kuu

SpaceX vie seuraavat astronautit Kuun kamaralle ja tähtää jo Marsiin

La, 04/17/2021 - 23:49 By Jari Mäkinen
Visualisointi Starshipin kuuversiosta

Teknoguru Elon Muskista voi olla montaa mieltä, mutta sitä miten hän on rakentanut SpaceX -yhtiöstään olennaisen osan maailman avaruustoimintaa, ei voi kuin ihailla. 

Yhtiö on juuri valmistautumassa jo toiseen rutiininomaiseen astronauttien lentoon avaruusasemalle, ja samaan aikaan se sai Nasalta historiallisen toimeksiannon: yhtiön ehdotus Nasan seuraavien kuulentojen tekemiseksi valittiin ainoana kolmesta tarjokkaasta toteutettavaksi.

Se tarkoittaa siis sitä, että seuraavat ihmiset – joiden mukana ensimmäinen nainen ja ensimmäinen ei-valkoinen – laskeutuvat Kuun pinnalle SpaceX:n aluksella. 

Mahdollisia tulevia kuuastronautteja saattaa hieman puistattaa se, että tähän mennessä kaikki Starship-alukset ovat räjähtäneet lentonsa jälkeen. Muilta osin koelennot ovat sujuneet hyvin ja yksi lennosta meni jopa niin hyvin, että alus laskeutui alas pehmeästi – mutta räjähti hieman sen jälkeen. Viimeisin puolestaan pamahti näyttävästi jo ennen laskeutumista.

Toisaalta astronautteja saattaisi huolestuttaa vielä enemmän se, että kilpailevia ehdotuksia ei ole vielä edes testattu. Ne ovat vasta enemmän tai vähemmän paperilla (lue: CAD-ohjelmissa tietokoneissa). Niiden saaminen lentokuntoon ja hyväksytyksi avaruuslentäjien kuljettamiseen vuoteen 2024 mennessä olisi vaatinut ihmeen. Tai useita sellaisia.

Kolmanneksi tulevien kuukävelyistä haaveilevien astronauttien mieleen saattaa tulla historia: siinä missä kaksi karsiutunutta ehdotusta luotti perinteiseen, jo Apollo-aikaan toimivaksi havaittuun periaatteeseen, on SpaceX puolestaan heittänyt peliin usein utopistisilta vaikuttaneita ideoita, ja toteuttanut tähän mennessä ne kaikki. Aikataulut ovat paukkuneet, mutta tulosta on lopulta tullut.

Onkin varsin todennäköistä, että myös Starship saadaan lopulta toimimaan, kuten myös sen avaruuteen laukaiseva suuri raketti, Super Heavy.

Nasan tekemä päätös on monessa mielessä merkittävä. Ja itse pidän sitä myös hyvänä päätöksenä, sillä se katsoo enemmän tulevaan kuin menneeseen, eikä keskity vain astronauttien saamiseen Kuun pinnalle lippua heiluttamaan, vaan pysyvämpään toimintaan Kuussa.

Tätä Nasa haluaa, mutta taustalla näkyvä alus ei toteudu – ainakaan nyt tehdyn päätöksen mukaan.

Mistä oikein on kyse?

Joukukuussa 2017 silloinen Yhdysvaltain presidentti Donald Trump allekirjoitti direktiivin, jonka mukaan Nasan pitäisi lennättää amerikkalaiset Kuun pinnalle ja takaksin vuoden 2024 loppuun mennessä. 

Nasa oli jo tätä aikaisemmin ollut tekemässä kansainvälisten kumppaniensa kanssa suunnitelmia Kuuta kiertämään perustettavasta tutkimusasemasta, mutta nyt mukaan tuli myös pikavauhdilla keikka Kuun pinnalle. Alun perin ajatuksena oli mennä sinne vasta myöhemmin.

Sen jälkeen Nasassa jatkettu Lunar gateway -hanketta ja palloteltu sen lisäksi eri vaihtoehtoja kuuhunlaskeutumisen tekemiseksi. Niinpä Nasa pyysi yhdysvaltalaisia avaruusalalla toimivia yhtiöitä ehdottamaan aluksia, joilla tämä voitaisiin toteuttaa.

Viime vuonna huhtikuussa Nasa valitsi kolme tarjousta, joita on siitä alkaen muutettu konreettisemmiksi.

Niin sanottu ”National Team” oli neljän yhtiön yhteenliittymä. Sitä veti Amazon-miljardööri Jeff Bezosin perustama Blue Origin, ja mukana olivat myös avaruus- ja ilmailujättiläiset Lockheed Martin ja Northop, sekä pienempi Draper.

Toinen loppukisaan valittu tarjoaja oli vähemmän tunnettujen Dyneticsin ja Sierra Nevada Corporationin yhteishanke. Se tarjosi ”Kansallisen tiimin” tapaan hieman Apollo-kuualuksia suurempaa alusta, joilla olisi päästy kyllä Kuun pinnalle ja takaisin, mutta kummakin rahtikapasiteetti etenkin paluusuunnassa oli varsin rajallinen. 

Nasan toiveena on ollut, että astronauttien lisäksi Kuun pinnalle ja myös sieltä takaisin saataisiin myös tavaraa.

Kolmas jatkoon päässyt oli SpaceX, mutta sen mahdollisuuksia pidettiin aika huonoina. Se kun tarjosi utopistiselta tuntuvaa rakettia, joka olisi huomattavasti muita suurempi ja olisi lisäksi monikertakäyttöinen. Sen kyydissä voisi laskeutua Kuuhun periaatteessa pienen pataljoonan verran avaruuslentäjiä ja kuormaa voisi olla noin sata tonnia. Takaisinkin kuukiviä ja muuta tavaraa voisi olla kyydissä useita tonneja, jopa kymmeniä tonneja.

Otsikkokuva uudelleen, nyt lisättynä kisassa mukana olleilla ehdotuksilla samassa mittakaavassa Starshipin kanssa.

Starship on siis aivan liian suuri nyt annettuun tehtävään, sillä kyseessä on virallisesti vain kaksi lentoa Kuun pinnalle. Ensimmäisellä laskeutujaa testataan ja toisella pieni joukko astronautteja on mukana. Jos matka voitaisiin tehdä taksilla, niin miksi ottaa menopeliksi rekka-auton ja bussin risteytymä?

Valinnallaan Nasa katsookin tulevaisuuteen. Jos ja kun lentoja jatketaan tuon ensimmäisen laskeutumisen jälkeen, olisi hyvä, jos Kuussa voitaisiin tehdä jotain kunnollista. Kuten esimerkiksi perustaa pysyvä kuuasema. Käynnistää kaivostoiminta. Rakentaa suuri radioteleskooppi. Siihen Starship sopii erinomaisesti.

Lisäksi alus sopisi myös laskeutumiseen Marsiin. Siinä missä kilpailevat ehdotukset olisivat olleet vain hyvin optimoituja ratkaisuita tähän yksittäiseen lentoon, pikaiseen Kuussa käymiseen, voidaan Starshipin avulla suunnitella siis jo ensimmäisiä askelia Marsissa.

Bonuksena on se, että Starshipin rakettimoottorit toimivat metaanilla ja hapella. Näitä saadaan tiristettyä vedestä, jota voidaan kaivaa niin punaisen planeetan pinnan alta tai kuin Kuun napaseutujen kraatteripohjistakin.

