Päivitys 3. toukokuuta: Ensimmäiset painottomuuskupilliset avaruusespressoa nautittiin tänään. Maku on kuulemma erinomainen! Video (italiaksi) tapahtumasta on täällä.

Alkuperäinen juttumme huhtikuun 15. päivältä:

Eräs eilisillan onnistuneen laukaisun jälkeen avaruusasemalle matkaavan Cygnus-avaruusrahtarin kuljetettavista laitteista on italialaistekoinen espressokone – ensimmäinen laatuaan avaruudessa.

Tällä haavaa avaruusasemalla juotava kahvi on pakastekuivattua murukahvia, ja vaikka se saattaakin laihaan litkuun tottuneita amerikkalaisia viehättää, eivät hyvästä kahvista nauttivat voi pitää sitä erityisenä.

Eräs näistä kahvin ystävistä oli italialaisastronautti Luca Parmitano, joka kertoi puolivuotisen lentonsa jälkeen vuonna 2013 kaivanneensa Maasta oikeastaan vain hyvää espressoa. Nyt asemalla oleva toinen italialainen, Samantha Christoforetti, on valitellut samaa.

Samantha saa kuitenkin kunnian toimia tämän ensimmäisen avaruuskäyttöön suunnitellun espressokoneen käyttäjänä ja avaruusespresson maistajana. 

Koneen on tehnyt Torinossa majaansa pitävä avaruusruokiin ja -tekniikkaan erikoistunut yhtiö Argotec yhdessä Lavazza-kahviyhtiön kanssa.

Jos jo maanpäällisissä kahvikoneissa joskus paineen ja kahvin jauhatuksen kanssa on ongelmia, niin avaruusespressokeittimen kehittämisessä on ollut varsin suuria hankaluuksia. Näistä olennaisin on turvamääräysten pitkä lista; laitteen sisällä on suuri paine ja kuumaa vettä, joten se on pitänyt tehdä erittäin luotettavaksi ja moninkertaisesti varmennetuksi.

Niinpä esimerkiksi laite kestää 400 barin sisäisen paineen ja sen massa on 20 kiloa. Laitetta testattiin vuoden päivät ja se oli itse asiassa valmis menemään avaruuteen jo Lucan lennolle vuonna 2013, mutta lähtö lykkääntyi lisätestien vuoksi.

Tuorein päitys perjantaina 1.5. klo 15:
Kantoraketin ylin vaihe on pudonnut Maan ilmakehään ja tuhoutunut. Progress M-27M -alus putoaa puolestaan viimeisten arvioiden mukaan toukokuun 10. päivä, plus miinus kolme päivää. Siis 7.-13.5. Todennäköisyys sille, että sen ilmakehän kitkakuumennuksesta mahdollisesti selviäviä osia putoaa asutuille alueille, on hyvin pieni – mutta on todennäköistä, että aluksesta putoaa kappaleita Maan pinnalle saakka. Paitsi että alukseen on pakattu täysi lasti rahtia, ovat myös sen polttoainetankit täynnä. Näin ollen on myös mahdollista, että polttoaineena käytettävää myrkyllistä hydratsiinia ja hapettimena käytettävää typpitetroksidia vapautuu ilmaan putoamispaikan luona.

Päivitys keskiviikkona 29.4. klo 21:30 Suomen aikaa: 
Lennonjohto ei ole saanut päivän aikana yhteyttä Progress-rahtialukseen sen ollessa venäläisten maa-asemien näkyvyysalueella. On käynyt myös ilmi, että aluksen rata on hieman erilainen kuin sen piti olla – mahdollisesti Progressin ja Sojuz-kantoraketin kolmannen vaiheen irtoamisessa toisistaan on tapahtunut jotain, joka on saanut aluksen pyörimään. Viimeisin arvio pyörimisnopeudesta on viisi kierrosta sekunnissa. 

