Nasa etsii yrittäjiä avaruusasemalle

Valoa avaruusaseman tunnelin päässä – pelastaako kaupallinen taho aseman vääjäämättömältä tuholta?

Kansainvälinen avaruusasema ISS saa kenties jatkoaikaa. Nasa haluaisi tuhoamisen sijasta luovuttaa aseman uudelle omistajalle 20-luvun puolessavälissä.

Myös muilla avaruusasemayhteistyöhön osallistuvilla mailla on samankaltaisia ajatuksia, kun mielenkiinto suuntautuu yhä enemmän kauemmaksi maapallosta, kohti Kuuta ja asteroideja. Lopulta suuntana olisi Mars.

Kohta olisi siis myytävänä käytetty avaruusasema. Ostaja – tai ottaja tai käyttäjä – vain puuttuu.

Nasan edustaja Bill Hillin mukaan tarkoituksena on kehittää kaupallista toimintaa kiertoradalla: "Haluamme luovuttaa aseman kaupalliselle taholle, jotta tutkimus matalalla kiertoradalla voi jatkua."

Tarkempaa tahoa Hill ei nimennyt. Spekuloida kuitenkin voi – ainakin kaksi potentiaalista yritystä on pian tulossa ns. mittailemaan paikkoja. Sekä SpaceX että Boeing alkavat nimittäin pian hoitaa ISS:n miehistönkuljetuksia. Rahtia asemalle kuljettaa Nasan tilauksesta jo kaksi kaupallista yhtiötä, SpaceX ja Orbital.

Astronautit asensivat juuri perjantaiaamuna ISS:n ilmalukkoon adapterin, jonka avulla yritysten "avaruustaksit" voivat telakoitua asemaan. Mekanismia on määrä testata käytännössä ensimmäisen kerran ensi vuonna.

Nasa on myös ryhtynyt aktiivisesti hakemaan ulkopuolisten tahojen ideoita aseman nykyisen käytön tukemiseksi ja tehostamiseksi. Idea- ja tarjouspyyntö löytyy järjestön verkkosivuilta.

Suunnitelmat laittavat avaruusaseman lopunajat uuteen valoon.

Tämähetkisen suunnitelman mukaan ISS on tarkoitus pudottaa hallitusti radaltaan vuonna 2024, kun nykyiset rahoitussopimukset loppuvat. Teknisesti avaruusasema voisi toimia hyvinkin 2030-luvun alkupuolelle saakka – korjauksin pitempäänkin.

Muutamia vuosia sitten Venäjä vihjasi, että sen omistamat neljä ISS:n moduulia voitaisiin irroittaa ennen aseman pudottamista. Näin ne voitaisiin varustaa, korjata ja käyttää uudelleen muihin tarkoituksiin, kuten Venäjän kaavaileman oman avaruusaseman rungoksi.

Ajatuksissa on ollut myös aseman läntisten moduulien uusiokäyttö. Esimerkiksi eurooppalaistekoinen, Nasan omistama Tranquility-moduuli on eräs aseman uusimmista, ja sitä käytetään astronauttien olohuoneena. Se toimisi mainiosti jonkun kauemmaksi suuntautuvan lennon asuinmoduulina, kunhan sen säteilysuojausta vain vahvistetaan.

Bill Hill kertoi "myyntiaikeista" avaruusjärjestön Mars-suunnitelmia käsittelevässä tiedotustilaisuudessa torstaina. Hillin titteli on amerikkalaisittain hieno, muttei kovinkaan suomennettava "Deputy Associate Administrator for Exploration Systems Development".

Tiistaina Nasan miehitettyjen avaruuslentojen varajohtaja William Garstenmaier puolestaan totesi, ettei Nasa ole enää "kiinnostunut Maan kiertoradasta", koska se ei tarjoa enää paljoakaan haasteita ja sen käyttäminen onnistuu nykyisin jo kaupallisilta yhtiöiltä. Sen sijaan Nasa haluaa suunnata kauemmaksi.

Samalla Garstenmaier kertoi Nasan antaneen lisärahoitusta kunnianhimoiselle hankkeelle tuoda asteroidi lähelle Maata, jotta astronautit voisivat käydä sitä tutkimassa. Hanke on ylittänyt budjettinsa, mutta se katsotaan nyt niin tärkeäksi, että sille myönnettiin 150 miljoonaa dollaria lisää rahaa.

Otsikkokuva: Nasa

Se on virallista: heinäkuu oli kuumin koskaan mitattu kuukausi

Viime kuun maailmanlaajuiset lämpötilamittaustiedot on julkistettu, ja ne näyttävät taas kerran hurjilta: heinäkuu 2016 oli kuumin koskaan mitattu kuukausi maapallolla.

NASAn juuri julkaisemien tuoreimpien mittaustietojen mukaan heinäkuu oli 0,84°C keskimääräistä kuumempi, ja jätti taakseen vuoden 2011 heinäkuun, joka oli "vain" 0,74°C keskimääräistä lämpimämpi.

Keskimääräinen tarkoittaa tässä mittaustietoja vuodesta 1880 alkaen, mikä luonnollisestikin on vain pieni väläys koko planeettamme historiaan. Ammoisina aikoina on ollut kuumempaakin, mutta nyt huolestuttavaa on lämpenemisen nopeus. 

