Koukkaus syvälle Venukseen

Venus Express ilmajarruttaa
Venus Express ilmajarruttaa

Eurooppalainen Venus Express -luotain on kiertänyt Venusta vuodesta 2006 alkaen ja lähettänyt sieltä päivittäin kuvia ja tietoja, jotka ovat kertoneet paljon uutta pilvien peittämästä naapuriplaneetastamme.

Venus Expressin rata on ollut hyvin soikea, jotta se on voinut havaita Venusta kokonaisuudessaan ja tutkia sitä myös läheltä: 24 vuorokautta kiertoajaltaan olleen radan kaukaisin piste oli 66 000 kilometrin päässä ja läheisin vain 250 km.

Nyt, tästä keskiviikosta alkaen, luotain usutetaan vieläkin lähemmäksi Venusta ja lopulta jopa itsetuhoiselle matkalle planeetan paksuun kaasukehään.

Luotaimen polttoaine alkaa olla lopussa ja sen työ olisi siten joka tapauksessa pian päättynyt, joten sen kahdeksan vuotta kestänyt ura tullaan päättämään hyvin dramaattisesti tutkimalla Venuksen kaasukehää yhä syvemmälle ja syvemmälle ulottautuvin sukelluksin.

Rutiinihavainnot päätettiin jo pari viikkoa sitten ja sen jälkeen luotainta on valmisteltu lentämään Venuksen kaasukehässä. Koskaan aikaisemmin Venukseen – tai mihinkään muuhun planeettaan – ole tehty näin syviä koukkauksia ilman laskeutumista planeetan pinnalle.

"Olemme aikaisemmin käyttäneet planeetan kaasukehää jarruttamiseen siten, että olemme lentäneet sen yläosissa noin 165 kilometrin korkeudessa Venuksen pinnasta, mutta nyt haluamme mennä syvemmälle, mahdollisesti jopa 130 kilometrin päähän pinnasta – ja kenties matalammaksikin", kertoo Venus Express -lennon johtaja Patrick Martin.

Tarkoituksena on luonnollisesti päästä tekemään parempia havaintoja Venuksen omalaatuisesta kaasukehästä sekä sen pilvistä. Lisäksi insinöörit ovat kiinnostuneita näkemään miten luotain ja sen laitteet kestävät hurjaa ilmajarrutusta.

Sukellukset aloitetaan tänään 18. kesäkuuta ja niitä jatketaan nykyisen suunnitelman mukaan ainakin heinäkuun 11. päivään saakka. Tämä aikana luotain koukkaa kullakin kierroksellaan ilmakehän ylempien osien läpi yhä alemmaksi ja alemmaksi uskaltautuen. Samalla se mittaa magneettikenttää, aurinkotuulen voimakkuutta ja analysoi ympärillään olevaa kaasua. Luotaimen toimintaa, lämpötilaa ja painetta tarkkaillaan koko ajan.

On mahdollista, että luotaimen polttoaine loppuu jo ilmajarrutuskampanjan aikana tai se ei kestä kaasukehän aiheuttamaa lisärasitusta, joten kyseessä saattaa olla jo nyt Venus Expressin viimeiset päivät toiminnassa. Toisaalta, mikäli kaikki sujuu hyvin ja polttoaineenkulutus on vähäistä, luotain saattaa olla täydessä toimintakunnossa vielä kampanjan jälkeen. Silloin aikomuksena on nostaa kiertorataa jälleen korkeammaksi ja jatkaa tutkimuksia niin kauan kuin polttoainetta riittää – kenties kuukausiakin.

Suurimmassa vaarassa ilmajarrutusten aikana ovat luotaimen kookas pääantenni sekä sähkölaitteet, jotka joutuvat käyttämään akkuja paljon tavallista toimintaa enemmän. Odotettua suurempi kaasukehän kitka voi myös syöstä luotaimen laskettua syvemmälle ja siten imaista sen syöksymään saman tien alas.

Joka tapauksessa tarkoituksena on päättää luotaimen lento sukellukseen Venuksen kaasukehään, viimeistään loppuvuodesta.

"Venus Express on tuottanut paljon enemmän tietoa naapuriplaneetastamme kuin osasimme odottaakaan ja varmasti se jatkaa yllätysten lähettämistä viimeiseen minuuttiin saakka", toteaa Håkan Svedhem, lennon päätutkija.

Aktiivinen, yllättävä Venus

Venus Express laukaistiin matkaan marraskuussa 2005 ja se on kiertänyt planeettaansa 11. huhtikuuta 2006 alkaen. Se on tutkinut Venusta seitsemän instrumentin avulla, mitaten ja kuvaten sen ionosfääriä, kaasukehää ja pintaa.

"Olemme huomanneet kuinka Venus on muuttunut todella paljon historiansa aikana ja miten monikasvoinen se on", kertoo Svedhem.

“Vaikka Maa ja Venus kehittyivät samaan tahtiin, niistä tuli täysin erilaisia planeettoja. Niillä on kuitenkin paljon samanlaisuuksia."

Venuksen pintalämpötila on yli 450°C ja sen kaasukehä on paitsi kuuma, niin myös tiheä sekä ihmisen kannalta tappava. Siellä saattaa sataa rikkihappoa ja paine on noin 92 kertaa maapallon ilmanpaine pinnalla.

Venus Express on pystynyt mittaamaan aiempaa tarkemmin planeetan kivistä pintaa ja havainnut, että Venuksella on saattanut ainakin olla aikanaan laattatektoninen systeemi Maan tapaan. Lisäksi pinnalla on todennäköisesti ollut myös meriä sekä vettä.

Maan tapaan Venuksen kaasukehän yläosista tihkuu kaasua avaruuteen. Koska mittausten mukaan virtauksessa on kaksi kertaa enemmän vetyatomeja kuin happea, nähtävästi kahdesta vetyatomista ja yhdestä hapesta koostuvat vesimolekyylit rikkoutuvat kaasukehässä mahdollisesti Auringon säteilyn vuoksi.

Nykyisin maapallolla on noin 100 000 kertaa enemmän vettä kuin Venuksessa, mutta aikanaan sitä on ollut todennäköisesti jotakuinkin saman verran kummallakin planeetalla. Venus ja Maahan ovat lähes saman kokoisia ja muodostuivat samoihin aikoihin.

