Late Lammas lähtee kuumatkalle ensi viikolla

23.8.2022 klo 18.12, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

No nyt on jännää! Olen jo parina vuotena vuoden ensimmäisessä blogitekstissä ennustanut Nasan uuden kuuraketin lentoa ja jännittänyt, milloin SpaceX -yhtiön Starship pääsee tositoimiin. Nyt molempien laukaisut ovat tulossa ihan pian ja ilmassa on historian siipien havinaa.

*

Nasan uusi SLS, Space Launch System, on viimeinkin laukaisualustallaan Floridassa, Cape Kennedyn avaruuskeskuksessa odottamassa aikaisintaan 29. elokuuta tapahtuvaa laukaisuaan.

Tätä onkin jo odotettu, sillä SLS on periaatteessa sama raketti, jonka tekemisestä ilmoitti Yhdysvaltain silloinen presidentti George W. Bush tammikuussa 2004 päättäessään avaruussukkuloiden siirtämisestä eläkkeelle ja Nasan suunnan ottamisesta kohti Kuuta.

Sen jälkeen on tapahtunut paljon. Silloinen Constellation-nimen saanut suunnitelma lopetettiin, tavoitteita muutettiin ja jo työn alla ollut jättiraketti sai vuonna 2011 nimen SLS. Silloin tavoitteena oli tehdä ensilento vuonna 2017, mutta viivytykset seurasivat toisiaan.

Pitkään ensilentoa pyrittiin saamaan vuodelle 2020, mutta taas tuloksena oli viivytysten rypäs. Mutta nyt lento on viimein tapahtumassa. ”WE ARE GOING”, kuten laukaisualustaan kiinnitetty banneri sanoo.

Työtä on tehty vanhaan, kankeaan Nasa-tyyliin yhdessä Boeing-yhtiön kanssa, joka vastaa raketin suunnittelusta ja valmistamisesta yhdessä alihankkijoiden sekä Nasan kanssa. Lähtökohdat olivat periaatteessa hyvin yksinkertaiset, ja olisi voinut kuvitella, että vanhoista osista kasaan laitetun raketin tekeminen olisi käynyt varsin pikaisesti.

Päinvastoin.

Raketti käyttää paljon avaruussukkuloita varten kehitettyä tekniikkaa ja jopa siltä ajalta peräisin olevia osia. Esimerkiksi raketin ensimmäisen vaiheen viisi päämoottoria ovat kunnostettuja avaruussukkulan rakettimoottoreita. Nämä Aerojet Rocketdyne RS-25 -moottorit jäivät varastoon sukkulalentojen loputtua, ja on tietysti hyvä, että hyviä moottoreita ei heitetty roskakoriin, mutta ne ovat jo aika vanhoja.

SLS:n ensimmäinen vaihe onkin periaatteessa avaruussukkulan polttoainetankki, jonka pohjaan on laitettu viisi RS-25 -moottoria. Sivuilla sukkulatyyliin olevat apuraketit ovat hieman pidennettyjä sukkulan apuraketteja. Toinen vaihe on muokattu Delta IV -raketin toinen vaihe, jonka moottoreina ovat 1960-luvun alussa käyttöön tulleet RL10 -rakettimoottorit.

Lisää kierrätystä on raketin nokassa, sillä kyyditettävänä oleva kuualus Orion on periaatteeltaan hyvin pitkälti samanlainen kuin Apollo-kuuohjelmassa käytetyt avaruusalukset. Siltä ajalta olevia osia ei sentään käyttetä. Orion on Apollo-kapseleita suurempi, sen lämpökilpi on parempi ja sen rakenteet sekä systeemit ovat luonnollisesti nykyaikaisia. Esimerkiksi kojelaudassa aluksen sisällä käytetään Boeingin 787 -lentokoneesta otettuja kuvaruutuja.

