virgin galactic

Nyt lennon huippukohta oli 89,9 km, eli pari kilometriä korkeammalla kuin edellisellä lennollaan. Lentäjät kiihdyttivät VSS Unityn myös hieman suurempaan nopeuteen, 3,04 -kertaiseen äänen nopeuteen.

Nopeus ja korkeus riippuvat toisistaan, sillä suurimman osan lentoajasta alus on vapaassa heittoliikkeessä paraabelin muotoisella radalla, ja sen huippukohta nousee sitä korkeammaksi, mitä suurempi on aluksen nopeus aluksi. Lentohan tapahtuu siten, että SpaceShip2 nousee ilmaan WhiteKnight2 -lentokoneen mahan alla ja vapautuu omille teilleen noin 15 kilometrin korkeudessa.

Siellä alus sytyttää rakettimoottorinsa ja kääntää nokan kohti taivasta. Rakettimoottori työntää alusta ylöspäin ja kiihdyttää sitä aina siihen saakka, kun polttoaineita riittää. Sen jälkeen matka jatkuu ylöspäin, mutta nyt koko ajan hidastuen samaan tapaan kuin kivi, joka heitetään ilmaan: vähän ajan kuluttua vauhti loppuu ja alus alkaa pudota alaspäin.

Siinä missä kivi tulee alas asti ja kopsahtaa pian pintaan, liitää SpaceShip2 alas lentokoneena ja laskeutuu pehmeästi kiitoradalle. Koska alus putoaa lähes tyhjästä avaruudesta ilmakehään suurella nopeudella, joka vastaa noin 2,7 -kertaista äänen nopeutta, sen pinta kuumenee ilmanvastuksen vuoksi. Ilmanvastus myös jarruttaa putoamista varsin voimakkaasti; matkustajat tuntevat olevansa noin kolme kertaa painavampia.

SpaceShip2:n lennot eivät ole siis aivan "oikeita" avaruuslentoja, koska ne ovat vain hyppäyksiä juuri ja juuri avaruuden puolelle. Tarkalleen ottaen nämä kaksi lentoa eivät ole myöskään käyneet avaruudessa, sillä sen kansainvälisesti määritelty raja on 100 km. Raja ei ole kuitenkaan selvä ja olosuhteet niin 80 kilometrissä kuin 20 km korkeammallakin ovat ihmisen kannalta täysin avaruudelliset: aluksen ulkopuolella käytännössä tyhjiö, Aurinko porottaa polttavasti ja maapallo näkyy jo lähes samaan tapaan kuin Kansainväliseltä avaruusasemalta otetuissa kuvissa.

Lyhytkin hyppäyslento 80 kilometrin korkeuteen on siten teknisesti haastava, aluksen pitää olla oikea avaruusalus ja lentoon tulee suhtautua kuten avaruuslentoon – siksi Virgin Galactic eteneekin koelennoissaan nyt hyvin rauhallisesti ja turvallisesti.

Suurimmat erot "oikeisiin" avaruuslentoihin ovat lennon kesto (vain minuutteja) ja pienempi nopeus, jolla alus saapuu ilmakehään (2 Mach vs. noin 25 Mach).

Pientä kilpailua ilmassa

Virgin Galacticin ohella Blue Origin -yhtiö on etenemässä kovaa vauhtia kohti rutiinilentoja avaruuteen. Amazon-miljardööri Jeff Besozin perustama Blue Origin testaa parhaillaan New Shepard -nimistä rakettia ja sen mukana olevaa kapselia, joiden avulla matkustajat (ja tutkijat) voivat tehdä samanlaisia hyppäyksiä avaruuden puolelle.

New Shepard on kuitenkin raketti, joten se nousee lentoon pystysuoraan. Kapseli laskeutuu alas laskuvarjojen varassa. Näillä lennoilla päästään korkeammalle kuin SpaceShip2:lla (ainakaan nyt aluksi), ja kapselista on paremmat näkymät ulkopuolelle, koska siinä on suuret ikkunat.