Tilastossa on myös satunnaisesti kuumempia ja lämpimämpiä kuukausia, mutta tilanne nyt on erityinen myös siksi, että kyseessä oli jo kymmenes perättäinen kuukausi, joka oli tilastojen kuumin kuukausi. Onkin hyvin todennäköistä, että myös koko vuodesta 2016 tulee (mittaus)historian kuumin.

Osasyy viimeaikaisiin ennätyksellisiin lämpötilamittauksiin on ollut viime viime vuoden lopusta alkaen vaikuttanut El Niño -ilmiö, mutta se on jo hiipunut, eikä se ole ollut enää nyt nostamassa lämpötilaa.

Sitä on seuraamassa Tyynellä valtamerellä nyt La Niña -ilmiö, vähän kuin päinvastainen El Niño, mutta viime aikoina  La Niña -ajat ovat olleet miedompia ja miedompia – todennäköisesti ilmastonmuutoksen vuoksi.  La Niña voi kuitenkin katkaista nyt ennätyslämpötilojen ketjun, tosin vain väliaikaisesti.

Vaikka Suomessa hytistäänkin nyt tavanomaista viileämmässä säässä, paahtuvat esimerkiksi Lähi-Itä ja Intia tavanomaista kuumemmassa.

Heinäkuu on tyypillisesti vuoden kuumin kuukausi, koska se osuu enemmän maapintaa sisältävän pohjoisen pallonpuolen kesäaikaan. Eteläisellä pallonpuolella on tällä hetkellä kevättä kohti kallistuva talvi, joka keskistä Chileä lukuun ottamatta on ollut olennaisesti normaalia leudompi. Pohjoisella napa-alueella lämpötilat ovat olleet huomattavasti yli keskiarvon, paitsi osassa Siperiaa.

Pohjoisen lämpötilat huolestuttavia

Nyt julkistetut tilastot eivät ole yllättäviä, sillä havainnot ovat olleet selviä jo jonkin aikaa. Erityisen hälyttäviä lämpötilamittaukset ovat olleet Arktiksessa: esimerkiksi Siperiassa, Jäämereen laskevan Jeniseijoen suulla mittari näytti kesäkuun 13. päivä hämmästyttävää 36,6°C:n lämpötilaa.

Kyseessä on toki vain yksittäinen luku, mutta vastaavia ennätyksiä on rikottu muuallakin. 

Jääpeitteen laajuudessa – tai sen pienuudessa – ei ole nyt rikottu ennätyksiä, joskin luvut ovat lähellä ennätyksellisiä. Heinäkuussa Arktiksen jääpeitteen laajuus oli 8,13 miljoonaa neliökilometriä, mikä on kolmanneksi pienin satelliittimittauksilla saatu luku. Vuosina 2001 ja 2012 luku oli vielä pienempi. 

Heinäkuisen jääpeitteen ala on pienentynyt viime aikoina 7,3% vuosikymmenessä.

Korkeammat ilman ja meren lämpötilat pohjoisessa saavat aikaan epävakaisuutta Pohjois-Euroopan säässä ja kiihdyttävät osaltaan lämpenemistä, kun Siperian metaanivarastot tihkuvat ilmaan, jääpeitteen valonheijastuskyky pienenee, merivirrat muuttavat kulkuaan ja jään sekä lumen tärkeä rooli ilmaston vakauttajana vähenee.

 

Täristyttävän upea video jättiraketin moottorista toiminnassa

Täristyttävän upea video jättiraketin moottorista toiminnassa

SLS, Space Launch System, on NASAn tuleva superraketti, jolla on tarkoitus singota ensimmäiset ihmiset kohti Kuuta sitten Apollo-lentojen. Raketin suurta kiinteällä polttoaineella toimivaa rakettimoottoria testattiin heinäkuun 28. päivänä, ja koekyttöä kuvattiin myös uudenlaisella kameralla, joka paljastaa moottorista yliäänenonopeudella purkeutuvan pakokaasusuihkun yksityiskohtia erittäin selvästi.

09.08.2016

Kyseessä on High Dynamic Range Stereo X, eli HiDyRS-X, joka selättää rakettimoottorien pakokaasujen tutkimisen suurimmat hankaluudet: kaasusuihku on paitsi erittäin nopea, niin myös hyvin kirkas. Tavallisella videokameralla näkyy vain kirkas kaasusuihku, mutta ei juurikaan yksityiskohtia – ainakaan aivan suuttimen takana.

 Juuri näitä yksityiskohtia rakettimoottorin suunnittelijat haluavat nähdä, jotta rakettimoottori voitaisiin suunnitella mahdollisimman tehokkaaksi.

Optimaalisessa tapauksessa pakokaasusuihku olisi täysin ilman turbulenssia, joka syö osan moottorin tehosta. Kaasujen tulisi siis syöksyä mahdollisimman suoraan taaksepäin mahdollisimman suurella nopeudella.

HiDyRS-X on suurnopeuskamera, ja yllä oleva video siten voimakkaasti hidastettu. Kaasusuihkun nopeus riippuu hieman lennon vaiheesta, mutta on normaalisti yli 2600 m/s, eli 9360 km/h. Sen lämpötila on noin 3300°C. Kamera pystyy näkemään paremmin tämän vauhdikkaan ja kirkkaan kaasusuihkun yksityiskohtia siksi, että siinä on hyvät valosuodattimet, mutta myös siksi, että erittäin lyhyitä valotusaikoja käytettäessä valoa ennättää tulla kuvauskennolle vähemmän.