Venus Express on havainnut tarkasti myös planeetan omalaatuisia pilvikerroksia ja niiden ilmiöitä. Rikkihappopilvien yläosat ylettyvät jopa 70 kilometrin korkeudelle pinnasta ja niissä on jättimäisiä pyörteitä ja salamointia.

Venuksen kaasukehä pyörii myös erittäin nopeasti planeetan ympärillä: vain neljässä Maan vuorokaudessa, mikä tietää huimaa tuulen nopeutta. Nopeus on ollut mittausten mukaan myös nousussa, sillä viimeisen kuuden vuoden aikana tuulen keskinopeus on noussut 300 kilometristä tunnissa noin 400 kilometriin tunnissa.

Toisaalta Venuksen pyörimisnopeus on hidastunut 20 vuoden aikana 6,5 minuuttia. Ennen Venus Expressiä tämän mittasi NASAn Magellan-luotain 1990-luvulla.

Magellan kartoitti tutkallaan Venuksen pintaa, ja vaikka Venus Expressissä ei ollut tutkalaitteistoa, on sekin pystynyt saamaan  väläyksiä pinnasta paksun pilvikerroksen läpi. Sen tietojen mukaan jotkut aiemmin havaituista tulivuorista saattavat olla edelleen aktiivisia, ja joka tapauksessa osa laavavirroista on vain 2,5 miljoonaa vuotta vanhoja – mikä geologisesti on varsin lyhyt aika.

Komeettarekka sunnuntaina Turussa

Komeettarekka Trondheimissa, Norjassa.
Komeettarekka Trondheimissa, Norjassa.

Toukokuun alussa Vaasasta pohjoismaiselle matkalleen startannut Komeettarekka on parhaillaan Tanskan Århusissa reittinsä Suomesta katsottuna kaukaisimmassa paikassa, ja lähtee tänään illalla paluumatkalleen. Se pysähtyy vielä Kööpenhaminassa, Linköpingissä ja Södertäljessä ennen kuin rantautuu Turkuun sunnuntaina 18.5.

Turussa rekka pysähtyy Kauppatorille ja on siellä avoinna klo 9-18. Rekassa voi tutustua eurooppalaiseen Rosetta-luotaimeen, sen komeetan pinnalle marraskuussa laskeutuvaan Philae-laskeutujaan sekä yleisesti pyrstötähtiin.

Sen jälkeen maanantaina 19.5. ja tiistaina 20.5. rekka on Helsingissä Narinkkatorilla. Maanantaina rekassa vierailee myös ESAn Mark McCoughrean, tiedeohjelman ylin tiedotusvastaava ja Rosetta-lennon johtava tutkija.

Hän pitää myös yleisöesitelmän illalla yhdessä suomalaisten Rosetta-asiantuntijoiden kanssa Porthanian salissa PIII klo 17:15 alkaen. Luvassa on varmasti vuoden eräs jännittävimmistä avaruusalan esiintymisistä Suomessa, sillä kuulemme tuoreimpia tietoja tänä vuonna komeettansa luokse saapuvasta Rosetta-luotaimesta ja sen historiallisesta tutkimusmatkasta: tarkoitus on paitsi laskeutua ensimmäisen kerran pyrstötähden pinnalle, niin myös lentää sen mukana lähelle Aurinkoa ja seurata miten komeetat muuttuvat kuolleista likaisista lumipalloista kaasua hurjasti syökseviksi pysrtötähdiksi.

Tilaisuuden koko ohjelma on seuraava:

17.15 Tuoreimmat uutiset Rosetta-lennosta (Mark McCaughrean, ESA)
18.00 Suomalaiset mukana Rosetta-lennossa (Sini Merikallio, Ilmatieteen laitos)
18.20 Mikä ero on komeetalla ja asteroidilla? Aurinkokunnan pienkappaleiden omituinen elämä (Mikael Granvik, Helsingin yliopisto)
18.40 Osuuko komeetta Marsiin ensi lokakuussa vai ei? Siding Spring -komeetta suuntaa punaiseen planeettaan. (Markus Hotakainen, Tiedetuubi)
19.00 Tilaisuus päättyy

Tapahtuma järjestetään Helsingin yliopiston Porthanian salissa PIII (Yliopistokatu 3, 00100 Helsinki) ja sinne on vapaa pääsy.

Rosetta-rekan idea perustuu vuonna 2012 Suomessa kiertäneeseen Avaruusrekkaan. Pohjoismaiselle kiertueelle lähtevä rekka varustetaan ja on myös suunniteltu suomalaisvoimin. Kiertuetta seurataan mm. ESAn Rosetta-blogissa, lennon Facebook-sivulla sekä twitterissä hakusanalla #rosettatour.

Runsaasti kuvia matkalta on myös Avaruusrekan Facebook-kuvakansiossa.

Kiertueen Suomen osuuden yhteistyökumppaneina toimivat ESA, Tekes, Ilmatieteen laitos ja Tähtitieteellinen yhdistys Ursa.

Rekan Suomen kiertueen jäljellä olevan osan aikataulu on seuraava:

18.5. Turku, Kauppatori klo 9-18
19.5. Helsinki, Narinkkatori klo 9-18
20.5. Helsinki, Narinkkatori klo 9-18
21.5. Lahti, Kirjastoaukio klo 9-18
22.5. Tampere, Laukontori klo 9-18
23.5. Jyväskylä, Aren aukio klo 9-18
24.5. Seinäjoki, Kauppatori klo 9-16

Tervetuloa!

****

Huomio tiedotusvälineille:

ESAn Mark McCoughrean on tiedotusvälineiden tavattavissa maanantaina 19.5. iltapäivällä klo 15-17.

Lisätiedot ja McCoughreanin haastattelupyynnöt:
Jari Mäkinen (+33 6 37 01 51 90 tai jari.makinen@kupla.com).

Eräs Komeettarekan suosituimmista aktiviteeteistä on ollut "komeettaydinten kokkaaminen", eli pienten komeettamallien tekeminen kuivajään avulla. Tässä Jens Riggelsen Århusin Steno-museosta näyttää mallia. Vieressä toimintaa katsoo ESAn lastenmaskotti Paxi, asianmukaisesti suojalaseilla varusteutuneena. Paxi matkaa rekan mukana myös Suomessa.