Seuraava Blue Originin tekemä lento saattaa tapahtua melkein koska tahansa ja hekin saattavat päästä tositoimiin asiakkaiden kanssa vielä syksyllä.

Virgin Galactic etenee koelennoissaan kuitenkin hyvin rauhallisesti, sillä yhtiössä ymmärretään hyvin, että onnettomuus tässä vaiheessa voisi koitua koko hankkeen kohtaloksi. Ensimmäinen SpaceShipTwo VSS Enterprise tuhoutui koelennollaan lokakuussa 2014, jolloin toinen koelentäjistä kuoli ja toinen loukkaantui vakavasti. Se sai aikaan pitkän viivytyksen ohjelmassa – ja osaltaan sai Virgin Galacticin erittäin varovaiseksi.

Tällä lennollaan VSS Unity ei vielä käyttänyt rakettimoottoriaan koko sitä aikaa, mitä tarvitaan yli sadan kilometrin korkeuteen nousemiseen. Sataa kilometriä pidetään kansainvälisesti avaruuden virallisena rajana, mutta etenkin Yhdysvalloissa rajan on katsottu olevan hieman alempana, noin 80 kilometrissä.

Mitään fyysistä rajaa ei noissa korkeuksissa ole, vaan aluksen ja sen miehistön kannalta olosuhteen 80 kilometrissä ovat samat kuin hieman korkeammallakin. Virallinen määritelmä perustuu kuitenkin siihen fysikaaliseen faktaan, että sadassa kilometrissä oleva ilma on niin harvaa, että siinä ei pysty edes teoriassa lentämään, vaan ainoa tapa pysyä siellä on lentää kiertoratanopeudella.

Siihen SpaceShip2 ei kuitenkaan kiihdytä, vaan se tekee lennollaan vain pomppauksen hyvin korkealle. Kuten tänäänkin, alus nousee emoaluksensa mahan alla noin 15 kilometrin korkeuteen, missä alus irrottautuu lentämään itsekseen, käynnistää rakettimoottorinsa ja suuntaa sen puskemana kohti korkeuksia.

Kun moottori sammuu polttoaineen loputtua (tällä lennolla 60 sekunnin toiminnan jälkeen), jatkaa alus heittoliikkeessä ylöspäin, kunnes se saavuttaa ratansa huippukohdan ja alkaa pudota alaspäin. Pilotit kääntävät aluksen pyrstön pystyyn, jolloin se tasaa lentoa ilmakehän tiiviisiin osiin saavuttaessa.

Lopulta pyrstö käännettään jälleen suoraksi ja alus laskeutuu kiitoradalle kuin paksu ja liitokyvyltään varsin onneton purjekone. Se siis laskeutuu hieman samaan tapaan kuin avaruussukkulat.

Yllä oleva video näyttää miten lento sujui tänään. Tänäisen lennon videomateriaalin mukaan siinä on laitettu kuvia edelliseltä koelennolta viime heinäkuussa, jolloin alus nousi hieman yli 52 kilometrin korkeuteen.

Jos katsotaan, että VSS Unity kävi nyt avaruudessa, niin kyseessä oli ensimmäinen amerikkalainen avaruuslento sitten vuoden 2011, jolloin avaruussukkula teki viimeisen lentonsa. Samalla kyse oli ensimmäisestä kerrasta, kun matkustajaliikenteeseen tarkoitettu avaruusalus nousi avaruuden puolelle.

Yhdysvaltain liittovaltion ilmailuhallinto FAA joka tapauksessa myönsi epävirallisen astronautin tittelin alusta ohjanneille koelentäjille: Mark “Forger” Stucky ja Frederick “CJ” Sturckow saivat "kaupallisen liikenteen" astronauttisiivet. Sturckow on tätä ennen lentänyt jo neljästi avaruussukkulalla, joten hän on myös astronautti Nasan määritelmien mukaisesti.