Kansainväliselle avaruusasemalle tiistaina laukaistu, miehittämätön venäläinen Progress-rahtialus on vakavissa vaikeuksissa. Heti avaruuteen pääsemisensä jälkeen se näytti irtaantuneen normaalisti kantorakettinsa ylimmästä vaiheesta, avasi aurinkopaneelinsa ja tietoliikenneantenninsa. Sen jälkeen komentoyhteys alukseen kuitenkin muuttui katkonaiseksi, jolloin lentorata muutettiin välittömästi "nopeasta" kuusi tuntia kestävästä lennosta avaruusasemalle aiempaan, kaksi ja puoli vuorokautta kestävään rataan. Näin lennonjohdolla oli aikaa ratkaista ongelma yhteydenpidossa.

Moskovan luona oleva lennonjohto voi olla yhteydessä alukseen vain silloin, kun se kulkee Venäjän alueella olevien seuranta-antennien kuuluvuusalueella. Kolmannella kierroksellaan Venäjän maa-asemien ylitse Progressin kamerasta saatu kuva sekä satunnaiset telemetriatiedot osoittivat, että alus pyörii avaruudessa varsin nopeasti, aluksi tahdiksi arvioitiin 20 kierrosta minuutissa, mutta tuoreimmat havainnot aluksen heijastaman valon vaihtelusta sanovat vauhdiksi noin 12 kierrosta minuutissa – vauhti on saattanut siis hidastua, mikä antaa lievää toivoa hallinnan saamisesta, mikäli yhteyden puuttuminen johtuu pyörimisestä. 

Juttua on päivitetty keskiviikkona klo 10:12.

Space X -yhtiö yritti jälleen historiallista temppua: tuoda Falcon 9 -kantoraketin ensimmäinen vaihe ehjänä alas Atlantilla olevan laskeutumusalustan päälle. Tälläkään kertaa yritys ei mennyt aivan nappiin, sillä rakettivaihe osui hyvin alustalleen, mutta toistaiseksi tuntemattomasta syystä johtuen raketin nopeus oli hieman liian suuri, joten se kaatui ja tuhoutui.

Rakettivaiheesta saatu telemetriatieto on kuitenkin hyvälaatuista, joten sen avulla syy saadaan varmasti selville. Alustavien arvioiden mukaan vika on ollut moottorien työntövoiman säätölaitteistossa. Tietojen lisäksi robottilaivalta saatiin videokuvaa, mistä otsikkokuvamme on yksi otos ja laskeutumista seuranneesta lentokoneesta kuvattu video jutun lopussa.

Vaikka rakettivaiheen laskeutuminen ei onnistunut, kannattaa muistaa, että temppu on erittäin vaikea ja onnistuminen on ollut jo toisen kerran jopa yllättävän lähellä. Samalla raketin laukaisun päätarkoitus onnistui erinomaisesti, sillä Dragon-rahtialus on matkalla nyt kohti avaruusasemaa.

Päivitys 15.1. klo 8:05

Elämä avaruusasemalla on palautunut jotakuinkin normaaliksi eilisen väärän ammoniakkivuotohälytyksen jälkeen.

Eilen illalla, sen jälkeen kun kaikki merkit jo viittasivat siihen, että Kansainvälisen avaruusaseman läntisessä osassa ei ollut jäähdytysjärjestelmästä vuotanutta ammoniakkia ilmassa, kävivät astronautit Barry Wilmore ja Terry Virts ottamassa ensin ilmanäytteitä kaasunaamarit kasvoillaan. Kaasunäytteen pika-analyysi tehtiin asemalla olevilla ns. Dräger-putkilla.

Koska ammoniakkivuoto olisi erittäin vaarallinen miehistölle, ennen avaruusaseman osien välisten luukkujen avaamista venäläläisen osan ilmankiertoa muutettiin ja neljä muuta miehistön jäsentä menivät varmuuden varalta Sojuz-alusten sisälle kaasunaamarit kasvoillaan; paitsi että hätätilanteessa Sojuz-aluksilla voi palata Maahan, voidaan ne myös helposti eristää muusta asemasta.

