Laukaisu tapahtui tänään Ranskan Guyanassa sijaitsevasta Kouroun avaruuskeskuksesta Vega-C-raketilla klo 12.15 Suomen aikaa. Satelliitti irrotettiin onnistuneesti raketin ylimmästä vaiheesta noin tunnin kuluttua laukaisusta ja klo 13.28 Suomen aikaa satelliitista saatiin ensimmäinen signaali – se toimi ja kaikki oli hyvin.

Saksan Darmstadtissa sijaitseva Euroopan avaruusoperaatiokeskus alkaa nyt tarkistaa satelliitin järjestelmiä ja virittää sitä vähitellen havaintotyöhön.

Satelliitin erikoisuus on suuri, 12 metriä halkaisijaltaan oleva antenni, joka on tehty verkosta. Laukaisun aikaan se oli pakattuna, mutta avaruudessa se avataan 7,5 metriä pitkän puomin päässä. Myös puomi oli laukaisun aikaan käännettynä kiinni satelliittiin, jotta se olisi mahtunut Vega-raketin nokkakartion sisään. Puomin avaaminen on myös jännittävä vaihe.

Suuri antenni on osa tutkalaitteistoa, jonka avulla pystytään mittaamaan ja tutkimaan paljon aikaisempia satelliitteja paremmin metsiä ympäri maailman.

Metsillä – niin pohjoisilla havumetsillä, tropiikin sademetsillä kuin autiomaiden käkkäräpuisilla ja kitukasvuisilla metsillä – on suuri osa maapallon hiilikierrossa. Ne sitovat ja varastoivat suuria määriä hiilidioksidia, mikä auttaa osaltaan säätelemään Maan lämpötilaa.

Metsät sitovat noin 8 miljardia tonnia hiilidioksidia vuosittain, mutta metsäkato ja metsien muuttuminen harvemmiksi sekä hiiliköyhemmiksi vapauttaa koko ajan metsiin varastoitunutta hiiltä takaisin ilmakehään. Tämä pahentaa osaltaan ilmastonmuutosta.

Haasteena on tähän saakka ollut se, että emme ole voineet määrittää tarkasti kuinka paljon hiiltä metsät varastoivat ja miten nämä varastot muuttuvat esimerkiksi nousevien lämpötilojen, ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden kasvun ja ihmisen aiheuttamien maankäytön muutosten vuoksi.  

Biomass auttaa tässä. Sen tutka on ensimmäinen ns. P-kaistalla, eli taajuusalueella noin 300 MHz – 1 GHz, toimiva kaukokartoitustutka. Biomass-satelliitin tutka toimii 435 megahertsin taajuudella, sen lähettämien radioaaltojen aallonpituus on 69 cm.

Tämä aallonpituus on kätevä siksi, että signaali läpäisee tiheitä metsälatvustoja, pilviä ja jopa osittain maaperää. Se siis ei havaitse vain lehtiä ja latvustoja, vaan pystyy näkemään kirjaimellisesti puut metsältä koska kuvissa ovat myös puiden rungot ja oksat.

Näin voidaan kartoittaa tarkasti maapallon biomassan määrä ja jakautuminen, jotka kertovat suoraan metsien hiilivarastoista.

Lisäksi tämän aallonpituuden avulla voidaan "nähdä" metsättömillä alueilla pinnan alle. Biomass saattaa siis paljastaa myös pinnanalaisia geologisia muodostumia tai esimerkiksi ihmisten tekemiä, hiekkaan peittyneitä rakenteita.

Samoin P-kaistan tutkalla voidaan arvioida tulvariskejä eri alueilla sekä kuvata jääpeitteiden sekä jäätiköiden pinnan alapuolisia maisemia.

Vaikka antenni on suuri, niin satelliitti pystyy tekemään havaintojaan maksimissaan vain 50 metrin resoluutiolla. Se ei siis näe yksittäisiä puita, vaan kartoittaa puumassaa laajemmin.

Biomass-satelliittia kuljettanut Vega-C laukaisualustalla ennen laukaisua. Kuvat: ESA ja ESA / M. Pédoussaut.

Biomass-satelliitin laukaissut Vega-C on uusi, isompi versio alkuperäisestä Vega-raketista, joiden lennot päättyivät viime syyskuussa. Kummallakin raketilla on ollut viime vuosina vastoinkäymisiä, mutta nyt hyvin onnistunut laukaisu saanee Vega-C:n takaisin normaalirutiiniin. 

