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

Miltä tuntuu, kun räjähtävä raketti putoaa päälle?

Miltä tuntuu, kun räjähtävä raketti putoaa päälle?

Aikomukseni maanantaina illalla oli katsoa netistä Cygnus-aluksen laukaisu avaruusasemalle ja mennä nukkumaan. Kuten kaikki asiaa seuranneet tietävät, laukaisu ei mennyt niin kuin Strömsössä: Antares-kantoraketti nousi aluksi ylöspäin, mutta sitten sen moottorien luona räjähti ja koko raketti Cygnus-aluksineen sekä täysine polttoaine- ja happitankkeineen putosi liekkimerenä alas.

Tätä kirjoitettaessa tarkempaa syytä vielä etsitään, mutta todennäköisimmin jompi kumpi kahdesta ensimmäisen vaiheen moottorista räjähti ja silloin työntövoiman hiivuttua raketti syöksyi maahan. Samanlainen koekäytössä ollut rakettimoottori rikkoutui viime toukokuussa kesken testin, ja samanlainen tapaus nyt olisi aiheuttanut juuri tällainen onnettomuuden.

Tapaus on pyörinyt päässäni sen jälkeen koko ajan, koska se toi kovasti monenlaisia muistoja, ennen kaikkea kesäkuun 4. päivän vuonna 1996 Kouroun avaruuskeskuksessa. Se oli ensimmäinen kerta, kun olin Ranskan Guyanassa ja ensimmäinen kerta, kun pääsin katsomaan kantoraketin laukaisua. Eikä kyseessä ollut ihan mikä tahansa laukaisu: se oli upouuden eurooppalaisen Ariane 5 -kantoraketin ensilento!

Kyydissä oli neljä Cluster-satelliittia, joissa oli mukana myös paljon suomalaista osaamista.

Matka laukaisupaikalle oli ollut iloinen ja jopa juhlava, sillä laukaisua katsomaan oli kutsuttu koko joukko VIP-vieraita sekä varsin suuri ryhmä meitä lehdistön edustajia. Suuri pitopöytä oli jo katettu laukaisun jälkeistä juhlaa varten, kun lähdimme katsomaan laukaisua eri puolille avaruuskeskusta. Itse jäin lennonjohtorakennuksen katolle, koska sieltä pääsin nopeasti alas lennonjohtoon seuraamaan raketin matkaa avaruuteen suurilta näyttöruuduilta.

Laukaisun aika koitti ja harmaa pilvikerros peitti Kouroun. Sade oli juuri lakannut, mutta laukaisun kannalta sää oli vielä tarpeeksi hyvä. Niinpä lähtölaskenta eteni kohti nollaa ja sitten suuri raketti nousi ilmaan. Kaksi voimakasta kiinteällä polttoaineella toimivaa apurakettia syttyivät ensi ja sitten keskellä raketin ensimmäistä vaihetta oleva Vulcain-päämoottori heräsi henkiin. Ensimmäinen Ariane 5 nousi ylväästi kohti taivasta … kunnes se alkoi kääntyä omituisesti sivuun.

Noin 37 sekuntia lentoonlähdön jälkeen raketin asento oli kääntynyt jo sen verran vinoon suhteessa lentorataan, että aerodynaamiset voimat rikkoivat sen. Heti sen jälkeen automaattinen itsetuhojärjestelmä, jonka tehtävänä on estää mahdollisesti ohjauskyvyttömän raketin lentämisen asuttujen alueiden päälle, räjäytti Arianen kuormineen. Hohtavat, savuavat palaset alkoivat sataa alaspäin noin neljän kilometrin korkeudesta.

Raketin luontainen nousuääni oli pääasiassa rätinää ja jylinää, mutta nyt se katkesi kuin seinään, kun suuri pamaus ravisutti maisemaa.

Laukaisukeskus, kuten mikään muukaan katsontapaikoista, ei ollut suoraan raketin alla, mutta tuuli saattoi puhaltaa räjähdyksessä syntyneitä kaasuja suuntaamme, joten kaikki paikat evakuoitiin. Laukaisukeskuksen katolta väki ajettiin sisälle rakennukseen ja muualla muihin tiloihin. Paniikkia ei ollut, mutta nyt naurua ei kuulunut. Heidät (lue: meidät), jotka halusivat vielä jäädä ottamaan kuvia, hätistettiin määritietoisesti sisätiloihin.