Kun normaalissa suurnopeuskuvaamisessa käytetään voimakkaita valonlähteitä kohdetta kuvaamaan, ei tässä tapauksessa sellaisia todellakaan tarvita.

Kamera pystyy myös erottamaan "tavallista" suurnopeuskameraa paremmin kirkkauseroja.

Nykysuunnitelman mukaan SLS tekee ensilentonsa vuonna 2018, jolloin sen kyydissä on miehittämätön Orion-avaruusalus. Kahta vuotta myöhemmin raketin on määrä singota Orion astronauttien kanssa kuumatkalle.

Raketti perustuu avaruussukkuloissa käytettyyn tekniikkaan, ja sen lentoonlähdössä olennaisen osan työntövoimasta tuottavat avaruussukkuloiden kiinteällä polttoaineella toimineista apuraketeista kehitetyt vastaavanlaiset apuraketit. Ne ovat sukkulan vastaavia suuremmat, niiden pituus on 47 metriä ja työntövoima (yhden) peräti 13 344 kN.

Apuraketit ovat siis yksin kookkaampia ja voimakkaampia kuin monet kantoraketit.

Ne toimivat lennon alussa vain kahden minuutin ajan ja avustavat suuren kantoraketin matkaanlähdössä. Silloin raketin massa on kaikkein suurimmillaan ja työntövoiman tarve on suurin, koska rakettia pitää paitsi nostaa ylöspäin maapallon painovoimakentässä, niin myös sen pitää kerätä nopeasti lisää vauhtia.

Noin kolme neljäsosaa tarvittavasta työntövoimasta saadaan lentoonlähdön aikaan apuraketeista.

SLS

Usein kiinteällä polttoaineella toimivat raketit eivät ole ohjattavissa, mutta SLS:n rakettien suutinta voidaan hieman liikutella eri suuntiin. Tämä liike näkyy myös videossa, tosin tässä hidastetussa videossa hyvin hitaana. Pakokaasusuihkun suuntaa muuttamalla voidaan raketin suuntaa muuttaa lennon aikana.

Moottorit käyttävät polttoaineenaan ammoniumperkoraattia hapettimena ja alumiinipulveria polttoaineena. Yhdistelmä on tehokas ja yksinkertainen, mutta ei valitettavasti kovin ympäristöystävällinen; etenkin raketin lento yläilmakehässä tuottaa ikävästi hankalia saasteita. Tässä mielessä on hyvä asia, ettei laukaisuita ole suunnitelmissa runsaasti.

Arkiseen avaruusrakettikäyttöön nämä apuraketit olisivat liian saastuttavia.

Tutkimus: Grönlannin jäätikön pohja suurimmaksi osaksi sula

Kuva: NASA Earth Observatory / Jesse Allen

Tuore kartta näyttää, mitkä osat Grönlannin jäätiköstä ovat jäätyneet pohjaan kiinni, ja missä jää liukuu vesikerroksen päällä.

Kartta Grönlannin jäätikön pohjan varmasta sulamisasteesta on valmistunut. Kyse on ensimmäisestä kerrasta, kun tällainen kartta on tehty. Aiemmat tiedot jäätikön pohjan tilasta ovat perustuneet vain muutamiin pohjalle asti porattuihin kairausnäytteisiin.

Tutkimuksessa käytettiin hyväksi useita suoria ja epäsuoria tietoja jään toiminnasta.

Visuaalisin tulos on oheinen kartta. Alueet, joilla kaikki mallit ovat samaa mieltä pohjan tilasta, on merkitty sinisellä ja punaisella. Ristiriitaiset seudut - noin kolmannes koko jäätiköstä - on jätetty harmaiksi. Tärkein havainto oli, että massiiviset jäävirrat Grönlannin koillis- ja lounaisosissa ovat lähes kokonaan sulapohjaisia.

Tutkimuksen pohjalla olivat kahdeksan erilaisen tietokonemallinnuksen ennusteet jäätikön pohjan lämpötilasta. Nämä yhdistettiin suoriin havaintoihin jään liikkeistä. Lentokoneesta tehty tutkaus läpäisee jään ja paljastaa, millä alueilla pohja sulaa erityisen nopeasti. Satelliittiaineistosta taas erottuu, kuinka vauhdikkaasti jään pintakerrokset liikkuvat – kuivapohjainen jäätikkö nimittäin ei voi liikkua läheskään yhtä nopeasti kuin liukkaalla pohjalla liukuva. Viimeisenä silauksena tutkimukseen liitettiin analyysi jään pinnanmuodoista: Paksunkin jäätikön alla olevat esteet ja etenkin jään nopea liike pakkaavat jäätä epätasaisiksi ja rosoisiksi muodostumiksi.

Tutkimus julkaistiin viime kuussa JGR - Earth Surface -tiedejulkaisussa.

Havainto ei missään nimessä tarkoita, että mannerjäätikkö olisi kartalla punaisella näkyviltä osiltaan nyt sulamassa, sillä sulavedet liittyvät aivan normaaliin jäätikön toimintaan. Kartta kertoo ennemminkin nopean ja hitaan jään alueista. Pidemmän päälle löytö auttaa tutkimaan ja ennustamaan, kuinka mittavia jäämääriä tulee missäkin sulamaan ja liikkumaan, sekä seuraamaan, kuinka tilanne muuttuu. Mitä nopeammin jää virtaa, sen vauhdikkaammin se myös reagoi lämpenevään ilmastoon.