Rosetta-luotain aloitti lähestymisen

Keskiviikkona 7. toukokuuta klo 20:30 Suomen aikaa komeetta 67P/Churyumov-Gerasimenkoa lähestyvä Rosetta-luotain käytti neljää pientä rakettimoottoriaan 45 minuutin. Kyseessä oli komeettaluotaimen ensimmäinen ratamuutos pitkiin aikoihin, ja aloitti konkreettisesti pitkän manöveerin, jolla Rosetta vempautetaan kohdekomeettansa luokse.

Parhaillaan Rosetta on enää noin 1,7 miljoonan kilometrin päässä komeetasta ja lähestyy sitä ratamuutoksen (ja nopeuden hidastamisen) jälkeen noin 755 metrin sekuntinopeudella.

Tätä seuraa kymmenkunta muuta rakettimoottorien käyttöä kesäkuukausien aikana, ennen kuin luotain saapuu perille 6. elokuuta – jos kaikki sujuu nykyisen suunnitelman mukaan. Kesäkuusta alkaen 67P näkyy Rosettan kameroissa paljon paremmin kuin suurimmillakaan maanpäällisillä kaukoputkilla kuvattaessa, joten tarkempien tietojen perusteella lähestymistä ja sen aikataulua voidaan muuttaa vielä kesällä. Komeetan ja Rosetta-luotaimen välinen etäisyys on vähemmän kuin 50 000 km kesäkuun 4. päivästä alkaen.

Sekä Rosetta että komeetta ovat tällä hetkellä kumpikin omalla kiertoradallaan Auringon ympärillä ja niiden radat osuvat lähelle toisiaan nyt kesällä – koko vuosikymmenen kestäneen matkanteon tarkoituksena on ollut juuri päästä tällaiselle radalle.

Nyt Rosetta on muuttamassa rataansa aivan kuten suurempaan laivaan kiinnittyvä luotsialus aavalla valtamerellä: lähestymällä kohdettaan hitaasti ja siirtymällä sen viereen varovaisesti. Käytännössä Rosetta vähentää nopeuttaan ja hissuttelee kohti komeettaa rakettimoottorien poltoilla edestä päin sitä lähestyen, huolellisesti komeetasta irtoavaa materiaalia (siis sen parhaillaan kehittyvää pyrstöä) varoen.

Itse asiassa tämä ensimmäinen ratamuutos oli enemmänkin testi, jolla varmistettiin että Rosettan laitteet ja rakettimoottorit toimivat kunnolla. Se pudotti suhteellista nopeutta komeetan suhteen "vain" 20 metrillä sekunnissa.

Seuraava ratamuutos on toukokuun 21. päivänä ja siitä eteenpäin ensin joka toinen viikko ja sitten kerran viikossa heinäkuun loppuun saakka. Lopulta 23.7. luotaimen ja komeetan välinen nopeusero on enää vain 7,9 m/s.

Sen jälkeen alkaa loppulähestyminen. Elokuun 3. päivänä tapahtuva ratamuutos vääntää radan sellaiseksi, että Rosetta tulee lähimmillään vain 70 kilometrin päähän komeetasta sen sijaan että se viilettäisi sen ohi 200 kilometrin etäisyydeltä. Niiden välinen nopeusero vähenee silloin vaivaiseen yhteen metriin sekunnissa. Ja sitten, 6. elokuuta, Rosetta kiepauttaa itsensä kiertoradalle 67P:n ympärillä.

Käytännössä tosin rata vetovoimaltaan hyvin heikon komeettaytimen ympärillä on hyvin epävakaa, joten lennonjohdon täytyy pitää luotainta puolipakolla oikealla radallaan ja huolehtia siitä, että se pysyy kaukana mahdollisista kaasupurkauksista.

Viikko komeettarekan matkassa

Viikko sitten perjantaina Vaasasta startannut Rosetta-lentoa sekä pyrstötähtiä esittelevä Komeettarekka on ennättänyt jo ajamaan Norjaan ja sieltä edelleen Ruotsin puolelle. Takana on jo liki 2500 kilometriä maantietä ja kuusi näyttelypäivää neljällä paikkakunnalla. Noin 3600 henkilöä on vieraillut jo rekassa ja ensi viikon aikana tämäkin luku todennäköisesti rikotaan, sillä edessä on muun muassa kaksi vuorokautta Göteborgin kuuluisilla (ja suosituilla) tiedefestivaaleilla.

Matka alkoi siis Vaastasta vapun jälkeisenä päivänä, jolloin sää oli aurinkoinen, mutta viileä. Omalaatuinen vierailija Vaasan torilla herätti huomiota ja päivän aikana sisällä rekassa oli jatkuva pieni vipinä sekä paikoitelleen jopa ruuhkaa.

Seuraavana päivänä Oulussa saatiin kyytiin myös kuivajäätä, joten ohjelmassa oli lennon ja luotaimien selittämisen lisäksi muun maussa komeettaydinten kokkausta. Myös paikalla olleet Ilmatieteen laitoksen edustajat Maria Komu sekä Tiera Laitinen innostuivat tästä ja päivän aikana koko jäävarasto muuttui omalaatuisiksi, jäisiksi likaisiksi lumipalloiksi, jotka – ihme kyllä – muistuttivat paljon komeettaytimiä.

Oulussa Tiedekeskus Tietomaan pihalla parkissa ollut rekka oli suuren osan päivästä täpösen täynnä, sillä edellisenä päivänä avattu dinosaurusnäyttely veti osaltaan väkeä (etenkin lapsiperheitä) paikalle.  

Niin Vaasassa kuin Oulussakin muutamat lapset toivat komeetan pinnalle omatekemiään laskeutujia. Näistä kaksi erottui selvästi  parhaimmiksi: Veera Ylipullin taidokkaasti tekemä laskeutuja olisi ehdottomasti voittanut, mikäli kriteerinä olisi ollut taiteellisuus ja hienosti tehtyjen yksityiskohtien rikkaus, mutta Luukas Oikarisen, Aarne Hervan ja Nooa Hervan "UnUn-Tehoraketti" vei lopulta voiton tieteellisteknisillä yksityiskohdillaan. Poikien laskeutujassa oli käänneltävät rakettimoottorit, laskeutumismittari, näytteenottoputki sekä selvästi pohdittu lentoprofiili. Siinä missä Veeran laskeutujan laskuvarjo vei siltä pisteitä, sai poikakolmikko puolestaan väkevää kritiikkiä runsaasta epätieteellisen putkiteipin käytöstä. Kaikki neljä kisaajaa saivat lahjaksi avaruustavaroilla lastatun ESA-repun.

