Arkisto


Miksi ihmeessä avaruuslennot ovat aina myöhässä ja koko homma on pelkkää odottelua?

30.1.2017 klo 19.56, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

astronautti_odottaa

Kyllähän aika menee nopeasti, mutta aina välillä tämä jahkaaminen alkaa ottaa päähän: melkein kaikki avaruushankkeet nimittäin tuntuvat olevan myöhässä, junnaavan paikoillaan tai menevän eteenpäin tuskastuttavan hitaasti.

Sukkulan seuraajaa, Orion-avaruusalusta on suunniteltu ja tehty vuodesta 2004, ja sen ensilento tuntuu vain lykkääntyvän eteenpäin koko ajan. Yhtä pitkän aikaa tehty BepiColombo-luotain oli tarkoitus laukaista Merkuriusta tutkimaan jo vuosia sitten, ja kun se pääsee viimein matkaan, kestää pelkkä menomatka liki vuosikymmenen.

Astronautti saattaa odottaa koulutuksensa jälkeen vuosia lentoa avaruuteen, ja tässä ihan lähelläkin Suomen ensimmäisen satelliitin Aalto-1:n matka avaruuteen on jo pari vuotta myöhässä suunnitellusta. Ja itse asiassa tuo suunniteltu aikakin oli jo siirtynyt monta kertaa eteenpäin.

Miksi ihmeessä kaikki siis menee näin hitaasti ja avaruuslennot tuntuvat vain lykkääntyvät eteenpäin?

Lyhyesti sanottuna syitä on kolme.

1. “Tämä on mahdotonta!”

Ensinnäkin nämä koko ajan lykkääntyvät avaruuslennot ovat aika usein sellaisia, joilla yritetään tehdä jotain uutta ja ihmeellistä. Mitään vastaavaa ei ole tehty aikaisemmin, ja  insinöörit ja tutkijat koettavat puskea tekniikan rajoja kauemmaksi.

Tai yleensä tiedehankkeissa työnjako menee niin, että tutkijat pyytävät insinöörejä tekemään jotain paljon aikaisempaa parempaa, tarkempaa tai tehokkaampaa, ja insinöörit ovat hermoromahduksen partaalla, kunnes keksivät miten homma saadaan toimimaan.

Siihen menee usein hieman enemmän aikaa kuin oletettiin, etenkin kun ruokahalu kasvaa syödessä.

Niinpä laitteita kehiteltäessä, suunnitellessa ja rakennettaessa tulee eteen odottamattoman hankalia tilanteita. Testeissä tulee eteen yllätyksiä, kun laitteita koetetaan tehdä pienemmiksi, paremmiksi, kestävämmiksi ja tehokkaammiksi kuin koskaan aikaisemmin.

On uusia materiaaleja ja ensi kertaa käytössä olevia teknisiä ratkaisuita, jotka eivät toimikaan kuten oletettiin.

Tässä suhteessa hyvä (tai siis huono) esimerkki on Merkuriukseen lähetettävä BepiColombo, jolla on ollut monia materiaaleihin ja uuteen tekniikkaan liittyviä vastoinkäymisiä.

Toisaalta nämä kaikki hankaluudet ovat olleet myös hyvin opettavaisia ja ne auttavat tekemään vastaavia lentoja lähelle Aurinkoa myöhemmin helpommin ja nopeammin. Tällainen on esimerkiksi Solar Orbiter, jonka suunnittelussa ei ole ollut suurempia hankaluuksia siksi, että BepiColombon kanssa on ollut.

Eikä tämä uuden tekniikan myöhästyminen ole mitenkään vain avaruusalan ominaisuus, kuten Boeing 787:n suunnittelutiimissä sekä Olkiluodon ydinvoimalatuyömaallakin tiedetään hyvin.

Ja kannattaa myös muistaa, että maailmassa tehdään jatkuvasti sarjatuotantona muun muassa tietoliikennesatelliitteja, jotka käyttävät tuttua ja koeteltua tekniikkaa – ja siksi ne valmistuvat ajallaan.

2. “Tuulee liikaa”

Toiseksi kaikessa avaruustoiminnassa kriteerit ja turvamääräykset on hilattu hyvin korkealle.