Sisällä lennojohtohuoneessa henkilökunta konsoleissaan katsoi lasittuneesti kuvaruutujaan, joilla telemetriatiedot katkesivat kuin seinään. Tutka näytti lennonjohdon etuosan suurella näyttöruudulla ilotulituksen tapaan alas pudonneiden palasten reittejä, kun samalla laskennallinen piste, missä raketin tuli olla silloin kun kaikki olisi sujunut normaalisti, jatkoi matkaansa ylöspäin. Lisäksi ruudulla oli videokuva, joka oli jotakuinkin samanlainen kuin otsikkokuva. Surullista. Hiljaista. Oli vaikea ajatella, että läheistä Sinnamaryn kylää oltiin evakuoimassa, koska raketin osat putosivat sen luokse suolle.

Cluster-satelliittien tekemiseen osallistuneet tutkijat itkivät – näytti siltä, että vuosien työ ja edessä oleva kiinnostava lento oli mennyt hukkaan. Kun juhlat laukaisun jälkeen peruutettiin, kävi jokunen tutkija hakemassa pöydillä odottaneita viinipulloja, ja katosivat huoneisiinsa.

Paluulento takaisin Pariisin oli kuin olisimme olleet hautajaisissa. Jos jotain hyvää piti asiasta löytää, niin onneksi kukaan ei loukkaantunutkaan.

Onnettomuuden syy selvitettiin ja Arianet ovat nyt maailman luotettavimpia kantoraketteja. Ne ovat lentäneet jo yli 50 kertaa peräjälkeen ilman pienintäkään toimintahäiriötä.

Kun seuraavan kerran muutamaa vuotta myöhemmin pääsin katsomaan Kouroussa raketin laukaisua lähinnä laukaisupaikkaa olevalta sallitulta alueelta, meille jaettiin kaasunaamarit. Monet naureskelivat ja pitivät niitä vitsikkäinä, mutta Ariane 501:n jälkeen en osannut nauraa asialle. Niille olisi saattanut olla käyttöä, mutta onneksi ei ollut.

Samaan tapaan usein rakettien laukaisuita seuratessa monet harmittelevat sitä, että katsomispaikat ovat niin kaukana laukaisualustasta. On totta, että niiltä ei laukaisua pysty tuntemaan ja kokemaan yhtä voimakkaasti kuin lähempää; elämys on komea, mutta se olisi vielä upeampi, jos voisi tuntea suorastaan rakettimoottorien paahteen ja niistä tulevan äänen.

Venäjällä kaikki on kuitenkin mahdollista, ja siellä Foton M-1 -tutkimussatelliitin tekemiseen osallistuneet eurooppalaistutkijat päästettiin katsomaan laukaisua varsin lähelle laukaisupaikkaa.

Tunnen hyvin muutamia mukana olleita henkilöitä, ja heidän kertomuksensa on karmaiseva.

Oli 15. lokakuuta 2002. Mikropainovoimakokeita suorittamaan lähetettävää Foton-kapselia kuljettanut Sojuz-raketti nousi normaalisti ja työntyi matalalla olevaan pilvikerrokseen siten, että vain sen kirkkaat rakettimoottorit liekkeineen kajastivat pilvien läpi. Sitten, juuri samaan tapaan kuin nyt Antareksen tapauksessa, moottorien kohdalla tapahtui räjähdys ja raketti alkoi vajota alaspäin.

Mikä pahinta, tuuli työnsi sitä kohti katsojia. Raketti leimahti liekkimereksi jo ilmassa ollessaan ja sen hylky sekä kaikki palava polttoaine putosivat vain vähän matkan päähän tutkijoista. Pilven sisältä ei nähnyt täsmälleen mitä oli tapahtumassa, mutta kun osat ja liekit tulivat näkyviin pilvikerroksen alta, suuri osa niistä oli lähes katsojien päällä. Ensin tapaukselle naurettiin, kun se oli täysin odotamaton ja epäselvä, mutta sitten tilanne vaikutti siltä, että elävänä selviäminen oli kiinni nopeasta toiminnasta.