Kunhan rekka palaa Suomeen 19.5. alkaa Suomen laskeutujakilpailun toinen osa, jonka palkintoina on jälleen reppuja.

Sunnuntaina 4.5. Komeettarekka ajoi Ruotsin halki Norjaan ja saapui kauniin ilta-auringon paisteessa parkkiin Trondheimin teknillisen yliopiston pihalle. Maanantaina paikalla oli kokonainen seminaari opiskelijoille avaruusaiheista ja etenkin Rosetta-lennosta. Päävieraaksi oli saapunut lennon tiedejohtaja (ja Rosetta-hankkeen eräs isä) Gerhard Schwehm. Hän vieraili luonnollisesti useampaankin kertaan rekassa ja vastaili siellä kysymyksiin.

Komeettarekka lähtee matkaan perjantaina

Avaruusrekka
Avaruusrekka
Kiertueen kartta

Kaksi vuotta sitten Suomea kiertänyt Avaruusrekka lähtee jälleen matkaan! Toukokuussa se kiertää Suomen lisäksi Norjaa, Tanskaa ja Ruotsia ja pysähtyy kaikkiaan 16 paikkakunnalla.

Nyt rekan kyytiin on lastattu Euroopan avaruusjärjestö ESAn komeettaluotain Rosettaa ja sen huikeaa tutkimusmatkaa esittelevä näyttely.

Matkallaan rekka pysähtyy monenlaisissa paikoissa, mutta kenties eksoottisin tapaaminen on 3. toukokuuta Oulussa, missä rekka ajaa Tiedekeskus Tietomaan pihaan ja tapaa siellä juuri avautuneessa Age of the Dinosaur -näyttelyssä dinosaurukset. Komeetat ovat dinojen tapaan taivaiden ammoisia jättiläisiä, ja todennäköisesti joko asteroidi tai komeetta, joka törmäsi Maahan 66 miljoonaa vuotta sitten, päätti dinosaurusten valtakauden maapallolla.

Huima matka pyrstötähden intiimiin elämään

Yli vuosikymmenen ajan avaruudessa kohti kiinnostavaa pyrstötähteä lentänyt Euroopan avaruusjärjestön Rosetta-luotain saapuu tänä vuonna perille.

Se heräsi pitkästä horroksestaan tammikuussa ja lähestyy nyt komeettaa nimeltä 67P/Churyumov–Gerasimenko. Näillä näkymin Rosetta saapuu sen luokse nyt toukokuussa ja alkaa kiertää sitä elokuussa. Marraskuussa se lähettää komeetan ytimen pinnalle laskeutujan.

Ainakin kahden seuraavan vuoden ajan Rosetta seuraa komeettaa sen matkalla lähemmäs kohti Aurinkoa ja näkee miten kuollut, jäinen komeetan ydin herää henkiin Auringon lämmön vaikutuksesta ja muuttuu vähitellen hurjasti kaasua syökseväksi pyrstötähdeksi.

Koskaan aikaisemmin emme ole päässeet katsomaan näin läheltä ja intiimisti: miten pyrstötähti toimii ja mistä se oikein koostuu? Kyseessä on samalla myös matka ajassa taaksepäin, sillä komeettojen oletetaan olevan jäänteitä Aurinkokunnan alkuajoilta lähes viiden miljardin vuoden takaa.

Rosetta on eräs ihmiskunnan hurjimmista nykyajan tutkimusmatkoista!

Suomella on olennainen osa lennolla. Rosetta-luotaimessa ja Philaessa on mukana kuusi tieteellistä mittalaitetta, joiden suunnittelussa ja rakentamisessa Ilmatieteen laitos on ollut mukana. Laitoksen tutkijat osallistuvat samoin tieteellisten havaintojen käsittelyyn ja analysointiin. Myös Rosettaa koossa pitävä runko on suomalaista tekoa.

Tietoa ja toimintaa rekassa!

Tätä lentoa sekä komeettoja yleisesti esittelevä erikoisrekan sisälle rakennettu avaruusnäyttely kiertää nyt toukokuussa Pohjoismaita. Kiertue alkaa Suomesta, Vaasasta toukokuun 2. päivänä ja on sen jälkeen 3.5. Oulussa, Tiedekeskus Tietomaassa, missä komeettarekka tapaa dinosaurukset vasta avatussa uudessa näyttelyssä.

Sen jälkeen rekka kiertää noin kahden viikon ajan Norjassa, Tanskassa ja Ruotsissa, ennen kuin se rantautuu Turkuun 18. toukokuuta. Sen jälkeen Rosetta-rekka on Helsingissä, Lahdessa, Tampereella ja Jyväskylässä, ennen kuin kiertue päättyy 24.5. Seinäjoella.

Koko perheelle tarkoitetussa, ilmaisessa näyttelyssä on Rosetta-luotaimen ja sen laskeutujan hienot mallikappaleet sekä komeetan pintamalli, jonka päälle voi istua ja ottaa siinä vaikkapa selfien pyrstötähtimaisemassa. Rekassa on myös komeettalaboratorio, missä kokataan pienikokoisia, superkylmiä komeetanytimiä joka näyttelypäivä klo 11, 13, 15 ja 17.

Mukana rekassa on myös Ilmatieteen laitoksen asiantuntijoita, jotka kertovat paitsi laitoksen osallistumisesta Rosetta-lentoon, niin myös yleisesti avaruustutkimuksesta. Ilmatieteen laitoksella esimerkiksi tehdään parhaillaan mittalaitteita Marsiin lähetettävään ExoMars-luotaimeen.

Rekkaan kutsutaan paikalle myös koululaisia: heitä kehotetaan valmistamaan omia laskeutujiaan. Niitä voidaan koittaa saada komeetan pintamallin päälle onkivapaan ripustettuina ja katsoa, pääsevätkö ne hyvin perille. Parhaat laskeutujat palkitaan ESAn repulla joka on täynnä avaruustavaraa. Mukana kiertueella reissaa myös ESAn opetustoimiston Paxi-maskotti.

Koululaisryhmiä pyydetään ilmoittautumaan etukäteen sähköpostiste osoitteeseen info@avaruusrekka.fi, koska rekan sisusta on ahdas.