Koska satelliitteja ja luotaimia ei voi enää korjata avaruudessa laukaisun jälkeen, pitää ne tehdä mahdollisimman luotettaviksi. Miehitettyjen avaruusalusten pitää olla mielikuvituksellisen turvallisia; itse asiassa tavallisten autojen turvallisuustaso on katastrofaalisen huono verrattuna siihen kuinka varmasti avaruusaluksen pitää toimia, lisäksi vielä varsin vaikeissa avaruuden olosuhteissa.

Mitä kalliimpi ja kauemmaksi lähtevä on laite, sitä tiukkapipoisemmin kaikkia osia syynätään. Vähänkään virheellisiä osia ei kelpuuteta.

Vaikka siis esimerkiksi jokin elektroninen piiri olisi täysin toimiva, mutta se ei täytä kaikkia tiukkiatiukkoja vaatimuksia, niin tilalle pitää hommata uusi. Tai jos runkorakenteeseen tehdyssä metalliosassa on pieni epätasaisuus koostumuksessa, se vaihdetaan parempaan.

Pieniä, edullisia satelliitteja voidaan sen sijaan tehdä melkeinpä kaupan hyllyltä ostettavissa osista, koska jos ne eivät toimi avaruudessa, niin tilalle voidaan kätevästi lähettää uusi. Siksi niiden tekeminen tapahtuu nopeammin ja paremmin aikataulussa.

Mitä edullisemmaksi satelliittien lähettäminen tulee, sitä enemmän kriteereissä voidaan joustaa.

Ja mitä laukaisuun tulee, niin ne vasta ovatkin määräysten, minimien ja maksimien säätelemiä!

Nykyiset kantoraketit on niin optimoitu, että ne lentävät suorituskykynsä rajoilla. Siksi lämpötilan, tuulen, näkyvyyden, pilvikerroksen, sateen ja sään muutenkin pitää olla varsin hyvä, lähes täydellinen. Rakettia ei päästetä lentoon, jos säätila ei ole sopiva, tai jos satelliitissa tai raketissa on pienikin vika.

Koska lentoratakin on optimoitu yleensä hyvin tarkasti, eikä raketeilla voi muuttaa reittiä niin kätevästi kuin lentokoneilla, on usein niin sanottu laukaisuikkuna hyvin pieni.

Laukaisuikkunaksi sanotaan aikaväliä, jonka kuluessa raketti täytyy saada matkaan, jotta sen kuorma pääsisi juuri oikeaan aikaan oikealle radalle. Jos rakettia ei saada matkaan ikkunan sisällä, siirtyy laukaisu hamaan tulevaisuuteen. Yleensä lykkäys on vähintään vuorokausi, koska tyypillisesti seuraava laukaisumahdollisuus on jotakuinkin samaan aikaan seuraavana päivänä.

Avaruussukkula oli tässä suhteessa kaikkein prinsessamaisin, sillä se oli niin monimutkainen laite, että siinä oli helposti vikoja. Sääkriteerit sukkulan laukaisuun olivat myös tiukat, minkä lisäksi sään piti olla hyvä paitsi Floridassa laukaisupaikalla, niin myös varalaskupaikoilla toisella puolella Atlantia.

Olen tehnyt itse aikanaan pari juttumatkaa sukkulan laukaisua katsomaan, joilla lähtöä on odoteltu parin viikon ajan; yhdellä kerralla astronautit olivat useampaankin otteeseen jo sukkulan sisällä valmiina lähtöön, mutta laukaisu peruutettiin viime hetkellä – lopulta kuukausien päähän. Sillä kerralla laukaisu jäi siis näkemättä, sillä odottelu Amerikassa ei ollut järkevää.

Kantoraketteihin liittyy myös ensimmäisen suomalaisen satelliitin, Aalto-1:n pitkäksi venähtänyt odottelu. Falcon 9 -kantoraketille on tapahtunut viimeisen kahden vuoden aikana kaksi onnettomuutta, ja kullakin kerralla onnettomuuden syyn selvittelyyn on kulunut liki puoli vuotta aikaa.

Yhteensä siis lähes vuoden päivät on mennyt siten, että raketit eivät ole lentäneet ja asiakkaat ovat pyöritelleet peukaloitaan.

