Hubblen avaruusteleskooppi on vaikeuksissa – kestääkö legenda seuraajansa tuloon saakka?

9.3.2021 klo 21.20, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Viime sunnuntaina noin klo 11 Suomen aikaa avaruusteleskooppi Hubble meni tilttiin. Se keskeytti toimintansa ja asettui automaattisesti varotilaan, missä se pitää päällä vain kaikkein tärkeimmät laitteensa ja odottaa ohjeita lennonjohdolta.

Yhdysvalloissa Nasan Goddardin avaruuslentokeskuksessa sijaitseva lennonjohto alkoikin heti varmistaa, että Hubble on kunnossa. Onneksi kyseessä ei ollut tekninen vika, vaan ohjelmistovirhe, ja vaikka nekin voivat olla kinkkisiä, saadaan kuitenkin Hubble todennäköisesti takaisin toimintaan piakkoin.

Kyseessä ei ole ensimmäinen kerta, kun Hubble oikkuilee. Pieniä virheitä on silloin tällöin, mutta edellisen kerran Hubble oli pitkään poissa normaalitoimista vuoden 2018 lopussa, kun sillä oli gyroskooppiongelmia.

Gyrot ovat olennaisia laitteita, koska ne pitävät teleskooppia oikeassa asennossa ja joiden avulla asentoa muutetaan. Niitä onkin vaihdettu uusiin aikanaan huoltolennoilla; Hubblehan suunniteltiin avaruudessa huollettavaksi, ja avaruussukkulat ovat käyneet viisi kertaa sitä korjaamassa, huoltamassa ja päivittämässä paremmaksi.

Hubblen lennonjohto. Kuva: Nasa / GSFC.

Viisi huoltolentoa

Teleskooppi ei ole enää sama laite, mikä vietiin avaruuteen vuonna 1990. Kaikki sen havaintolaitteet on vaihdettu uusiin ja ulkoisesti suurin muutos on aurinkopaneelien vaihtaminen pienempiin ja parempiin. Pieniä muutoksia ja korjauksia on tehty runsaasti viidellä huoltolennolla, joita on tehty vuosina 1993, 1997, 1999, 2002 ja 2009.

Ensimmäinen lento tehtiin pienessä paniikissa, koska tunnetusti Hubblen pääpeili oli hiottu väärin, ja siksi teleskoopille piti viedä sen kuvaa korvaava optinen laitteisto. Onneksi laite oli rakennettu siten, että se saadaan kiinni avaruussukkulalla ja astronautit voivat korjailla sitä – toisaalta sukkulalentojen hinnalla olisi lähetetty useampikin Hubble avaruuteen.

Hubblen tapauksessa kyse ei ollutkaan vain tähtitieteestä, vaan myös avaruudessa työskentelyn harjoittelusta. Siihen teleskooppi soveltuihin erinomaisesti.

Viimeisimmästä lennosta on siis kulunut pian 12 vuotta, sillä sukkula Atlantis kävi sitä korjailemassa toukokuussa 2009 lennollaan STS-125.

Seitsenhenkinen miehistö vei ylös kaksi uutta tutkimuslaitetta, vaihtoivat teleskoopin akut sekä korvasivat kuusi gyroskooppia ja ohjaussensoria uusilla. Lisäksi he tekivät paljon pieniä parannuksia ja korjauksia, joiden avulla toivottiin, että Hubble kestäisi ainakin vuoteen 2014.

Koska Atlantis ei lentänyt avaruusasemalle, minne astronautit olisivat voineet jäädä turvaan, jos sukkulaan olisi tullut vaurioita laukaisun aikana, oli toinen sukkula (Discovery) laukaisuvalmiina. Se olisi voinut lähteä pelastamaan astronautteja. Kuva: Nasa.

Nyt lähes kahdeksan vuotta myöhemmin Hubble on siis edelleen toiminnassa, eikä sen seuraajaksi ajateltu James Webb -avaruusteleskooppi ole vielä avaruudessa.

Uusi, iso ja todella hieno JWST on kuitenkin jo loppusuoralla siinä mielessä, että se on lähes valmis laukaistavaksi. Pian se pakataan ja kuljetetaan Ranskan Guyanaan Kouroun avaruuskeskukseen, mistä se on tarkoitus nostaa avaruuteen ensi lokakuussa.