Tälle vuodelle on suunnitteilla vielä kymmenkunta Vega-C:n laukaisua – seuraava on heinäkuussa. Kaikki virallisessa suunnitelmassa olevat lennot eivät pääse tänä vuonna matkaan, mutta joka tapauksessa lentotahti on nyt nopeutumassa olennaisesti.

Vega-C on 35 metriä korkea ja sen massa laukaisuvalmiina on 210 tonnia. Siinä on kolme kiinteällä polttoaineella toimivaa vaihetta ja neljäs, ylin vaihe, joka käyttää nestemäisiä ajoaineita, jotta sen moottoria voidaan sytyttää ja sammuttaa – kuten tällä lennolla. Näin satelliitit voidaan ohjata tarkasti halutulle kiertoradalle.
 

Joulukuussa 2024 thyssenkrupp Marine Systems AG voitti Alfred Wegener -instituutin julkisen tarjouskilpailun uuden Polarsternin rakentamisesta. Alus rakennetaan tkMS:n  telakalla Wismarissa ja tulee pitämään kotisatamanaan Bremerhavenia.

Valmistuttuaan uudesta Polarsternistä tulee maailman suurin ja edistyksellisin jäänmurtaja, joka toimii myös tutkimus- ja arktisten alueiden logistiikka-aluksena. Aluksessa on laaja valikoima tutkimus- ja logistiikkalaitteita, sisäänrakennetut laboratoriot sekä propulsiojärjestelmä, joka käyttää vihreitä polttoaineita yhdessä suuren akkujärjestelmän kanssa. Lisäksi alus pystyy murtamaan 1,8 metriä paksua jäätä. Uuden aluksen on määrä korvata nykyinen Polarstern vuonna 2030.

Polarstern on monille suomalaistutkijoillekin tuttu alus, joka on kiertänyt napa-alueita pohjoisessa ja etelässä 1980-luvun alusta alkaen.

Suomalaisen suunnittelu- ja konsultointiyritys Elomaticin saksalainen tytäryhtiö, Elomatic Maritime Technologies GmbH osallistuu uuden aluksen tekemiseen tarjoamalla thyssenkrupp Marine Systemsille perus- ja valmistussuunnittelua sekä telakkakonsultoinnin aluksen rakennusvaiheen aikana. 

Uusi Polarstern-hanke sopii saumattomasti yrityksen asiantuntemukseen uraauurtavien arktisten tutkimusalusten suunnittelussa ja rakentamisessa. Elomatic Maritime Technologies Wismarissa sai alkunsa vuonna 2022, kun telakkayhtiö MV Werftenin johtoryhmän jäsenet päättivät liittyä Elomaticiin. Yksi tavoitteista oli säilyttää keskeinen laivasuunnitteluosaaminen kotikaupungissaan Wismarissa.

Elomatic on toiminut vuodesta 2022 lähtien myös pääsuunnittelukumppanina Kanadan rannikkovartioston Polar-jäänmurtajahankkeessa, joka on tällä hetkellä valmistussuunnitteluvaiheessa Vancouverissa.

*

Juttu perustuu Elomaticin tiedotteeseen.

Blue Originin New Shepard -raketti ja avaruusalus tekivät edellisen hyppäyslentonsa juuri ja juuri avaruuden puolelle 4. helmikuuta 2025. Kyseessä oli miehittämätön lento, jonka kyydissä oli tutkimuslaitteita.

Kolme lentoa aikaisemmin, elokuun 29. päivänä 2024, oli kyydissä kuitenkin jotain hyvin erikoislaatuista: fossiileita. 

Lennon miehistöön kuului paitsi 21-vuotias Pohjois-Carolinan yliopiston opiskelija Karsen Kitchen, nuorin virallisesti avaruuden puolella käynyt nainen, niin myös Floridan yliopiston proferssori Rob Ferl.

Ferl on geenitutkija, joka on selvitellyt pitkään kiihtyvyyden ja mikropainovoiman vaikutuksia kasveihin.

Hän on ollut Floridan yliopiston professori vuodesta 1980 ja toimii tällä hetkellä UF Astraeus Space Instituten johtajana. Vaikka hän on innokas lentäjä, Ferlillä on kova korkean paikan kammo. Kuten monille korkeanpaikankammoisille lentäjille, ei koneessa oleminen ja lentäminen ole lainkaan haastavaa, mutta varsin absurdit lentämiseen liittyvät asiat saattavat olla: Fern kertoo Floridan yliopiston tiedotteessa, että hänen avaruusmatkansa vaikein osa oli lyhyt kävely laukaisualustalta rakettiin parikymmentä metriä korkealla olevan rampin päällä.