Jäätiköt luokitellaan kylmäpohjaisiin ja lämminpohjaisiin. Yksittäisenkin jäätikön alueella voi olla kummankin tyypin alueita.

Lämminpohjaisissa jäätiköissä niiden alla vallitseva lämpötila ja paine mahdollistavat jään sulamisen, ja näin jäätikön ja maanpinnan väliin muodostuu vesikerros. Vesi liukastaa ja nopeuttaa jään liikkeitä, ja aiheuttaa samalla jään alla hyvin voimakasta maanpinnan muokkausta.

Pohjaa lämmittävät maasta huokuva lämpö sekä jääkerroksen aiheuttama paine. Myös jäätikön leveysaste vaikuttaa huomattavasti pohjankin lämpötilaan, eristävästä jääkerroksesta huolimatta.

Kylmäpohjaisten jäätiköiden pohjalla ei sulavettä ole. Ne ovat käytännössä jäätyneet kiinni maanpintaan, ja liikkuvat varsin hitaasti lähinnä jään sisäisten muodonmuutosten ansiosta. Tällaiset jäätiköt eivät myöskään aiheuta kovinkaan mittavaa eroosiota jään ja maan rajapinnassa.

Kaikki jäätiköt ovat aina ja kauttaaltaan alituisessa liikkeessä. Liike on paksun keskiosan alueella yleensä hyvin hidasta ja ohuiden reuna-alueiden tienoilla taas varsin nopeaa. Grönlannin jäätikkö on tästä oiva esimerkki: jäänjakaja-alueet ovat jäätyneet pohjaan kiinni ja reunaosat virtaavat vauhdilla ulospäin.

Grönlannista 80 prosenttia on mannerjään peitossa. Tuon maailman toiseksi suurimman jäätikön tilavuus on noin 2,85 miljoonaa kuutiokilometriä, minkä sulaminen nostaisi merenpintaa arviolta seitsemällä metrillä.

Grönlanti on Tanskalle kuuluva maailman suurin saari.

Tästäkin asiasta kertoi Suomessa ensimmäisenä Tiedetuubi. Artikkeli pohjautuu NASAn Jet Propulsion Laboratoryn tiedotteeseen sekä tutkimusartikkeliin (maksumuurin takana).

Kuvat: NASA Earth Observatory / Jesse Allen

Juno lähestyy uudelleen Jupiteria – valmiina ensimmäiseen kuvarumbaan

Juno-luotain saapui kiertämään Jupiteria 4. heinäkuuta, jolloin se asettui hyvin soikealle kiertoradalle Jupiterin ympärillä. Luotain oli tuon radan kauimmassa kohdassa 31. heinäkuuta ja on jälleen tulossa lähemmäksi Jupiteria. Elokuun 27. päivänä Juno suhahtaa vain 4200 kilometerin korkeudelta jättiläisplaneetan ohi.

Kun heinäkuun 4. päivänä Juno käytti rakettimoottoriaan 35 minuutin ajan ja jarrutti siten nopeuttaan planeettainvälisestä viiletyksestä ratanopeuteen Jupiterin ympärillä, olisi asettuminen suoraan lopulliselle kiertoradalle Jupiterin ympärillä ollut todella vaikeaa. Siksi ensimmäinen rata Jupiterin ympärillä on pitkulainen soikio, jolta Juno vempauttaa itsensä varsinaiseen Jupiterin tutkimiseen sopivalle radalle vasta lokakuussa.

Tämän ensimmäisen radan korkein kohta (niin sanottu perijove, kaukaisin kohta Jupiterista) on 8,1 miljoonaa kilometriä Jupiterista, ja Juno saavutti ensimmäisen kerran tämän kohdan radalla nyt heinäkuun viimeisenä päivänä. Niinpä juuri nyt luotain lähestyy taas Jupiteria ja saavuttaa radan lähimmän pisteen 27. elokuuta.

Tuolloin luotain myös tekee ensimmäiset kunnolliset havaintonsa Jupiterista. 

 

Jupiteriin saapumisen aikaan kaikki tutkimuslaitteet oli kytketty turvallisuussyistä pois päältä, koska Jupiterin voimakas magneettikenttä olisi voinut vaurioittaa niitä ja luotaimen haluttiin keskittyvän täysin ratamuutokseen.

Sen jälkeen kamerat ja muut tutkimuslaitteet on laitettu jälleen päälle, ja elokuun 27. päivänä tapahtuvan lähiohituksen aikaan ne kaikki toimivat täydellä teholla. Silloin onkin luvassa huikeita, ennätyksellisen läheltä otettuja kuvia ja mittaustietoja.

Junon etäisyys tuolloin on vain 4200 kilometriä Jupiterin pilvikerroksesta.

Luotain tekee vielä toisen samanlaisen lähiohituksen lokakuun 19. päivänä, mutta silloin se ei tee juurikaan havaintoja, vaan muuttaa rataansa lopulliseksi 22 minuuttia kestävällä rakettimoottorin poltolla. Muutaman ratakorjauksen jälkeen Juno on tuolla lopullisella radallaan 16. marraskuuta, minkä jälkeen sen edessä on 20 kuukautta (37 kierrosta) kestävä hektinen työrupeama ennen kuin 20. helmikuuta 2018 luotainta aletaan hivuttaa syöksymään alas Jupiteriin.

