ISS

Lähestyminen ja telakoituminem tapahtuvat asemalla olevien avaruuslentäjien valvovan silmän alla. Jos jokin menee pieleen, he voivat keskeyttää lähestymisen ja komentaa aluksen siirtymään turvallisen matkan päähän. Tätä mahdollisuutta myös testattiin lähestymisen aikana ja siksi alus pysähtyi kesken lähestymisensä sekä peruutti odottamaan noin 180 metrin päähän.

Nähtävästi tänään kaikki sujui suunnitellusti, sillä Dragon 2 saapui aseman luokse sunnuntaina aamupäivällä ja oli kilometrin päässä siitä klo 11.26 Suomen aikaa. Hieman tämän jälkeen astronautti David Saint-Jacques ilmoitti näkevänsä aluksen myös silmin.

Sen jälkeen alus lähestyi uudelleen asemaa, odotti noin 20 metrin päässä, sitten lennonjohto päätti odottaa auringonlaskua (jotta sen valo ei haittaa lähestymislaitteita), ja lopulta klo 12.51 Suomen aikaa Dragon 2 telakoitui asemaan.

Kunhan liitos aseman ja Dragonin välillä oli tarkistettu, avattiin niiden välissä oleva luukku klo 15.07 Suomen aikaa. Astronautit Anne McClain ja Saint-Jacques siirtyivät sitten varovasti aluksen sisälle kaasunaamarit kasvojensa suojana siltä varalta, että aluksen sisällä olisi ollut joitain mahdollisesti irti päässeitä kappaleita tai ilma olisi ollut huonolaatuista.

Näin ei ollut, mutta he ottivat näytteitä aluksen sisäilmasta tarkempia tutkimuksia varten.

Olisi hauska tietää olisiko Dragonin sisällä uuden auton tuoksua – ja testaavatko astronautit jossain vaiheessa aluksen istuimia (todennäköisesti).

Nyt Dragonin toimintaa tarkkaillaan, kun se on osana avaruusasemaa. Aluksen sisällä on myös avaruusasemalle vietävää rahtia, jota astronautit purkavat.

Paluumatkalleen uusi alus lähtee perjantaina, jolloin on edessä seuraava jännittävä lennon vaihe: syöksyminen läpi ilmakehän kitkakuumennuksen liekkien, leijuminen laskuvarjojen varassa alaspäin ja molskahdus Atlantin aaltoihin lähelle paikkaa, mistä matka alkoi eilen lauantaina.

Dragon 2 nousi matkaan lähes täsmälleen 50 vuotta sen jälkeen, kun Apollo 9 -lento nousi lentoon samalta laukaisualustalta testaamaan ensimmäisen kerran kuumoduulia Maan kiertoradalla.

Tämä koelento kestää suunnitelman mukaan kuusi vuorokautta. Dragon 2 viettää avaruusasemalla viisi vuorokautta ja lähtee paluumatkalleen perjantaina 8. maaliskuuta. Aikataulun mukaan laskeutuminen mereen Floridan rannikon tuntumaan tapahtuu perjantaina klo 15.45 Suomen aikaa.

Tarkemmin lennosta ja aluksesta kerrotaan eilen julkaistussa jutussamme (linkki alla).

Vapaan pudotuksen jälkeen avautuvat laskuvarjot: ensin yksi pieni varjo, jonka tehtävänä on vetää iso päävarjo esiin. Se on pieni nykäisy, mutta ison varjon avautuminen on aika massiivinen nykäisy. Lähes kuin ajaisi kolarin. Sen jälkeen alus normaalisti pyörii vähän aikaa laskuvarjon köysien varassa ennen kuin asento vakaantuu

Jos normaalisti laskeutuminen Sojuz-aluksella on kuin "olisi pesukoneessa, jota tönitään voimakkaasti", niin nyt meno on ollut paljon rajumpaa.

Alla on Nasa-TV:n video laukaisusta:

Tätä on hyvä verrata seuraavaan videoon, missä selitetään Sojuzin normaalisti sujuvan laukaisun eri vaiheet; onnettomuus tapahtui nyt jotakuinkin kohdassa, mistä kerrotaan videolla hieman yli seitsemän minuutin paikkeilla.