Kapseli on kiinnitettynä europpalaistekoiseen huoltomoduuliin, joka vastaa ratamuutoksista, ohjaamisesta ja sähkönsaannista avaruudessa. Tässäkin käytetään tuttua ja turvallista tekniikkaa, sillä huoltomoduuli perustuu ATV-avaruusrahtariin, jotka kuljettivat kymmenisen vuotta sitten tavaraa Kansainväliselle avaruusasemalle. ATV kehitettiin aikanaan myöhempi käyttö mielessä, mikä on auttanut työssä. Eurooppalainen osa on ollut kenties nopeiten, parhaiten ja edullisimmin tehty osa koko kuulentokokonaisuutta.

Nyt tällä ensilennolla ei ole mukana astronautteja, vaan ihmisiä matkiva nukke, nimeltään kapteeni Moonikin Campos (nimi on kunnianosoitus Arturo Camposille, insinöörille, joka auttoi Apollo 13 -astronautteja pääsemään takaksin Maahan), ihmistä imitoivia mittalaitteita sekä Late Lammas.

Late, eli Shaun, on Wallace ja Gromit -animaatiosta omaan sarjaansa hypännyt nukke, josta on tullut vähän kuin ESAn avaruusmaskotti. Se on ennättänyt jo tekemään myös Euroopan avaruusjärjestön kutsumana painottomuuslennon, miltä yllä oleva kuva on peräisin.

Nyt lammas pääsee mukaan kuulennolle (luonnollisesti siis PR-mielessä). Seuranaan hänellä on Tenavista tuttu Ressu, jonka Nasa on puolestaan tuonut mukaan lennolle.

42 vuorokautta kestävä lento

Ensilento on Nasan nykyisen kuututkimusohjelma Artemiksen ensimmäinen lento. Artemis-1 ohjataan laukaisun jälkeen kohti Kuuta ja se asettuu kiertämään sitä. Kuuta kiertäessään alus on vähän aikaa myös kiinnostavalla radalla, joka etääntyy noin 64 300 kilometrin päähän Kuun pinnasta.

Kyseessä on niin sanottu kaukainen retrogradinen kiertorata. Se on erittäin vakaa, Kuun pyörimissuuntaan nähden vastakkainen rata, joka kulkee Kuun Lagrangen pisteiden luota. Tarkoituksena on sijoittaa aikanaan Kuuta kiertävä tutkimusasema, Lunar Gateway, juuri tällaiselle radalle.

Artemis-1 tuo kiinnostavia mittauksia muun muassa säteilystä tuolla radalla. Mukana olevan mallinuken päällä on liivi, joka on täynnä erilaisia säteilyilmaisimia. Mittareita on paljon muitakin.

Retrogradiselle kiertoradalle asettuminen ja siltä poistuminen vaatii neljä suurta ratamuutosta. Niistä vastaa aluksen eurooppalainen huoltomoduuli ja sen rakettimoottorit. Paitsi että radalla alus etääntyy kauas Kuusta, käy se myös hyvin lähellä, vain noin 96 kilometrin päässä Kuun pinnasta.

Se, kuinka kauan alus on tällä radalla, riippuu laukaisuajankohdasta, koska se vaikuttaa koko lennon ratabalettikokonaisuuteen. Esimerkiksi aluksen ei haluta olevan missään lennon vaiheessa yli puolentoista tunnin ajan Kuun tai Maan varjossa, ja maahanpaluun halutaan tapahtuvan päivänvalon aikaan Tyyneen valtamereen. Lentoaika tuolla jännällä radalla tulee olemaan välillä 6-19 vuorokautta.

Koko lento tulee kestämään 42 vuorokautta, eli Artemis 1 pysyy uutisissa lokakuulle saakka.

Starshipillä Kuun kamaralle?

Mikäli tämä automaattinen koelento sujuu hyvin, pääsevät astronautit kyytiin seuraavalla SLS:n lennolla. Artemis 2 on kaavailtu kevääksi 2024 – eli yli puolentoista vuoden päähän.

Sitä seuraavalla lennolla, Artemis 3:lla on tarkoitus sitten laskeutua Kuun pinnallekin. Lentoa kaavaillaan nyt vuodelle 2025, mutta toistaiseksi ei ole tietoa, millä aluksella astronautit laskeutuvat Orion-aluksesta Kuun kamaralle. Yksi vaihtoehto on SpaceX:n Starship, mistä ollaan tekemässä kuuversiota.