Ainoa iso kysymys onkin se, täyttääkö Starship sille asetetut vaatimukset. Saako SpaceX sen toimimaan se lopulta? Mutta samaa voi kysyä myös kilpailijoista, ja vielä painokkaammin.

Starshipin prototyyppi numero 9 pamahtaa lentonsa päätteeksi. Koko lento on nähtävissä täällä: https://youtu.be/_zZ7fIkpBgs

Nasa olisi mielellään valinnut jatkoon kaksi vaihtoehtoa, jotta toinen niistä olisi ainakin toteutunut. Tämä kahden toisiaan täydentävän hankkeen strategia osoittautui hyväksi ratkaisuksi niin avaruusaseman rahtilentojen kuin myös astronauttien lennättämisen suhteen.

SpaceX on mukana näistä kummassakin, ja on itse asiassa ainoana yhtiönä onnistunut tekemään kohtalaisen hyvin ajoissa kummatkin. Se ei ole vähäinen meriitti, sillä jos ajatellaan erityisesti ihmisten lennättämistä avaruusasemalle ja takaisin, niin SpaceX:n toinen rutiinilento on lähdössä matkaan nyt alkuviikosta, ja näitä kahta lentoa on edeltänyt jo automaattinen koelento ja astronauttien tekemä koelento viime kesänä. 

Toinen tekeillä oleva alus, Boeingin Starliner, ei ole tehnyt vielä kuin yhden epäonnistuneen koelennon avaruudessa.

Boeing Starliner ensimmäisen, lyhyeksi jääneen koelentonsa jälkeen joulukuussa 2019. Alus ei ole lentänyt sen jälkeen, eikä päässe ennen kesää.

Vaikka Starship on suurin ja kunnianhimoisin tarjotuista kuualuksista, oli se selvästi edullisin Nasalle. Hintalapussa on ”vain” 2,89 miljardia Yhdysvaltain dollaria siinä missä kilpailijat olivat olennaisesti kalliimpia. Tarkkoja lukuja muista ei ole julkaistu, mutta ero oli todennäköisesti useampia miljardeja.

Koska Nasa ei saanut kuulentoihin kongressilta niin paljon rahaa kuin olisi ollut tarpeen kahden aluksen valitsemiseksi, oli valinta varmasti helppo myös budjettisyistä. Rahaa muuhun kuin SpaceX:n tarjoukseen ei ollut.

SpaceX saattoi hinnoitella aluksensa näin, koska yhtiö on tekemässä Starshipiä joka tapauksessa. Se on kustantanut itse aluksen ja Super Heavyn kehitystyötä jo yli viiden vuoden ajan, ja kuulentoja varten aluksesta tehdään vain erillinen versio. Maan ilmakehässä lentämistä (tai siis hallittua putoamista) varten Starshipissä olevia vakaimia ja maahanpaluussa tärkeää lämpösuojakerrosta ei Kuussa tarvita, minkä lisäksi rakettimoottorit sijoitettaneen kuuversiossa eri tavalla, jotta laskeutuessa kuupöly ei pöllyäisi niin paljoa. Nämä ovat helppoja asioita toteuttaa, kun perusversio Starshipistä on valmis.

Nasan valinta on myös aikamoinen isku poliitikoille ja perinteiselle avaruusalalle.

Monet poliitikot ovat olleet tuohtuneita ratkaisusta, koska SpaceX:n valinta ei tuo niin paljon työpaikkoja kuin muiden – eikä etenkään polittikkojen edustamille perinteisten avaruustoimien työllistämille aluille. SpaceX tekee suurimman osan toimistaan tällä hetkellä varsin pienellä tiimillä Kaliforniassa ja Teksasissa.

Avaruussukkulan eläkkeelle sysäämisen jälkeen synnytetty hanke uuden kantoraketin ja avaruusaluksen tekemiseksi on erinomainen erimerkki siitä, miten avaruuspolitiikka ja aluepolitiikka lyövät kättä. Monen välivaiheen kautta nyt on tulossa Orion-niminen avaruusalus ja SLS (Space Launch System) -kantoraketti, jotka muistuttavat monessa suhteessa avaruussukkulan tekniikan ja Apollo-kuualusten yhteenliittymää.

Sitä julkistettaessa käytettiinkin ilmausta ”Apollo steroideilla”, ja se pätee edelleen.

Kuvittele Apollo-ohjelman Saturn V -kuuraketti ja avaruussukkula: se on SLS.

Hanke on noin vuosikymmenen myöhässä, siihen on lastattu koko ajan lisää rahaa, ja ensimmäistä lentoa odotetaan vasta tämän vuoden lopussa – todennäköisesti ensi vuoden alkupuolella. Sekin on automaattinen koelento, ja avaruuslentäjät pääsevät kiertämään Kuuta SLS:n avaruuteen sysäämällä Orion-aluksella vasta vuonna 2023.

SpaceX:n (todennäköisesti hieman epärealistisissa) suunnitelmissa Starship tekisi samoihin aikoihin Kuun ympärilennon turistit kyydissään.

Tuo lento ei siis laskeutuisi Kuuhun, koska lento Kuun pinnalle tapahtuu hieman eri tavalla. Nykyisen kaavailun mukaan Starshipin kuuversio laukaistaisiin avaruuteen Super Heavyllä samaan tapaan kuin muutkin Starshipit. Kehitteillä on useita versiota aluksesta: yksi rahtia, yksi ihmisiä, yksi avaruudessa tehtäviä polttoainetäydennyksiä ja yksi kuulaskeutumista varten.

Koska Starship käyttää polttoainetta kiertoradalle noustessaan, tankattaisiin Kuu-Starship tankkeri-Starshipin avulla Maan kiertoradalla siten, että alus voisi jatkaa matkaansa kohti Kuuta. Automaattisesti lentävä kuu-Starship jäisi kiertämään Kuuta ja odottaisi siellä matkustajiaan, jotka saapuisivat SLS:n laukaisemalla Orion-aluksella.

Alukset telakoituisivat Kuun luona, astronautit siirtyisivät Starshipin sisälle, laskeutuisivat sillä alas, viettäisivät kenties pari viikkoa Kuun pinnalla, nousisivat Starshipillä Kuuta kiertävälle radalle ja hyppäisivät siellä uudelleen Orionin kyytiin ja palaisivat Maahan.

Tämä tuntuu typerältä, mutta ei ole: vaikka Kuuhun voitaisiinkin mennä yhdellä aluksella, tarvittaisiin paluumatkaa varten toinen. Kuu-Starship ei pysty palaamaan Maahan, koska se on tehty Kuussa ja sen luona toimintaa varten. Sen sijaan voisi olla järkevää ja edullisempaa käyttää toista Starshipiä, mutta tässä politiikka tulee taas mukaan kuvaan: kun SLS on nyt kerran tehty, niin niitä pitää käyttää, vaikka se on kallista.

Pitemmällä tähtäimellä on aika selvää, että mikäli Starshipit toimivat suunnitellusti, ei Orionille ja SLS:lle ole mitään virkaa. Siksi tämä Nasan tekemä päätös on iso isku etenkin Boeingille, joka on SLS:n rakentaja. Mutta se saa syyttää vain itseään, koska on tuudittautunut helppojen dollarien virtaan Washingtonista, eikä ole lähtenyt innovoimaan.