Apollo 15 -lennon uskomaton kuumatka

Apollo 15 -lennon uskomaton kuumatka

Tänään 45 vuotta sitten Apollo 15 -lennon kuumoduuli Falcon laskeutui Kuun pinnalle, Hadleyn rilliksi . Sen mukana olivat astronautit David Scott ja Al Worden, ja lennon kolmas astronautti, James Irwin, jäi kiertämään komentomoduuli Endeavourissa.

30.07.2016

Kyseessä oli neljäs laskeutuminen Kuuhun ja kaikkiaan yhdeksäs miehitetty Apollo-lento. Lento oli ensimmäinen Apollo-ohjelman viimeisistä, aiempaa tehokkaammista ja paremmin varustetuista lennoista, sillä mukana kuuastronauteilla oli sähköauto, jolla he saattoivat huristaa ympäriinsä paremmin kuin vain kuupuvussa saapastellen. Apollo 15:n kuuautolla ajettiin yli 27 kilometriä.

Myös laskeutumispaikka oli aiempia haastavampi: Hadleyn–Apenniinien vuoristoalueella oleva niin sanottu rilli, selvästi muusta pinnasta poikkeava, halkeamia sisältävä alue.

Oheinen video näyttää nopeutettuna mitä kaikkea lennon aikana tapahtui, ja alla on linkkejä videoihin, joilla kerrotaan enemmän lennosta. Jos aikaa riittää, niin TV-lähetysten koosteet ovat komeaa katsottavaa.

Apollo 15 laukaistiin matkaan 26. heinäkuuta 1971 ja Scott sekä Worden laskeutuivat kuuhun 30. heinäkuuta puoliltaöin Suomen aikaa 22.16.29 UTC). Kolmikko palasi Maahan 7. elokuuta, joten lento kesti kaikkiaan 12 päivää. Tarkalleen ottaen lennon pituus oli 12 päivää, 7 tuntia, 11 minuuttia ja 53 sekuntia, ja tästä Kuun pinnalla vietettyä aikaa oli 66 tuntia, 54 minuuttia ja 53,9 sekuntia.

Apolloja niin että heikottaa!

Juuri nyt 47 vuotta sitten Apollo 11 kiisi kolme astronautti mukanaan kohti Kuuta. Lentoa voi seurata nyt reaaliajassa twitterissä mainiolla @ReliveApollo11 -tilillä, mutta paremmin ja konkreettisemmin Apollo-aikaan pääsee tutustumaan Yhdysvaltain lukuisissa avaruuslentoja esittelevissä museoissa. Niistä parhaat on tänään museosarjan esittelyssä.

”KesälläKansainvälinen avaruusasema on kiinnostava ja tärkeä osa avaruuslentoja, ja sen merkitys on ennen kaikkea se, että sen asioista avaruudessa elämisestä ja työskentelemisestä on tullut rutiinia.

Rutiini ja arkipäiväisyys ei kuitenkaan ole kaikkein koukuttavimpia aiheita avaruuslentoja suurelle yleisölle esiteltäessä, joten ei ole mikään ihme, että Yhdysvaltain suuret avaruuslentokeskukset keskittyvät historiaan: Apollo-lentoja jaksetaan esitellä joka kantilta ja avaruussukkuloistakin otetaan kaikki irti – etenkin niiden hohdokkaimmista lennoista, kuten Hubble-avaruusteleskoopin huoltolennoista.

Kenties paras ja ennen kaikkea upein paikka Apollojen sekä sukkuloiden aikaan tutustumiseen on Floridassa, Cape Kennedyn vieressä sijaitseva Kennedyn avaruuskeskuksen vierailijakompleksi. Kirjoitimme tästä pari vuotta sitten tässä jutussa.

Keskuksessa on huikea kokoelma raketteja ja avaruusaluksia (kuten avaruussukkula Atlantis), erilaisia esineitä ja interaktiivisia näyttelykohteita, ja mikä parasta, sieltä pääsee käymään varsinaisen avaruuskeskuksen puolella. Siellä on esillä puolestaan oikea Saturnus 5 -kantoraketti ja lisäksi siellä voi ihailla jättimäistä VAB-rakennusta sekä laukaisualustoja.

Kiertoajeluilla pääsee myös käymään Cape Canaveralin puolella paikoissa, mistä Yhdysvaltain miehitetyt avaruuslennot tehtiin ennen Kennedyn avaruuskeskuksen rakentamista. Canaveralin puolella on myös oma museonsa, USAn ilmavoimien avaruusmuseo, minne voi mennä erikseenkin ja mistä pääsee katsomaan sen puolen historiaa. Tästäkin museosta kerrottiin USAn avaruuskeskusten avaruusmuseojutussa.

Tuossa jutussa esiteltiin samoin Houstonin avaruuskeskuksen vieressä oleva yleisökeskus, missä on esillä samoin Saturnus 5 sekä koko joukko muita raketteja. Houstonissa pääsee myös käymään historialliseksi muistomerkiksi muutetussa Apollo-ajan lennonjohtokeskuksessa sekä kiertämään muutenkin miehitettyjen avaruuslentojen keskusta.