He juoksivat kauemmaksi, heittäytyivät maahan ja suojautuivat. Kuuma paineaalto ja valtava räjähdys meni ylitse ja ohitse. Kun tilanne tuntui olevan ohitse, tutkijat nousivat ylös. Näkymä oli lohduton: palavia palasia siellä täällä laukaisualustan suunnalla ja pieni metsäpalo, jonka liekit olivat sytyttäneet ja jota sammuttamaan paloautot olivat jo menossa.

Tutkijat olivat turvassa, mutta jälkikäteen kuultiin, että onnettomuus oli vaatinut kuolonuhrin. Varusmies Ivan Marshenko oli seurannut laukaisua alle kilometrin päässä rakennuksessa, jonka lasi-ikkuna oli rikkoontunut paineaallon vuoksi ja lasinpalaset olivat silponeet nuoren sotilaan. Lisäksi kahdeksan muuta sotilasta oli loukkaantunut ja heistä kuusi vietiin sairaalaan.

Alla on videokooste laukaisusta:

Jari Mäkinen
kantoraketti
onnettomuus
laukaisu
V88
Ariane 501
Foton
Challenger
Proton
sojuz
  • Lue lisää Miltä tuntuu, kun räjähtävä raketti putoaa päälle?

Ohjusisku vai rakettikoe?

Amerikkalainen bariumkoe
Jari Mäkinen

Sunnuntain 7.9. Helsingin Sanomissa kaksi Finnairin entistä lentäjää kertoi, kuinka joulun aatonaattona 1987 Tokiosta Helsinkiin palannutta matkustajakonetta kohti tuli Huippuvuorten kohdalla ohjus. Kun koneen ja ohjuksen välillä oli etäisyyttä lentäjien arvion mukaan enää vain parikymmentä kilometriä, ohjus räjähti: ”Räjähdyksestä syntyi valtava pilvi”, muistelevat lentäjät.

Lentäjiä pidetään yleisesti luotettavina havainnontekijöinä eikä tietenkään syyttä – kun liikutaan maanpäällisen kahden ulottuvuuden sijasta kolmessa ulottuvuudessa, satunnainen silmäily ei riitä, vaan ympäristöä on tarkkailtava suurella huolella. Mutta kuten jutussakin todetaan, ”Ilmassa on silmämääräisesti vaikea arvioida etäisyyksiä tai kokoa, kun ei ole mihin verrata”.

Lentäjät olivat kuitenkin selvästi hyvin tilanteen tasalla, sillä he käyttivät koneen navigointijärjestelmää ja sekuntikelloa arvioidakseen ohjuksen räjähdyskohdan ja koneen silloisen sijainnin välisen etäisyyden. Tulokseksi he saivat 20-25 kilometriä, mikä on täysin mahdollista.

Noihin aikoihin pohjoisilla leveysasteilla ilmatila oli kuitenkin ajoittain raketteja ja ohjuksia sakeanaan. Tapausta on pohdittu Suomen kuvalehden nettijutussa ja myös Hesarin jutussa viitattiin vuonna 1985 Inarinjärven jäälle pudonneeseen ohjukseen. Meritorjuntaan käytetyillä risteilyohjuksilla (jollainen Inarin ohjus oli), ilmatorjuntaohjuksilla ja tutkimustarkoituksiin laukaistuilla raketeilla on kuitenkin vissit erot.

Tuolloin 23. joulukuuta 1987 esimerkiksi tehtiin SS-25-ohjusjärjestelmän viimeinen testi Kuolassa. Ja samana päivänä laukaistiin Suomen itärajan tuntumasta Plesetskin avaruuskeskuksesta pohjoiseen omalaatuinen raketti, jonka tarkoituksena oli todennäköisesti testata hätätilanteissa käytettävää tiedonvälityslinkkiä. Vaikka tämä raketti ei tullut Huippuvuorten tuntumaan, se on ainakin periaatteessa näkynyt koneesta (mutta ei todellakaan selvästi lähellä olevana) ja sen laukaisuaika on jotakuinkin sama kuin jutussa mainitaan: se laukaistiin klo 13:14-13:19 ja raketti kävi 760 kilometrin korkeudessa.

UFOja itätaivaalla

Liikennelentäjät eivät olleet 1980-luvulla ainoita taivaalla lentävien rakettien silminnäkijöitä. Niitä nähtiin toisinaan kaikkialta Suomessa. Syynä tähän on tuo mainittu Plesetskin kosmodromi, joka sijaitsee noin 500 kilometriä Suomen itärajasta itään. Se on perustettu vuonna 1966, ja Neuvostoliitto salasi pitkään sen olemassaolon, koska sitä käytettiin eritoten sotilaallisten satelliittien laukaisupaikkana.