3. “Rahat on loppu”

Ja kolmanneksi myöhästymisiin vaikuttaa myös rahoitus: kun hanke on varsin kallis, on kiusaus laskea budjetti alakanttiin varsin suuri. Rahoitusta myös usein jyvitetään pitemmälle ajalle, jolloin rahaa ei välttämättä ole käytössä sopivasti juuri silloin kuin tarvitaan.

Säästäminen on luonnollisesti hyvä asia, mutta liiallinen tinkiminen tulee helposti todella kalliiksi. Tästä viime aikojen konkreettisin esimerkki on Nasan uusi avaruusalus Orion. Sen rahoitus on ollut koko ajan minimitasolla ja poliitikot ovat muuttaneet paitsi budjettia, niin myös mieltään aluksen tehtävästä moneen kertaan. Hyvällä, tasaisella rahoituksella sekä samana pysyneellä päämäärällä alus olisi jo tehty ja käytössä.

Toinen esimerkki on pitkään ja hartaasti tehty eurooppalainen ExoMars, jonka kehittäjät ovat joutuneet moneen kertaan tulemaan hattu kädessä pyytämään lisää rahaa ja aikaa.

Bonus: “Missä on mappi numero 837?”

Näiden kolmen syyn lisäksi on vielä pari syytä, joista ei yleensä erityisemmin pidetä ääntä.

Isoissa avaruushallinnoissa on paljon byrokratiaa, mikä ei ainakaan nopeuta hankkeiden toteuttamista. Yhdysvaltain puolella on paljon enemmän poliittisten päätöksentekijöiden poukkoilusta ja isoksi paisuneen organisaatiosta johtuvaa tehottomuutta, kun taas Euroopassa aikaa kuluu eri valtioiden näkemysten ja intressien yhteensovittamiseen.

Avaruushankkeissa on myös itsessään paljon byrokratiaa, jota voi kyllä joskus pitää hieman ylimitoitettuna. Laadunvalvonta vaatii sen, että jokainen osa on rekisteröity ja sille tehdyt työvaiheet voidaan jäljittää sekä tarkastaa. Sanonnan mukaan jokaista tietokoneohjelmariviä kohden on kaksi mapillista dokumentaatiota. Tosinaan aikaa kuluu odotettua enemmän tämän kaiken tiedon tallentamiseen ja läpi käymiseen.

Kaupallisella puolella hakkeet voidaan normaalisti toteuttaa paljon nopeammin ja tehokkaammin, mutta toisaalta yhtiöt ovat myös ovelia pitkittämään tuottoisia projekteja ihan vain siksi, että asiakas maksaa lisäajasta ja -työstä alun perin sovittua enemmän.

Kaiken tämän jälkeen jotkut avaruuslennot kestävät vielä pitkään, ja suurin osa lennosta on pelkkää odottelua. Rosetta vietti vuosikymmenen matkallaan Maasta komeettansa luokse, ja samoin New Horizons lensi kymmenen vuotta avaruudessa ennen saapumistaan Pluton luokse.

Suurin osa kriittisistä manoveereistä tehdään myös hitaasti ja rauhallisesti, ja syynä on yksinkertaisesti varovaisuus: jos jokin menee pieleen, voivat seuraukset olla lennon kannalta kohtalokkaita.

Mutta toisaalta, silloin kun mennään, silloin ei meinata! Mikään ihmisen tekemä ei lennä niin nopeasti kuin avaruusalus, eikä missään muussa kulkuvälineessä ole niin paljon voimaa kuin on kantoraketissa.

Vaikka siis avaruusväeltä vaaditaan lehmän hermoja ja kärsivällisyyttä, on kaikesta odottelusta palkkiona hienoimpia kokemuksia koko maailmassa (ja maailmankaikkeudessa).

Kirjoitus on julkaistu myös Tiedetuubin blogina.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *


Tieteen trumppaus alkoi heti – avaruusväki odottaa mitä tuleman pitää

21.1.2017 klo 16.13, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

trump_ja_tahti

Eräs ensimmäisistä toimista, mitä eilen presidentin virkaansa astunut Donald Trump teki, oli ilmastonmuutoksesta (ja monista muista hänen mielestään epäilyttävistä asioista) kertovien sivujen poistaminen Valkoisen talon nettipalvelusta. Ei ihme, että tiedemaailma on huolissaan tulevasta.

