ESAn italialaisastronautti Samantha Christoforetti on ollut nyt liki kaksi viikkoa avaruudessa ja hän on aloittanut kanssaan avaruusasemalle saapuneiden Terry Virtsin ja Anton Shkaplerovin kanssa nyt normaalin työnteon. Ensimmäisen viikon ajan uusien asukkaiden aikataulu on hieman löysempi, koska he eivät ole vielä tottuneet toimimaan painottomuudessa kunnolla.

Tämän ensimmäisen viikon ajan Samanthan lähettämät viestit avaruudesta ovat olleet intoa täynnä: ensimmäiset auringonlaskut- ja nousut avaruudesta nähtynä, Tyynen valtamerten kuuluisat atollit (jotka ovat eriomaisen kauniita kaukaa ylhäältä katsottuna) omin silmin ja lentäminen vapaana avaruusaseman sisällä ovat olleet huikeita kokemuksia.

“Ihmeellistä olla avaruudessa, paljon parempaa kuin edes osasin kuvitella!”, kirjoitti Samantha ensimmäisessä avaruusasemalta lähettämässään twiitissä. Sen ohessa oli myös otsikkokuvana oleva kuva, missä Samantha on aseman kupolissa katselemassa ulos avaruuteen – tai siis käytännössä alas Maahan.

Vartioasema 42

Samanthan lennon nimi on Futura ja sen tarkoituksena on normaalien avaruusasemalle suuntautuvien lentojen tapaan paitsi ylläpitää tätä ihmiskunnan ainoaa pysyvästi miehitettyä tukikohtaa oman planeettamme ulkopuolella, niin myös tehdä tieteellisiä ja teknisiä kokeita sekä tutkimuksia mikropainovoimassa.

Samanthan, Virtsin ja Shkaplerovin matka avaruuteen Sojuz TMA-15M -avaruusaluksella sujui täysin suunnitelman mukaan. He lähtivät matkaan 23. marraskuuta klo 23:01 ja olivat avaruudessa vain yhdeksän minuutin matkanteon jälkeen.

Alus saavutti avaruusaseman vain viiden tunnin ja 48 minuutin kuluttua laukaisusta kierrettyään maapallon neljä kertaa. Myös telakoituminen asemaan kävi ongelmitta ja kolmikko siirtyi aluksestaan avaruusaseman puolelle aamulla klo 7:00 Suomen aikaa marraskuun 24. päivänä. Siellä heitä odottivat asemalla jo kolmisen kuukautta olleet Barry Wilmore, Jelena Serova ja Aleksander Samokutjaev.

Samantha lähettää usein viestejä ja kuvia avaruudesta twitterissä (www.twitter.com/astrosamantha), mutta hän kirjoittaa myös usein erityiseen lentoa varten perustettuun blogiin Outpost 42, eli Vartioasema 42 (http://outpost42.esa.int). Blogissa lennon etenemisestä ja tapahtumista kertovat myös lennonjohtajat ja muut läheisesti lennon kanssa tekemisessä olevat ESAn ja Italian avaruustoimisto ASI:n henkilöt.

Teksti on julkaistu myös Ursan Avaruustuubi -blogissa.

Samalla kun Rosetta ja Philae ovat olleet otsikoissa, on Euroopan avaruusjärjestön italialainen astronautti Samantha Cristoforetti saapunut Baikonurin kosmodromiin, mistä hän lähtee ensi sunnuntaina kansainväliselle avaruusasemalle lähes kuusi kuukautta kestävälle lennolleen.

Tämä Futura-nimeä kantava Italian avaruusviraston ASIn kustantama lento on Samanthan ensimmäinen matka avaruuteen ja hänestä tulee kolmas lennolle pääsevistä ESAn vuonna 2009 valituista astronauteista. Lentonsa aikana hän toimii aseman 42. ja 43. pysyvän miehistön jäsenenä. Hän on kaikkiaan seitsemäs avaruusasemalla pitkäkestoisella lennolla oleva eurooppalainen ja viides asemalla vieraileva italialainen.