1980-luvulla Plesetskin touhut olivat kuitenkin jo yleisessä tiedossa. Selkeällä säällä öiseen aikaan ammutut raketit näkyivät useiden satojen kilometrien säteellä, helposti siis myös Suomen puolelta. Noihin aikoihin tähtiharrastajat ja muut yöllä ulkosalla liikkuneet näkivät idän suunnalla aavemaisia rakettivanoja jopa useita kertoja vuodessa. Laukaisuita tehtiin toisinaan jopa useita päivässä.

Plesetsk ei kuitenkaan ollut ainoa paikka, mistä pohjoiselle taivaalle ammuttiin raketteja. Neuvostoliitto (ja Venäjä) ovat laukaisseet useita raketteja sekä ohjuksia sukellusveneistä Barentsinmereltä, minkä lisäksi sekä Ruotsista että Norjasta laukaistiin (ja laukaistaan edelleen) luotausraketteja, joilla tutkittiin ilmakehän yläosia ja avaruutta.

Joissakin raketeissa oli mukana bariumsäiliö, joka räjäytettiin noin sadan kilometrin korkeudella. Harvassa ilmassa kaasuuntunut barium laajeni turkoosinväriseksi tai sinertävänvihreäksi pilveksi, joka lähti liikkumaan Maan magneettikentän myötäisesti.

Tarkkailemalla pilven liikettä maanpinnalta käsin saatiin tietoa liki avaruuden rajalla vallitsevista oloista, joita on muuten hankala tutkia: sadan kilometrin korkeus on liikaa lentokoneille tai ilmapalloille, mutta liian vähän satelliiteille.

Ruotsista ja Norjasta ammutut raketit olivat kuitenkin aina ennalta tiedossa, Neuvostoliitto ei tekemisistään kertonut etukäteen – eikä usein jälkikäteenkään, ainakaan jos jotakin meni pieleen. Tai jos raketti oli ammuttu Jäämerellä seilaavasta sukellusveneestä…

Amerikkalainen bariumkoe

Taivaallisten etäisyyksien havaitsemisen vaikeudesta hyvä esimerkki on syyskuussa 1985 nähty bariumkoe. Laajalti ympäri Suomea havaittu pilvi oli joidenkin silminnäkijöiden mukaan ihan lähellä, vaikka se todellisuudessa liikkui Lapin yli kohti etelälounasta. Tarkka reitti pystyttiin laskemaan valokuvista, joita ilmiöstä saatiin eri puolilta Suomea.

Kun kuvissa näkyi sekä pilvi että tähtiä, voitiin määrittää pilven tarkka suunta kultakin kuvauspaikalta eri kellonaikoina. Kun tulokset yhdistettiin, saatiin yksinkertaisella kolmiomittauksella selville pilven kulloinenkin etäisyys ja liikesuunta. Seuraamalla reittiä ajassa taaksepäin jäljet johtivat sylttytehtaalle eli Barentsinmerelle.

Miten ohjuskokeet, rakettikokeet ja bariumpilvet liittyvät Finnairin lentäjien kertomukseen liki 30 vuotta sitten nähdystä ohjuksesta, joka oli suuntaamassa suoraan kohti matkustajakonetta? Eivät välttämättä mitenkään – mutta nämä kaikki kertovat omaa kieltään siitä, että etenkin 1980-luvulla pohjoisen taivaalla tapahtui paljon kaikenlaista.

Todennäköisintä lienee se, että puna-armeija on harjoitellut tapauksen aikaan ilmatorjuntaa pahaa-aavistamatonta liikennekonetta vastaan. Myös Suomen armeijassa on IT-tykkejä suunnattu harjoitusmielessä Finnairinkin koneita kohti (kirjoittaja on tehnyt sitä itse Turussa). Onneksi kuitenkin ilman ammuksia…

Kuvat: Otsikkokuvassa on avaruussukkulan laukaisu lentokoneesta kuvattuna. Sitä seuraa Plesetskin rakettilaukaisun itäiselle taivaalle jättämä hohtava pilvi Esko Lyytisen kuvaamana (tosin Lyytinen muistelee, että tämä on saattanut olla myös tulipallovana) ja bariumpilvi on NASAn luotausrakettikokeesta vuodelta 2009.