”Valitsimme vaihtoehdon, joka oli edullisin hallitukselle”, sanoi Nasan miehitettyjen avaruuslentojen johtaja Kathy Luedersperjantaina, mutta selvästi Nasa haluaa nyt ottaa etukenon tulevaisuuteen ja ravistaa vähitellen historian painolastia.

Onkin jännää nähdä miten tähän reagoidaan täällä Euroopan puolella. ESA toimittaa Orion-aluksiin niiden huoltomoduulit ja on mukana Lunar Gateway -hankkeessa, mutta jos Orion tekee vain muutaman lennon, ei tälle yhteistyölle ole tiedossa jatkoa. Samalla Starshipin ja Super Heavyn yhdistelmä on yhä suurempi uhka kaupallisilla satelliittilaukaisumarkkinoilla Ariane 6:lle, joka on jo nyt vanhanaikainen verrattuna SpaceX:n Falcon 9:ään.

Toivottavasti Nasan päätös saa aikaan siis reaktioita myös tällä puolella Atlantia.

SpaceX:n kuvitelmissa Starshipit lentävät Kuussa oleville asemille. Liikennettä vauhdittaa se, että sama alus voisi lentää Maasta Kuuhun ja palata takaisin Maahan. Siksi tässä aluksessa on ilmakehässä tarvittavat vakaajat ja ”mahapuolella” lämpösuojakerros.

-

Teksti on julkaistu myös Ursan blogeissa.

Kun Kuu täytti taivaan

La, 03/21/2020 - 11:50 By Jarmo Korteniemi
Muinainen ja nykyinen Kuu. (Jarmo Korteniemi)

Mitä sanoisit, jos taivaan poikki kiitäisi jättimäinen, Aurinkoa paljon suuremmalta näyttävä ja paikoin punaisena hohtava pallo? 4,5 miljardia vuotta sitten tuo oli meillä aivan tavallinen näky.

Yötaivaalla mollottavaa täysikuuta on vaikea olla huomaamatta. Erityisen valtavalta se näyttää ollessaan matalalla, koska silloin silmä suhteuttaa sen horisontissa näkyviin tuttuihin asioihin. Mutta syntyaikoinaan Kuu näytti kerrassaan jättimäiseltä.

Kun ojennat kätesi suoraksi, täysikuun läpimitta vastaa noin puolta pystyyn nostetun pikkurillin leveyttä. Kuun syntyessä se kuitenkin näkyi koko nyrkin levyisenä.

Kuu syntyi aivan Maan viereen runsaat 4,5 miljardia vuotta sitten. Etäisyyttä sinne oli tuolloin vaivaiset 25 000–30 000 kilometriä, eli vähemmän kuin maapallon oma ympärysmitta.

Jos maanpinnalla olisi tuolloin tepastellut joku satunnainen matkailija, hänen näkemänsä Kuu olisi peittänyt taivaasta yli 200 kertaa nykyistä laajemman alueen. Leveyttä komeudella olisi ollut 15 kertaa nykykuun verran. Kaiken kukkuraksi naapuripallon varjossa oleva puoli olisi hohtanut punaisena. Sen pinta oli kauttaaltaan sulaa magmamerta.

Nykyisen ja muinaisen kuun näennäiset läpimitat. (Jarmo Korteniemi)

Kuu sai alkunsa suuressa törmäyksessä, kun hieman pienempi (tai ehkä useampi pienempi) protoplaneetta törmäsi Maahan. Kiertoradallemme sinkoutui heittelettä, josta osa tiivistyi nopeasti Kuuksi. Mallinnusten perusteella prosessi oli nopea, ja kesti enimmilläänkin vain satakunta vuotta.

Kuu myös liikkui aluksi taivaalla todella vinhaan. Alussa se kiersi Maan kerran 12 tunnissa. Maan vuorokausi taas kesti vaivaiset 5 tuntia.

Sivujuonne: Totuuden nimessä todettakoon, että myös Maan pinta oli Kuun syntytörmäyksen vuoksi vielä sula. Satunnaisella matkailijalla olisi siis luultavasti ollut varsin tuskaiset oltavat tälläkin pallolla. Ja todellisuudessa hän ei ehkä olisi nähnyt yhtään mitään, koska kaasukehämme saattoi hyvinkin olla tuolloin läpinäkymätön.

Mitä sitten tapahtui?

Kuun ensimmäisen sadan miljoonan vuoden aikana ehti tapahtua paljon. Kuun pinta jäähtyi ja kiinteytyi. Vuorovesivoimien ansiosta se myös lukkiutui näyttämään saman puolen Maata kohden.

Vuorovesivoimat myös loitonsivat Kuuta hyvin nopeasti. Alkuvaiheessa vauhtia oli reippaasti yli 20 cm vuodessa. 600 miljoonassa vuodessa se oli siirtynyt jo 140 000 kilometrin päähän Maasta.

Aikojen saatossa etääntymisen vuosivauhti on vaihdellut 0,15 ja 30 sentin välillä. Tällä hetkellä se on noin 3,8 cm per vuosi ja hiipuu hiljalleen. Arvioiden mukaan kestää kuitenkin vielä noin 50 miljardia vuotta ennen kuin etääntyminen pysähtyy—mikäli siis Aurinko ei onnistu hotkaisemaan Maata ja Kuuta sitä ennen.

PS. Joku saattaa kysyä kuinka tuollainen mitätön loittonemisvauhti voidaan edes tietää. Kuuhunhan on tällä hetkellä matkaa yli 384 400 kilometriä, eikä muutaman sentin heiton luulisi tuntuvan missään! Selitys on lasermittaus: Maasta ammutaan laserpulssi, joka heijastuu Kuusta ja saapuu takaisin Maahan. Kun vuotuinen etäisyysvaihtelu vähennetään laskuista, jäljelle jää Kuun etääntyminen. Lähes käsittämättömän tarkka mittaus on mahdollista kolmen Apollo-lennon ja kahden miehittämättömän Lunohod-kulkijan Kuuhun jättämien heijastimien vuoksi.

Kuun vaiheita sekä nousu- ja laskuaikoja voi tutkiskella vaikkapa Tähtitieteellinen yhdistys Ursan tähtikartan avulla.

Teksti on tehty yhteistyössä Tiedekeskus Tietomaan kanssa. Kirjoittaja on planetologi.

Kiinnostaako Kuu? Nyt juttuja on vaikka kuinka tarjolla

Ke, 07/17/2019 - 14:14 By Jari Mäkinen
He valloittivat Kuun -podcastien tunnus (Kuva: YLE Kuvapalvelu)

Tiedetuubi on ollut viime kuukausina hiljainen, ja syynä on pääsiassa olleet tapahtumat 50 vuotta sitten. Apollo 11 -lennon ja ensimmäisen kuuhunlaskeutumisen vuoksi kirjoittaja oli varsin kiireinen Yleisradiolle tehdyn ohjelmakokonaisuuden kanssa.

Alla olevien linkkien avulla voi uppoutua totaalisesti Apollo-aikaan. Tarjolla on useita artikkeleita, Tiedeykkösen erikoisohjelmia sekä kuusiosainen podcast-sarja. Listauksen lopuksi on myös muutamia muita, aiheeseen liittyviä kiinnostavia netissä olevia lähteitä.

