New Shepard

Koelento tapahtui yhtiön mailla Teksasissa noin 160 kilometriä El Pason itäpuolella. Raketti nousi sieltä lentoon keskiviikkona klo 18.11 Suomen aikaa ja sen jälkeen kun New Shepardin moottori oli toiminut kaksi minuuttia ja 20 sekuntia, raketti palasi takaisin alas ja laskeutui pehmeästi lähelle lähtöpaikkaansa. Kapseli puolestaan jatkoi lentoaan ylemmäs ja sytytti lennon lakipisteessä pelastusrakettinsa testimielessä, minkä jälkeen se putosi alas ja laskeutui kolmen laskuvarjonsa avulla.

Rakettien kiihdyttämänä kapseli nousi ylöspäin hetken aikaan jopa noin 10g:n kiihtyvyydellä. Jos kyydissä olisi ollut siis matkustajia, olisivat he joutuneet kestämään hetken aikaan tätä kovaa kiihtyvyyttä. Terveyshaittaa siitä ei tosin olisi ollut, mutta se ei olisi ollut mukavaa. Pelastusraketteja tosin käytetään vain nimensä mukaisesti hätätilanteissa; normaalin lennon aikana kiihtyvyys on suurimmillaan vain noin 3g.

Blue Originin mukaan lento olisi ollut täysin sopiva jo matkustajien kanssa tehtäväksi ja heillä "olisi ollut mahtavat maisemat kapselista".

Yhtiö on testannut hätäraketteja jo kerran aikaisemminkin, tosin nykyistä kapselia edeltäneen koeversion kanssa. Tuo lokakuussa 2012 tehty kokeilu tapahtui laukaisualustalla. Nyt tehty testi tapahtui siis lennon korkeimmassa kohdassa ja auttoi todistamaan sen, että rakettimoottori toimii myös avaruuden olosuhteissa. Yhtiön mukaan kapseli on nyt havaittu toimivaksi ja turvalliseksi kaikissa lennon vaiheissa.

15 kuutiometriä tilavuudeltaan olevan kapselin sisään mahtuu kuusi henkilöä ja siinä on kuusi suurta (73 x 108 cm) ikkunaa, joiden kautta maisema ulkopuolella näyttää varmasti hienolta. Lennon aikana vallitsee painottomuus noin viiden minuutin ajan.

Edellisten koelentojen tapaan mukana oli nyt matkustajaa mallintanut nukke, jonka avulla mitattiin kiihtyvyyksiä ja muita ihmisen kannalta olennaisia tietoja. Lisäksi kyydissä oli useita tutkimuslaitteita sekä tekniikkaa, joita tullaan käyttämään myöhemmin lennoilla.

Tällainen oli mm. kapselin sisälle WiFi-verkon ja sen kautta internet-yhteyden tekevä laite, mistä on iloa paitsi avaruusselfieiden lähettämisessä, niin myös ennen kaikkea tutkimuslaitteiden tietojen lähettämisessä. Myös kapselin sisätilan painetta, lämpötilaa, akustiikkaa, hiilidioksiditasoa ja kiihtyvyyksiä mittaava laitteisto tullee rutiinikäyttöön myöhemmin.

Turistien lisäksi tutkijat tulevat käyttämään alusta varmasti tulevaisuudessa, ja tähän liittyen lennolla testattiin myös tärinävaimennuslaitteistoa, jonka avulla tutkimuslaitteita voidaan käyttää mahdollisimman hyvässä mikropainovoimassa.

Lennolla oli myös kuusi tutkimuslaitetta yliopistoista ja tutkimuslaitoksista Yhdysvalloista, Euroopasta ja Aasiasta. Lisäksi Blue Origin -yhtiön henkilökunta oli saanut laittaa mukaan muutamia esineitä omaksi hyviksi.

