Viikko sitten Kansainväliseen avaruusasemaan telakoitui Euroopan avaruusjärjestön viides ja viimeinen ATV-rahtialus Georges Lemaître. Se on saanut nimensä belgialaiselta tutkijalta, joka kehitti alkuräjähdysteoriaa. Täysautomaattinen telakointi sujui ongelmitta ja alus kiinnittyi Venäjän Zvezda-moduuliin 12. elokuuta.

Kiinnityssalpojen lukituttua ATV kytkeytyi aseman sähkö- ja tietoverkkoon, jolloin se sai virtaa ISS:n järjestelmistä ja pääsi kommunikoimaan suoraan aseman tietokoneiden kanssa. Rahtialus on kiinnittyneenä asemaan kuusi kuukautta ja sinä aikana sen rakettimoottoreiden avulla ISS:n kiertorataa korotetaan.

Noin 40 kilometriä aseman takaa ja hieman sen alapuolelta alkanut lähestymisvaihe kesti useita tunteja ja sinä aikana ATV siirtyi automaattisesti tarkistuspisteestä toiseen.

"39 kilometrin etäisyydeltä 250 metrin päähän ATV suunnisti navigointisatelliittien signaalien perusteella siten, että niin ISS kuin ATV määrittivät sijaintinsa GPS-laitteiden avulla", kertoi Jean-Michel Bois, joka johtaa ESAn operaatioita ATV:n ohjauskeskuksessa Toulousessa. Lennonjohtotoiminta toteutetaan yhteistyössä Ranskan avaruusjärjestön CNESin kanssa.

"Viimeisten 250 metrin matkalla ATV käytti suunnistamiseen ’videometriaa’ ja ’telegoniometriaa’, joissa laserpulssien avulla määritetään aluksen etäisyys ja asento suhteessa asemaan."

Lähestymistä tarkkailivat lennonjohdon lisäksi asemalta käsin ESAn astronautti Alexander Gerst ja kosmonautti Sasha Skvortsov.

"Eurooppalainen rahtialus Georges Lemaître on telakoitunut onnistuneesti ISS:ään. Aseman miehistö onnittelee menestyksekkäitä työryhmiä ATV:n komentokeskuksessa Toulousessa ja Moskovassa sekä kaikkia niitä, jotka ovat olleet viimeisten 20 vuoden aikana mukana kehittämässä yhtä edistyneimmistä Maata kiertävistä rahtialuksista", viestitti Gerst avaruusasemalta.

"Vaikka tämä oli viimeinen ATV-lento, samaa taitoa ja tekniikkaa hyödynnetään jo vuonna 2017, jolloin eurooppalainen huoltomoduuli vauhdittaa NASAn Orion-alusta. Se on pohjustamassa avaruustutkimuksen seuraavaa sukupolvea."

Telakoitumista seuranneena päivänä aseman miehistö avasi rahtialuksen luukun ja kävi asentamassa sen sisään tuulettimen, joka kierrättää ATV:n ilmaa aluksen päivittäistä käyttöä varten. Toisena päivänä testattiin ATV:n ohjausmoottoreita, joiden avulla nostetaan aseman kiertoradan korkeutta.

"ATV-rahtialuksen saapuminen oli melkeinpä tylsää seurattavaa, sillä Euroopassa kehitetty telakointitekniikka toimi täydellisesti tällä viidennellä ja viimeisellä lennolla", totesi Massimo Cislaghi, ATV-5-lennon projektipäällikkö.

"Ennen kaikkea aseman miehistö sekä ESAn, CNESin ja teollisuuden työryhmät suoriutuivat tehtävistään loistavasti. Heidän ansiostaan ATV on projektin kuluessa niittänyt mainetta yhtenä kaikkien aikojen luotettavimmista ja varmimmista avaruusaluksista."

Rahtialuksen mukana asemalle vietiin 6 602 kiloa tarvikkeita: 2 680 kiloa kuivaa rahtia ja 3 922 kiloa vettä, polttoainetta ja kaasua. Lastin mukana on tieteellisiä laitteita, kuten sähkömagneettinen leijualusta, jolla tehtävillä kokeilla kehitetään teollisia valuprosesseja. Sen avulla päästään suurempaan tarkkuuteen sekä itse valussa että sen aikana tehtävissä mittauksissa, sillä toisin kuin maanpinnalla painovoima ei ole häiriöksi.