Gaia saapui perille Lagrangen pisteeseen

Lentodynamiikkaväki työssään. Kuva: ESA / J. Mai
Lentodynamiikkaväki työssään. Kuva: ESA / J. Mai
Missä L2 on?
ESA-blogi

ESAn tähtitaivasta kartoittava luotain Gaia on saapunut onnellisesti perille Lagrangen pisteeseen 2 – tai tarkalleen ottaen kiertoradalle tämän painovoimien tasapainopisteen ympärillä. 

Sen jälkeen kun Gaia laukaistiin juuri ennen joulua, on se lentänyt kohti tätä 1,5 miljoonan kilometrin päässä olevaa paikkaa ja sen laitteita on käynnistetty hiljakseen. Gaia-hankkeen suomalainen tiedejohtaja Timo Prusti kirjoitti Gaian ensitoimista avaruudessa blogikirjoituksessaan 31. joulukuuta.

Asettuminen radalle matemaattisen pisteen ympärillä vaatii luonnollisesti paljon laskemista, lentodynamiikan tuntemusta ja kykyä tehdä satelliitilla tarkkoja ohjausliikkeitä. Kun Gaia asettui radalleen tiistaina (7. tammikuuta), sen kahdeksan pientä rakettimoottoria komennettiin toimimaan lähes kahden tunnin ajan klo 20.58 Suomen aikaa alkaen. 

Ne hidastivat matkavauhtia ratanopeudeksi ja muuttivat samalla lentorataa juuri sopivaksi. Tätä tosin tullaan vielä hienosäätämään 14. tammikuuta, kun kaikki rataparametrit on saatu varmistettua.

Tätä toimenpidettä oli valmisteltu jo muutaman vuoden ajan, sillä kaksitonnisen, vain pienillä rakettimoottoreilla varustetun avaruusaluksen vieminen siirtoradalta, minne Sojuz-kantoraketti sen jätti laukaisun jälkeen, L2-pisteen ympärillä olevalle erityiselle ns. Lissajous-tyyppiselle radalle ei ole yksinkertaista. 

Olennaisin hankaluus on se, että L2-pisteessä ei ole mitään kiinteää kappaletta, joka vetäisi alusta puoleensa ja jonka suhteen olisi helppo navigoida.

L2 on siis vain tyhjää avaruutta, missä sattumalta vain Maan ja Auringon vetovoimat sekä kiertoradan keskihakuisvoima (ns. keskipakovoima) nollaavat toisensa siten, että periaatteessa L2-pisteeseen sijoitettu alus kiertää Aurinkoa samalla periodilla Maan kanssa. 

Käytännössä L2:ssa ei olla, vaan sitä kierretään. Gaian kiertoaika pisteen ympärillä on 180 vuorokautta. Kiertorata on säädetty sellaiseksi, että se on kohtisuorassa tasossa planeettojen ratatason, ekliptikan, kanssa, mutta sen akseli osoittaa aina kohti Maata. Rata siis kiertyy suhteessa Aurinkoon koko ajan, mutta pysyy 263 000 x 707 000 x 370 000 km kooltaan olevan kuvitteellisen laatikon sisällä.

Rataa täytyy säätää voin kerra kuukaudessa, sillä L2:ta kiertävät kappaleet koittavat luontaisesti "karata" radoiltaan, ja siten Gaiaakin täytyy koko ajan sysätä ikään kuin takaisin paikalleen.

Missä L2 on?

Poissa varjosta, kaukana Auringosta

Eräs tärkeä kriteeri radanhallinnassa ja ennen kaikkea sitä etukäteen suunnitellessa oli se, että Gaiaa ei saa päästää Maan varjoon. Varjon koko ei ole kovin suuri 1,5 miljoonan kilometrin päässä, mutta koska määritelmänsä mukaisesti L2 on tarkalleen Maan varjossa, on vaara vaanimassa koko ajan. Gaian lämpötilaa säädellään hyvin tarkasti ja vaikka luotain itse kestäisikin varjossa olemisen, eivät sen kamerat toimi silloin normaalisti ja tulosten laatu kärsii.