Kiertueen Suomen osuuden päätapahtuma järjestetään Helsingissä 19.5. Silloin rekassa vierailee ESAn Rosetta-tutkijatiimin edustaja Mark McCaughrean kertomassa komeettaluotaimen tuoreimpia kuulumisia sekä koko joukko Ilmatieteen laitoksen edustajia.

Oulussa rekassa on tavattavissa Oulussa opiskellut, nykyisin Ilmatieteen laitoksella Mars-instrumenttien laadunvarmistuksesta vastaava Maria Komu, sekä avaruussäätutkija Tiera Laitinen. Molemmat tuntevat myös Rosetta-lennon sekä komeetat erinomaisesti.

Turussa paikalla on Ilmatieteen laitoksen tutkimuspäällikkö Walter Schmidt, joka vastasi Rosetta-luotaimen ja sen laskeutujan suomalaislaitteiden tekemisestä.

Rekan kyydissä on myös Ursan edustaja sekä pieni kirjamyyntipiste.

Avaruusrekan paluu

Rosetta-rekan idea perustuu vuonna 2012 Suomessa kiertäneeseen Avaruusrekkaan. Euroopan avaruusjärjestön sekä Ruotsin, Norjan ja Tanskan avaruusasioista vastaavien viranomaisten nimissä pohjoismaiselle kiertueelle lähtevä rekka on suunniteltu Suomessa ja varustetaan matkaan suomalaisvoimin.

Kiertueen Suomen osuuden yhteistyökumppaneina toimivat ESA, Tekes, Ilmatieteen laitos ja Tähtitieteellinen yhdistys Ursa.

Myös Tiedetuubi on matkalla mukana: kiertueen tapahtumia ja toimintaa seurataan Suomen osuuden aikana päivittäin ja muutoinkin hyvin tiiviisti.

Kiertuetta seurataan myös tiiviisti ESAn nettisivuilla ja sosiaalisessa mediassa, etenkin Rosetta-blogissa ja Rosetta-lennon twitter-syötteessä sekä Facebook-sivulla. Twitterissä kiertueen aikana kannattaa seurata avainsanaa #rosettatour.

Lisätietoa:

tuottaja Jari Mäkinen
Puh. 040 8013084
Sähköposti: jari.makinen@kupla.com

Kiertueen kartta

Kuvamateriaalia tiedotusvälineiden käyttöön

Kuva 1: Rosetta-rekka 1 (kuva Avaruusrekka)
Rekkaan rakennettu komeettanäyttely kiertää toukokuussa Suomea, Norjaa, Ruotsia ja Tanskaa. Rekka esittelee komeettaluotain Rosettan tutkimusmatkaa kaukaiselle komeetalle ja sen saapumista komeettaa kiertävälle radalle. Näyttelyyn on vapaa pääsy. Rekan ympärillä oleva viiva on Rosettan rata sen lähestyessä komeettaansa.

Kuva 2: Rosetta-rekka 2 (kuva Avaruusrekka)
Rekkaan rakennettu komeettanäyttely kiertää toukokuussa Suomea, Norjaa, Ruotsia ja Tanskaa. Rekka esittelee komeettaluotain Rosettan tutkimusmatkaa kaukaiselle komeetalle ja sen saapumista komeettaa kiertävälle radalle. Näyttelyyn on vapaa pääsy.

Kuva 3: Rosetta-rekan reitti kartalla (kuva Avaruusrekka)
Rosetta-rekka kiertää toukokuun ajan Suomea, Norjaa, Ruotsia ja Tanskaa ja avaa ovensa yhteensä 16 paikkakunnalla.

Kuva 4: Havainnekuva rekasta (kuva Avaruusrekka)
Komeettanäyttely on rakennettu laajennettavan rekan kyytiin.

Kuva 5: Rosetta-luotain lähestymässä komeetta 
67P/Churyumov–Gerasimenkoa (kuva ESA / ATG medialab)
Taiteilijan näkemys Rosetta-luotaimesta lähestymässä komeetta 
67P/Churyumov–Gerasimenkoa. Vuonna 2004 avaruuteen laukaistu Rosetta asettuu kiertämään komeettaa tämän vuoden toukokuussa.

Kuva 6: Rosetta-luotain kiertämässä komeetta 
67P/Churyumov–Gerasimenkoa (kuva ESA / AOES medialab)
Taiteilijan näkemys Rosetta-luotaimesta kiertämässä komeetta 
67P/Churyumov–Gerasimenkoa.

Kuva 7: Philae-laskeutuja komeetan pinnalla (kuva ESA / AOES medialab)
Rosetta kantaa mukanaan pientä Philae-laskeutujaa, jonka on määrä laskeutua tutkimaan komeetan jäistä pintaa tämän vuoden marraskuussa. Taiteilijan näkemys.

Lisää kuvia Rosetta-lennosta on ESAn nettisivuilla.

Rosetta-rekan pysähtymispaikat ja aikataulu Suomessa:

2.5. Vaasa, Keskustori klo 12-18
3.5. Oulu, Tietomaa klo 10-18
---
18.5. Turku, Kauppatori klo 9-18
19.5. Helsinki, Narinkkatori klo 9-18
20.5. Helsinki, Narinkkatori klo 9-18
21.5. Lahti, Kirjastoaukio klo 9-18
22.5. Tampere, Laukontori klo 9-18
23.5. Jyväskylä, Aren aukio klo 9-18
24.5. Seinäjoki, Kauppatori klo 9-16

Kiertueen pysähdyspaikat muissa maissa:

5.5. Trondheim, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet (Norja)
6.5. Trondheim, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet (Norja)
7.5. Oslo, Institutt for teoretisk astrofysikk (Norja)
8.5. Oslo, Institutt for teoretisk astrofysikk (Norja)
9.5. Borlänge, Framtidsmuseet (Ruotsi)
10.5. Göteborg, Vetenskapsfestivalen (Ruotsi)
11.5. Göteborg, Vetenskapsfestivalen (Ruotsi)
12.5. Århus, Steno Museet (Tanska)
13.5. Århus, Steno Museet (Tanska)
14.5. Kööpenhamina (Tanska)
15.5. Linköping (Ruotsi)
16.5. Södertälje (Ruotsi)
17.5. Södertälje (Ruotsi)

Andreasin lennon nimi on Iriss

ESAn tanskalaisastronautti Andreas Mogensenin ensi vuonna tapahtuva lento Kansainväliselle avaruusasemalle on saanut nimen: iriss. Nimen löytämiseksi järjestetyn kilpailun voitti italialainen Filippo Magni, jonka ehdotus oli yksi yli 700 ympäri Eurooppaa saadusta kekseliäästä nimestä.