Wilmore ja Virts etenivät Zaria-moduulista vähitellen pitemmälle läntiseen osaan, ja kun ilmasta ei löytynyt merkkejä ammoniakista, annettiin loppumiehistön palata aseman sisälle ja ottaa naamarit pois.

Väliaikaisen ilmakierron vuoksi avaruuslentäjät eivät kuitenkaan voineet viettää viime yötä omissa hyteissään, vaan “leiriytyivät” venäläisosaan ja ns. liitososa 2:aan. Ensi yöksi he pääsevät jo omiin oloihinsa.

Tämän torstain kuluessa avaruuslentäjät ottavat kiinni tärkeimpiä eilen tekemättä jääneitä toimia ja selvittävät mistä vikahälytys sekä jäähdyslaitteiston vesikierron paineen putoaminen johtui.

Keskiviikon 14.1. juttu aiheesta

Kansainvälisen avaruusaseman “läntinen” osa on eristetty ja kuusihenkinen miehistö on evakuoitu aseman venäläiseen osaan.

Syynä tähän on tänään aamulla klo 4 avaruusaseman aikaa (GMT), siis klo 6 Suomen aikaa, annettu hälytys, jonka mukaan aseman jäähdytyslaitteissa käytettävää korkeapaineista ammoniakkia oli mahdollisesti vuotamassa aseman sisälle. Ammoniakki on erittäin vaarallista ja se saattaa hengitettynä johtaa nopeasti kuolemaan. Heti hälytyksen jälkeen miehistö puki päälle kaasunaamarit, siirtyi pois epäillyn vuodon alueelta amerikkalaisesta moduulista aseman venäläiselle puolelle ja sulki luukut takanaan.

Päivän kuluessa tapahtumien kulku selvisi paremmin ja välitön vaaratilanne oli ohitse. Alkuperäinen syy hälytykseen ei ollut ammoniakkivuodosta ilmaisevan sensorin antama hälytys, kuten aluksi kerrottiin, vaan avaruusaseman jäähdytysjärjestelmän vesikierrossa havaittu paineen putoaminen. Aseman jäähdyttämisessä käytetään kaksiportaista systemiä, missä aseman ulko-osissa jäähdytysnesteenä on ammoniakki, ja kierto aseman sisäosissa on hoidettu vedellä (ammoniakin vaarallisuuden vuoksi). Vesijärjestelmän paineen pudotus kuitenkin saattaa olla merkki siitä, että siinä on vuoto, ja se saattaa tarkoittaa puolestaan ammoniakin vuotamista aseman sisälle.

Koska tällainen vuoto olisi erittäin vaarallinen, soi asemalla hälytys ja miehistö toimi kuten koulutuksessa on käyty läpi moneen kertaan (ks. alla).

Ammoniakin pitoisuuden kasvua aseman sisällä ei ole havaittu, mutta koska jossain päin systeemiä saattaa olla huomaamaton vuoto – ja koska joka tapauksessa paineen putoaminen oli merkki jostain epänormaalista – miehistö pysyy eristyksissä aseman venäläisellä puolella kunnes tilanteesta on selvä kuva. Koko kuusikko viettää siis venäläispuolella ainakin ensi yön olosuhteissa, jotka vastaavat sitä, että suurperhe joutuisi viettämään yhden yön keittiössä ja varastossa.

Venläiset Zvezda ja Zaria, aseman vanhimmat moduulit, sopivat hyvin asumiseen, mutta niitä on käytetty lähinnä varastona ja miehistön “ruokailu- ja olohuoneena”. Ne, sekä niihin kiinnitetyt pienemmät venäläiset moduulit, pystyvät majoittamaan kuusi henkilöä, mutta pitkäaikainen asuminen näissä tulee olemaan tukalaa. 

Kansainvälinen avaruussema koostuu selvästi kahdesta osasta, venäläisestä sekä ns. läntisestä, mihin kuuluvat amerikkalaisten laboratorio-, liitos-, varasto- ja asuinmoduulien lisäksi eurooppalainen ja japanilainen laboratoriomoduuli. Puoliskot sekä jokainen moduuli erikseen voidaan eristää toisistaan; tätä mahdollisuutta voidaan tarvita niin paineen laskiessa aseman sisällä, tulipaloissa kuin myös silloin, jos sisäilmaan pääsee jotain haitallista ainetta.