Nykyinen rata estää tämän viiden vuoden ajan, mutta sen jälkeen rataa pitää säätää hieman enemmän, jotta Gaia ei joutuisi varjoon.

Gaian keskiakseli ei saa myöskään osoittaa kohti Aurinkoa: herkät teleskoopit rikkoontuvat välittömästi, jos kirkas Aurinko pääsee paistamaan niiden sisälle. Siksi Gaialla on koko ajan vähintään 15 asteen kulma Aurinkoon. Samalla aurinkopaneelien teho olisi parhain suoraan Aurinkoon osoitettaessa, joten kulma on määrätty siten, että sähköä saadaan tarpeeksi, mutta samalla havaintolaitteet ovat turvassa. Lisäksi ratadynamiikkatiimi on joutunut ottamaan huomioon Maahan osoittavan antennin suunnan.

"Suurin ero Gaian ja monien Maata tai vaikkapa Marsia kiertävien satelliittien välillä on se, että planeettaa kierrettäessä kiertoradat ovat yleensä stabiileita, ja jos jokin ratamuutos ei mene aivan toivotulla tavalla, sitä voidaan korjata helposti myöhemmin", selittää Mathias Lauer, eräs Euroopan avaruusoperaatiokeskuksessa ESOCissa Gaian parissa työskentelevistä ratadynamiikka-asiantuntijoista.

"Gaian tapauksessa rata ei ole stabiili, vaan meidän täytyy olla tarkkana jokaista askelta ottaessamme."

Jotta asettuminen radalle L2:n ympärillä sujui hyvin, Gaia laitettiin hyvissä ajoin ennen manovääriä erityiseen tilaan, missä se sieti normaalia enemmän epätavallisia toimia ennen menoa ns. turvatilaan. Tämä esti sen, että luotain olisi jäänyt odottamaan ohjeita Maasta kesken tärkeän toimenpidesarjan.

Ennen pitkän ratapolton alkua tiistaina illalla, lennojohto oli yhteydessä Gaiaan ESA:n Cerberoksessa, Espanjassa, olevan 35-metrisen antennin kautta ja tarkistivat, että Gaia oli valmis. 

Lennonjohtotoiminta siirrettiin sitten ESOCin suureen lennonjohtohuoneeseen, missä aluksen tilaa, rataa, avaruussäätä, tietoliikenneyhteyksiä ja kaikkea muuta asiaan vaikuttavaa voidaan seutata paremmin ja missä suuri määrä asiantuntijoita saadaan kerralla konsolien ääreen. Normaalisti Gaian lennonjohto tapahtuu pienemmästä tilasta ja lopulta osana rutiinitoimintoja.

Klo 20.20 tiistaina illalla Cerberoksen antennin kautta saatiin tieto siitä, että Gaia oli valmis, ja muutamaan minuuttia muöhemmin, klo 20.35, Gaia kääntyi oikeaan asentoon polttoa varten. Ja sitten, tarkalleen klo 20.58 rakettimoottorit syttyivät ja toimivat 103 minuutin ajan.

Ja niin Gaia oli oikealla radallaan. Kunhan tutkimuslaitteet on saatu nyt kalibroitua, voi Gaia aloittaa pitkän ja puuduttavan, mutta huiman kiinnostavan työrupeamansa.

Viimeinen katse Gaiaan

Gaia on kapsuloitu
Gaia on kapsuloitu
Gaian raketti
Sojuzin kokoonpanohallin MIK:n ovi ja taustalla näkyvä laukaisualustan suojatorni.
ESA-blogi

ESAn Gaia-avaruusteleskoopi on nyt suljettu kantorakettinsa nokkakartion sisään. Hieman yli neljä metriä halkaisijaltaan oleva ja 11,4 metriä korkea, kahdesta puolikkaasta koostuva kartio suojaa Gaiaa laukaisun alkuvaiheessa, kun Sojuz-kantoraketti lentää ilmakehän tiheimpien osien lävitse. 

Nokkakartio irroitetaan vain 187 sekunnin (kolmen minuutin ja seitsemän sekunnin) kuluttua laukaisusta, jolloin raketti on jo turvallisesti sadan kilometrin korkeudessa. Siellä ilma on jo niin ohutta, ettei siitä ole haittaa satelliitille.

