Skip to header Skip to main navigation Hyppää pääsisältöön Skip to footer

Main navigation

  • Etusivu
  • Aihealueet
    • Avaruus
    • Tiede
    • Tekniikka
    • Luonto ja ympäristö
    • Terveys ja lääketiede
    • Ihmiset
    • Taide
    • Paikkoja
    • Arvioita
  • Videot ja podcastit
  • Uusimmat jutut listana
  • Jutturuletti
  • Tiedekiinnostavuuskartta
Tiedetuubi

SpaceX kaavailee lähettävänsä MILJOONA satelliittia taivaalle

Tekoälyllä tehty huimasti liioiteltu kuva satelliiteista Maan ympärillä
Tekoälyllä tehty huimasti liioiteltu kuva satelliiteista Maan ympärillä
Jari Mäkinen

SpaceX on anonut Yhdysvaltain viranomaisilta lupaa lähettää avaruuteen ei sen vähempää kuin miljoona satelliittia. Asiaan liittyy myös juuri julkistettu kauppa: SpaceX ostaa tekoäly-yhtiö xAI:n. Kummatkin yhtiöt ovat Elon Muskin perustamia ja suurelta osin omistamia, ja kauppa näyttää selvästi suuntaa kohti tekoälylaskentaa avaruudessa.

Asiat alkavat nivoutua yhteen. 

Huhut SpaceX -yhtiön menemisestä pörssiin tämän vuoden aikana ovat kiertäneet jo jonkin aikaa, ja tuloksena voisi olla eräs maailman suurimmista yhtiöistä heti Microsoftin, Applen, Nvidian,  Saudi Aramcon, Googlen Alphabetin ja Amazonin jälkeen. Yhtiön arvo olisi arvioiden mukaan puolitoista biljoonaa dollaria eli 1,5 miljoonaa miljonaa dollaria. Tämä on noin 16 kertaa Suomen vuosittainen budjetti.

Viime viikonloppuna kerrottiin, että SpaceX toimitti 30. tammikuuta Yhdysvaltain tietoliikenteestä vastaavalle viranomaiselle Federal Communications Commissionille hakemuksen jopa miljoonan satelliitin lähettämisestä kiertoradalle ja niiden käyttämisestä datakeskuksina ennen kaikkea tekoälyn vaatimaan laskentaan.

Ja nyt, 2. helmikuuta kerrottiin, että SpaceX on ostanut xAI:n, joka kehittää tekoälyteknologioita ja pyörittää sosiaalisen median alustaa X (entinen Twitter). 

Kaupan ehtoja ja summia ei ole kerrottu, mutta taustalla häärää Elon Musk, joka omistaa enemmistön molemmista yhtiöistä.

Musk on hehkuttanut jo jonkin aikaa, miten avaruus on paras paikka sijoittaa servereitä internetin ja tekoälyn tukemiseen, sillä avaruudessa on tarjolla lähes rajattomasti sähköä – sitä kun saadaan paneeleilla suoraan Auringosta. Avaruudessa olevat serverit ovat myös käteviä avaruudessa olevan ja lisääntyvissä määrin sinne siirtyvän tiedonvälitysinfrastruktuurin (Starlink ja sen tulevat kilpailijat) vuoksi.

Muskin mukaan maailman sähkönkulutus riitä tekoälyn tarpeisiin ilman haittoja yhteisöille ja ympäristölle.

Tässä kaikessa on nähtävissä selvä linja ja yhteys siihen, miten Starlink-järjestelmän satelliitit sekä Falcon 9 ovat liittyneet toisiinsa. Lähettämällä paljon satelliitteja omalla, osittain uudelleenkäytettävällä raketilla, on SpaceX pystynyt paitsi rakentamaan nopeasti Starlink-järjestelmäänsä sekä kehittämään Falcon 9:n laukaisut rutiininomaisiksi. SpaceX on noussut näin lähes monopoliasemaan niin satelliittien kuljettamisessa avaruuteen kuin satelliittitietoliikenteessä.

Starship nousee lentoon

Starship nousee 11. koelennolleen. SpaceX aikoo ottaa raketin jo satelliittilaukaisukäyttöön tänä vuonna. Kuva: SpaceX

 

Uusi jättiraketti Starship puolestaan on täysin uudelleenkäytettävä ja kuljetuskapasiteetiltaan paljon suurempi. Se on tehty myös hyvin nopeasti uutta lentoa varten valmisteltavaksi. Vaatimattomammissakin kaavailuissa Starshipit lentäisivät tuhatkunta kertaa vuodessa Teksasissa ja Floridassa olevilta laukaisupaikoilta.

Starshipit voivat viedä avaruuteen noin 150 tonnia kerralla, ja niiden avulla datakeskusten rakentaminen avaruuteen olisi hyvinkin mahdollista kohtuullisin kustannuksin. Muskin mukaan näiden keskusten tekeminen olisi jopa edullisempaa kuin maanpäällisten datakeskusten rakentaminen.

Vaikka Musk on viime kuukausina puhunut paljon datakeskuksista, hän kertoo Marsin olevan edelleen päämäränä sekä pysyvänsä Nasan partnerina, kun Yhdysvallat on palaamassa Kuun pinnalle. Itse asiassa nämäkin kaikki liittyvät yhteen, sillä avaruusdatakeskukset mahdollistavat Muskin mukaan tulevaisuudessa kasvavat tukikohdat Kuussa ja Mars-siirtokuntien perustamisen.

Ja lisäksi datakeskukset tuovat paljon rahaa, jolla SpaceX ja Musk voivat toteuttaa Mars-haaveita. Siinä on vielä monta mutkaa, mutta suunta on selvä.

Starlink-verkossa on nyt noin 10 000 satelliittia ja niitä laukaistaan lisää useita kertoja viikossa. Datakeskussatelliitteja laukaistaisiin sata kertaa enemmän ja päivittäin.

Starlink-satelliitteja

Starlink-satelliitit ovat kasvaneet vuosien varrella kovasti. Seuraavaksi mukaan tulevat datakeskukset. Kuva: SpaceX

 

Nyt FCC:lle jätetty hakemus ei vielä tarkoita, että satelliitit todella tullaan lähettämään – se on alku viranomaiskäsittelylle, ja lopulta FCC:n täytyy hyväksyä tai hylätä hakemus, tai vaatia siihen muutoksia. Etenkin nykyisessä poliittisessa ilmapiirissä se tullaan todennäköisesti hyväksymään.

Tämä on samanaikaisesti upea ja pelottava asia. Teknisesti Falcon 9, Starship ja Starlink, kuten myös todennäköisesti tulevat datakeskukset, ovat mieltäkutkuttavan hienoja ja tarjoavat uskomattomia mahdollisuuksia, mutta niiden valovuosia muita edellä oleva teknologia tuo myös valtaa, jota voidaan myös väärinkäyttää: lähes kaikki maailman data kulkisi SpaceX:n (ja Yhdysvaltain) kautta. 

Voi hyvin nähdä, kuinka SpaceX olisi muuttumassa vähitellen maailman suurimmaksi, mahtavimmaksi ja vaikutusvaltaisimmaksi yhtiöksi, joka voisi päättää monien maidenkin asioista.