Lippujen myynti alkaa

Blue Origin ja Virgin Galactic käyvät parhaillaan kovaa kisaa siitä, kumpi ennättää aloittamaan ensinnä kaupalliset avaruusturistilennot. Kumpikin tekee parhaillaan viimeisiä, kriittisiä koelentoja ja ensimmäiset avaruusturistilennot voinevat alkaa kummallakin ensi vuoden alussa – ellei mitään takaiskuja tule.

Siinä missä Virgin Galactic on myynyt jo pitkään lippuja – ja niitä on ostettu myös Suomesta – on Blue Origin ollut varovaisempi ja alkanee myydä paikkoja lennoilleen lähiaikoina. Hintataso lienee näin aluksi Virginin tapaan korkea, ainakin noin 200 000 euroa. Blue Origin ei ole vielä vahvistanut hintojaan ja oletettavasti aloittaa myynnin toden teolla vasta sen jälkeen, kun kapselilla on tehty ensimmäiset miehitetyt lennot.

Ensimmäisillä lennoilla kyydissä on vain yhtiön omaa väkeä ja näitä miehitettyjä lentoja varten tehdään uusi, kaikilla mukavuuksilla varustettu kapseli.

Alla on vielä video keskiviikon lennosta:

Lennolla ei ollut siis mukana ihmisiä, mutta kapseli on jo täysin ihmistenkin lennättämiseen kykenevä. Siinä on suuret ikkunat, joiden läpi matkustajat voivat katsella kauniita maisemia lennon aikana ja ihailla maapalloa avaruudesta.

Rajaa avaruuden ja ilmakehän välille on vaikeata määrittää, mutta sellainen on virallisesti 100 kilometriä. Sitä korkeammalle ulottuvat lennot ovat siis avaruuslentoja, vaikka olisivatkin tällaisia lyhyitä pomppauksia.

Lennon aikana kapselin sisällä on noin viiden minuutin ajan painottomuus, eli aika moottorin sammumisesta siihen, kun ilmakehä alkaa hidastaa laskeutumista. Tarkalleen ottaen näiden välisen ajan alus on vapaassa heittoliikkeessä.

Avaruusturistien lisäksi aluksella on tarkoitus tehdä tieteellistä tutkimusta, joka liittyy painottomuuteen, ilmakehän tutkimukseen tai ulos avaruuteen katsomiseen. Lyhyetkin lennot riittävät moniin koejärjestelyihin, joilla esimerkiksi tutkitaan metallien sekoittumista painottomuudessa tai testataan avaruuteen tarkoitettujen uusien laitteiden toimintaa.

Ilmakehän yläosia on helppo tutkia aluksesta, joka putoaa niiden läpi suhteellisen hitaasti ja missä on isot ikkunat esimerkiksi kameroille.

Tällä lennolla olikin mukana tutkimuslaitteita Nasasta ja Saksan ilmailu- ja avaruustutkimuskeskus DLR:stä.

Yhtiö tulee myöhemmin myymään lentoja tutkimuslaitoksille samaan tapaan kuin turisteille; New Shepard tarjoaa näillä näkymin paljon nykyisiä menetelmiä edullisemman ja kätevämmän tavan tehdä painovoimatutkimusta – lentokoneilla ei saada aikaan kuin noin 20 sekuntia painottomuutta kerrallaan ja luotausraketteihin voidaan laittaa mukaan vain pieniä, automaattisia laitteita. "Kunnolla" avaruuteen meneminen on puolestaan edelleen varsin kallista.

Tutkimuslaitteiden lisäksi mukana oli mallinukke, joka oli varustettu sensoreilla; niiden avulla mitattiin voimia, kiihtyvyyksiä, lämpötiloja ja muita asioita, joita ihmismatkustajat joutuvat kokemaan lennoilla. Mukana oli myös Nasan tekemä laite, joka mittasi olosuhteita aluksen sisällä lennon aikana ja Solstar -niminen yhtiö testasi systeemiään, jonka avulla aluksen sisälle saadaan nettiyhteys lennon ajaksi. 