"Olin huolissani siitä, että kävely ramppia pitkin kapseliin saisi minut hermostumaan, ja se oli aika lähellä", Ferl kertoo.

NS-26 -lennon osanottajat laukaisualustalla. Ramppi tästä avaruusalukseen oli samanlaista ritilää kuin tässä. Ferl on kuvassa takana keskellä. Kuva: Blue Origin.

Ferlillä oli avaruuslennolla näytteenottoputkia, jotka sisälsivät pieniä kasveja ja jotka oli kiinnitetty hänen pukunsa jalkoihinsa tarranauhalla. 

Laukaisun, huippukohdan ja laskeutumisen aikana hän painoi kunkin putken kiinnitettyjä mäntiä, jotka vapauttivat kiinnitysaineen, joka kemiallisesti jäädytti jokaisen kasvin solutasolla. Myöhemmin, kun hän oli palannut Maahan, hän analysoi erot kolmen ryhmän välillä. 

Ferl oli liittynyt mukaan lennolle virallisesti tätä tehtävää tekemään – ensimmäisenä Nasan tukemana tutkijana – mutta luonnollisesti hän oli itsekin innoissan kokemuksesta.

"Kuvittele olevasi merentutkija, joka ei ole koskaan ollut veneessä, tai joku, joka tutkii metsiä mutta ei ole koskaan koskenutkaan puuhun, tai paleontologi, joka ei ole koskaan löytänyt fossiilia. Olen ollut avaruusbiologi 25 vuotta. Nyt olen vihdoin ollut avaruudessa."

Omien näytteidensä lisäksi Ferl halusi jakaa matkansa muiden yliopiston tutkijoiden kanssa.

Siten mukaan pääsi myös kaksi 56 miljoonaa vuotta vanhaa leukaluuta ja pleistoseenikauden jääkausia edeltäneellä ajalla eläneen petoetanan kuorta.

Fossiilit olivat peräisin Floridan luonnonhistoriallisesta museosta. Jon Bloch, selkärankaisten paleontologian kuraattori, ja Roger Portell, selkärangattomien paleontologian kokoelman johtaja valitsivan avaruuskeikalle päässeet fossiilit.

Fossiilien piti olla pieniä, mutta Bloch halusi myös jotain merkittävää, ainutlaatuista. Siksi hän rajasi valintansa  selkärankaisten paleontologian kokoelmassa olevien yli 1,5 miljoonan näytteen joukosta lyhyeen, mutta merkittävään vaiheeseen Maan historiassa. 

Paleoseenia seurannut eoseenin ensimmäinen vaihe noin 48 – 56 miljoonaa vuotta sitten oli noin 200 000 vuotta kestänyt globaalin lämpenemisen jakso, joka tunnetaan epätavallisen pienistä eläimistä.

"Se oli intensiivinen aika, joka vastaa sitä, mitä ennustamme nykyiselle ilmastonmuutokselle, paitsi että nyt lämpeneminen tapahtuu paljon nopeammin", hän sanoi.

Maailmanlaajuiset lämpötilat nousivat 5–8 celsiusastetta tämän pari sataa tuhatta vuotta kestäneen termisen häiriön aikana. Jopa 50 % meren mikro-organismeista kuoli sukupuuttoon, kun maailman valtameret happamoituivat. 

Maalla nisäkkäät selvisivät sukupuuttoaallosta vähemmillä menetyksillä, koska evoluutio muokkasi niistä pienempiä. Kun esine kutistuu, sen tilavuus pienenee enemmän kuin sen pinta-ala. Tämä helpottaa pienempien eläinten lämmön haihduttamista verrattuna suurempiin.

Jotkut lajit kutistuivat jopa 30 % alkuperäisestä koostaan eoseenin alkurykäyksen lämpömaksimin aikana. 

Maailman ensimmäinen kädellinen oli Teilhardina, joka olisi mahtunut nykyihmisen kädelle seisomaan. Palanen sellaista piipahti avaruudessa. Kuva: Florida Museum / Jeff Gage.

Bloch valitsi mukaan myös varhaisimman tunnetun hevosen Sifrhippus sandraen fossiilipalasen. Hevonen painoi todennäköisesti vain 8,5 kiloa, eli ponikin on siihen verrattuna jättiläinen. Kuva: Florida Museum / Jeff Gage.

Portell, joka on paleontologiksi päätynyt ravintolapäällikkö ja pankkiiri, otti hieman erilaisen lähestymistavan fossiilin valinnassa.

