Satelliitit rakensivat GMV ja Thales Alenia Space, yhden kumpikin. Satelliitit validoivat keskeisiä navigointisatelliittiteknologioita sekä uusia signaaleja ja palveluja, ja ottavat myös käyttöön operatiivista vaihetta varten tarvittavat L- ja S-kaistan taajuudet Kansainvälisen televiestintäliiton (ITU) sääntöjen mukaisesti. 

Celesten tarkoituksena parantaa satelliittinavigaatiota Euroopassa ja tekee siitä toimintavarmempaa.

Vuonna 2027 laukaistaan avaruuteen lisää satelliitteja, ja lopulta konfiguraatioon kuuluu 11 satelliittia ja varalla oleva satelliitti. Sen avulla voidaan testata laajasti erilaisia asioita useilla taajuusalueilla, käyttöympäristöissä ja sovelluksissa. 

Galileo-paikannussatelliitteja huomattavasti lähempänä Maata oleva Celeste tekee mahdolliseksi voimakkaammat signaalit ja uusien taajuuksien käytön. Celeste on testialusta monenlaisille sovelluksille, kuten autonomisten ajoneuvojen, rautatieliikenteen, meriliikenteen ja ilmailun navigoinnin parantamiseen, paremman saatavuuden kaupunkien katukuiluissa sekä syrjäisillä napa- ja arktisilla alueilla, tarkemman paikannuksen ja viestinnän pelastuspalveluille onnettomuuksien aikana, yhdistettyjen laitteiden ja esineiden internetin (IoT) sovellusten seurannan sekä jopa sisätilapaikannuksen. 

Jos Celeste toimii odotetusti, Euroopan unioni saattaa päättää operatiivisen LEO-navigaatiokerroksen käyttöönotosta. Uusi järjestelmä täydentäisi Galileota ja EGNOS-järjestelmää, Euroopan nykyisiä paikannus-, navigointi- ja ajoitusjärjestelmiä. 

Celeste auttaa myös osaltaan eurooppaaista avaruusalan teollisuutta valmistautumaan näiden uusien paikannussatelliittien tekemiseen.

Kaikki varmaankin tietävät SpaceX-yhtiön Starlink-tietoliikennesatelliittiverkoston, missä on jo lähes 10 000 satelliittia.

Maailmanlaajuisesti Starlinkilla on yli 8 miljoonaa aktiivista asiakasta, joista Euroopassa arviolta 650 000. Suomessakin lienee kymmeniä tuhansia Starlink-asiakkaita.

Amazonin Leo (entinen Project Kuiper) rynnistää kuitenkin vauhdilla mukaan taivaalta tulevan suurnopeusinternetin markkinoille.

Tuorein yhtiön satelliittien laukaisu tapahtui 16. joulukuuta 2025, kun United Launch Alliancen Atlas V -raketti vei 27 uutta satelliittia avaruuteen. Nyt yhtiöllä on avaruudessa 180 satelliittia. Otsikkokuvassa satelliitteja sisältävää raketin nokkakartiota kuljetetaan laukaisualustalle.

Toistaiseksi verkko ei ole vielä avoin, vaan se on vain testaaja-asiakkaiden käytössä. Yksityisille ja yrityksille palvelu avautuu näillä näkymin vuonna 2026. Amazonin tavoitteena on 3236 satelliittia, joiden olennainen ero Starlinkiin on ratakorkeus: siinä missä Starlinkit kiertävät varsin alhaalla, noin 550 kilometrissä, ovat Amazon Leo -satelliitit 590–630 kilometrin korkeudessa. Yksittäisten satelliittien kattavuusalue maapallon pinnalla on sieltä suurempi.

SpaceX:n etu on oma Falcon 9 -raketti, jolla yhtiö on voinut laukaista satelliittejaan nopeaan tahtiin. Amazon käyttää paitsi ULA:n ja SpaceX:n laukaisupalveluja, niin on myös tilannut Arianespacelta 18 lentoa Ariane 6 raketilla. Ensimmäinen näistä tapahtuu vuoden 2026 alussa. 

Starlinkillä on valtava etumatka satelliittien määrässä, käyttäjissä ja kattavuudessa, mutta Amazon Leo voi nousta varteenotettavaksi haastajaksi hinnoittelullaan sekä sen vuoksi, että yhtiötä ei omista Elon Musk.

Myöhemmin Amazon käyttää myös Blue Originin New Glenn -rakettia – Amazon ja Blue Origin ovat Jeff Besozin perustamia yhtiöitä. New Glenn teki vuonna 2025 kaksi lentoa, joista viimeisin onnistui täsmälleen suunnitellusti: New Glennin ensimmäinen vaihe laskeutui lentonsa jälkeen takaisin ja on valmis uuteen lentoon. 