Paitsi että turistit voivat siis lähettää selfieitä reaaliajassa avaruudesta, niin tutkimuslaitteet saadaan kätevästi verkkoon.

Kumpi ehtii ensin?

Avaruusturismi on ollut tulossa jo pitkään, mutta tie kaupallisten avaruuslentojen tekemiseen on osoittautunut odotettua hankalammaksi. Blue Origin -yhtiön lisäksi toinen lähellä lentoja oleva yrittäjä on Virgin Galactic Space Ship 2 -aluksellaan.

Siinä missä Blue Origin käyttää siis rakettia lentoonlähtöön ja laskuvarjoilla alas palaavaa kapselia, on Space Ship 2 avaruuslentokone, joka nousee ilmaan isomman lentokoneen kuljettamana, irtoaa omille teilleen 15 kilometrin korkeudessa, nousee avaruuteen rakettimoottorillaan ja liitää takaisin alas lentokoneena.

Virgin Galactic olisi varmaankin jo aloittanut kaupalliset lennot, ellei alukselle olisi tapahtunut vuonna 2014 onnettomuutta. Yhtiö on tehnyt vasta tänä vuonna uudelleen koelentoja, jotka ovat vieneet hanketta eteenpäin, ja oikeastaan milloin tahansa voi olla vuorossa jo avaruuden puolelle ylettyvä koelento. Alus ei voi lentää automaattisena, joten sen ohjaimissa on aina pilotit.

Samoin Blue Originin seuraavalla lennolla voi olla mukana jo ihmismatkustajia. 

Ellei yllätyksiä tapahdu, on mahdollista, että molemmat yhtiöt olisivat valmiit kaupallisiin lentoihin ensi vuoden alussa.

Mutta kumpi ennättää ensin?

Falcon 9 CRS-13

Tämän rakettilaukaisusarjan piti alkaa alun perin jo viime viikolla, kun Kansainväliselle avaruusasemalle rahtia vievän Falcon 9 -raketin oli tarkoitus lähteä matkaan. Tätä laukaisua on lykkätty sittemmin useaan otteeseen, mutta nyt uudelleenkäytettävän, SpaceX -yhtiön Falcon 9 -raketin on tarkoitus lähteä matkaan perjantaina 15. joulukuuta klo 5.36 Suomen aikaa (päivitys: se lähti).

Kyseessä on siinä mielessä historiallinen lento, että raketissa on paitsi jo kertaalleen lentänyt ensimmäinen vaihe, niin myös aiemmin jo avaruudessa käynyt Dragon-rahtialus. Lento on siis kaksinkertainen kierrätyslento ja siten ennakkotapaus tulevasta, kun jo aikaisemmin lentäneitä avaruusaluksia ja kantorakettien vaiheita käytetään uudelleen.

Molemmat on kunnostettu lentojensa jälkeen ja testattu huolellisesti, joten ne varmastikin toimivat hyvin  – mutta tietenkään tästä ei ole varmuutta.

Kyseessä on jo 15. Dragon-aluksen lento ja 13. operationaalinen rahtilento ISS-asemalle. 

Laukaisu on myös merkittävä siinä mielessä, että se käyttää ensimmäistä kertaa SpaceX:n hallinnassa olevaa Cape Canaveralin laukaisualustaa, jolla tapahtui ikävä onnettomuus vuonna 2016. Raketti räjähti tuolloin testaamisen yhteydessä laukaisualustalla ja sai aikaan paitsi Falcon 9 -rakettien laukaisuohjelmaan suuren viivästyksen, niin myös tuhosi laukaisualustan lähes kokonaan.

Toisella yhtiön Floridassa olevalla alustalla, Cape Kennedyn puolella olevalla 39A:lla ollaan valmistelemassa lentoonsa Falcon Heavy -kantorakettia, jonka saaminen käyttöön olisi valtava askel eteenpäin nuorelle avaruusyhtiölle.

Ariane 5 ja Galileot

Tänään illalla Suomen aikaa rytisi Kouroun avaruuskeskuksesta matkaan Arianen lento VA240. Koodinimen V tarkoittaa ranskan kielen salaa vol, eli "lento", ja A merkitsee Arianea, joten kyseessä on jo 240. Arianen lento.

Tällä kerralla kyydissä oli neljä eurooppalaisen Galileo-navigointisysteemin satelliittia, jotka Ariane toimitti oikealle radalle, mistä satelliitit jatkavat kohti kukin omia ratojaan ja paikkojaan radoillaan.

Satelliitit 19, 20, 21 ja 22 tekevät Galileosta aimpaakin käyttökelpoisemman, sillä vaikka teoreettisesti systeemi on jo operationaalinen, kestää signaalin saaminen toisinaan hieman pitkään. Kunnolla toimiva Galileosta saadaan sitten, kun aktiivisten satelliittien määrä on 24 ja lisäksi avaruudessa on kuusi kappaletta varasatelliitteja. Tämä tapahtuu näillä näkymin vuonna 2020.

Ensi vuonna matkaan lähtee kaksi operationaalista satelliittia lisää ja kaksi varakappaletta. Seuraavaksi avaruuteen läheteään vielä neljä varakappaletta.

Arianen lento VA240 nousee lentoon.

Pikkuraketti Electron

Toinen laukaisu, jonka piti jo tapahtua, mutta jota on nyt lykätty keskiviikkoon, on Rocket Lab -yhtiön pienen Electron-raketin koelento Uudesta-Seelannista. 

Kyseessä on nano- ja mikrosatelliittien laukaisuun tarkoitettu uusi kantoraketti, joka on tehnyt jo yhden lennon aikaisemmin, mutta lento ei aivan mennyt suunnitelmien mukaan: laukaisu sinänsä sujui hyvin, mutta raketti ei onnistunut saavuttamaan kiertoratanopeutta.

Nyt tavoitteena on laukaista kolme satelliittia avaruuteen – mutta nähtäväksi jää, toimiiko raketti tällä kerralla toivotusti.

Lentoa on lykätty eteenpäin jo viime kesästä alkaen, ja nyt kun raketti oli oikeasti tarkoitus lähettää matkaan, on lentoa jouduttu lykkäämään jo pari kertaa perjantaista alkaen. Seuraava yritys oli keskiviikkona, mutta sitäkin lykättiin ainakin päivällä eteenpäin liian voimakkaiden tuulien vuoksi.

Päivitys: yhtiö on lykännyt Electronin laukaisua tammikuuhun 2018

Onnistunut avaruushyppäys

Toinen tänään illalla tapahtunut rakettilaukaisu ei tavoitellutkaan kiertorataa Maan ympärillä, vaan "pelkkää" pomppausta juuri ja juuri avaruuden puolelle.

Blue Origin -yhtiö kehittää uudelleenkäytettävää New Shepard -rakettia, jonka kuljettama kapseli voisi nostaa avaruusturisteja hyppylennoille noin sadan kilometrin korkeuteen. Lennoilla matkustajat näkisivät avaruudellisesti mustan taivaan ja kaarevan maapallon horisontin sekä kokisivat viitisen minuuttia kestävän painottomuuden

Lento – siis niin raketin nousu kuin laskeutuminen, sekä kapselin laskeutuminen laskuvarjon varassa – onnistuivat nyt hyvin, aivan kuten tapahtui myös jotakuinkin vuosi sitten lokakuussa 2016.

Yhtiö uhoaa nyt saavansa ensimmäiset maksavat matkustajat avaruuslennolle vielä ensi vuoden kuluessa. Kilpailusta Virgin Galactic -yhtiön kanssa tulee siis kova, sillä yhtiön käyttämän lentokonemaisen SpaceShip2:n on tarkoitus tehdä ensimmäinen kunnollinen avaruuslentonsa milloin vain ja matkustajalentojen on tarkoitus alkaa vuoden sisällä siitä eteenpäin.