Nasa ilmoittanee laskeutumisaluksen tekijästä ihan lähiaikoina, kenties Artemis 1 -lennon yhteydessä.

Starship (vas) verrattuna kahteen muuhun Nasalle tehtyyn ehdotukseen kuuhunlaskeutumisaluksista.

SpaceX:llä on siis jännää, mutta Starshipin suhteen sillä on muutenkin edessä kiinnostavat ajat, koska alus on suuntaamassa kiertoradalle. Tätä ennen Starshipit ovat tehneet vain lyhyitä hyppäyksiä noin 10 kilometrin korkeuteen, ja niistä suurin osa on tuhoutunut lennon lopuksi.

Uudelleenkäytettäväksi suunniteltu alus laskeutuu alaspäin varsin vaakasuuntaisessa asennossa, ikään kuin maha alaspäin. Juuri ennen laskeutumista se vempauttaa asentonsa siten, että se on pystysuorassa rakettimoottorit alaspäin. Moottorit paitsi tekevät tuon heilautusliikkeen, niin myös jarruttavat alaspäin putoamista ja tuovat lopulta aluksen pehmeästi alas.

Lennot sujuivat muutoin hyvin, paitsi että lopun kanssa oli vaikeuksia – eikä ihme, sillä temppu on vaikea ja vaarallinen. Tuloksena oli usein ns. RUD, eli Rapid Unplanned Disassembly, kuten SpaceX:n lentokommentaattorit sanoivat.

Uusien avaruusalusten, Starshipin ja sen avaruuteen laukaisevan Super Heavy -raketin, tekeminen on sujunut paljon nopeammin kuin SLS:n copypaste sukkula-ajoilta.

Elon Musk puhui julkisesti ensimmäisen kerran tästä raketista vuonna 2012, mutta meni yksityiskohtiin syyskuussa 2016, jolloin kertoi yhtiönsä uudesta Raptor-moottorista ja esitteli niitä käyttävän raketin nimeltä Interplanetary Transport System. Seuraavana vuonna hän paljasti hankkeesta enemmän, nyt se oli nimeltään BFR (Big Falcon Rocket).

Super Heavyn yläosa etualalla ja Starship taustalla. Osa Super Heavyn kiinni ottavasta mekanismista näkyy ylävasemmalla.

Kyseessä oli kahdesta osasta koostuva, kokonaisuudessaan uudelleenkäytettävä laite. Suuri Falcon 9:n tapaan laukaisun jälkeen takaisin palaava raketti (joka nyt tunnetaan nimellä Super Heavy) nostaisi korkeuksiin avaruusaluksen (Starshipin), joka pystyisi palaamaan takaisin Maahan ja laskeutumaan alas pystysuoraan rakettimoottoriensa avulla.

Sen jälkeen yksityiskohdat ovat eläneet, mutta työ edistyi konkreettisesti. Pystysuoraan laskeutumista Raptor-moottorin avulla testaava Starhopper lensi keväällä 2019. Ensimmäinen versio Starshipistä teki ensimmäisen, lyhyen lentonsa keväällä 2020.

Pian Starshipit tekivät koelentoja noin 10 kilometrin korkeuteen ja yrittivät laskeutumista pehmeästi alas. Se onnistui viimein toukokuussa 2021 usean epäonnistumisen jälkeen.

Sen jälkeen useita uusia versioita Starshipistä on nähty SpaceX:n laukaisupaikalla Texasissa, ja näillä näkymin alus numero 24 tulee tekemään ensimmäisen koelennon avaruuteen.

Super Heavy ei ole tehnyt vielä koelentoja erikseen, eikä nähtävästi teekään ennen kuin koko rakettikokonaisuus nousee ensimmäiselle lennolleen ihan lähiaikoina, kun se nousee Starship päällään kohti avaruutta. Super Heavy nostaa sen korkeuksiin, mistä Starship jatkaa omin moottorein kohti avaruutta, aivan kuten Falcon 9:n toiset vaiheet nyt.