Muu maailma ei tällä haavaa pysty kisaamaan SpaceX:n kanssa.

Otsikkokuvana on Grok-tekoälyn tekemä (ei lähellekään realistinen) visualisointi sisaryhtiönsä SpaceX:n serverisatelliiteista.


Tämä uutinen on julkaistu alun perin SpacEconomy-hankkeen uutisena. Kyseessä on kansallinen Strategisen tutkimuksen hanke 2025-2028.

Tänne kiinalaisraketti putosi

ZQ-3 rakettivaihe kuvattuna Chilessä olevalla teleskoopilla
ZQ-3 rakettivaihe kuvattuna Chilessä olevalla teleskoopilla
Jari Mäkinen

Suuri kiinalaisraketin osa putosi Maahan tänään. Suomi ei ollut vaaravyöhykkeessä, mutta raketin lentorata kulki mm. Tanskan ja Puolan ylitse.

Kiinassa tehtiin 3. joulukuuta kiinnostava uuden raketin koelento. Landspace-yhtiön Zhuque-3 on vähän kuin SpaceX:n Falcon 9:n kiinalaisversio, eli sen ensimmäinen vaihe on tehty uudelleenkäytettäväksi.

Tällä ensimmäisellä koelennolla ensimmäinen vaihe ei kuitenkaan onnistunut laskeutumaan pehmeästi alas. Muutoin tämä Jiuquanin avaruuskeskuksesta tehty laukaisu sujui hyvin, sillä raketin toinen vaihe toimi suunnitellusti ja vei avaruuteen pienen satelliitin painoisen painolastin eli niin sanotun massasimulaattorin. Se ei irronnut toisesta vaiheesta, vaan se jäi toisen vaiheen kanssa kiertämään yhdessä maapalloa.

Kunnes tänään ne putosivat hallitsemattomasti alas. Yhdysvaltain avaruusvoimien mukaan ne molskahtivat Tyyneen valtamereen Uuuden-Seelannin eteläpuolelle klo 14.39 Suomen aikaa (+/- minuutti).

Zhuque-3 nousee lentoon

 

Toinen vaihe on pituudeltaan noin 12 metriä ja halkaisijaltaan 4,5 metriä. Arvio sen massasta oli 7,5 – 11 tonnia. Näin suurimassainen ja kookas kappale ei tuhoudu ilmakehään osuessaan, vaan siitä selviytyy Maan pinnalle saakka kappaleita. Esimerkiksi kuumuutta kestämään tehty rakettimoottori ja mahdollisesti titaanista valmistetut säiliöt tuskin tuhoutuvat kokonaan.

Suomen perusteilla oleva Avaruustilannekeskus ja EU:n Avaruustilannekeskus ovat seuranneet putoavaa rakettivaihetta ja ennustivat, että se olisi pudonnut alas tänään perjantaina 30.1. noin klo 13-14 välisenä aikana. Putoamisaikaa ei voida ennustaa tarkasti, koska esimerkiksi ilmakehän yläosien kaasun tiheys juuri tänään lentoradan kohdalla ja kappaleen asento sekä pyöriminen vaikuttavat siihen, kuinka paljon ilmakehän yläosien harva kaasu hidastaa ratanopeutta. 

Mitä alemmaksi rakettivaihe putoaa, sitä enemmän ilmakehä sitä hidastaa, ja sitä tarkemmin putoamisajankohta voidaan arvioida. Lopulta kappale putoaa nopeammin ja nopeammin, kunnes ollessaan noin 80 kilometrin korkeudessa se alkaa hajota ilmakehään suurella nopeudella syöksyessään ja voimakkaasti kuumentuessaan.

Suurin osa ilmakehään putoavista satelliiteista ja muista kappaleista tuhoutuu kokonaan ilmanvastuksen ja suuren kuumuuden vuoksi. Esimerkiksi tänään 30. tammikuuta putoaa myös seitsemän Starlink-satelliittia sekä Yhdysvaltain puolustushallinnon koneellinen satelliitti Blackjack Aces-4. 

Kartta putoamispaikasta

Delftin yliopiston Tudat-ennuste arvioi putoamispaikan hyvin tarkasti; rakettivaihe putosi jotakuinkin keltaisen renkaan osoittamaan paikkaan. Suomeen se ei olisi voinut pudota.

 

Vaikka rakettivaihetta on seurattu tarkasti viime aikoina mm. EU:n Avaruustilannekeskuksen käytössä olevilla kaukoputkilla (otsikkokuvassa on puolalaisen Chilessä sijaitsevan seurantateleskoopin ottama kuva 28. tammikuulta), ei sitä voida tarkkailla kuitenkaan koko aikaa. 

Putoamispaikka voidaan kuitenkin arvioida. Rakettivaihe kiertää Maata päiväntasaajan suhteen 56,94° kallellaan olevalla radalla, joten putoamispaikka voi olla vain alueella, joka ulottuu päiväntasaajalta noin 57° pohjoiseen ja etelään. Myös lentorata voidaan laskea ennen ja jälkeen ennustetun putoamisajan. Putoaminen voi tapahtua vain lentoradan kohdalla, joten esimerkiksi Suomeen kiinalaisraketti ei voi pudota. 

Viime kierroksillaan se kulkee mm. Skotlannin, Tanskan, Puolan, Valko-Venäjän ja Ukrainan päältä. 

Koska suurin osa maapallosta on merta, on kaikkein todennäköisintä, että rakettivaiheen rippeet molskahtavat veteen. Ja näin siis tapahtuikin.

Vastuulliset rakettilaukaisijat, kuten eurooppalainen Arianespace ja amerikkalainen SpaceX, ohjaavat rakettivaiheet putoamaan hallitusti alas sen jälkeen, kun hyötykuorma on toimitettu avaruuteen ja raketti on tehtävänsä tehnyt. 

Toisinaan siinä ei kuitenkaan onnistuta. Esimerkiksi Ariane 6:n ensilennolla käytetty raketin ylempi vaihe epäonnistui rakettimoottorinsa poltossa, joten vaihe on edelleen avaruudessa. Samoin viime vuonna SpaceX:n Falcon 9:n ylemmän vaiheen rakettimoottori ei toiminut suunnitellusti ja rakettivaihe putosi alas hallitsemattomasti Puolan päällä. Raketin jäänteitä löydettiin Maan pinnalta, mutta onneksi kukaan tai mikään ei jäänyt niiden alle.


Suuri osa tätä juttua on julkaistu alun perin SpacEconomy-hankkeen uutisena. Kyseessä on kansallinen Strategisen tutkimuksen hanke 2025-2028.

Kiertoradalla tapahtuu kummia: hajoamisia ja putoamisia

Hypoteettisen satelliitin räjähdys Grok-tekoälyn piirtämänä
Hypoteettisen satelliitin räjähdys Grok-tekoälyn piirtämänä
Jari Mäkinen

Alas putoavia satelliitteja ja räjähdyksiä kiertoradalla. Nyt avaruudessa tapahtuu paljon, mutta näille on selitys. Tulevaisuudenkuva sen sijaan on huolestuttava.

Viime aikoina taivaalla on tapahtunut paljon muutakin kuin kaunis planeettojen asettuminen jonoon ja revontulinäytelmiä. SpaceX on hilannut uusia Starlink-satelliitteja avaruuteen häkellyttävällä tahdilla. 