Eurooppalainen vaihtoehto on jo käytössä

Tietoliikennekonstellaatioista puhuttaessa kannattaa muistaa myös eurooppalainen Eutelsat ja sen nykyisin omistama OneWeb. Siihen kuuluu jo noin 650 satelliittia, joilla yhtiö tarjoaa jo nyt maailmanlaajuisen internetin täysin operationaalisesti.

OneWeb on kuitenkin tuntemattomampi, koska eurooppalaiset toimijat tupataan yleensä unohtamaan ja siksi, että se ei myy palvelujaan suoraan kuluttajille vaan teleoperaattoreille, hallituksille ja yhtiöille.

OneWebin olennainen ero Starlinkin ja Amazon Leon välillä on satelliittien ratakorkeus: se on noin 1200 km. Se tarjoaa erittäin hyvän kattavuuden, mutta saa aikaan myös latenssia eli viivettä yhteydessä. Siinä missä Starlinkin viiveaika on tyypillisesti 25-45 millisekuntia, on OneWebillä se normaalisti yli 50 ms. OneWeb kattaa myös paremmin hyvin pohjoiset ja eteläiset alueet.

OneWebin etu on myös Eutelsatin geostarionaariradoilla olevat satelliitit, jotka täydentävät palvelua. Eutelsat tilasi joulukuussa 2024 sata uutta toisen sukupolven satelliittia, joissa on mukana myös 5G-integraatio, ja niiden laukaisut alkavat vuonna 2026.

Euroopan avaruusjärjestön ministerikokous on ESAn korkein päätöksentekoelin, joka kokoontuu tavallisesti 2–3 vuoden välein. Nimensä mukaisesti paikalle tulevat ESAn jäsenmaiden avaruustoimista vastaavat ministerit tai muut korkean tason edustajat.

Viime viikon Bremenissä pidetyssä kokouksessa Suomen valtuuskuntaa johti elinkeinoministeri Sakari Puisto. Suomen ESA-jäsenyyteen liittyviä asioita hoitaa Kauppa- ja teollisuusministeriön alainen Business Finland. Puiston lisäksi mukana ministerikokouksessa olivat erityisavustaja Teemu Hartikainen ja teollisuusneuvos Janne Peltola työ- ja elinkeinoministeriöstä, johtaja Kimmo Kanto Business Finlandista sekä ylijohtaja Jarkko Koskinen Maanmittauslaitokselta.

Ministerikokouksessa ESAn pääjohtaja esittää järjestön toiminnan painopisteet seuraavalle vuosikymmenelle ja jäsenmaiden valtuuskunnat keskustelevat niistä sekä ehdottavat linjauksiin sekä budjettiin mahdollisia muutoksia. Maat ilmoittavat, paljonko ne ovat valmiita sijoittamaan ESAn toimintaan ja eri ohjelmiin seuraavien vuosien aikana, päättävät uusista ohjelmista ja keskustelevat siitä, miten ESAn tilaukset teollisuudelle palautuvat mahdollisimman hyvin rahoitusosuuksien mukaisesti jäsenmaihin.

Kukin maa osallistuu bruttokansantuotteensa mukaisella osuudella ESAn jäsenmaksuun sekä kaikille pakollisiin ohjelmiin (kuten tiedeohjelma), minkä lisäksi maat osallistuvat vapaaehtoisiin ohjelmiin haluamallaan summalla omien intressiensä mukaisesti.

Edellinen ministerikokous pidettiin vuonna 2022 Pariisissa, missä päätettiin kasvattaa ESAn budjettia ja laajentaa sen toimintaa, ja tällä kerralla sama linja jatkui: hyväksytty 22,3 miljardia euroa on järjestön suurin budjetti koskaan.

Summa on 32 prosenttia suurempi (17 prosenttia inflaatiokirjattuna) verrattuna edellisen kauden budjettiin. Erityisen paljon kasvoivat vapaaehtoisiin ohjelmiin ohjatut maksuosuudet, sillä ne ylittivät olennaisesti päähjohtajan ehdottamat summat.

Kaikkiaan 94,7 prosenttia ehdotetusta budjetista hyväksyttiin, joten osa ohjelmista sai hieman ehdotettua vähemmän rahaa. Esimerkiksi miehitettyihin avaruuslentoihin ja robottien avulla tehtävään avaruustutkimukseen ehdotetusta 3773 miljoonasta eurosta jäsenmaat antoivat "vain" 2976 miljoonaa euroa.

Mitä Suomi maksaa?

Suomen maksut ESAlle ovat nousemassa 148,6 miljoonasta eurosta 234,5 miljoonaan euroon.

Viro tuplaa osuutensa 24,7 miljoonasta eurosta 58,6 miljoonaan. Puolan osuus nousee 197,6 miljoonasta 735,3 miljoonaan euroon.  Suurimman lisäyksen budjettiinsa tekee liitännäisjäsen Kanada, joka nostaa osallistumisensa 81,5 miljoonasta eurosta 407,7 miljoonaan euroon.