Koska putoamispaikkaa ei ole valittu etukäteen, saattaa alus päätyä melkeinpä minne vain. Tässä tapauksessa paikka oli nähtävästi tasaista aroa Kazakstanissa. Putoamispaikka oli noin 20 kilometriä itään Dzhezkazganin kaupungista, joka on noin 400 kilometrin päässä Baikonurista. Pelastushelikopterit pääsivät lentämään sinne noin 1,5 tunnissa.

Venäjä on asettanut komitean tutkimaan nyt tapahtuneen onnettomuuden syytä.

Aleksei Ovchinin ja Nick Hague ovat turvassa laskeutumisen jälkeen, mutta kokivat varsin hurjan laskeutumisen – ja myös pettymyksen, sillä heidän oli tarkoitus olla noin kuusi kuukautta avaruusasemalla. Ovchininille kyseessä olisi ollut toinen avaruuslento ja Haguelle ensimmäinen.

Yllä on Venäjän avaruusjärjestön Roskosmosin twiitti, missä miehistö oli Dzhezkazganissa odottamassa kyytiä Baikonuriin. Heidät haettiin helikoptereilla kapselilta ja vietiin Dzhezkazganiin, mistä he lensivät Baikonuriin. Hague jatkanee sieltä amerikkalaisella koneella suoraan Houstoniin – hieman samaan tapaan kuin hänen oli tarkoitus tehdä vasta ensi maaliskuussa.

Luotettava, mutta huolestuttava

Edellisen kerran vastaavantyyppinen onnettomuus tapahtui miehitetylle Sojuz-alukselle huhtikuussa 1975, jolloin Saljut 4 -avaruusasemalle lähdössä ollut Soyuz-18 -aluksen miehistö joutui keskeyttämään nousun hieman alle viiden minuutin kuluttua laukaisusta. Aluksen korkeus Maan pinnasta oli tuolloin jo paljon enemmän kuin oli tänään, ja siksi he joutuivat kestämään jopa noin 21 g:n hidastuvuuden. He kuitenkin selvisivät hyvin alas.

Vuonna 1983 raketti syttyi tuleen laukaisualustalla ollessaan juuri ennen lentoonlähtöä, jolloin kosmonautit käynnistivät pelastusrakettimoottorit ja nousivat turvaan räjähtävän raketin päältä. Alus nousi huimaa vauhtia ylöspäin ja laskeutui laskuvarjoilla.

Sojuz-alukseen perustuva miehittämätön rahtialus Progress oli samankaltaisessa onnettomuudessa joulukuussa 2016. Kolmannen vaiheen irtoamisen jälkeen alus alkoi pyöriä ja tuhoutui pudotessaan alas ilmakehään; miehitetty Sojuz olisi pystynyt (todennäköisesti) palaamaan alas. Progress-alukselle tapahtui samankaltainen onnettomuus myös elokuussa 2011.

Myös kantoraketti, jolla Sojuz-aluksia laukaistaan, on nimeltään Sojuz. Näitä käytetään myös satelliittien lähettämiseen, ja näilläkin lennoilla on ollut viime aikoina aiempaa enemmän onnettomuuksia. Viimeisin epäonnistunut laukaisu oli marraskuussa 2017.

Paitsi onnettomuuksia, on Sojuz-aluksilla ollut kummallisia hankaluuksia. Tuorein tapaus on avaruusasemalla olleesta Sojuz-aluksesta löytynyt reikä, joka näyttää tarkoituksella tehdyltä.

Kaikesta huolimatta Sojuz ja sen kantoraketti ovat vuosikymmenien kuluessa osoittautuneet erittäin turvallisiksi ja luotettaviksi. Avaruusalus todisti tämän tänään toimimalla juuri suunnitellusti.