Trumpin suhtautuminen tieteentekijöihin ja tutkimukseen ei tietenkään ole mikään yllätys sen jälkeen, mitä hän on kertonut jo kampanjansa aikana. Sen sijaan se, että hänen kokoamansa hallinto on näinkin tiedevastainen ja – suoraan sanottuna – asioista mitään ymmärtämätön, on ikävä yllätys.

Edessä on siis varmasti ikäviä aikoja etenkin yhdysvaltalaisille liittovaltion rahoituksesta riippuvaisille tutkimuslaitoksille, mutta vaikutukset tuntuvat kautta maailman. Paitsi että esimerkiksi Yhdysvaltain irtaantuminen ilmastosopimuksesta tietää huonoa koko planeetalle, ovat Yhdysvaltain tutkijat olennaisessa osassa monissa kansainvälisissä hankkeissa.

Erityisesti avaruustoiminta ja -tutkimus ovat aloja, missä USA on eittämätön ykkönen, joka osallistuu jossain määrin melkeinpä kaikkiin olennaisiin avaruudellisiin hankkeisiin.

On kyse sitten miehitetyistä avaruuslennoista, avaruusasemasta, planeettojen tutkimisesta, perustutkimuksesta avaruudessa, avaruustähtitieteestä tai maapallon sekä sen ilmakehän havaitsemisesta satelliitein, on Nasa merkittävässä roolissa. Jos se yskii, niin koko maailman avaruustoiminta kärsii.

Mitä siis Nasalle on luvassa Trumpin ollessa vallassa?

Ensinnäkin tähän pätee sama kuin moniin muihin Trumpin tekemisiin ja sanomisiin: niistä ei voi olla varma. Hän on twiitannut yhtä, ja tehnyt toista, minkä lisäksi hänen Nasaan lähettämänsä iskuryhmä on ollut hieman toista mieltä kuin presidentti itse. Jo ennen virkaansa astumista Trumpin hallinto oli lähettänyt kaikkiin suurimpiin valtionhallinnon osiin henkilöitä, jotka ovat tunnustelleet mitä muutoksia tulisi tehdä ja ketkä ottaisivat haltuunsa hallinnon avainpaikat.

Barack Obaman ajan Nasaa johtanut astronautti Charles Bolden erosi samaan aikaan eilen kuin Obama, ja hänen hommiaan hoitaa nyt väliaikaisesti varajohtaja Robert Lightfoot. Tärkeitä päätöksiä ei ole odotettavissa ennen kuin uusi johtaja on nimitetty. Siihen saattaa mennä puolikin vuotta, kenties pitempäänkin; pisimpään uutta johtajaa Nasalle etsi George W. Bush, jolloin aikaa kului lähes vuosi.

Virkaanastujaispuheessaan Trump sanoi haluavasta ”avata avaruuden mysteerejä”, ja hän on kertonut aikaisemmin olevansa ”suuri Nasan fani”.

Todennäköisimmin hänelle tämä tarkoittaa kuitenkin ennen kaikkea suureellisia temppuja, joissa Yhdysvaltain lippu liehuu komeasti ja hän voisi näyttää, kuinka ”Amerikka on taas suuri”.

Nasa voi myös olla siinä määrin rauhallisin mielin, että sen ydintoiminnat varmasti jatkuvat. Takeina tästä ovat Trumpin luottomiehet, Alabaman, Teksasin ja Floridan senaattorit, jotka haluavat varmasti osavaltioissaan olevien Nasan keskusten jatkavan toimintaansa ainakin samalla tasolla.

Amerikkalaiset avaruuteen amerikkalaisin aluksin!

Yleensä tällaiset puheet tarkoittavat miehitettyjä avaruuslentoja ja hankkeita, joissa tiede ei välttämättä ole ykkösenä, vaan suureellisuus. Voikin olla, että miehitettyjä lentoja Kuuhun suunnitteleville edessä on hyvät ajat ja tähän tarkoitukseen osoitettujen rahojen määrä tulee kasvamaan.

Tosin samalla Trump on todennut karsivansa rönsyjä ja suosivansa kaupallisen puolen yrittäjiä. Onkin mahdollista, että Bush nuoremman ajoista alkaen kehitetty uusi superraketti SLS (Space Launch System) peruutetaan, ja kyydistä Kuuhun vastaa vaikkapa SpaceX:n Falcon Heavy.