Suomen maksuosuudet budjettikautena 2026–2028 siis nousevat olennaisesti. Varsinaisen jäsenmaksun (noin 36 miljoonaa euroa) lisäksi Suomi maksaa tiedeohjelmaan noin 45 miljoonaa euroa (nousua nykyisestä 10,8 miljoonasta eurosta vuodessa noin 12 miljoonaan euroon vuodessa, eli 3,5 prosentin lisäys inflaatiokorotuksen lisäksi) ja valinnaisiin ohjelmiin (mm. Galileo/EGNOS, Copernicus, eksploraatio, ilmastotutkimus ja turvallisuus, sisältäen Iris²-satelliittikonstellaation) 152 miljoonaa euroa.

Joulukuun toisena päivänä julkistettujen lopullisten maksuosuuksien mukaan Suomen rahoitusosuudet jakautuvat seuravasti:

Tieteellisten kokeiden kehitysohjelma (PRODEX): 10,70 M€
Avaruustutkimuksen kokonaisohjelma: 10 M€
Avaruustutkimus: 4 M€
Avaruustutkimuksen teknologiakehitysohjelma ExPeRT: 4 M€ (nimi säilyy ennallaan)
Copernicus-ohjelman avaruusosa: 22,44 M€
Tulevaisuuden Maan havainnointi: 25 M€
Maan havainnointi / Digitaalinen Maan kaksonen -osa: 2,35 M€
Maan havainnoinnin uusien tuotteiden ja palveluiden kehitysohjelma InCubed: 1 M€
Maan havainnointiin / Euroopan resilienttiys avaruudesta: 26 M€
Satelliittinavigoinnin innovaatio- ja tukiohjelma: 4 M€
Tulevaisuuden navigointitekniikkaohjelma FutureNAV: 7,12 M€
Kehittyneen tietoliikennejärjestelmätutkimuksen ohjelma (ARTES): 38,82 M€
Avaruuskäyttöön tarkoitettu 5G/6G: 27,28 M€
Avaruusjärjestelmät turvallisuudelle ja puolustukselle (4S): 11,8 M€
Optinen ja kvanttiviestintä – ScyLight: 8,36 M€
ESA:n EU:n turvalliseen yhteydenpitoon liittyvä ohjelma: 10 M€
Avaruusturvallisuusohjelma (S2P): 19 M€
Avaruusturvallisuusohjelma (S2P) / Avaruusääosa: 3 M€
Kilpailukyvyn ja kasvun ohjelma ACCESS: 12 M€
Yleinen teknologiakehitysohjelma (GSTP): 14 M€
Resilienttiys- ja turvallisuusosa: 2 M€

Lukuja tarkastaltessa kannattaa muistaa, että jäsenmaksun osalta vahvistettiin budjetti 3+2 vuodeksi ja valinnaisten ohjelmien kestot vaihtelevat kolmen ja kymmenen vuoden välillä. Maksuissa on mukana myös aikaisemmin käynnistettyjä ja uusia ohjelmia, mutta käynnissä olevien ohjelmien osallistumisen maksut on pääosin jo pääosin suoritettu. Joissain tapauksissa maksut koskevat viittä vuotta, kuten esimerkiksi osuus Kouroun avaruuskeskuksen operoinnista.

Eurooppa röyhistää rintaansa

Kuten Suomenkin panostuksissa, myös kokonaisuudessaan budjettia katsoessa suurin lisäys rahoitukseen tulee Euroopan kriisinsietokykyyn, muutosjoustavuuteen ja turvallisuuteen liittyvissä ohjelmissa, kuten Maan havainnointiin, satelliittinavigointiin ja tietoliikenteeseen.

ESA siis ottaa selvän askeleen pois puhtaasta siviilitoiminnasta kaksikäyttösovellusten suuntaan. Copernicus-havainnointiohjelma ja satelliittipaikannusjärjestelmä Galileo olivat jo pieniä siirtoja tähän suuntaan, koska niitä voidaan käyttää myös puolustus- ja turvallisuustoimiin, mutta nyt suunta on selvemmin ei-aggressiiviseen sotilastekniikkaan.

Myös uusien rakettien sekä ns. Uuden avaruuden hankkeisiin saatiin jäsenmailta olennaisesti lisää rahaa. Näihin tuleva rahoitus jäsenmailta on olennaisesesti suurempi kuin ESA ehdotti alun perin.

Taustalla voimakkaassa rahoituksen kasvussa on paitsi geopoliittinen tilanne, niin myös halu nostaa Euroopan osuutta globaalissa avaruustoiminnassa. Nykyisin Eurooppa vastaa vain noin 11 prosenttia koko maailman avaruustoiminnasta, mikä on olennaisesti vähemmän kuin Euroopan yleinen painoarvo globaalisti. Myös yhteistyö EU:n, jäsenmaiden ja kansainvälisten kumppanien kanssa on yhä tärkeämpää.

