Sodankylään ESAn satelliittien kalibrointi- ja validointikeskus

Satelliittiantenni ja mittalaitteita Sodankylän Tähtelässä
Satelliittiantenni ja mittalaitteita Sodankylän Tähtelässä

Euroopan avaruusjärjestö ESA perustaa yhdessä Ilmatieteen laitoksen kanssa Arktisen satelliittien kalibrointi- ja validointikeskuksen Sodankylään. Tällaista toimintaa on tehty Sodankylässä jo pitkään, mutta nyt toiminta saa virallisemman luonteen.

Jotta Maata havaitsevien satelliittien tuottamat kuvat ja keräämä tieto ovat luotettavia, täytyy satelliittimittauksia varmentaa Maan päällä tehtävillä mittauksilla. Esimerkiksi jos avaruudesta mitataan kosteutta tai hiilidioksidipitoisuutta, täytyy mittauksia näistä tehdä säännöllisesti myös alueella, jota satelliitti on tutkinut. 

Satelliittimittaukset kalibroidaan sitten paikan päällä tehtyjen mittausten kanssa.

Ilmatieteen laitos on tehnyt tällaisia mittauksia jo pitkään, ja näiden mittausten keskuspaikkana on yleensä toiminut Sodankylässä Tähtelän observatorioalueella sijaitseva Arktinen avaruuskeskus. Suomalaiset ovat osallistuneet myös mittauskampanjoihin muuallakin.

Tähtelässä sijaitsevat sekä Ilmatieteen laitos että Oulun yliopistoon kuuluva Sodankylän geofysikaalinen observatorio. Yhdessä nämä muodostavat varsin ainutlaatuisen tutkimuskeskittymän Lapissa.

SMOS-satelliitin maamittalaite

Sodankylässä Ilmatieteen laitoksen pihalla on mm. kosteutta mittaavan SMOS-satelliitin maatutkimuslaitteita. Tätä lokakuussa 2024 kuvattua tötteröä on käytetty jo 15 vuoden ajan. Kuva: Jari Mäkinen

 

Superkeskus Suomeen

Euroopan avaruusjärjestön Maan havainnointiohjelman ohjelmajohtokunta kokousti viime viikolla Saariselällä. Johtokuntaa johtaa tällä hetkellä Maanmittauslaitoksen apulaispääjohtaja Jarkko Koskinen.

Kokouksessa julkistettiin päätös perustaa Euroopan avaruusjärjestön ja Ilmatieteen laitoksen yhteistyönä Arktinen satelliittien kalibrointi- ja validointikeskus (Arctic-Boreal Earth Science, calibration and validation supersite).

”Keskus nostaa Suomen avaruustoiminnan vaikuttavuutta kansainvälisesti huomattavalla tavalla ja luo kasvun edellytyksiä suomalaiselle avaruustoiminnalle ja -teollisuudelle sekä parantaa tieteellisen tiedon tasoa", sanoo Ilmatieteen laitoksen pääjohtaja Petteri Taalas Ilmatieteen laitoksen tiedotteessa.

"Uudet satelliittimenetelmät yhdessä maanpintahavaintojen kanssa tarjoavat nykyistä merkittävästi tarkempaa tietoa hiilidioksidin ja metaanin lähteistä ja nieluista. Ilmatieteen laitos pyrkii olemaan maailman johtavia toimijoita alalla”, 

Hiilidioksidin ja metaanin lähteisiin ja nieluihin liittyy suurta epävarmuutta. Satelliittien ja tarkkojen maanpintahavaintojen avulla on mahdollista saada nykyistä huomattavasti parempaa tietoa näistä.

“Keskuksen sijainti korkeilla leveysasteilla, ja sitä ympäröivät boreaaliset metsät edustaen laajempaa ympäri napapiiriä ulottuvaa metsä- ja tundraekosysteemiä, tekevät siitä ihanteellisen paikan Maata kiertävien satelliittiemme keräämän datan käyttökelpoisuuden varmentamisessa", sanoo Simonetta Cheli, ESAn Maan havainnointi -ohjelmien johtaja.

"Uusi kalibrointi- ja validointikeskus parantaa satelliittipohjaisen tiedon laatua ja edistää uusien, arktiseen alueeseen liittyvien palveluiden ja sovellusten kehittämistä. Tämä ei ainoastaan hyödytä ESAa ja lisää ymmärrystämme metsä-tundra-ympäristöstä, vaan tarjoaa myös suomalaiselle teollisuudelle mahdollisuuksia kehittää ja testata uusia ympäristön mittalaitteita ja teknologioita."