Kaikki avaruusasemalle lähtevät avaruuslentäjät koulutetaan toimimaan tällaisessa tilanteessa ja nyt asemalla oleva ESAn italialainen astronautti Samatha Christoforetti kirjoitti tähän liittyvästä koulutuksestaan blogikirjoituksessaan. Hän ennätti myös päivällä twiittaamaan, että "kaikki on kunnossa" ja kiitti heitä kohtaan osoitetusta huomiosta sekä huolesta.

Päivitys lauantaina 10.1. klo 12:10

Space X -yhtiön osittain uudelleenkäytettävä Falcon 9 -kantoraketti laukaistiin onnistuneesti avaruuteen tänään lauantaina klo 11:47 Suomen aikaa. Lennolla testattu raketin ensimmäisen vaiheen laskeutuminen Atlantilla olevalle lavetille sen sijaan onnistui vain osittain: raketti onnistui erinomaisesti muuttamaan lentorataansa, laskeutumaan alas ilmakehään ja suunnistamaan täsmälleen lavettialuksen päälle, mutta osui sen pintaan liian suurella nopeudella, joten se vauruoitui lentokelvottomaksi.

Lento ei siis onnistunut tältä osin odotetulla tavalla, mutta sen tärkein tarkoitus olikin toimittaa avaruusasemalle rahtia kuljettava Dragon-alus matkalleen. Se onnistui erinomaisesti ja Dragon on jo avannut aurinkopaneelinsa sekä aloittanut paripäiväisen matkansa asemalle.

Ensimmäisen vaiheen laskeutumisesta lavetille ei saatu harmaassa ja sumuisessa säässä hyviä kuvia, mutta siitä on paljon telemetriatietoja ja lento auttaa kehittämään tekniikkaa edelleen.

Päivitys lauantaina illalla klo 19:30:

Alustavien tietojen mukaan rakettivaiheen ritilämäisiä aerodynaamisia ohjaimia käyttäneen hydraulisen systeemin neste loppui kesken, minkä vuoksi nopeus laskeutuessa oli suurempi kuin piti. Seuraavalla Falcon 9:n lennolla hydraulisysteemissä on 50% enemmän nestettä ja tänään saatujen kokemusten perusteella laskeutumisen onnistumisen todennäköisyys on suurempi.

Otsikkokuva on laskeutumista esitelleestä animaatiosta – ei todellinen kuva laskeutumisesta.

Alkuperäinen artikkeli lauantain aamulta:

Laukaisua yritettiin edellisen kerran tiistaina, jolloin lähtölaskenta keskeytettiin vain minuutti ja 21 sekuntia ennen lentoonlähtöä, kun raketin toisen vaiheen rakettimoottorin ohjauksessa ilmeni vikaa. 

Tietokoneiden havaitsema poikkeava mittausarvo olisi johtanut automaattiseen lähdön keskeyttämiseen, joten lennojohtajat pysäyttivät kellon itse vain minuutti ja 21 sekuntia ennen suunniteltua lähtöaikaa.

Space X ei ole kertonut viasta tarkemmin, mutta nähtävästi se oli eräs tekijöistä, joiden vuoksi laukaisua siirrettiin alun perin joulukuun 19. päivästä tammikuun alkuun. Silloin paria päivää ennen suunniteltua laukaisua tehty moottorien koekäyttö keskeytyi ja raketin toisessa vaiheessa havaittiin kaksi pientä vikaa, jotka piti korjata ennen uutta yritystä. Falcon 9:n moottoreita haluttiin myös testata uudelleen ennen varsinaista laukaisua, joten yritys siirrettiin saman tien joululomien jälkeen tämän viikon tiistaille.