"Yritin ajatella jotain avaruuteen liittyvää, kuten tähtikuoria ja kuuetanoita", hän sanoi.

Portell päätyi 2,9 miljoonaa vuotta vanhaan kuuetanaan osittain tämän ryhmän oudon ja kiehtovan luonnonhistorian vuoksi.

Fossiileita on ollut aikaisemminkin avaruudessa: pieniä fossiileja lepakoista, useista dinosauruksista, crinoidista, hominidista ja trilobiitista on kiikutettu avaruuteen ja takaisin.

Kyseessä oli kuitenkin ensimmäinen kerta, kun fossiileita oli mukana tällaisella suborbitaalisella hyppäyslennolla juur avaruuden puolelle. Tieteellistä iloa tällaisesta ei ole, mutta muuta iloa sen edestäkin!

Juttu perustuu Museum of Floridan tiedotteeseen ja kuviin.

Aloitetaan asteroiditapauksen analysointi kokoarviolla.

Kaikkein todennäköisimmin 2024 YR₄ on läpimitaltaan noin 55-metrinen. Kuvittele siis eteesi 15-kerroksisen talon korkuinen kivimurikka, joka peittää jalkapallokentän (100x60 m) puolikkaan.

Tuollaisen asteroidin massa on noin 2 miljoonaa tonnia. Se on toisin sanoen 250 kertaa massiivisempi kuin raskain Suomessa operoiva tavarajuna, 18 kertaa massiivisempi kuin Turussa rakennettu Oasis of the Seas -jättiristeilijä, tai kolmanneksen Kheopsin kuulusta pyramidista.

Lisäksi mitat voivat olla jonkin verran suurempia tai pienempiä. Halkaisijasta voidaan sanoa varmasti vain että asteroidi on 40–100 -metrinen. Sen massa taas on 0,3–33 miljoonaa tonnia, tiheydestä riippuen. Materiaali kun voi olla komeettojen tapaan hötyistä jäätä, kivimurskaa, umpikiveä, tai jopa tiivistä rauta-nikkeliseosta. Kaikkea tältä väliltä.

Kokoja on varsin vaikea hahmottaa, mutta Eduskuntatalo Helsingissä on hyvä vertailukohta: sen leveys pohjois-eteläsuunnassa on 78 m ja länsi-itäsuunnassa 55 m. Ristimitta on noin 95 m. Kuva: Jari Mäkinen
 

Kokoarvio perustuu asteroidin oletettavasti heijastaman valon määrään. 

Aurinkokunnassa tiedetään kuljeskelevan niin kirkkaita kuin tummempiakin pienkappaleita. Jos 2024 YR₄:n pinta sattuu heijastamaan paljon valoa, sen läpimitta olisi hieman alle 50-metrinen, kun taas tummempana ja huonosti heijastavana kappaleena halkaisija voisi olla jopa sadan metrin luokkaa. 

Edellisessä jutussamme mainittu ESA:n arvio on maksimissaan 95 metriä, mutta muutamalla metrillä ei ole ison kuvan kannalta merkitystä.

Jahka asteroidin spektri saadaan mitattua tarkemmin, nähdään kuinka se heijastaa eri aallonpituuksia. Tuolloin pintamaterian laatua voidaan arvioida tarkemmin ja sen koostumus ja halkaisija voidaan lyödä lukkoon varsin tarkkaan. Mutta sen massa on yhä tuolloinkin epäselvä, sillä näistä tiedoista ei vielä pystytä sanomaan että onko ehkä kyse soraläjästä, yhtenäisestä kiinteästä kappaleesta, vai jostain näiden ääripäiden väliltä.

Asteroidi 243 Ida on tyypillinen aurinkokunnan pienkappale, joskin se on kertaluokkaa suurempi kuin 2024 YR₄. Halkaisijaltaan Ida on 59,8 × 25,4 × 18,6 kilometriä. Galileo-luotain lensi sen ohi Marsin ja Jupiterin välissä vuonna 1994. Kuva: Nasa.

Törmäystapahtuma hetki hetkeltä

Kuvitellaan, että 2024 YR₄ todella törmää. Mitä tuolloin tapahtuisi?

Todennäköisin törmäyshetki näyttää tällä hetkellä olevan 22.12.2032 klo 11:37 Suomen aikaa. Epävarmuutta on tosin muutaman tunnin verran, eli se voi sattua joskus välillä klo 08.09–15.05. 