Ensilennolla käytettävä Super Heavy molskahtaa Meksikonlahteen, mutta myöhemmin ne palaavat takaisin laukaisupaikalle ja laskeutuvat alas hieman samaan tapaan kuin Falcon 9:n ensimmäiset vaiheet nyt. Super Heavyt eivät tosin laskeudu lavetille tai isolle aukiolle laukaisupaikan luona, vaan ne koittavat osua suoraan lähtöpaikkaansa, laukaisualustalle, missä olevat tuet nappaavat siitä kiinni.

Super Heavyn siis täytyy palata erittäin tarkasti lähtöpaikkaansa ja lisäksi laukaisualustan tornissa olevien ”puikkojen” pitää saada siitä kiinni. Kuulostaa hullulta ja mahdottomalta, mutta niin Falcon 9:n ensimmäisten vaiheiden laskeutumiset merellä olevien lavettien päälle ja Starshipin laskeutumismänöveeri kuulostivat utopialta aikanaan.

Myöhemmin myös Starshipit palaavat takaisin alas ja ovat pian valmiita uusiin lentoihin, mutta tällä tulevalla ensimmäisellä avaruuslennollaan se tähtää Tyyneen valtamereen ja uppoaa sinne. Alus kuitenkin koittaa tehdä ilmakehään saapumisensa, mahalentonsa ilmassa, vempautuksensa ja pehmeän laskeutumisensa samaan tapaan kuin se tekisi kuivalle maalle laskeutuessaan. Riski epäonnistumisesta on suuri, ja siksi tätä on parasta harjoitella avoimen valtameren päällä.

Periaatteessa Starship ja Super Heavy ovat valmiina lentoon jo nyt, mutta se, milloin lento tapahtuu, on vielä epäselvää. Kenties SpaceX:llekin toistaiseksi.

Joka tapauksessa 2. elokuuta Elon Musk twiittasi, että ”Onnistunut lento kiertoradalle tapahtuu todennäköisesti 1 ja 12 kuukauden välillä tästä eteenpäin”. Tässä paino on sanalla ”onnistunut”, sillä on mahdollista ja todennäköistä, että sitä edeltää epäonnistuneita lentoja.

Kesäkuun 14. päivänä Musk kirjoitti Twitteriin, että ”Starship on valmis lentoon ensi kuussa”. Myöhemmin hän täsmensi, että ”Toinen Starship-kokonaisuus voi lentää elokuussa ja uudet siitä eteenpäin kuukausittain.”

SpaceX:n tekemiset eivät ole yhtä julkisia kuin Nasan valmistautuminen SLS:n lentoon, joten merkkejä pitää tulkita.

Koska SpaceX koekäytti Super Heavyn seitsemännen tuotantoversion yhtä moottoria 9. elokuuta, ja samana päivänä se myös sytytti ensilennon tekevän Starshipin (tuotantonumero 24) yhden moottorin, on selvää, että ensilentoa jo valmistellaan vakavasti.

Kumpikin alus käyttää SpaceX:n uusia Raptor-moottoreita, joista osa on optimoitu ilmakehän alaosassa lentämiseen ja osa ylhäällä tai avaruudessa käyttämiseen. Ne ovat nykyisin Falcon-raketeissa käytettäviä Merlin-moottoreita tehokkaampia ja yksinkertaisempia, ja ne käyttävät kerosiinin sijaan nestemäistä metaania polttoaineena.

Starshipissä on kuusi Raptoria ja Super Heavyssä peräri 33. Kun Super Heavy sytyttää ensi kerran kaikki moottorinsa, on tuloksena ennätyksellinen määrä ärjyntää ja liekkien loimua!

Tuo saattaa tapahtua nyt milloin vain ja ensilento kiertoradalle voi tapahtua hyvinkin pian sen jälkeen.

SpaceX ei lennätä rakettiaan tyhjänä, vaan sillä on mukanaan koko Starshipin nokallinen Starlink-satelliitteja. Ne singotaan raketista avaruuteen Pez-karkkilaitetta matkivalla mekanismilla, eli yksi kerrallaan hieman yhtä satelliittia suuremmasta luukusta. Systeemi näkyy hyvin tässä videossa, jonka Musk jakoi Twitterissä.