Jari Mäkinen (Kuva: YLE Kuvapalvelu)

Israelilaislaskeutuja epäonnistui ja törmäsi Kuuhun – mutta lisää aluksia on tulossa paljon

Israelilainen Beresheet -laskeutuja epäonnistui laskeutumisessaan Kuun pinnalle tänään illalla. Sen laskeutuminen alkoi hyvin, mutta noin kahdeksan kilometrin korkeudessa sen asentoa havaitsevat laitteet alkoivat temppuilla, sitten yhteys menetettiin hetkeksi ja lopulta sen rakettimoottori lakkasi toimimasta. Alus törmäsi suurella nopeudella Kuun pintaan, kuten alla oleva viimeinen telemetriatieto näyttää.

Näyttöruutu

 

Tänä vuonna tulee kuluneeksi 50 vuotta ihmisen ensimmäisestä laskeutumisesta Kuuhun. Neil Armstrong ja Buzz Aldrin saapastelivat Kuun harmaalla pinnalla heinäkuussa 1969, ja koska tätä saavutusta kannattaa tosiaan muistella (taas kerran), juhlitaan tänä vuonna kuulentoja olan takaa.

Tosin automaattisten luotainten puolella on tapahtunut viime aikoina paljon ja tapahtumia on lähiaikoina tulossa vielä paljon lisää. Kiina, Japani ja Intia ovat lähettäneet luotaimiaan Kuuta kiertämään ja jopa sen pinnalle. Tuorein tulokas on israelilainen laskeutuja Beresheet, joka saapui Kuuta kiertävälle radalle viime viikolla ja se yritti laskeutumista nyt 11.4. illalla klo 22.05 Suomen aikaa alkaen.

Laskeutumista seurattiin myös Tel Avivin lentokentällä, kuten alla oleva Facebookista napattu kuva osoittaa.

Laskeutumista seurataan myös Tel Avivin lentokentällä

Beresheet oli kunnianhimoinen hanke: se oli pienen mopoauton kokoinen laite, jonka massa laukaisun aikaan oli 585 kg. Suuri osa tästä oli polttoainetta, sillä laskeutujan massa ilman polttoainetta on noin 150 kg.

Sen leveys oli noin kaksi metriä ja korkeus 1,5 metriä. Laskuteline avattuna sen leveys oli 2,3 metriä. 

Kuun pinnalla sen odotetttiin toimivan vain pari päivää (Maan vuorokautta), koska sitä ei oltu suunniteltu kestämään korkeaa lämpötilaa pitkään. Beresheet teki kuitenkin historiaa olemalla ensimmäinen yksityinen Kuuta kiertävälle radalle päässyt avaruusalus.

Toinen sellainen seuraa näillä näkymin ensi vuonna, kun saksalaisen PT Scientistin kuukulkija on tarkoitus saada Kuun pinnalle huristelemaan. Tämä ALINA-kulkija on saanut paljon sponsoreita ja sen tekijät suunnittelevat jo muitakin, myöhemmin tehtäviä lentoja Kuuhun.

Kumpikin on peruja Google Lunar X Prize -kilpailusta, joka julkistettiin vuonna 2007. Sen tarkoituksena oli antaa 30 miljoonan dollarin palkkio ryhmälle, joka onnistuu saamaan laskeutujan Kuun pinnalle, kulkemaan siellä 500 metriä ja lähettämään Maahan korkearesoluutioisia kuvia ja videota.

Alun perin tiimien piti saada laskeutujansa Kuuhun vuoden 2012 loppuun mennessä, mutta mikään kiinnostuksestaan ilmoittaneista ryhmistä ei onnistunut tässä. Takarajaa venytettiin siksi eteenpäin, kunnes viime vuonna kilpailu päätettiin lopettaa tuloksettomana.

Samaan aikaan kuitenkin kahdeksan ryhmää oli tekemässä jo laskeutujiaan, ja niillä (melkein kaikilla) oli varsin hyvä rahoitus hankkeelleen. Niinpä X Prize päätti sittenkin jatkaa kilpailua, mutta ei luvannut enää palkkiota voittajalle.

Pisimmällä oli Beresheetin tekemisestä vastannut SpaceIL -ryhmä ja saksalainen PT Scientists. Lisäksi mukana on edelleen kaksi amerikkalaista ryhmää, Moon Express ja Astrobotic Technology, jotka saanevat laitteensa matkaan myös ensi vuonna.

Myös perinteiset avaruusjärjestöt ovat edelleen mukana menossa. Itse asiassa Aasiassa on käynnissä eräänlainen avaruuskilpailu, koska Kiinan lisäksi Intia, Japani ja Korea ovat lähettämässä kuualuksia.

Kiina on pisimmällä, ja juuri parhaillaan heidän Chang’e-4 -laskeutujansa on toiminnassa Kuun pinnalla.

Chang’e-4 laskeutui Kuun kääntöpuolelle, siis täältä maapallolta katsottuna takapuolelle tammikuun alussa, ja se on toiminut siellä sen jälkeen nähtävästi oikein hyvin. Se on juuri aloittanut jälleen työnsä oltuaan jo kolmannen pariviikkoisen yön ajan horroksessa. Samoin sen vierellä jo noin 160 metrin matkan kulkenut Yutu-4 -kulkija on aloittamassa jälleen hommia. Kulkija on toiminut jo pitempään kuin sen uskallettiin toivoa.

Koska kaksikko on Kuun kääntöpuolella, on Kuun luona kiinalainen linkkisatelliitti Queqiao, joka välittää signaaleita laskeutuja, kulkijan ja Maassa olevan lennonjohdon välillä. Se, että Kiina pystyy operoimaan Chang’e-4:ää linkin kautta näinkin hyvin, on suuri askel eteenpäin.

Toinen suuri askel on luvassa loppuvuonna, kun Chang’e-5 -laskeutujan on tarkoitus käydä hakemassa näyte Kuun pinnalta ja tuoda se maanpäällisissä laboratorioissa tutkittavaksi. Näin Kiinasta tulisi kolmas maa Yhdysvaltojen ja Venäjän (Neuvostoliiton) jälkeen, joka onnistuisi tässä.

Myös Kiinan edellinen laskeutuja on edelleen toiminnassa: Chang’e-3 on ollut vuodesta 2013 alkaen Kuussa, ja vaikka sen käyttö on varsin vähäistä, on se kuulemma edelleen hengissä ja tekee havaintoja.

Kiinalla on suuret suunnitelman Kuun suhteen jatkossakin, aina taikonauttien lähettämiseen Kuun pinnalle. Tämä tuskin kuitenkaan tapahtuu ennen 2030-lukua.

Seuraava kuulento lähtee matkaan Intiasta, kun Chandrayaan-2 -alus on aikomus laukaista nyt huhtikuun lopussa kohti Kuuta. Kyseessä on kiertolainen ja laskeutuja, jonka mukana on myös pieni kulkija. Intia siis pyrkii tekemään saman, minkä Kiina teki jo viisi vuotta sitten Chang’e-3 -laskeutujallaan.

Aiemmin ”vain” Kuuta kiertämään luotaimen lähettänyt Japani aikoo myös lähettää laskeutujan ja kulkijan Kuuhun, mutta vasta vuonna 2021.

Korea tulee askeleen verran perässä, sillä se yrittänee vuoden 2020 lopussa lähettää kiertolaisen Kuun ympärille.