Virallisesti tämän päivän lento oli myös merkittävä siksi, että se oli SpaceShip2:n ensimmäinen kaupallinen lento. Mukana kyydissä kun oli Nasan tutkimuslaitteita, joita tällä muutaman minuutin ajan painottomana olleella lennolla oli mukana maksua vastaan.

Virgin Galactic etenee tietoisesti koelennoissaan hitaasti, sillä koelento-ohjelmassa ei haluta nyt ottaa riskejä. Kun edellisellä koelennollaan SpaceShip2 käytti rakettimoottoriaan 31 sekunnin ajan ja saavutti 1,9-kertaisen äänen nopeuden, toimi moottori nyt 42 sekuntia ja huippunopeus oli 2,47 Machia. Samassa suhteessa hyppäyslennon huippu nousi nyt yli 50 kilometrin, eli puolimatkaan Maasta avaruuden rajana pidettyyn sataan kilometriin.

Kyseessä oli kolmas VMS Even lento, jolla se käynnisti moottorinsa. Se nousi lentoon jälleen WhiteKnight2-lentokoneen mahan alla, irrottautui siitä 14,2 kilometrin korkeudessa ja sytytti sen jälkeen rakettimoottorinsa. Lennon lakipisteessä lentäjät Dave Mackay ja Mike “Sooch” Masucci käänsivät aluksen pyrstön maahanpaluuasentoon ja pudottautuivat tässä asennossa alaspäin.

52 kilometrin korkeudessa ilmaa on enää hyvin vähän ja olosuhteet ovat hyvin avaruudelliset. Lento jo sinne ja takaisin olisi komea elämys.

Kunhan alus oli pudonnut takaisin tiheämpään ilmakehään, pilotit käänsivät pyrstönsä takaisin suoraan ja laskeutuivat Mojaven lentokentälle, mistä he lähtivät myös lentoon.

On varsin todennäköistä, että seuraavalla lennolla Virgin Galactic nousee jo virallisesti avaruuden puolelle, sillä käytännössä ero 50:n ja sadan kilometrin välissä on hyvin pieni – olennaista on vain rakettimoottorin toiminta-aika. Tosin moottori ja sen toiminta onkin lennolla sen suurin riski.

Lopullisilla avaruuteen saakka yltävillä lennoilla periaate on sama: SpaceShip2 pudottautuu kantoaluksensa alta omille teilleen ja käynnistää moottorinsa, jonka toimiessa se kääntyy lentämään lähes suoraan ylöspäin. Moottorin sammuttua alus jatkaa lentoaan ylöspäin aivan kuten taivaalle heitetty kivi jatkaisi, ja moottorin sammumisen sekä ilmanvastuksen hidastavan vaikutuksen välissä olevana aikana vallitsee aluksessa käytännössä painoton tila – tarkalleen ottaen vapaa pudotusliike, mikropainovoima. 

Näillä lennoilla heittoliikkeen "painottomuusosa" kestää kuutisen minuuttia. Sen aikana matkustajat voivat leijua vapaasti aluksen sisällä ja tuntea olonsa hyvin astronautillisiksi; myös maisemat aluksen ulkopuolella ovat etenkin siellä noin sadan kilometrin korkeudessa upeat, sillä taivas on lähes yhtä musta kuin avaruudessa ja maapallon pinta kaartuu jo selvästi.

Koelennot etenevät nyt nähtävästi hyvin, mutta varsinaisten avaruusturistilentojen alkaminen tämän vuoden lopussa (tai pikemmin ensi vuoden alussa) vaatii sitä, että kaikki sujuu jatkossakin erinomaisesti. Unity saattaa lentää jo seuraavalla koelennollaan avaruuteen, mutta ilmailuviranomaiset vaativat vielä monia lentoja ja testejä ennen kuin koneen annetaan lennättää maksavia matkustajia.