Vaikka kuuraketti SLS:n lento sujuisi täydellisesti, on hyvin todennäköistä, että ne eivät tee kovin montaa lentoa. Kenties vain viisi nyt suunnitteilla olevaa Artemis-lentoa. Sitten ne hylätään vanhanaikaisina.

Sen sijaan Super Heavy ja Starship näyttävät millainen on nykyaikainen ja edullinen raskas raketti. Niistä tulee merkkipaalu avaruuslentojen historiassa – vaikka systeemiä jouduttaisiin vielä muuttamaan olennaisestikin.

SLS verrattuna Super Heavyyn ja Starshipiin sekä Olympiastadionin torniin Helsingissä.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Missä pääsee lomamatkalla avaruudelliseen tunnelmaan?

21.6.2022 klo 17.06, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Kesä on taas tullut, vaikka Suomen viimeaikaisesta säätilasta asiaa ei ihan äkkiseltään huomaakaan. Siksi tällä kertaa kiertoradallisten asioiden sijaan pohditaan kesälomaa – ja sitä, minne mahdollisen Keski-Eurooppaan suuntautuvan lomamatkan aikana kannattaisi mennä käymään, jos avaruudelliset asiat kiinnostavat.

Planetaarioita, tiedekeskuksia ja yleisölle enemmän tai vähemmän avoimia observatorioita on paljon ympäri Eurooppaa, ja niistä on varsin kattava listaus muun muassa TripAdvisorissa.

Keskitynkin tässä blogitekstissä enemmän avaruustekniikkaan ja paikkoihin, missä pääsee katsomaan ja koputtelemaan avaruuslaitteita sekä tutustumaan muutenkin avaruuslentämiseen. Näitä paikkoja ei ole täällä vanhan mantereen puolella montaa, joten käyn tässä läpi ne keskittyen ensin parhaimpaan, Ranskan Toulousessa sijaitsevaan Cité de l’Espaceen.

1. Cité de l’Espace, Toulouse, Ranska

Cité de l’Espace täyttää nyt lauantaina 25 vuotta. Aluksi se oli ”vain” yksi rakennus pihallaan Ariane 5:n mallikappale (jota piti hieman lyhentää lähellä olevan lentokentän vuoksi), mutta nyt se on neljä hehtaaria kooltaan oleva avaruusteemainen puuhamaa.

Ariane 5 on edelleen kunniapaikalla pihalla, mutta se on saanut ympärilleen liudan muita avaruuslaitteita. Kaikki ovat ulkoilmaa kestäviä mallikappaleita, paitsi yksi: ammoisen neuvostoliiton avaruusasema Mir, jonka oikea ja siten täysikokoinen harjoitusmalli on päätynyt museon pihalle.

Päärakennuksessa esitellään useammassa kerroksessa perusasioita avaruudesta ja avaruuslentämisestä. Tällä hetkellä vaihtuvien näyttelyiden tilassa on aivan erinomainen katsaus Kuuhun, kuututkimukseen ja suunniteltuihin kuulentoihin. Näyttely on kauniisti tehty ja siellä järjestetään myös päivittäin esittelyjä.

Pohjakerroksessa kuunäyttelyn sisäänkäynnin luona on aivan uusi osasto, missä kerrotaan Kansainvälisestä avaruusasemasta ja siellä on Dragon-avaruusaluksen mallikappalekin. Ranskalaisten ylpeys, astronautti Thomas Pesquet kertoo asemasta ja Dragonista luonnollisesti useilla videoilla.

Toinen suuri rakennus on planetaario ja IMAX-teatteri. Lisäksi alueella on mm. tähtitorni ja maapalloa esitellyt Terr@dome, joka on nyt suljettu, koska sitä ollaan muuntamassa joksikin ihan toiseksi.

Kaikkein uusin nähtävyys on Marsia esittelevä pieni ulkoilma-auditorio. Sen maasto on tehty hyvin marsmaiseksi, ja päivittäin siellä esitellään kahta kulkevaa ja toimivaa, täysikokoista ja hyvin autenttisen näköistä kulkijaa: Nasan Perseverancea ja Kiinan Zhurongia. Esillä on myös pieni helikopteri Ingenuity, mutta turvamääräysten vuoksi se ei saa lentää näytöksissä. Korvaavana lentäjänä on samaan tapaan käyttäytyvä kaupallinen nelikopteri.