Gaian "kapsulointi" tapahtui Kouroun avaruuskeskuksen hallin S3B puhdastilassa, mistä raketin kokonainen nokkaosa kuljetetaan laukaisualustalle ensi viikolla kun raketti on siirretty kokoonpanohallistaan sinne ja nostettu pystyyn.

Gaian raketti

Itse Sojuz-raketti on jo valmis; sitä on koottu Venäjältä tuoduista osista jo alkusyksystä alkaen ja se on ollut valmiina odottamassa marraskuun alusta. Se kuljetetaan (samaan tapaan kuin esimerkiksi Baikonurissa) rautatiekiskoilla vaakatasossa erityisvalmisteisen vaunun päällä kokoonpanohallistaan laukaisualustalle, missä se nostetaan pystyasentoon.

Siinä missä Baikonurissa raketti kuljetetaan laukaisuvalmiina alustalle, liitetään Kouroussa hyötykuorma – siis raketin ylin vaihe Fregat ja sen päällä oleva satelliitti suojakartion sisällä – kantoraketin nokkaan vasta laukaisupaikalla.

Laukaisu on edelleen aikomus tehdä ensi torstaina 19. joulukuuta klo 11:12:19 Suomen aikaa (06:12:19 paikallista aikaa Kouroussa). Hieman yli kaksi tonnia laukaisun aikaan painava Gaia on kaikkiaan 25. Arianespace-yhtiön avaruuteen lähettämä tieteellinen satelliitti.

Gaian Sojuz-rakettia koristaa suurikokoinen kuva Gaiasta, tähtitaivaasta ja avaruutta ihmettelevästä Gaia-jumalattaresta. Kerroimme enemmän kuvasta ja Gaia-nimen taustasta aiemmassa artikkelissamme Tarina Gaian logon taustalla.

Palamme kantorakettiin ja laukaisun yksityiskohtiin tarkemmin ensi viikolla.

Sojuzin kokoonpanohallin MIK:n ovi ja taustalla näkyvä laukaisualustan suojatorni.

Sojuzin kokoonpanohallin MIK:n ovi ja taustalla näkyvä laukaisualustan suojatorni. Kuva: Timo Prusti.

Gaia matkaan 20.12.2013

Gaian sisällä korjaamassa
Gaian sisällä korjaamassa
Tietokonehuone, mistä Gaiaan ollaan yhteydessä
ESA-blogi

ESAn tähtikartoittajasatelliitti Gaian laukaisua päätettiin lykätä viime viikolla myöhemmäksi suunnitellusta 20. marraskuuta, kun muutamia Gaian osia halutaan vaihtaa vielä ennen lennon alkua. Uusi päivämäärä päätettiin eilen: nyt tavoitteena on saada Gaia matkaan 20. joulukuuta. 

Syynä lykkäykseen ovat Gaian ns. transponderit, tai tarkemmin ottaen niissä olevat osat, jotka pitävät Gaian Maahan lähetettävän radiosignaalin ajassa. Ne synnyttävät aikasignaalin, mitä Gaian radiolaitteistot tarvitsevat. 

Gaian osissa ei ole havaittu mitään vikaa, mutta jo nyt avaruudessa olevassa satelliiteissa, joissa käytetään samoja osia, on ilmennyt häiriöitä. Jotta Gaia tulisi varmasti toimimaan suunnitellulla tavalla, päätettiin osat vaihtaa toisiin varmuuden vuoksi. 

Transponderit on nyt irroitettu Gaiasta Kouroussa, ja ne on tuotu Eurooppaan. Osat vaihdetaan ja testataan, minkä jälkeen ne kuljetetaan uudelleen laukaisupaikalle ja asennetaan paikalleen Gaiaan. Näitä yksittäisiä osia lukuun ottamatta Gaia on läpäissyt testit ja sen kantoraketti on jo lähes valmiina laukaisuun.

Tietokonehuone, mistä Gaiaan ollaan yhteydessä

Testataan, testataan! 

Kaikkia avaruuteen laukaistavia satelliitteja testataan hyvin tunnollisesti, koska avaruudessa vikoja on enää vaikea korjata. Yleinen sääntö on se, että kaikissa monimutkaisissa laitteissa on aina jotain vikaa, joten mikäli testeissä ei löydy yhtään mitään, niin se on huolestuttavaa. 