Laukaisuita on ollut tähän mennessä 14 eli keskiarvona melkein kaksi viikossa. Lisäksi Falcon 9:t ovat vieneet taivaalle muita satelliitteja ja pari kuulaskeutujaakin, joten SpaceX:n tahti on ollut hurja.

Yhdessä laukaisussa on kyydissä 21 tai 23 Starlink-satelliittia. Näin ollen uusia satelliitteja jo noin 7000-satelliittiseen konstellaatioon on tullut tänä vuonna lähes 300.

Samaan aikaan yhtiö hilaa alas kiertoradalta vanhempia satelliittejaan, joissa on suunnitteluvirhe. Se saattaa saada satelliitin sammumaan, joten yhtiö tuo ne alas tuhoutumaan ilmakehässä niin kauan kuin satelliitit ovat vielä toimintakuntoisia.

SpaceX kertoi nyt helmikuun 12. päivä julkaisemassaan tiedotteessa, että satelliitit ovat ensimmäisiä ensimmäisen sukupolven satelliitteja. Ne laukaistiin avaruuteen vuosina 2019 ja 2020, eikä niitä varmaankaan kukaan jää kaipaamaan, sillä niissä ei ole kirkkautta vähentävää visiiriä ja uudet satelliitit ovat paljon kyvykkäämpiä kuin nämä metusalemit.

Satelliittien rataa pudotetaan vähitellen kuuden kuukauden aikana.

SpaceX:n mukaan Starlink-palvelut eivät kärsi tästä. Tiedote kertoo, että “SpaceX kykenee valmistamaan 55 satelliittia viikolla ja laukaisemaan niitä avaruuteen yli 200 kuukaudessa.”

Starlink-satelliitteja

Uuden sukupolven Starlink-satelliitteja juuri ennen niiden vapauttamista avaruuteen. Kuva: SpaceX.

 

Paitsi Starlink-satelliittien suuri määrä, niin myös hajonneiden satelliittien ja näiden alas ohjattavien satelliittien määrä saa jälleen ajattelemaan avaruuden lennonjohtosysteemiä. Lähiohitusten määrä on lisääntynyt ja törmäysriski kasvaa koko ajan.

Olisi hyvä, jos yhden yhtiön sijaan olisi kansainvälinen organisaatio, jonka tehtävänä olisi paitsi tarkkailla satelliittien ratoja, niin myös jakaa kiertoratoja ja koordinoida radalta toiselle siirtyviä ja alas pudotettavia satelliitteja.

Nykyisessä maailmantilanteessa tällaisen saaminen on kylläkin hankalaa.

Toinen riski, joka putoavista satelliiteista tulee, on niiden tippuminen asutuille alueille tai esimerkiksi lentokoneiden päälle. Starlink-satelliitit, kuten suurin osa muistakin satelliiteista, tuhoutuvat lähes kokonaan ilmakehän tulisessa syleilyssä, mutta eivät aina täysin: pieniä palasia satelliittien tukevatekoisimmista osista putoaa joskus alas Maan pinnalle saakka.

Kun satelliitteja putoaa nyt useammin ja useammin, muodostavat nämä pikku palaset yhä suuremman riskin. Usein lentoliikennettä varoitetaan jo putoavien satelliittien vaara-alueella, mutta ei läheskään aina.

BBC:n uutinen avaruusromun putoamisesta Puolaan

Juuri tämän jutun julkaisun jälkeen SpaceX:n Falcon 9 -raketin osia putosi Puolaan. Onneksi tämä hiilikuituinen tankki ei pudonnut lentokoneen päälle. Kuvakaappaus BBC:n sivuilta.

 

Pitkällä tähtäimellä tämä ei ole kestävää, vaan jossain vaiheessa avaruuteen täytyy perustaa jonkinlaisia kierrätyskeskuksia vanhentuneille satelliiteille. Toivottavasti Starshipit (ja muut isokokoiset, uudelleenkäytettävät raketit?) voisivat rahdata niitä sieltä alas hävitettäväksi.

No, tähän on vielä aikaa. Nyt tärkeintä on vähentää avaruusromun määrää tuomalla satelliitteja ja rakettien ylimpiä osia alas ilmakehässä tuhoutumaan heti, kun niitä ei tarvita.

Jos ne jäävät kiertämään Maata avaruusromuna, niin tuloksena voi olla myös yhden ison romunpalan lisäksi paljon pientä romua. Ajan myötä sammuneetkin satelliitit saattavat räjähtää, kun jatkuva lämpeneminen ja kylmeneminen sekä muut avaruudessa olemisen rasitukset vaikuttavat niihin.

Tässä puolen vuoden aikana on tapahtunut kolme tällaista suuren avaruusromun hajoamista palasiksi.

Ensimmäinen oli 6. syyskuuta 2024, kun Atlas V -raketin Centaur (raketin ylin vaihe) hajosi ainakin kymmeneen osaan. Raketti oli vienyt GOES-17 -satelliitin avaruuteen vuonna 2018 ja ylin vaihe oli jäänyt sen jälkeen hyvin soikealle radalle, jonka ylin piste oli 34 949 km ja alin 7622 km. Satelliitti suuntasi geostationaariradalle, ja siksi ylimmän vaiheen rata ylettyi melkein sinne.

Tällaiselle radalle menevät raketit eivät yleensä pysty tulemaan takaisin ilmakehään ja tuhoutumaan siinä, joten ne niin sanotusti passivoidaan. Polttoaineet päästetään ulos ja akkujen varaus puretaan. Systeemit sammutetaan siten, että rakettivaiheesta ei olisi haittaa myöhemmin.

Centaur

Centaur-rakettivaihe. Kuva: ULA.

 

Mutta Centaurien kanssa on ollut vaikeuksia aikaisemminkin. Samanlaisia tapauksia oli vuonna 2018 ja 2019, jolloin Centaurin passivointi ei ole nähtävästi onnistunut halutusti, ja ne ovat räjähtäneet. Toivottavasti Vulcan-raketeissa käytettävien uusien Centaur-rakettivaiheiden luotettavuus tässä suhteessa on parempi.

Toinenkin tapaus liittyy raketin ylimpään vaiheeseen. Blue Origin -yhtiön uusi New Glenn teki ensilentonsa tammikuun 16. päivänä, ja vaikka raketin ensimmäinen vaihe ei onnistunut palaamaan takaisin Atlantilla olleen lavetin päälle, sen toinen vaihe jatkoi suunnitellusti avaruuteen ja lentoa voi pitää onnistuneena. Jos mukana olisi ollut satelliitti, se olisi päässyt avaruuteen.

Satelliitin sijaan kyydissä oli Blue Ring -niminen laite, eräänlainen pieni avaruushinaaja, joka voi viedä siinä olevia satelliitteja oikeille radoilleen ja myöhemmin myös siirtää sekä huoltaa avaruudessa jo olevia satelliitteja. Tätä ei irrotettu rakettivaiheesta tällä kerralla, koska nyt testattiin lähinnä tietoliikennettä Blue Ringin ja lennonjohdon välillä.

Blue ringBlue Ring avaruudessa piirtäjän hahmottelemana. Tällä kerralla laitetta ei irrotettu raketin ylimmästä vaiheesta. Kuva: Blue Origin.