ESAn tanskalainen avaruuslentäjä Andreas Mogensen nousee kansainväliselle avaruusasemalle ensi vuonna, mutta hänellä on ongelma: hänen avaruuslennollaan ei ole vielä nimeä.

Eurooppalaisilla avaruuslennoilla on aina ollut virallisen koodin lisäksi jokin erityinen, lennon henkeä kuvaava nimi. Esimerkiksi Luca Parmitanon puolivuotinen lento avaruusasemalle viime vuonna kantoi nimeä Volare, koska Luca on lentäjä ja hänelle lento avaruuteen oli äärimmäisin lentämisen muoto. Samantha Christoferettin tuleva lento on Futura ja Alexander Gerstin lento on Blue Dot, eli "sininen piste".

Lista edellisistä ESAn lentojen nimistä on ESAn miehitettyjen avaruuslentojen sivulla.

Jotta pohjoismaalaiselle astronautille saataisiin hyvä lennon nimi, pyytää ESA myös suomalaisilta ehdotuksia. Andreasin lento tulee kestämään kymmenen vuorokautta – eli kyseessä ei ole tällä kertaa pitkäkestoinen lento – mutta senkin aikana tehdään runsaasti tutkimusta. Lennon pääpaino on teknologian testaamisesssa. Lennosta kerrotaan suomeksi mm. tässä Tiedetuubin artikkelissa.

Andreas on koulutukseltaan insinööri ja hän on ollut mukana myös esimerkiksi ESAn kuulaskautujaa tutkineessa hankkeessa sekä Swarm-lennossa. Hänet valittiin astronautiksi vuonna 2009.

Rugbyä, koripalloa, vuorikiipeilyä sekä laskuvarjohyppyjä harrastava tanskalainen on ollut aina kiinnostunut tieteistä, etenkin astrofysiikasta ja eksobiologiasta.

Millainen nimi lennolle?

Nimelle ei aseteta moniakaan ennakkovaatimuksia. Sen tulisi olla lyhyt ja iskevä, ja mikä tärkeintä, nimi ei saa olla tai siinä ei saa olla osana mikään tekijänoikeussuojattu nimi tai merkki. Siinä ei saa siten olla henkilöiden tai asioiden nimiä, elleivät ne ole esimerkiksi mytologisia tai yleisesti tunnettuja symboleja. Se voi koostua myös useammasta sanasta. Nimen lisäksi ehdotuksessa tulisi olla lyhyt selitys siitä, miksi nimi on hyvä.

Kilpailu on avoin vain ESAn jäsenmaiden asukkaille.

Ehdotukset tulee lähettää viimeistään 24. maaliskuuta 2014 klo 13 Suomen aikaa (12:00 Keski-Euroopan aikaa).

Tarkat tiedot kilpailusta ja osallistumislomake ovat ESAn nettisivuilla (englanniksi).

Vaivaa aivojasi ja keksi Andreasin lennolle hyvä nimi!

Sotšin olympialaiset kisat alkavat tänään ja oletettavasti täyttävät tiedotusvälineet parin viikon ajan enemmän tai vähemmän tärkeillä urheilu-uutisilla. Ja mikä ettei, pitäähän maailmassa olla iloa ja kisaamista; se, että kansat ja yksittäiset urheilijat taistelevat toisiaan vastaan rauhanomaisesti Olympian perinteisessä hengessä, on kaikin puolin hyvä asia.

Kisoista puhuttaessa on esiin tullut myös niiden hinta: 30 – 50 miljardia euroa. Lisäksi tietysti kokonaiskustannuksiin täytyy laskea mukaan kunkin maan omat panostukset kisoihin, urheilijoiden valmentautuminen ja varusteet, mutta sinällään jo kisapaikan rakentaminen on varsin suuri summa rahaa. Itse asiassa hyvin suuri määrä rahaa, liki Suomen valtionbudjetin kokoluokkaa.