Koska laukaisuikkuna tiistaina oli vain noin sekunnin mittainen,  ei laukaisua voitu koittaa samana päivänä enää uudelleen, vaan raketti piti tyhjentää poltoaineesta ja asettaa tilaan, jossa se saattoi odottaa uutta laukaisua. Tiistaina uudeksi laukaisupäiväksi kerrottiin jo eilinen perjantai, mutta torstaina Nasa ja Space X päättivät lykätä yritystä vielä vuorokaudella.

Falcon 9:n huötykuormana on miehittämätön Dragon-rahtialus, joka kuljettaa 2,3 tonnia tavaraa Kansainväliselle avaruusasemalle. Koska kantoraketti nousee lentoon mahdollisimman painavana, pitää se laukaista matkaan hyvin täsmälleen oikeaan aikaan.

Lisäjännitystä laukaisuun tulee siitä, että se on ensimmäinen Nasan yksityisiltä avaruusyhtiöiltä tilaama rahtilento avaruusasemalle sitten viime lokakuussa tapahtuneen onnettomuuden, jolloin Orbital Sciences -yhtiön Cygnus-alus ja sen rahti tuhoutuivat niitä kyytineen Antares-kantoraketin moottorin räjähdettyä välittömästi laukaisun jälkeen. 

Huom: Jutussa oli aluksi vanhentuneita hyötykuorma- ja hintatietoja, jotka on nyt korjattu. Pahoittelut!

Tänään 2.12. pidettiin Luxemburgissa Euroopan avaruusjärjestön jäsenmaiden huippukokous ministeritasolla. Asialistalla oli useita kulisseissa paljon poliittista vääntöä aikaan saaneista päätöksistä, ja näistä olennaisin oli se, mitä tehdä Ariane 5:lle.

Ongelmana on ollut se, että tietoliikennesatelliittien koot vain kasvavat, joten nykyinen Ariane 5 on käynyt hieman epäkäytännölliseksi. Se suunniteltiin 1990-luvulla laukaisemaan kaksi tai kolme kookasta satelliittia kerralla avaruuteen, mutta nykyisin tyypillinen Arianella laukaistava satelliitti painaa kuutisen tonnia. Se ei kykene laukaisemaan kuin yhden tällaisen järkälesatelliitin, sekä lisäksi toisen normaalia kevyemmän satelliitin.

Aivan hyödytön ei Ariane 5 siis ole, mutta sopivan satelliittiparin löytäminen käy koko ajan hankalammaksi. Olisikin kätevämpää, jos Ariane olisi siis suurempi ja voimakkaampi, tai sitten sille tehtäisiin uusi, edullisempi ja hieman pienempi työnjatkaja, joka voisi laukaista yhden ison satelliitin kerrallaan – tai pari pienempää.

Tämä olikin ministerikokouksen suurin ongelma, etenkin kun siihen sotkeentui kahden suuren jäsenmaan omat edut: Saksa olisi halunnut jatkaa Ariane 5:n tekemistä (koska suuri osa valmistamisesta on saksalaisilla ja he hallitsevat hyvin nestemäisten rakettimoottorien tekeniikkaa), mutta Ranska ajoi voimakkaasti Ariane 6:n tekemistä (koska he vastaavat suurimmasta osasta suunnittelua ja vastaavat kimpassa italialaisten kanssa kiinteistä rakettimoottoreista, joihin uusi raketti turvaa enemmän).

Ariane 6 on edullisempi ja yksinkertaisempi

Aikanaan Ariane 5:stä sanottiin, ettei kantorakettia voi enää tehdä yksinkertaisemmin ja edullisemmin. Ajan myötä Arianea on opittu tekemään kuitenkin taloudellisemmin ja paremmin, mutta nyt jättiläisen perusolemus alkaa tulla vastaan. Kuten esimerkiksi uusi Space X -yhtiön Falcon 9 -kantoraketti on osoittanut, voidaan perinteisestä kertakäyttöisestäkin kantoraketista vielä puristaa enemmän irti.