Nimessä yhdistyvät Kansainvälisen avaruusaseman lyhennenimi ISS (joka tulee englanninkielisestä nimestä International Space Station) ja Iris, kreikkalaisten jumalattar, joka toimi Olympuksen jumalien sanansaattajana. Iris näyttäytyi sateenkaarena, joka yhdistää Maan ja taivaan sekä ihmisyyden ja avaruuden.

Iris sopii nimen valinneiden mukaan myös erinomaisesti Andreasin lennolle, koska sateenkaari on rauhan symboli ja se yhdistää kymmenpäiväisellä lennolla erinomaisesti tieteellisen tutkimuksen ja teknologian testaamisen, jotka ovat lennon päätarkoitus.

"Sanansaattaja Iris sopii erinomaisesti roolimalliksi myös meille astronauteille, sillä tehtävämme on välittää kokemuksistamme avaruudessa kaikille, jotka ovat Maan päällä", selittää Andreas.

Nimi julkistettiin 27. huhtikuuta Kööpenhaminassa Tanskan kansallisilla tiedemessuilla, missä Andreasin esitystä oli pakkaantunut kuulemaan yli 1100 henkilöä. Lennon logon suunnittelusta käynnistettiin samalla Tanskassa kansallinen kilpailu.

Nimikilpailun voittanut 20-vuotias ilmailu- ja avaruustekniikkaa Milanossa opiskeleva Filippo Magni on ollut aina innostunut avaruudesta ja päätti tulevasta alastaan nähtyään Hubblen avaruusteleskoopin ottamia henkeäsalpaavia kuvia.

"Sateenkaari on kansainvälinen rauhan symboli ja mielestäni kansainvälinen avaruusasema on myös erinomainen esimerkki rauhasta ja kansainvälisestä yhteistyöstä", totesi Filippo, joka saa Iriss-lennon logon vahvistumisen jälkeen sillä varustetun, Andreasin nimikirjoittaman seinätaulun.

Sentinel-1 laukaistiin avaruuteen

Sojuz-raketin laukaisu
Sojuz-raketin laukaisu
Petermann-jäätikköä

Sentinel 1A -tutkasatelliitti lähti tarkalleen klo 00:02 matkalleen kohti kiertorataansa Maan ympärillä venäläisen Sojuz-kantoraketin nokassa Kourousta, Euroopan avaruussatamasta. Laukaisu sujui täysin suunnitelmien mukaisesti ja satelliittiin saatiin pian yhteys sen päästyä avaruuteen.

Kyseessä on ensimmäinen ESAn Sentinel-sarjan satelliiteista, joiden tarkoituksena on kuvata, havaita ja tutkia maapallon pintaa – meriä, maita, jäätiköitä – sekä ilmakehää lähes reaaliaikaisesti osana eurooppalaista Copernicus -ohjelmaa.

Näistä on tarkemmin tietoa mm. Tiedetuubin ESA-blogissa.

Sentinel-1 on 2,3 tonnia painava tutkasatelliitti, joka on suunniteltu toimimaan ainakin seitsemän vuoden ajan. Sen lennosta kuitenkin kolme ensimmäistä tuntia olivat tärkeimmät, koska niiden kuluessa se saapui paitsi avaruuteen, niin myös avasi aurinkopaneelinsa sekä tutka-antenninsa.

Tämä oli jo seitsemäs venäläisen Sojuz-kantoraketin laukaisu Ranskan Guyanassa sijaitsevasta Kouroun avaruuskeskuksesta.

Sojuz-kantoraketti laukaisualustallaan juuri ennen nostamista pystyasentoon.

Tarkka tutka

Sentinel 1 on itse asiassa kaksi samanlaista satelliittia, joista ensimmäinen, Sentinel-1A, laukaistaan nyt, ja Sentinel-1B  pääsee avaruuteen puolestaan ensi vuonna. Yhdessä ne pystyvät kartoittamaan koko maapallon pinnan siten, että joka kolmas päivä on käytössä täysin uusi kartta. Satelliitit siis kulkevat vähintään joka kolmas päivä jokaisen maapallon paikan päältä siten, että paikka mahtuu satelliittien tutkan keilaan ja tulee kuvatuksi.

Koska kuvaaminen tapahtuu tutkalla, ei pilvisyys haittaa. Työ jatkuu myös päivin ja öin.

Omimmillaan satelliitit ovat maapallon napa-alueita tutkittaessa, koska näiltä alueilta on muuten vaikea saada havaintoja. Lisäksi tutka toimii erinomaisesti esimerkiksi jäätiköiden seurannassa. Esimerkiksi alla oleva kuva on koostettu tutkahavainnoista ja näyttää miten Grönlannin luoteisosassa oleva Petermann-jäätikkö liikkuu.

Petermann-jäätikköä

Kaksi, 24 tunnin välein otettua kuvaa Petermann-jäätiköstä kertovat selvästi
miten siinä on pysyviä osia ja sellaisia, jotka liikkuvat hyvinkin nopeasti.

Sentinel-1:n havainnoista voidaan myös määrittää hyvin tarkasti eri tyyppiset merijäät, eli satelliiteista on suurta apua talvimerenkululle, minkä lisäksi esimerkiksi öljylautat meren pinnalla tulevat hyvin esiin sen kuvista.

Satelliittitietoja voidaan käyttää myös hyväksi esimerkiksi tulville alttiiden alueiden kartoittamisessa ja maansiirtymien, jopa maanjäristysten, paikantamisessa. Tulvien ja järistysten satuttua tuoreet, tarkat ja koko ajan päivittyvät kuvat auttavat myös pelastustoimissa.

Tutkakuvia voidaan käyttää myös aiempaa helpommin arkisissa sovelluksissa, esimerkiksi karttojen tekemisessä, maankäytön suunnittelussa sekä maanviljelyalueiden tarkkailussa.

Sana "Sentinel" tarkoittaa vartiomiestä, ja se kuvaa hyvin satelliittien mahdollisia puolustuksellisia sovelluksia: samoja tarkkoja tutkakuvia voidaan käyttää myös kriisialueiden tilannekuvan saamiseen ja esimerkiksi joukkojen siirtelyn seuraamiseen. Kyseessä on ensimmäinen ESAn satelliitti, jota tehtäessä tämäkin aspekti on otettu alusta alkaen huomioon.

Hyvää huomenta, Philae!

Piirros Philaesta komeetan pinnalla
Piirros Philaesta komeetan pinnalla

Komeettaluotain Rosetta heräsi pitkästä horroksestaan tammikuun lopussa ja se on sen jälkeen käynnistellyt hiljalleen laitteitaan ja kameroitaan.

Tänään sen mukana kohti komeetta Churyumov-Gerasimenkoa matkaava laskeutuja Philae heräsi puolestaan unesta. Tapausta seurattiin ja juhlittiin tänään Saksassa maan avaruushallinto DLR:n tiloissa Kölnissä, missä sijaitsee laskeutujan oma lennonvalvomo. Laskeutumisen aikana Rosettan ja Philaen ohjaamisessa sekä tietomäärän hallinnassa on niin paljon puuhaa, että kaksi valvomoa on tarpeen.

Saksa on laskeutujan päärakentaja, mutta mukana on koko joukko eurooppalaisia ja muitakin kumppaneita. Myös Suomi on mukana Philaessa, sillä Ilmatieteen laitoksessa on tehty sen muistipiirit ja laitos on päävastuussa laskeutujan veden etsintään käytettävästä, PP-laitteesta (Permittivity Probe). PP-laite liittyy laskeutujassa olevaan suurempaan instrumenttikokonaisuuteen, SESAMEen, jonka tehtävänä on mitata komeetan ytimen pintakerrosten ominaisuuksia, erityisesti sähköisiä ominaisuuksia. PP-laitteen anturit ovat ensimmäiset komeetan pintaan osuvat laskeutujan osat, koska laskeutujan laskutelineinä toimivien jalkojen tassut ovat itse asiassa laitteen antureita.

Lennonvalvomon näyttöruuduille ilmestynyt muutos käyrässä kertoi Philaen heränneen. Nyt sen alijärjestelmiä ja mittalaitteita käynnistetään vähitellen.

Philae pääsee tositoimeen näillä näkymin marraskuussa 2014, mutta päätös ajankohdasta ja paikasta, minne se suuntaa, tehdään luonnollisesti vasta sen jälkeen, kun Rosetta on ensin ennättänyt tutkia ja kuvata komeetan pintaa tarpeeksi. Tämä alkaa näinä aikoina, sillä jo parin kuukauden päästä Rosetta pääsee komeettansa luokse. Todennäköisesti elokuussa jo tiedetään minne Philae suuntaa.

Komeetan heikko painovoimakenttä tekee laskeutumisesta hieman erilaista kuin esimerkiksi Marsiin laskeutumisesta: hidastamisen sijaan laskeutumisrakettimoottori tehtävänä on nyt työntää laskeutujaa kohti komeetan pintaa.

"Laskeutuminen kestää vartista puoleen tuntiin riippuen siitä, miltä korkeudelta päätämme aloittaa laskeutumisen. Radiosigaalin hitauden vuoksi emme voi mitenkään kauko-ohjata laskeutumista, vaan luottaa luotaimen oman automatiikan toimintaan", selitti laskeutujasta vastaava Philippe Kletzkine jokunen vuosi sitten haastattelussa. "Laskeutumiskäskyn jälkeen voimme vain toivoa parasta ja odottaa radioviestiä komeetan pinnalta."

Pintakosketuksen aikaan laskeutuja ankkuroi itsensä pinnalle kahdella harppuunamaisella ankkurilla. Tämän jälkeen sen laskeutumisjaloissa olevat ruuvit kiinnittävät värkin tiiviimmin pintaan kiinni. Koska komeetan pinnan tarkkaa rakennetta ei tiedetä, on harppuunoissa kaksimetriset vaijerit siltä varalta, että kiinteän pinnan päällä on paksulti höttömäistä ainetta!

"Pinta voi olla hyvinkin haperoa jäämurskaa tai kivikovaa kalliota, joten harppuunat on suunniteltu toimimaan mahdollisimman erilaisissa pintamateriaaleissa", selittää Kletzkine ja huomauttaa hymyillen, ettei koskaan aikaisemmin avaruuslaitteissa ole tarvittu ankkureita. Jos tarrautuminen Churyn otsalle ei onnistu, sinkoutuu laskeutuja takaisin avaruuteen.

Tiedetuubi on kertonut Rosetta-luotaimesta jo muun muassa näissä jutuissa:

  • Tässä on Chury, Rosettan kohdekomeetta
  • Rosettan vuosi
  • Hyvää huomenta, Rosetta!
  • …ja sitten luotain sanoi ”Piip!”
  • Muista komeettagladiaattori Giotto!
  • Philaen testikappale testattavana DLR:n tiloissa ennen lentomallin viimeistelyä ja Rosetta-luotaimen kylkeen kiinnittämistä sekä laukaisua avaruuteen.

    Maapallon vartijat

    Vain muutamaa kuukautta Gaian laukaisun jälkeen on jälleen vuorossa ESAn uuden satelliitin laukaisu: nyt matkaan lähteen Sentinel 1, uuden sukupolven kaukokartoitussatelliitti.

    Sentinel 1 on tutkasatelliitti ja eräällä tapaa maailman suurimman ympäristösatelliitti Ensivatin seuraaja. Siinä missä vuonna 2002 laukaisu Envisat oli suuri ja varustettu kymmenellä tehokkaalla eri tavoin Maata ja sen ympäristöä havainneella mittalaitteella, on Sentinel 1 pienempi ja siinä on mukana vain tutka: pilvien läpi näkevä, mantereita, meriä ja jäätiköitä kartoittanut tutka oli kenties Envisatin tärkein havaintolaite.

    Nyt tutka on paitsi parempi, lähetetään niitä peräti kaksi avaruuteen, sillä Sentinel 1 koostuu kahdesta satelliitista. Niistä ensimmäinen, Sentinel 1A on lähdössä nyt ja sen sisarsatelliitti, samanlainen Sentinel 1B seuraa sitä ensi vuonna. Näin satelliitit pystyvät keräämään havaintoja yhdessä tuplanopeudella ja vaikka toinen satelliiteista sammuisi, olisi toinen käytössä senkin jälkeen.