ESA 2040

Tulevan ohjelmakauden sisältö rakentuu tänä vuonna julkaistun ESA 2040 -strategian ympärille. Sen keskeinen tavoite on vastata geopoliittisiin haasteisiin, ilmastonmuutokseen, yksityisen sektorin kasvuun ja Euroopan riippumattomuuden vahvistamiseen avaruudessa.

Strategiassa on viisi keskeistä painopistettä:

1. Suojele planeettaamme ja ilmastoamme

Maapallon ja sen ilmakehän, merien ja ekosysteemien havaitseminen, ilmastonmuutoksen torjunta, biodiversiteetin säilyttäminen ja ympäristöriskien hallinta. Maapallon digitaalinen kaksonen, avaruusromun vähentäminen ja avaruuden tilannekuva (mihin liittyen mm. maapalloa uhkaavien asteroidien tutkiminen sekä avaruussään seuranta).

Näihin liittyen ministerit myönsivät rahoituksen kolmelle kiinnostavalle luotaimelle. Ramses tehdään nopeasti Hera-luotaimen pohjalta ja lähetetään varsin nopealla aikataululla tutkimaan Apophis-asteroidia, joka lentää läheltä maapalloa vuonna 2029. Vigil on avaruussäätä tarkkaileva luotain ja Rise tutkii tekniikoita, joilla voidaan huoltaa satelliitteja avaruudessa ja vähentää näin avaruusromun määrää.

ESA käynnistää myös toisen sukupolven Sentinel-2 ja Sentinel-3 -satelliittien kehitystyön. Kyseessä ovat Copernicus-ohjelmaan kuuluvat optisia havaintoja maapallosta tekevät satelliitit.

ESA ja Norja päättivät selvittää yhdessä mahdollisuutta perustaa Tromssaan ESAn Arktinen avaruuskeskus, joka keskittyisi juuri pohjoisten alueiden havainnointiin. Jo nyt Tromssassa on ESAn Arktisen sääsatelliitin ohjauskeskus; tämän kokeellisen satelliitin perusteella ESA on tekemässä yhdessä EUMETSATin kanssa EPS-Sterna -satelliittikonstellaation arktisen sään tarkkailuun.

2. Tutki ja löydä

ESA on jo nyt maailman johtava avaruustutkimusorganisaation, mutta nyt saatu 3,5 prosentin lisäys (kun inflaatio otetaan huomioon) tutkimusohjelmaan nostaa tätä puolta edelleen. Ministerikokouksessa näytettiin vihreää valoa gravitaatioaaltoja havaitsevalle LISA-observatoriolle ja uuden sukupolven röntgenteleskooppi NewAthenalle.

Kunnianhimoisin esillä ollut hanke on tutkimuslento Saturnuksen Enceladus-kuulle; varsinaista päätöstä sen toteuttamisesta ei vielä tehty, mutta lennon sekä sillä vaadittavan tekniikan kehittäminen aloitetaan.

Marsia tutkiva Rosalind Franklin -laskeutuja lähetetään matkaan vuonna 2028, ja Kuun pinnalle laskeutuva Argonaut toteutetaan.

Eurooppalaisastronautit vierailevat Kansainvälisellä avaruusasemalla aina vuoteen 2030 saakka, jolloin ikääntyvän aseman toiminta on tarkoitus ajaa alas. Seuraava eurooppalainen pitkän lennon asemalle tekevä astronautti on ranskalainen Sophie Adenot, ensimmäinen vuonna 2022 valituista uusista ESAn astronauttiryhmän jäsenistä. Hänen kuusikuukautinen lentonsa alkaa ensi keväänä.

Ministerikokous myös päätti jatkaa ESAn osallistumista Artemis- ja Lunar Gateway -hankkeisiin Nasan kanssa. Vaikka Nasan suunnasta ei ole toistaiseksi varmuutta, ovat jo sovitut lennot Kuuta kiertämään, Kuun pinnalle ja Gateway-asemalle Kuun kiertoradalla toteutumassa. Lennoille lähetetään myös eurooppalaisia astronautteja, ensin saksalainen ja sitten ranskalainen ja italialainen. Nimiä ei tietenkään vielä otettu esiin, mutta vahvoilla ovat konkarit Alexander Gerst, Thomas Pesquet ja Samantha Cristoforetti.

Kokouksessa päätettiin myös jatkaa eurooppalaisen avaruusasemalle rahtia kuljettavan ja sieltä kuormia myös takaisin tuovan avaruusaluksen tekemistä. Aluksen pohjalta on mahdollista tehdä myös ihmisten kuljettamiseen kelpaava alus, mutta päätökset siitä tehdään myöhemmin – kenties jo seuraavassa ministerikokouksessa vuonna 2028.

3. Vahvista Euroopan itsenäisyyttä ja resilienssiä

Tämä painopistealueen tarkoituksena on varmistaa Euroopan riippumaton pääsy avaruuteen ja kyky toimia avaruudessa kaikissa olosuhteissa.