Cité de l’Espace on sinällään jo hyvä syy käydä Toulousessa, mutta kaupungissa on paljon muutakin kiinnostavaa. Toulouse on monessa mielessä Euroopan ”ilmailu- ja avaruuspääkaupunki”, koska siellä sijaitsee useita näiden alojen tutkimuslaitoksia ja yhtiöitä, suurimpana Airbus.

Airbus paitsi valmistaa ja testaa satelliitteja sekä avaruusalusten osia, niin myös tuottaa liikennelentokoneita Toulousessa. Yhtiön avaruuspuolesta kerrotaan Cité de l’Espacen näyttelyissä, ja lentokoneenrakennukseen pääsee tutustumaan joka paikan päällä tehtaille järjestettävillä kiertokäynneillä. Niiden lähtöpaikka on upea ilmailumuseo Aeroscopia lentoaseman lähellä.

Lentämisestä kiinnostuneiden kannattaa suunnata myös L’Envol des Pionniers -museoon, joka on samaa organisaatiota Cité de l’Espacen kanssa ja sijaitsee sen kanssa kaupungin kaakkoispuolella.

L’Envol des Pionniers sijaitsee samassa rakennuksessa, missä oli sata vuotta sitten Latecoere-lentokonetehdas ja missä toimi legendaarinen Aeropostale-lentoyhtiö. Eräs heidän lentäjistään oli kirjailija-lentäjä Antoine de Saint-Exupery, joten Pikku Prinssin henki leijuu vahvasti museon päällä – etenkin kun siellä on esillä vielä näyttely Pikku Prinssistä. Se avatiin juuri ennen koronapandemian alkua, ja koska museo oli pitkään suljettuna sen vuoksi, on näyttelyaikaa nyt jatkettu.

Tosi friikit valitsevat majoituksensakin Pikku Prinssin mukaan: Le Grand Balcon -hotellin huone 32 oli aikanaan de Saint-Exuperyn vakihuone Toulousessa ollessaan, ja nyt se on muutettu samaan henkeen sisustetuksi. 1930-luvun tyylin lisäksi huone tarjoaa hienon näkymän Toulousen keskeiselle Capitol-aukiolle.

Liikenneyhteydet Toulouseen ovat erinomaiset, sillä sinne pääsee niin junalla kuin lentokoneellakin. Suoraa lentoa Helsingistä ei ole, mutta Pariisin lisäksi hyviä yhteyksiä on ainakin Amsterdamin ja Frankfurtin kautta.

Mihinkään mainituista museoista ei pääse ihan viereen julkisilla kulkuneuvoilla, mutta pienen kävelymatkan päähän pääsee.

Bonuskohde Toulouseen matkaajalle: Pic du Midin observatorio

Pyreneiden vuoristo sijaitsee vain noin tunnin ajomatkan päässä Toulousesta. Siellä on maailman ensimmäinen vuoristo-observatorio Pic du Midin huipulla. Observatoriolla tehdään edelleen havaintoja, mutta se on myös avoin yleisölle ja siellä on mainio pieni museo sekä planetaario. Observatoriolla voi olla myös yötä, tosin paikkoja on vähän ja ne on varattu pitkälle etukäteen.

Julkisin kulkivälinein paikalle on hankalaa päästä, mutta suunnaksi kannattaa ottaa La Mongien kylä. Sieltä obsevatoriolle pääsee kaksivaiheisella köysiradalla; ensin isompi hissi vie läheisen vuoren huipulle ja sitten pienempi hissi observatoriolle upeiden vuoristomaisemien keskellä.

2. Space Expo, Noordwijk, Alankomaat

Amsterdamin ja Haagin puolimatkassa (hieman lähempänä Haagia) sijaitseva Space Expo on listalla heti toisena, vaikka voisi olla ykkösenäkin: sen vieressä on Euroopan avaruusjärjestön suurin avaruuskeskus ESTEC, ja sinne pääsee Space Exposta käymään. Lisäksi näyttely on erittäin kiinnostava ja siinä on paljon satelliittien ja avaruuslaitteiden insinöörimalleja, eli käytännössä kuin oikeita, avaruuteen lähteneitä laitteita, mutta niiden testiversioita. Niitä on testattu ESTECissä ja kärrätty sieltä Space Expoon näytteille.

