Satelliitit rakensivat GMV ja Thales Alenia Space, yhden kumpikin. Satelliitit validoivat keskeisiä navigointisatelliittiteknologioita sekä uusia signaaleja ja palveluja, ja ottavat myös käyttöön operatiivista vaihetta varten tarvittavat L- ja S-kaistan taajuudet Kansainvälisen televiestintäliiton (ITU) sääntöjen mukaisesti. 

Celesten tarkoituksena parantaa satelliittinavigaatiota Euroopassa ja tekee siitä toimintavarmempaa.

Vuonna 2027 laukaistaan avaruuteen lisää satelliitteja, ja lopulta konfiguraatioon kuuluu 11 satelliittia ja varalla oleva satelliitti. Sen avulla voidaan testata laajasti erilaisia asioita useilla taajuusalueilla, käyttöympäristöissä ja sovelluksissa. 

Galileo-paikannussatelliitteja huomattavasti lähempänä Maata oleva Celeste tekee mahdolliseksi voimakkaammat signaalit ja uusien taajuuksien käytön. Celeste on testialusta monenlaisille sovelluksille, kuten autonomisten ajoneuvojen, rautatieliikenteen, meriliikenteen ja ilmailun navigoinnin parantamiseen, paremman saatavuuden kaupunkien katukuiluissa sekä syrjäisillä napa- ja arktisilla alueilla, tarkemman paikannuksen ja viestinnän pelastuspalveluille onnettomuuksien aikana, yhdistettyjen laitteiden ja esineiden internetin (IoT) sovellusten seurannan sekä jopa sisätilapaikannuksen. 

Jos Celeste toimii odotetusti, Euroopan unioni saattaa päättää operatiivisen LEO-navigaatiokerroksen käyttöönotosta. Uusi järjestelmä täydentäisi Galileota ja EGNOS-järjestelmää, Euroopan nykyisiä paikannus-, navigointi- ja ajoitusjärjestelmiä. 

Celeste auttaa myös osaltaan eurooppaaista avaruusalan teollisuutta valmistautumaan näiden uusien paikannussatelliittien tekemiseen.

Asiat alkavat nivoutua yhteen. 

Huhut SpaceX -yhtiön menemisestä pörssiin tämän vuoden aikana ovat kiertäneet jo jonkin aikaa, ja tuloksena voisi olla eräs maailman suurimmista yhtiöistä heti Microsoftin, Applen, Nvidian,  Saudi Aramcon, Googlen Alphabetin ja Amazonin jälkeen. Yhtiön arvo olisi arvioiden mukaan puolitoista biljoonaa dollaria eli 1,5 miljoonaa miljonaa dollaria. Tämä on noin 16 kertaa Suomen vuosittainen budjetti.

Viime viikonloppuna kerrottiin, että SpaceX toimitti 30. tammikuuta Yhdysvaltain tietoliikenteestä vastaavalle viranomaiselle Federal Communications Commissionille hakemuksen jopa miljoonan satelliitin lähettämisestä kiertoradalle ja niiden käyttämisestä datakeskuksina ennen kaikkea tekoälyn vaatimaan laskentaan.

Ja nyt, 2. helmikuuta kerrottiin, että SpaceX on ostanut xAI:n, joka kehittää tekoälyteknologioita ja pyörittää sosiaalisen median alustaa X (entinen Twitter). 

Kaupan ehtoja ja summia ei ole kerrottu, mutta taustalla häärää Elon Musk, joka omistaa enemmistön molemmista yhtiöistä.

Musk on hehkuttanut jo jonkin aikaa, miten avaruus on paras paikka sijoittaa servereitä internetin ja tekoälyn tukemiseen, sillä avaruudessa on tarjolla lähes rajattomasti sähköä – sitä kun saadaan paneeleilla suoraan Auringosta. Avaruudessa olevat serverit ovat myös käteviä avaruudessa olevan ja lisääntyvissä määrin sinne siirtyvän tiedonvälitysinfrastruktuurin (Starlink ja sen tulevat kilpailijat) vuoksi.

Muskin mukaan maailman sähkönkulutus riitä tekoälyn tarpeisiin ilman haittoja yhteisöille ja ympäristölle.

Tässä kaikessa on nähtävissä selvä linja ja yhteys siihen, miten Starlink-järjestelmän satelliitit sekä Falcon 9 ovat liittyneet toisiinsa. Lähettämällä paljon satelliitteja omalla, osittain uudelleenkäytettävällä raketilla, on SpaceX pystynyt paitsi rakentamaan nopeasti Starlink-järjestelmäänsä sekä kehittämään Falcon 9:n laukaisut rutiininomaisiksi. SpaceX on noussut näin lähes monopoliasemaan niin satelliittien kuljettamisessa avaruuteen kuin satelliittitietoliikenteessä.

Starship nousee 11. koelennolleen. SpaceX aikoo ottaa raketin jo satelliittilaukaisukäyttöön tänä vuonna. Kuva: SpaceX

Uusi jättiraketti Starship puolestaan on täysin uudelleenkäytettävä ja kuljetuskapasiteetiltaan paljon suurempi. Se on tehty myös hyvin nopeasti uutta lentoa varten valmisteltavaksi. Vaatimattomammissakin kaavailuissa Starshipit lentäisivät tuhatkunta kertaa vuodessa Teksasissa ja Floridassa olevilta laukaisupaikoilta.

Starshipit voivat viedä avaruuteen noin 150 tonnia kerralla, ja niiden avulla datakeskusten rakentaminen avaruuteen olisi hyvinkin mahdollista kohtuullisin kustannuksin. Muskin mukaan näiden keskusten tekeminen olisi jopa edullisempaa kuin maanpäällisten datakeskusten rakentaminen.

Vaikka Musk on viime kuukausina puhunut paljon datakeskuksista, hän kertoo Marsin olevan edelleen päämäränä sekä pysyvänsä Nasan partnerina, kun Yhdysvallat on palaamassa Kuun pinnalle. Itse asiassa nämäkin kaikki liittyvät yhteen, sillä avaruusdatakeskukset mahdollistavat Muskin mukaan tulevaisuudessa kasvavat tukikohdat Kuussa ja Mars-siirtokuntien perustamisen.

Ja lisäksi datakeskukset tuovat paljon rahaa, jolla SpaceX ja Musk voivat toteuttaa Mars-haaveita. Siinä on vielä monta mutkaa, mutta suunta on selvä.

Starlink-verkossa on nyt noin 10 000 satelliittia ja niitä laukaistaan lisää useita kertoja viikossa. Datakeskussatelliitteja laukaistaisiin sata kertaa enemmän ja päivittäin.

Starlink-satelliitit ovat kasvaneet vuosien varrella kovasti. Seuraavaksi mukaan tulevat datakeskukset. Kuva: SpaceX

Nyt FCC:lle jätetty hakemus ei vielä tarkoita, että satelliitit todella tullaan lähettämään – se on alku viranomaiskäsittelylle, ja lopulta FCC:n täytyy hyväksyä tai hylätä hakemus, tai vaatia siihen muutoksia. Etenkin nykyisessä poliittisessa ilmapiirissä se tullaan todennäköisesti hyväksymään.

Tämä on samanaikaisesti upea ja pelottava asia. Teknisesti Falcon 9, Starship ja Starlink, kuten myös todennäköisesti tulevat datakeskukset, ovat mieltäkutkuttavan hienoja ja tarjoavat uskomattomia mahdollisuuksia, mutta niiden valovuosia muita edellä oleva teknologia tuo myös valtaa, jota voidaan myös väärinkäyttää: lähes kaikki maailman data kulkisi SpaceX:n (ja Yhdysvaltain) kautta. 

Voi hyvin nähdä, kuinka SpaceX olisi muuttumassa vähitellen maailman suurimmaksi, mahtavimmaksi ja vaikutusvaltaisimmaksi yhtiöksi, joka voisi päättää monien maidenkin asioista.

Muu maailma ei tällä haavaa pysty kisaamaan SpaceX:n kanssa.

Otsikkokuvana on Grok-tekoälyn tekemä (ei lähellekään realistinen) visualisointi sisaryhtiönsä SpaceX:n serverisatelliiteista.

Euroopan avaruusjärjestön ministerikokous on ESAn korkein päätöksentekoelin, joka kokoontuu tavallisesti 2–3 vuoden välein. Nimensä mukaisesti paikalle tulevat ESAn jäsenmaiden avaruustoimista vastaavat ministerit tai muut korkean tason edustajat.

Viime viikon Bremenissä pidetyssä kokouksessa Suomen valtuuskuntaa johti elinkeinoministeri Sakari Puisto. Suomen ESA-jäsenyyteen liittyviä asioita hoitaa Kauppa- ja teollisuusministeriön alainen Business Finland. Puiston lisäksi mukana ministerikokouksessa olivat erityisavustaja Teemu Hartikainen ja teollisuusneuvos Janne Peltola työ- ja elinkeinoministeriöstä, johtaja Kimmo Kanto Business Finlandista sekä ylijohtaja Jarkko Koskinen Maanmittauslaitokselta.

Ministerikokouksessa ESAn pääjohtaja esittää järjestön toiminnan painopisteet seuraavalle vuosikymmenelle ja jäsenmaiden valtuuskunnat keskustelevat niistä sekä ehdottavat linjauksiin sekä budjettiin mahdollisia muutoksia. Maat ilmoittavat, paljonko ne ovat valmiita sijoittamaan ESAn toimintaan ja eri ohjelmiin seuraavien vuosien aikana, päättävät uusista ohjelmista ja keskustelevat siitä, miten ESAn tilaukset teollisuudelle palautuvat mahdollisimman hyvin rahoitusosuuksien mukaisesti jäsenmaihin.

Kukin maa osallistuu bruttokansantuotteensa mukaisella osuudella ESAn jäsenmaksuun sekä kaikille pakollisiin ohjelmiin (kuten tiedeohjelma), minkä lisäksi maat osallistuvat vapaaehtoisiin ohjelmiin haluamallaan summalla omien intressiensä mukaisesti.

Edellinen ministerikokous pidettiin vuonna 2022 Pariisissa, missä päätettiin kasvattaa ESAn budjettia ja laajentaa sen toimintaa, ja tällä kerralla sama linja jatkui: hyväksytty 22,3 miljardia euroa on järjestön suurin budjetti koskaan.

Summa on 32 prosenttia suurempi (17 prosenttia inflaatiokirjattuna) verrattuna edellisen kauden budjettiin. Erityisen paljon kasvoivat vapaaehtoisiin ohjelmiin ohjatut maksuosuudet, sillä ne ylittivät olennaisesti päähjohtajan ehdottamat summat.

Kaikkiaan 94,7 prosenttia ehdotetusta budjetista hyväksyttiin, joten osa ohjelmista sai hieman ehdotettua vähemmän rahaa. Esimerkiksi miehitettyihin avaruuslentoihin ja robottien avulla tehtävään avaruustutkimukseen ehdotetusta 3773 miljoonasta eurosta jäsenmaat antoivat "vain" 2976 miljoonaa euroa.

Mitä Suomi maksaa?

Suomen maksut ESAlle ovat nousemassa 148,6 miljoonasta eurosta 234,5 miljoonaan euroon.

Viro tuplaa osuutensa 24,7 miljoonasta eurosta 58,6 miljoonaan. Puolan osuus nousee 197,6 miljoonasta 735,3 miljoonaan euroon.  Suurimman lisäyksen budjettiinsa tekee liitännäisjäsen Kanada, joka nostaa osallistumisensa 81,5 miljoonasta eurosta 407,7 miljoonaan euroon.

Suomen maksuosuudet budjettikautena 2026–2028 siis nousevat olennaisesti. Varsinaisen jäsenmaksun (noin 36 miljoonaa euroa) lisäksi Suomi maksaa tiedeohjelmaan noin 45 miljoonaa euroa (nousua nykyisestä 10,8 miljoonasta eurosta vuodessa noin 12 miljoonaan euroon vuodessa, eli 3,5 prosentin lisäys inflaatiokorotuksen lisäksi) ja valinnaisiin ohjelmiin (mm. Galileo/EGNOS, Copernicus, eksploraatio, ilmastotutkimus ja turvallisuus, sisältäen Iris²-satelliittikonstellaation) 152 miljoonaa euroa.

Joulukuun toisena päivänä julkistettujen lopullisten maksuosuuksien mukaan Suomen rahoitusosuudet jakautuvat seuravasti:

Tieteellisten kokeiden kehitysohjelma (PRODEX): 10,70 M€
Avaruustutkimuksen kokonaisohjelma: 10 M€
Avaruustutkimus: 4 M€
Avaruustutkimuksen teknologiakehitysohjelma ExPeRT: 4 M€ (nimi säilyy ennallaan)
Copernicus-ohjelman avaruusosa: 22,44 M€
Tulevaisuuden Maan havainnointi: 25 M€
Maan havainnointi / Digitaalinen Maan kaksonen -osa: 2,35 M€
Maan havainnoinnin uusien tuotteiden ja palveluiden kehitysohjelma InCubed: 1 M€
Maan havainnointiin / Euroopan resilienttiys avaruudesta: 26 M€
Satelliittinavigoinnin innovaatio- ja tukiohjelma: 4 M€
Tulevaisuuden navigointitekniikkaohjelma FutureNAV: 7,12 M€
Kehittyneen tietoliikennejärjestelmätutkimuksen ohjelma (ARTES): 38,82 M€
Avaruuskäyttöön tarkoitettu 5G/6G: 27,28 M€
Avaruusjärjestelmät turvallisuudelle ja puolustukselle (4S): 11,8 M€
Optinen ja kvanttiviestintä – ScyLight: 8,36 M€
ESA:n EU:n turvalliseen yhteydenpitoon liittyvä ohjelma: 10 M€
Avaruusturvallisuusohjelma (S2P): 19 M€
Avaruusturvallisuusohjelma (S2P) / Avaruusääosa: 3 M€
Kilpailukyvyn ja kasvun ohjelma ACCESS: 12 M€
Yleinen teknologiakehitysohjelma (GSTP): 14 M€
Resilienttiys- ja turvallisuusosa: 2 M€

Lukuja tarkastaltessa kannattaa muistaa, että jäsenmaksun osalta vahvistettiin budjetti 3+2 vuodeksi ja valinnaisten ohjelmien kestot vaihtelevat kolmen ja kymmenen vuoden välillä. Maksuissa on mukana myös aikaisemmin käynnistettyjä ja uusia ohjelmia, mutta käynnissä olevien ohjelmien osallistumisen maksut on pääosin jo pääosin suoritettu. Joissain tapauksissa maksut koskevat viittä vuotta, kuten esimerkiksi osuus Kouroun avaruuskeskuksen operoinnista.

Eurooppa röyhistää rintaansa

Kuten Suomenkin panostuksissa, myös kokonaisuudessaan budjettia katsoessa suurin lisäys rahoitukseen tulee Euroopan kriisinsietokykyyn, muutosjoustavuuteen ja turvallisuuteen liittyvissä ohjelmissa, kuten Maan havainnointiin, satelliittinavigointiin ja tietoliikenteeseen.

ESA siis ottaa selvän askeleen pois puhtaasta siviilitoiminnasta kaksikäyttösovellusten suuntaan. Copernicus-havainnointiohjelma ja satelliittipaikannusjärjestelmä Galileo olivat jo pieniä siirtoja tähän suuntaan, koska niitä voidaan käyttää myös puolustus- ja turvallisuustoimiin, mutta nyt suunta on selvemmin ei-aggressiiviseen sotilastekniikkaan.

Myös uusien rakettien sekä ns. Uuden avaruuden hankkeisiin saatiin jäsenmailta olennaisesti lisää rahaa. Näihin tuleva rahoitus jäsenmailta on olennaisesesti suurempi kuin ESA ehdotti alun perin.

Taustalla voimakkaassa rahoituksen kasvussa on paitsi geopoliittinen tilanne, niin myös halu nostaa Euroopan osuutta globaalissa avaruustoiminnassa. Nykyisin Eurooppa vastaa vain noin 11 prosenttia koko maailman avaruustoiminnasta, mikä on olennaisesti vähemmän kuin Euroopan yleinen painoarvo globaalisti. Myös yhteistyö EU:n, jäsenmaiden ja kansainvälisten kumppanien kanssa on yhä tärkeämpää.

ESA 2040

Tulevan ohjelmakauden sisältö rakentuu tänä vuonna julkaistun ESA 2040 -strategian ympärille. Sen keskeinen tavoite on vastata geopoliittisiin haasteisiin, ilmastonmuutokseen, yksityisen sektorin kasvuun ja Euroopan riippumattomuuden vahvistamiseen avaruudessa.

Strategiassa on viisi keskeistä painopistettä:

1. Suojele planeettaamme ja ilmastoamme

Maapallon ja sen ilmakehän, merien ja ekosysteemien havaitseminen, ilmastonmuutoksen torjunta, biodiversiteetin säilyttäminen ja ympäristöriskien hallinta. Maapallon digitaalinen kaksonen, avaruusromun vähentäminen ja avaruuden tilannekuva (mihin liittyen mm. maapalloa uhkaavien asteroidien tutkiminen sekä avaruussään seuranta).

Näihin liittyen ministerit myönsivät rahoituksen kolmelle kiinnostavalle luotaimelle. Ramses tehdään nopeasti Hera-luotaimen pohjalta ja lähetetään varsin nopealla aikataululla tutkimaan Apophis-asteroidia, joka lentää läheltä maapalloa vuonna 2029. Vigil on avaruussäätä tarkkaileva luotain ja Rise tutkii tekniikoita, joilla voidaan huoltaa satelliitteja avaruudessa ja vähentää näin avaruusromun määrää.

ESA käynnistää myös toisen sukupolven Sentinel-2 ja Sentinel-3 -satelliittien kehitystyön. Kyseessä ovat Copernicus-ohjelmaan kuuluvat optisia havaintoja maapallosta tekevät satelliitit.

ESA ja Norja päättivät selvittää yhdessä mahdollisuutta perustaa Tromssaan ESAn Arktinen avaruuskeskus, joka keskittyisi juuri pohjoisten alueiden havainnointiin. Jo nyt Tromssassa on ESAn Arktisen sääsatelliitin ohjauskeskus; tämän kokeellisen satelliitin perusteella ESA on tekemässä yhdessä EUMETSATin kanssa EPS-Sterna -satelliittikonstellaation arktisen sään tarkkailuun.

2. Tutki ja löydä

ESA on jo nyt maailman johtava avaruustutkimusorganisaation, mutta nyt saatu 3,5 prosentin lisäys (kun inflaatio otetaan huomioon) tutkimusohjelmaan nostaa tätä puolta edelleen. Ministerikokouksessa näytettiin vihreää valoa gravitaatioaaltoja havaitsevalle LISA-observatoriolle ja uuden sukupolven röntgenteleskooppi NewAthenalle.

Kunnianhimoisin esillä ollut hanke on tutkimuslento Saturnuksen Enceladus-kuulle; varsinaista päätöstä sen toteuttamisesta ei vielä tehty, mutta lennon sekä sillä vaadittavan tekniikan kehittäminen aloitetaan.

Marsia tutkiva Rosalind Franklin -laskeutuja lähetetään matkaan vuonna 2028, ja Kuun pinnalle laskeutuva Argonaut toteutetaan.

Eurooppalaisastronautit vierailevat Kansainvälisellä avaruusasemalla aina vuoteen 2030 saakka, jolloin ikääntyvän aseman toiminta on tarkoitus ajaa alas. Seuraava eurooppalainen pitkän lennon asemalle tekevä astronautti on ranskalainen Sophie Adenot, ensimmäinen vuonna 2022 valituista uusista ESAn astronauttiryhmän jäsenistä. Hänen kuusikuukautinen lentonsa alkaa ensi keväänä.

Ministerikokous myös päätti jatkaa ESAn osallistumista Artemis- ja Lunar Gateway -hankkeisiin Nasan kanssa. Vaikka Nasan suunnasta ei ole toistaiseksi varmuutta, ovat jo sovitut lennot Kuuta kiertämään, Kuun pinnalle ja Gateway-asemalle Kuun kiertoradalla toteutumassa. Lennoille lähetetään myös eurooppalaisia astronautteja, ensin saksalainen ja sitten ranskalainen ja italialainen. Nimiä ei tietenkään vielä otettu esiin, mutta vahvoilla ovat konkarit Alexander Gerst, Thomas Pesquet ja Samantha Cristoforetti.

Kokouksessa päätettiin myös jatkaa eurooppalaisen avaruusasemalle rahtia kuljettavan ja sieltä kuormia myös takaisin tuovan avaruusaluksen tekemistä. Aluksen pohjalta on mahdollista tehdä myös ihmisten kuljettamiseen kelpaava alus, mutta päätökset siitä tehdään myöhemmin – kenties jo seuraavassa ministerikokouksessa vuonna 2028.

3. Vahvista Euroopan itsenäisyyttä ja resilienssiä

Tämä painopistealueen tarkoituksena on varmistaa Euroopan riippumaton pääsy avaruuteen ja kyky toimia avaruudessa kaikissa olosuhteissa.

Vähitellen rutiinikäyttöön tulevien Ariane 6 ja Vega-C -rakettien lisäksi ESA tukee uusien, kaupallisesti toteutettavien pienten kantorakettien kehittämistä European Launcher Challenge -hankkeen avulla.

Strategian tähän kohtaan kuuluvat luonnollisesti myös puolustukselliset kaksikäyttösovellukset. Ajan henki näkyy tässä selvästi.

Uusi ERS-ohjelma (European Resilience from Space) kerää erilaisista lähteistä kuvia maapallon pinnalta ja jakaa niitä jäsenvaltioiden kesken. Tähän liittyy myös uusi matalalla kiertoradalla olevien navigointisatelliittien verkosto Celeste (LEO-PNT), joka täydentää Galileo-systeemiä.

ESA allekirjoitti Puolan kanssa sopimuksen siitä, että ne tutkivat yhdessä mahdollisuutta perustaa kaksikäyttösovelluksiin keskittynyt tutkimuskeskus Puolaan.

4. Tehosta Euroopan kasvua ja kilpailukykyä

ESAn eräs päätehtävistä on ollut ja on jatkossakin eurooppalaisen avaruusteollisuuden tukeminen eri tavoilla, mutta jatkossa avaruusinnovaatioita lähestytään yhä enemmän talouskasvun moottorina. Niin sanottua Uutta avaruutta (New Space) ja avaruussovellusten laajamittaista hyödyntämistä tuetaan yli 3,6 miljardilla eurolla.

Olennaista on myös eurooppalaisten avaruustekniikan markkinoiden laajentaminen ja kehittäminen sekä omavaraisuuden lisääminen.

Tähän kategoriaan kuulunee myös päätös toteuttaa SAGA-niminen satelliitti, jonka avulla testataan kvanttisalattua tietoliikennettä.

Moonlight on puolestaan hanke, jonka tavoitteena on luoda Kuuhun tietoliikenne- ja navigointipalveluita.

5. Inspiroi Eurooppaa

ESA käyttää 8 prosenttia budjetistaan perustoimintoihinsa, kuten esimerkiksi eri maissa olevien keskustensa ylläpitoon. Osa tästä rahasta käytetään myös tiedotus- ja opetustoimintaan, jonka tärkeä tehtävä on ennen kaikkea nuorten innostaminen luonnontieteiden ja tekniikan pariin.

Tulevat vuodet ovat kiinnostavia

Avaruustoiminnassa tapahtuu tällä haavaa paljon ja menossa on useampikin pieni vallankumous avaruuteen pääsyn edullistumisesta satelliittitekniikan muuttumiseen yhä arkisemmaksi.

Yhdysvallat ja Kiina näyttävät tietä, ja Eurooppa on jäänyt selvästi jälkeen niistä. Vaikka toimintaa vanhan mantereenkin puolella tapahtuu myös ESAn ulkopuolella, on avaruusjärjestö kuitenkin olennaisessa osassa asiakkaana ja tekniikan kehityksen tukijana. 

Tieteellisessä avaruustutkimuksessa Eurooppa on ykkönen maailmassa, ja hyväksytty budjetti kenties jopa lisää eroa muihin.

Yksityiskohtainen budjetti on täällä.

Suomalaisyritys Liquid Sun kertoo tiedotteessaan aloittavansa ABB:n, Finnairin, Fortumin ja Finavian kanssa pilottihankkeen, missä tehdään biogeenisistä hiilidioksidipäästöistä uusiutuvaa, kestävää polttoainetta (eSAF) lentoliikenteen käyttöön. 

EU:n kestävien polttoaineiden sekoitevelvoite lentoliikenteelle avaa Suomelle mahdollisuuden nousta tulevaisuuden merkittäväksi synteettisten polttoaineiden tuottajamaaksi.

Yhtiö on saanut alkunsa Tampereen yliopistossa ja sillä on juuret viime viikolla esittelemässämme Neo- Carbon Energy -tutkimuksessa, joka pyrkii löytämään vaihtoehtoja fossiilisille polttoaineille ja sähköistämään energiasysteemiä.

Liquid Sun on kehittänyt matalalämpöelektrolyysiteknologiaan (LTE) perustuvan innovaation, jolla yritys jalostaa hiilidioksidipäästöjä ja uusiutuvalla sähköllä tuotettua vetyä eSAF-lentopolttoaineeksi.

Espooseen sijoitettava sähköpolttoaineiden tuotannon kokeiluyksikkö otetaan täysimääräisesti käyttöön vuoden 2025 syksyn aikana. Kyseessä on ensimmäinen esikaupallisen vaiheen tuotantopilotti, ja sen tavoitteena on luoda Suomeen toimiva synteettisen polttoaineen tuotannon ekosysteemi ja arvoketju. 

Nyt alkavassa hankkeessa yritykset kehittävät avoimessa yhteistyössä eSAF-polttoaineiden tuotantoa, tekevät validointeja ja luovat kyvykkyyttä globaalisti skaalautuviin prosesseihin, joiden avulla turvataan tulevaisuudessa kotimaisen kestävän lentopolttoaineen tuotanto.

”Suomella on mahdollisuus nousta johtavaksi tuottajamaaksi seuraavien vuosien aikana avautuvalle kestävien lentopolttoaineiden markkinalle. Tavoitteen saavuttamisen kannalta on kriittistä, että hankkeeseen osallistuu eSAF-tuotannon arvoketjuun kytkeytyviä teollisia kumppaneita, joilla on yhteinen päämäärä ja halu kiihdyttää siirtymää kohti kestäviä polttoaineita”, sanoo Liquid Sunin toimitusjohtaja Pasi Keinänen yhtiön tiedotteessa.

EU:ssa astui vuoden 2025 alussa voimaan lentoliikenteen sekoitevelvoite, joka ohjaa ilmailualan lisäämään uusiutuvien polttoaineiden käyttöä asteittain vuoteen 2050 saakka. Vuodesta 2030 alkaen velvoite laajenee kattamaan myös täysisynteettiset polttoaineet, jotka on tuotettu hiilidioksidista. Vuoteen 2050 mennessä sekoitevelvoite nousee 70 prosenttiin, josta puolet on oltava eSAF:ia. Velvoite koskee lentoasemia, joiden kautta kulkee vähintään 800 000 matkustajaa tai 100 000 tonnia rahtia vuodessa. Suomessa velvoitteen piiriin kuuluvat Helsinki-Vantaan ja Rovaniemen lentoasemat.

Regulaation ohjausvaikutuksen tuloksena Suomella on käsissään ainutlaatuinen mahdollisuus nousta uusiutuvien lentopolttoaineiden johtavaksi tuottajamaaksi. Suomen metsäteollisuus tuottaa vuosittain 20 miljoonaa tonnia bioperäistä hiilidioksidia, ja päästöjä syntyy myös biokaasulaitoksista. Eri päästölähteet mahdollistavat hajautetun eSAF-polttoaineiden tuotannon, mikä lisää energiaturvallisuutta ja tasaa sähköverkon kuormitusta valtakunnallisesti.

“Lentoliikenne on vaikeasti vähähiilistettävissä oleva toimiala, jonka energiasiirtymä tulee vaatimaan uudenlaista innovaatiota ja yhteistyötä läpi arvoketjun. Haluamme olla mukana kehittämässä Suomen mahdollisuuksia synteettisen lentopolttoaineen tuotannossa ja samalla edistää lentoliikenteen hiilineutraaliustavoitteita”, sanoo Finnairin energiasiirtymästä vastaava johtaja Riku Aho.

Onnistuessaan hanke voi tuoda Suomelle merkittävän kilpailuedun, sillä meneillään on globaali teknologinen kilpajuoksu siitä, kuka kykenee kustannustehokkaisiin ja skaalautuviin ratkaisuihin.

“Suomen olosuhteet ja mahdollisuudet ovat tässä kilpailussa otolliset. Uskomme, että nopea pilotointi ja validointi on oikea lähestymistapa, kun tavoitteena on synnyttää täysin uusi synteettisiin polttoaineisiin tähtäävä teollisuuden ala”, sanoo Liquid Sunin Keinänen.

Päivitys 13. elokuuta: laukaisu onnistui hyvin. Alla olevaa juttua on päivitetty sen mukaisesti. 14. elokuuta on lisätty teksti DA-Design Oy:n osallisuudesta lentoon.

Geostationaariradalla olevat Meteosat-satelliitit ja maapallon napojen kautta kulkevat MetOp-satelliitit ovat Euroopan sääsatelliittijärjestö EUMETSATin päätyökaluja. Ne täydentävät toisiaan: Meteosatit tarkkailevat koko ajan maapalloa allaan kaukaa, ja MetOp:it kiertävät lähempänä maapalloa, tekevät siksi tarkempia havaintoja, ja voivat tutkia yhtä tarkasti napaseutuja kuin päiväntasaajan alueita.

Satelliittiperheet oli aikomus uusia vuoron perään, mutta koronapandemia sai aikataulut paukkumaan, joten nyt sukupolvipäivitys tehdään lähes samaan aikaan. Tuorein Meteosat, joka toistaiseksi tunnetaan vain nimellä MTG-S1, laukaistiin vasta kuutisen viikkoa sitten. Ja nyt matkaan pääsee ensimmäinen uusi MetOp.

Koko nimeltään satelliitti on MetOp-SG-A1, eli MetOpin toinen sukupolvi (second generation) ja A-satelliitti 1.

Koronapandemia sai aikaan sen, että uuden sukupolven eurooppalaisten sääsatelliittien laukaisut ovatkin nyt näin lähellä toisiaan. Ja laukaisuita tulee jatkossakin tiiviisti, koska aiempi yksi Meteosat korvataan kolmella satelliitilla ja MetOp kahdella satelliitilla. Niitä kutsutaan mielikuvituksellisesti A:ksi ja B:ksi. Ja kaikista tehdään kopioita, joita lähetellään sitten seitsemän vuoden välein taivaalle, jotta tietoja saataisiin varmasti.

Näiden satelliittien perusteella ei tehdä vain sääennusteita, vaan myös varoitetaan myrskyistä ja ennustetaan tulvia. Ihmishenget riippuvat satelliittien toiminnasta.

MetOp-satelliitit, kuten Meteosatitkin, ovat Euroopan avaruusjärjestön ja EUMETSATin yhteistyötä. Yleistäen ESA vastaa satelliittien kehittämisestä ja laukaisemisesta ja EUMETSAT niiden operoinnista.

MetOp-SG-A1 laukaistiin avaruuteen nyt 13. elokuuta 2025 klo 3.37 Suomen aikaa Ariane 6 -kantoraketilla Kouroun avaruuskeskuksesta Ranskan Guyanasta. Kyseessä oli Ariane 6:n kolmas lento, joten laukaisuja ei voi vielä pitää rutiinia. 

Satelliitti ohjattiin kiertämään Maata aurinkosynkroniselle naparadalle 835 kilometrin korkeuteen. Siellä se kiertää maapallon 14 kertaa vuorokaudessa ja tulee lentämään tällä radalla saman alueen ylitse lähes samaan aikaan joka päivä. 

MetOp-SG-A1 on ensimmäinen MetOp-SG-ohjelman satelliitti. Kaikkiaan ohjelmaan kuuluu kolme A- ja B-satelliittien paria, jotka takaavat maailmanlaajuisesti tehtyjen tasalaatuisten havaintojen jatkuvuuden yli 20 vuoden ajan. MetOp-SG-B1 laukaistaan vuonna 2026.

MetOp-SG-A1:ssa on kuusihavaintolaitetta, jotka kukin ovat kooltaan monien pienten satelliittien kokoisia. Kaikkiaan satelliitin massa tankattuna laukaisun aikaan on 4,1 tonnia. Kooltaan se on 7,0 x 3,0 x 3,4 m suuri aurinkopaneeli pakattuna. Se avattuna leveyttä satelliitilla on 14 metriä.

Tutkimuslaitteista suurimpia ovat IASI-NG, METimage ja MWS. 

Infrapuna-alueella toimiva uuden sukupolven interferometri (Infrared Atmospheric Sounding Interferometer – New Generation) perustuu nykyisen MetOpin laitteeseen, mutta on paljon parempi ja tarkempi. Se mittaa ilmakehän lämpötilaa, kosteutta ja kasvihuonekaasuja noin 18 000 spektrikanavalla.

METimage on näkyvän valon ja infrapunaisen alueella toimiva kamera. Kaikkien sondaavien ja mittaavien laitteiden ohella kuva on edelleen kiva ja tärkeä lisä.

Mikroaaltomittari (Microwave Sounder) havaitsee maapallosta tulevaa mikroaaltosäteilyä, mikä paljastaa ilmakehässä olevan vesihöyryn ja muiden sään ennustamisessa tärkeiden kaasujen määrää sekä sijaintia.

MWS:n  89 GHz:n radiometrinen vastaanotin on suomalaisen DA-Groupin suunnittelema ja valmistama. DA-Groupilla on pitkä historia mikroaaltotekniikan tekemisessä avaruussovelluksiin, ja myös pian laukaistavassa Sentinel-1d -satelliitissa on paljon yhtiön valmistamaa tekniikkaa.

Monitoimilaite 3MI eli Multi-Viewing, Multi-Channel, Multi-Polarisation Imager on kokonaan uudenlainen mittalaite. Sen avulla voidaan mm. havaita aerosoleja ja pilviä.

Radio-okkultaatiomittari eli RO (Radio Occultation Sounder) havaitsee lähellä maapallon horisonttia olevien navigointisatelliittien lähettämiä signaaleita ja pystyy niiden analysoinnin avulla mittaamaan ilmakehän tiheyttä ja kosteutta.

Lisäksi satelliitin kyydissä on EU:n Copernicus-ohjelmaan kuuluva mittalaite, joka kutsutaan nimellä Sentinel-5. Se on spektrometri, joka mittaa ilmakehän jälkikaasuja, kuten otsonia, typpidioksidia, rikkidioksidia, formaldehydiä, hiilimonoksidia ja metaania, sekä aerosoleja. Sentinel-5 tukee ilmanlaadun ja ilmaston seurantaa sekä UV-säteilyn arviointia. 

Satelliitti saapui Kouroun avaruuskeskukseen kesäkuussa 2025, minkä jälkeen sitä on testattu ja valmisteltu matkaan. Se on tankattu ja asennettu raketin nokkakartion sisään. 

Ariane 6 raketit valmistellaan lentoihinsa ensin vaakatasossa ja sen jälkeen pystysuorassa asennossa suuren liikkuvan suorarakennelman sisällä. Siellä keskusrungon sivuille asennetaan apuraketit ja lopulta nokkakartio nostetaan raketin päälle. 

Tämä lento on Ariane 6:n toinen kaupallinen lento ja kaikkiaan kolmas. Laukaisuvalmisteluja ei voi vielä pitää rutiininomaisina, mutta kaikki on sujunut edellisiä laukaisuvalmisteluita nopeammin ja jouhevammin. 

Lennolla käytettiin Ariane 6:n kevyintä versiota Ariane 62, missä on kaksi apurakettia. Myös raketin nokkakartio oli kahdesta käytettävissä olevasta lyhyempi, 14 metriä korkea. Suurempi on 20-metrinen. Kaikkiaan raketti on 55 metriä korkea ja sen massa laukaisun aikaan on 500 tonnia.

Satelliitti irtosi raketin ylemmästä vaiheessa tunnin ja neljä minuuttia laukaisun jälkeen. Sen jälkeen satelliitti avasi aurinkopaneelinsa, mutta vasta noin kohdassa kaksi tuntia laukaisun jälkeen voitiin huokaista helpotuksesta, kun satelliitti lensi maapallon varjosta auringonpaisteeseen ja aurinkopaneeli alkoi tuottaa satelliitille virtaa.

Samoihin aikoihin, kaksi T + kaksi tuntia ja 58 minuuttia, Arianen ylin vaihe sytytti moottorinsa hidastaakseen ratanopeutta, jotta vaihe putoaisi alas ilmakehään ja tuhoutuisi siinä. Näin se ei jää kiertämään romuna maapalloa.

Tiedetuubi on paikalla Kouroussa seuraamassa laukaisua ja tästä tulee lähipäivinä videoita.

EUMETSATIN pääjohtaja Phil Evans iloitsee uudesta satelliitista (ja esiintyy myös tulossa olevalla videolla).

Maapalloa tarkkaillaan koko ajan useiden satelliittien avulla. Esimerkiksi Euroopan avaruusjärjestön tutkimussatelliitti CryoSat ja EU:n Copernicus-ohjelman kaukokartoitussatelliitit Sentinel-1 ja Sentinel-2 tekevät niin, aivan kuten aiemmat ympäristötutkimussatelliitit ERS-1, ERS-2 ja niiden seuraaja Envisat. 

Lancasterin yliopiston ja Yhdistyneen kuningaskunnan Polar Observation and Modelling -keskuksen tutkijoiden johtama kansainvälinen tutkijaryhmä on käyttänyt uusia ja vanhoja havaintoja seuratakseen Grönlannin pohjoisosassa syrjäisellä alueella olevaa jäätikön alla olevaa järveä. 

ArcticDEM-projektin puitteisssa tehtyjen jäätikön pinnan 3D-mallien ja monien satelliittien (kuten ERS, Envisat ja CryoSat, Sentinel-1 ja Sentinel-2 sekä NASA:n ICESat-2) lähettämien tietojen avulla tutkijat havaitsivat, että tämä jäätikön alainen järvi tyhjeni äkillisesti vuonna 2014. 

Tutkimus paljastaa, miten äärimmäisissä olosuhteissa jäätikön alla olevan järven tyhjentymisestä aiheutuva tulva voi ryöpsähtää ylöspäin ja purkautua jäätikön pinnalle saakka.

Erityisen kiinnostava tutkimus on siksi, että se auttaa ymmärtämään sitä, miten suuri jäätikköä syövä voima jäänalainen tulva voi olla.

Kymmenen päivän aikana kesällä 2014 jäätikön pinnalle muodostui 85 metriä syvä ja 2 neliökilometriä laaja kraatteri, kun 90 miljoonaa kuutiometriä vettä vapautui äkillisesti jäätikön alaisesta järvestä. Tämä vastaa jotakuinkin vesimäärää, joka virtaa noin yhdeksän tunnin aikana Niagaran putouksesta.

Kyseessä on yksi suurimmista dokumentoiduista Grönlannin  jäätikön alaisista tulvista.

Vaikka sulaveden äkillinen nousu oli sinällään jo huolestuttavaa ja hämmästyttävää, vielä ikävämpää oli siihen liittynyt tuho: 25 metriä korkeat jäälohkareet repesivät pinnasta, jäätikköön tuli syviä murtumia ja pinta kärsi tulvan tuhoavasta voimasta. 

”Kun näimme tämän ensimmäisen kerran, luulimme, että tiedoissamme oli jotain vikaa, koska se oli niin odottamatonta", toteaa tutkimusta johtanut Jade Bowling ESAn tiedotteessa.

"Syventyessämme asiaan kuitenkin huomasimme, että näimme vain valtavan vesimassan jälkiseuraukset, kun se syöksyi pintaan jään alta."

Jäätikönalaisten järvien olemassaolo Grönlannin jäätikön alla on vielä suhteellisen tuore löydös, eikä niiden kehittymisestä ja vaikutuksista jäätikköjärjestelmään tiedetä vielä paljon. Tutkimuksen avulla voidaan ymmärtää paremmin, kuinka usein nämä järvet tulvivat, miten ne tyhjenevät ja mitkä ovat seuraukset ympäröivälle jäätikölle.

Aiemmin uskottiin, että sulavesi kulkee jäätikön pinnalta sen pohjaan ja valuu lopulta mereen, mutta nämä uudet löydökset osoittavat, että vesi voi liikkua myös vastakkaiseen suuntaan – ylöspäin jään läpi. Vielä odottamattomampaa oli löydös, että tulva tapahtui alueella, jossa mallit olivat osoittaneet jään pohjan olevan jäätynyt. 

Tämä johti tutkijat olettamaan, että voimakas paine aiheutti murtumia jäätikön alla ja läpi, jolloin muodostui kanavia, joiden kautta vesi nousi. Nykyiset mallit ennustavat miten jäätiköt reagoivat ilmastonmuutokseen ja lisääntyneeseen sulamiseen, mutta ne eivät ota huomioon näitä ylöspäin suuntautuvia, murtumien aiheuttamia prosesseja. 

Tutkimus osoittaa erinomaisesti, kuinka tärkeitä pitkäaikaiset satelliittimittaukset maapallon napajäätiköistä ovat. Muilla keinoin niitä olisi  mahdotonta seurata – jo pelkästään niiden valtavan koon vuoksi.

Ja se myös osoittaa sen, että ymmärtääksemme paljon Grönlanninkin jäätikön kehitystä, sulamista ja sopeutumista ilmastonmuutokseen, täytyy tietää enemmän jäätikön hydrologiasta. Se on olennaista, kun koetamme arvioida miten jäätikön sulaminen vaikuttaa muun muassa maailmanlaajuiseen merenpinnan nousuun.

Drolo-projekti on VTT:n johtama tutkimus- ja innovaatiohanke, jonka tarkoitus on tutkia miten miehittämättömät ilma-alukset, kuten droonit ja muut uudenlaiset lentolaitteet, voidaan ottaa mukaan ilmatilaan turvallisti ja tehokkaasti.

Se on osa laajempaa U-Space Finland -aloitetta, joka tukee droonien käyttöä erilaisissa sovelluksissa, kuten logistiikassa, maataloudessa, metsätaloudessa, turvallisuuspalveluissa ja infrastruktuurin tarkastuksissa.

Drolo-projektin tarkoituksena on luoda U-Space-ilmatilan hallintajärjestelmä, joka noudattaa EU:n asetuksia (esim. EU-asetus 2021/664) ja tekee mahdolliseksi droonien laajamittaisen käytön. Projektin toinen vaihe, Drolo 2, keskittyy erityisesti U-Space-palveluiden kehittämiseen ja pilotoimiseen. Tämä sisältää esimerkiksi lentolupien hallinnan, geopaikannustietoisuuden, liikenteenhallinnan ja verkko-identifioinnin.

Tavoitteena on luoda vahva suomalainen innovaatio- ja liiketoimintaekosysteemi, joka kiihdyttää kehitystä ja parantaa Suomen kilpailumahdollisuuksia droonitekniikassa, niiden käytössä ja sovelluksissa.

Sovellusalueita ovat muun muassa logistiikka, maatalous, metsätalous, lentoasema- ja rakennustoiminnot.

Suuri osa toiminnoista tapahtuu Oulun alueella olevassa Living Lab -testiympäristössä, joka tarjoaa monipuolisen ympäristön myös droonien testaamiseen.

Alueella on mm. kansainvälinen lentoasema, satama, asuttu saari, kaupunkikeskusta ja 5G-kehityskeskus – kaikki olennaisia erilaisille droonioperaatioille.

Hanke otti tänään suuren askeleen eteenpäin, kun VTT ilmoitti valinneensa Thales-yhtiön toimittamaan TopSky – AstraUTM -järjestelmän droonien ilmatilan hallintaan. Tämä tukee reaaliaikaista liikenteenhallintaa ja turvallisuusvaatimusten noudattamista.

Thales on alan johtava toimija ja käytännössä kaikki Suomen lennonvalmistus tapahtuu nyt Thalesin laittein. Päätös hyödyntää Thalesin osaamista nyt myös uudenlaisen lentoliikenteen hallintaan on looginen.

Laajasti käytetyn TopSky-järjestemän AstraUTM -laajennuksen avulla liikennettä voidaan hallita reaaliaikaisesti ja ottaa huomioon sääntöjen noudattamisen sekä sääpalvelut. Systeemi on skaalautuva ja pilvipohjainen, ja sen avulla miehittämättömät ja miehitetyt lennot voidaan integroida yhteiseen ilmatilaan turvallisesti.

"Yhteistyö Thalesin kanssa on tärkeä askel Suomen matkalla kohti vahvaa ja tehokasta U-Space-kehystä. Hyödyntämällä Thalesin asiantuntemusta ja teknologiaa pyrimme testaamaan turvallista, skaalautuvaa ja innovatiivista ympäristöä miehittämättömille ilmailutoiminnoille, asettaen Suomen U-Space-omaksumisen ja ilmatilainnovaatioiden eturintamaan," sanoo Timo Lind, VTT:n johtava tutkija ja päädronepilotti Thalesin tiedotteessa.

"Olemme ylpeitä saadessamme tehdä yhteistyötä VTT:n kanssa U-Space-integraation edistämiseksi Suomessa. Tämä sopimus korostaa Thalesin johtajuutta edistyksellisten UTM-ratkaisujen toimittajana, jotka noudattavat tiukimpia turvallisuus- ja sääntelystandardeja. Ratkaisumme antaa Suomen drone-operaattoreille mahdollisuuden hyödyntää UAS-teknologian täysi potentiaali samalla ylläpitäen korkeimpia turvallisuus- ja suojausstandardeja," toteaa puolestaan Jeremy Hooper, Thalesin ilmailunvalvonnan ja digitaalisten ratkaisujen varatoimitusjohtaja samaisessa tiedotteessa.

Kraatteri sai alkunsa jo 1960-luvulla, tai ehkä vasta 1971 – asiasta liikkuu jonkin verran ristiriitaisia tietoja. 

Neuvostoliittolaiset öljynetsijät kuitenkin porasivat tuolla vahingossa suureen maanalaiseen kaasutaskuun. Tasku romahti ja ilmaan purskahti samassa jättimäinen määrä metaania. Kuoppa sytytettiin tarkoituksella – ilmeisesti siksi, ettei vaarallinen kaasu leviäisi kauemmas. Palon oletettiin sammuvan pian, mutta kaasun määrä aliarvioitiin rankasti.

Sittemmin on käynyt selväksi, että Turkmenistanin alueella on erittäin suuria (kenties maailman 4. tai 5. suurimmat) maakaasuvarat. Vaikka Darvazan kraatteri ei olekaan kaikkein rikkaimmilla kaasukentillä, sinne virtaa silti maan alla koko ajan uutta metaania. 

Palon kajo valaisee tienoon öisinkin lyhdyn lailla, ja tunnetaan lempinimellä "Helvetin portti".

Ja nyt, runsaat 50 vuotta myöhemmin, palo näyttää hiipuvan. Vuotoja on saatu vähennettyä merkittävästi, kun maanalaisissa kerroksissa liikkuvaa kaasua on saatu pumpattua pois ja talteen kraatterin lähelle tehtyjen porakaivojen kautta. 

Valtion energiayhtiö Turkmengazin johtaja Irina Luryeva on ilmoittanut palavan kaasun vähentyneen noin kolmannekseen aiemmasta. Hän puhui asiasta Ašgabatissa vastikään pidetyssä ympäristökonferenssissa.

Vaikka Darvazan kaasukraatteri on näyttävä ja symbolinen esimerkki maailman hallitsemattomista metaanipäästöistä, sen osuus kokonaispäästöistä on varsin mitätön. 

Arvioiden mukaan siellä on palanut koko aikana metaania noin 3,8 miljoonaa tonnia, eli keskimäärin 200 tonnia vuorokaudessa. Samaa tahtia metaania tupruttelevat vaikkapa 500 lehmää tai noin 15 km kanttiinsa oleva rehevä suomalainen suo. 

Darvazan tapauksessa metaani toki palaa ja muuttuu hiilidioksidiksi, jota leviää taivaalle 550 tonnia per vuorokausi. Tuo vastaa jotakuinkin keskisuuren suomalaisen teollisuuslaitoksen tai energiantuottajayhtiön CO2e-päästöjä (esim. Oulun Energian päästöt olivat vuonna 2023 n. 835 tonnia/vrk).

Otsikkokuva: Tormod Sandtorv CC BY-SA 2.0

Euroopan eteläinen observatorio ESO on tehnyt perusteellisen teknisen analyysin suunnitellun INNA-megaprojektin vaikutuksista Paranalin observatorion havainto-olosuhteisiin Chilessä – ja tulokset ovat hyvin huolestuttavia. 

INNA on hanke, joka sisältää useita energia- ja käsittelylaitoksia, jotka levittäytyvät yli 3000 hehtaarin alueelle. Tämä vastaa pienen kaupungin kokoa.

Tämän suunniteltu sijainti on vain muutaman kilometrin päässä Paranalin observatoriosta, joka tällä haavaa on eräs parhaimmista paikoista koko maailmassa taivaan tarkkailuun.

INNA-hanketta johtaa AES Andes, yhdysvaltalaisen energiayhtiö AES Corporationin tytäryhtiö. 

ESO:n analyysin mukaan INNA lisäisi valosaastetta Very Large Telescope (VLT) -kaukoputken luona vähintään 35 % ja lähellä olevan Cherenkov Telescope Array Observatoryn (CTAO-South) yläpuolella yli 50 %. 

INNA lisäisi myös ilman turbulenssia.

Aivan viereen on rakenteilla myös maailman suurin tähtitieteellinen havaintolaite, Extremely Large Telescope eli ELT, jonka toimintaa uusi hanke myös haittaisi olennaisesti.

ESO ilmaisi julkisesti tammikuussa huolensa INNA-megaprojektin aiheuttamasta uhasta maailman pimeimmille ja kirkkaimmille taivaille.

Tuolloin tehty alustava analyysi osoitti, että INNA aiheuttaa suuria uhkia tähtitieteellisille havainnoille sen koon ja läheisyyden vuoksi. Nyt yksityiskohtainen tekninen analyysi on vahvistanut tämän. INNA:n vaikutus tutkimukselle olisi erittäin haitallinen.

Suurin ongelma on valosaaste

VLT sijaitsee noin 11 km:n päässä suunnitellusta INNA:sta. Siellä INNA saisi aikaan 35 % kavun valosaasteen määrässä.Hieman kauempana sijaitsevan ELT:n luona luku on 5 %.

Numerot sinällään eivät ole suuria, mutta ne ovat olennaisia erittäin tarkkoja havaintoja tehtäessä. Nyt olosuhteet ovat maailman parhaimpien joukossa.

Viiden kilometrin päässä sijaitsevan CTAO-Southin luona vaikutus olisi suurin: siellä valosaasteen määrä kasvaisi vähintään 55 %.

Toinen INNA:n vaikutus on ilmakehän turbulenssin, valon "hyppimisen" lisääntyminen. Lisäksi INNA-hankkeen rakennusaikana ilmassa olevan pölyn määrä lisääntyy ja tämä lisää teleskooppien optiikan saastumista. 

Numeroina VLT:n luona lisääntyvä turbulenssi voi saada aikaan jopa 40 prosentin heikkenemisen.

INNA:n tuuliturbiinit – niin toivottavaa ja suotavaa kuin uusiutuva energia onkin – saisi aikaan myös värähtelyjä, jotka haittaavat VLT:n käyttöä interferometrisiin havaintoihin. 

Todennäköisesti INNA myös lisäisi muiden hankkeiden keskittymistä samalle alueelle. ESO:n näkökulmasta INNA pitäisikin siitää kauemmaksi observatorioista. 

ESO:n tekemä raportti toimitetaan Chilen viranomaisille myöhemmin tässä kuussa osana INNA:n ympäristövaikutusten arviointiprosessia.

Turun yliopiston tiedote kertoo, että OLED-näyttöjen kirkkautta voidaan merkittävästi parantaa valon ja aineen vuorovaikutuksen paremmalla ymmärtämisellä.

OLED-teknologia, eli orgaanisia valoa säteileviä diodeja käyttävä tekniikka on yleistynyt valonlähteenä erilaisissa korkealaatuisissa näyttölaitteissa, kuten älypuhelimissa, kannettavissa tietokoneissa, televisioissa tai älykelloissa.

Fluoresoivat OLEDit ovat mullistaneet näyttölaitteiden teknologiaa joustavuutensa, keveytensä ja ympäristöystävällisyytensä ansiosta. 

Teknologian heikkoutena on kuitenkin alhainen hyötysuhde: fluoresoivissa OLEDeissa vain 25 prosenttia sähköenergiasta muuntuu tehokkaasti ja nopeasti valoksi. OLED-näyttöjen kirkkaus on yleensä myös muita valaistusteknologioita heikompi.

Turun yliopiston ja yhdysvaltalaisen Cornellin yliopiston tutkijat ovat nyt ehdottaneet ennakoivaa mallia tämän ongelman ratkaisemiseksi.

OLEDit ovat elektronisia komponentteja, jotka valmistetaan orgaanisista hiilipohjaisista yhdisteistä ja jotka tuottavat valoa, kun niihin johdetaan sähkövirtaa. Toisin kuin perinteisissä LCD-näytöissä, OLED-näytöissä jokainen pikseli säteilee itse valoa ilman erillistä taustavalaistusta.

Kun OLEDeissa käytetyt orgaaniset valoa säteilevät molekyylit asetetaan kahden puoliläpäisevän peilin väliin, ne voivat alkaa vuorovaikuttaa valon kanssa. Tämä vuorovaikutus voi luoda uudenlaisia hybriditiloja, eli uusia hiukkasia, joita kutsutaan polaritoneiksi.

Tuoreessa tutkimuksessa havaittiin, että oikeanlaisella säätelyllä voidaan löytää ihanteellinen piste, jossa pimeät tilat, 75 % kaikista tiloista, alkavatkin muuttua kirkkaiksi polaritoneiksi. Tämä voisi parantaa näyttöjen kirkkautta ja energiatehokkuutta huomattavasti.

"Vaikka yleinen ajatus polaritonien hyödyntämisestä OLED-teknologiassa ei ole täysin uusi, ennustava teoria suorituskyvyn vaihtelusta on puuttunut", kertoo apulaisprofessori Konstantinos Daskalakis Turun yliopistosta.

"Tässä työssä tarkastelimme tarkkaan, missä polaritoni saavuttaa ihanteellisen pisteensä eri skenaarioissa. Havaitsimme, että polaritonien vaikutus riippuu kytkettyjen molekyylien lukumäärästä. Mitä vähemmän molekyylejä, sitä suurempi vaikutus on."

"Esimerkkimolekyyleillä ja vain yhdellä kytketyllä molekyylillä hyötysuhde parani merkittävästi", jatkaa tutkijatohtori Olli Siltanen. 

"Parhaimmillaan polaritonit kiihdyttivät pimeiden tilojen konversiota jopa 10 miljoonaa kertaa nopeammaksi." 

Kun ilmiötä tutkittiin samanaikaisesti suurella määrällä molekyylejä, polaritoninen vaikutus oli vähäinen. Siksi nykyisten OLED-laitteiden valontuottotehokkuutta ei voida parantaa yksinkertaisesti varustamalla ne peileillä.

Tutkimuksessa saatu teoreettinen tieto on lupaava, mutta sen soveltaminen käytäntöön vaatii vielä jatkokehitystä.

"Seuraava haaste on kehittää teknologiaa, joka mahdollistaisi yksittäisten molekyylien vahvan kytkennän, tai luoda uusia molekyylejä, jotka on räätälöity polaritoneja hyödyntäviin OLEDeihin", selittää Daskalakis.

"Molemmat lähestymistavat vaativat merkittäviä teknisiä ratkaisuja, mutta onnistuessaan ne voisivat parantaa OLED-näyttöjen hyötysuhdetta ja kirkkautta huomattavasti."

OLED-laitteiden laajamittaisempaa käyttöönottoa ovat hidastaneet niiden alhainen energiatehokkuus ja rajallinen kirkkaus, etenkin verrattuna perinteisiin LED-laitteisiin. Tämä tutkimus voi kuitenkin tarjota perustan uuden sukupolven OLED-laitteille, jotka ovat entistä tehokkaampia ja pystyvät saavuttamaan aiemmin mahdottomana pidetyn suorituskyvyn.

Tulokset on julkaistu Advanced Optical Materials -lehdessä.

*

Juttu on Turun yliopiston tiedote lähes sellaisenaan, Tiedetuubin toimituksen tarkastamana.