Ariane 6:sta tehtään kaksi versiota, joista pienempi pystyy kuljettamaan 7 tonnia geostationaariradalle, eli sen kapasiteetti sopii juuri sopivasti yhden suuren tietoliikennesatelliitin laukaisemiseen. Näin massiiviset satelliitit ovat vielä nyt harvinaisia, eikä ole todennäköistä, että satelliitit tästä pahemmin tulevat enää kasvamaan. Raskaampi, neljällä apuraketilla varsutettu versio pystyy puolestaan nostamaan 11 tonnia geostationaariradalle, eli se voi joko viedä todella suuren satelliitin tai kaksi kevyempää.

Valittu kokoluokka sopii myös monien hahmotteluvaiheessa olevien tutkimussatelliittien ja luotainten lähettämiseen.

Uusi raketti on hyvin modulaarinen: raketin kaksi ensimmäistä vaihetta käyttävät kiinteää polttoainetta ja ne ovat käytännössä samanlaisia. Niissä on 135 tonnia polttoainetta. Ensimmäisen vaiheen moottoria auttaa keskirungon ympärille kiinnitetyt apuraketit, jotka voivat olla joko samanlaisia kuin ensimmäisen vaiheen moottori, tai hieman pienempitehoisia. Voimakkaimmassa versiossa ensimmäinen vaihe koostuu keskirungossa olevasta moottorista ja neljästä samanlaisesta siihen kiinnitetystä moottorista.

Kiinteän polttoaineen käyttäminen tekee raketin laukaisusta paljon yksinkertaisempaa ja varmempaa, koska superkylmän hapen sekä polttoaineen tankkaaminen on monimutkainen prosessi ja nestemoottorit ovat monimutkaisia. Nestemäistä polttoainetta käyttävää moottoria tosin voidaan säätää paremmin lennon aikana, minkä lisäksi se voidaan sammuttaa ja sytyttää uudelleen. Siksi raketin kolmannessa vaiheessa käytetään nestemoottoria, koska satelliittien saaminen juuri oikealle radalle vaatii tätä uudelleenkäynnistettävyyttä. Käytännössä kolmas vaihe tulee olemaan jatkokehitelmä Ariane 5:n uudesta ylimmästä vaiheesta ja sen käyttämästä uudesta Vinci-nimisestä moottoista.

Raskaamman version laukaisuhinta on noin 85 miljoonaa euroa ja kevyemmän 65 miljoonaa euroa, mikä tarkoittaa noin 30-50% edullisempaa hintaa kuin Ariane 5:n kyydillä satelliitin koosta ja käytettävästä rakettiversiosta riippuen. Lähes puolet pienempikapasiteettisen Falcon 9:n laukaisun hinta on noin 40 miljoonaa euroa (54 miljoonaa dollaria), eli tämä markkinoiden edullisin läntinen kantoraketti on samaa hintatasoa uuden Arianen kanssa.

Eurooppalaistapaan Ariane 6 kehitetään kansainvälisenä yhteistyönä, mutta voi olla, että hankkeeseen osallistuvien maiden määrä tulee supistumaan siitä, mitä se on Arine 5:ssä. Tämän hyvä puoli on se, että raketin tekeminen on vähemmän byrokraattista. On hyvinkin mahdollista, että suunnitteluvaiheen jälkeen raketti tulee olemaan nykyistä enemmän Airbus-yhtiön avaruusosaston (entinen EADS Astrium) tuote ja mahdollisesti nykyisin Ariane-raketteja markkinoiva, teollisuuden ja avaruusjärjestöjen perustama Arianespace jää taustalle.

Joka tapauksessa nyt tehty päätös tarkoittaa sitä, että uuden Arianen suunnittelu käynnistyy nyt kunnolla. Ranskalaiset vastaavat 52% sen tekemiseen kuluvista 8 miljardista eurosta ja saksalaisten osuus on 22%. Mukana on myös kaikki muut ESAn kantorakettiohjelmaan osallistuvista maista pienemmillä osuuksillaan; Suomi ei ole mukana raketin kehittämisessä.