Kuva: Space Expo.

Kätevin tapa päästä paikalle on oma auto, mutta myös bussi Leidenin rautatieasemalta ajaa aivan oven eteen. Leideniin puolestaan pääsee monta kertaa tunnissa Amsterdamista lähevillä junilla.

Samalla kannattaa tutustua myös Leideniin ja sen moniin museoihin. Avaruudesta kiinnostuneille paras paikka lienee häkellyttävän hieno Leidenin vanha observatorio, mutta luonnosta ja luonnontieteistä kiinnostuneille käynnin arvoisia paikkoja ovat myös esimerkiksi Naturalis, Leidenin yliopiston puutarha Hortus ja Boerhaave, missä on esillä mm. Cassinin kaukoputkia.

3. Technik Museum Speyer, Speyer, Saksa

Haluatko nähdä Neuvostoliiton Buran-avaruussukkulan? Speyerin tekniikkamuseossa esillä oleva laite ei käynyt avaruudessa, mutta teki 25 koelentoa ilmakehässä perässään olevien suihkumoottorien avustamana. 36 metriä pitkä laite on todella kiinnostava ja ainutlaatuinen, sillä vastaavaa ei ole muualla länsimaissa esillä.

Sen ohella museossa on mainio avaruustekniikkanäyttely, missä on muun muassa pitkältä saksalaistekoinen Spacelab-avaruuslaboratorio (tai sen testikappale) ja Kuu-teemainen osasto, missä on hyvin yksityiskohtainen mallo Apollo 11 -lennon laskeutumisaluksesta.

Lisäksi Speyerissä on Boeing 747 -lentokone, laivoja ja sukellusveneitä, jos jos intoa ja kiinnostusta riittää enemmän lentokoneiden, autojen, junien ja kaikenlaisten teknisten härpäkkeiden suuntaan, kannattaa Speyrin lisäksi suunnata lähellä olevaa Sinsheimin tekniikkamuseoon. Se on samaa ihanankummallista friikeille ja friikkejä kummasteleville sopivaa museokompleksia.

Näihin pääsee ehdottomasti parhaiten autolla. Ne sijaitsevat Frankfurtin eteläpuolella vajaan tunnin ajomatkan päässä.

4. Deutches Museum, München, Saksa

Jos kaipaat avaruusmuseota, minne on helppo päästä julkisillakin kulkuneuvoilla, niin Münchenissä sijaitseva Deutsches Museum on sellainen. Müncheniin voi matkata kätevästi niin junalla, lentokoneella, bussilla kuin myös autolla autobaanaa pitkin.

Maailman vanhimmatksi tekniikkamuseoksi ja/tai tiedekeskukseksi usein mainittu rakennus on aivan kaupungin ydinkestustan vieressä omalla saarellaan, ja on ehdottomasti käynnin väärti kaikille tekniikasta ja tieteestä kiinnostuneille. Esillä on raketteja, satelliitteja, moottoreita ja muun muassa aito V-2 -ohjus.

Lentokoneista kiinnostuneille museon lentokonekokoelma Schleißheimin lentokentän luona on ehdoton must, tosin sinne ei pääse helposti julkisin liikennevälinein. Sen sijaan BMW-museoon Olympiapuiston luota pääsee vaikka metrolla; se ei kuulu Deutsches museumiin mitenkään, mutta on käynnin väärti.

5. Euro Space Centre, Transinne, Belgia

Mitä tulee hyviin liikenneyhteyksiin, niin Belgian eteläosissa lähellä Luxemburgin rajaa sijaitseva Euro Space Centre on erinomainen – jos olet matkassa autolla. Muutoin paikalle on todella hankalaa päästä. Ellei muusta museota äkkää ohi ajaessaan, niin selvästi esillä olevasta Europa-kantoraketista.

Europa oli Ariane-kantorakettien epäonninen edeltäjä, ja yksi käyttämättä jääneistä raketeista on museossa esillä. Sen vieressä on muitakin raketteja, ja sisältä museosta löytyy paljon muutakin avaruustavaraa.