Kun kyse on avaruuslennoista ja -tutkimuksesa, huomio kiintyy yleensä hyvin nopeasti kustannuksiin. Maksaa hanke sitten kymmenen miljoonaa tai miljardin, sitä pidetään aina erittäin kalliina. Monien alitajuntaan on iskostunut kuvitelma siitä, että avaruustoiminta on automaattisesti ällistyttävän hurjan kallista, mitä se ei ole sen enempää kuin mikä muu tahansa huipputekniikka tai -tutkimus.

Historian kallein avaruushanke, Yhdysvaltain kuulento-ohjelma Apollo, maksoi nykyradassa noin 80 miljardia euroa, kun summaan lasketaan mukaan niin miehitettyjen alusten, rakettien ja niiden vaatimien koulutus- sekä lennojohtorakennusten tekemisen kuin myös intensiivisen tutkimusohjelman ennen lentoja.

Kaikkiaan kustannukset jakaantuivat vuosien 1959 ja 1973 välille ja tuottivat paitsi työtä sadoille tuhansille ihmisille, niin myös suuria edistysaskeleita tekniikassa, joista nautimme tänään itsestäänselvyyksinä. Jo pelkästään se, että avaruudessa opittiin operoimaan rutiininomaisesti, vei satelliittialaa eteenpäin harppauksilla. Apollo-ohjelman rahassa mittaamaton osuus, ensimmäiset kuvat maapallosta toisen taivaankappaleen pinnalta, ja se ylpeä tietoisuus meissä kaikissa, että ihminen on käynyt Kuussa… Nämä kaikki ovat jotain, minkä arvoa on vaikea arvioida

Tämän hetken kallein avaruustutkimushanke on kansainvälinen avaruusasema. Sen kustannukset maailmanlaajuisesti ovat noin sata miljardia euroa. Hanke on vähemmän näyttävä kuin Apollo-lennot, mutta se on paitsi tuonut maailman avaruusvallat (Kiinaa lukuun ottamatta) tekemään työtä yhdessä kilpailun sijaan, niin myös tehnyt avaruudessa olemisesta ja työskentelemisestä tylsää arkirutiinia. Se on suuri saavutus. Emme jaksa enää hurrata liikennelentokoneen onnistuneelle laskeutumiselle juuri sen enempää kuin uudesta miehistöstä avaruusasemalle.

Avaruusaseman jälkeen tavoitteena on jälleen tehdä (viimein) jotain suurta: miehitetty lento Marsiin. Sen tekemisestä on erilaisia suunnitelmia ja sitä valmistellaan jo aktiivisesti, vaikka mitään virallista hanketta ei ole vielä olemassa. Jopa yksityiset yritykset kurottavat nyt Marsiin ja suunnitteilla on jopa TV-ohjelmakonseptiin perustuva reality-show Marsiin oikeasti menemisestä. Toteutuuko tuo MarsOne -hanke vai ei, on sitten toinen asia, mutta yritys on mitä mainioin.

Näiden kaikkien Mars-hankkeiden suurin onhelma on kuitenkin raha. Kuten tiedetään, avaruustoiminta on tajuttoman kallista: eri arvioiden mukaan miehitetty lento Marsiin ja takaisin sekä sen vaatiman tekniikan kehittäminen maksaisi noin 30-60 miljardia euroa.

Hetkinen…sehän on jokseenkin sama kuin Sotšin olympiakisat maksavat! Olympialaiset menevät ja tulevat, ja vaikka kisakylät ja muistot jäävät, ei tuosta uhrauksesta jää paljoakaan sellaista, mikä hyödyttää ihmiskuntaa tulevaisuudessa. Mars-lento sen sijaan olisi kuin uusi Apollo-ohjelma, joka toisi työtä ja veisi tieteellisteknistä osaamistamme eteenpäin, se olisi innostajana muillakin aloilla, se toisi meille uuden, yhteisen unelman, mitä tänä hieman masentavana aikana kaivattaisiin.

Jos olympialaisiin löytyy helposti tuollainen raha, niin miksi Mars-lentoon ei löydy?