Kunhan törmäysaika lasketaan sekunnilleen, selviää myös lopullinen törmäyspaikka. Nykytiedoilla voidaan sanoa vain, että törmäyspaikka on luultavasti jossain hieman päiväntasaajan pohjoispuolella: Etelä-Amerikassa, Afrikassa, Intiassa, tai niiden välisillä merialueilla.

55-metrinen asteroidi on riittävän suuri näkyäkseen ihan paljaalla silmälläkin ehkä puolisen tuntia ennen törmäystä taivaalla nopeasti liikkuvana valopisteenä. Sen voi kuitenkin erottaa vain yöpuolelta, sieltä mistä katsoen Aurinko sattuu valaisemaan kappaleesta riittävän suurta osaa. 

Päiväpuolella asujat eivät kiveä voi nähdä ennen sen tuloa ilmakehään.

Sekä asteroidin kiertonopeus Auringon ympäri että Maan painovoiman vaikutus siihen on saatu laskettua jo varsin tarkkaan. Törmäyksessä asteroidi tunkeutuu ilmakehään huimalla 17 kilometrin sekuntivauhdilla.

Helsingistä pääsisi Tampereelle tuolla vauhdilla 10 sekunnissa. Asteroidin koko ilmalento hoituu samassa ajassa. Ilmassa ehtii kuitenkin tapahtua hyvin paljon.

Ilma asteroidin edessä puristuu kasaan, ionisoituu ja alkaa hehkua, kuumentaen samalla murikan pintaakin ehkäpä noin millin syvyydeltä. Taivaalla näkyy nopeasti suureneva ja paikoin hehkuva pallo. Sen perässä leviää sankka savuvana.

Ilmakehä jarruttaa asteroidia rankasti, rasittaen sen rakennetta äärimmilleen. Siihen syntyy pieniä rakoja ja halkeamia, jotka repeytyvät lopulta auki. 

Noin 50 kilometrin korkeudella asteroidi alkaa hajota, mikä tosin näkyy maanpinnalle vain välähdyksinä ja savuvanan hetkellisiä laajentumina. Lopulta 5 – 6 kilometrin korkeudella asteroidi hajoaa lähes täydellisesti suuressa räjähdyksessä.

Noin 15 metriä halkaisijaltaan ollut meteori törmäsi Maahan Tšeljabinskin luona 15. helmikuuta 2013. Se räjähti noin 30–50 kilometrin korkeudessa. Kuva: via ESA.

Räjähdyksen tuloksena pintaan alkaa parin sekunnin päästä ropista meteoriitteja, luultavasti yhä muutaman kilometrin sekuntinopeudella. Mukana on kaikkea tomusta pesukoneen kokoisiin järkäleisiin. 

Kivien jysähtelyä maahan voi verrata vaikkapa rypälepommien keskityksen. Rytäkässä syntyy pieniä kraatterinpoikasia sinne sun tänne. Mutta tämä pommitus rajautuu kuitenkin pääosin asteroidin alkuperäiseen lentosuuntaan. Se ei suinkaan ole pahinta mitä on luvassa.

Arizonassa oleva Barringerin kraatteri on noin 1200 metriä leveä ja 170 metriä syvä. Sen synnytti Maahan osunut noin 50-metrinen nikkelirauta-asteroidi 50 000 vuotta sitten. Tiedetuubin Klubi vieraili paikalla vuonna 2017. Kirjoittaja on eturivissä neljäs vasemmalta. Kuva: Jari Mäkinen.

Paineaalto

Törmäyksen suurin haitta tulee suoraan ilmassa tapahtuneesta räjähdyksestä. Voimakkuudeltaan posaus on noin kahdeksaa megatonnia TNT:tä, vastaten suurta vetypommia. Siitä lähtevä paineaalto suuntautuu tasaisesti joka suuntaan, kaataen ja murskaten taloja, puita, siltoja – lähes kaikki maanpäälliset rakenteet. Äänen nopeudella etenevä paineaalto saavuttaa minuutissa 20 kilometrin etäisyyden.

Tämä nähtiin selvästi vuonna 2013 tapahtuneessa Tšeljabinskin meteoritörmäyksessä: paineaalto sai aikaan suuria vaurioita, kappaleiden putoaminen maahan ei.

Suoraan räjähdyksen alla olevasta pisteestä täytyy mennä noin viiden kilometrin päähän, jotta selviäminen olisi mahdollista muutoin kuin aivan ihmeen kaupalla. Todennäköistä se alkaa kuitenkin olla vasta 15 kilometrin päässä.