Hubblen seuraaja lähtee siis matkaan eurooppalaisella Ariane 5 -kantoraketilla, koska kyseessä Hubblen tapaan JWST on yhteisprojekti, ja laukaisu on osa Euroopan avaruusjärjestön maksuosuutta. Lisäksi laukaisusta päätettäessä vuonna 2005 oli Ariane 5:n ainoa raketti, joka oli tarpeeksi tehokas, ja jonka rahtitila oli tarpeeksi iso teleskoopille.

JWST kuvattuna pakattuna sellaiseksi, kun se asennetaan Ariane 5:n nokkaan. Avaruudessa tästä avautuu kuusimetrinen pääpeili, apupeili tukirakenteineen ja suuret aurinkovarjot. Kuva: Northrop Grumman.

Kauanko kestää?

Samalla kun JWST:n viivytyksiä voi kauhistella ja ihmetellä, kannattaa kuitenkin muistaa, että Hubble on kestänyt paljon pitempään kuin uskalsi toivoakaan. Tänään se on ollut avaruudessa 30 vuotta, 10 kuukautta ja 13 päivää, vaikka sen arveltiin olevan toiminnassa ”vain” 15 vuoden ajan.

Huoltolennoilla toiminta-aikaa saatiin pidennettyä, ja jos teknisiä vikoja ei tule, niin se voi jatkaa toimintaansa vielä yli kymmenen vuoden ajan. Hubblessa ei ole rakettimoottoreita, joilla se voisi nostaa kiertorataansa korkeammalle, joten se putoaa hitaasti alaspäin ja syöksyy alas viimeistään vuoden 2040 tienoilla.

Jos Hubble kiinnostaa enemmän, niin kannattaa tutustua Tiedetuubissa olevaan Hubble-juttusarjaan, joka koottiin alun perin teleskoopin 25-vuotispäiväksi. Viime vuonna sitä päivitettiin, ja jos teleskooppi selviää tästä meneillään olevasta hieman haastavasta tilanteesta (eikä uusia tule), niin sitä täytynee muokata uudelleen taas vuonna 2024.

Kirjoitin Hubblesta myös Yle Tieteen nettisivulle syksyllä 2019: Uusi kuva Saturnuksesta ihastuttaa – näin likinäköisestä tötteröstä tuli maailmankuulu avaruuskuvaaja.

Kosmonauttinukke esillä Yhdysvaltain kansallisessa ilmailu- ja avaruusmuseossa.
Kuva: Jari Mäkinen.

Onnea ja kiitos, Ivan!

Koska kirjoitan tätä 9. maaliskuuta illalla, täytyy tässä samassa blogissa mainita vielä Ivan Ivanovits. Hän teki avaruuslentonsa 60 vuotta sitten, siis 9.3.1961.

Ivan kävi avaruudessa testaamassa Vostok-avaruusalusta ennen kuin Juri Gagarin päästettiin tekemään sillä oman lentonsa. Gagarinia toki kannattaa edelleen juhlia ensimmäisenä ihmisenä avaruudessa, sillä Ivan oli nukke.

Avaruuspukuun puettu ihmisnukke kiersi maapallon ja laskeutui alas lennon päätteeksi laskuvarjolla samaan tapaan kuin Gagarin.

Ivanin lennon nimi oli Korabl-Sputnik 4 (tai Sputnik 9 tai Vostok-3KA No.1 riippuen siitä mitä nimeä haluaa käyttää), ja se oli tärkeä etappi matkalla kohti ihmisen tekemää avaruuslentoa. Koska Ivan oli hengetön, ja aluksen elinkelpoisuuttakin haluttiin testata, oli hänellä seuranaan matkalla koira nimeltä Tsernuska, hiiriä ja marsuja.

Gagarin lensi sitten 12. huhtikuuta 1961, eli ensi kuussa juhlitaan sitä, että ihminen lensi avaruuteen ensimmäisen kerran 60 vuotta sitten.

Tämä tuntuu itse asiassa ihmeelliseltä, sillä vain kaksi vuotta sitten juhlittiin ensimmäisen Kuuhun laskeutumisen 50-vuotisjuhlia, ja kuulentojen jälkeen, eli tästä hetkestä laskettuna melkein puolen vuosisadan ajan ihmiskunta on pyörinyt vain tässä maapallon lähellä.

Ivanin kypärän sisällä oli lappu, joka kertoi kyseessä olevan nuken – näin mahdolliset sivulliset eivät häkeltyisi.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *