Suomi 100 -satelliitti voi hyvin ja nappailee kuvia

To, 12/13/2018 - 22:30 By Jari Mäkinen
Suomi 100 -satelliitin ensimmäinen kuva.

Joulukuun 3. päivän illalla avaruuteen lähetetyn Suomi 100 –satelliitin ensimmäinen viikko avaruudessa on sujunut hyvin. Nyt myös sen ottama kuva on julkaistu.

Maata kiertää taivaalla tällä haavaa kolme tuliterää satelliittia, jotka laukaistiin avaruuteen marraskuun lopussa ja joulukuun alussa. Suomi 100 -satelliittitiimi ennätti julkaisemaan satelliittinsa ottaman kuvan ensimmäisenä, mutta tuo itsenäisyyspäivänä esille tuotu kuva oli vielä raakile. Tänään satelliittitiimi julkaisi ensimmäisen, "kunnollisen" kuvan.

Näin siis Iceye-X2 ennätti virallisesti ensimmäisenä kuvan julkaisemisessa ja nyt odotamme Reaktor Hello World -satelliitin ottamia kuvia; tiedossamme on, että kuvia on jo otettu, mutta kameraa ollaan vielä säätämässä, joten yhtiö ei halua esitellä puolivalmiita kuvia.

Suomi 100 -satelliitin viikon päivät kestäneen lennon alun aikana satelliitin alijärjestelmät on tarkistettu ja yhteydenpito satelliittiin on saatu rutiininomaiseksi. Satelliittiin ollaan yhteydessä Otaniemessä olevan maa-aseman kautta useita kertoja päivässä. Samalla asemalla hallitaan myös avaruudessa olevaa Aalto-1 –satelliittia.

Suomi 100 –satelliitin varsinainen käyttäminen on myös alkanut: sen kameralla on otettu useita kuvia viime viikon puolivälistä alkaen ja kameran asetuksia on säädetty sopiviksi. Ensimmäiset kuvat satelliitista saatiin itsenäisyyspäivänä, mutta ensimmäiset kunnolliset kuvat otettiin sunnuntaina 9.12.

“Tämä on hieno välietappi”, iloitsee hankkeen vetäjä, professori Esa Kallio.

“Opiskelijat ovat viettäneet maa-asemalla öitä ja päiviä ja saaneet paitsi satelliittimme toimimaan hienosti, niin myös ehtineet ottamaan kameralla useita hienoja kuvia. On ollut upeaa seurata, miten ensimmäiset ylivalottuneet otokset ovat muuttuneet tällaisiksi taideteoksiksi!"

9.12. otetut kuvat on koottu otsikkokuvana olevaan kollaasiin. Ne otettiin Suomen päällä klo 11.26 – 11.29, mutta kuvassa ei ole Suomea vaan maapallon kaunis horisontti katsottuna Suomen päältä kohti länttä.

Suomi 100 -satelliitin ensimmäinen kuva kartalla.

Kuvat ovat hieman lomittain toisiinsa nähden, koska satelliitti pyörii hitaasti akseliensa ympäri avaruudessa.

Pyöriminen johtuu siitä, että satelliittiin kohdistui avaruuteen vapauttamisensa aikana pieniä sivuttaisvoimia. Eräs viime viikon tehtävistä lennonjohdossa olikin selvittää miten satelliitti pyörii tarkalleen ja tämän pyörimisen vähentäminen. Tämä on aivan normaalia toimintaa nanosatelliittien lennoilla.

Pyörimisestä on myös hyötyä, eikä sitä yritetäkään kokonaan hillitä: näin satelliitin lämpötila pysyy tasaisena, kun kukin sen kyljistä saa lyhyen aikaa kerrallaan kokea Auringon kuuman porotuksen ja varjopuolen kylmyyden.

Myös kuvaamisen kannalta pieni pyöriminen on hyvä asia, koska sen ansiosta kameralla voidaan ottaa tähän tapaan laajoja panoraamakuvia. Peräkkäin otetut kuvat muodostavat näin automaattisesti laajemman kuvan, jolloin esimerkiksi suuren alueen kattavat revontulinäytelmät voidaan saada kuvattua kokonaisuudessaan.

Tyypillisesti satelliitista lähetetään alas ensin vain “postikortteja”, pieniä kuvia, joiden perusteella maa-asemalla päätetään mitkä kuvat ladataan alas täysikokoisina. Kuvien siirtoon menee paljon rajallista yhteysaikaa, joten epäonnistuneita tai vähemmän mielenkiintoisia kuvia ei kannata ladata lainkaan.

Myöhemmässä vaiheessa satelliitti valitsee kuvia myös itsenäisesti yksinkertaisen tekoälyn avulla. Eräs satelliitin poikkitieteellisistä kokeista on “opettaa” satelliitti tekemään valintoja myös taiteellisesti: se siis osaisi tunnistaa esteettisesti kauniit kuvat. Tärkein tämän ominaisuuden sovellus on kuitenkin revontulien automaattinen löytäminen kuvista.

Tähän mennessä havaintoja on tehty satelliitin kameralla, ja sen kuvien laatu tulee vielä olennaisesti paranemaan tästä ensimmäisestä "virallisesta" kuvasta.

Satelliitin tieteellisen päähyötykuorman, avaruussääilmiöitä ”kuuntelevan” radiotutkimuslaiteen käyttö havaintojen tekemiseen aloitetaan vasta tammikuun alussa – kiihkeän alun jälkeen satelliitti ja maa-aseman tiimi viettävät rauhallisempaa joulunaikaa.

Aalto-yliopiston kumppani Suomi100 -satelliitin kehityksessä on Ilmatieteen laitos, joka on osallistunut satelliitin tietokoneohjelmiston ja instrumenttien valmistukseen ja on mukana tieteellisessä tutkimusohjelmassa.

Kirjoittaja toimii Suomi 100 -satelliitin tiedotusvastaavana ja tämä jokseenkin sama teksti on julkaistu myös Aalto-yliopiston tiedotteena ja Suomi 100 -satelliitin nettisivuilla.

Suomi 100 -satelliitti ja Iceye X2 laukaistiin avaruuteen – katso laukaisu täällä

Suomi 100 -satelliitti laukaistiin onnistuneesti avaruuteen maanantaina 3.12. illalla klo 20.34 Suomen aikaa matkaan lähteneellä SpaceX -yhtiön Falcon 9 -kantoraketilla. Ensimmäistä yhteyttä satelliitin kanssa odotetaan tiistaina aamulla.

Raketti saavutti kiertoradan noin kymmenen minuuttia laukaisun jälkeen ja ensimmäisten kyydissä olevien satelliittien irrotus alkoi kolme minuuttia ja 47 sekuntia sen jälkeen. Kyydissä on kaikkiaan 64 satelliittia, ja näitä vapautetaan avaruuteen usean tunnin kuluessa, jotta satelliitit eivät törmäile toisiinsa. Suomi 100:n vuoro on noin klo 1 yöllä Suomen aikaa.

Satelliitti kiertää maapalloa nyt keskimäärin 575 kilometrin korkeudessa radalla, joka vie sen napa-alueiden päältä joka kierroksella. Näin Suomi 100 –satelliitti tulee usein myös Suomen päälle, jolloin se voi paitsi havaita hyvin Suomea, niin siihen voidaan olla myös suoraan yhteydessä Aalto-yliopiston Otaniemessä olevalta maa-asemalta.

Ensimmäisen kerran satelliittiin ollaan yhteydessä noin klo 9.15 tiistaina aamulla Otaniemessä olevalta maa-asemalta. Tietoja satelliitin toiminnan alkamisesta voidaan saada jo aikaisemmin kansainvälisen havaintoverkoston kautta.

”Olen todella iloinen, että satelliittimme on saatu viimein matkaan”, toteaa hanketta Aalto-yliopistossa vetävä professori Esa Kallio.

”Avaruushankkeissa viivytykset ovat tyypillisiä, mutta meillä on ollut kyllä varsin paljon huonoa onnea. Tätä hetkeä on kuitenkin kannattanut odottaa, sillä pääsemme toivottavasti nyt pian tekemään tutkimusta satelliitilla ja myös ottamaan kuvia Suomesta.”

Satelliitissa on radiotutkimuslaite, jonka avulla voidaan saada tietoja maapalloa ympäröivästä varattujen hiukkasten alueesta ja niin sanotusta avaruussäästä, joka vaikuttaa muun muassa geomagneettiseen aktiivisuuteen ja revontulien näkymiseen.

Kameran avulla satelliitti voi ottaa kuvia revontulista ja myös kuvata esimerkiksi Suomea avaruudesta; suuri osa satelliitin rahoituksesta saatiin Suomi 100 –juhlavuosihankkeelta, ja sen osatehtävänä oli (ja on edelleen) juhlistaa satavuotiasta Suomea avaruudessa mm. kauniita kuvia siitä ottaen.

Lisäksi satelliitin avulla testataan Aalto-yliopistossa kehitettyä uudenlaista 3D-tulostettua muoviosaa, joka kestää avaruuden olosuhteita ja voi auttaa tekemään myöhemmin satelliiteista kevyempiä ja edullisempia.

Rakettien ongelmat viivyttivät lähtöä.

Suomi 100 –satelliitti oli tarkoitus lähettää avaruuteen jo yli vuosi sitten. Itse satelliitti oli tuolloin valmis lähtöön, mutta alun perin laukaisijaksi valitulle intialaiselle PSLV-kantoraketille tapahtuneen onnettomuuden vuoksi laukaisua jouduttiin lykkäämään.

Onnettomuuden jälkeen PSLV:n lennot olivat pitkään keskeytyksissä ja sen jälkeen ne ovat olleet runsaasti myöhässä aiotusta. Siksi Suomi 100 –satelliitti päätettiin viime kesänä siirtää amerikkalaisella SpaceX –yhtiön Falcon 9 –kantoraketilla tehtäväksi.

Siinä missä PSLV:llä on tehty tänä vuonna vain neljä laukaisua (ja näistä vain kahdella on ollut mukana Suomi 100:n kaltaisia piensatelliitteja), ovat Falcon 9:t lentäneet jo 18 kertaa ennen tätä uusinta lentoa.

Laukaisua suunniteltiin pitkään tehtäväksi marraskuun 19. päivänä, mutta raketille tehtyjen tarkistusten vuoksi matkaan lähtöä jouduttiin lykkäämään marraskuun 28. päivään. Silloin valitettavasti laukaisupaikalla pitkään jatkunut suotuisan sään jakso päättyi ja matalapaine pilvineen ja voimakkaine tuulineen esti laukaisun.

Lopulta laukaisu sujui juuri suunnitellulla tavalla ja Suomi 100 –satelliitti on juuri halutulla radallaan.

Juttua on päivitetty laukaisun jälkeen testillä, joka on käytännössä identtinen Suomi 100 -satelliitin nettisivuilla julkaistun kanssa. Kirjoittaja on mukana myös Suomi 100 -satelliitin tiedotuksessa.

Heippa koko maailma! – kolmas suomalaissatelliitti on lähdössä matkaan ja voit katsoa laukaisua suorana

Samalla kun kahta suomalaissatelliittia kyytivän SpaceX:n Falcon 9 -kantoraketin matka on jälleen kerran viivästynyt, on Reaktor Space Lab kiilaamassa ohituskaistalta kaksikon ohitse lähettämällä Hello World -satelliittinsa kolmanneksi virallisesti suomalaiseksi avaruuteen lähetetyksi laitteeksi. Laukaisu tapahtuu Intiasta nyt torstaina aamulla klo 06.28 Suomen aikaa.

Jos siis kaikki menee hyvin; tätä kirjoitettaessa laukaisuun on aikaa enää vain pari tuntia ja lähtölaskenta tikittää hyvin eteenpäin. Tämän PSLV-C43 -lennon laukaisua voi seurata suorana Intian avaruusjärjestön ISRO:n videolähetyksessä.

Lennon päähyötykuormana on intialainen kaukokartoitussatelliitti HysIS, jonka lisäksi kyydissä on 30 muuta pienempää satelliittia. Yksi näistä on Reaktor Space Labin Hello World, joka on Aalto-2 -satelliitin kaltainen ns. kahden yksikön CubeSat. Sen koko on siis noin 20 x 10 x 10 cm ja sen tarkoituksena on ennen kaikkea testata avaruudessa VTT:n uudenlaisen hyperspektrikameran toimintaa.

Kameran aiempi versio on Aalto-1 -satelliitissa, mutta uusi versio on parempi ja tehokkaampi. Siltä odotetaan siksi paljon enemmän kuin edeltäjältään – ja koska Reaktor Space Lab on eräs uusista avaruusalan yhtiöistä, tutkii se satelliitillaan mahdollisuuksia käyttää kameraa kaupallisesti. Yhtiö on tehnyt työtä pikkusatelliittien parissa jo vuodesta 2016 alkaen, ja vaikka se on saanut jo tilauksia muun muassa Euroopan avaruusjärjestöltä, on Hello World otaniemeläisfirman ensimmäinen toimintaan pääsevä oma satelliitti.

Teknisesti satelliitti perustuu Aalto-2 -satelliitissa käytettyyn runkoon, mutta sitä on olennaisesti paranneltu. Se toimitettiin eteenpäin laukaisuvälittäjälle viime kesäkuussa, jolloin tavoitteena oli lähettää PSLV matkaan jo elokuussa. Kuten yleensä, laukaisu viivästyi monista erinäisistä syistä aina tähän saakka.

Reaktor Space Labilla on myös oma maa-asema, jonka etäohjattava antenni sijaitsee näkyvästi Helsingin keskustassa Helsingin yliopiston Porthania-rakennuksen katolla. Kun satelliitti pääsee avaruuteen, ollaan siihen yhteydessä tämän aseman kautta.

Satelliitti viedään noin 504 kilometrin korkeudessa olevalla radalle, joka kulkee lähes maapallon napojen päältä. Näin Hello World pystyy tarkkailemaan koko maapallon pintaa ja se tulee radallaan usein myös Suomen päälle.

Hello Worldin kuulumisia voi seurata kätevimmin twitterissä: @RHW_Satellite

Kaksi muuta satelliittia lähtövalmiina Kaliforniassa

Suomi 100 -satelliitin ja Iceye X2:n laukaisu oli tarkoitus tehdä nyt keskiviikkona illalla Suomen aikaa. Falcon 9 -kantorakettiin tehtyjen tarkistusten jälkeen se on nyt kunnossa, mutta pitkän kauniin sääjakson päätteeksi sade, tuuli ja matalalla roikkuvat pilvet tulivat jo tiistaina illalla Kaliforniassa sijaitsevan laukaisupaikan päälle.

Lentoonlähtöä on siksi lykätty nyt ainakin ensi lauantaihin, jolloin sään pitäisi olla jo parempi. Koska kantoraketin valmistelu lentoon vaatii vähän aikaa ja on sinällään jo kallista, ei sitä kannata tehdä "varmuuden vuoksi" siltä varalta, jos sää sattuisikin olemaan sopiva. Vaikka jatkuvat viivytykset tuntuvat ikäviltä, on parempi odottaa hyvää säätä ja olla varmoja siitä, että rakettikin on parhaassa mahdollisessa toimintakunnossa.

Ensi viikosta on tulossa huima: kolme suomalaissatelliittia avaruuteen

Pe, 11/23/2018 - 06:01 By Jari Mäkinen
Kolme satelliittia: Iceye X2, Suomi 100 ja Reaktor Hello World

Kaksi rakettia on melkein lähtövalmiina: yksi Kaliforniassa, toinen Intiassa. SpaceX:n Falcon 9 vie taivaalle kaksi suomalaissatelliittia, Iceye X2:n ja Suomi 100 -satelliitin, ja intialainen PSLV niin ikään suomalaisen Reaktor Space Labin Hello Worldin. Jos siis kaikki menee nyt suunnitellusti, nousee ensi viikolla peräsi kolme Otaniemessä tehtyä satelliittia avaruuteen.

Falcon 9:n oli tarkoitus nousta matkaan jo viime maanantaina, 19. marraskuuta, mutta lento on viivästynyt kantoraketille tehtävien tarkistusten vuoksi. SpaceX ei ole vielä antanut arviota siitä, milloin se koettaa lähettää lopulta raketin matkaan, mutta netissä kiertävien tietojen mukaan ensi keskiviikko on aikaisin mahdollinen päivä.

Kyseessä on ensimmäinen kerta, kun SpaceX käyttää uudelleen raketin ensimmäistä vaihetta, joka on tehnyt aikaisemmin jo kaksi lentoa. Eli tämä olisi rakettivaiheelle jo kolmas lento. On toisaalta ymmärrettävää, että vaiheen toiminta halutaan varmistaa – jos lento epäonnistuu, tietää se paitsi harmia asiakkaille, niin myös pitkän viivytyksen kaikkiin SpaceX:n laukaisuihin.

Ellei raketti pääse matkaan viimeistään keskiviikkona, sen lento saattaa lykkääntyä saman tien runsaastikin, sillä laukaisupaikalta Vandenbergin lentotukikohdasta ollaan laukaisemassa 29. marraskuuta toinen raketti, joka ajaa edelle (jos sen valmistelut menevät odotetusti).

Mukana tässä raketissa ovat Suomi 100 -satelliitti ja Iceye X2, jotka tällä hetkellä voivat vain odottaa.

Suomi 100 -satelliitille odotus on jo tullut tutuksi, sillä se oli tarkoitus lähettää intialaisella PSLV-raketilla jo viime vuoden loppupuolella. Silloin, edeltävällä lennolla tapahtunut toimintahäiriö sai kuitenkin laukaisut lykkääntymään ja silloin monet muut – muka tärkeämmät – satelliitit ajoivat ohi laukaisulistalla.

Reaktor Space Labin Hello World on toinen näistä kovasti viipyneistä satelliiteista, ja vähän aikaa viime keväänä näytti siltä, että se ja Suomi 100 -satelliitti lähtisivät samalla kyydillä taivaalle. Kesällä kuitenkin Suomi 100 -satelliitin lento vaihdettiin Falcon 9:ään ja siitä alkaen on ollut menossa pieni kilpailu Otaniemen kahden eri osan välillä, kumman satelliitti pääsee ensin avaruuteen. Tekijöillä ei tosin tässä ole ollut odottamisen lisäksi paljoa muuta tekemistä.

Nyt näyttää siltä, että Hello Worldia kyytivä raketti laukaistaan torstaina 29. marraskuuta. Jos Falcon 9 ei pääse sitä ennen lentoon, tulee Hello Worldistä Suomen avaruusaluslistan kolmas satelliitti – jos laukaisu Kaliforniasta ehtii ennen intialaista rakettia, on Hello World numeroltaan viisi.

Joka tapauksessa ihan lähiaikoina kansallinen avaruusaluslistamme pitenee olennaisesti.

Suomi 100 -satelliitin laukaisupäivä on 19. marraskuuta

Ma, 11/05/2018 - 15:46 By Jari Mäkinen

Suomen juhlavuoden satelliitin matkaanlähtö on viivästynyt vuodella kantorakettiongelmien takia. Nyt tämä noin kilon painoimen satelliitti on lähdössä avaruuteen mittaamaan avaruussääilmiöitä ja kuvaamaan muun muassa revontulia ja Suomea.

Satelliitin laukaisu kiertoradalle tapahtuu SpaceX -yhtiön Falcon 9 -kantoraketilla Kaliforniasta. SSO-A "SmallSat Express" -lento vie avaruuteen kaikkiaan 64 pientä satelliittia. Raketin nokkakartion sisällä on erityinen tukirakenne, johon satelliitit on kiinnitetty joko suoraan tai laatikoissa, joiden sisältä ne sysätään avaruuteen.

Alun perin mukaan oli tulossa yli 70 satelliittia, mutta muutamat nanosatelliitit ovat jääneet pois – tyypillisesti siksi, että ne eivät ole valmistuneet ajoissa. Suomi 100 -satelliitilla ei tämä ollut lähelläkään, koska se on ollut odottamassa matkaan lähtöä Otaniemessä jo vuoden päivät.

Laukaisuvalmistelut tähtäävät nyt siihen, että laukaisu tapahtuisi maanantaina 19. marraskuuta klo 20.32 Suomen aikaa, eli klo 10.32 paikallista aikaa Kaliforniassa.

Kantoraketti vie satelliitit 575 kilometrin korkeudessa olevalle radalle, joka kulkee lähes maapallon napojen ylitse. Suomi 100:n ja muiden nanosatelliittien vapauttaminen avaruuteen tapahtuu rauhallisesti, jotta satelliitit eivät törmäisi avaruudessa toisiinsa. Vapautus päättyy noin 4 tuntia ja 40 minuuttia laukaisun jälkeen.Satelliittien tarkka vapautusjärjestys ilmoitetaan vasta lähempänä laukaisua, ja on mahdollista, että yhteys Suomi 100 -satelliittiin saadaan vasta useita tunteja laukaisun jälkeen.

Suomi 100 -satelliitti mittaa erikoisvalmisteisella radiolaitteistollaan lähiavaruudessa olevia avaruussääilmiöitä. Lisäksi satelliitin kamera kuvaa avaruussään näkyviä merkkejä, esimerkiksi revontulia, sekä maapalloa ja erityisesti Suomea.

Kuvassa aiemmalla lennolla käytetty Falcon 9 laukaisualustallaan Vandenbergin lentotukikohdassa. Kuva: SpaceX.

Otaniemestä Kaliforniaan

Aalto-yliopistossa tehty Suomi 100 -satelliitti kuljetettiin Espoon Otaniemestä lentokoneella Delftiin Hollantiin syyskuun puolivälissä. Satelliitti asennettiin puhdastilassa laukaisusovittimeksi kutsuttuun laatikkoon muutaman muun nanosatelliitin kanssa. Sen jälkeen laukaisusovitin vietiin Yhdysvaltoihin, Seattlen lähellä olevaan Auburniin. Auburnissa se kiinnitettiin kantoraketin nokkaan asennettavaan rakennelmaan, joka kuljetettiin Kaliforniaan Vandenbergin lentotukikohtaan odottamaan laukaisua.

SpaceX -yhtiöllä on Vandenbergissä käytössään laukaisualusta ja tilat, joiden sisällä raketti ja sen hyötykuorma valmistellaan lentoa varten. Osa samalla lennolla lähetettävistä suuremmista satelliiteista liitetään mukaan vasta Kaliforniassa.

Kyseessä on jo kolmas Aalto-yliopistosta avaruuteen lähtevä satelliitti ja neljäs suomalaissatelliitti kiertoradalla. Lisäksi Otaniemessä valmistellaan jo kolmea uutta satelliittihanketta.

Otsikkokuvassa on Suomi 100 -satelliitti ja sen takana toinen samalla kyydillä laukaistava satelliitti odottamassa asennusta laukaisusovittimeen.

*

Teksti on lähes suoraan Aalto-yliopiston tiedote. Kirjoittaja on mukana Suomi 100 -satelliittihankkeessa.

Video: Näin laitettiin Suomi 100 -satelliitti avaruuslaatikkoon

Olemme seuranneet Tiedetuubissa monenlaisten satelliittien tekemistä ja laukaisuvalmisteluita. Toiset satelliiteista ovat suuria, mutta osa on ollut myös kovin pieniä, mutta mikään ei ole ollut näin tiukka, pieni paketti huipputekniikkaa kuin on vain 10 cm kanttiinsa oleva Suomi 100 -satelliitti. Se on nyt menossa viimein kohti laukaisupaikkaa Yhdysvalloissa.


Suomi 100 -satelliitti on viime vuonna olleen Suomen satavuotisjuhlan nimikkosatelliitti, joka oli tarkoitus laukaista Maata kiertämään juhlavuoden 2017 aikana. Vaikka satelliitti olikin valmis hyvissä ajoin, kyyti taivaalle tökki: intialaisen PSLV-raketin elokuussa tapahtunut onnettomuus sotki suunnitelmat ja lykkäsi laukaisua koko ajan eteenpäin tämänkin vuoden puolella. Niinpä kesällä Aalto-yliopisto ja laukaisuvälittäjä tutkivat mahdollisuuksia saada satelliitti nopeammin ja varmemmin matkaan.

Avuksi löydettiin SpaceX -yhtiön Falcon 9. Spaceflight Industries aikoo käyttää sellaista ainakin kerran vuodessa pikkusatelliittien kimppakyyteihin, ja ensimmäinen tällainen tapahtuu nyt marraskuussa. Suomi 100 -satelliitti sai paikan tältä lennolta.

Sen jälkeen, kun paikka varmistui kesällä, aloitettiin satelliitin valmistelu matkaan – taas kerran. Laukaisua suunniteltiin alun perin täksi syyskuuksi, mutta aikataulu on sittemmin taas kerran venynyt, mutta nyt tilanne on jo niin varma, että satelliitti pyydettiin toimittamaan eteenpäin 12. syyskuuta.

Ja niin Aallon satelliittitiimi teki viimeiset testit, pakkasi satelliitin ja lähti kohti Alankomaita 11. syyskuuta..

Tuolloin hanketta vetävä professori Esa Kallio heitti satelliitille hyvästit ja katsoi, miten kolmihenkinen ryhmä lähti satelliitti mukanaan kohti Hollantia. Kuljetus Alankomaihin tapahtui arkisesti ensin taksilla, sitten Finnairin vuorokoneella Amsterdamin lentoasemalle ja sieltä edelleen junalla Delftiin.


Satelliitin kuljetus nähtävästi on muodostunut jo rutiininomaiseksi toimeksi, sillä erikoislupien saaminen satelliitin kuljettamista varten kävi käden käänteessä: harvinaislaatuisen lastin tulemisesta lennolle sovittiin etukäteen niin lentoasemaa ylläpitävän Finavian kuin Finnairinkin kanssa. Kyseessä oli jo järjestyksessä neljäs Suomesta samalla tavalla hollantilaiselle Innovative Solutions in Space -laukaisuvälittäjälle viety satelliitti.

Aiemmat ovat olleet Aalto-yliopiston satelliitit Aalto-1 ja Aalto-2, ja kolmas oli Reaktor Space Labin Hello World.

Lentoaseman turvatarkastuksessa satelliitti läpivalaistaan periaatteessa normaalisti, mutta se pidetään suojaavan laatikon sisällä. Lentokoneessa satelliitti kulkee lattialla kuljetuslaatikossaan, paikoilleen kiinnitettynä.

Laatikkomaiseen laukaisusovittimeen mahtuu kaikkiaan 12 yhden Cubesat-standardin perusyksikön mukaista satelliittia, joskin tähän sovittimeen laitettiin kuusi yhden yksikön satelliittia sekä yksi satelliitti, joka on kooltaan kuusi yksikköä. Kolme satelliittia, jotka käyttävät yhden kolmen satelliitin osan, laitettiin paikoilleen samana päivänä.

Kaksi muuta satelliittia tulivat Jordaniasta ja Kazakstanista.

Ensin jokainen satelliitti tarkistettiin vielä kerran, sitten niiden yhteensopivuus keskenään varmistettiin, ja lopulta yksinkertaisesti satelliitit laitettiin yksitellen laukaisusovittimen sisään. Suomi 100 on kolmikon keskimmäisenä, mikä on oikein hyvä paikka.

Koska kaikki tehtiin huolellisesti ja koko ajan tarkistaen, kului satelliittien asentamiseen paikoilleen lähes koko työpäivä. Suomi 100 -satelliitti oli paikallaan noin klo 16 paikallista aikaa, jolloin tiimi heitti sille hyvästit. Nyt satelliitille ei enää voi tehdä mitään, vaan voimme vain toivoa parasta ja luottaa siihen, että laukaisuvälittäjä kuljettaa sen turvallisesti Yhdysvaltoihin ja SpaceX nostaa luotettavasti avaruuteen.

Päivän päätteeksi paikalla ollut nelikko, eli Arno Alho, Antti Kestilä, Petri Koskimaa ja Hollannissa mukaan joukkoon liittynyt Jari Mäkinen ottivat hyvin ansaitut oluset.

HUOM! Videota katsoessa kannattaa muistaa, että videota on nopeutettu ja siitä on leikattu odottelua pois välistä. Lisäksi kannattaa huomata, että laitteet eivät ole leluja, vaan toimivia, avaruuteen lentovalmiita satelliitteja!

*

Jari Mäkinen on Tiedetuubin päätoimittaja ja myös mukana Suomi 100 -satelliittihankkeessa. Hän on kirjoittanut tämän jutun, tehnyt videon ja ottanut kuvat alun perin Suomi 100 -satelliitin nettisivuille. Juttua on Tiedetuubia varten hieman muokattu.

Suomi 100 -satelliitti ratsastaa avaruuteen Falcon 9 -raketilla

To, 07/19/2018 - 11:14 By Jari Mäkinen
Falcon 9 -raketti Vandenbergissä

Suomen satavuotissatelliitti on odottanut laukaisuaan jo lähes vuoden päivät: viime syksynä tapahtunut intialaisten rakettionnettomuus on viivyttänyt laukaisua, mutta pian siitä ei ole enää harmia, sillä satelliitti laukaistaan matkaan syys-lokakuussa Yhdysvalloista Falcon 9 -kantoraketilla.

Eräs aktiivisimmista pienten satelliittien laukaisijoista viime vuosina on ollut Intia, jonka PSLV-raketilla lähetettiin viime vuoden helmikuussa kerralla jopa 104 satelliittia. Myös muilla sen lennoilla on ollut mukana kymmeniä Suomi 100 -satelliitin kaltaisia pikkusatelliitteja. Viime syksynä tapahtunut PSLV:n laukaisuonnettomuus kuitenkin sai aikaan pitkän tauon laukaisuissa ja nyt siellä on kovasti ruuhkaa kaikkien satelliittien saamiseksi taivaalle.

Pieni Suomi 100 -satelliitti ei ole voinut etuilla jonossa, joten pääsy matkaan on viivästynyt koko ajan. Viimeisin takaisku tuli nyt kesällä, kun satelliitti ei päässytkään mukaan seuraavaan PSLV:n laukaisuun; elokuisen lennon päähyötykuorma on ennakoitua painavampi, joten mukana lentävien nanosatelliittien määrää piti rajoittaa. Suomi 100 -satelliitti oli yksi mukaan kaavailluista, mutta pois karsituista satelliiteista.

Nyt kuitenkin Aalto-yliopiston tiimi yhdessä hollantilaisen laukaisuvälittäjän kanssa on saanut järjestettyä satelliitille uuden kyydin. Satelliitti lähetetään avaruuteen syyskuun lopussa tai lokakuun alussa amerikkalaisen SpaceX -yhtiön Falcon 9 -raketilla. Laukaisu tapahtuu Kaliforniasta Los Angelesin pohjoispuolella olevasta Vandenbergin lentotukikohdasta, mistä SpaceX laukaisee matkaan kaikki polaariradalle menevät satelliitit.

Tilanne on siis täsmälleen päinvastainen kuin aikanaan Aalto-1 -satelliitilla, joka oli alun perin tarkoitus laukaista matkaan Falcon 9:llä Kaliforniasta.

Falcon 9:n silloisten ongelmien vuoksi laukaisu siirtyi ja siirtyi eteenpäin, kunnes lopulta laukaisuvälittäjän avulla satelliitille saatiin paikka PSLV-raketilta. Nyt Falconien lennot sen sijaan ovat sujuneet erittäin hyvin ja laukaisuita on ollut parhaimmillaan pari kuukaudessa, joten siellä on nyt tilaa pikkusatelliiteille – etenkin kun koko tuleva lento, jolla Suomi 100 -satelliitti on mukana, on omistettu pikkusatelliittien laukaisuun.

Jos kaikki sujuu hyvin, vie raketti avaruuteen kerralla lähes 120 satelliittia. Lento tulee siis rikkomaan intialaisten taannoisen ennätyksen.

Kyseessä on uudenlainen Falcon 9:n lento, sillä amerikkalainen Spaceflight-yhtiö on ostanut koko laukaisun itselleen ja jakaa siltä paikkoja pikkusatelliiteille. Yhtiö on rakentanut tätä varten erityisen laitteiston, jonka sisään ja kyljessä oleviin kiinnikkeisiin voidaan laittaa paljon erilaisia satelliitteja noin satakiloisista piensatelliiteista aina useita nanosatelliitteja sisältäviin laukaisusovittimiin.

Yhtiö aikoo laukaista satelliitteja tähän tapaan vastaisuudessa ainakin kerran vuodessa Falcon 9 -raketeilla. Lisäksi Spaceflight välittää paikkoja muilta raketeilta asiakkailleen.

Yllä olevassa kuvassa tätä rakennelmaa testattiin viime vuoden lopussa. Noin kuusi metriä korkeaan, pääasiassa komposiiteista ja alumiinista tehtyyn rakennelmaan on tässä kiinnitettynä ns. massasimulaattoreita, eli mötiköitä, jotka vastaavat satelliitteja massaltaan ja muodoltaan.

Kyseessä ei ole vain passiivinen teline satelliiteille, vaan mukana on varsin haastava vapautussysteemi, joka lähettää satelliitit matkaan juuri haluttuina hetkinä ja oikeassa järjestyksessä. Joka tapauksessa satelliitteja tulee olemaan laukaisun jälkeen varsin paljon samoilla seuduilla avaruudessa, joten yksittäisiin satelliitteihin yhteyden saamiseen saattaa mennä pari päivääkin.

Voi siis olla, että esimerkiksi Suomi 100 -satelliittiin ei saada yhteyttä heti laukaisun jälkeen, vaan vasta hieman myöhemmin, kun satelliitit ovat ajautuneet hieman kauemmaksi toisistaan.

Mukana tällä Sun Synch Express -lennolla (virallisemmin SSO-A) on ainakin 115 satelliittia 16 eri maasta. Lopullista listaa mukaan tulevista satelliiteista ei vielä ole, koska kyytiin on hyväksytty Suomi 100 -satelliitin tapaan viime hetken tulijoita ja osa aiemmin mukaan tarkoitetuista satelliiteista on jäänyt pois. Tilanne elää vielä edelleen.

Suomalaisittain kiinnostavaa on se, että samassa laukaisussa on myös Iceye -yhtiön toinen satelliitti, Iceye X2. Kyseessä on 80-kiloinen satelliitti, eli aivan toisen luokan asiakas kuin hieman yli kilon painava Suomi 100 -satelliitti.

Suomi 100 -satelliitti on ollut laukaisuvalmiina jo lähes vuoden ajan. Odotusaikana tosin sitä sekä sen ohjelmistoja on paranneltu, ja nyt keväällä satelliitti valmisteltiin uudelleen laukaisua varten. Silloin se myös kuumennettiin, jolloin sen sisälle mahdollisesti kertynyt ylimääräinen vesihöyry ja epäpuhtaudet saatiin poistettua.

Yllä olevassa kuvassa pöydällä oleva satelliitti on juuri menossa tähän kuumennukseen VTT:n tiloissa Otaniemessä.

Tämän jälkeen satelliitti on ollut Aalto-yliopiston puhdastilassa erityisen suojan sisällä odottamassa siten, että vain sen akkuja on välillä ladattu.

Näillä näkymin satelliitti viedään ensi viikolla Alankomaihin, Delftiin, missä se asennetaan rakettiin kiinnitettävään laukaisusovittimeen heinäkuun lopussa. Elokuussa se kuljetetaan Yhdysvaltoihin, mistä se lähetetään avaruuteen aikaisintaan 30. syyskuuta (tai todennäköisesti lokakuun puolella).

*

Kirjoittaja on ollut mukana Suomi 100 -satelliittihankkeessa viime vuonna ja avustaa Aalto-yliopistoa satelliittiin liittyvässä tiedotuksessa yhä edelleen. Tämä teksti perustuukin Suomi 100 -satelliittihankkeen nettisivuile tehtyyn artikkeliin.

Intialaisraketti lensi ongelmitta viime yönä – teki samalla oharit suomalaisille

To, 04/12/2018 - 11:32 By Jari Mäkinen
PSLV-C41:n laukaisu. Kuva:ISRO

Intialainen PSLV-kantoraketti vei viime yönä Suomen aikaa avaruuteen Intian oman navigaatiosatelliitin. Suomi 100 -satelliitin matka avaruuteen siirtyi taas eteenpäin.

Kyseessä oli jo toinen satelliittilaukaisu Intiasta kahden viikon sisään.

Edellisellä lennolla, jolla käytettiin voimakkaampaa GSLV-rakettia, kyydissä ollut tietoliikennesatelliitti on edelleen mykkänä avaruudessa. Pian ongelmien ilmaantumisen jälkeen oli ilmassa epäilys siitä, että intialaiset odottelisivat vähän aikaa ja tutkisivat onnettomuuden syytä, mutta näin ei käynyt; rakettia ei epäilty ongelmista, ja nyt laukaistu satelliitti on sekin erilainen.

Yöllä klo  01.34 Suomen aikaa laukaistu IRNSS 1I -satelliitti on myös strategisesti hyvin tärkeä Intialle, sillä se täydentää Intian omaa satelliittinavigointisysteemiä, joka tunnetaan nimellä NavIC (Indian Regional Navigation Satellite System). Satelliitti korvaa satelliitin, jonka laukaisu viime elokuussa epäonnistui, ja jonka piti korvata avaruudessa rikkoontunut satelliitti.

Elokuinen epäonnistunut laukaisu on myös pääsyyllinen siihen, että PSLV-rakettien laukaisut siirtyivät kuukausilla suunnitellusta eteenpäin. Tämä puolestaan johti siihen, että intialaiskyytiä jo viime vuoden lopussa odottanut Suomi 100 -satelliitti on edelleen Otaniemessä eikä avaruudessa.

Vielä jokin aika näytti siltä, että Suomi 100 -satelliitti, kuten myös suomalaisen avaruusyhtiö Reactor Space Labin Hello World olisivat päässeet matkaan tällä PSLV: n lennolla C41, mutta intialaiset vaihtoivat sen kuormaksi oman navigaatiosatelliittinsa.

Sen kiertorata on aivan erilainen kuin Suomi 100 -satelliitille halutaan. Se täytyy laukaista maapallon napojen kautta kulkevalle, noin 600 kilometrin korkeudessa olevalle polaariradalle, jotta se pystyisi tekemään havaintoja joka puolelta maapalloa ja lentämään myös Suomen ylitse.

IRNSS 1I vietiin radalle, jolta satelliitti pystyy parilla ratamuutoksella pääsemään suunnitellulle radalleen, joka on noin 35 000 kilometrin korkeudessa ja 29° kallellaan päiväntasaajan suhteen.

Intian omalaatuinen navigointisatelliittisysteemi

Satelliittipaikannus on nykyisin tärkeä osa maan omavaraisuutta, sillä monet arkiset toimet – sotilaskäytöstä puhumattakaan – käyttävät hyväkseen taivaalta satelliiteista tulevaa paikannussignaalia.

Siksi Yhdysvaltain puolustushallinnon alaisen GPS-järjestelmän rinnalle Euroopassa on tehty Galileo, Venäjällä GLONASS ja Kiinassa Beidou.

Intian systeemi poikkeaa näistä siten, että se on pienempi ja tarkoitettu varsin paikalliseksi. Tarkimmillaan NavIC onkin Intiassa ja sen ympäristössä.

IRNSS-satelliitit kartalla

NavIC:ssä on seitsemän satelliittia, joista kolme on geostationaariradalla noin 36 000 kilometrin korkeudessa. Siellä ne pysyvät koko ajan näennäisesti paikoillaan. Satelliitit on sijoitettu itäisten pituuspiirien 32,5°, 83° ja 131,5° kohdalle. 

Loput neljä satelliittia ovat geosynkronisella kiertoradalla. Sillä satelliitit tekevät maan pinnalta katsottuna kahdeksikon muotoista liikettä taivaalla siten, että ne ovat aina samassa paikassa samaan aikaan maapallon sideerisen pyörimisen mukaan; sideerinen aika, eli tähtiaika, on noin neljä minuuttia kuin normaalisti ajan mittaamisessa käytetty aurinkovuorokausi, koska yhden "tavallisen" vuorokauden aikana Maa ehtii jo kiertää noin asteen verran kaarevaa rataansa Auringon ympäri.

Radat ovat siis käteviä Intian paikannussatelliiteille, koska näin satelliitteja on koko ajan tarpeeksi näkyvissä horisontin yläpuolella koko Intian valtameren alueelta katsottuna.

IRNSS 1I:n laukaisun jälkeen systeemi on jälleen täydellinen ja siksi sen lähettäminen avaruuteen oli tärkeää Intialle.

Milloin Suomi 100 -satelliitti pääsee matkaan?

Kyseessä oli jo toinen PSLV-raketin laukaisu sitten viime elokuussa tapahtuneen epäonnistuneen lennon. Tähän mennessä PSLV-raketit ovat tehneet jo 43 lentoa ja niistä 41 on onnistunut hyvin – raketti on siis varsin luotettava tilastojen mukaan.

Viimeöisen laukaisun jälkeen intialaiset kertoivat, että loppuvuoden aikana ohjelmassa on kahdeksan laukaisua. Näistä yksi on maan voimakkaimman raketin, GSLV:n, uuden version koelento ja marraskuussa GSLV:n vanhempi versio sinkoaa kohti Kuuta Chandrayaan 2 -luotaimen.

Seuraavana laukaisuvuorossa on jälleen PSL, mutta lennon tarkasta ajankohdasta ja kuormasta ei ole vielä kerrottu mitään.

Ongelmana etenkin Suomi 100 -satelliitin kaltaisten nanosatelliittien kannalta on se, että tieto laukaisusta tulee monen välikäden kautta. Koska intialaiset ovat myyneet kyydin avaruuteen laukaisuvälittäjälle, joka puolestaan järjestelee asiakkaitaan kiireellisyysjärjestyksessä vapaille paikoille, ja koska Intialle nämä pikkusatelliitit ovat "vain" pieniä kanssamatkustajia, joutuvat niiden tekijät vain elämään epätietoisuuden varassa.

Niinpä nytkin Suomi 100 -satelliittitiimi on varautunut toimittamaan satelliitin koska tahansa Alankomaihin laukaisuvälittäjälle. 

Jos PSLV:n seuraava lento tehdään niin pian kuin mahdollista, tarkoittaa se laukaisua toukokuun alussa. Todennäköisemmin laukaisu on kuitenkin vasta kesäkuussa ja nyt vain toivotaan, että suomalaissatelliitit ovat silloin kyydissä.

*

Kirjoittaja on mukana Suomi 100 -satelliittitiimissä.

Viimeistä viedään: avaruusasema WeeGee avoinna 1.4. saakka

Su, 04/01/2018 - 09:06 By Jari Mäkinen
Avaruusasema WeeGee, Kuva: WeeGee

Suomi 100 -satelliitin avaruusrekan kiertue päättyy lopullisesti 1.4., kun Espoossa näyttekykeskus WeeGeessä ollut Avaruusasema WeeGee sulkee ovensa. Tiedetuubi on paikalla näyttelyssä sunnuntaina 1.4.

Suomi 100 -satelliittia ja koko orastavaa suomalaista uutta avaruustoimintaa esittelevä näyttely kiersi Suomea viime syksyllä Avaruusrekassa. Kiertueen päätteeksi rekka ajoi Espoon Tapiolassa sijaitsevan näyttelykeskus WeeGeen pihaan, ja purki sisältönsä sinne.

Avaruusrekan näyttely avattiin hieman muokattuna WeeGeessä marraskuussa ja on ollut siitä alkaen avoinna yleisölle – Avaruusasema WeeGee on ilmaiseksi katsottavissa, kätevästi heti sisääntulon yhteydessä olevassa näyttelytilassa.

Näyttely sulkeutuu kuitenkin huomenna ja tämä sunnuntai sekä huominen maanantai ovat viimeisiä hetkiä tulla tutustumaan suomalaisten nanosatelliittien täysikokoisiin mallikappaleisiin sekä avaruuslentoihin.

Suomi 100 -hankkeena toteutetussa näyttelyssä on mukana myös väläys historiasta, eli suomalaisten jo avaruuteen lähetettyjen laitteiden malli- ja koekappaleita.

Tänään sunnuntaina paikalla ovat klo 15-17 myös näyttelyn tuottaja, myös Tiedetuubia toimittava Jari Mäkinen sekä myös Tiedetuubista tuttu Markus Hotakainen

Näyttely on avoinna tänään sunnuntaina 11-17.

HUOM! KOKO WEEGEE ON SULJETTU MAANANTAINA 2.4.

Osoite on Ahertajantie 5 ja paikalle pääsee myös kätevästi metrolla (Tapiolan asemalle, mistä pieni kävely eteenpäin).

Tule juttelemaan, kyselemään ja tutustumaan avaruuteen!

Lisätietoja netissä: Avaruusasema WeeGee ja WeeGeen nettisivut.

Näyttelyssä ovat esillä mm. kaikkien suomalaisten nanosatelliittien täysikokoiset mallikappaleet.