Merellä sattuessaan paineaalto puskee alleen jopa parikilometrisen kraatterin, joka kuitenkin oikenee nopeasti. Samalla syntyy ulospäin leviävä tsunamiaalto. Aivan kraatterin reunalla sen korkeus on useita kymmeniä metrejä, mutta jo 10 kilometrin päässä vain 2–4 metriä. 

Symmetrisyydestä ja veden edestakaisesta loiskahtelusta johtuen tsunamia ei 20 kilometrin etäisyydellä enää ehkä edes huomaa.

Nyt määritellyllä vaaravyöhykkeellä elää vähintään 200 miljoonaa ihmistä. 

Miljoonakaupunkeja alueella on hieman yli 30 kappaletta. Äärimmäisen ikävästi osuessaan asteroidi voisi tuhota hetkessä vaikkapa jonkin jättimäisen metropolin, kuten Bogotan (11 miljoonaa asukasta), Kalkutan (15 milj.), Lagosin (21 milj.), Mumbain (23 milj.) tai Dhakan (24 milj.).

Rajattu alue osoittaa tämänhetkisen törmäysriskin alueen, pohjalla on vuoden 2020 väestöntiheyskartta. Kuva: Daniel Bamberger / Duncan Smith (LuminoCity3D) / Jarmo Korteniemi.

Onneksi törmäys on hyvin epätodennäköinen, ja osuminen kaupunkiin on vielä hirmuisen paljon epätodennäköisempää.

Nämä vaikutukset on laskettu uumoillun kokoiselle 55-metriselle kiviasteroidille. Laskennallisesti moisia törmää Maahan keskimäärin tuhannen vuoden välein.

Hieman pienempi tai harvempaa materiaalia oleva asteroidi räjähtäisi korkeammalla ja pienemmällä voimakkuudella. Sen synnyttämä paineaalto ei yltäisi yhtä vahvana yhtä kauas, eikä tuhovaikutus olisi yhtä mittava. Kaupungin päälle osuessaan kuolonuhreilta ei luultavasti voitaisi kuitenkaan välttyä, jos alla olevia alueita ei evakuoitaisi ajoissa.

Suurempi (tai tiheämpi) murikka räjähtäisi joko alempana ilmassa, tai yltäisi maahan asti ja siirtäisi energiastaan aimo osan kiveen. Tuolloin pahin ongelma ei lähiympäristössä olisi paineaalto, vaan niskaan satava kiviaines.

Kaikeksi onneksi 2024 YR₄ on riittävän pieni (ja törmäyshetki on vielä tarpeeksi kaukana) että törmäys voitaisiin nykytekniikalla välttää. Toimeen täytyisi kuitenkin ryhtyä pian sen jälkeen jos ja kun törmäys varmistuu.

Riittää, että sen vauhtia hidastetaan tai nopeutetaan vain hieman, jotta se ei ole Maan kanssa samassa pisteessä aivan tismalleen samaan aikaan. DART-luotain osoitti vuonna 2022, että suurempikin asteroidi liikahtaa riittävästi kun saa vain riittävän nopean töytäisyn raskaalla laitteella.

DARTin törmäys Dimorphosiin kuvattuna Etelä-Afrikassa olevalla Lesedi-teleskoopilla. Kuva: SAAO

Mitä aikaisemmin asteroidia päästään tuuppimaan, sitä helpommin sen sijaintiin Maan luona vuonna 2032 voisi vaikuttaa.

Toisaalta, jos törmäyspaikka olisi riittävän syrjäinen, asteroidin kannattaisi ehdottomasti antaa törmätä. Törmäysprosessia ja sen vaikutuksia olisi nimittäin tärkeätä päästä tutkimaan ihan todellisessa maailmassa – tämä kappale kun on tarpeeksi suuri, mutta ei kuitenkaan niin iso, että sillä olisi maailmanlaajuisia vaikutuksia.

Olisi hyvä päästä varmistamaan että simulaatiot antavat edes suurpiirteisesti oikeata tietoa.

Tarkasti ennustettu ja seurattu isohko törmäys olisi täysin ainutlaatuinen tapahtuma koko ihmiskunnan historiassa. Pääsisimme kerrankin näkemään Aurinkokunnan yleisimmän geologisen prosessin toimessa.

Peukut pystyyn!

-

Otsikkokuvassa on liitetty yhteen Apollo-astronauttien kuvaama maapallo ja Lutetia-asteroidi. Alkuperäiset kuvat: Nasa.

Kuten uutisoimme (ensimmäisenä Suomessa) viime viikolla, on joulukuussa löytyneellä pienellä asteroidilla mahdollisuus törmätä maapalloon vuonna 2032. 