Hankkeiden rinnastaminen tietysti on hieman typerää, sillä samaan tapaan voisi verrata vaikka nälänhädän poistamisen kustannuksia ja sotilasbudjetteja. Silti en voi olla ihmettelemättä, kuinka yksiin urheilukisoihin voidaan polttaa rahaa miehitetyn Mars-lennon verran – eikä huomio kisojen budjetista puhuttaessa ole niinkään rahamäärässä kuin siinä, kuinka suuri osa rahasta on valunut itse asiassa lahjuksiin ja erilaisille välikäsille.

No, tulihan osa Sotšin rahoista myös avaruustoimintaan, sillä eihän olympiatuli ilmaiseksi avaruusasemalla käynyt...

Tänään 15 vuotta sitten venäläinen Proton-kantoraketti rytisi matkaan ja vei kiertoradalle kansainvälisen avaruusaseman ensimmäisen osan, Zaria-nimisen moduulin. Lähes välittömästi sen jälkeen sukkula seurasi perässä ja liitti siihen amerikkalaisen Unity-nimisen liitosmodulin ja pian kaksikko sai seuraa Zvezda-modulista. Ja niin kansainvälisen avaruusaseman ydin oli valmis.

Muutaman huoltolennon jälkeen, lokakuussa 2000, sinne nousi aseman ensimmäinen miehistö, Bill Shephard, Sergei Krikaljev ja Juri Gidzenko. Sen jälkeen asema on ollut tähän saakka pysyvästi miehitetty.

Kun asemaa alettiin suunnitella amerikkalaisten, eurooppalaisten, japanilaisten ja kanadalaisten sekä venäläisten yhteistyönä vuonna 1993, suunniteltiin aseman olevan valmis vajaan kymmenen vuoden rakentamisen jälkeen. Asema suunniteltiin kahdesta erillisestä, toisiensa kanssa yhteensopivasta osasta, jotka perustuisivat NASAn suunnittelemaan avaruusasemakonseptiin ja venäläisten luotettavaksi osoittautuneeseen Mir-avaruusasemaan. Kumpaakin osaa laajennettaisiin varasto-, tutkimus- ja asuntomoduuleilla, kunnes lopulta kasassa olisi jalkapallokentän peittävä rakennelma.

Niin on käynytkin ja asema on nyt valmis. Rakentaminen ei ollut helppoa, sillä aikataulu myöhästyi jatkuvasti – etenkin avaruussukkula Columbian onnettomuuden seurauksena – mutta rakennusprosessi on osoittautunut lähes yhtä opettavaiseksi kuin itse aseman ylläpito ja työskentely siellä. Aiemmin toistensa kanssa kilpailleet maat ovat puhaltaneet yhteiseen hiileen ja onnistuneet tukemaan toisiaan rakennuksen aikana; erimielisyyksistä ja kansallistuntemuksista huolimatta asema on taivaalla ja paitsi toimii, niin myös siellä tehdään jo nyt tutkimusta.

Etenkin Euroopalle kansainvälinen avaruusasema on ollut tärkeä osa ja vaikka raha tekee tiukkaa, se on vastaisuudessakin olennainen osa ESAn toiminnassa. Asemalla on eurooppalainen laboratoriomoduuli Columbus ja suurin osa sen läntisestä osasta on tehty Euroopassa. Asemaa huolletaan eurooppalaisella ATV-rahtialuksella ja aseman tärkein havaintopaikka, alas kohti Maata avautuva seitsenikkunainen kupoli on tehty Euroopassa. Se tietotaito, mitä eurooppalaiset avaruusalalla toimivat yhtiöt ja  ESA on saanut aseman rakentamisessa ja ylläpidossa, on tuo nykyisellään rahaa yhtiöille niiden muussa toiminnassa käyttämän tekniikan paranemisen kautta.

Kaikkiaan yli 200 avaruuslentäjää 15 maasta on vieraillut ja työskennellyt avaruusasemalla. Näiden mukana on koko joukko eurooppalaisia. ESAn italialainen astronautti Luca Parmitano palasi puolivuotiselta matkaltaan pari viikkoa sitten ja seuraava euroastronautti, saksalainen Alexander Gerst nousee asemalle pitkälle lennolleen ensi keväällä. Kolme muuta ESAn astronauttia on myös koulutuksessa lennoilleen, ja pohjoismaalaisittain kiinnostavin lento tulee olemaan tanskalaisen Andreas Mogensenin lento vuonna 2015.