Paras paikka kaikkeen (amerikkalaiseen) avaruushistoriaa tutustumiseen on kuitenkin USAn pääkaupunki Washington. Siellä sijaitsee Kansallinen ilmailu- ja avaruusmuseo, joka on osa Smithsonian-museorypästä. 

Museon päärakennus on aivan kaupungin keskustassa olevan Mall -puiston vieressä, ja sen läpi käymiseen kannattaa varata yksi päivä, jos sen tarjontaan haluaa tutustua vähänkin seikkaperäisemmin. Museossa on myös usein vierailijoita, kuten astronautteja, ja ennen museokäyntiä kannattaakin tarkastaa mitä on tarjolla ja milloin.

Kirjoitimme museosta pari vuotta sitten omassa jutussaan, ja siinä kerrotaan myös  museon toisesta rakennuksesta, lähellä Washingtonin Dullesin lentoasemaa olevasta vain lentokoneille ja avaruuslaitteille omistetusta Udvar-Hazy -keskuksesta. Sitä varten kannattaa varata kokonaan toinen päivä, sillä esillä on hyvin paljon kaikenlaista kiinnostavaa.

Näyttelyn helmi on avaruussukkula Discovery, joka tuotiin museoon sukkuloiden jäätyä eläkkeelle. Sitä voi kierrellä lähes kosketusetäisyydellä.

Muut avaruussukkulat ovat esillä New Yorkissa (Enterprise Intrepid Sea-Air-Space Museumissa), Kennedyn avaruuskeskuksessa ja Los Angelesissa, Kaliforniassa (Endeavour Kalifornian tiedekeskuksessa).

Goddard visitor centre

Jokaisen NASAn tutkimuskeskuksen vieressä on myös enemmän tai vähemmän suuri yleisökeskus, missä esitellään etenkin kyseisessä keskuksessa tehtävää työtä. Alla on listaus näistä keskuksista, ja jos joku niistä sattuu matkan varrelle, niin niissä kannattaa ehdottomasti poiketa.

NASA Ames Exploration Center Ames Research Center Moffett Field, California
Goddard Visitor Center Goddard Space Flight Center Greenbelt, Maryland
Kennedy Space Center Visitor Complex Kennedy Space Center Merritt Island, Florida
WFF Visitor Center Wallops Flight Facility Wallops Island, Virginia
U.S. Space & Rocket Center Marshall Space Flight Center Huntsville, Alabama
Dryden Flight Research Center Dryden Flight Research Center Edwards Air Force Base, California
Great Lakes Science Center Glenn Research Center Cleveland, Ohio
Jet Propulsion Laboratory Jet Propulsion Laboratory Pasadena, California
Space Center Houston Lyndon B. Johnson Space Center Houston, Texas
John C. Stennis Space Center John C. Stennis Space Center Hancock County, Mississippi
Virginia Air and Space Center Langley Research Center Hampton, Virginia

Clevelandissa vierailijakeskus on yhdistetty paikallisen tiedekeskuksen kanssa, ja vaikka siellä avaruusosasto ei ole kovin suuri, on se kenties paras paikka päästä tutustumaan Apollo-kapseliin hyvin läheltä – sisälle ei voi mennä, mutta sisälle pääsee kurkistamaan.

Tämän jutun otsikkokuvassa on täma Clevelandin kapseli, joka oli toiseksi viimeinen avaruudessa ollut Apollo: alusta käytettiin Skylab-avaruusasemalle menemiseen ja sieltä palaamiseen vuonna 1973 Skylab 3 -lennolla.

Muut Apollo-kapselit ovat esillä näissä museoissa:

Apollo 6 
Fernbank Science Center, Atlanta, Georgia

Apollo 7
Frontiers of Flight Museum, Dallas, Texas

Apollo 8
Chicago Museum of Science and Industry, Chicago, Illinois

Apollo 9
San Diego Air and Space Museum, San Diego, California

Apollo 10
Science Museum, London, England

Apollo 11
The National Air and Space Museum, Washington, D.C.

Apollo 12
Virginia Air and Space Center, Hampton, Virginia

Apollo 13
Kansas Cosmosphere and Space Center, Hutchinson, Kansas

Apollo 14
Visitor's Center, Kennedy Space Center, Florida

Apollo 15
USAF Museum, Wright-Patterson Air Force Base, Dayton, Ohio

Apollo 16
U.S. Space and Rocket Center, Huntsville, Alabama

Apollo 17
NASA Johnson Space Center, Houston, Texas

Apollo-Soyuz
California Science Center, Los Angeles, California

Skylab 2
Naval Aviation Museum, Pensacola, Florida

Skylab 4
National Air and Space Museum, Washington, D.C.

Tiedetuubin esittelemiä tiedekeskuksia ja muita kiinnostavia kohteita

Oliko Juno-luotaimen ensimmäinen Jupiterin kiertoradalta ottama kuva pettymys?

NASAn Juno-luotain asettui kiertämään Jupiteria viikko sitten tiistaina, heinäkuun 5. päivänä. Nyt ensimmäinen sen uudelta kiertoradaltaan ottama kuva on julkistettu – ja se on kaikkea muuta kuin ennakkojutuissa hehkutettu tarkka, upea kuva jättiläisplaneetasta. Mutta se ei ole yllätys.

Itse asiassa kuva on varsin mainio, sillä se todistaa osaltaan sen, että Juno selvisi huimasta Jupiteriin saapumisestaan hyvin ja että sen kamera toimii.

Kamera, kuten kaikki muutkin tieteelliset tutkimuslaitteet, oli sammutettu Jupiterin kiertoradalle asettumisen ajaksi, koska luotaimen tuli keskittyä silloin käyttämään rakettimoottoriaan juuri oikeaan aikaan täsmälleen halutun aikaa. Luotain kulki myös Jupiteria ympäröivän voimakkaan säteilyn läpi, jolloin mahdollisuus vikatoimintoihin oli suuri.

Kun Juno oli onnellisesti Jupiteria kiertämässä, alettiin sen laitteita herättelemään. Tämä nyt otettu kuva on ensimmäinen "kunnollinen" kameralaitteiston ottama kuva, ja sen luotain nappasi 10. heinäkuuta aamulla Suomen aikaa. Kuvaa on suurennettu, ja siksi Jupiter näkyy siinä hieman suttuisena, mutta silti sen pinnalta näkee hyvin kaasukehän pilvikerrosten raitoja ja myös Jupiterin kuuluisa punainen pilkku on näkyvissä. 

Jupiterin vieressä ovat pisteinä kuut Io (lähinnä Jupiteria, vasemmalla), Europa (ylimpänä) ja Ganymedes (oikealla). 

Kuva ei ole mitenkään huima yksinkertaisesti siksi, että Juno on nyt hyvin soikealla kiertoradalla Jupiterin ympärillä, ja sen etäisyys kuvan ottamisen aikaan Jupiterista oli noin 4,3 miljoonaa kilometriä.

Lennonjohdolle kuvan laatu ei luonnollisestikaan ollut yllätys: koska luvassa ei olisi ollut (aivan Jupiteriin saapumisen aikaa lukuun ottamatta) upeita kuvia, ei kameroiden käynnistämistä ja kuvaamista haluttu alkaa liian nopeasti. Myöhemmin on paljon aikaa hyvien kuvien ottamiseen.

Yksi kierros Jupiterin ympäri tällä radalla kestää 53,5 vuorokautta, joten luotain saapuu uudelleen lähelle Jupiteria elokuun lopussa, jolloin 27. päivänä se on lähimpänä planeettaa ja tekee silloin siitä ensimmäiset, tarkat havainnot.

Silloin saamme siis – ainakin toivottavasti – ensimmäiset upeat lähikuvat Jupiterista. Siis sellaisia kuvia, joita ennen Jupiteriin saapumista kovasti jo hehkutettiin. Sitä ennen kuvat ovat tällaisia (ja jopa "huonompia").

Jupiterluotain Junon edessä odotusta ja balettia

Lennonjohto juhlii

Juno-luotain asettui eilen aamulla kiertämään Jupiteria pitkän planeettainvälisen lentonsa päätteeksi. Ensimmäisiä kuvia joudutaan vielä odottelemaan ainakin huomiseen, sillä luotaimen tutkimuslaitteet – kamerat mukaan luettuna – olivat Jupiteriin saapumisen aikana poissa päältä. Varsinainen kuvashow alkaa marraskuun alussa, vaikka jo sitä ennen saadaan maistiaisia jättiläisplaneetasta.

Kaikki siis sujui tiistaina 5.7. aamulla kuuden tienoilla (Suomen aikaa) juuri suunnitellulla tavalla. Junon pieni brittitekoinen rakettimoottori syttyi ja hidasti luotaimen menoa siinä määrin (tarkalleen 542 m/s, eli 1951,2 km/h), että se jäi kiertämään jättiläisplaneettaa. Viesti rakettimoottorin polton onnistumisesta saatiin klo 6.53.

Tarkalleen ottaen poltto kesti sekunnin oletettua lyhemmän aikaa, "vain" 2102 sekuntia ohjelmoidun 2103:n sijaan – mutta tämä ei ole mikään ongelma.

Noin 35-minuuttisen polton aikana Juno oli kääntynyt siten, että sen rakettimoottori osoitti menosuuntaan. Tämä tarkoitti sitä, että luotaimen aurinkopaneelit eivät osoittaneet kohti Aurinkoa, joten luotaimen eräs ensimmäisistä tehtävistä jarrutuspolton jälkeen oli kääntää paneelinsa jälleen kohti Aurinkoa. 

Samalla Juno hidasti jälleen pyörimistään viidestä kierroksesta minuutissa takaisin normaaniin kahteen kierrokseen. Luotain pysyy oikeassa asennossa avaruudessa hyrrän tapaan pyörimällä hitaasti akselinsa ympäri, mutta nopeutta nostettiin jarrutuspolton ajaksi, jotta asento pysyisi paremmin oikeana.

Saapuminen Jupiteriin oli elokuussa 2011 tapahtuneen laukaisun jälkeen luotaimen lennon tärkein tapahtuma, ja vaikka Juno oli juuri oikeassa suunnassa ja täydessä kunnossa ennen jarrutuspolton alkua, oli tunnelma ennen rakettimoottorin käynnistymistä hyvin jännittynyt.

Vaikka kaikki näytti olevan hyvin, oli epävarmaa kuinka moottori toimii oletaan viisi vuotta toimetta avaruudessa. 

Jupiterin ympäristö on myös vaarallinen paikka: siellä on voimakasta säteilyä, paljon varattuja hiukkasia sekä eri kokoisia kivenkurikoitakin. Luotain olisi saattanut törmätä johonkin tai mennä sekaisin säteilystä. 

Nyt NASAn Jet Propulsion Laboratoryssä, Pasadenassa, Kaliforniassa, sekä luotaimen valmistaneen Lockheed Martin -yhtiön tiloissa Denverissä olevat lennonjohtajat, ja Junon tutkimusohjelmasta vastaavan, Teksasissa sijaitsevan SouthWest Research Instituten tutkijat herättelevät luotaimen vähitellen toimintaan. Junon laitteet ja systeemit tarkistetaan ja kalibroidaan, ja rutiininomaiset havainnot Jupiterista aloitetaan vasta ensi vuoden alussa.

Eräs suuren yleisön kannalta kiinnostavimmista laitteista on JunoCam, kamera, jonka kuvauskohteiden päättämiseen kuka tahansa meistä voi vaikuttaa. Kamera kuvasi jo Jupiteria luotaimen lähestyessä sitä, ja tuloksena oli alla oleva video:

Kamera tulee ottamaan todennäköisesti henkeäsalpaavia kuvia Jupiterista, ja mikä tärkeintä, se näkee kuin ihmissilmä. Muut kamerat on viritetty ennen kaikkea muille aallonpituusalueille, koska näin Jupiterista, sen ilmakehästä ja sitä kiertävistä kuista saadaan enemmän tietoa.

Ylläoleva 1500 kuvasta koottu video kattaa noin 17 vuorokautta ennen kuin kamera sammutettiin viime viikon lopussa.

Edessä ratabalettia

Juno on nyt hyvin soikealla kiertoradalla Jupiterin ympärillä. Radan kiertoaika on 53 vuorokautta, ja sitä säädetään lähemmäksi lopullista "tieteentekorataa" ensimmäisen kerran lokakuun 20. päivänä.

Luotain on silloin jo toisen kerran eilisen saapumisensa jälkeen lähellä Jupiteria – radan Jupiteria lähimmässä kohdassa, niin sanotussa perijovessa – nykyisellä radallaan; ensimmäisellä kerralla elokuun 27. päivänä ei rataa muuteta, vaan Juno ohjelmoidaan ottamaan kuvia ja tekemään ensimmäisiä tieteellisiä tutkimuksiaan.

Vaikka kuvia Jupiterista saadaan kenties jo huomenna, on ensimmäisiä lähikuvia odotettavissa siis vasta tuolloin elokuun lopussa. Sitä seuraavan, lokakuisen perijoven aikana tehdään ratamuutos, ja se on sen verran tärkeä ja aktiivinen manöveeri, että silloin tutkimuslaitteita ei käytetä.

Sen jälkeen tutkimuslaitteet ja kamerat kalibroidaan ja luotain aloittaa 37. kierroksen ajaksi suunnitellun tutkimusohjelmansa. Koska yksi kierros kestää tuolloin 14 Maan vuorokautta, on työrupeama 20 kuukauden mittainen. Tuolloin joka kierroksella luotain tulee vain noin 4600 kilometrin korkeudelle Jupiterin kaasukehän yläosista, joten se tulee saamaan todella tarkkoja kuvia ja hyviä havaintoja siitä. Kauempana planeetasta ollessaan Juno voi havaita kuita, Jupiterin ympäristöä sekä sen renkaita – kyllä, Jupiterillakin on renkaat!

Rata on suunniteltu myös siten, että luotain pysyy myös kaukana Jupiterin ympärillä olevien säteilyvöiden kaikkein voimakkaimmista osista.

Yllä olevassa kuvassa ovat Junon erilaiset radat: tarkalleen kaksi ensimmäistä vihreää saapumisen jälkeistä rataa kestävät 53,5 Maan vuorokautta, ja sen jälkeen rataa muutetaan sinisiksi 14 vuorokautta kestäviksi radoiksi, joilta luotain tekee varsinaiset havaintonsa.

Rata muuttuu koko ajan hieman siten, että sen kaukaisin piste hivuttautuu kohti Jupiteria. Lopulta luotain on tarkoitus ohjata syöksymään Jupiteriin 37. kierroksensa päätteeksi 21. helmikuuta vuonna 2018. Vaikka lennon jatkaminen voisi periaatteessa olla mahdollista rataa muuttamalla ennen syöksyä, on todennäköistä, että tämänkertainen seikkailu Jupiterissa päättyy helmikuussa 2018.

Piirroksessa on punaisella merkitty Jupiterin suurimpien kuiden radat.

Juno-luotain saapui Jupiteriin

Juno-luotain saapui Jupiteriin

NASAn planeettaluotain Juno saapui tiistaina 5.7.2016 aamulla Suomen aikaa Jupiterin luo ja asettui sen kiertoradalle. Ensimmäisiä kuvia Jupiterista odotetaan vasta parin päivän päästä, jos kaikki sujuu tästä eteenkinpäin hyvin; varsinaiset rutiininomaiset tieteelliset havainnot alkavat vasta ensi vuoden alussa, kun luotaimen rataa on säädetty sopivaksi. 

Videolla kerrotaan lyhyesti Junosta ja Jupiteriin saapumisesta, ja alla olevista jutuista voi lukea aiheesta hieman enemmän. Tiedetuubi seuraa tapahtumia luonnollisesti koko ajan tämän jälkeenkin.

05.07.2016