    Sentinel 1 laukaistaan lähes Maan napojen kautta kulkevalle ns. aurinkosynkroniselle kiertoradalle, joka korkeus on keskimäärin 693 km. Itse satelliitti on 2,8 metriä pitkä, 2,5 m leveä ja 4 metriä korkea laatikko, mistä sojottaa sivuille kaksi kymmenmetristä aurinkopaneelia sekä alaosassa 12 metriä pitkä tutka-antenni.

    Tutka on niin sanottu SAR-tutka, Synthetic Aperture Radar, eli suuren laskennallisen läpimitan tutka. Tämä tarkoittaa sitä, että tutkamittauksissa käytetään hyväksi satelliitin liikkumista ja matematiikkaa: kun satelliitti kulkee eteenpäin radallaan ja se kuvaa koko ajan allaan olevaa maastoa, voidaan useiden satojen metrien päässä toisistaan otettujen tutkamittausten kaiut käsitellä yhdessä aivan kuin ne olisi tehty yhdellä suurella, satoja metriä halkaisijaltaan olevalla antennilla. Näin tutkan tarkkuus on paljon parempi kuin olisi yhden 12-metrisellä antennilla varustetun perinteisen mikroaaltotutkan.

    Parhaimmillaan tutkakuvat ovat tarkkuudeltaan viiden metrin luokkaa, jolloin kuvauskaista satelliitin alla on 250 km leveä. Sentinel 1 voi myös kartoittaa laajasti, noin 400 km leveää siivua Maan pinnalta allaan, jolloin resoluutio on 40 m.

    Satelliitin tietoja voidaan ottaa vastaan Huippuvuorilla, Italian Materassa ja Maspalomasin antennilla Gran Canarian lomasaarella. Samoin Kiirunassa, Ruotsissa, oleva ESAn maa-asema voi ottaa vastaan sen kuvia, mutta Kiirunan päätehtävä on toimia Sentinel 1:n lennonjohtona.

    Sentinel 1:n uutuus on laserlinkki, jonka kautta se voi lähettää tietojaan rutiininomaisesti ESA:n EDRS-järjestelmän kautta. European Data Relay System, eli Eurooppalainen tietojenvälitysjärjestelmä tulee koostumaan neljästä vastaanotin-lähettimestä, jotka asennetaan geostationaariradalle laukaistaviin tiedonvälityssatelliiteihin. Ensimmäinen EDRS-laite on mukana Eutelsat 9B -satelliitissa, joka laukaistaan avaruuteen ensi vuonna. Laitteiden avulla ESAn satelliitit voivat lähettää tietojaan laserlinkillä johonkin kolmesta laservastaanottoasemasta, jotka sijaitsevat Weilheimissä, Saksassa, Redussa, Belgiassa ja Harwellissä, Iso-Britanniassa.

    Tässäkin mielessä Sentinel 1 on uuden ajan avaus.

    Koululaiset tutustuivat Gaiaan

    Koululaisia Observatoriolla, Paula Kyyrö oikealla.
    Koululaisia Observatoriolla, Paula Kyyrö oikealla.
    Gaia

    Tähtikartoittajasatelliitti Gaiaa esiteltiin tiistaina 25.3. koululaistapahtumassa Helsingin observatoriolla. Samannaikaisesti järjestettiin kymmenessä Euroopan maassa Gaia Live in Schools -tapahtuma, jossa koululaiset pääsivät tutustumaan Gaia-avaruusteleskoopin taustoihin, työskentelyyn ja tutkimuksen tavoitteisiin. Samalla tehtiin tutuksi avaruuslentojen periaatteita ja tähtitaivasta.

    Helsingin observatoriolla, eli virallisesti Helsingin yliopistomuseon tähtitieteen yleisökeskuksessa, tapahtumaan osallistui viitisenkymmentä 5. -luokkalaista. Ohjelmaan kuului myös suora lähetys ESA:n ESOC-lennonjohtokeskuksesta, missä hankkeen tieteellinen johtaja, suomalainen Timo Prusti sekä mission operaatiojohtaja David Milligan vastasivat eurooppalaisten koululaisten esittämiin kysymyksiin Gaia-satelliitista.

    "Tilaisuus oli menestys", iloitsee Observatorion johtaja Päivi Harjunpää.

    "Oppaame Paula Kyyrö osallistui viime vuoden lopussa ESTECissä järjestettyyn koulutukseen, jossa he saivat toimivia työkaluja tilaisuuden toteuttamiseen. Oppilaat lähtivät hienosti mukaan heti alusta saakka. He tulivat meille suoraan liikuntatunnilta, söivät eväät ennen tilaisuuden alkua ja sitten olikin aivan sopiva hetki istua alas tutustumaan Gaiaan ja siihen liittyvään tähtitieteeseen."

    "Ohjelman aluksi Paula johdatteli yleisön aiheeseen kertomalla, mikä Gaia on, mitä se tekee, mitä sen avulla voidaan selvittää ja miksi tämä kaikki tehdään. Sitten oli vuoro live-yhteyden ESA/ESOCiin. Sitä oppilaat odottivatkin jännityksellä. Yhteyden aikana David Milligan ja Timo Prusti kertoivat meille lisää Gaiasta. Tähän osioon kuului myös mahdollisuus esittää kysymyksiä haastatelluille. Meiltä koululaiset kysyivät mm. mitä polttoainetta Gaia käyttää."

    Euroopan avaruusjärjestö ESA laukaisi Gaian joulukuussa 2013 avaruuteen ja se aloittaa juuri näihin aikoihin työnsä, eli kotigalaksiamme Linnunradan kartoittamisen sen tähtien avulla.

    Viisivuotisen missionsa aikana Gaia mittaa yli miljardin tähden paikat ja liikkeet ja luo näin erittäin tarkan kolmiulotteisen kartan omasta galaksistamme Linnunradasta. Kaupan päälle Gaia mm. löytää satoja tuhansia uusia eksoplaneettoja sekä havaitsee satoja tuhansia oman Aurinkokuntamme asteroideja. Gaian avulla myös testataan Albert Einsteinin yleistä suhteellisuusteoriaa.

    Tiedetuubi on seurannut Gaian tekemistä, tehtävää ja laukaisua monin jutuin: ne ovat listattuna täällä.

    Kuvat observatoriolta: Timo Huvilinna / Helsingin yliopistomuseo

    Gaia