Myös Venäjällä on kuusuunnitelmia, sillä maa on jo vuosikaupalla rakentanut Luna 25 -laskeutujaa, jonka toivotaan pääsevän viimein matkaan vuoden 2021 keväällä. Sitä seuraa suunnitelman mukaan koko joukko muita kuualuksia ja Venäjä haluaa lähettää myös miehitetyn aluksen Kuun ympäri vuonna 2025. Tähän kannattaa tosin suhtautua hieman varauksin, koska tuolla lennolla käytettäväksi suunnitellun uuden avaruusaluksen tekeminen ei ole päässyt vielä vauhtiin ja venäläiset ovat uhitelleet tekevänsä miehitettyjä kuulentoja jo monta kertaa aikaisemmin. Tiettävästi elokuvaohjaaja James Cameron oli ostanut jo lipun Kuun ympäri, mutta tästä Sojuz-aluksen erikoisversiolla tehtävästä lennosta ei ole puhuttu enää mitään useaan vuoteen.

Yhdysvalloilla ja kaikilla muilla kansainväliseen avaruusasemahankkeeseen osallistuvilla mailla – Eurooppa mukaan lukien – on suuria suunnitelmia Kuun suhteen, mutta ne liittyvät miehitettyihin avaruuslentoihin. Niiden yhteydessä käytetään myös automaattisia luotaimia, ja muun muassa ensi vuodeksi suunnitellun Orion-aluksen ensimmäinen koelennon aikana on aikomus viedä 13 pientä nanosatelliittia Kuuta tutkimaan ja tekniikkaa testaamaan.

Laajempana tarkoituksena on rakentaa seuraava avaruusasema Kuuta kiertävälle radalle, missä sitä voitaisiin käyttää hieman samaan tapaan kuin Maan ympärillä nyt olevaa avaruusasemaa. Samalla se voisi toimia jo oikeasti ponnahduslautana niin Kuun pinnalla tehtävälle tutkimukselle kuin myös lennoille kohti Marsia. Siitä tulee hankkeen nimikin, Gateway, ”porraskäytävä”.

Mutta miksi nyt?

Mikä tekee Kuusta nyt yllättäen niin jännän, että näin monet maat haluavat sinne. Todennäköisesti asiaan vaikuttaa moni tekijä, joista tärkein on nyt meneillään oleva avaruusvallankumous. Satelliittien lähettäminen avaruuteen on edullisempaa ja helpompaa kuin koskaan, ja lisäksi satelliittien sekä luotaimien tekeminen on edullisempaa sekä yksinkertaisempaa.

Jopa yksityiset yrittäjät voivat tehdä kuulaskeutujan sponsorirahoilla.

Avaruuslentäminen on vaikeaa, mutta ei niin vaikeaa, etteikö melkein kuka tahansa asiaan paneutuva voisi sitä hallita; lentoratoja on helppo laskea vaikka tällä tietokoneella, jolla tätä tekstiä kirjoitan.

Aasian maiden oma avaruuskilpailu vaikuttaa myös asiaan, mutta sitä auttaa myös se, että kuualusten tekeminen ei ole enää niin kallista, kuin se oli aikanaan. Yhden moottoritiesillan hinnalla voi lähettää luotaimen Kuuhun – etenkin kun maalla on jo omia kantoraketteja, joilla homma onnistuu.

Hyvin todennäköisesti tämä on vain alkua, sillä koko avaruustoiminta on suuressa mullistuksessa ja se vaikuttaa suoraan myös lähivuosien kuulentoihin. Kun SpaceX:n, Blue Originin ja muiden uudet, suuret kantoraketit tulevat käyttöön, romahtaa avaruuteen menemisen hinta, ja sen jälkeen kuuliikenteenkin määrä kasvaa olennaisesti.

Voi hyvinkin olla, että kun viralliset astronautit tekevät ensilentojaan pienellä Orion-aluksella Kuun luokse, menee SpaceX:n avaruusalus ohitse shampanjaa nauttivien kuuturistien kanssa.

Starship Kuussa

Juttu julkaistiin Ursan blogina tiistaina.

Avainsanat

Israelin kuulaskeutuja saapui Kuuta kiertämään

To, 04/04/2019 - 12:06 By Jari Mäkinen
Piirros Beresheet-laskeutujasta Kuussa. Kuva: SpaceIL

Helmikuun 22. päivänä avaruuteen laukaistu israelilainen kuulaskeutuja Beresheet on saapumassa viimein perille Kuuhun. Pinnalle se laskeutuu tämänhetkisen suunnitelman mukaan viikon kuluttua, eli 11. huhtikuuta.

(Juttua on päivitetty onnistuneen Kuun kiertoradalle saapumismanöveerin jälkeen)

Beresheetin matka on taittunut hitaasti, mutta aivan suunnitelman mukaisesti.

Se lähetettiin matkaan geostationaariselle kiertoradalle suunnatun tietoliikennesatelliitin oheishyötykuormana Falcon 9 -kantoraketilla, joka vei sen ensin niin sanotulle siirtoradalle kohti 36 000 kilometrin etäisyydellä olevaa geostationaarista kiertorataa.

Käytännössä tuo rata oli hyvin soikea kiertorata Maan ympärillä, jolta Jehudissa, Israelissa oleva lennonjohto komensi laskeutujan kipuamaan neljällä rakettimoottorin poltolla korkeammalle – vieläkin soikeammalle – kiertoradalle.

Viime vaiheessa sen radan Maata läheisin kohta oli 1700 kilometrin korkeudessa ja kaukaisin 400 000 kilometrin päässä, eli Kuun kiertoradan etäisyydellä.

Beresheetin kiertoradat. Kuva: SpaceIL
Beresheetin ottama kuva maapallosta. Kuva: SpaceIL

Matkallaan kohti Kuuta laskeutuja on ottanut kuvia maapallosta. Kuvakenttään on tungettu myös Israelia mainostava kyltti – laskeutujan julkisuusmerkitys on suuri.


Tänään 4.4.2019 klo 17.15 Suomen aikaa alkanut rakettimoottorin poltto oli lennon kannalta erittäin tärkeä, koska sen tarkoituksena oli vempauttaa alus Maata kiertävältä radalta Kuuta kiertävälle, varsin soikealle radalle. 

Aluksen moottori toimi kuuden minuutin ajan, ja sen jälkeen laskeutuja oli kiertämässä Kuuta radalla, jonka läheisin piste on 500 kilometrin päässä Kuusta ja kaukaisin 10 000 kilometrin päässä.

Nyt noin viikon ajan Beresheetin rataa muutetaan vähitellen vähemmän soikeaksi, lähemmäksi ympyrää, jolta se pystyy paremmin laskeutumaan Kuun pinnalle.

Tämä tapahtuu näillä näkymin 11. huhtikuuta.

Kuun pinnalla laskeutuja toiminee vain kahden (Maan) vuorokauden ajan, koska siinä ei ole pinnalla toimivaa lämmönhallintalaitteistoa ja on todennäköistä, että se ylikuumenee pian. Lyhyen toiminta-aikansa kuluessa se ottaa kuvia ja videota sekä tekee magneettikenttämittauksia.

Laskeutujassa on myös laserheijastimet, joiden avulla Kuun etäisyyttä Maasta voidaan mitata hyvin tarkasti. Ne eivät vaadi sähkövirtaa, sillä ne toimivat kuin peilit – ne vain ovat siellä ja heijastavat.