Asteroidi lensi läheltämme joulukuussa, jolloin aurinkokunnan pienkappaleita etsivä Atlas-havaintolaite äkkäsi sen taivaalta. Nyt 2024 YR₄ vipeltää poispäin, mutta se ohittaa meidät seuraavan kerran 17. joulukuuta 2028 ja palaa uudelleen vuonna 2032.

Tuolloin, 22. joulukuuta 2032, sen etäisyys maapallosta on epämuvavan pieni. Sen sijaintia tuolloin on toistaiseksi hyvin vaikeaa määrätä tarkasti, koska avaruuden mittakaavassa myös maapallo on varsin pieni kohde. Mitä enemmän havaintoja asteroidista saadaan, sitä paremmin sen rataa voidaan arvioida.

Hyvin todennäköisesti 2024 YR₄ ohittaa maapallon todella läheltä, mutta on myös mahdollista, että se osuu meihin. Viime viikolla todennäköisyydeksi laskettiin 1,2 %, mutta tuoreimman Euroopan avaruusjärjestön julkaiseman arvion mukaan todennäköisyys onkin 1,5 %.

Ero ei ole suuri, mutta suuntaa antava.

Samalla kappaleesta on saatu tarkempia tietoja. Asteroidin halkaisijaksi arvioidaan nyt 40 –90 metriä. Jos tällainen kappale törmäisi Maahan, se synnyttäisi pari kilometriä halkaisijaltaan olevan kraatterin ja saisi aikaan suurta paikallista tuhoa.

Mikäli törmäys tapahtuisi merellä, nousisi ilmaan valtava vesihöyrypilvi.

2024 YR₄:n aktiivista seurantaa jatketaan monin eri tavoin. Yhdystyneiden kansakuntien avaruusasiain neuvoa-antava toimintaryhmä SMPAG (Space Mission Planning Advisory Group) kokoontuu asian tiimoilta kevään kuluessa ja antaa toimintaehdotuksensa YK:n Ulkoavaruusryhmälle UNOOSAlle (joka on Yhdistyneiden kansakuntien yleiskokouksen organisaatio, jonka vastuulla on toteuttaa kokouksen määrittelemiä ulkoavaruuteen liittyviä toimintaperiaatteita).

Asteroidi on tällä hetkellä maapalloa mahdollisesti joskus uhkaavien asteroidien ja komeettojen listalla ensimmäisenä. Lista muuttu koko ajan, kun kappaleiden radoista saadaan tarkempia tietoja. Euroopan avaruusjärjestön NEOCC-koordinaatiokeskuksen lista on täällä.

Otsikkokuvassa on yhdistettynä maapallon horisontti Kansainväliseltä avaruusasemalta kuvattuna ja Rosetta-luotaimen ottama kuva asteroidi Šteinsistä, joka on nyt havaittua asteroidia olennaisesti suurempi. Kuvat: ESA ja Nasa.

Tehokkaat havaintolaitteet löytävät nykyisin yhtenään uusia aurinkokunnan pienkappaleita, jotka menevät läheltä maapalloa. Olemme kertoneet niistä usein Tiedetuubissakin.

Yksikään niistä ei ole ollut kuitenkaan vaarallinen. Joko kappale menee ohi, eikä ole törmäyskurssilla pitkiin, pitkiin aikoihin, tai jos törmäävät, niin ovat niin pieniä, ettei niistä kannata huolestua.

Nyt tilanne on toinen: ATLAS-havaintosysteemin joulukuun 27. päivänä viime vuonna havaitsema asteroidi 2024 YR₄ saattaa osua maapalloon 22. joulukuuta 2032.

Kyseessä on ensimmäinen kerta, kun pienkappaleen maapalloon osumisen todennäköisyyttä ja törmäyksen tuhoisuutta mittaavalla Torinon asteikolla on asteroidi tasolla 3. Kymmenportaisella asteikolla on tähän mennessä ollut vain kaksi tasolle kaksi yltänyttä kohdetta.

Näistä yksi, vuonna 2004 löydetty asteroidi 99942 Apophis, oli vähän aikaa tasolla 4, kunnes tarkemmat havainnot sen radasta pudottivat sen tasolle nolla. Eli törmäystä sen kanssa ei tapahdu ainakaan vuosisataan.

Arvioiden mukaan 2024 YR₄ törmäyksen todennäköisyys on 1,2% %, eli varsin pieni, mutta silti suurempi kuin millään asteroidilla tai komeetalla juuri nyt.

Ennen panikointia kannattaa muistaa pari asiaa.