Video on koottu kahdesta Virgin Galacticin julkaisemasta videosta.

Jo tuolloin koneet suunnitelleen ja ne rakentavan Scaled Compositesin tiloissa Mojaven lentoasemalla oli valmistumassa seuraava alus, VSS Unity. Virgin Galactic on tilannut kaikkiaan viisi konetta Scaledin ja Virginin pääosin omistamalta The Spaceship Company -yhteenliittymältä.

Uusi alus VSS Unity teki ensilentonsa jo syyskuussa 2016, mutta torstai oli ensimmäinen kerta, kun se käynnisti rakettimoottorinsa. Edellisillä 11 koelennolla alus nousi vain ilmaan Eveksi nimetyn WhiteKnight2 -lentokoneen mahan alla, irtaantui korkealla omille teilleen ja laskeutui alas liitokoneena – aivan kuten se tulee tekemään avaruuslentojen päätteeksi.

Koneen koelennoilla on edetty hyvin rauhallisesti, ja tästä eteenkinpäin työtä tehdään varovasti ja huolellisesti, sillä toiseen onnettomuuteen ei enää ole varaa. Todennäköisesti kone tekee vielä pari torstaisen kaltaista lentoa ennen kuin sillä kurotetaan avaruuden puolelle. 

VSS Enterprise teki ensimmäisen lentonsa rakettimoottori toimien 29. huhtikuuta 2013.

VSS Unityä testataan paljon tarkemmin kuin VSS Enterpriseä aikanaan, mutta toisaalta nyt käytettävissä on paljon kokemuksia ja lentotietoja kahden aluksen koelennoilta – sekä yhdestä onnettomuudesta. Niin traagista kuin se onkin, auttavat onnettomuudetkin kehittämään tekniikkaa turvallisemmaksi.

Torstaina alus nousi lentoon Mojaven lentoasemalta klo 8.02 aamulla paikallista aikaa ohjaimissaan kokeneet koelentäjät Mark Stucky ja Dave Mackay.

Aluskaksikko nousi noin 14 200 metrin korkeuteen, missä Unity irtautui Evestä. Unity putosi alaspäin ja Eve kääntyi nopeasti sivuun, jotta siitä ei olisi vaaraa, kun pilotit käynnistivät Unityn rakettimoottorin parin sekunnin vapaan lennon jälkeen.

Lentäjät ohjasivat rakettimoottorin voimin kiihdyttäneen aluksensa 80° yläviistoon, eli lähes suoraan ylöspäin – aivan kuten tulevilla avaruuslennoilla.

Moottorin annettiin toimia kuitenkin vain 30 sekuntia, sillä nyt tarkoituksena olikin vain tehdä lyhyt poltto ja testata aluksen käyttäytymistä ylisoonisilla nopeuksilla. Unityn nopeus rakettimoottorin sammuessa olikin liki kaksi kertaa äänen nopeus, Mach 1,87. Aluksen lentokorkeus oli parhaimmillaan 25 685 metriä.

Laskeutuminen tapahtui myös kuten avaruuslennoilla: pilotit käänsivät aluksen pyrstön pystyasentoon (niin tehdään, jotta alus on luontaisesti vakaa laskeutuessaan ylhäältä harvasta ilmasta ilmakehän tiheämpiin osiin) ja käänsivät sen jälleen suoraksi 15 kilometrin korkeudessa. Siitä alaspäin kone toimi liitolentokoneena, tosin varsin huonosti liitävänä sellaisena. Avaruussukkulan tapaan kone lentää alas varsin suuressa kulmassa alaspäin.

Julkaistujen tietojen mukaan lento sujui hyvin. Sen aikana kerätyt tiedot käydään nyt läpi ennen kuin vuorossa on seuraava koelento.

Jos kaikki sujuu tästä eteenpäin hyvin, voi VSS Unity kuljettaa ensimmäisiä matkustajiaan avaruushyppäyslennoille kenties jo tämän vuoden lopussa.