Vähitellen rutiinikäyttöön tulevien Ariane 6 ja Vega-C -rakettien lisäksi ESA tukee uusien, kaupallisesti toteutettavien pienten kantorakettien kehittämistä European Launcher Challenge -hankkeen avulla.

Strategian tähän kohtaan kuuluvat luonnollisesti myös puolustukselliset kaksikäyttösovellukset. Ajan henki näkyy tässä selvästi.

Uusi ERS-ohjelma (European Resilience from Space) kerää erilaisista lähteistä kuvia maapallon pinnalta ja jakaa niitä jäsenvaltioiden kesken. Tähän liittyy myös uusi matalalla kiertoradalla olevien navigointisatelliittien verkosto Celeste (LEO-PNT), joka täydentää Galileo-systeemiä.

ESA allekirjoitti Puolan kanssa sopimuksen siitä, että ne tutkivat yhdessä mahdollisuutta perustaa kaksikäyttösovelluksiin keskittynyt tutkimuskeskus Puolaan.

4. Tehosta Euroopan kasvua ja kilpailukykyä

ESAn eräs päätehtävistä on ollut ja on jatkossakin eurooppalaisen avaruusteollisuuden tukeminen eri tavoilla, mutta jatkossa avaruusinnovaatioita lähestytään yhä enemmän talouskasvun moottorina. Niin sanottua Uutta avaruutta (New Space) ja avaruussovellusten laajamittaista hyödyntämistä tuetaan yli 3,6 miljardilla eurolla.

Olennaista on myös eurooppalaisten avaruustekniikan markkinoiden laajentaminen ja kehittäminen sekä omavaraisuuden lisääminen.

Tähän kategoriaan kuulunee myös päätös toteuttaa SAGA-niminen satelliitti, jonka avulla testataan kvanttisalattua tietoliikennettä.

Moonlight on puolestaan hanke, jonka tavoitteena on luoda Kuuhun tietoliikenne- ja navigointipalveluita.

5. Inspiroi Eurooppaa

ESA käyttää 8 prosenttia budjetistaan perustoimintoihinsa, kuten esimerkiksi eri maissa olevien keskustensa ylläpitoon. Osa tästä rahasta käytetään myös tiedotus- ja opetustoimintaan, jonka tärkeä tehtävä on ennen kaikkea nuorten innostaminen luonnontieteiden ja tekniikan pariin.

Tulevat vuodet ovat kiinnostavia

Avaruustoiminnassa tapahtuu tällä haavaa paljon ja menossa on useampikin pieni vallankumous avaruuteen pääsyn edullistumisesta satelliittitekniikan muuttumiseen yhä arkisemmaksi.

Yhdysvallat ja Kiina näyttävät tietä, ja Eurooppa on jäänyt selvästi jälkeen niistä. Vaikka toimintaa vanhan mantereenkin puolella tapahtuu myös ESAn ulkopuolella, on avaruusjärjestö kuitenkin olennaisessa osassa asiakkaana ja tekniikan kehityksen tukijana. 

Tieteellisessä avaruustutkimuksessa Eurooppa on ykkönen maailmassa, ja hyväksytty budjetti kenties jopa lisää eroa muihin.

Yksityiskohtainen budjetti on täällä.

Aloitetaan asteroiditapauksen analysointi kokoarviolla.

Kaikkein todennäköisimmin 2024 YR₄ on läpimitaltaan noin 55-metrinen. Kuvittele siis eteesi 15-kerroksisen talon korkuinen kivimurikka, joka peittää jalkapallokentän (100x60 m) puolikkaan.

Tuollaisen asteroidin massa on noin 2 miljoonaa tonnia. Se on toisin sanoen 250 kertaa massiivisempi kuin raskain Suomessa operoiva tavarajuna, 18 kertaa massiivisempi kuin Turussa rakennettu Oasis of the Seas -jättiristeilijä, tai kolmanneksen Kheopsin kuulusta pyramidista.

Lisäksi mitat voivat olla jonkin verran suurempia tai pienempiä. Halkaisijasta voidaan sanoa varmasti vain että asteroidi on 40–100 -metrinen. Sen massa taas on 0,3–33 miljoonaa tonnia, tiheydestä riippuen. Materiaali kun voi olla komeettojen tapaan hötyistä jäätä, kivimurskaa, umpikiveä, tai jopa tiivistä rauta-nikkeliseosta. Kaikkea tältä väliltä.

Kokoja on varsin vaikea hahmottaa, mutta Eduskuntatalo Helsingissä on hyvä vertailukohta: sen leveys pohjois-eteläsuunnassa on 78 m ja länsi-itäsuunnassa 55 m. Ristimitta on noin 95 m. Kuva: Jari Mäkinen
 

Kokoarvio perustuu asteroidin oletettavasti heijastaman valon määrään. 

Aurinkokunnassa tiedetään kuljeskelevan niin kirkkaita kuin tummempiakin pienkappaleita. Jos 2024 YR₄:n pinta sattuu heijastamaan paljon valoa, sen läpimitta olisi hieman alle 50-metrinen, kun taas tummempana ja huonosti heijastavana kappaleena halkaisija voisi olla jopa sadan metrin luokkaa. 

Edellisessä jutussamme mainittu ESA:n arvio on maksimissaan 95 metriä, mutta muutamalla metrillä ei ole ison kuvan kannalta merkitystä.

Jahka asteroidin spektri saadaan mitattua tarkemmin, nähdään kuinka se heijastaa eri aallonpituuksia. Tuolloin pintamaterian laatua voidaan arvioida tarkemmin ja sen koostumus ja halkaisija voidaan lyödä lukkoon varsin tarkkaan. Mutta sen massa on yhä tuolloinkin epäselvä, sillä näistä tiedoista ei vielä pystytä sanomaan että onko ehkä kyse soraläjästä, yhtenäisestä kiinteästä kappaleesta, vai jostain näiden ääripäiden väliltä.

Asteroidi 243 Ida on tyypillinen aurinkokunnan pienkappale, joskin se on kertaluokkaa suurempi kuin 2024 YR₄. Halkaisijaltaan Ida on 59,8 × 25,4 × 18,6 kilometriä. Galileo-luotain lensi sen ohi Marsin ja Jupiterin välissä vuonna 1994. Kuva: Nasa.

Törmäystapahtuma hetki hetkeltä

Kuvitellaan, että 2024 YR₄ todella törmää. Mitä tuolloin tapahtuisi?

Todennäköisin törmäyshetki näyttää tällä hetkellä olevan 22.12.2032 klo 11:37 Suomen aikaa. Epävarmuutta on tosin muutaman tunnin verran, eli se voi sattua joskus välillä klo 08.09–15.05. 

Kunhan törmäysaika lasketaan sekunnilleen, selviää myös lopullinen törmäyspaikka. Nykytiedoilla voidaan sanoa vain, että törmäyspaikka on luultavasti jossain hieman päiväntasaajan pohjoispuolella: Etelä-Amerikassa, Afrikassa, Intiassa, tai niiden välisillä merialueilla.

55-metrinen asteroidi on riittävän suuri näkyäkseen ihan paljaalla silmälläkin ehkä puolisen tuntia ennen törmäystä taivaalla nopeasti liikkuvana valopisteenä. Sen voi kuitenkin erottaa vain yöpuolelta, sieltä mistä katsoen Aurinko sattuu valaisemaan kappaleesta riittävän suurta osaa. 

Päiväpuolella asujat eivät kiveä voi nähdä ennen sen tuloa ilmakehään.

Sekä asteroidin kiertonopeus Auringon ympäri että Maan painovoiman vaikutus siihen on saatu laskettua jo varsin tarkkaan. Törmäyksessä asteroidi tunkeutuu ilmakehään huimalla 17 kilometrin sekuntivauhdilla.

Helsingistä pääsisi Tampereelle tuolla vauhdilla 10 sekunnissa. Asteroidin koko ilmalento hoituu samassa ajassa. Ilmassa ehtii kuitenkin tapahtua hyvin paljon.

Ilma asteroidin edessä puristuu kasaan, ionisoituu ja alkaa hehkua, kuumentaen samalla murikan pintaakin ehkäpä noin millin syvyydeltä. Taivaalla näkyy nopeasti suureneva ja paikoin hehkuva pallo. Sen perässä leviää sankka savuvana.

Ilmakehä jarruttaa asteroidia rankasti, rasittaen sen rakennetta äärimmilleen. Siihen syntyy pieniä rakoja ja halkeamia, jotka repeytyvät lopulta auki. 

Noin 50 kilometrin korkeudella asteroidi alkaa hajota, mikä tosin näkyy maanpinnalle vain välähdyksinä ja savuvanan hetkellisiä laajentumina. Lopulta 5 – 6 kilometrin korkeudella asteroidi hajoaa lähes täydellisesti suuressa räjähdyksessä.

Noin 15 metriä halkaisijaltaan ollut meteori törmäsi Maahan Tšeljabinskin luona 15. helmikuuta 2013. Se räjähti noin 30–50 kilometrin korkeudessa. Kuva: via ESA.

Räjähdyksen tuloksena pintaan alkaa parin sekunnin päästä ropista meteoriitteja, luultavasti yhä muutaman kilometrin sekuntinopeudella. Mukana on kaikkea tomusta pesukoneen kokoisiin järkäleisiin. 

Kivien jysähtelyä maahan voi verrata vaikkapa rypälepommien keskityksen. Rytäkässä syntyy pieniä kraatterinpoikasia sinne sun tänne. Mutta tämä pommitus rajautuu kuitenkin pääosin asteroidin alkuperäiseen lentosuuntaan. Se ei suinkaan ole pahinta mitä on luvassa.