Lennoillaan astronautit paitsi ylläpitävät asemaa, niin myös tekevät paljon tutkimusta: biologiaa, ihmisen fysiologiaa, fysiikkaa, kemiaa, materiaalitieteitä, tähtitiedettä, tekniikkaa sekä paljon muuta on heidän tutkimuslistoillaan. Avaruusaseman ansiosta mm. telelääketiede ja vedenpuhdistustekniikat ovat ottaneet harppauksia eteenpäin.

Mikäli aseman kustannuksia ja tuottoja lasketaan yhteen, on tuloksen määrittäminen erittäin vaikeaa, koska suurin osa aseman tuotoista ja tuloksista on sellaisia, ettei niitä voi rahalla ostaa. Asema on tuottanut kokemusta, mikä auttaa kaikessa avaruustoiminnassa tulevaisuudessa. Siellä on tehty tutkimusta, mikä saattaa myöhemmin osoittautua erittäinkin tärkeäksi ja jopa mullistavaksi. Se on virittänyt lasten ja nuorten kiinnostusta luonnontieteisiin ja tekniikkaan; kenties tulevat nobelistit ovat saaneet virikkeen uraansa avaruusasemasta. Kaikkiaan 42 miljoonaa koululaista ja opiskelijaa ympäri maailman on osallistunut avaruusasemalla tehtyihin koulutusohjelmiin.

Aikanaan avaruusaseman käyttöiäksi suunniteltiin vain kymmentä vuotta alkaen siitä, kun se on täysin valmis. Nyt kuitenkaan sitä ei ole tarkoitus tuhota jo vuonna 2020 – siis vain noin kuuden vuoden päästä - vaan asemaa on tarkoitus käyttää ainakin 2020-luvun puoliväliin. Samalla on tarkoitus käyttää asemaa yhä kunnianhimoisempiin tarkoituksiin: esimerkiksi asemalla tullaan tekemään vuoden mittaisia lentoja, jotka auttavat suunnittelemaan miehitettyä lentoa Marsiin.

Voi myös olla, että aikanaan aseman osia ei tuhota, vaan niitä käytetään osina lennoilla kauemmaksi avaruuteen. Esimerkiksi aseman muutamat moduulit voisivat toimia kuin erilliset pienet avaruusasemat ja ne voisivat auttaa vaikkapa lennolla asteroideja tutkimaan.

ESA on koonnut kauniin kuvakoosteen kansainvälisen avaruusaseman 15-vuotisesta historiasta ja juhlistaa merkkipäivää mm. erityisellä sivustolla Google+ -palvelussa.

Tämä teksti on julkaistu myös Ursan blogeissa Avaruustuubissa.

Tähtien joukossa vaeltavat valopisteet ovat olleet tuttu näky jo vuosikymmenien ajan. Ensimmäinen satelliitti Sputnik laukaistiin Maata kiertävälle radalle 4. lokakuuta 1957 ja siitä lähtien ihmisen rakentamien avaruuslaitteiden määrä on kaiken aikaa kasvanut. Tällä hetkellä erilaisilla kiertoradoilla on tuhansia toimivia ja sammuneita satelliitteja, kantorakettien kappaleita, karanneita työkaluja, avaruuspuvun hansikkaita ja muuta avaruusromua.

Monet satelliitit ovat suunnanneet kameransa ja muut mittalaitteensa alaspäin, kohti Maata. Ne tarkkailevat sääilmiöitä, maanjäristyksiä, luonnonvaroja ja saastumista. Lehdistä, kirjoista, televisio-ohjelmista ja nettisivuilta ovat tuttuja upeat kuvat sinivihreäruskeavalkoisesta kotiplaneetastamme.