Nasan päämääränä miehitetyissä avaruuslennoissa on ollut jo usean vuoden ajan vähentää toimintaansa matalalla kiertoradalla ja suunnata huomionsa Kuuhun ja kauemmaksikin. Trump tulee varmasti edistämään tätä.

Lisäksi hän varmasti haluaa saada amerikkalaiset avaruusalukset mahdollisimman pian liikenteeseen, joskin hänellä ei ole ideologisia syitä välttää yhteistyötä Venäjän kanssa, eikä siten kiirettä hankkiutua eroon nykyisin käytettävistä Sojuz-lennoista.

Itse asiassa Trumpin ja Putinin salalempi saattaa tietää hyvää aikaa hieman jäätyneille Yhdysvaltain ja Venäjän avaruussuhteille.

Kansainvälistä avaruusasemaa ennätettiin jo valmistelemaan sitä tilannetta varten, että läntinen osa ja Venäjän osa tulisi irrottaa toisistaan poliittisista syistä. Tätä ei varmastikaan tule tapahtumaan nyt, mutta Trump tulee varmasti vaikuttamaan siihen, että avaruusasema muuttuu kaupalliseksi mahdollisimman pian. Tämä voi olla hyvä asia, koska Nasan huomio voi siirtyä muualle nopeammin.

Miehitetyistä avaruuslennoista välittävien kannalta hyvä uutinen on myös se, että Trumpin Nasaan lähettämään asiantuntijaryhmään on kuulunut oikeasti avaruusalaa tuntevia henkilöitä. Ryhmää on johtanut avaruus- ja tiedepolitiikkaa myös Obaman aikana edustajainhuoneessa johtanut Chris Shank, ja apunaan hänellä on ollut muun muassa Sandra Magnus, kokenut astronautti, ja kantoraketit tunteva Steve Cook.

Heidän mielipiteistään huolimatta Trump voi kuitenkin tyylinsä mukaisesti julistaa yllättäen, että Nasa lähettää pian astronautteja vaikkapa Merkuriukseen – vaikka niin ei tietenkään voi tai kannata tehdä oikeasti.

Tiede tulilinjalla

Yksi selvä kärsijä Trumpin aikana on jo selvillä: ilmastotutkimus ja Maan havainnointi avaruudesta. Ne kun kertovat liian selvästi ja yksityiskohtaisesti asioita, joita tuore presidentti esikuntineen ei halua kuunnella.

Obaman aikana maapallon tutkimushankkeet saivat runsaasti lisää rahoitusta, mutta nyt tätä tullaan varmasti karsimaan reippaasti.

Aivan kokonaan se ei kuitenkaan lopu, koska Nasa pystyy siirtelemään rahoja myös sisällään jonkin verran, ja osa hankkeista liittyy myös esimerkiksi sään ennustamiseen, millä on suoria taloudellisia hyötyjä.

Tosin on mahdollista, että kaikki ilmastotutkimus loppuu Nasassa, ja jäljelle jäävät toimet siirretään muiden Yhdysvaltain hallinnon alaisuudessa oleviin tutkimuslaitoksiin. Tällä voi olla se hyvä puoli, että esim. NOAA:n (Yhdysvaltain liittovaltion sää- ja valtamerentutkimusorganisaation) rahoitus ei ole yhtä suuren julkisen ryöpytyksen kohteena kuin on Nasan.

Myös kaikki vähemmän näyttävät planeettalennot ja muu avaruustutkimus tulee todennäköisesti kärsimään, mutta esimerkiksi Mars-kulkijoille riittänee rahaa. Samoin Jupiterin tutkimus saanee jatkua, kuten myös Hubblen seuraaja, JWST. Jos tuloksena on isoja otsikoita ja tähtilippuja uutiskuvissa ympäri maailman, niin Trump lienee tyytyväinen.

Joka tapauksessa Trump on luvannut tuhansien miljardien dollareiden verovähennyksiä ja uhannut leikata radikaalisti ”rönsyjä” liittovaltion budjetista, joten tiedossa on kaikille muille kuin puolustushallinnolle tiukkoja aikoja. Kenties tiedehankkeille – ei vain avaruuteen liittyville – liikenee vähemmän rahaa kuin koskaan, ainakin suhteellisesti laskien.