Ellei siis mitään ihmeellistä tapahdu, alkaa suborbitaalinen avaruusturismi viimeinkin vuonna 2018!

New Shepard tämänpäiväistä edellisellä lennollaan.

Lisää lentoja tulossa loppuvuonna

Vuoden lopun toimintapyrskäys ei lopu tähän viikkoon.

Seuraavan avaruusasemalle suuntaavan kolmihenkisen miehistön on tarkoitus nousta matkaan Sojuz-aluksellaan 17. joulukuuta Baikonurin kosmodromista.

Joulukuun 22. päivänä on vuorossa Kaliforniasta, Vandenbergin lentotukikohdassa olevalta alustalta matkaan lähtevä Falcon 9 -raketti. Sen kyydissä on kymmenen Iridium-satelliittimatkapuhelinsysteemin satelliittia. Lento käyttää myös aiemmin jo lentänyttä ensimmäistä rakettivaihetta ja sen on tarkoitus laskeutua jälleen takaisin alas, Tyynellä valtamerellä kelluvan lavetin päälle.

Samana päivänä toiselta puolelta valtamerta, Japanista, on aikomus lähettää H-2A -kantoraketti Tanegashiman avaruuskeskuksesta. Mukana on muun muassa ilmakehää tutkiva satelliitti ja koealus, jonka on tarkoitus lentää hyvin alhaisella kiertoradalla. 

26. joulukuuta on vuorossa Baikonurista lähtevä Zenit-raketti, jonka kyydissä on AngoSat, Angolan ensimmäinen satelliitti (jonka tosin on rakentanut venäläinen Energia-yhtiö).

Ja sitten joulukuun 27. päivänä on vielä lähdössä japanilainen pieni SS-520-5. Sen on tarkoitus viedä avaruuteen samoin pieni TRICOM 1R, joka kooltaan Aalto-1:n tapaan kolmen yksikön kuutiosatelliitti. Japanilaiset koettavat osaltaan tulla mukaan pikkusatelliittien laukaisuun näillä raketeillaan.

Kiina saattaa vielä laukaista myös yhden satelliitin vielä tämän vuoden puolella: Long March 2D -raketin on tarkoitus viedä kiertoradalle kaksi Superview -kaukokartoitussatelliittia Taiyuanin avaruuskeskuksesta. Satelliitit pystyvät kuvaamaan Maan pintaa alle metrin tarkkuudella ja kiinalaiset aikovat myydä kuvia ulkomaiseen malliin täysin kaupallisesti niin kiinalaisille kuin myös ulkomaisille asiakkaille.

Raketista on suunnitteilla kaksi versiota, joissa kummassakin on samanlainen, takaisin Maahan palaava ensimmäinen vaihe. Sen seitsemän BE-4 -nimistä rakettimoottoria käyttävät ajoaineinaan metaania ja nestehappea. 

Ensimmäisen vaiheen päällä olisi lennosta riippuen joko vain yksi ylempi vaihe, tai kaksi vaihetta. Kaksivaiheinen versio olisi 82 metriä korkea ja kolmivaiheinen peräti 95 metriä korkea. Ammoinen Saturnus V -kuuraketti oli 111 metriä, eli raketti olisi suurimmillaan lähes yhtä massiivinen näky. Työntövoimaa New Glennissä olisi lähes 17 miljoonaa Newtonia, eli 17 000 kN, mikä on yli kolme kertaa nykyisen Falcon 9:n ensimmäisen vaiheen työntövoiman.

Blue Origin jatkaa siis nimissä astronauttilinjalla, sillä New Shepard oli kunnianosoitus Alan Shepardille, ensimmäiselle amerikkalaiselle avaruudessa, ja uusi jättiraketti lainaa nimensä John Glenniltä, joka teki ensimmäisenä kierroksia oikein maapallon ympäri. Shepardin lento oli – kuten New Shepardin – pomppaus korkealle, kun taas Glenn nousi varsinaisesti kiertoradalle – kuten New Glenn.