Suurin osa avaruuslentäjien koulutuksesta on valmistautumista erilaisiin epänormaaleihin tilanteisiin, kuten esimerkiksi onnettomuuksiin laukaisun aikana. Tällainen ballistinen laskeutuminen on siksi avaruuslentäjille tuttu ja he ovat kokeneet sen aikana olevia suuria voimia mm. sentrifugeilla tehdyissä simulaatioissa.

Avaruusasemalla on tällä hetkellä kolme henkilöä, komentajana toimiva Euroopan avaruusjärjestön Alexander Gerst, venäläinen Sergei Prokopjev ja Nasan astronautti Serena Auñón-Chancellor. Heille onnettomuudesta ei koidu muuta haittaa kuin se, että lähiaikojen koko lentosuunnitelma menee täysin uusiksi.

Esimerkiksi lokakuun loppuun suunnitellut kaksi avaruuskävelyä perutaan, koska Hague, jonka piti tehdä työt Gerstin kanssa, ei ole paikalla avaruusasemalla. Nämä eivät onneksi olleet kiireellisiä.

Seuraava lento asemalle olisi ollut miehittämätön Progress nyt lokakuun 31. päivänä, mutta voi olla, että samankaltaista Sojuz-rakettia käyttävän aluksen laukaisua lykätään onnettomuustutkinnan ajaksi. Marraskuussa laukaistavaksi suunnitellut amerikkalaiset rahtialukset tekevät lentonsa todennäköisesti jotakuinkin suunnitellusti.

Joka tapauksessa lähiaikoina avaruusaseman elämä olisi ollut hieman erilaista kuin viime aikoina, koska Venäjä on vähentänyt osuuttaan miehistöistä. Siksi nyt aluksessa oli kolmen avaruuslentäjän sijaan vain kaksi, ja siksi seuraavan puolen vuoden ajan asemalla olisi ollut kuuden henkilön sijaan vain viisi. Nyt ainakin lähikuukausien ajan Gerst, Prokopjev ja Auñón-Chancellor joutuvat pitämään asemasta huolta. Tämä tarkoittaa todennäköisesti vähemmän tieteellistä tutkimusta ja suunniteltujen avaruuskävelyiden perumista.

Kolmikon oli tarkoitus palata Maahan joulukuun puolivälissä ja seuraavan miehistön oli tarkoitus nousta asemalle joulukuun 20. päivänä. On todennäköistä, että näihin aikoihin tulee nyt muutoksia. Jos onnettomuustutkinta saadaan tehtyä nopeasti ja Sojuzilla voidaan lentää pian uudelleen, on mahdollista, että seuraava miehistö nousee avaruuteen suunniteltua aikaisemmin.

Samalla uusien amerikkalaisten avaruusalusten käyttöönottoa on lykätty. Tuoreimman suunnitelman mukaan astronautit voisivat lentää SpaceX -yhtiön Dragon 2 -aluksella ja Boeingin CST-100:lla vasta ensi kesänä. Miehittämättöminä aluksia testataan ensi vuoden alussa. Paineet alusten saamiseen käyttöön nopeasti ovat suuret, sillä 60-luvulta periytyvä Sojuz alkaa selvästi olla vanha ja Venäjän kyky tehdä niillä lentoja turvallisesti alkaa olla kyseenalainen.

Otsikkokuvana on Gerstin avaruusasemalta ottama kuva kohti avaruutta nousseesta raketista juuri ennen ongelmien alkamista.

Vastaus on yksinkertainen: koska avaruuteen meneminen on kallista ja siellä teollista tuotantoa edeltävän tutkimuksen tekeminen on myös varsin kallista. Toisin sanoen alku on aina vaikeaa, mutta lopussa kiitos seisoo.

Nyt avaruusjärjestöt ovat kuitenkin tehneet monia toimia, joilla tutkimus avaruudessa olisi edullisempaa. Nasa on käynnistänyt useita hankkeita, joilla esimerkiksi tehdään juuri nyt valokuidun valmistustestejä Kansainvälisellä avaruusasemalla.