Ensiksikin arvio 2024 YR₄:n koosta perustuu sen kirkkausmittauksiin, ja pinnan valonheijastuskyky vaikuttaa siten arvioon. Nyt kappaleesta voidaan sanoa vain se, että se on halkaisijaltaan 40-100 metriä.

Nasan tutkijoiden arvio on 55 metriä. Se olisi siis samaa mittaluokkaa kuin vuonna 1908 Tunguskassa suurta tuhoa aiheuttanut asteroidi tai Arizonassa olevan kraatterin synnyttänyt törmääjä.

Tšeljabinskin luokse vuonna 2013 näyttävästi ja tuhoisasti osunut kappale oli kooltaan noin 18-metrinen, eli 2024 YR₄ on siihen verrattuna paljon suurempi.

Jos 2024 YR₄ törmäisi Maahan, tuloksena olisi suurta paikallista tuhoa ja ilmakehään noussutta vesihöyryä sekä pölyä.

Ratalaskelmien mukaan törmäys voisi olla jossain alueella, joka ylettyy pitkänä viivana Tyyneltä valtamereltä Meksikon luota Etelä-Amerikan pohjoisosien sekä keskisen Afrikan kautta Intian pohjoisosaan.

Suomeen kappale ei siis osu missään tapauksessa, mutta vaaravyöhykkeellä on useita isoja kaupunkeja ja asutusta.

2024 YR₄:n rataa ei kuitenkaan tunneta vielä niin tarkasti, että voitaisiin sanoa varmuudella törmääkö se vai ei.

Joulukuisella ohilennollaan 2024 YR₄ oli lähimmillään Maata 25. joulukuuta, jolloin etäisyys siihen oli 828 800 kilometriä eli noin 2,2 kertaa Maan ja Kuun välinen etäisyys.

Nyt 2024 YR₄ etääntyy meistä, mutta kuten kaikki Apollo-asteroidit (joihin tämä kuuluu ja jotka kiertävät Aurinkoa hyvin samankaltaisella radalla Maan kanssa) tekevät, se saapuu lähellemme uudelleen. 

Näin käy 17. joulukuuta 2028, ja jälleen 22. joulukuuta 2032, jolloin nykyisten ratalaskujen mukaan välimatkaa on 105 743 kilometriä.

Koska rata-arvion epätarkkuus tuolloin on 1,55 miljoonaa kilometriä, osuu maapallo epämukavasti vaara-alueelle.

Nasan JPL:n tutkijoiden tekemä kuva asteroidin radasta.

Voi kuvitella, että asteroidi kulkee avaruudessa eräänlaisen putken sisällä, missä epätarkkuus on putken läpimitta. Nyt putki on varsin ohut, mutta se laajenee ajan kuluessa suuremmaksi. Kun kappaleesta saadaan lisää havaintoja, putken halkaisijaa voidaan pienentää.

Etenkin vuoden 2028 ohilento on tässä tärkeä. Sen jälkeen voidaan arvioida paremmin törmäysriskiä.

-

Otsikkokuvassa on visualisointi Maan luona olevasta asteroidista, eikä sillä ole mitään tekemistä 2024 YR₄:n kanssa.

Ensimmäiseksi Antonov An-225:ssa huomio kiinnittyy sen kuuteen moottoriin: niitä on todellakin kolme kummankin siiven alla.

Ja sitten siipiin, joiden kärkiväli on 88,4 metriä ja joissa on pinta-alaa lähes viiden tenniskentän verran. Suuriin siipiin verrattuna jättimäinen runkokin tuntuu pieneltä, vaikka se on 84 metriä pitkä ja sen rahtitilan sisälle voisi ajaa täyspitkän rekka-auton.  

Kenties tärkeintä koneessa on kuitenkin se, että se pystyy kuljettamaan 250 tonnia massaltaan olevia suurikokoisia kappaleita.

Antonovissa on mielenkiintoinen pyrstöratkaisu, missä yksi keskellä runkoa tavana oleva sivuvakaaja on korvattu kahdella korkeusvakaajien päihin asennetuilla sellaisella.

Kone on jatkokehitelmä Antonov An-124 -rahtikoneesta, jossa on "vain" neljä moottoria ja joka pystyy lennättämään noin 120-tonnisia rahteja. Isompi Antonov otettiin suunnitteluun 1980-luvun alussa, kun silloinen Neuvostoliitto kaipasi lentokonetta, joka voisi kuljettaa Buran-avaruussukkulaa ja muita avaruusohjelmassa tarvittuja osia paikasta toiseen.