Arizonassa oleva Barringerin kraatteri on noin 1200 metriä leveä ja 170 metriä syvä. Sen synnytti Maahan osunut noin 50-metrinen nikkelirauta-asteroidi 50 000 vuotta sitten. Tiedetuubin Klubi vieraili paikalla vuonna 2017. Kirjoittaja on eturivissä neljäs vasemmalta. Kuva: Jari Mäkinen.

Paineaalto

Törmäyksen suurin haitta tulee suoraan ilmassa tapahtuneesta räjähdyksestä. Voimakkuudeltaan posaus on noin kahdeksaa megatonnia TNT:tä, vastaten suurta vetypommia. Siitä lähtevä paineaalto suuntautuu tasaisesti joka suuntaan, kaataen ja murskaten taloja, puita, siltoja – lähes kaikki maanpäälliset rakenteet. Äänen nopeudella etenevä paineaalto saavuttaa minuutissa 20 kilometrin etäisyyden.

Tämä nähtiin selvästi vuonna 2013 tapahtuneessa Tšeljabinskin meteoritörmäyksessä: paineaalto sai aikaan suuria vaurioita, kappaleiden putoaminen maahan ei.

Suoraan räjähdyksen alla olevasta pisteestä täytyy mennä noin viiden kilometrin päähän, jotta selviäminen olisi mahdollista muutoin kuin aivan ihmeen kaupalla. Todennäköistä se alkaa kuitenkin olla vasta 15 kilometrin päässä.

Merellä sattuessaan paineaalto puskee alleen jopa parikilometrisen kraatterin, joka kuitenkin oikenee nopeasti. Samalla syntyy ulospäin leviävä tsunamiaalto. Aivan kraatterin reunalla sen korkeus on useita kymmeniä metrejä, mutta jo 10 kilometrin päässä vain 2–4 metriä. 

Symmetrisyydestä ja veden edestakaisesta loiskahtelusta johtuen tsunamia ei 20 kilometrin etäisyydellä enää ehkä edes huomaa.

Nyt määritellyllä vaaravyöhykkeellä elää vähintään 200 miljoonaa ihmistä. 

Miljoonakaupunkeja alueella on hieman yli 30 kappaletta. Äärimmäisen ikävästi osuessaan asteroidi voisi tuhota hetkessä vaikkapa jonkin jättimäisen metropolin, kuten Bogotan (11 miljoonaa asukasta), Kalkutan (15 milj.), Lagosin (21 milj.), Mumbain (23 milj.) tai Dhakan (24 milj.).

Rajattu alue osoittaa tämänhetkisen törmäysriskin alueen, pohjalla on vuoden 2020 väestöntiheyskartta. Kuva: Daniel Bamberger / Duncan Smith (LuminoCity3D) / Jarmo Korteniemi.

Onneksi törmäys on hyvin epätodennäköinen, ja osuminen kaupunkiin on vielä hirmuisen paljon epätodennäköisempää.

Nämä vaikutukset on laskettu uumoillun kokoiselle 55-metriselle kiviasteroidille. Laskennallisesti moisia törmää Maahan keskimäärin tuhannen vuoden välein.

Hieman pienempi tai harvempaa materiaalia oleva asteroidi räjähtäisi korkeammalla ja pienemmällä voimakkuudella. Sen synnyttämä paineaalto ei yltäisi yhtä vahvana yhtä kauas, eikä tuhovaikutus olisi yhtä mittava. Kaupungin päälle osuessaan kuolonuhreilta ei luultavasti voitaisi kuitenkaan välttyä, jos alla olevia alueita ei evakuoitaisi ajoissa.

Suurempi (tai tiheämpi) murikka räjähtäisi joko alempana ilmassa, tai yltäisi maahan asti ja siirtäisi energiastaan aimo osan kiveen. Tuolloin pahin ongelma ei lähiympäristössä olisi paineaalto, vaan niskaan satava kiviaines.

Kaikeksi onneksi 2024 YR₄ on riittävän pieni (ja törmäyshetki on vielä tarpeeksi kaukana) että törmäys voitaisiin nykytekniikalla välttää. Toimeen täytyisi kuitenkin ryhtyä pian sen jälkeen jos ja kun törmäys varmistuu.

Riittää, että sen vauhtia hidastetaan tai nopeutetaan vain hieman, jotta se ei ole Maan kanssa samassa pisteessä aivan tismalleen samaan aikaan. DART-luotain osoitti vuonna 2022, että suurempikin asteroidi liikahtaa riittävästi kun saa vain riittävän nopean töytäisyn raskaalla laitteella.

DARTin törmäys Dimorphosiin kuvattuna Etelä-Afrikassa olevalla Lesedi-teleskoopilla. Kuva: SAAO

Mitä aikaisemmin asteroidia päästään tuuppimaan, sitä helpommin sen sijaintiin Maan luona vuonna 2032 voisi vaikuttaa.