Jotain hyvääkin?

Ihan pelkästään huonona ei Trumpin toimia voi kuitenkaan pitää.

Jos Nasan toimia työnnetään puolipakolla kaupallisten yritysten tehtäviksi, voi avaruustoiminta saada laajemmin nostetta ja tällä voi olla hyviä seurauksia. Lennot avaruuteen tulevat edullisemmiksi, avaruussovellukset tavallisemmiksi ja avaruus alkaa seurata ilmailun viitoittamaa tietä.

Tosin tämä on ollut tapahtumassa jo nyt, eikä Trump voi muuta kuin hieman kiihdyttää tapahtumia.

Jos Nasa ohjataan nyt kohti Kuuta, asteroideja tai vaikkapa Marsia, on se hyvä asia ainakin siksi, että pitkään jatkunut epätietoisuus ja poukkoileva politiikka loppuisi.

Se, että mentäisiin, eikä vain meinattaisi, olisi parempi niin Nasalle kuin sen kansainvälisille kumppaneillekin – mukaan luettuna Euroopalle.

Tieteellisen tutkimuksen edessä oleva ahdinko on kuitenkin todella sääli. Kenties meidän täällä Euroopassa kannattaisi nyt panostaa tähän enemmän, sillä tutkimus tuo hyötyjä kauempana tulevaisuudessa – siellä, minne Trump joukkoineen ei osaa tai halua katsoa.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *


Kuka pelkää kiinalaista avaruusromua?

13.1.2017 klo 17.26, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Viime keskiviikkona vietettiin kymmenvuotismerkkipäivää: tammikuun 11. päivänä vuonna 2007 tehtiin eräs ihmiskunnan historian typerimmistä tempuista, kun Kiina otti ja ampui ohjuksella avaruudessa ollutta satelliittiaan.

Ohjuksen kohteena oli hieman yli 800 km:n korkeudessa Maata napojen kautta kulkeneella radalla ollut Feng-Yun 1C -sääsatelliitti, joka rikkoontui ja räjähti ohjuksen iskusta nin 150 000 osaan.

Näistä kaksi tuhatta oli niin suuria, että niitä pystyttiin seuraamaan, ja yhä edelleen arviota yli 2800 räjähdyksessä syntynyttä kappaletta on kiertämässä Maata.

Tuo tapaus tuotti taivaalle 25% prosentin kasvun avaruusromun määrässä, ja tosiaan, tästä kärsitään yhä edelleen.

Kiina ei ollut ensimmäinen satelliitin tietoisesti kiertoradalla tuhonnut maa, sillä Yhdysvallat teki samanlaisen kokeen jo syksyllä 1985. Tämä tapaus ei kuitenkaan ollut niin vakava, koska satelliitti oli pienempi ja matalammalla, joten romua syntyi vähemmän ja se putosi nopeammin alas ilmakehään.

Mitä matalammalla radalla romu on, sitä enemmän ilmakehän rippeet hidastaa sen ratanopeutta, joten sitä nopeammin se putoaa itsekseen alas ja tuhoutuu ilmakehään pudotessaan. Mutta esimerkiksi tuolta noin 800 kilometrin korkeudesta luontainen putoaminen kestää satoja vuosia, joten palaset pysyvät siellä vaivana aika pitkään.

Tapaus tuli mieleen siksi, että viime viikonloppuna kaksi satelliitia oli lähes kolarissa. Kyseessä oli kaksi sotilaallista sääsatelliittia, toinen Yhdysvalloista ja toinen Venäjältä laukaistu. Jos ne olisivat törmänneet nokkakolarissa, olisi saatu taas aika paljon lisää avaruusromua.

Yleensä satelliittioperaattorit pystyvät estämään tällaiset tilanteet yksinkertaisesti muuttamalla satelliitin rataa hieman. Tässä tapauksessa satelliitit eivät olleet ohjattavissa, joten tilannetta voitiin vain seurata parasta toivoen. Lopulta satelliitit menivät juuri ja juuri toistensa ohitse ja helpotus oli suuri.

Paljonko avaruudessa on ihmisen sinne viemää romua?