Mittaustorni

Mittauksia tehdään myös mm. torneista ja lentokoneista. Tässä Ilmatieteen laitoksen tornissa on kaksi ESAn Elbara -radiometriä, toinen tornin huipulla ja toinen maanpinnan tasolla. Näillä mitataan sitä, miten pohjoinen havupuumetsä ja pehmeä maa (etenkin lumen sulamisen aikaan) vaikuttavat L-kaistan radiosignaalin voimakkuuteen. Kuva: Ilmatieteen laitos via ESA

ESAn Maan havainnointi -ohjelman mittauskampanjapäällikkö Malcolm Davidsonin mukaan ESA aikoo lisätä kykyään kalibroida ja validoida mikroaaltoalueella toimivia ja satelliittimittalaitteita hyperspektrihavaintoja tekeviä satelliitteja. 

"Tämän jo olemassa olevan keskuksen laajentaminen ns. superkeskukseksi vahvistaa sen kykyä osallistua tuleviin lukuisiin mittauskampanjoihin. Sellaisia ovat muun muassa Copernicus Anthropogenic Carbon Dioxide Monitoring, Copernicus Imaging Microwave Radiometer, Copernicus Hyperspectral Imaging Mission, Copernicus Polar Ice and Snow Topography Altimeter, Radar Observing System for Europe at L-band ja Earth Explorer FLEX -kampanjat."

ESA pyrkii lisäämään läsnäoloaan jäsenmaissansa, ja ns. Superkeskukset ovat uusi tapa tähän. Sodankylän keskuksen julkistus osuu hyvin Suomen ESA-jäsenyyden juhlavuoteen; Suomi liittyi ESAn täysjäseneksi 30 vuotta sitten.

ESAlla on jo Suomessa ESA BIC Finland -yrityskiihdyttämö ja vastaperustettu Phi-Lab Finland -innovaatiokeskus, jotka toimivat yhdessä Aalto-yliopiston kanssa.

Mittalaitteita Sodankylässä

Mittalaitteita Sodankylässä Arktisessa avaruuskeskuksessa. Kuva: Jari Mäkinen

Kuinka olla arkipäivän tutkimusmatkaaja?

Otsikkokuva
Body D8

Tämä on kummallinen, mutta mielenkiintoinen kirja. Se on kirjoitettu käsin, tikkukirjaimin, ja se sisältää piirroksia, askartelua ja naivistisia valokuvia, joita on sotkettu kynällä. Kirjassa on tehtäviä ja tilaa omille merkinnöille. Sen teksti on yksinkertaista, jutustelevaa, pätkittäistä ja neuvovaa, mutta silti - tai kenties juuri siksi - hyvin jännittävää.

Tiedemuseon puodista mukaan napattu kirja on kiinnostava ohjepaketti meille, jotka haluamme olla jonkinlaisia tutkimusmatkaajia arkisessa elämässämmekin. Tai oikeastaan: kirja on paremminkin suunnattu heille, jotka eivät ole vielä huomanneet, että jokapäiväinen elämälle ja normaali ympäristömme tarjoavat myös paljon ihmeteltävää.

"Joka hetki, olet sitten missä tahansa, ympärilläsi on satoja kiinnostavia asioita, jotka kannattaa dokumentoida", kirjoittaa Smith jo kirjan kannessa, ja tässä on kirjan ydin. Aina ja kaikkialla kannattaa tehdä havaintoja ja huomioita, ja sen sijaan että vain noteeraa nopeasti mielessään asioita, niihin kannattaa kiinnittää huomiota. Kirjan henki on siinä mielessä klassinen ja romanttinen, että se Keri Smith kehottaa tekemään kynällä merkintöjä muistivihkoon (tai kirjassa oleviin merkintäpaikkoihin) sekä ottamaan näytteitä mukaan, järjestelemään niitä ja laittamaan talteen. Itse harrastan yksinkertaisesti kännykuvaamista: kun näen jotain jännää, otan yleensä kuvan, ja vain harvoin otan mitään mukaani. Kuvaamisessa on toki se huono puoli, että kuvat on helppo unohtaa jälkikäteen - etenkin kun niitä on paljon - ja kynällä käsin muistiin merkitessä sekä piirtäessä asia painuu helpommin myös mieleen.

Kirjan kiinnostavin anti on kuitenkin se, että siinä on hyviä vinkkejä myös kokeneemmalle kuriositeettibongarille, ja se listaa erilaisia metodeja (joskus jopa naiiveja sellaisia), joilla kokematonkin voi oppia tutkailemaan ympäristöään.

Mutta onko kirja enemmänkin lapsille kuin aikuisille? Periaatteessa kai lapsille ja nuorille, mutta itse sanoisin kaikille, sillä myös "aikuisten" kannattaisi pitää yllä jatkuvaa kyselyikää. Ja siinä "How to be an explorer of the world" on erinomainen apu.

Kirjailijan nimi
Keri Smith
Kirjan nimi

How to be an explorer of the world

Kategoria