Beresheet puhdastilassa ennen laukaisua. Kuva: IAI.

Beresheet on ensimmäinen matkaan päässeistä Google Lunar X Prize -kilpailun tiimeistä.

Kilpailu julkistettiin vuonna 2007 ja sen tarkoituksena oli antaa 30 miljoonan dollarin palkkio ryhmälle, joka onnistuu saamaan laskeutujan Kuun pinnalle, kulkemaan siellä 500 metriä ja lähettämään Maahan korkearesoluutioisia kuvia ja videota.

Alun perin tiimien piti saada laskeutujansa Kuuhun vuoden 2012 loppuun mennessä, mutta mikään kiinnostuksestaan ilmoittaneista ryhmistä ei onnistunut tässä. Takarajaa venytettiin siksi eteenpäin, kunnes viime vuonna kilpailu päätettiin lopettaa tuloksettomana.

Samaan aikaan kuitenkin kahdeksan ryhmää oli tekemässä jo laskeutujiaan, ja niillä (melkein kaikilla) oli varsin hyvä rahoitus hankkeelleen. Pisimmällä oli Beresheetin tekemisestä vastannut SpaceIL -ryhmä ja saksalainen PT Scientists. 

Niinpä X Prize päätti sittenkin jatkaa kilpailua, mutta ei luvannut enää palkkiota voittajalle. Alkuperäiset kriteerit palkinnollekin voitiin siten unohtaa, etenkin kun Beresheet ei kulje Kuun pinnalla, mutta saanee sinne aluksensa ensimmäisenä.

Beresheet on pienen mopoauton kokoinen laite, jonka massa laukaisun aikaan oli 585 kg. Suuri osa tästä oli polttoainetta, sillä laskeutujan massa ilman polttoainetta on noin 150 kg.

Sen leveys on noin kaksi metriä ja korkeus 1,5 metriä.

Jos avaruushankkeet ovat yleensä patrioottisia, on Beresheet profiloitunut erittäin vahvasti Israeliin ja sen mainostamiseen. Suuri osa rahoituksesta on tullut Israelin valtiolta ja sen avaruus- sekä ilmailuteollisuudelta. Olennainen osa hankkeen toteutumiseen vaikuttaneesta rahoituksesta tuli amerikkalaiselta liikemieheltä Sheldon Adelsonilta, jonka lisäksi israelilainen miljardööri Morris Kahn on tukenut hanketta taloudellisesti.

Tiimin jäsenet ovat pääosin opiskelijoita ja vapaaehtoisia.

Laskeutumispaikka Mare Serenitatis.

Beresheetin laskeutumispaikka on Mare Serenitatis, eli Tyyneydenmeri. Sinne ovat aiemmin laskeutuneet Neuvostoliiton Luna 21, joka oli automaattinen luotain, sekä viimeinen Apollo-lennoista, Apollo 17.

Unohtuiko maaliskuinen superkuu?

To, 03/21/2019 - 07:34 By Markus Hotakainen
Täysikuu

Viime yönä Kuu kumotti yötaivaalla taas täytenä. Samalla illanvirkut saivat ihastella superkuuta. Tällä kertaa media tuntui unohtaneen spektaakkelin kokonaan.

Superkuu valaisee öistä maisemaa, kun täysikuu sattuu ajanhetkeen, jolloin kiertolaisemme on lähimpänä Maata. Keskimäärin Kuun etäisyys Maasta on 384 400 kilometriä, mutta se vaihtelee 356 500 ja 406 700 kilometrin välillä. Vaihtelua on siis yli 50 000 kilometriä.

Vaihteleva etäisyys vaikuttaa sekä Kuun kirkkauteen että näennäiseen kokoon. Superkuu on vajaan kolmanneksen kirkkaampi ja 14 prosenttia suurempi kuin ratansa etäisimmässä pisteessä kärvistelevä Kuu.

Kai huomasitte? Ei se mitään, moista eroa on käytännössä mahdoton huomata paljain silmin – miten Kuuta voisi vertailla itsensä kanssa? Kuun kirkkauteen vaikuttaa sen korkeus taivaalla – lähellä horisonttia se on himmeämpi kuten Aurinkokin – ja myös koko näyttää vaihtelevan korkeuden mukana.

Jälkimmäinen ominaisuus on näköharha, mutta taivaanrannan takaa kohotessaan Kuu näyttää aina paljon suuremmalta kuin keskitaivaalla loistaessaan.

Superkuuhumpuukin soisikin unohtuvan pelkästään jo siitä syystä, että koko käsite on peräisin astrologeilta.

Harvinaiset taivaanilmiöt ovat toki kiinnostavia, vaikka eivät merkittäviä olisikaan. Superkuun erikoislaatuisuutta kuvaa se, että viimeöinen superkuu oli vuoden viimeinen. Tosin superkuuta saattoi ihailla myös kuluvan vuoden tammi- ja helmikuussa.

Kuva: Markus Hotakainen

Tagit

Suomi tunkee mukaan huimalle tutkimusmatkalle Kuuhun Apollo 17 -lennon laskeutumispaikkaa katsomaan

Noin vuoden kuluttua laukaistaan matkaan ensimmäinen eurooppalainen kuulaskeutuja – jos kaikki käy hyvin. Saksalainen PTScientists on tekemässä Alina-nimistä laskeutujaa ja siihen kahta pientä kulkijaa, jotka saattavat kantaa mukanaan suomalaistekoisia magneettikenttämittareita.

 

Hankkeen taustalla on vuonna 2007 julkistettu Google Lunar X-Prize -kilpailu, jonka tarkoituksena oli innostaa ryhmiä ympäri maailman lähettämään laskeutuja Kuuhun, lähettämään sieltä suoraa videokuvaa ja liikkumaan pinnalla jollakin tavalla vähintään 500 metriä.

Saksalainen avaruusharrastajaryhmä Part-Time Scientists ilmoittautui mukaan vuonna 2009, mutta valitettavasti se – kuten kaikki muutkin kisassa olleet 31 ryhmää – ei onnistunut lähettämään laitettaan matkaan ajoissa. Vaikka määräaikaa venytettiin vuodesta 2015 ensin vuoden 2018 loppuun ja sitten kevääseen 2018, vain viisi ryhmää oli lopulta mukana loppupeleissä vakavasti. Kukaan ei saanut siis 30 miljoonan dollarin palkintoa, mutta osa tiimeistä päätti jatkaa sponsorirahoituksen turvin. Yksi näistä oli nimensä PTScientistiksi muuttanut ja yhtiömuotoiseksi muuttunut saksalaistiimi.

Lopulta viime vuonna X Prize -säätiö päätti jatkaa kuukilpailua, mutta ilman palkintorahaa – luvassa ensimmäiselle on siis ainakin kunniaa.

Saksalaiset ovat Mission to the Moon -hankkeessan varsin pitkällä, sillä 1250-kiloista Vodafonen punaista laskeutujaa sekä sen kahta Audin rinkuloita nokassaan kantavaa kulkijaa ollaan jo valmistamassa.

Nähtävästi kuitenkin israelilainen SpaceIL ennättää ensin Kuun pinnalle, sillä sen Beresheet-laskeutuja on jo kuljetettu laukaisupaikalle Cape Canaveraliin, Floridaan, mistä se on tarkoitus lähettää matkaan Falcon 9 -kantoraketilla nyt helmikuussa. Laskeutuja on olennaisesti saksalaista pienempi ja kevyempi, eikä se tule liikkumaan pinnalla. Sen elinikä on myös todennäköisesti varsin lyhyt, vain pari Maan vuorokautta.

Israelilainen laskeutuja
Mission to the Moon

Ylhäällä: SpaceIL:n Beresheet. Alhaalla ALINA ja yksi sen kulkijoista.

ALINA ja 2 x ALQ

Noin kaksi metriä leveän ja korkean laskeutujan nimi on Autonomous Landing and Navigation Module, eli ALINA. Sen massa laukaisun aikaan on 1250 kg ja ilman polttoainetta noin 320 kg. Tarkoituksena on tehdä sillä tarkka laskeutuminen viimeisen miehitetyn kuulennon, Apollo 17:n laskeutumispaikan luokse (noin 3-5 km siitä) ja käydä tutkimassa sitä kuukulkijoiden avulla. Periaatteessa kuka vain voisi mennä tonkimaan Apollojen laskeutumispaikkoja, mutta koska kyseessä on historiallisesti tärkeä paikka, tehdään se yhteistyössä Nasan kanssa. Myös Nasa on kiinnostunut näkemään miltä astronauttien käyttämä kuuauto ja laskeutumispaikka näyttävät.

Kuukulkijat on brändätty Audin mukaan Kuu-Quattroiksi (Audi Lunar Quattro, eli ALQ) ja Audi vastaa myös niiden tekemisestä. Nelipyöräiset laitteet saavat virtaa aurinkopaneeleista, voivat kulkea 3,6 kilometrin tuntinopeudella ja ne on varustettu kahdella kameralla.

Suomalaiset ovat tiiviisti mukana kulkijoiden matkassa, sillä paitsi että niihin ehdotetaan tehtäväksi suomalaisia magneettikenttätutkimuslaitteita, ne ovat yhteydessä laskeutujaan Nokian matkapuhelinverkon välityksellä: sponsorina oleva matkapuhelinoperaattori Vodafone aikoo luoda Kuuhun Nokian avulla verkon, joka toimisi tietolinkkinä. Kyseessä on jännä ajatus, sillä aiemmin tietoyhteydet on tehty monimutkaisin erikoisradioverkoin, mutta nyt tarkoitus on käyttää "vain" avaruuskelpoista 4G-verkkoa.

4G on itse asiassa huima parannus aiempiin tekniikoihin ja se riittää välittämään tietoja sekä kuvia hienosti.

Se soveltuu myös hyvin ehdotettujen magneettikenttämittarien käyttöön, sillä ideana on pudottaa kulkijoista pinnalle pieniä mittareita, jotka saisivat sähköä aurinkopaneeleista sekä välittäisivät mittaustietoja laskeutujaan kuten matkapuhelimesta lähetetään tietoja nettiin. Jos tämä toimii, voidaan (Nokian) matkapuhelinverkkoja käyttää myöhemminkin avaruudessa, jolloin kustannukset pienenevät olennaisesti ja tiedonsiirtokapasiteetti kasvaa huomattavasti.

Tarkoituksena on lähettää ALINA ja kulkijat matkaan ensi vuoden alussa israelilaisten tapaan SpaceX -yhtiön Falcon 9 -kantoraketilla Floridasta. Matkaa Kuuhun tehdään pari kuukautta, sillä hidas meno kuluttaa vähän polttoainetta. Koska laskeutujassa ja kulkijoissa ei ole lämmitystä, ne todennäköisesti hiipuvat ensimmäisen Kuun yön aikana. Näin ollen niiden elinikä on 14 vuorokautta sekä sen päälle se aika, jonka ne pystyvät pinnistelemään kylmässä akkujensa voimin.

Jatkoa on luvassa

Viime viikolla (21. tammikuuta) PTScientists, Arianespace ja Euroopan avaruusjärjestö ilmoittivat sopineensa suunnitelmasta, jonka mukaan Arianespace laukaisee Ariane 6 -raketilla 2020-luvun alussa ALINAan perustuvan laskeutujan Kuuhun tutkimaan sen mahdollisia mineraali- ja metallivarantoja tulevaisuuden kaivostoimintaa silmällä pitäen.

Kuuhanke on siis tuottamassa yhtiölle jo ainakin yhden maksullisen lennon Kuuhun. Lisäksi PTScientists aikoo toimia vastaisuudessa kuuluotaimien kuljetusyhtiönä, eli se aikoo lähettää Kuuhun laskeutujia, myydä niistä tilaa tutkimuslaitteille, sekä tarjota kyytejä myös Kuuta kiertävälle radalle.

Myöskään saksalaisten tarjous suomalaisen tutkimuslaitteiston lähettimeen Kuuhunb ALINAn kyydissä ei ole luonnollisestikaan pelkkää hyväntekeväisyyttä, vaan siitä pitää maksaa. Hintaa, mistä keskustellaan, ei ole julkistettu, mutta se lienee tällä ensilennolla huomattavasti alle suorien kustannusten. Aalto-yliopistolle ja Suomelle se olisi kuitenkin hyvä sijoitus myös tulevaisuuteen, sillä Kuu on muodostumassa pian kiinnostavaksi (ja taloudellisesti kannattavaksi) temmellyskentäksi...

Yö tappoi kiinalaisten kuuelämän – "puuvillanidut ovat nyt kuolleita"

To, 01/17/2019 - 20:54 By Jari Mäkinen
Puuvillaa kuussa

Kiinan Chang'e-4 -kuulaskeutuja on nyt pimeydessä: yö sen laskeutumispaikalla alkoi 13. tammikuuta, ja jos se ja Yutu-2 -kulkija selviävät hyytävästä kylmyydestä, aloittavat ne työt uudelleen aamun koittaessa 28. tammikuuta. Alkanut yö koitui jo itämään alkaneen puuvillan kohtaloksi.

Laskeutumispaikka Kuun Maahan näkymättömällä puolella on nyt pimeydessä: pariviikkoinen yö von Kármán -kraatterilla Kuun eteläisellä pallonpuolella etelänapa-Aitkenin altaalla alkoi 13. tammikuuta illalla Suomen aikaa.

Tähän mennessä Chang'e-4 laskeutuja ja sen päältä omille teilleen huristellut Yutu-2 -kulkija ovat paitsi alkaneet toimia hyvin, niin myös tehneet ensimmäisiä havaintojaan ja lähettäneet kuvia toisistaan sekä laskeutumispaikasta. Alku on sujunut siis hyvin – melkeinpä paremmin, kuin uskallettiin odottaa.

Myös laskeutujan mukana olleessa pienessä kapselissa olevat puuvillansiemenet alkoivat itää, joten Kuussa oli vähän aikaa elämää.

Nyt tämä elämä on kuitenkin kuollutta, koska yön lämpötila on tappanut idut. Ekosysteemiä ei oltu lämmitetty, joten lämpötilan laskeminen on saanut sen pakastumaan. Lämpötila ituja sisältäneessä kapselissa on laskenut alle -50°C:n, joten projektipäällikkö Liu Hanlongin mukaan koe on nyt ohitse.

Lennon ja laskeutumisen aikana pieni, massaltaan 2,6-kiloinen ilmalla täytetty, ulkomaailmasta eristetty kapseli oli kuivana, ja sen sisusta ikään kuin herätettiin henkiin Kuuhun laskeutumisen jälkeen vapauttamalla sinne vähän vettä.

Puuvillan lisäksi mukana oli rapsin, perunan ja lituruohon siemeniä sekä banaanikärpäsiä sekä hiivaa. Liu Hanlongin mukaan näistä vain puuvilla näytti elonmerkkejä Kuussa, eli vaikka puuvillan osalta tulos oli rohkaiseva, oli muiden suhteen lopputulos vähemmän mieltä ylentävä.

Alun perin mukaan piti laittaa myös kiinalaisille tärkeitä silkkitoukkia, mutta ne vaihdettiin viime hetkellä banaanikärpäsiin. Kriteerinä lajien valintaan oli paitsi tieteellinen kiinnostavuus, niin myös lajien koko sekä vaikeiden olosuhteiden kestävyys. Niiden tuli sietää lennon aikana suuria lämpötilaeroja ja säteilyä.

Pikku ekosysteemissä oli ikkuna, jonka kautta sinne paistoi Aurinko myös Kuun pinnalla. Tarkoituksena oli tutkia miten esimerkiksi fotosynteesi toimii Kuun paljon Maata kirkkaammassa päivänpaisteessa. Kaksi kameraa kuvasi kapselin sisustaa koko kokeen kestoajan, eli kaikkiaan 212,75 tuntia.

Aivan täysin ohitse koe ei kuitenkaan ole vielä, sillä kunhan päivä koittaa ja lämpötila alkaa jälleen nousta kapselin sisällä, alkaa siellä taas tapahtua: oletettavasti sen sisällä olevat idut, siemenet ja toukat alkavat mädäntyä. Tätä on myös kiinnostavaa seurata!

Yutu-2 Chang'e-4:n kuvaamana. Kuva: CNSA/CLEP

Yutu-2, eli Kuukaniini-2 otti ensimmäiset askeleensa – tai siis rullauksensa – Kuun pinnalla ja jatkaa toimiaan (toivottavasti) 28. tammikuuta.

Kiinan kuukulkijan päivätorkut ovat ohitse

To, 01/10/2019 - 11:51 By Jari Mäkinen
Jadekani2 kraatterilla

Hiljaisuus Kiinan kuulaskeutumisen ympärillä toivottavasti päättyy tänään, kun suunniteltu tauko Chang'e-4:n ja Yutu-2:n toiminnassa päättyy tänään. Kulkija otti noin viikon kestäneet torkut välttääkseen Auringon liiallista kuumennusta.

Kuun Maahan näkymätön "pimeä puoli" on kaikkea muuta kuin pimeä juuri nyt, koska Aurinko paistaa sinne todella hyvin. Kuu pyörii hitaasti akselinsa ympäri, kerran noin kuukaudessa (tarkalleen 27 vuorokaudessa), joten päivä ja yö kestävät siellä kumpikin noin kaksi viikkoa (13 Maan vuorokautta).

Kiinalaiset valitsivat laskeutujalleen laskeutumisajan 3. tammikuuta juuri tämä mielessään: Chang'e-4 laskeutui pinnalle Kuun "aamupäivällä", eli kun Aurinko oli jo hyvin näkyvissä laskeutumispaikalta ja laskeutuja pystyi saamaan hyvin energiaa aurinkopaneeleillaan heti laskeutumisen jälkeen. Laskeutujalla olisi näin myös aikaa lähes kaksi viikkoa ennen kuin yö tulee – ja yö on aina pieni riski, koska silloin lämpötila laskee noin -170°C:n tienoille.

Kuun etelänavalla lämpötila saattaa olla jopa noin -240°C keskiyöllä, mutta vaikka laskeutuja ja kulkija ovat Kuun eteläisellä pallonpuolella suuren kraatterin sisällä, ei näin alas todennäköisesti mennä laskeutumispaikalla.

Jos yön aikana vaarana on jäätyminen ja matalan lämpötilan aiheuttamat ongelmat, ovat nyt keskipäivän aikaan hankaluudet juuri päinvastaisia. Lämpötila on noin 130°C, mihin lisäksi täytyy laskea sähkölaitteiden tuottama lämpö: varmuuden vuoksi kulkija ja laskeutuja laitettiinkin viettämään nyt vähän aikaa hiljaiseloa, jotta kuumuus niiden sisällä ei nousisi liian suureksi.

Tauko päättyy siis tänään ja pian odotettavissa Kuusta on jälleen uusia kuvia ja tietoja!

Maa ja Kuu linkkisatelliitti Queqiaon näkemänä. Koska Chang'e-4 ei voi olla suoraan yhteydessä Maahan, kiertävät viestit Kuun "takapuolella" ns. Langrangen pisteen ympärillä olevan satelliitin kautta.

Minne Kuun pinnalla on laskeuduttu tähän mennessä?

To, 01/03/2019 - 23:54 By Toimitus
Kuvan pohja: APSI /  Tiedetuubi / Jarmo Korteniemi

Ennen kiinalaista Chang'e-4 -alusta on vain 20 lentoa laskeutunut Kuun pinnalle. Kartta näyttää milloin ja minne!

Sitten kevään 1966 on Kuuhun laskeutunut kuusi miehitettyä lentoa, neljä kulkijaa ja 11 paikallaan pysynyttä laskeutujaa. Ennen kuin Kiina alkoi tutkia naapuriamme uudelleen laskeutujin vuonna 2013 (ja nyt 2019), oli edellisestä laskeutumisesta ennättänyt jo kulua 37 vuotta.

Olikin jo korkea aika palata Kuuhun!

Kiertoradalta Kuuta on tutkittu tässä välissäkin, ja 2000-luvulla jälleen hieman aktiivisemmin. Paitsi että Kiinan edellinen laskeutuja Chang'e-3 on edelleen toimintakuntoinen (tosin vain sen taivasta ultraviolettialueella kuvaava kaukoputki on enää kunnossa), on Kuuta kiertämässä edelleen kolme toimintakuntoista luotainta: amerikkalaiset Artemis P1, Artemis P2 sekä Lunar Reconnaissance Orbiter, sekä kiinalaiset Chang'e 5-T1, Queqiao ja Longjiang-2.

Viimeisistä Chang'e 5-T1 on Kiinan tulevaan näytteenhakulentoon liittyvä testialus, Queqiao Chang'e-4:n linkkiluotain ja Longjiang-2 pieni Queqiaon mukana Kuuhun liftannut satelliitti. Sen kumppanina ollut Longjiang-1 ei onnistunut asettumaan Kuuta kiertävälle radalle.

Mutta minne laskeutujat ovat laskeutuneet?

Pehmeät laskeutumisen Kuussa

Kuva: APSI / Tiedetuubi / Jarmo Korteniemi.

Kuvaa saa käyttää lähteen mainitsemalla; tarkemmat tekijänoikeustiedot ovat täällä. Korkearesoluutioisempi versio löytyy Arktisen planeettatutkimusinstituutin APSIn kuvagalleriasta. Siellä on myös englanninkielinen versio.

Alla olevassa kartassa ovat mukana myös ihmisten tekemät kappaleet, jotka ovat pudonneet, törmäytetty tai muuten vain päätyneet Kuun pinnalle.

Kuuhun tehdyt laskeutumiset

Kuva: APSI / Tiedetuubi / Jarmo Korteniemi.