Samanthan kanssa Sojuz-aluksella avaruuteen matkaavat venäläinen Anton Shkaplerov ja Nasan Terry Virts. Heitä kuljettava kantoraketti nousee matkaan sunnuntaina 23. marraskuuta illalla klo 23.01 Suomen aikaa ja Sojuzin on määrä telakoitua avaruusasemaan noin kuusi tuntia myöhemmin. Matkan aikana Samantha on Sojuz-aluksen vasemmanpuoleisella istuimella keskellä olevasta komentajasta (Shkaplerov) katsottuja; hän toimii siis aluksen lentoinsinöörinä, eli hänellä on matkan aikana myös tärkeitä tehtäviä. Tämä sopinee hävittäjälentäjänä toimineelle italialaiselle oikein hyvin.

Asemalla uutta kolmikkoa odottavat Barry Wilmore, Aleksander Samokutjaev ja Elena Serova, jotka ovat olleet avaruudessa jo elokuusta alkaen. Viimeiset kaksi viikkoa he ovat olleet kolmistaan suuressa kiertoratakodissaan, sillä edellinen kolmihenkinen Sojuz-miehistö, sen mukana ESAn Alexander Gerst, palasi Maahan marraskuun 9. päivänä. Aseman asukasluku palautuu siten sunnuntaina kuuteen, ja pysyy siinä aina maaliskuuhun, kun seuraava puolikasmiehistön vaihto tapahtuu.

Kiinnostava yksityiskohta on se, että asemalla on näin noin kolmen kuukauden ajan kaksi naista, Samantha ja Elena.

Silmien laserleikkauksen ovat nykyisin hyvin tavallisia, mutta harva tulee ajatelleeksi, että leikkauksen aikana lasersäteen tarkkaan ohjaamiseen käytettävä silmien liikkeiden tunnistuslaitteisto kehitettiin aikanaan avaruuslentoja varten.

Kun katsot tiettyyn suuntaan tai johonkin kohteeseen, ja käännät tai puistelet päätäsi, niin silmäsi kääntyvät ylös, alas ja sivuille automaattisesti siten, että ne katsovat aina mahdollisimman suoraan alkuperäiseen paikkaan. Tämä luonnollinen reaktio tapahtuu refleksinomaisesti, emmekä kiinnitä siihen lainkaan huomiota.

Vaikka et tee tietoisesti mitään silmien kääntämiseksi, aivosi ottavat kuitenkin koko ajan vastaan havaintotietoa tasapainoelimiltäsi korvien sisällä ja kääntävät silmiä sen mukaisesti. Painovoima toimii tässä referenssisuuntana; tasapainoaisti käyttää sitä hyväkseen määrittääkseen pään asentoa. Samaan tapaan käytännössä kaikki eläimet Maan päällä aina dinosauruksiin saakka ovat sopeutuneet käyttämään painovoimaa kertomaan itselleen mikä suunta on ”alaspäin” ja mikä ”ylöspäin”.

Tämä painovoiman mukaan silmiä kääntävä kykymme kiinnosti berliiniläistä professori Andrew Clarkea, joka ryhtyi tutkimaan asiaa työryhmineen Kansainvälisellä avaruusasemalla olevien astronauttien kanssa.

He kehittivät erityisen kypärää muistuttavan päähineen, joka pystyi seuraamaan astronauttien silmien liikkeitä hyvin tarkasti siten, että laitteisto tai sen toiminta ei haitannut astronauttien normaalia työntekoa. Laitteisto käytti hyväkseen tavallisissa digikameroissa olevia kuvakennoja ja pystyi käsittelemään tietoa reaaliajassa.

Kymmenen vuotta sitten ensimmäiset astronautit käyttivät laitetta avaruusasemalla ja sen jälkeen laitteella kerättiin tietoja rutiininomaisesti neljän vuoden ajan.

Tulokset osoittivat selvästi, että tasapainoaistimme ja silmien hallinta muuttuvat olennaisesti painottomuudessa. Silmät ja tasapaino toimivat läheisesti toistensa kanssa täällä Maan päällä, mutta avaruuden olosuhteissa ne alkavat toimia vähitellen erikseen – mikä on täysin ymmärrettävää, koska tasapainoaisti ei voi käyttää enää painovoimaa suunnan määrittämiseen.