 

Laukaisun jälkeen ylin vaihe inaktivoitiin, mutta nähtävästi ei kunnolla, sillä helmikuun 10. päivänä se rähähti.

Vaihe oli myös varsin soikealla radalla maapallon ympärillä; korkein piste 19300 km ja matalin 2400 km. Se on sen verran kaukana, että palaset pysyvät avaruudessa harminamme tuhansia vuosia.

Ja näiden välissä, lokakuun 19. päivänä 2024 Intelsat 33E -tietoliikennesatelliitti hajosi palasiksi geostationaariradalla. Tuolla radalla, jolla yksi kierros ympäri maapallon kestää yhden vuorokauden ja siksi siellä olevat satelliitit näyttävät pysyvän paikallaan taivaalla, on paljon sää-, tietoliikenne ja muita satelliitteja, joten romun syntyminen sinne on varsin ikävää.

Kyseessä on Boeing-yhtiön rakentama satelliitti, jonka kanssa samanlainen Intelsat 29E koki myös kovia vuonna 2019. Se menetti asennonsäätökykynsä todennäköisesti työntövoimajärjestelmässä olleen vian vuoksi, ja nytkin kaikki viittaa siihen, että ratahallintaan tarkoitettu rakettimoottori ja siihen liittyvät systeemit olisivat saaneet aikaan uudemmankin Intelsatin hajoamisen osiin. Siis räjähdyksen.

Intelsat 33EPiirros Intelsat 33E -satelliitista. Kuva: Boeing.

Kokonaisuudessa parin satelliitin hajoaminen ei ole iso asia, sillä arvioiden mukaan maapalloa kiertää noin 29 000 avaruusromukappaletta, jotka ovat kooltaan yli 10 cm. Sentin tai yli olevia on noin 670 000 ja millimetriä suurempia yli 170 miljoonaa.

Nämä tapaukset vievät kuitenkin lähemmäksi tilannetta, missä romua tulee yhä lisää ja romunpalaset törmäilevät toisiinsa saaden mahdollisesti aikaan ikävän ketjureaktion. Niin sanotussa Kesslerin syndroomassa lähiavaruus muuttuisi niin vaaralliseksi, että sen käyttö ei onnistuisi enää turvallisesti.

Yksi uhka lisää tähän synkistelyn täyttämään aikaamme…

*

Otsikkokuvassa on Grok2-tekoälyn luoma kuva hypoteettisen satelliitin hajoamisesta avaruudessa.

Teksti on julkaistu myös Ursan blogina.

Juttuun on lisätty kuva ja tieto Puolaan keskiviikkona 19.2. pudonneesta avaruusromun palasesta.

Satelliittien törmäys oli todella lähellä – kolarit kiertoradalla ovat suuri uhka

Satelliittien törmäys oli todella lähellä – kolarit kiertoradalla ovat suuri uhka

28. helmikuuta 2024, kaksi satelliittia oli vähällä törmätä toisiinsa. Venäläinen ja yhdysvaltalainen satelliitti ohittivat lopulta toisensa, mutta alle 20 metrin etäisyydeltä.

Jari Mäkinen
10.03.2024

Mitä tapahtui ja mitä olisi tapahtunut, jos satelliitit olisivat törmänneet? Miksi tällaiset tapaukset ovat suuri uhka avaruuden käyttämiselle? Jari Mäkinen selittää.

Suosituimmat tänään

Tällainen oli Espanjan täydellinen auringonpimennys
Missä viipyvät sähköiset matkustajalentokoneet?
Kaksi avaruuskiveä lensi tänään ohi Maan – puolikilometrinen tulossa kohti
EISCAT havaitsi asteroidi DA14:n lähiohitusta
Juno-luotain saapui Jupiteriin

Tapahtuuko ensi yönä suuri satelliittikolari? (ei tapahtunut, mutta läheltä piti)

LeoLabs-yhtiön tekemä simulaatio.
LeoLabs-yhtiön tekemä simulaatio.
Graafi ohitusetäisyyden arvioinnista.
Iridium 33:n ja Kosmos 2251:n törmäys.
Jari Mäkinen

Kiinalaisen CZ-4C -kantoraketin ylin vaihe sekä sammunut venäläinen paikannussatelliitti Parus sattavat törmätä toisiinsa ensi yönä 16. lokakuuta klo 3.56 Suomen aikaa. 810 kg massaltaan olevan satelliitin ja 1700-kiloisen rakettivaiheen lasketaan ohittavan toisensa vain noin 12 metrin etäisyydeltä.

Päivitys 16.10. aamulla: Törmäystä ei tapahtunut. Viimeisin ennen ohitusta tehty arvio ohitusetäisyydestä oli 25 metriä, eli vähän enemmän kuin sitä aikaisemmin alla olevaa tekstiä kirjoitettaessa. Nyt saatuja tietoja käydään läpi ja todennäköisesti saamme pian tarkempaa tietoa todellisesta välimatkasta.

Alla on alkuperäinen teksti:

---

Ottaen huomioon epätarkkuuden ratatiedoissa, kalifornialainen satelliitteja tarkkaileva yhtiö LeoLabs arvioi törmäyksen mahdollisuuden olevan jopa 10 %.

1/ This event continues to be very high risk and will likely stay this way through the time of closest approach. Our system generates new conjunction reports 6-8x per day on this event with new observation data each time. pic.twitter.com/d3tRbcV2P0

— LeoLabs, Inc. (@LeoLabs_Space) October 14, 2020

Nyt maapalloa kiertää avaruudessa yli 34 000 kappaletta, joiden koko on suurempi kuin kymmenen senttimetriä. Pienempiä kappaleita, sentistä kymmeneen senttiin, arvellaan olevan jopa noin 900 000. Millimetristä kymmeneen senttiin kooltaan olevia kappaleita saattaa olla jopa 128 miljoonaa.

Tuollainen vajaan sentinkin halkaisijaltaan oleva pieni romun palanen saa aikaan suurta tuhoa, kun se törmää kiertoratanopeudella toiseen kappaleeseen. Törmäyksen tuloksena on aina lisää avaruusromua, kun törmääjät hajoavat pienemmiksi kappaleiksi.

Kun törmäys tapahtuu nokkakolarina, on suhteellinen törmäysnopeus hurjan suuri. Esimerkiksi tässä ensi yön tapauksessa se on 52 950 kilometriä tunnissa. Asiaa tarkasti seuraavan tähtitieteilijä Jonathan McDowellin mukaan lähellä Maata olevan avaruusromun määrä saattaa lisääntyä kenties jopa 20 %.

Graafi ohitusetäisyyden arvioinnista.

Kohta, missä Paroksen ja rakettivaiheen radat kohtaavat, on 991 kilometrin korkeudessa Atlantin eteläosissa, juuri Etelämantereen rannan tietämissä. Tuo korkeus on siinä mielessä ikävä, että siellä olevat kappaleet putoavat luonnollisesti alaspäin hyvin hitaasti.

Ilmakehän yläreuna ei ole tarkka, vaan ilman määrä vain vähenee ja vähenee ylöspäin mentäessä. Tämän vuoksi myös muutaman sadan kilometrin korkeudessa on ilmanvastusta. Hyvin vähän, mutta sen verran, että se hilaa hiljalleen kappaleita alaspäin. 