Toisaalta, jos törmäyspaikka olisi riittävän syrjäinen, asteroidin kannattaisi ehdottomasti antaa törmätä. Törmäysprosessia ja sen vaikutuksia olisi nimittäin tärkeätä päästä tutkimaan ihan todellisessa maailmassa – tämä kappale kun on tarpeeksi suuri, mutta ei kuitenkaan niin iso, että sillä olisi maailmanlaajuisia vaikutuksia.

Olisi hyvä päästä varmistamaan että simulaatiot antavat edes suurpiirteisesti oikeata tietoa.

Tarkasti ennustettu ja seurattu isohko törmäys olisi täysin ainutlaatuinen tapahtuma koko ihmiskunnan historiassa. Pääsisimme kerrankin näkemään Aurinkokunnan yleisimmän geologisen prosessin toimessa.

Peukut pystyyn!

-

Otsikkokuvassa on liitetty yhteen Apollo-astronauttien kuvaama maapallo ja Lutetia-asteroidi. Alkuperäiset kuvat: Nasa.

415 vuotta sitten, tarkkaan ottaen 7. tammikuuta 1610, italialainen tähtitieteilijä Galileo Galilei suuntasi uuden, entistä paremman kaukoputkensa kohti Jupiteria. 20-kertaisella suurennuksella sen molemmin puolin erottui pieniä valopisteitä. Illasta toiseen niiden sijainti planeetan suhteen muuttui, mutta toisella tavalla kuin tähtien, joiden suhteen Jupiter vaelsi hitaasti.

Galilei jatkoi planeetan tarkkailua illasta ja yöstä toiseen aina säiden salliessa, ja teki näkemästään huolellisia piirroksia. Valopisteet näyttivät seuraavan planeettaa, mutta eivät ihan uskollisesti. Toisinaan kaksi niistä oli Jupiterin toisella ja kaksi toisella puolella, joskus samalla puolella oli kolme valopistettä, välillä joku niistä oli kokonaan kateissa.

Jupiterin Europa-kuuta pidetään Marsin ohella yhtenä todennäköisimpänä elämän esiintymispaikkana Aurinkokunnassa. Nykytiedon valossa Europalla on kilometrien paksuinen jääkuori sulan tai sohjoisen meren päällä. Meren pohjalla voi hyvinkin olla ns. mustia savuttajia, jotka vapauttavat lämpöä mereen ja kenties ylläpitävät elämääkin.

Europassa on lukuisia paikkoja, joissa sen uumenista on purkautunut suolaista vettä pinnalle. Mukana on luultavasti tullut myös muita aineita, joiden avulla voitaisiin selvittää millaiset meren olot todella ovat ilman että joudutaan porautumaan pinnan alle.

On kuitenkin yksi iso ongelma: Jupiterin voimakas säteily, joka tuhoaa monia molekyylejä Europa-kuun pinnalla. Pinnalle noussut aines voi sen vuoksi muuttua tai tuhoutua nopeastikin. Asetelma nostattaa ilmaan monia kysmyksiä: Missä säteily haittaa eniten ja missä vähiten? Kuinka syvälle varautuneet hiukkaset pääsevät? Kuinka säteily todellisuudessa muokkaa ainetta, joka päätyy pinnalle?

Nyt tutkijat ovat sekä kartoittaneet Europan säteily-ympäristön että mallintaneet kuinka syvälle sen vaikutukset ulottuvat. Tämä astrobiologisesti tärkeä tutkimus ilmestyi tänään 24.7. Nature Astronomy -julkaisussa. Se on ensimmäinen kattava ennuste Europan pinnan säteilyoloille niin vaaka- kuin syvyyssuunnassakin.

Kun Euroopan avaruusjärjestön ESAn pääjohtaja Jan Wörner piti tänään perinteisen vuoden alussa olevan lehdistötapaamisensa, nousi yksi asia yli muiden: juuri käyttöön otettu Galileo-satelliittipaikannusjärjestelmä on kokenut pieniä ongelmia.

Tai ei ihan niin pieniä: sen tärkeimmät osat, erittäin tarkat atomikellot, ovat osoittautuneet hankaliksi. Yhdeksän niistä on jo hajonnut.

Europan, Jupiterin kiinnostavan kuun jäisen pinnan alla on todennäköisesti koko kuun kattava laaja meri, josta on jo aiemmin havaittu teoreettisen laskelmien lisäksi erilaisia epäsuoria merkkejä: railoja jäässä, jopa jään romahduskohtiin muodostuneita eräänlaisia järviä ja kuun pinnalta ulos avaruuteen purkautuvia suihkuja.

Nyt oli kyse jälkimmäisistä. 

Vaikka kyse ei ole ensimmäisistä sellaisten havainnoista, ovat nämä Hubblen avaruusteleskoopilla saadut suorat havainnot Europan kaasukuihkuista ovat todella kiinnostavia.