Euroopan avaruusjärjestö puolestaan on kehittänyt yhdessä avaruusalalla olevien yritysten kanssa erilaisia konsepteja, joilla tieteellisten ja teknisten kokeiden tekeminen olisi aiempaa kätevämpää sekä halvempaa.

Yksi näistä on IceCubes. ESAn kumppanina tässä on belgialainen Space Applications Services -yhtiö.

IceCubes perustuu suosittuun CubeSat-konseptiin. Samaa tekniikkaa käyttäviä, samoja 10 x 10 cm moduuleja yhdistäviä laitteita voidaan nyt käyttää avaruusaseman sisällä olevien tutkimuslaitteiden tekemiseen. Kun aikaisemmin avaruusasemalla olleet tutkimuslaitteet tehtiin yksittäistapauksina ja monimutkaisten kelpuutusten kautta, voidaan nyt niitä tehdä standardoituja osia käyttäen.

Nyt Cygnus-rahtialuksen kyydissä avaruusasemalle menevä IceCubes on laitteisto, joka asennetaan Columbus-tutkimusmoduulissa olevaan räkkiin. Se on käytännössä lavetti, jonka päälle näitä standardoituja tutkimuslaitteita voidaan laittaa niin paljon, kuin tilaa lavetilla on.

Myös yhteydenpito tutkimuslaitteen kanssa käy nyt aiempaa helpommin. 

IceCubesissa on keskitetty ohjaus- ja tiedonvälityslaitteisto, jonka kautta tutkijat voivat olla yhteydessä siihen etäyhteydellä suoraan työhuoneistaan – tai vaikkapa kotisohvaltaan. 

Kontrasti aiempaan on taas suuri, sillä perinteisesti avaruusasemalla oleviin tutkimuslaitteisiin ja niitä käyttäviin astronautteihin on oltu yhteydessä erityisistä yhteystiloista, joita on ollut muutamissa paikoissa ympäri Euroopan. Ne puolestaan olivat yhteydessä ESAn Münchenin luona olevaan Columbus-laboratorion yhteyskeskukseen. Kaikki on käynyt varsin kankeasti ja joka mutkassa kustannuksia lisäävästi.

IceCubes-räkin keskustietokone tekeillä Space Applications -yhtiössä, Belgiassa.

Miten homma toimii?

Hanke on virallisesti osa ESAn miehitettyjen avaruuslentojen ohjelmaa, mihin Suomi ei osallistu. Toisaalta IceCubes on kaupallinen hanke, joten periaatteessa mikä tahansa ESAn jäsenmaassa oleva tutkimusryhmä voi käyttää sitä. Olisi jännää tietää miten käytännössä asia sujuisi suomalaisten halukkaiden kohdalla.

Joka tapauksessa periaatteessa tutkimuslaitteen lähettäminen avaruusasemalle on nyt hyvin helppoa.

1. Ota yhteyttä

Kerro IceCubesille millainen koelaite on mielessäsi. Voit tehdä sen jopa helposti tällä lomakkeella.

2. Toteuttamiskelpoisuus pohditaan

IceCubes pohtii ideaa ja katsoo, onko sen toteuttaminen mahdollista. Kun aikaisemmin periaatteena oli se, että kaikki omituinen oli kiellettyä, on nyt suhtautuminen päinvastaista: jos tutkimus on vaikea, niin nyt mietitään kieltämisen sijaan miten sen tekeminen olisi mahdollista. Mutta tietysti turvakriteerit avaruusasemalla ovat tiukat, ja joitain asioita – kuten tulta tai räjähdyksiä – käyttäviä tutkimuksia on hyvin hankalaa toteuttaa.

3. Kehitys

Tutkimuslaite tehdään yksinkertaisesti CubeSat-formaatin mukaisesti, eli se voi olla yksi tai useampi 10 x 10 x 10 cm kooltaan oleva kuutio. Sähköä se saa IceCubes-räkistä ja sen kautta siihen voidaan olla myös yhteydessä. Jos laite vaatii astronauttien käsittelyä, esimerkiksi näytteiden vaihtamista käsin, niin laitteen tekeminen on hieman vaativampaa. Tavoitteena on saada mahdollisimman automaattisia laitteita, joten ne vain asennetaan ja sitten niitä voidaan käyttää etäyhteydellä.