Myös Gaian tapauksessa testien aikana on löytynyt pieniä korjattavia asioita, mutta laukaisun lykkäämiseen johtanut syy on harvinainen. 

Testien aikana Gaia toimii jo samaan tapaan kuin avaruudessa, paitsi että se saa virtansa johdosta aurinkopaneelien sijaan; satelliitti on siis "hengissä" jo ennen laukaisuaan avaruuteen, ja sitä voi verrata hyvin vauvaan, jolle pääsy avaruuteen on vähän kuin syntymä pienelle lapselle. 

Lapsikin siirtyy siloin suojaisesta paikastaan ulkomaailmaan ja sen napanuora katkaistaan. 

"Sähköjen kytkeminen päälle Kouroussa oli todella jännittävä tapaus", kertoo Gaian sähkösysteemi-insinööri Sam Verstaen. 

"Matkan ajaksi satelliitti oli sammutettu ja osin purettukin, joten oli mahdollista, että jotkin ruuvit olivat löystyneet tai liittimet irronneet. Emme tietenkään halunneet, että virran päälle laittamisen jälkeen Gaia alkaisi savuta!" 

Luonnollisestikin kaikki ruuvit ja liittimet käytiin läpi tarkistuslistan avulla ja laitteistoissa on lukuisia varomekanismeja, jotka estävät satelliitin ja sen systeemien vaurioittamisen. Niinpä ei sinällään ollut mikään yllätys, että kaikki sujui hyvin. 

"Gaia käynnistyi ja aloimme käydä testejä uudelleen läpi. Siihen kuuluu kaikkien systeemien ja alisysteemien käynnistäminen ja niiden toiminnan tarkistaminen. Nämä testit ovat viimeiset Gaialle tehtävät täydelliset testit ennen kantorakettiin asentamista, joten on hyvin tärkeää, että ne tehdään huolella. Näin Gaia on varmasti täydessä toimintakunnossa, kun se laukaistaan avaruuteen." 

Kuva poistettu.

Testeissä myös tarkistetaan esimerkiksi kaikkien sensorien toiminta ja se, että ne näyttävät oikein. Muun muassa polttoainetankkien sisällä olevat lämpötila- ja paineanturit ovat tärkeitä jo silloin, kun Gaian polttoainetankkeja täytetään ennen laukaisua. Mikäli ne eivät toimi kunnolla, voi olla, että alukseen tankataan liian vähän tai liikaa polttoainetta. 

Gaian X-aaltoalueen transponderit toimivat myös testeissä hyvin, mutta muutamassa samanlaisia osia käyttävissä, jo avaruuteen laukaistuissa satelliiteissa on havaittu vikoja. Syypäinä ovat näissä olleet todennäköisesti pienet aikasignaalia tuottavat osat, jotka päätettiin vaihtaa toisiin ennen laukaisua. 

Gaian lisäksi laukaisuaan odottaa Kouroussa kaksi tietoliikennesatelliittia (ASTRA 5B ja Amazonas 4A, jotka laukaistaan Ariane 5:llä), piti lykkäystä suunnitellessa ottaa huomioon myös se, että kahden raketin laukaisun välillä pitää tyypillisesti olla kaksi viikkoa aikaa välissä, kun laukaisukeskuksen systeemit vaihdetaan Ariane 5 -raketista Sojuz-kantoraketin käyttöön. 

Gaia tulee siirtymään laukaisun jälkeen myös 1,5 miljoonan kilometrin päähän Maasta ns. Lagrangen pisteeeseen 2, minne satelliitteja kannattaa lähettää vain tiettyinä aikoina. 

Marraskuun jälkeen laukaisuikkuna, eli aika, milloin laukaisu on mahdollista, aukeaa 17. joulukuuta ja sulkeutuu 5. tammikuuta 2014. Joulukuun 20. päivä on siten juuri sopiva, ja jos laukaisu lykkääntyy siitäkin esimerkiksi huonon sään vuoksi, voidaan lähtöä yrittää uudelleen parin viikon ajan ennen kuin sitä täytyy siirtää myöhemmäksi. 

Lisää Gaiasta on Tiedetuubin pitkästä artikkelista parin viikon takaa: Gaia odottaa laukaisuaan.

Sivutus

  • Edellinen sivu ‹‹
  • Sivu 7
Tilaa aihepiirin kantoraketti 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