Itse asiassa tutkimuksen perusteella huomattiin, että ihmisen koko aisti- ja motorinen järjestelmä sekä tilanhahmotus käyttävät painovoimaa apunaan. Palattuaan takaisin avaruudesta Maahan, astronautilta kestää useita päiviä oppia käyttämään uudelleen painovoimaa hyväkseen referenssisuuntana.

Samalla kun insinöörit kehittivät laitetta avaruudessa käytettäväksi, he rakensivat siitä myös maanpäälisissä sovelluksissa toimivan version. Samalla he huomasivat, että samalla tekniikalla voisi olla käyttöä silmäleikkauksissa. Niissä potilaan silmän asennon määrittäminen tarkasti ja ilman lääkärin toimien häiritsemistä on hyvin tärkeää. Astronauttien käyttämä järjestelmä osoittautui ylivoimaiseksi.

”Suurimmassa osassa maailmassa tehtävistä silmien laserleikkauksista käytetään nyt tätä silmien asentoa määrittävää laitteistoa”, kertoo professori Clarke.

”Lisäksi tästä on kehitetty kevyempi, myynnissä oleva versio, jota käytetään monissa laboratorioissa Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa silmien asennon mittaamiseen.”

Euroopan avaruusjärjestö, Tekes apunaan, ja Turku Science Park Oy ovat julistaneet kilpailun, jonka tarkoituksena on löytää parhaimpia avaruustekniikkaa tai siihen liittyviä keksintöjä, jotka voisivat olla hyödyksi aloilla, missä normaalisti avaruustekniikka tai sen sovellukset ei ole läsnä laisinkaan.

Miten siis avaruuslaitteiden kehittämiseen tarkoitettu työ voisi auttaa yhteiskuntaamme ja sen eri toimialoja? Kuinka avaruuteen kehitetyt keksinnöt (tekniikka, ohjelmistot, toimintatavat tai prosessit voisivat hyödyntää myös muita aloja, sovelluksia ja palveluita paremmin ja laajemmin kuin nykyisin?

Down To Earth Idea Challenge -kilpailu avautui tänään ja jatkuu marraskuun 14. päivään saakka. Voittaja julkistetaan 28.11.2014.

Palkintona on eräs hienoimmista avaruudellisista kokemuksista, mitä ihminen voi saada ilman lentoa oikeasti avaruuteen: paikka painottomuuslennolla ensi kesänä.

Kilpailuun voivat osallistua kaikki henkilöt, jotka ovat työssä suomalaisissa avaruusalalla toimivissa yhtiöissä, yliopistoissa ja tutkimuslaitoksissa.

Tarkemmat tiedot ja kriteerit voittajan valinnalle ovat kilpailun nettisivuilla: www.turkusciencepark.com/down-earth-competition

Lähetä ehdotuksesi 14.11. mennessä!

Tietoa erilaisista ESAn teknologiansiirto-ohjelmista ja esimerkkejä tapauksista, missä avaruustekniikka on löytänyt – joskus yllättävänkin – sovellukset aivan muulta alalta, on ESA Technology Transfer -toimiston nettisivuilla www.esa.int/Our_Activities/Technology/TTP2 .

Kysymyksiin kilpailusta vastaa Timo Huttunen:+358-40-7192335 tai timo.huttunen@turkusciencepark.com

Avaruustekniikka auttaa säästämään puita, koska sen avulla metsien käyttöä voidaan optimoida aikaisempaa paremmin.

Satelliitteja voidaan käyttää apuna, kun metsiä kartoitetaan, metsureille lähetetään tarkkoja tietoja, metsäkoneita voidaan paikantaa tarkasti ja puiden kuljetuksia pystytään voidaan valvoa lähes reaaliajassa.

Irlantilainen Treemetrics -yhtiö on kehittänyt ESAn avustuksella monikäyttöisen laitteiston metsätoimia varten. Se käyttää hyväkseen satelliittipaikannusta ja niin satelliittipohjaista kuin matkapuhelinverkkojen kautta toimivaa tiedonsiirtoa.

Laite näyttää ensinnäkin hyvin tarkan kartan, mistä pystyy parhaimmillaan paikantamaan jopa yksittäiset puut, jotka tulee kaataa. Laite myös kertoo miten puut tulisi katkaista.

Samanaikaisesti tiedot työn edistymisestä ja harvesterin sijainnista siirretään internet-pohjaiseen järjestelmään, jolloin lähellä olevien muiden harvesterien toiminnat voidaan koordinoida siten, että tietyissä paikoissa olevat puupinot voidaan siirtää jouhevasti tienvarteen odottamaan kuljetusta.

Yksinään metsässä toimiville harvesterien omistajille laitteisto on hyödyllinen jo karttatoimintojensa ansiosta, mutta lisäksi se auttaa suojaamaan kallista konetta ryöstäjiä ja vahingontekijöitä vastaan.

Metsien omistajille systeemi puolestaan tarjoaa koko ajan täsmällistä tietoa siitä, kuinka paljon puita on kaadettu mistäkin.

Puutavaran ostajat, sahat ja paperitehtaat, voivat varautua tulossa olevaan puutavaraan etukäteen ja myös toivoa metsureilta tietyn tyyppistä puuta kysynnästä riippuen - milloin kaivataan bulkkia ja milloin taas laadukasta puuta.

Vajaan kuukauden kuluttua komeettaa tutkiva Rosetta-luotain sinkoaa kyljessään matkanneen Philae-laskeutujan komeetan ytimen pinnalle. Ensimmäistä kertaa ihmisen tekemä laite paitsi laskeutuu pyrstötähden pinnalle, niin myös kuvaa sitä, analysoi sen koostumusta ja tutkii millainen paikka komeetta 67P/Churyumov–Gerasimenko oikein on.

Tästä laskeutumispaikasta tulee tärkeä merkkipaalu avaruustutkimuksen historiassa, joten sille täytyy antaa hyvä nimi. Ja ESA pyytää nyt kumppaniensa kanssa kaikkia keksimään ehdotuksiaan nimeksi paikalle, joka nyt tunnetaan vain tylsällä koodinimellä ”Alue J”.

Nimikilpailun säännöt ovat erittäin yksinkertaiset: mikä tahansa ehdotus kelpaa, mutta nimi ei saa olla henkilön nimi. Ehdotuksen mukana pitää olla lyhyt (200 sanaa tai vähemmän) englannin-, ranskan-, saksan- tai italiankielinen selitys siitä miksi juuri tämä nimi olisi paras nimi tälle historialliselle paikalle.

Lopullisen nimen ehdotuksen joukosta valitsee Philae-laskeutujan ohjausryhmä ja voittoisan ehdotuksen lähettäjä kutsutaan paikan päälle ESAn lennonjohtoon Darmstadtiin, Saksaan, 12. marraskuuta seuraamaan laskeutumista.

Kilpailu alkaa tänään ja päättyy 22. lokakuuta klo 23:59 GMT, eli 23. lokakuuta klo 3 yöllä Suomen aikaa. Voittaja julkistetaan 3. marraskuuta ESAn Rosetta-nettisivulla (www.esa.int/rosetta) ja ESAn sosiaalisen median kanavien kautta sekä myös Saksan, Ranskan ja Italian avaruusasioista vastaavien organisaatioiden (DLR, CNES ja ASI) nettisivuilla ja sosiaalisen median kanavissa.

Saksan DLR, Ranskan CNES ja Italian ASI järjestävät kilpailun ESAn kanssa. Vaikka kilpailu julkistetaan erikseen näissä kaikissa maissa ja ESAn jäsenmaissa, kootaan kaikki ehdotukset yhteen ja paikalle valitaan vain yksi nimi. Suomalaisten tulee osallistua ESAn kilpailuun.

Tarkat säännöt ovat englanniksi täällä: http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Rosetta/Name_Rosetta_mi…

Voit osallistua kilpailuun täällä olevalla lomakkeella: http://sci.esa.int/rosetta-competition