4. Testit

Kaikki avaruusasemalle menevät laitteet pitää testata huolellisesti. Niin IceCubes-koelaitteetkin, mutta nyt se hoituu aiempaa helpommin.

5. Laukaisu avaruuteen

Avaruusasemalle kuljetetaan rahtia neljällä erilaisella aluksella: amerikkalaisilla Cygnus- ja Dragon-aluksilla, venäläisellä Progressilla sekä japanilaisella HTV-rahtarilla. Laitteelle pitää saada järjestettyä tilaa joltain huoltolennolta. Kun aikaisemmin koelaitteen tekijän piti olla yhteydessä moneen eri tahoon, hoituu nyt laukaisun sopiminen ja varsinainen avaruusasemalle lähettäminen helposti. 

6. Käyttö avaruusasemalla

Kun tutkimuslaite saapuu avaruusasemalle, kiinnittää joku asemalla olevista astronauteista sen IceCubes-räkkiin. Tutkimuksesta riippuen sitä voidaan käyttää pitkän aikaa tai vain lyhyen aikaa, ja silloin tutkijat voivat olla siihen suoraan yhteydessä Belgiassa olevan keskuksen kautta. Siellä ei täydy olla paikalla, vaan käyttäminen onnistuu internetin välityksellä mistä vain.

7. Valmis!

Kun tutkimuslaite on toiminut ja koe on saatu päätökseen, välitetään tiedot siitä tutkimusryhmälle. Jos laite ja/tai sen sisällä olevat näytteet pitää saada takaisin Maahan, niin se onnistuu Dragon-aluksien avulla; kun aiemmin tavaran saaminen takaisin oli vaikeaa, on nyt se tullut paljon helpommaksi. Edullisinta on kuitenkin edelleen tehdä koejärjestely sellaiseksi, että sen tiedot välitetään alas, mutta laite itse voidaan pakata johonkin rahtialukseen, joka tuhoutuu ilmakehään pudotessaan.

Kuvat: Space Applications Services ja Jari Mäkinen.

Sähköpostissa Lightfoot kertoo lähtevänsä raskain sydämin, mutta ei kerro suoraan syytä lähtöönsä. Sitä ei kuitenkaan ole vaikea arvata: samaan aikaan kun presidentti haluaisi Nasan tekevän yhtä ja toista komeaa, on sen rahoitusta nipistetty, tutkimusohjelmiin puututtu ja Trumpin hallinnon osoittaman uuden johtajan Jim Bridenstinen nimitys on jäänyt jumiin senaattiin. Kaikki demokraatit vastustavat hänen valintaansa, koska häntä pidettään epäpätevänä tehtävään.

Bridenstine on esimerkiksi kyseenalaistanut ilmastonmuutoksen ja jopa monet republikaanit, kuten Floridan senaattori Marco Rubio epäilee hänen kykyään toimia Nasan johtajana.

Lightfootin lähtö on isku myös Yhdysvaltain avaruuspolitiikkaa linjaavalle Avaruusneuvostolle, jonka pitäisi luotsata Nasaa Kuuhun ja kaupallistaa avaruusasema vuonna 2025. 

Koska varajohtajankin paikka on edelleen täyttämättä, ottaa toukokuussa Nasan hoitoonsa virka-asteikon kolmas, avaruustekniikasta vastannut apulaisjohtaja Steve Jurczyk. Myös monta muuta avainpaikkaa Nasassa on täyttämättä.

Johtajatason ongelmista huolimatta lähiaikojen toimet menevät Nasassa suunnitelmien mukaan, joten esimerkiksi seuraava Mars-laskeutuja InSight ei välitä pääkonttorin kuohuista.

Robert Lightfoot has announced that he will retire on April 30. He has been Acting Administrator since January 2017. pic.twitter.com/DaN7wQIfWw

— Marcia Smith (@SpcPlcyOnline) March 12, 2018