Kansainvälisen avaruusasemankin rataa täytyy tökkiä silloin tällöin ylemmäs, ettei se putoaisi alas. Suurin osa pienistä nanosatelliiteista kiertää maata noin 400-500 kilometrin korkeudessa, ja ne tuhoutuvat luonnollisesti parissa vuodessa. Esimerkiksi ensimmäinen avaruuteen lähetetty suomalaistekoinen satelliitti, Aalto-2, syöksyi ilmakehään vain parin vuoden lennon jälkeen.

Tuosta noin 500 kilometristä ylöspäin mentäessä "automaattinen" putoamisaika kasvaa nopeasti. 750 kilometrin korkeudella kiertävä kappale pysyy avaruudessa ainakin 2200 vuotta, 800 kilometrissä luku on jo noin 5000 vuotta ja 900 kilometrissä 20 000 vuotta. 

Jos ensi yönä törmäyksessä syntyy avaruusromupilvi, niin sen elinikä on kymmeniä tuhansia vuosia.

Osa kappaleista sinkoutuu alaspäin ja ne tulevat nopeammin alas, mutta osa nousee korkeammalle ja pysyvät siellä meidän näkökulmastamme ikuisesti. 

Kun heräämme siis uuteen aamuun huomenna, voi olla, että ihmiskunnalla on taakkanaan yhä isompi avaruusromuongelma.

Avaruudessa olevien kappaleiden määrä on jo nyt ongelma satelliittien laukaisijoille. Juuri viime viikolla Rocket Lab -yhtiön toimitusjohtaja Peter Beck harmitteli sitä, että laukaisuiden suunnittelu käy koko ajan hankalammaksi.

Suurin ongelma hänen kannaltaan ovat kuitenkin satelliittikonstellaatiot. Esimerkiksi SpaceX on laukaissut jo 775 Starlink-järjestelmänsä satelliittia avaruuteen, ja yhtiö aikoo laukaista kaikkiaan 30 000.

Eikä se ole yksin: vastaavia tietoliikennesatelliittikonstellaatioita suunnitellaan muuallakin, ja lisäksi monet muut satelliittioperaattorit, suomalainen Iceye muun muassa, kaavailee taivaalle yhden tai kahden satelliitin sijaan pientä laumaa satelliitteja. 

Bisnesmielessä tämä onkin järkevää, koska satelliittien tekeminen ja laukaiseminen on tullut edullisemmaksi, ja suuremmalla satelliittimäärällä saadaan katettua koko maapallo nopeammin ja paremmin.

Rocket Lab on tietysti osa tätä ongelmaa, koska sen Electron-raketti pystyy laukaisemaan näitä pikkusatelliitteja nopeasti ja kätevästi. Kuka tahansa voi ostaa heiltä laukaisun nettisivun kautta.

Kuten Beck toteaakin, ei satelliittien määrä sinällään ole ongelma, vaan se, että avaruudessa ei ole lennonjohtoa. Kukaan ei hallitse siellä liikennettä, vaan uusia satelliitteja laukaistaessa laukaisija itse – hieman yleistäen – tutkiskelee mitä satelliitteja on menossa milloinkin missäkin, ja koettaa sitten sujauttaa rakettinsa matkaan sellaiseen aikaan, ettei siitä ole haittaa kenellekään.

Monet avaruusalan toimijat ehdottavatkin jonkinlaista kansainvälistä järjestelyä, millä alle 1000 kilometrin korkeudessa olevia satelliitteja voitaisiin hallita paremmin. 

Mukana on tietysti sammuneita satelliitteja, joihin ei ole enää yhteyttä, sekä avaruusromua ja ohjauskyvyttömiä nanosatelliitteja, joilla ei voida tehdä tarpeen tullen väistöliikkeitä. Mutta jo niiden ottaminen paremmin ja keskitetymmin huomioon, parantaisi tilannetta.

Nyt tarkimmat tiedot kiertoradalla olevista kappaleista on sotilailla, ennen kaikkea Yhdysvaltain puolustushallinnolla. Olisi tärkeää, että avaruusliikenteen lennonjohto saataisiin siviilien hoidettavaksi ja kansainväliseksi. Muun muassa Euroopan avaruusjärjestö ja Nasa ovat tutkimassa asiaa.

Vielä paremmaksi tilanne muuttuu sitten, kun avaruusromua voidaan siivota. Tätä voitaisiin tehdä joko siivoojasatelliiteilla, jotka käyvät poimimassa isokokoisia sammuneita satelliitteja pois, tai vaikkapa ikään kuin suurilla kärpäspaperin tapaan toimivilla kappaleilla, joihin vapaasti lentelevät avaruusromun palaset tarttuvat.

Joitain kappaleita voitaisiin myös höyrystää laserilla ampumalla. 

Näistäkin avaruusjärjestöillä on jo suunnitelmia.

Satelliittikonstellaatiot eivät ole ainakaan näillä näkymin lisäämässä olennaisesti avaruusromun määrää, sillä ne ovat pääasiallisesti matalilla kiertoradoilla ja niitä voidaan ohjata alas tuhoutumaan ilmakehässä.

Starlink-satelliiteissa on myös eräänlainen automaattiohjaus, joka ohjaa satelliitin väistökurssille, jos toinen satelliitti tulee lähelle. 

SpaceX on myös ottanut käyttöön pienemmät turvavälit kuin perinteisesti on käytetty; nyt satelliittien ratoja muutetaan, jos niiden radat menevät ristiin siten, että välimatka olisi vain muutamia kilometrejä. Kun radat tunnetaan paremmin ja satelliittien ohjaaminen on tarkempaa, voitaisiin tätä varomatkaa lyhentää olennaisesti.

Tällä hetkellä tilanne on kuitenkin "first takes all", eli kun megakonstellaatioita ei ole säädelty kansainvälisesti, saa parhaimmat kiertoradat käyttöön se, joka nappaa ne ensimmäisenä. Tämä selittänee osaltaan sen tahdin, millä Starlink-verkostoa ollaan rakentamassa; tuorein laukaisu oli viime viikolla ja seuraavaa odotetaan lokakuun lopussa. Sitä seuraava laukaisu on suunnitteilla marraskuuksi.

Niin tylsää kuin se onkin, olisi tärkeää lähettää nyt diplomaatit ja juristit pohtimaan sitä, miten avaruuslennonjohto saataisiin aikaan mahdollisimman pian. 

Ja sen jälkeen pitää pohtia sitä, kuka tai ketkä alkavat korjata avaruusromua pois. 

Toivottavasti ensi yönä CZ-4C ja Parus vain suhahtavat toistensa ohitse, eikä törmäystä tule. Tapaus kuitenkin osoittaa taas kerran sen, että jotain täytyisi tehdä mahdollisimman pian.

Tämä artikkeli on julkaistu myös Ursan blogeissa.

Iridium 33:n ja Kosmos 2251:n törmäys.

Törmäyksiä on tapahtunut aikaisemminkin. Edellinen merkittävä tapaus oli 10. helminuuta 2009, kun Iridium 33 ja Kosmos 2251 törmäsivät toisiinsa 776 kilometrin korkeudessa Siperian päällä. Kuva näyttää miten törmäyksessä syntyneet osat olivat (laskennallisesti) levinneet 50 minuutin kuluessa törmäyksen jälkeen satelliittien radoille ja muuallekin.

Intia tuhosi satelliittinsa – suuri määrä avaruusromua tuli lisää

Intian satelliittituhoamisen simulaatio
Intian satelliittituhoamisen simulaatio
Intian antisatelliittiohjus
Intian ohjus nousee matkaan
Jari Mäkinen

Luulisi, että historiasta osattaisiin ottaa oppia – mutta selvästikään näin ei ole. Intia tuhosi 27. maaliskuuta oman satelliittinsa ohjuksella ja sai aikaan suuren määrän avaruusromua. Mikä pahinta, tuloksena syntyi myös Kansainvälistä avaruusasemaa ja sen astronautteja mahdollisesti uhkaavia palasia.

Intiasta tuli näin neljäs maa, joka on osoittanut pystyvänsä tuhoamaan Maan pinnalta laukaistulla ohjuksella kiertoradalla olevan satelliitin.

Ennen intialaisia vastaavan tempun ovat tehneet Yhdysvallat, Venäjä ja Kiina.

.@DRDO_India successfully launched the Ballistic Missile Defence #BMD Interceptor missile, in an Anti-Satellite #ASAT missile test #MissionShakti engaging an Indian orbiting target satellite in Low Earth Orbit (LEO) in a ‘Hit to Kill’ mode from the Dr. A.P.J. Abdul Kalam Island pic.twitter.com/n5DEWLQpSp

— PIB India (@PIB_India) March 27, 2019

Ongelmalliseksi satelliittien tuhoamisen tekee se, että tuloksena syntyy paljon avaruusromua, joka saattaa haitata muita satelliitteja. Joka tapauksessa syntyneet isommat ja pienet satelliittiromut saavat aikaan harmaita hiuksia satelliittioperaattoreille, jotka joutuvat tekemään useammin väistöliikkeitä.

Lisäksi jo nyt ihmisen aikaan saamaa avaruusromua on taivaalla aivan liikaa. Uuden romun syntymistä koetetaan hillitä monin mahdollisin keinoin ja jo olemassa olevan romun siivoamista suunnitellaan.

Se, että Intia tietoisesti sai aikaan lisää romua, on tyhmää ja itsekästä. Ei ihme, että monet kehottavat mm. nanosatelliittien laukaisijoita boikotoimaan intialaisia kantoraketteja. Ne ovat suosittuja pikkusatelliittien lähettäjiä; muun muassa Suomen ensimmäinen satelliitti Aalto-1 laukaistiin intialaisraketilla avaruuteen.

Intian antisatelliittiohjus

Intia on kehittänyt satelliittituhoamistekniikkaa jo pitkään ja sen antisatelliittiohjuksella on tehty tätä ennen koelentoja jo vuodesta 2006 alkaen.

Tekniikka on perustuu yksinkertaisesti siihen, että raketti osuu satelliittiin ja tuhoaa sen törmäyksen voimalla. Se ei siis räjäytä satelliittia, sillä törmäys suurella nopeudella jo riittää tuhoamiseen.

Viimeviikkoinen testi tehtiin Intian koillisosassa olevasta rakettilaukaisukeskuksesta laukaistulla raketilla, ja sen kohteena oli "matalalla kiertoradalla" ollut intialainen satelliitti.

Intian ohjus nousee matkaan

Kohdetta ei ole virallisesti tarkennettu, mutta ratatietojen perusteella se oli todennäköisesti tammikuussa laukaistu 720-kiloinen Microsat-R. Se kiersi Maata hieman soikealla radalla, jonka matalin kohta oli 262 kilometrin korkeudessa ja korkein piste 280 kilometrissä.

Intialaisten mukaan kohde oli valittu siten, että suurin osa syntyneestä avaruusromusta putoaa alas Maan ilmakehään ja tuhoutuu siinä nopeasti. Intia toteaa suurimman osan kappaleista putoavan alas 45 vuorokaudessa.

Tämä varmastikin pitää paikkansa, mutta osa törmäyksessä syntyneistä kappaleista sinkoutui ylemmäs. 

Nasan pääjohtaja Jim Bridenstine totesi eilen, että kaikkiaan noin 24 kappaletta on nyt radoilla, jotka aiheuttavat vaaraa hieman yli 400 kilometrin korkeudessa kiertävälle Kansainväliselle avaruusasemalle. 

Kaikkiaan törmäyksessä arvioidaan syntyneen noin 450 pientä, yli sentin kokoista kappaletta, ja näistä 60 on niin kookkaita, että niiden liikettä pystytään seuraamaan. Alle 10-senttiset kappaleet ovat juuri vaarallisimpia, koska ne saavat aikaan törmätessään mahdollisesti suurta tuhoa, mutta niitä ei pystytä havaitsemaan ennalta. Niihin ei voi siis varautua.

Analytical Graphics -yhtiön tekemä simulaatio Intian satelliittituhoamisesta.

Diskopallosateliitti lensi juuri Suomen yli ja tulee pian uudelleen

Humanity Star
Humanity Star
Jari Mäkinen

Viime viikonloppuna ensilentonsa tehnyt pieni Electron -kantoraketti vei taivaalle paitsi pari satelliittia, niin myös yllätyksen: noin metrin kokoisen pallon, jonka tehtävänä on tuikkia taivaalla.

Humanity Star on hiilikuidusta ja 65 erittäin hyvin valoa heijastavasta paneelista tehty pallo, joka kiertää planeettamme kerran noin 90 minuutissa. 

Kyseessä on Electron-raketin kehittäneen Rocket Lab -yhtiön ja sen vetäjän Peter Beckin kaunis hanke, jonka tarkoituksena on saada ihmiset ympäri maailman katsomaan taivaalle. Kun pallo kiertää maapalloa, heijastaa se Auringon valoa alaspäin ja näkyy tähtien joukossa kirkkaana, eteenpäin radallaan liikkuvana pisteenä.

 

Vaikka ajatus on kovin kaunis, on hanketta syystäkin arvosteltu, koska se lisää avaruusromun määrää ja myös tuo taivaalle yhden kirkkaan valopisteen lisää.

Tähtitieteilijät ovat jo nyt harmissaan siitä, että yhä useammin satelliitit tuikkaavat heidän kaukoputkiinsa kesken kiinnostavien havaintojen.

Toisaalta Humanity Star ei lisää mitenkään erityisesti romua tai valosaastetta, koska kumpaakin avaruudessa on jo paljon. Koska se on varsin kevyt ja kookas sekä matalalla kiertoradalla, se putoaa itsekseen alas vielä tämän vuoden aikana (oletettavasti joskus lokakuussa) ja tuhoutuu täysin ilmakehässä. 

Sen sijaan hanke on hyvä herätyskello: kun ja jos satelliittien lähettäminen avaruuteen tulee hyvin edulliseksi ja yleisesti, lisääntyy avaruuteen lähetettävien kappaleiden määrä roimasti. Lähiavaruuteen tulee silloin paljon pieniä satelliitteja, jotka eivät pysty muuttamaan rataansa itsenäisesti. Osa niistä myös rikkoontuu, jolloin niihin ei edes saada yhteyttä. 

Tästä voi tulla ongelma varsin pian, joten kaikenlaisten hyvääkin tarkoittavien hyödyttömien kappaleiden lähettämistä avaruuteen tulisi rajoittaa. 

Näkyy myös Suomesta

Mutta Humanity Star ei sinällään ole vielä ongelma, ja siksi sitä kannattaakin ihailla taivaalla. Se kiertää Maata napojen kautta, se näkyy kaikkialla maapallolla silloin, kun se on radallaan paikan päällä ja Aurinko osuu sen pintaan sopivasti.

Suomen päältä se lentää muutamia kertoja vuorokaudessa, viimeksi nyt perjantaina juuri ennen puoltapäivää.

Vaikka sää olisi hyvä, ei sitä päivällä pysty näkemään, mutta yöllä ylilennon tehdessään sen huomaa selvästi kirkkaana pisteenä taivaalla. 

Alla oleva kartta näyttää missä Humanity Star on tällä hetkellä; rataa seuraamalla eteenpäin voi nähdä muun muassa seuraavan Suomen-ylilennon ajan. Paras lähipäivien ylitys tapahtuu (Helsingin horisontin mukaan) sunnuntaina 11. helmikuuta klo 7.12 aamulla, jolloin valo taivaalla on varsin kirkkaana noin puolentoista minuutin ajan.

Samalla – ja myös sitä ennen – voi samoin havaita, että taivaalla on jo nyt varsin paljon kirkkaitakin satelliitteja sekä kauniita tähtiä, tähdenlentoja, planeettoja, Kuu ja kenties revontulia!

Jos kartta tai rata eivät näy kunnolla, ne saa näkyviin suoraan n2yo.com -seurantapalvelussa.

Video: Suuri tietoliikennesatelliitti hajonnut osiin

Video: Suuri tietoliikennesatelliitti hajonnut osiin

Jotain omituista tapahtui 17. kesäkuuta Maata noin 36 000 kilometrin korkeudessa olevalla geostationaarisella kiertoradalla.

Jari Mäkinen
06.07.2017

Suurin osa tietoliikennesatelliiteista on tällä radalla, koska siellä kiertoaika Maan ympäri on täsmälleen sama kuin maapallon pyörähdysaika, joten siellä oleva satelliitti näyttää pysyvän paikallaan taivaalla täältä alhaalta katsottaessa.

Eräs suurimmista tietoliikennesatelliittioperaattoreista on Luxemburgissa päämajaansa pitävä SES, jolla on yli 50 satelliittia hallittavanaan (myös muualla kuin geostationaarisella radalla).

Yhdelle näistä tapahtui toistaiseksi tuntematon onnettomuus kesäkuun 17. päivänä: yhteys Yhdysvaltoja ja Meksikoa palvelevaan AMC-9 -satelliittiin menetettiin, sen havaittiin pyörivän ja siirtyvän pois paikaltaan, minkä lisäksi se näytti hajonneen osiin. Yllä oleva video on kuvattu heti tapauksen jälkeen, ja se näyttää selvästi miten epänormaalisti pyörivästä satelliitista (sen vilkkuu) irtaantuu osia.

Satelliitti perustuu hyvin luotettavaan ja yleisesti käytössä olevaan Alcatel-yhtiön Spacebus-3000 -pohjaan, joka on käytössä yli 30 tietoliikennesatelliitissa.

Syy tapahtumaan ei ole vielä selvillä, mutta päävaihtoehtoja on kaksi: joko satelliittiin on törmännyt jokin kappale, luonnollinen tai avaruusromun palanen, tai sitten sen polttoainesäiliö on pamahtanut.

Aivan raato satelliitti ei kuitenkaan ole, sillä SES kertoi saaneensa viime viikonloppuna yhteyden satelliittiin. Vaikka sitä tuskin enää saadaan käyttökuntoon, on mahdollista, että se saadaan näin hivutettua turvalliselle etäisyydelle geostationaariradasta. Irronneille ainakin kahdelle kappaleille ei luonnollisestikaan voi tehdä mitään, joskin tämänhetkisen arvion mukaan niistä ei ole ainakaan välitöntä vaaraa muille satelliiteille.

SES-yhtiölle tapaus on merkittävä taloudellisesti ja operationaalisesti, sillä se joutuu nyt korvaamaan kapasiteetin muilla satelliiteillaan siihen saakka, kunnes taivaalle saadaan tämän satelliitin korvaaja.

SES10

Suosituimmat tänään

Tällainen oli Espanjan täydellinen auringonpimennys
Missä viipyvät sähköiset matkustajalentokoneet?
Kaksi avaruuskiveä lensi tänään ohi Maan – puolikilometrinen tulossa kohti
EISCAT havaitsi asteroidi DA14:n lähiohitusta
Juno-luotain saapui Jupiteriin

Pikkusatelliitteja lähetetään nyt yhtenään – tuleeko taivaalle ruuhkaa?

Pikkusatelliitteja lähetetään nyt yhtenään – tuleeko taivaalle ruuhkaa?

Pienet nanosatelliitit ovat nyt pop ja kuuminta hottia avaruusalalla.

Monet yhtiöt suunnittelevat laukaisevansa avaruuteen sadoista satelliiteista koostuvia parvia, jotka pystyvät kuvaamaan, mittaamaan ja tutkimaan maapalloa ennen näkemättömän hyvin. Esimerkiksi kalifornialainen Planet, entinen Planet Labs, on laskenut, että 150 pienen satelliitin avulla se pystyy kuvaamaan koko maapallon kerran vuorokaudessa. Ihan joka kolkkaa ei siis pystytä vielä katsomaan milloin vain, mutta vuorokauden sykli on on erinomaisen hyvä.

Planet olikin vahvasti mukana pari viikkoa sitten tehdyssä ennätyksellisessä satelliittilaukaisussa. Intialainen raketti vei helmikuun 14. päivänä avaruuteen kerralla 104 satelliittia yhdellä kerralla. Mukana PSLV-kantoraketissa oli yksi suurempi satelliitti, intialaisten oma kaukokartoitussatelliitti Cartosat-2, kun taas loput 103 satelliittia olivat pieniä nanosatelliitteja – ja niistä 88 oli Planetin uusimpia Dove-nimisiä satelliitteja. Kaikkiaan yhtiöllä on nyt 149 satelliittia avaruudessa.

Nuo satelliitit ovat kolmen yksikön cubesateja, eli kooltaan Aalto-1:n luokkaa, siis jotakuinkin 10 x 10 x 30 cm. Pienelläkin satelliitilla voi tehdä paljon, ja koska ne ovat edullisia, voidaan niitä tehdä saman tien kokonainen lauma.

Intian avaruustutkimusjärjestö ISRO julkaisi PSLV-rakettinsa mukana olleen kameran upeita kuvia siitä, miten satelliitit pullahtivat yksi kerrallaan avaruuteen.

Vaikka intialaiset pitävätkin hallussaan nyt ennätystä kerralla avaruuteen vietyjen satelliittien kohdalla, on massalaukaisuita ollut aikaisemminkin. Edellinen ennätys oli vuodelta 2014, jolloin venäläinen Dnepr-raketti nosti taivaalle 33 satelliittia. Muutamaa kuukautta aikaisemmin samanlainen raketti vei taivaalle jo kolmisenkymmentä satelliittia.

Nyt laukaisua odottaa Kansainväliselle avaruusasemalle lähetettävä Cygnus-avaruusrahtialus, jonka mukana lentää 36 cubesatia. Yksi näistä on Aalto-2, joka päässee siis maaliskuun 19. päivänä (tämänhetkisen suunnitelman mukaan) avaruuteen, mutta se vapautettaneen avaruusasemasta itsekseen lentämään vasta huhti-toukokuussa.

Myöhemmin tänä vuonna on myös luvassa lisää massalaukaisuita. Ensinnä Falcon 9 vie Kaliforniasta taivaalle kaukokartoitussatelliitin ohessa 34 satelliittia, mutta lennon aikataulusta ei ole tietoa. Laukaisua on lykätty moneen kertaan, joskin nyt lennon pitäisi olla seuraava Kaliforniasta tehtävä Falcon 9:n lento – kenties jo maaliskuussa, tosin todennäköisemmin huhtikuussa. 

Tällä lennolla on mukana Aalto-1, joka on kärsinyt suuresti lennon jatkuvasta myöhästymisestä.

Keväällä Baikonurista laukaistaan Sojuz-raketti, jonka kyydissä on 60 cubesatia. Näistä 48 on Planetin Flock-sarjan satelliitteja. Syksylle suunniteltu Falcon 9:n raskaan version lento kyytii myös koko joukon cubesateja mukanaan.

Cubesat
satelliitti
avaruusromu
Jari Mäkinen
Blogi
  • Lue lisää Pikkusatelliitteja lähetetään nyt yhtenään – tuleeko taivaalle ruuhkaa?

Hätätilanne lennonjohdossa: ESAn satelliitti oli vähällä joutua tekemään väistöliikkeen (päivitetty)

Jari Mäkinen

Näin käy yhä useammin: satelliitin lentorataa joudutaan muuttamaan siksi, että sen radalle tulee uhkaava avaruusromukappale. Nyt Euroopan avaruusjärjestön ESAn Swarm-lennon johtajat joutuivat reagoimaan nopeasti. Iltapäivällä kävi kuitenkin ilmi, että väistöliikettä ei tarvitsekaan tehdä.

Päivitys: Alla kuvattu ratamuutos on peruutettu. Samalla kun satelliittiin lähetettiin käskyt, joiden mukaan se olisi tehnyt tänään illalla ratamuutoksen avaruusromuun törmäämisriskin vuoksi, saatiin satelliitista viimeisin, tarkka tieto sen nykyisestä radasta. Myös avaruusromun sijainnista saatiin päivän kuluessa uusia, tarkkoja tietoja, kävi ilmi, että törmäysriski on pienempi kuin aluksi oletettiin. Siksi satelliitti komennettiin iltapäivällä peruuttamaan suunnitellun ratamuutoksen.

Alla olevaa juttua ei ole muutettu vastaamaan uutta tilannetta, koska juttu osoittaa hyvin, mitä tällaisissa tilanteissa tehdään. Ja valitettavasti tällaisia tilanteita tulee yhä useammin.

*

Eilen tiistaina kävi ilmi, että yksi ESAn Swarm-tutkimussatelliittiperheen jäsenistä on törmäysuhan alla. Sen rata leikkasi hyvin läheltä Cosmos-375 -satellitista irronnutta noin 15 cm halkaisijaltaan olevaa palaa.

Lokakuussa 1970 lähetetty Cosmos-375 oli neuvostoliittolainen vakoilusatelliitti, joka räjähti jostain syystä palasiksi, ja näitä kappaleita on edelleen paljon avaruudessa.

Satelliitin ja kappaleen välinen etäisyys oli rata-arvioiden perusteella vain 361 metriä, mikä ratojen noin kilometrin epävarmuuden huomioiden oli tarpeeksi suuri syy hätääntyä. Ratamuutokseen ryhdytään yleensä kun törmäyksen todennäköisyys on 1/10 000 – ja tässä se ylitettiin selvästi.

Toimenpiteet tällaisessa tapauksessa ovat hyvin yksikertaiset, mutta koska avaruusalalla kaikki halutaan tehdä turvallisesti, myös ratamuutokseen menee vähän aikaa. Lennonjohdossa ei vain napata kiinni joystickistä ja ohjata satelliittia sivuun.

Tässä tapauksessa Yhdysvaltain avaruudessa olevia kappaleita seuraava keskus JSpOC (Joint Space Operations Center) ilmoitti toissa yönä Suomen aikaa ESAlle, että Swarm-B -satelliitin ja Cosmos-375:stä irronneen osan radat leikkaavat toisensa ensi yönä klo 1.10.55 Suomen aikaa.

Euroopan avaruusoperaatiokeskuksessa ESOCissa, Darmstadtissa, Saksassa, sijaitseva lennonjohto alkoi heti suunnitella ratamuutosta.

Ratamuutoksessa tulee huomioida tässä tapauksessa se, että maapallon magneettikenttää mittaava Swarm koostuu kolmesta satelliitista, jotka lentävät suhteellisen lähellä toisiaan. Yhden radan muuttaminen lisäksi vaikuttaa tieteellisiin havaintoihin. 

Tässä tapauksessa päädyttiin siihen, että satelliitin rataa nostetaan 35 metriä ylemmäs ja samalla se siirtyy noin 746 metriä sivuun avaruusromusta. Näin etäisyys kappaleeseen kasvaa sen verran, että törmäysvaara pienenee lähes olemattomaksi.

Sen jälkeen ratamuutosta varten tehtiin lennonjohdossa käskysarja, joka testattiin ensin simulaattoreilla (ettei pikaisesti tehdyssä koodissa ole virheitä, eikä se saa aikaan haitallisia sivuvaikutuksia).

Lisäjännitystä tilanteeseen toi se, että ennen ensi yötä satelliittiin voidaan olla yhteydessä vain kaksi kertaa. Käskyt olivat kuitenkin valmiina jo heti aamulla, jolloin klo 9.51 Suomen aikaa ne välitettiin Kiirunassa olevan maa-aseman kautta satelliittiin.

Nyt satelliitti on ohjelmoitu käynnistämään pienet rakettimoottorinsa 45 minuuttia ennen lähiohitusta 44 sekunnin ajaksi.

Swarm-satelliittien sijaintia noin 500 kilometrin korkeudessa olevilla radoillaan voi seurata ESOCin nettisivuilla.

Sivutus

  • Sivu 1
  • Seuraava sivu ››
Tilaa aihepiirin avaruusromu RSS-syöte

AIHEALUEET

Avaruus ja ilmailu
Tiede ja tekniikka
Luonto ja ympäristö
Lääketiede ja terveys
Ihmiset ja paikat
Kirjat, elokuvat ja taide

ERIKOISTA

Tiedekiinnostavuuskartta
Jutturuletti
Suorana labrasta
eTuubi
Videot

TIEDETUUBI

Tiedetuubin esittely
Toimitus
Tiedetuubi ja tekoäly
Yhteistyökumppanit
Mediakortti
Information in English

Copyright © 2012-2026 Tiedetuubi - All rights reserved