Kiinalaisia ei kannata kovasti moralisoida, sillä kaikki avaruusvallat ovat olleet välinpitämättömiä roskaajia. Näin siksi, että aikanaan asiaa ei pidetty mitenkään tärkeänä: ajateltiin, että kyllä avaruudessa tilaa riittää, ja romu putoaa kyllä sieltä nopeasti pois.

Vielä 1960-luvulla jopa harrastettiin käytettyjen avaruuslaitteiden räjäyttämistä: ne siis tietoisesti pamautettiin pieniksi osiksi, koska kuviteltiin, että niin olisi parempi. Niin ei todellakaan ollut parempi – se oli pahinta, mitä saattoi kuvitella.

Nyt avaruudessa on tilastojen mukaan noin 500 000 kappaletta, jotka ovat suurempia kuin noin senttimetri. Näistä vaarallisimpia ovat pienimmät, koska niiden ratoja ei tunneta, mutta ne saavat törmätessään aikaan jo suurehkoa tuhoa.

Noin 26 000 kappaleen ratoja voidaan seurata aktiivisesti, eli nämä ovat esimerkiksi sammuneita ja edelleen toiminnassa olevia satelliitteja, kantorakettien osia ja muita sellaisia. Nämä eivät ole suuri ongelma, koska tarvittaessa törmäykset voidaan välttää muuttamalla lentorantoja – ellei kyseessä ole sitten kaksi liikuntakyvytöntä satelliittia.

Senttimetriä pienempiä, ihmisen vuoksi maapallon luona olevia kappaleita arvellaan olevan satoja miljoonia. Nämä ovat syntyneet esimerkiksi juuri törmäyksissä ja satelliittien tai rakettivaiheiden räjähdyksissä. Myös lämpötilan suuri vaihtelu rapauttaa satelliitteja ja rakettivaiheita; niistä lohkeilee maalia, irtoaa osia ja tihkuu polttoaineita ja jäähdytysnesteitä.

Yhä useammin tätä pientä silppua syntyy myös siksi, että nämä pienemmät kappaleet törmäilevät toisiinsa. Jotkus arvelevat, että lähiaikoina voidaan saavuttaa piste, missä tästä syystä avaruusromun määrä vain kasvaa rajusti, vaikka emme lähettäisi yhtään uutta laitetta avaruuteen. Tätä ketjureaktiota kutsutaan Kesslerin syndroomaksi.

Ihan tässä ei vielä olla, mutta avaruusromuun pitää kiinnittää nykyistäkin enemmän huomiota. Jo nyt jokaiselle sateliittille ja kantorakettien osille pitää olla suunnitelma siitä, miten se tuodaan takaisin alas toiminta-ajan päätyytyä. Toisinaan jokin menee kuitenkin pieleen, ja kappale jää romuksi taivaalle – ja siellä on jo nyt aika paljon toimivia satelliitteja, joille ei oikestaan voi tehdä mitään.

Lisäksi Maata kiertää tuhansia raatoja, joista olisi hyvä päästä eroon. Suurin tällainen on Envisat, bussin kokoinen eurooppalainen ympäristötutkimussatelliitti, joka sammahti hieman yllättäen ennen kuin se ennätettiin tuoda hallitusti alas. Tosin se oli jo sitä ennen toiminut vuosikymmenen suunniteltua pitempään, joten huonoksi sitä ei voi sanoa.

Siitä suunnitellaankin nyt kohdetta ensimmäiselle satelliittien jätehuoltorobotille: alukselle, joka menisi ja nappaisi siitä kiinni, ja toisi sen jälkeen sen alemmalle kiertoradalla, mistä se putoaisi hallitusti tuhoutumaan ilmakehässä. Puuhaa tällaisille laitteille riittäisi.

Yksi vaihtoehto on iso verkko, jolla satelliitit napattaisiin kiinni ja hilattaisiin alaspäin. Video tällaisesta on jutun lopussa.

Lisäksi pienempiä avaruusromun palasia kannattaisi puhdistaa lähiavaruudesta. Siihen on kehitetty kaikenlaisia ideoita, mutta tehokkain lienee kosminen koipallo. Siis suurikokoinen möhkäle ainetta, mihin kappaleet törmäisivät ja jäisivät siihen kiinni.

Siis: tarrapalloa tai kalaverkkoa odotellessa pitää vain pelätä pahinta ja toivoa parasta.

Teksti on julkaistu myös Tiedetuubin blogina.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *