Robotti on enemmän kuin robotti

Sana "robotti" tulee tšekinkielisestä sanasta "robota", mikä tarkoittaa pakkotyötä. Alun perin robotilla tarkoitettiinkin vain orjallisesti pitkäpiimäistä työtä tekevää laitetta, mutta 1950-luvulla robotit alkoivat saada myös inhimillisiä piirteitä. Sarjakuvissa ja populaarikulttuurissa oli yhä useammin ihmiskaltaisia robotteja, androideja ja kyborgeja, robottien ja ihmisten sekoituksia. Lisäksi tekniikka alkoi olla sillä tasolla, että oikeista laitteista saatiin jo paljon aiempaa kyvykkäämpiä.

Nyt on meneillään uusi suuri robottivallankumous, koska tekniikka antaa jälleen siihen mahdollisuudet. Samalla robotit muuttuvat aiempaa näkymättömämmiksi, osiksi arkisia laitteita, mutta toisaalta tulevaisuuden palvelurobotit voivat olla entistä enemmän ihmisen kaltaisia. Niitä kehitetään reagoimaan ympäristön ärsykkeisiin ja muistuttamaan enemmän ihmistä. Kauas on tultu niistä ajoista, jolloin robotteja pidettiin vain metallisina koneihmisinä.

"Tieteiselokuvien esittelemät kuvat ovat vaikuttaneet paljon ihmisten ajatuksiin roboteista", sanoo Turun yliopiston digitaalisen kulttuurin professori Jaakko Suominen. "On nähtävissä, että ne ovat vaikuttaneet myös robotteja kehittäviin tutkijoihin.".

Suominen on tutkinut muun muassa 1900-luvun alkupuoliskolla esiintyneitä käsityksiä roboteista. Esimerkiksi vielä 1950-luvulla niiden uskottiin vähentävän ihmisten työhön kuluttamaa aikaa, kun mekaaniset työt voisivat siirtyä roboteille.

"Toisaalta siitä heräsi uusi kysymys: mitä ihmiset voisivat tehdä lisääntyneellä vapaa-ajalla? Tätä pohdittiin aikanaan paljon, mutta mitään erityisen hyvää vastausta kysymykseen ei siitä huolimatta keksitty."

Pehmeäpintaiset robotit tulevat

Uudet robotit eivät välttämättä vastaa enää mielikuvaa koneihmisestä. Tekoälyä ja sen sovellutuksia tutkiva tohtorikoulutettava Fahimeh Farahnakian informaatioteknologian laitokselta kertoo, että tulevaisuudessa robotti voi olla pieni ja silikonipintainen.

"Pehmeät ja joustavat robotit voisivat toimia esimerkiksi romahtaneissa rakennuksissa, joihin meneminen olisi ihmiselle liian vaarallista", kertoo Farahnakian. "Silikonipintainen robotti mahtuu paremmin pieniin tiloihin eikä liikkuessaan vahingoita ympäristöään, toisin kuin perinteinen metallinen robotti."

Robotit pystyvätkin jatkossa toimimaan entistä pienemmissä ja ahtaammissa ympäristöissä. Tällä saralla mahdollisuuksia on esimerkiksi lääketieteessä.

"Pienen pieniä robotteja voitaisiin tulevaisuudessa käyttää apuna esimerkiksi kirurgiassa. Ne voisivat jopa korvata leikkaussalien instrumentit esimerkiksi operoimalla ihmisen soluissa tai kuljettamalla lääkeaineita leikkauksen aikana."

Robottien yhteydenpito toisiinsa ja ympäristöön kehittyy

Jatkossa on mahdollista, että robotit voisivat lähettää tietoa toisilleen ja pitää keskenään yhteyttä. Tällainen tilanne voisi olla esimerkiksi juuri romahtaneen rakennuksen raivaaminen ja pelastustyöt.

Paitsi robottien välinen yhteydenpito, myös niiden suhde ympäröivään maailmaan on kehitystyön painopisteenä. Teknologian kehityksen puitteissa robotista voi tulla yhä enemmän ihmisen lailla reagoiva olento.

"Robotin ”iho” voisi olla täynnä kosketusherkkiä sensoreita, ja se voisi pystyä esimerkiksi räpyttelemään silmiään", kuvailee Farahnakian.

Niin ikään mekaaniset lemmikit voivat tulevaisuudessa olla pehmeä- tai jopa karvapintaisia, ja niiden tunteidensäätely ja ympäristön ärsykkeisiin reagointi olisi entistä kehittyneempää.

Suomessa kehitetään hoivarobotteja

Suurin osa maailman tämänhetkisistä roboteista toimii teollisuuden parissa. Niistä lähes puolet on käytössä Aasiassa ja Australiassa.

Eurooppalainen robottiteknologia tunnetaan erityisesti vanhustenhuoltoon kehitetyistä roboteista, ja myös Suomessa tehdään tutkimusta erityisesti robotiikan ja hyvinvoinnin yhdistämisestä.

"Vanhusten auttamiseen ja hoivapalveluihin keskittyneiden robottien kehittäminen on Suomen osaamisalue", jatkaa Farahnakian. "Robotit voivat auttaa esimerkiksi lääkkeiden jakelussa tai tavaroiden toimittamisessa potilaille."

Teksti perustuu Turun yliopiston tiedotteeseen, jonka on kirjoittanut Maria Ojanen.

Kuva: Flickr / Emiliano Iko

 

Pihkalääkkeitä ja pajuvaatteita

Suomen metsäteollisuudella meni aivan liian kauan liian hyvin. Se tyytyi tuuppaamaan maailmalle sellua ja paperimassaa, kunnes huomasi, että muualla näitä tehdään edullisemmin ja näppärämmin. Lisäksi kysyntä pienenee koko ajan, kun papererin sekä selluloosan käyttö muuttuu: painopaperia kaivataan yhä vähemmän, mutta pakkauksiin paperia menee aiempaa enemmän.

Eikä kyse ole enää pelkästä paperista: puu, sekä muut biomateriaalit ovat tulevaisuudessa kuin öljy nyt. Niinpä Suomella voisi olla öljyaikakauden jälkeisessä biotaloudessa suuri rooli – jos vain haluamme ja mikäli alamme (viimeinkin) panostaa alan tutkimukseen.

VTT julkaisi tänään erityisen mielenkiintoisen raportin siitä, millainen tulevaisuuden bio-Suomi voisi olla. Eri alojen asiantuntijat kertovat People in the bioeconomy 2044 -julkaisussa kolmesta arkielämän tapauksesta, joiden raportti toivoo herättävän kiinnostusta ja herättävän keskustelua tulevaisuuden ratkaisuista.

Ikääntyminen, väestönkasvu, ilmastonmuutos ja resurssipula ovat haasteita, joihin päättäjiltä odotetaan ratkaisuja maailmanlaajuisesti. Haasteiden ja riskien lisäksi kyseessä on myös mahdollisuus kehittää uudentyyppinen yhteiskunta, joka toimii nykyistä järkevämmin ja ympäristöarvoja kunnioittaen.

Tutkijoiden mukaan tulevaisuus näyttää Suomessa nykyistä täydellisemmältä, jos uudentyyppisen, biotalouteen perustuvan yhteiskunnan kehittäminen otetaan tosissaan. 20–30 vuotta kestävä siirtyminen biotalouteen edellyttää kuluttajilta sopeutumista ja yrityksiltä riskinottokykyä ja merkittäviä investointeja. Valtionhallinnon päätöksentekijöiltä muutos vaatii pitkäjänteistä tukea.

Biotalous perustuu luonnonvarojen järkevään, kestävään käyttöön ja se liittyy tulevaisuudessa lähes kaikkeen toimintaamme. Biotalous on käsite, josta ollaan monta mieltä. Raportissa se nähdään laajana, sosio-teknisenä järjestelmänä, joka sitoo yhteen erilaiset teknologiat, markkinat, ihmiset ja toimintatavat. Se yhdistää tulevaisuudessa erilaisia teollisuudenaloja tavalla, jota ei ole ennen nähty. Se myös yhdistää kestävän kehityksen ajattelutavan liiketoimintaan ja tuo tullessaan biomassasta valmistetut kuluttajatuotteet.

Suomelle biotalous on mahdollisuus sen suurien metsävarojen ansiosta. Puun jalostusastetta voidaan nostaa valmistamalla siitä muovinkaltaisia tuotteita, joista valmistetaan komposiitteja, pakkausmateriaaleja, tekstiilejä ja jopa elintarvikkeiden ainesosia ja lääkeaineita. Myös muiden raaka-aineiden käyttö muuttuu tulevaisuudessa radikaalisti. Tietotekniikalla on myös nykyistä merkittävämpi rooli tulevaisuudessa esimerkiksi valmistusteollisuuden, energiantuotannon ja liikenteen tehostamisessa.

”Biotalouteen siirtyminen edellyttää, että meidän on opittava käyttämään luonnonvarojamme viisaasti ja säästeliäästi. Biomassan tehokas käyttö teollisuudessa ei kaikilta osin ratkaise ongelmia ja tarvitaan muitakin raaka-ainelähteitä. Yksi sellainen on ilmakehän ja savukaasujen hiilidioksidi. Tämä kehitysvaihe on kuitenkin vielä hyvin pitkän tutkimuspolun päässä”, toteaa VTT:n tieteellinen johtaja Anne-Christine Ritschkoff.

Etunojassa kohti hienoa tulevaisuutta

Siinä missä yleisesti monet kuvaavat Suomen tulevaisuutta synkäksi teollisuuden hiipumisen, väestön vanhenemisen, ilmaston muuttumisen ja taloustilanteen tiukkenemisen vuoksi, on VTT:n raportti erinomaisen mukavaa luettavaa positiivisuutensa vuoksi. Kyse ei ole vain hymistelystä, vaan myönteiseen sävyyn on olemassa perusteet – uusi aika tarjoaa mahdollisuuksia, joista kannattaa ottaa koppi välittömästi.

Visiossa esiintyy joukko fiktiivisiä henkilöitä, jotka elävät biotalouden aikakaudella vuonna 2044: Helmi perheineen Taavetissa, Andersonin perhe Helsingin metropolialueen laitamilla ja kansainvälinen keksijä Jonas ”Brad” Salmi Oulussa.

Suomen maatalous kukoistaa, koska osa maailman perinteisistä viljelyalueista on tuhoutunut erilaisten katastrofien myötä. Kaikille ei riitä työtä yhteiskunnassa, koska robotit hoitavat osan tehtävistä. Elinolot muualla heikkenevät, ja maahanmuutto Suomeen kasvaa. Lääketiede on edennyt pitkälle ja sairauksien puhkeamista ennakoidaan elintoiminnoista saatavan datan avulla. Lääkitys on henkilökohtaisesti räätälöityä. Sensorit mittaavat kansalaisten elintoimintoja ja lähettävät dataa lääkäreille. Lomamatkoja tehdään edelleen lentäen kaukomaille: bioenergiavarannot otettiin laajalti käyttöön 20 vuotta aiemmin, joten lentoliikenteen aiheuttama hiilijalanjälki ei ole enää puheenaiheena. Tietotekniikka palvelee yhteiskuntaa monipuolisesti. 3D-printtaus on arkipäivää. Ravinto on muuttunut lähes täysin kasvispohjaiseksi. Härkäpapu on jälleen tärkeä proteiinilähde. Kasveista saadaan kehittyneiden prosessointimenetelmien avulla nykyistä paremmin talteen niiden arvokkaat ja terveyttä edistävät ainesosat. Elintarvikkeet pakataan biopohjaisiin pakkausmateriaaleihin. Puun ainesosia vaahdottamalla valmistetaan muun muassa tekstiilejä ja muovia korvaavia materiaaleja.

Maalaiselämää robottien kanssa Taavetissa

Maalaiselämää viettävän Helmin perhe saa elantonsa pitkälle jalostetuista maataloustuotteista: marjapohjaisia herkkuja ja kosmetiikkaa myydään Venäjälle, puuvillakuituja tekstiiliteollisuudelle ja entsyymien avulla kasvatetusta metsästä saatua kuitua teollisuuden kuitumateriaalien tuotantoon. Maatilalla käytetään biopohjaisia lannoitteita, varastoitua aurinkoenergiaa ja biokaasulla tuotettua sähköä. Työ on hyvin pitkälle automatisoitua, ja robotit huolehtivat rutiineista.

Andersonit asuvat nollaenergiatalossa ja pukeutuvat pajuvaatteisiin

Andersonin perhe asuu Helsingin metropolialueella nollaenergiatalossa. Perhe matkustaa vuosittain Thaimaahan lentokoneella, jonka polttoneste on valmistettu mikrobien avulla. Thaimaassa perhe on tottunut syömään hyönteisiä ja toukkia. Perheen isä on erikoistunut eliniän pidentämiseen ja äiti kehittää Otaniemessä puubiomassasta tuotteita. Perhe on vähentänyt lihansyöntiä ja välttelee kalliin synteettisen lihan ostamista. Kaukana asuva isoäiti pitää yhteyttä lapsenlapsiinsa hologrammitekniikan avulla. Lapset voivat etäsilittää isoäidin kissaa kosketuskäsineillä.

Monitoimimies Jonas ”Brad” Salmi testaa uusimmat tekniikat

Tekniikkaa, filosofiaa, muotoilua ja markkinointia opiskellut Jonas on aina ensimmäisten joukossa kokeilemassa uusia tekniikoita. Hän on ollut mukana perustamassa liikeyrityksiä ympäri maailman. Liikeideat vaihtelevat pihkapohjaisista lääkkeistä hologrammipalveluihin. Jonas viettää paljon aikaansa kotilaboratoriossaan Oulussa. Uusin menestysidea on valoon ja ravinteisiin reagoiva kasvi, jolla voi tuottaa erivärisiä ja makuisia tomaatteja. Hän harrastaa lisättyä tuotantoa eli esineiden valmistaminen 3D-printterillä. Kun Jonas muuttaa viime viikolla käytössä olleen vierassängyn seuraavalla viikolla ruokailuryhmäksi, säästyy tilaakin.

Teksti perustuu pitkälti VTT:n tiedotteeseen. Piirrokset: Jutta Suksi

People in Biotechnology 2044 –julkaisu verkossa: http://www.vtt.fi/inf/pdf/visions/2014/V4.pdf

Kadonneen malesialaiskoneen etsintä jatkuu

RAAF Orion

Yli kuukausi sitten yllättäen kadonneen malesialaisen matkustajakoneen etsintä etenee nyt toiveikkaasti ja koneen sijainti tiedetään nyt hyvin todennäköisesti muutamien kymmenien kilometrien tarkkuudella. Verrattuna aiemmin keskisen Euroopan kokoa olleeseen etsintäalueeseen on uutinen erittäin hyvä ja antaa toivoa siitä, että koneen hylky löydetään pian. (Päivitys 14. huhtikuuta: etsintä vain jatkuu).

Koneen mustien laatikkojen lähettämä 37,5 Khz:n signaali on havaittu jo useaan otteeseen sen jälkeen kun kiinalainen partioalus Hai Xun kuuli sen ensimmäisen kerran 5. huhtikuuta. Australialainen alus HMAS Ocean Shield sai signaalin kuuluviinsa seuraavan kerran 8. huhtikuuta merialueella noin 1680 kilometrin päässä Australian mantereesta luoteeseen Perthin kaupungista. Etäisyys havaintopaikkojen välillä oli kuitenkin yli 600 kilometriä.

Viime päivinä heikkenevästä signaalista on saatu lisää havaintoja ja etsintäalueen laajuus on nyt enää muutamia kymmeniä kilometrejä. Tutkijat ovatkin hyvin toiveikkaita siitä, että kone on nyt paikannettu – onhan etsintäalue myös lähes täsmälleen viimeisen koneesta saadun karkean paikkatiedon kohdalla. Tieto saatiin koneen ACARS-laitteiston lyhyen satelliittiyhteyden doppler-analyysin avulla.

Saadut, koko ajan heikkenevät 37,5 Khz:n signaalit ovat peräisin koneen mustista laatikoista, joita on kaksi. Yksi lentotietoja varten ja toinen on tallettanut ohjaamon keskustelut. Niiden löytäminen ja tallenteiden saaminen tutkijoiden käyttöön selvittäisi koneen niin sanotun mysteerin: tosin kaikki merkit viittaavat siihen, että kone on täysin tietoisesti vaiennettu, sen yhteydet ulkomaailmaan on katkaistu ja se on lennetty tarkoituksella hankalasti löydettävään paikkaan. Mutta miksi ja kuka niin on tehnyt?

Yllä oleva Australian etsintäviranomaisten julkistama kartta näyttää saatujen signaalien sijainnit ja keltaisella viivalla reitin, jolta satelliittiyhteys todennäköisimmin otettiin.

Parhaillaan konetta koitetaan paikantaa vielä tarkemmin, mutta kyseessä on kilpajuoksu aikaa vastaan: periaatteessa mustien laatikoiden lähettimien akut ovat jo hiipuneet, mutta toivottavasti niistä saadaan vielä lisää havaintoja. Muussa tapauksessa koko merialuetta täytyy haravoida luotaimin tapaan, mistä kerroimme edellisessä artikkelissamme. Sitä joudutaan joka tapauksessa tekemään, mutta mikäli laatikoiden sijainti tiedetään varsin tarkasti, niin työ on helpompaa.

Australian merivoimat on jo lähettänyt sukeltajia tutkimaan merta kiinnostavimmilla alueilla. Meren syvyys näillä alueilla on keskimäärin 4,5 kilometriä ja pohja on mutaista.

Suurin apu tullee tässä vaiheessa kuitenkin mereen AP-3C Orion -merivalvontakoneista pudotettavista poijuista, jotka laskevat noin 300 metrin syvyyteen signaaleja kuuntelevat hydrofonit. Tarkoitus on pudottaa 84 tällaista poijua.

Samalla koneista pyritään löytämään meren pinnalla mahdollisesti kelluvaa, koneesta peräisin olevaa rojua. Sitä ei ole havaittu toistaiseksi lainkaan, mikä voi johtua siitä, että syöksystä on jo pitkä aikaa ja jäänteet ovat voineet levittäytyä merenkäynnissä jo laajalle alueelle, tai sitten siitä, että lentäjät yrittivät – ja onnistuivat – laskeutua koneella mahdollisimman tasaisesti mereen, jolloin se on uponnut käytännössä rikkoontumattomana. Siinä tapauksessa koneen löytäminen tulee olemaan aavemaista, koska matkustajat olisivat sen sisällä kenties istuimillaan turvavyöt kiinnitettyinä...

Akustinen majakka

Hydrofoni etsii mustia laatikkoja

Etsintä käyttää nyt hyväkseen siis lentokoneen mustissa laatikoissa olevia vedenalaisia paikannusmajakoita, eli pingereitä. Ne lähettävät 10 millisekunnin mittaisia ultraäänipulsseja 37,5 kHz:n taajuudella.

Niiden akut on suunniteltu toimimaan vähintään kuukauden ajan 4°C:n lämpötilaisessa merivedessä, mutta käytännössä ne toimivat pitempäänkin – tosin lähetyksen teho heikkenee koko ajan.

Laitteet aktivoituvat kun niiden pinnalla olevat sensorit joutuvat kosketuksiin veden kanssa. Signaali on kuultavissa vedenalaisilla mikrofoneilla, eli hydrofoneilla, olosuhteista riippuen jopa viiden kilometrin etäisyydeltä. Näin ollen mikäli MH370 on 4,5 kilometrin syvyydessä, on kuuluvat sen majakat parhaiten suoraan yläpuolelta.

Käytännössä nykyisin signaali voidaan havaita kauempaakin hyvin herkillä laitteilla, kuten esimerkiksi nyt etsinnässä käytettävällä Yhdysvaltain armeijan hydrofonilla, jota vedetään hitaasti etenevän laivan perässä syvälle pinnan alle laskettuna. Syvällä oleva hydrofoni on paitsi lähempänä pohjalla olevaa lähetintä, niin myös pinnalla olevat häiriöt vaikuttavat siihen vähemmän.

Jotta havaintojen tekeminen olisi helpompaa, on alueella vain hyvin vähän laivaliikennettä; niinpä aiemmin mukana ollut suuri määrä etsintälaivoja on nyt pidetty kaukana paikalta.

Kuvat: RAAF ja Dukane Seacom

 

Tuulivoimaa lennokilla

Makani Power -lennokki kuvakollaasissa

Simon Leipiössä vihittiin eilen käyttöön neljä uutta tuulivoimalaa. TuuliWatti -yhtiön 4,5 megawatin voimalat ovat Suomen suurimpia ja niiden myötä yhtiön voimalat tuottavat sähköä 18 MW:n nimellisteholla Simossa. Periaatteessa tämä riittää yli 50.000 kerrostaloasunnon tarpeisiin.

Espanjalaisen Gamesan toimittama uusi voimalatyyppi on suunniteltu nimenomaan maa-alueiden tuuliolosuhteisiin. Sen napakorkeus on 140 m ja roottorin halkaisijan on 128 m, eli roottorin lavan pää nousee korkeimmillaan 268 metrin korkeuteen.

Tuulivoima on erinomainen tapa tuottaa sähköä, mutta suuret tuulivoimalat häiritsevät joidenkin silmää. Valitettavasti mitään energiaa ei voi nyhjäistä tyhjästä, ja vaikka siro tuulivoimala on kauniimpi kuin vaikkapa suuri hiilivoimalaitos, on voimaloiden joka tapauksessa sijaittava jossakin.

Yksi tapa vähentää visuaalista haittaa on sijoittaa esimerkiksi tuulivoimaloita asumattomille alueille ja merten ulapoille.

Toinen tapa on tehdä voimalasta entistä näkymättömämpi. Tätä suunnittelee Makani Power, vuonna 2006 perustettu ja viime vuonna Googlen ostama amerikkalaisyhtiö, joka kehittää lennokkivoimalaa.

Idea on yksinkertainen: suurikokoisessa lennokissa on sähkömoottorit ja potkurit, jotka nostavat koneen ilmaan. Siellä maahan pitkällä ja kestävällä vaijerilla kiinnitetty lennokki ohjataan lentämään silmukkaa siten, että puhaltava tuuli pitää lennokin radallaan samaan tapaan kuin leijan. Kun tuuli pitää leijalennokin pyörivässä liikkeessä, sen moottorit ja potkurit voidaan kytkeä "toisinpäin", eli tuottamaan virtaa tuulivoimalan tapaan. Syntyvä sähkö johdetaan vaijeria pitkin alas maahan.

Leijalennokkivoimalan etu on se, että se ei vaadi korkeaa mastoa ja suuria roottoreita, mutta sen tuottama teho on luonnollisesti paljon pienempi. Toinen huono puoli on se, että tuulen nopeuden pudotessa alle 10 m/s lennokki ei lennä enää hyvin, ja putoaa alas, jolloin sitä pitää hallita – se täytyy joko ohjata laskeutumaan kauko-ohjauksella tai lennokki muuttuu tuulen laskiessa leijaksi, minkä jälkeen se vain hilataan vaijerilla alas. Korkealla puhaltavia voimakkaampia ja tasaisia tuulia käyttämällä tämä ei kuitenkaan ole olennainen ongelma.

Perinteinen tuulivoimala ja Makani-lennokki

Monissa sovelluksissa pienitehoinen, kauempaa katsottuna lähes näkymätön lennokkileijavoimala olisi erinomainen ratkaisu. Sen valmistus- ja käyttökustannukset ovat pienet, minkä lisäksi  voimala on helppo laittaa pystyyn melkein minne vain: maa-asema voi olla vain kuorma-auto, missä on pieni masto vaijerin kiinnittämiseen.

Yhtiö testasi ideaansa ensimmäisen kerran keväällä 2012 kärkiväliltään 8 metriä olleella laitteella. Se paitsi toimi, niin myös tuotti 5 kW:n tehon. Suunnitelmissa on nyt 26-metrinen lentokone, joka voisi tuottaa 600 kW, eli jo noin kolmasosan tyypillisen perinteisen tuulivoimalan tehosta.

Otsikokuvassa on samaan kuvaan laitettuna lennokki ratansa eri osissa. Alla on yhtiön esittelyvideo. Kuvat ja video: Makani Power.

Outo kone Teksasin taivaalla

Outo lentokone

Vaikka yleensä emme käsittele sotilastekniikkaa, on tämä tarina liian kiinnostava ohitettavaksi: teksasilainen ilmailuharrastaja Dean Muskett äkkäsi 10. maaliskuuta taivaaltaan omalaatuisen näyn. Kolme lentokonetta eteni korkealla lähellä toisiaan ja keskimmäinen kone oli muodoltaan omalaatuinen. Hän otti kuvan, ja kuvissa kone tosiaankin oli varsin kummallinen.

Lentokone näyttää niin sanotulta lentävältä siiveltä, eli kone on oikeastaan vain yksi keskeltä paksu ja pitkä siipi, ja tuo paksunnos keskellä toimii samalla koneen runkona. Esimerkiksi Boeingin suunnittelema Blended Wing Body -lentokone on tällainen ja myös tutkassa huonosti näkyvät B-2 -pommittaja sekä F-117 -hävittäjä ovat hieman sellaisia. Tiedossa on, että Yhdysvaltain puolustushallinto on kehitellyt myös erilaisia miehittämättömiä lentolaitteita, jotka ovat tämäntyyppisiä. Tällainen on muun muassa Northrop Grumman Bat. Myös toinen saman yhtiön kehittämä kone, X-47B -koekone, on hieman tämäntyyppinen, mutta kuvista päätellen tämä lentolaite on sitä suurempi.

On myös kyseenalaista olisiko miehittämätön lentolaite päästetty lentämään vilkkaasti liikennöityyn ilmatilaan, edes siten, että pari normaalia pilottien lentämää konetta olisi sen mukana. Koneiden välinen radioliikenne myös antaa ymmärtää, että tuntematon kone olisi ollut perinteisesti lentäjän ohjaama.

Hyvin todennäköisesti kone onkin jokin salainen uusi lentokone, sillä vastaavia salamyhkäisyyden peitossa tehtyjä hankkeita on kaikissa maailman asevoimissa – etenkin Yhdysvalloissa, missä vastaavien laitteden tekemisellä on pitkät perinteet. Aina silloin tällöin niistä saadaan kuitenkin kuvia, ja voi myös olla, että kyseessä onkin tarkoituksellinen vuoto. Tiukentuvan kansainvälisen tilanteen aikana voisi olla edullista näyttää, että uudenlaiset lentokoneet ovat itse asiassa jo näin pitkällä kehityksessä, ellei jopa jo operationaalisessa käytössä.

Vaikka miehittämättömät lentolaitteet ovat nykyisin muodissa ja uusia sellaisia kehitetään koko ajan, on edelleen selvästi tarvetta perinteisen tyyppisille sotakoneille, jotka voisivat lentää nopeasti ja tutkasta salassa kohteeseensa, pudottaa sinne älykkään pommin tai laukaista ohjuksen, ottaa tiedustelukuvia ja palata takaisin. Koneisiin ei täydy olla lennon aikana yhteydessä, eikä niiden oma elektroniikka voisi olla hyvin suojattua elektronista sodankäyntiä vastaan.

Tai sitten miehittämätön kone olisi onnistuttu tekemään niin suojatuksi, luotettavaksi ja omatoimiseksi, että sellaisen voisi päästää lentämään omin nokkinensa vihollisalueelle ... tai jopa Teksasin taivaalle. Alla on yksi tällaisista vast'ikään paljastuneista salaisista hankkeista, Northrop Grumman RQ-180.

Jos tässä oli miehittämättömän koneen koelento yleisessä ilmatilassa, on kyse merkittävästä tapauksesta ilmailussa.

Aviation Week -lehti kertoi tästä hankkeesta 6. maaliskuuta, mutta ei saanut koneelle varmistusta Yhdysvaltain ilmavoimilta. Lehden tietojen mukaan tutkassa heikosti näkyvä miehittämätön kone pystyisi lentämään myös "kiistanalaisissa" ja "kielletyissä" ilmatiloissa, eli esimerkiksi vihollisen alueella, ja paitsi että se kestäisi itse elektronista sodankäyntiä, se voisi tehdä elektronisen sodankäynnin iskuja myös itse.

Kone saattaa liittyä Northrop Grummanin vuonna 2008 tekemään tarkemmin perustelemattomaan sopimukseen Yhdysvaltain puolustushallinnon kanssa. Arvoltaan kahden miljardin dollarin kauppa kuului yhtiön Integrated Systems -osastolle, joka on hoitanut perinteisesti salaisia hankkeita, kuten B-2, Global Hawk ja X-47B. Kaliforniassa, Lockheed Northropin lentokentällä Palmdalessa on rakenettu myös uusi, tarkoin vartioitu hangaari, ja myös salaisista koelennoistaan tunnetulle Nevadan Groom Lakessa sijaitsevalle Area 51:lle on noussut uusi rakennus selvästikin uudelle koneelle.

Viron sähköisten palveluiden määrä ällistyttää

Ülemiste tulevaisuudessa

Virossa on uskomaton määrä sähköisiä palveluita, kerrassaan huikeaa. Kävin tekniikan toimittajat Presstek ry:n matkalla helmikuussa Viron ICT Demo Centerissä, jossa markkinointi- ja viestintävastaava Anna Piperal esitteli meille Viron e-palveluita.

Virossa kaikessa on kohta e-etuliite: e-vaalit, e-verot, e-poliisi, e-terveydenhuolto ja e-koulut. Sähköinen henkilökortti on yli 1,1 miljoonalla virolaisella, eli pian lähes jokaisella. Vuonna 2013 jo 25 prosenttia äänistä annettiin sähköisesti.

"Äänestää voi monta kertaa, viimeinen ääni ratkaisee", kertoo Piperal. Nuoret ovat hänen mukaansa olleet hyvin kiinnostuneita sähköisestä äänestämisestä, samoin kiireiset bisnesmiehet.

E-resepti otettiin Piperalin mukaan käyttöön 2010 ja nyt jo 95 prosenttia lääkkeistä määrätään sähköisesti.

Autokaupat sujuvat sekunneissa, koska kaiken tarvittavan voi tehdä verkossa. Erillistä ajokorttia ei enää tarvita ja kaikki kauppojen bonuskortitkin voi kytkeä tähän yhteen sirukorttiin.

Kyseinen kortti on avain näihin kaikkiin sähköisiin palveluihin. Se työnnetään lukulaitteeseen, johon syötetään myös pin-koodi. Myös matkapuhelin voi toimia kortin lukijana. Verkkosivu, jossa palveluihin pääsee käsiksi, sijaitsee osoitteessa eesti.ee.

"Internet-yhteys on kansalaisille sosiaalinen oikeus", Piperal sanoo ja kertoo, että koko maa on jo katettu laajakaistalla. "75 prosentilla kotitalouksista on laaja-kaistayhteys. Sadan megabitin laajakaista tulee joka kotiin arviolta vuoteen 2017 mennessä."

Tämän huomaa matkailijakin. Missä tahansa pääsee nettiin. Hotellissa internet-yhteys muodostuu sujuvasti ilman tunnuksia ja salasanoilla pelaamista. Kotiin palatessa karu todellisuus iskee vastaan.

Mutta ovatko kaikki virolaiset valmiita sähköistymään? Anna Piperal myöntää, että suomalaiset saattaisivat olla valmiimpia tähän.

Suomi on onneksi ottamassa oppia Virosta. Maat ovat solmineet yhteistyösopimuksen. Mutta saa nähdä, milloin, jos koskaan, Suomeen saadaan luotua mitään vastaavaa. Viro loi kaiken tyhjästä. Suomella on rasitteena monenlaista tietojärjestelmää ja raskas byrokratia.

 

Malesialaiskoneen etsintä voi alkaa

Remus 6000

Yli kaksi viikkoa sitten salaperäisesti kadonnut Malesian Airlinesin Boeing 777 sekä sen 239 matkustajaa ja miehistön jäsentä ovat nähtävästi syöksyneet Intian valtamereen yli 2000 km päähän Australian länsirannikosta.

Vaikka konetta on ennätetty nimittää jo mysteerikoneeksi ja toivoa sen ihmeellisestä löytymisestä joltain lentokentältä on elätelty, oli hyvin selvää, että suuri matkustajakone ei voi noin vain kadota.

Avain koneen liikkeiden selvittämiseen tuli koneesta teknisiä tietoja välittävän ACARS-laitteiston ja siihen yhteydessä olleen Inmarsat 3F1 -satelliitin välisistä lyhyistä yhteysmuodostuksista, vaikka varsinaista tietoa näiden yhteyksien aikana ei välittynytkään. Vaikka koneen ACARS-laitteisto oli joko tietoisesti sammutettu tai jonkin syyn vuoksi kytkeytynyt pois päältä, oli satelliitti siihen lyhyesti yhteydessä kerran tunnissa.

Aluksi näistä yhteyksistä voitiin laskea vain koneen etäisyys satelliitista ja määrittää sen perusteella kaksi kaarevaa käyrää Maan pinnalla, jotka veivät katoamispaikan tuntumasta luoteeseen Aasian yli kohti Afganistania ja lounaaseen meren päälle paikkaan, mistä nyt on löydetty paljon romua kellumasta.

Toistaiseksi romusta on vain rakeisia satelliittikuvia ja pikaisia näköhavaintoja, mutta todennäköisesti vuorokauden kuluessa niitä on päästy jo tutkimaan paikan päältä, kun laivat ennättävät kaukaiselle alueelle.

Ensin kiinalainen Iljushin IL-76 -etsintäkone havaitsi kappaleita meren pinnalla lauantain ja sunnuntain välisenä yönä Suomen aikaa, ja sen jälkeen australialainen P3 Orion löysi kaksi mahdollisesti kiinnostavaa kohdetta hieman eri paikasta, mutta samalta alueelta.

Tänään julkistettiin Inmarsatin tekemät lisätutkimukset lyhyistä signaaleista, ja niiden mukaan kone oli viimeisten yhteyksien aikana meren päällä menossa kohti kenties maapallon syrjäisintä merialuetta. Tieto oli niin varma, että malesialaiset vahvistivat koneen syöksyneen Intian valtamereen.

Nyt edessä onkin koneen kappaleiden ja sitten sen hylyn löytäminen. Ongelmana on meren syvyys (yli kolme kilometriä) ja syöksypaikan etäisyys (noin 2500 km lähteen Australiasta). Alueella vallitsee yleensä tuulinen ja myrskyisä sää, minkä lisäksi löytämistä hankaloittaa se, että tuon merialueen merivirtauksista ei ole kuin ylimalkaista tietoa.

Jos jotain hyvää etsinnästä siis on, tulee alueelta nyt paljon uutta tutkimustietoa.

Hankalaa etsimistä

Vaikka yleensä ajatellaan, että Maata kiertävistä kaukokartoitus- ja vakoilusatelliiteista voidaan havaita melkein kaikki mitä maapallon pinnalla tapahtuu, on todellisuus edelleen aivan toinen. Kun etukäteen halutaan kuvata jotain tiettyä paikkaa, onnistuu se helposti, mutta jos jälkikäteen halutaan kuvia tietystä paikasta, pitää vain kahlata läpi valtava määrä kuvia ja vain toivoa, että satelliitti on kuvannut juuri halutun kohdan.

Siinä missä mantereilta esimerkiksi rakennusten löytäminen on suhteellisen helppoa, ei myrskyävän meren pinnalta epämääräisten, mahdollisesti osittain upoksissa olevien kappaleiden löytäminen ole helppoa.

Lentokoneista etsiminen ei ole paljoakaan helpompaa, sillä mitä korkeammalla ollaan, sitä vaikeampaa pienten kappaleiden näkeminen on. Jo liikennelentokoneesta matkalentokorkeudesta katsottuna ison laivan näkeminen tyynellä merenpinnalla vaatii harjaantumista. Mikäli taas lennetään matalammalla, voidaan katsoa kerrallaan alas vain hyvin pientä aluetta.

Tutkasta tai erilaisista etsintälaitteista ei juuri ole iloa lentokoneesta tulleiden osien ja kappaleiden etsinnässä; paras väline on ihmisen silmä.

Tyypillisiä mereen syöksyneestä koneesta pinnalle kellumaan jääneitä kappaleita ovat istuimen pehmusteet, koneen ontot komposiittimateriaaleista tehdyt osat (kuten peräsin) ja pelastusliivit. Voi olla, että myös matkustajat ovat ennättäneet laittaa liivit päälleen ja kelluvat kuolleina niiden varassa.

Koneen hylyn löytäminen meren pohjasta on myös hankalaa ja aikaa vievää, mutta varmasti se onnistuu. Mikäli sen hätälähettimet ovat edelleen voimissaan – mikä on vielä mahdollista – se saatetaan paikantaa hyvällä onnella nopeastikin. Muussa tapauksessa hylky pitää vain etsiä määrätietoisesti pohjasta kaikuluotaimilla.

Tässä auttavat robottiluotaimet, jotka sahaavat pohjan lähellä automaattisesti ohjelmoitua reittiä pitkin ja tulevat välillä pintaan ladattavaksi ja tuomaan tietojaan. Koko eteläisen Suomen kokoisen alueen haravoiminen parin sadan metrin siivuina kestää mahdollisesti vuoden päivät, ellei pitempäänkin.

Todennäköisesti apuun hälytetään norjalaisen Kongsberg-yhtiön tekemä Remus 6000 -sukellusrobotti, joka pystyy luotaamaan pohjaa jopa kuuden kilometrin syvyydessä. Kuva siitä on alla.

Miten AF447 löytyi?

Kyseessä on jo toinen kerta, kun matkustajakoneen hylkyä etsitään syvältä meren pohjasta. Edellisen kerran näin tehtiin kun vuonna 2009 Atlantiin syöksynyttä Air France Airbus A330 -konetta luodattiin parin vuoden ajan – mutta lopulta koneen mustat laatikot saatiin tuotua pinnalle ja tutkittavaksi. Niiden avulla onnettomuus saatiin lopulta selvitettyä.

Nyt tehtävästä tulee vielä vaikeampi, mutta epäilemättä MH370:n tapaus voidaan selvittää.

AF447:n etsintään käytettiin kolmea Remus 6000 -sukellusrobottia. Ne ovat torpedolta näyttäviä laitteita, jotka voivat toimia 22 tuntia veden alla ja kulkevat sukelluksissa noin 10 kilometriä tunnissa. Laitteen massa on noin 850 kiloa.

Ne voivat skannata allaan olevaa merenpohjaa kaikuluotaimella noin 600 metrin leveydeltä. Tutkimisesta teki vaikeaa se, että merenpohja ei ollut tasaista, vaan siinä oli kilometrin korkeuseroja ja tämän "vuoristoisen" pohjan merivirrat olivat paitsi yllättäviä, niin toisinaan myös voimakkaita.

Virtauksia koitettiin määrittää poijujen avulla etukäteen, mutta ne eivät antaneet mitään yksiselitteistä kuvaa.

Pitkälti merivirtojen epämääräisyyden vuoksi AF447:n etsintä meni ensin ohitse koneesta. Noin vuoden ajan etsijät skannasivat väärää aluetta meren pohjasta, ennen kuin hylyn todennäköinen sijaintipaikka määritettiin uudelleen parempien tietojen perusteella. Se olikin suoraan putoamispaikan alla.

Nyt malesialaiskoneen onnettomuustutkijat ovat ottaneet opiksi, ja koittavat selvittää merivirtojen olemusta jo nyt paitsi kelluvien osien löytämiseksi, niin myös etsinnän helpottamiseksi. Merenpohja on kuitenkin nyt tasaisempaa kuin Atlantin puolivälissä.

Kun Air Francen koneen hylyn uusi todennäköinen paikka oli saatu selville, työ eteni nopeasti. Vain parin viikon etsinnän jälkeen koneen hylky löytyi mutaisesta merenpohjasta vedenalaisten vuorten välisestä kanjonista noin 3,2 kilometrin syvyydestä. Kaikuluotaimen lisäksi Remusissa oli kamera, mikä ottikin pian kuvia koneen osista (kuva yllä).

Koneen mustien laatikkojen irrottamiseen ja pinnalle tuomiseen tarvittiin jo erilaisia robotteja. Ne, kuten Remuskin, oli lainattu syvänmeren öljynporaajilta, joille toiminta kilometrienkin syvyydessä on rutiinia.

Kuvat: Kongsberg, Australian ilmavoimat RAAF ja Ranskan siviili-ilmailuviranomainen BEA.

Kadonneen malesialaiskoneen sekavista liikkeistä uutta tietoa

Boeing 777:n ohjaamo

Alla olevan jutun julkaisun jälkeen koneesta on tullut uutta tietoa ja siitä kerrotaan uudessa artikkelissa Malesialaiskoneen etsintä voi alkaa.

On kulunut 10 päivää siitä, kun Malaysia Airlinesin Boeing 777 katosi yllättäen matkallaan Kuala Lumpurista Pekingiin mukanaan 239 matkustajaa ja miehistön jäsentä. Teknisen vian tai sään sijaan syypää näyttää olleen ohjaamossa.

Viimeisen runsaan viikon aikana lentokoneen vaiheista on tullut paljon uutta ja uskomatonta tietoa, mutta aivan yhtä ennen näkemätöntä on ollut sekava tapa, millä malesialaiset ovat onnettomuutta tutkineet. Vaikka lopullinen onnettomuustutkimus kuuluukin maalle, jonka alueelle kone on mahdollisesti pudonnut, on päävastuu konetta etsittäessä ja sen katoamista tutkittaessa ollut Malesian viranomaisilla.

Samalla merialueilta koneen jäänteitä etsineet alukset ovat kuuleman mukaan kyllä tehneet parhaansa, mutta heillä ei ole ollut käytössään vastaanottimia, joilla koneen mustien laatikoiden signaalit olisi voitu havaita. Alueen sotilastutkien  tekemät havainnot eivät ole ole olleet hyviä, mikä joko johtuu siitä että sotilaat eivät halua kertoa kaikista havainnoistaan tai he haluavat peittää nolon tiedon siitä, etteivät he havainneet juuri mitään suuresta liikennelentokoneesta, joka lensi heidän ilmatilansa läpi.

Malesialaisten onnettomuustutkijoiden esityksessä ollut kartta mahdollisesta koneen reitistä.

Mitä koneen liikkeistä nyt tiedetään?

Kuala Lumpurin siviilitutka kadotti lennon HM370 näkyvistään noin klo 1:30 yöllä lauantaina maaliskuun 8. päivänä, aivan kuten sen pitikin. Kun kone lensi reitillään kohti Kiinaa, sen piti ylittää Vietnamin ilmatila, joten koneen piti siirtyä Ho Chi Minhin tutka-aseman hoitoon. Vietnamilaiset odottivat koneen saapuvan, mutta eivät olleet huolissaan ennen kuin vasta parin tunnin päästä, koska reittikoneet voivat olla myöhässäkin. Malesialaiset puolestaan olettivat koneen siirtyneen jo eteenpäin.

Mikäli HM370 oli syöksynyt, se olisi pudonnut juuri pahimpaan mahdolliseen aikaan kahden tutkan välissä, mutta kuten nyt on havaittu, kone jatkoikin lentoaan tämän jälkeen tuntien ajan. Eikä se, että katoaminen tapahtui juuri Malesian ja Vietnamin välissä juuri tuolloin voi olla pelkkää sattumaa.

Pikemminkin näyttää siltä, että kone on joko kaapattu, otettu jollain tavalla haltuun tai sen lentäjät ovat tietoisesti muuttaneet koneen reittiä. Se tapahtui määrätietoisesti ja ikään kuin tarkistuslistan avulla: koneen tutkavastaaja, joka helpottaa lennonjohtoa tunnistamaan ja paikantamaan koneen, kytkettiin pois päältä, ja sen jälkeen koneen teknisiä tietoja lentoyhtiön huoltoon lähettävä ACARS-systeemi sammutettiin – tai ainakin sammutettiin melkein, sillä onneksi laite oli hetkittäin lyhyesti yhteydessä senkin jälkeen tietoa välittäviin satelliitteihin ja näistä lyhyistä yhteydenmuodostuksista saatiin tärkeää lisätietoa koneen mahdollisista liikkeistä.

Vaikka lyhytyhteyksien aikana ei koneen ja satelliitin välillä liikkunut lainkaan varsinaista tietoa, ne kertoivat koneen olleen edelleen lennossa ja niistä pystyttiin laskemaan lentokoneen ja satelliitin välinen etäisyys. Kun tähän yhdistettiin malesialaisten lopulta kertomat tiedot sotilastutkiensa mahdollisista havainnoista, etsintöjä laajennettiin alkuperäiseltä merialueelta Vietnamin ja Malesian välissä Malakansalmelle Malesian länsipuolella.

Viimein lauantaina, 15. maaliskuuta – siis viikkoa tapauksen jälkeen – malesialaiset ottivat kunnolla huomioon lentokoneiden tietoja välittävän yhtiön ja satelliitteja ylläpitävän Inmarsatin kertomat tiedot koneen ACARS-järjestelmän yhteyksistä.

Niiden perusteella etsintä kohdistui nyt kahteen suuntaan, minne kone olisi voinut lentää: joko kone oli suunnannut luoteeseen kohti Kazakstania tai Intian valtameren suuntaan etelään. Koneesta saatiin tietoja noin seitsemän tunnin ajan katoamisen jälkeen. Valitettavasti satelliitit eivät pystyneet paikantamaan konetta tarkasti, vaan ainoastaan sen etäisyys Intian päällä boin 36 000 kilometrin korkeudessa olevasta satelliitista saatiin selville karkeasti.

Vasta nyt etsinnässä näytti olevan loogisuutta ja jotain järkeä. Asiaan varmastikin vaikuttaa myös se, että paikalla malesialaisia ovat auttamassa mm. Air Francen Atlantilla kadonneen koneen etsintään osallistuneet ranskalaisviranomaiset sekä Boeing-yhtiön asiantuntijat. Koneen etsimiseen osallistuu myös monen maan viranomaisia, mukaan luettuna Yhdysvaltain laivasto herkillä laitteillaan.

Edelleen on varsin omituista, että koneesta ei ole minkäänlaisia havaintoja. Mikäli kone olisi lentänyt kohti luodetta, se olisi lentänyt Thaimaan, Myanmarin, Kiinan, Bangladeshin, Butanin, Nepalin, Intian, Pakistanin, Afganistanin ja Turkmenistanin ilmatilassa, ja siitä olisi varmasti havaintoja. Ainakin olettaisi, että Kiinan ja Intian tutkat olisivat sen havainneet ja maat olisivat lähettäneet hävittäjäkoneita tunnistamaan tunkeutujaa.

Mikäli kone on puolestaan lentänyt meren päälle ja syöksynyt sinne, sen löytäminen tulee olemaan vaikeaa – mutta ei mahdotonta.

Mahdolliset koneeseen liittyvät löydöt

Kaikki koneeseen mahdollisesti liittyvät löydöt kartalla. Kuva: Aviation Herald

Matalalla vai korkealla?

Ensitietojen mukaan kone olisi pudonnut nopeasti alas lentokorkeudesta "onnettomuuden" jälkeen, ja tämä sopisi myös siihen teoriaan, että lentäjät tai kaappaajat olisivat halunneet lentää mahdollisimman matalalla, jotta tutkat eivät olisi saaneet koneesta havaintoja. Koneella tosin olisi pitänyt lentää silloin lähes pintaa hipoen, mikä liikennelentokoneella on hyvin hankalaa. Etenkin yöllä.

Matalalla lennettäessä myös koneen polttoaineenkulutus lisääntyy voimakkaasti verrattuna matkalentokorkeuteen, eikä kone olisi silloin voinut lentää sitä noin seitsemää tuntia, minkä se näyttää nyt olleen ilmassa.

Muutamien epäilysten mukaan kone olisi voinut myös nousta nopeasti ylöspäin, runsaasti sen hyväksytyn lakikorkeuden yläpuolelle, yli 14 kilometrin korkeuteen. Kenties lentäjät, jotka voivat hengittää happinaamareilla, päästivät siellä koneen paineistuksen pihalle ja tainnuttivat täten matkustajat ja muun miehistön. Se olisi loogista, mikäli kyseessä olisi ollut kaappaus, sillä näin kukaan ei olisi tullut häiritsemään lentoa. Ikävä sivuseuraus tosin olisi voinut olla, se, että matkustajat (panttivangit) olisivat kuolleet, mikäli lento korkealla olisi jatkunut pitkään.

Kaappausta vastaan tosin puhuu ainakin edelleen se, että kukaan ei ole kertonut ottavansa vastuuta koneen kaappaamisesta. Konetta ei ole – ainakaan vielä – löytynyt lentokentältä jostain Kazakstanista tai matkalta sinne. Koneen lentäjillä ei myöskään ole ollut kunnollisia syitä itsemurhaan tai koneen haltuunottoon.

Voi tietysti ajatella, että konetta on koitettu ottaa haltuun ja lentäjät ovat taistelleen sitä vastaan esim. yrittämällä nousta korkealle ja tainnuttamalla siellä kaapparit. Kenties he ovat samalla nuupertuneet itse ja kone on lentänyt itsekseen meren päälle ja pudonnut polttoaineen loputtua. Tai kaapparit ovat lentäneet itse koneen merelle ja kaappaajataho antaa kuulua itsestään vasta myöhemmin.

Suurin osa teknisistä syistä tai huonon sään aiheuttamista mahdollisuuksista on kuitenkin suljettu jo pois. Ohjaamossa tapahtunut tulipalo, joka olisi sattumalta sammuttanut laitteita juuri tuossa järjestyksessä, ja jota lentäjät olisivat koittaneet tukahduttaa nousemalla harvaan ilmaan, on tietysti yksi vaihtoehto – mutta varsin epätodennäköinen.

Vaikka tietoa on vielä vähän ja koneen kohtalo näyttää erittäin omituiselta, tapaus varmasti selviää vielä. Iso Boeing 777 ei katoa satelliittiaikaan vilkkaasti liikennöidyille merialueille samalla tavalla jäljettömiin kuin nykymittapuun mukaan pienet lentokoneet katosivat merien ylilennoilla 1950-luvulla.

"Kuulumattomuusviitta" tekee kappaleista akustisesti olemattomia

Kuka muistaa ikivanhan tv-sarjan Salainen agentti 86 ja sen tollon päähenkilön Maxwell Smartin salaisissa neuvonpidoissa käyttämän "hiljaisuushupun" (cone of silence)? Todellisuus on jälleen kerran tarua ihmeellisempää, sillä yhdysvaltalaisen Duke Universityn tutkijaryhmä on onnistunut suunnittelemaan ja myös toteuttamaan kotelon, joka tekee kappaleista akustisesti näkymättömiä – tai oikeastaan kuulumattomia.

Kun jokin kappale kappale suljetaan rei'itetyistä muovilevyistä tehdyn pyramidimaisen laatikon sisään, ääniaallot käyttäytyvät kuin kappaletta ei olisi olemassakaan. Akustinen kätkö toimii kolmiulotteisesti eli tulivatpa ääniaallot ja havaittiinpa niitä mistä suunnasta tahansa, ne käyttäytyvät ikään kuin niiden tiellä ei olisi minkäänlaista estettä.

Kotelo vaikuttaa rakenteeltaan yksinkertaiselta, mutta sen suunnittelu on vaatinut työlästä ja aikaavievää laskentaa ääniaaltojen käyttäytymisestä ja vuorovaikutuksesta levyjen ja niissä olevien reikien kanssa. Koska ääniaallot kulkevat kotelossa lyhyemmän matkan kuin heijastuessaan sen alla olevasta pinnasta, levyjen täytyy hidastaa niiden etenemistä.

Steven Cummerin johtama ryhmä testasi akustista häivetekniikkaa tutkimalla ensin tasaisesta pinnasta heijastuneita ääniaaltoja, sitten pinnalla olevan pallon poikkeuttamia ääniaaltoja, ja lopuksi "kuulumattomuusviitan" kautta kulkeneita ääniaaltoja. Tulosten mukaan kotelo toimi laskelmien mukaan: ääniaallot kulkivat sen läpi aivan kuin ne olisivat pelkästään heijastuneet tasaisesta pinnasta. 

Vaikka koejärjestely oli yksinkertainen ja osoitti ainoastaan, että teknisesti temppu on mahdollinen, sille on kaavailtu jo monenlaista käyttöä. Tutkijaryhmä teki kokeensa ilmassa, mutta ääniaallot käyttäytyvät samalla tavalla vedessä. Ilmeinen sotilaallinen sovellus onkin sukellusveneiden "kadottaminen" kaikuluotainten kuuluvista.

Tekniikkaa voidaan kuitenkin käyttää myös rauhanomaisempiin tarkoituksiin, esimerkiksi konserttisalien suunnittelussa. "Jos johonkin on pakko sijoittaa rakenteellisista syistä vaikkapa tukeva palkki, joka heikentäisi tilan akustiikkaa, sen vaikutus on mahdollista poistaa uudella tekniikalla", Cummer visioi.

Akustisesta piilosta kerrotaan Duke Universityn uutissivulla ja video ääniaaltojen käyttäytymisestä löytyy täältä.

Tutkimus julkaistiin Nature Materials -lehdessä 9. maaliskuuta.

Mikä pudotti malesialaiskoneen?

MAS Boeing 777_200

Huom: Uusin konetta ja sen katoamista käsittelevä artikkeli on Malesialaiskoneen etsintä voi alkaa. Sitä ennen tuorein juttu oli  Kadonneen malesialaiskoneen sekavista liikkeistä uutta tietoa. Alla oleva ensimmäinen aiheesta tehty juttumme päivitettiin viimeisen kerran torstaina 13.3. ja on vanhentunut. Sen pohdinnat toki pätevät yleisesti kummallisesti katoaviin koneisiin.

Kiinan avaruusviranomaiset kertovat keskiviikkona, että heidän kaukokartoitussatelliittinsa ottamista kuvista on löydetty kaksi suurta, meren pinnalla kelluvaa kappaletta, jotka ovat alueella, minne malesialaiskone on saattanut pudota. Koneen osien mahdollinen löytäminen olisi tärkeä askel eteenpäin onnettumuustutkinnassa, mutta toistaiseksi osia ei ole löytynyt. Torstaina aamulla tulleiden tietojen mukaan lentokoneen ACARS-laitteiston lähettämien moottorien toimintatietojen mukaan kone olisi lentänyt pitkäänkin oletetun syöksyajan jälkeen ja samalla siitä olisi tehty tutkahavaintoja. Tiedot ovat kuitenkin hyvin sekavia ja osittain ristiriitaisia (mm. moottorinvalmistaja Rolls-Roycen mukaan ACARS-viestejä ei olisi tullut).

Kiinalainen satelliittikuva

Päivitämme juttua seuraavan kerran, kun löydöt varmistetaan tai koneen liikkeistä saadaan uutta tietoa..

*

Malesialaisen lentoyhtiön Boeing 777-200 -liikennelentokone katosi tutkasta ja siihen menetettiin radioyhteys perjantaina illalla. Kone matkalla Kuala Lumpurista Pekingiin mukanaan 227 matkustajaa ja 12-henkinen miehistö, kun se todennäköisesti putosi alas ja tuhoutui juuri ennen siirtymistään Malesian ilmatilasta Ho Chi Minhin johtamaan Vietnamin ilmatilaan. Onnettomuus tapahtui arviolta klo 1:22 yöllä paikallista aikaa, siis noin 19:22 Suomen aikaa perjantaina 7. maaliskuuta illalla. Illan kuluessa onnettomuus varmistui, kun kone ei ollut laskeutunut minnekään alueen lentokentälle ja sen polttoaine olisi loppunut.

Onnettomuuden syy on toistaiseksi täysin tuntematon, koska koneesta ei lähetetty minkäänlaista hätäviestiä ja sää alueella oli hyvä. Myöskään koneen automaattinen hätälähetin ei käynnistynyt. Tutkahavainnot koneen viimeisistä liikkeistä eivät olleet kovin luotettavia, koska se lensi tapahtuman aikaan meren päällä noin 193 kilometrin päässä Kota Bharun rannikosta (Malesiassa).

Alueen maiden pelastusviranomaiset ja merivoimat ovat etsineet alueelta merkkejä meren pinnalta laivoin, lentokonein ja sukellusvenein. Lauantaina iltapäivällä uutiset kertoivat vedestä löytyneen suuren öljylautan, mutta se ei nähtävästi ollut peräisin koneesta. Nyt merestä on löytynyt osia, joiden yhteydestä tapaukseen ei ole vielä varmuutta. Vaikka liikennelentokone on metallia, on siitä runsaasti kelluvia osia (muun muassa kaikki istuimien pehmusteet), joten niitä todennäköisesti tulee löytymään ennemmin tai myöhemmin. Jos osat ovat hyvin laajalla alueella, on kone hajonnut korkealla, mutta voi myös olla, että kone on onnistunut tekemään jokseenkin hallitun pakkolaskun mereen ja uponnut heti sen jälkeen, jolloin osia ei ole juuri päässyt ulos koneen sisältä. Silloin pinnalla ei ole juuri mitään.

Alla oleva kuva on Aviation Herald -verkkosivustolta.

Mikä pudotti koneen?

Virallisesti onnettomuudesta ei luonnollisestikaan ole vielä mitään tietoa, mutta erilaisia mahdollisuuksia voi toki pohtia. Seuraavassa ei oteta lainkaan huomioon kaappausta tai lentäjien mahdollisia tietoisesti tekemiä toimia.

Periaatteessa koneen putoaminen noin vain matkalentokorkeudesta on lähes mahdotonta tavallisen teknisen vian vuoksi, sillä esimerkiksi moottorihäiriössä kone olisi voinut jatkaa eteenpäin yhdellä moottorilla. Ja vaikka kumpikin moottori olisi sammunut samanaikaisesti, olisi kone voinut liitää tasaisesti varsin pitkälle ja tehdä hallitun pakkolaskun.

Yleisesti ottaen lento-onnettomuuksiin on hyvin harvoin yhtä ja ainoaa syytä, vaan kyseessä on epäonninen tapahtumaketju, missä useampi vika tai virhe yhdessä saa aikaan onnettomuuden. Yksinään mikään niistä ei olisi riittänyt tuhoon, ja kaikkein todennäköisimmin tässäkin tapauksessa yhden syyn sijaan lopulta paljastuu rypäs erilaisia asioita, jotka ovat saanet aikaan tragedian.

Kiinalaisten tutkahavaintojen mukaan kone olisi tullut yllättäen ja nopeasti alaspäin. Sen lentosuunta olisi muuttunut nopeasti koillisesta (24°) luoteeseen (333°). Vaikka kone tuli alas nopeasti, nähtävästi se siis ei hajonnut ilmassa osiin. Korkealla tapahtunut, koko koneen rikkonut räjähdys olisi myös levittänyt romua mereen ja sitä olisi varmasti jo nyt havaittu pinnalla kellumassa. Siten esimerkiksi suuri pommi tai koneeseen osunut ohjus eivät ole todennäköisiä.

Pienempi räjähdys sen sijaan on yksi mahdollisuus: räjähdys voi vaurioittaa koneen ohjausjärjestelmiä, runkoa tai kenties jopa siipeä siten, että kone alkaa syöksyä nopeasti alaspin. Pommin lisäksi tällainen räjähdys voi johtua esimerkiksi siivessä, rungon keskellä tai perässä korkeusvakaajassa olevan polttoainetankin sisällä olevan polttoainehöyryn räjähtäessä tai matkatavaroissa olevista vaarallisista aineista (esimerkiksi litiumioniakuista). Polttoaineräjähdys on erittäin epätodennäköinen, mutta tällaisia tapauksia tunnetaan – kuuluisin on vuonna 1996 New Yorkin luona tapahtunut TWA-yhtiön Boeing 747:n onnettomuus, joka johti olennaisiin parannuksiin polttoainesäiliöiden suunnittelussa. Nyt ilman sijaan polttoainetankkien sisälle johteaan typpeä, joka ei räjähdä.

Ensimmäinen Boeing 777:lle tapahtunut onnettomuus oli tulipalo: Egyptairin 777-200 tuhoutui Kairon lentoasemalla vuonna 2011, kun lentoperämiehen happinaamarin happisäiliön syöttölaitteistossa oli tulipalo. Sen alkuperää ei saatu selville, mutta palo levisi nopeasti, koska ilman lisäksi mukana oli puhdasta happea. Kone oli tuolloin maassa ja sen matkustajat sekä miehistö pääsivät turvaan, mutta mikäli palo olisi tapahtunut lennossa, se olisi todennäköisesti johtanut onnettomuuteen. Kenties juuri tällaiseen onnettomuuteen kuin nyt...mutta onnettomuuden jälkeen sähköjärjestelmiä parannettiin ja on hyvin epätodennäköistä, että tämäntyyppinen palo tapahtuisi uudelleen.

Rahtitilassa tapahtuneiden räjähdysten tai nopeasti levinneiden tulipalojen vuoksi on sen sijaan menetetty useampia koneita, tosin yleensä nämä ovat olleet erityisiä rahtikoneita. Pitkänmatkanlentokoneissa kuljetetaan kuitenkin matkustajien tavaroiden lisäksi runsaasti rahtia ja tämä on eräs todennäköisimmistä onnettomuusskenaarioista.

Sää onnettomuuspaikalla oli hyvä, joten esimerkiksi Air Francen koneelle Etelä-Atlantilla vuonna 2009 tapahtuneen onnettomuuden kaltainen tapahtumaketju ei ole todennäköinen. Kone joutui silloin voimakkaaseen ukkosmyrskyyn ja lentäjät menettivät koneen hallinnan. Periaatteessa hyvissä lento-olosuhteissakin saattaa kuitenkin olla silloin tällöin voimakkaita tuulia ja muita ilmavirtauksia, eli niin sanottuna ilmakuoppia, jotka täristävät konetta voimakkaasti tai saavat sen joko nousemaan tai putoamaan nopeasti. Normaalisti tällaiset eivät saa aikaan muuta kuin sotkua matkustamossa, mutta myös henkilövahingot ovat tavallisia, koska käytävällä olleet tai istuimissaan turvavyö auki olleet matkustajat heittelehtivät ympäriinsä. Koneet kuitenkin kestävät hyökytyksen ja lentäjät saavat pian koneen hallintaansa.

Lentäminen korkealla ohuessa ilmassa tosin on vaativaa, koska kone sakkaa (sen siipien nostovoima katoaa) varsin pian lentonopeuden laskiessa ja toisaalta kone saattaa lentää helposti "ylinopeutta". Siksi yleensä matkalennolla käytetään autopilottia, joka pitää koneen koko ajan optimaalisessa nopeudessa halutulla lentokorkeudella. Lentäminen "käsin" onnistuu kuitenkin myös korkealla ja kovaa lennettäessä, ja sitä harjoitellaan jatkuvasti.

Tällä lennolla ohjaamossa oli myös kokenut miehistö: 53-vuotiaalla kapteenilla oli 18 365 lentotuntia takanaan ja lentoperämies oli 27 vuoden iästään huolimatta ennättänyt keräämään jo 2763 tuntia lentämistä. Tosin kokeneillekin lentäjille tapahtuu virheitä, kuten viime kesällä, jolloin korealaisen Asiana-yhtiön Boeing 777 syöksyi San Fransiscon kansainvälisellä lentoasemalla erittäin hyvissä lento-olosuhteissa; onnettomuudessa kuoli onneksi "vain" yksi henkilö, hänkin pelastustoimien yhteydessä paloauton yliajossa saamiinsa vammoihin.

On mahdollista, että malesialaiskone on nyt joutunut niin sanottuun kirkkaan ilman turbulenssiin, pudonnut sen seurauksena nopeasti alaspäin ja miehistö on jostain syystä menettänyt tilannetajunsa ja siten kone syöksyi alas. Tai kokeneempi kapteeni oli juuri tapauksen aikaan vaikkapa toiletissa, ja ohjaimissa ollut nuorempi lentäjä ei ole saanut enää konetta kallintaansa.

Finnairin Jussi Ekman kirjoittaa mainiosti erilaisista turbulensseista blogissaan. Kuten hänkin toteaa, harjoitellaan turbulenssitapauksia lentokoulutuksessa ja lennoillakin niin paljon, että se ei ole kovin todennäköinen syy malesialaiskoneen onnettomuuteen – ellei asiaan liity jotain muuta.

Yksi mahdollisuus on vielä koneen paineistuksen yllättävä menettäminen. Jos koneen runkoon on tullut vaikka huomaamatta jääneen korroosion vuoksi repeytymä tai vaikkapa paineistusta säätelevä venttiili on rikkoontunut, ilmanpaine koneen sisällä on laskenut nopeasti. Paineenmenetystapauksessa matkustajien happinaamarit putoavat ja lentäjien tulee laittaa omat, paremmat happinaamarit päähän välittömästi. Heti sen jälkeen koneen lentokorkeutta tulee pudottaa mahdollisimman nopeasti, mutta jälleen koneen rakennetta mahdollisesti rikkovaa ylinopeutta välttäen. Vaikka normaalisti tämä tapahtuu turvallisesti eikä siihen sisälly muuta varaa kuin happivajeesta kärsimistä, voi pikainen pudotus saada aikaan vaurioita koneelle. Mikäli paineistuksen katoaminen on johtunut vaikkapa vaurioituneesta rakenteesta, voi kuvitella, että vaurio on kasvanut nopean korkeuden pudottamisen aikana ja kone olisi siten rikkoontunut vähitellen. Tai sitten runko on pettänyt lähes kokonaan jo matkalentokorkeudessa. Tai jos lentäjät eivät ole saaneet naamareitaan ajoissa päähän, he kenties eivät ole kyenneet hallitsemaan laskua kunnolla. No, nämä kuvitelmat ovat kuitenkin epätodennäköistä.

Air Austral B772

Boeing 777 – eräs luotettavimmista liikennelentokoneista

Onnettomuuskone oli Boeing 777-200ER, eli amerikkalaisyhtiön vuonna 1995 esittelemän, nyt erittäin suositun laajarunkokoneen lyhyempi versio, joka pystyy lentämään hyvin pitkälle. Pitkänmatkanvarustukseen kuuluu myös normaalia tehokkaammat palosammuttimet rahtitilassa.

Kyseinen kone oli rekisteriltään 9M-MRO ja järjestyksessään 404. valmistunut 777. Se teki ensilentonsa vuonna 2002, joten kone oli nyt 12 vuotta vanha – ei mitenkään harvinaisen iäkäs. Se oli lentänyt 53 465 tuntia ja tehnyt yhteensä 7525 lentoa. Viimeisin huolto koneelle oli tehty 23. helmikuuta 2014. Pientä siipeä vaurioittanutta kolaria lukuun ottamatta koneelle ei ole tapahtunut onnettomuuksia, ja sitä on huollettu asianmukaisesti. Koneessa on kaksi Rolls-Royce Trent 892 -moottoria.

Boeing 777 ja sen kaksi päätyyppiä 777-200 ja pitempi 777-300 ovat osoittautuneet erittäin luotettaviksi. Kahden vuosikymmenen aikana koneille on tapahtunut vain kolme suurempaa onnettomuutta, joista viime kesän Asiana-yhtiön onnettomuus oli viimeisin. Sitä ennen British Airwaysin 777-200 putosi Maahan vuonna 2008 laskeutumisen aikana, kun sen moottorit menettivät tehonsa jäähileiden tukittua polttoaineensyötön. Kummassakaan viimeisessä kahdessa tapauksessa itse lentokone ei ole ollut syynä onnettomuuteen. Matkalennolla tämän onnettomuuden tapaan koneita ei ole siis menetetty kertaakaan ja myös vaaratilanteita on ollut erittäin vähän.

Tällä hetkellä lähes 1200 Boeing 777-konetta on liikenteessä ympäri maailman ja yhtiön mukaan koneet ovat tehneet kaikkiaan noin viisi miljoonaa lentoa ja lentäneet yli 18 miljoonan tunnin ajan.

Ennen kuin lisätietoja onnettomuudesta saadaan ja esimerkiksi koneen hylky paikallistetaan, on varsin hankalaa sanoa onnettomuudesta mitään tarkempaa. Historian perusteella kuitenkin rahtitilasta alkanut, äkkiä levinnyt sekä mahdollisesti haitallisia kaasuja matkustamoon ja ohjaamoon levittänyt tulipalo (tai räjähdys) on kuitenkin todennäköisin.

Onneksi merialue onnettomuuspaikalla on varsin matalaa, joten hylyn nostaminen tai ainakin koneen mustien laatikkojen saaminen ei ole vaikeaa. Mustissa laatikoissa on veden allakin toimiva paikannussignaalilähetin, jonka avulla hylky voidaan varmasti paikantaa. Esimerkiksi Air Francen Atlantiin pudonnut kone saatiin nostettua pinnalle kuukausien kuluttua onnettomuudesta, vaikka meri oli putoamispaikalla hyvin syvä.

Kuten tuossa tapauksessa, niin myös nyt huomio kiinnittyy varmasti enemmän laitteistoihin, jotka lähettävät automaattisesti koneen tietoja satelliittien kautta talteen lennon aikana. Jo nyt vikatapauksissa lentokoneen systeemit välittävät tietoa lentoyhtiön huolto-osastolle itsestään, mutta näistä tiedoista ei välttämättä ole paljoa hyötyä onnettomuustutkinnalle. Samalla tekniikalla koneet voisivat lähettää sijainti- ja perustietonsa säännöllisin väliajoin, jolloin – ellei muuta – niin koneen putoamispaikan sijainti olisi nopeasti tiedossa.