Jeff Bezos New Shepard takanaan.

Rakettisuunnitelma ei sinällään ole mikään yllätys, sillä Bezosin yhtiö on vuokrannut Cape Canaveralin legendaarisen laukaisualustan 36 käyttöönsä jo jokin aikaa sitten. New Glenn tulee siis käyttämään sitä.

"Näkemyksemme mukaan miljoonat ihmiset tulevat elämään ja työskentelemään avaruudessa, ja New Glenn on tärkeä askel kohti tätä", kertoo Bezos. "Mutta tämä raketti ei tietenkään ole viimeinen. Seuraavana piirustuslaudallamme on New Armstrong. Mutta siitä kerrotaan joskus myöhemmin.”

Jos nimi on enne, niin New Armstrong suuntaa Neil Armstrongin tapaan ulos maapallon lähipiiristä...

Olemassa olevat (ja kuuraketti Saturnus V) sekä tulossa olevat raketit vertailussa.

Onnistunut lento, mutta silti ei aivan

Keskiviikkoisella koelennolla raketti nousi vakaasti ja tasaisesti ylöspäin, sysäten kapselin 93 kilometrin korkeuteen. Sieltä nyt tyhjänä lennätetty kapseli palasi alas suunnitellulla tavalla.

Sen sijaan automaattisesti takaisin alas palaavaksi suunniteltu raketti ei sen jälkeen toiminut kuten insinöörit ajattelivat. Sen oli tarkoitus laskeutua rakettimoottorinsa hidastamana pystysuorassa asennossa takaisin, mutta nyt se syöksyi alas. Yhtiö ei ole näyttänyt toistakseksi kuvia putoamisesta, mutta tässä mielessä muuten onnistuneesti sujunutta lentoa ei voi pitää napakymppinä.

“Jos kapselin sisällä olisi ollut astronautteja, heille lento olisi ollut mukava matka avaruuteen ja takaisin”, totesi Bezos lausunnossaan. “Raketti toimi normaalisti koko nousuvaiheen ajan ja vaihe, missä kapseli ja raketti irtosivat toisistaan, tapahtui  täydellisesti.”

“Päämäärämme on kuitenkin uudelleenkäytettävyys, ja tässä mielessä emme onnistuneet”, Bezos jatkaa.

“Raketin hydraulisysteemin paineistus katosi maahanpaluun aikana. Onneksi olemme jo tehneet parannuksia järjestelmään ja jo nyt rakenteilla olevissa, pian lentävissä toisessa ja kolmannessa rakettissa on otettu huomioon nämä parannukset.”

Uusi rakettimoottori uuteen kantorakettiin

New Shepardissa on erityisen kiinnostavaa sen rakettimoottori, nimeltään BE-4. Kyseessä on uudenlainen nestevetyä ja -happea käyttävä rakettimoottori, jota tullaan käyttämään myös viime kuussa julkistetussa uudessa amerikkalaisessa kantoraketissa. 

United Launch Alliance, nykyisin Atlas- ja Delta-kantoraketteja laukaiseva yhtiö, jonka takana ovat ilmailujätit Boeing ja Lockheed Martin, aikoo ottaa käyttöön Vulcan-nimisen raketin 2020-luvun alussa. Kyseessä on Atlas 5:n ja Delta 4:n eri osien pohjalta tehty jatkokehitelmä, jonka ensimmäisen vaiheen päämoottoreina olisi kaksi BE-4 -moottoria.

Nykyisen suunnitelman mukaan nämä moottorit irtoaisivat raketista ensimmäisen vaiheen toiminnan päätyttyä, tulisivat alas lämpökilven suojaamina laskuvarjolla. Erikoisen suunnitelmasta tekee se, että moottorit eivät laskeutuisi alas lainkaan, vaan ne napattaisiin ilmasta helikopterilla.

Suunnitelma tulee todennäköisesti vielä muuttumaan, sillä systeemi on paiti jo nyt vanhentunut, niin myös kovin hankala.