Avaruusaluksissa ja Kansainvälisellä avaruusasemalla matkaavat astronautit voivat ihastella huikaisevia näkymiä omin silmin. ISS-asemaan liitettiin muutama vuosi sitten ESAn rakentama ”näköalaterassi” Cupola, jonka seitsemästä ikkunasta – suurin niistä on läpimitaltaan 80 senttimetriä – avautuu hulppea näköala aseman alapuolella kiitäviin Maan maisemiin.

Käännetäänpä tilanne toisinpäin: me matoisen maan asukit katselemme öiseen aikaan – ainakin toisinaan – ylöspäin kohti tähtiä ja niiden joukossa vaeltavia valopisteitä. Illalla auringonlaskun jälkeen ja aamulla ennen auringonnousua Maata kiertävillä radoilla kiertävät ihmiskätten työn tulokset kylpevät auringonvalossa, kun maanpinnalla on jo tai vielä pimeää.

Satelliitteja voi nähdä lyhyessäkin ajassa lukuisia; itse muistelen joskus tähtiharrastustaipaleen alkupuolella bonganneeni niitä tunnissa 17 eikä se ole varmasti lähelläkään ennätystä – jos nyt kaikesta on mielekästä ennätyksiä ylipäätään kirjata.

Yksi noista valopisteistä on kaikkien aikojen suurin avaruusrakennelma, pituudeltaan 108-metrinen, leveydeltään 73-metrinen ja massaltaan 450-tonninen ISS. Aika ajoin avaruusaseman purjehdusta taivaankannen poikki voi seurata Suomestakin, mutta meikäläisiltä leveysasteilta se jää aina matalalle, lähelle eteläistä horisonttia, eikä se ole näkyvissä kuin pienen hetken.

Etelämpänä tilanne on toinen. Lontoon korkeudella ISS kulkee korkeimmillaan suoraan pään yläpuolelta ja siitä vielä etelämmäs se näkyy pohjoisellakin taivaankantilla. Muutama vuosi sitten seurasimme aseman lentoa Italiassa, pienessä Pioppin kalastajakylässä, kartoista tutun ”saappaan” nilkan tietämillä.

Olin laittanut älypuhelimen GoSatWatch-sovelluksen hälyttämään, kun ISS alkaa nousta taivaanrannan takaa. Huvilan terassi antaa suoraan etelään, mutta pohjoisen puolella jyrkkä rinne peittää ison osan taivaasta. Koko taivasta kuvaavassa ohjelman näkymässä aseman symboli kipusi yhä korkeammalle ja täsmälleen arvioidulla hetkellä se ilmestyi näkyviin puidenlatvojen takaa.

Runsaan 400 kilometrin korkeudessa Maata kiertävä ISS etenee radallaan 7,7 kilometrin sekuntinopeudella. Kirkkaana valopisteenä näkynyt asema kiisi vauhdilla päidemme päällä kohti kaakkoista horisonttia. Sovellus kertoi reaaliajassa paitsi korkeuden ja nopeuden myös etäisyyden: 500 kilometriä, 700 kilometriä, 1200 kilometriä…

Hieman ennen hiipumistaan merenlahden toisella puolella kohoavien vuorten yläpuolella leijuvaan elokuiseen usvaan ISS:llä oli etäisyyttä yli 2000 kilometriä. Sinänsä siinä ei ole mitään ihmeellistä, monet paljain silmin näkyvät satelliitit kiertävät Kansainvälistä avaruusasemaa korkeammalla, joten ne erottuvat vielä kauempaa.

Harvemmin – ja maanpinnalla ei koskaan – on kuitenkaan mahdollista katsella ihmisten liikkumista 27 500 kilometrin tuntinopeudella parintuhannen kilometrin etäisyydellä. Asemalla oli sattumoisin juuri silloin Christer Fuglesang, ruotsalainen ESA-astronautti, jonka olimme tavanneet pari vuotta aiemmin Avaruus 2007 -näyttelyssä. Tuolloin nelivuotias Tilda-tyttäremme oli päässyt kuvaan oikean avaruuslentäjän kanssa. Vilkutimme innokkaasti ylitsemme lentävälle asemalle. Christer ei tainnut nähdä meitä.

[Ursan Avaruustuubi]