Avaruudellisesti kiinnostavan paikasta tekee myös vieressä oleva Galileo-satelliittipaikannussysteemin eräs kontrollikeskuksista ja Euroopan avaruusjärjestön opiskelijatoimiin erikoistunut Galaxia-keskus, kuten myös pienen ajomatkan päässä oleva Redun satelliittiyhteysasema. Niihin ei tosin ulkopuolisilla ole asiaa, mutta Euro Space Centressä kannattaa käydä – jos sattuu noille kulmille. Varsinaisen matkan väärti se ei ole.

6. Musée de l’Air et de l’Espace, Le Bourget, Ranska

Le Bourget’n lentokenttä Pariisin luona on legendaarinen vähintään siksi, että Charles Lindbergh laskeutui sinne aikoinaan Atlantin ylilentonsa päätteeksi. Nyt siellä on eräs Euroopan suurimmista ilmailumuseoista, Musée de l’Air et de l’Espace, mutta nimensä mukaisesti siellä on myös avaruutta: yksi sen suurista näyttelyhalleista on täynnä harvinaista avaruuskamaa. Näkökulma on ranskalainen ja hieman sotilaallinen, mutta se ei haittaa, sillä esimerkiksi esillä oleva ydinasetta kantava ohjus on kiinnostava (ja käyttää siis avaruustekniikkaa).

Pihalla on myös kaksi kantorakettia: alkuperäinen Ariane sekä Ariane 5 täysikokoisina mallikappaleina.

Avaruudellisesti kiinnostava on myös toinen museon Concorde-yliäänimatkustajakoneista, joka on aivan ensimmäinen Concorde. Se oli prototyyppi, jolla käytiin kuvaamassa täydellistä auringonpimennystä Afrikassa kesäkuussa 1973; kone lensi Auringon varjon mukana kaksinkertaisella äänen nopeudella ja pystyi pysymään varjossa ennätykselliset 74 minuutttia. Pimennyksen kuvaamista varten koneen kattoon laitettiin optisesta lasista tehty ikkuna.

Tässä yhteydessä en malta olla mainitsematta, että Concorden alla on pieni kuvanäyttely ranskalaisesta auringonpimennyslennosta Suomeen vuonna 1990. Suomi mainittu!

Le Bourget’n lentoasemalle pääsee Pariisin keskustasta kätevimmin RER-B junalla Le Bourget’n asemalle ja sieltä tai sen luota bussilla (esim. 152, 148 tai 620). Toisaalta bussiin 152 voi hypätä myös La Courneuven metroasemalta, minne vie linja 7.

7. Science Museum, Lontoo, Iso-Britannia

Lontoon Kensingtoninssa Exhibition Roadilla on tiedemuseoiden esikuva, Science Museum. Sen alakerrassa heti höyrykoneiden jälkeen on mainio avaruusosasto, minne kävijät toivottaa tervetulleeksi brittien ylpeys, Black Arrow -kantoraketti katonrajassa. Sen vieressä on Apollo -kuuhunlaskeutumisaluksen malli ja ainoa Euroopassa esillä oleva oikea, avaruudessa käynyt Apollo-komentomoduli. Se kävi Apollo 10 -lennolla Kuuta kiertämässä toukokuussa 1969 ja tasoitti tien ensimmäiselle kuuhunlaskeutumiselle saman vuoden heinäkuussa.

(Tämä ei ole Apollo 10, vaan Sojuz)

Näiden ympärille on rakennettu mainio näyttely, ja sitä tukee museon IMAX-teatteri, joka sijaitsee vanhojen rakennusten ”taakse” tehdyssä uudisrakennuksessa. Museota kannattaa kiertää ehdottomasti muuallakin kuin avaruusosastolla!

Liikenneyhteydet eivät ole ongelma, sillä aivan Lontoon keskustassa sijaitsevaan Science Museumiin voi tulla metrolla, bussilla – tai vaikka ihan kävellen. Sen vieressä on myös Luonnonhistoriallinen museo, missä on eräs maailman hienoimmista geologisten näytteiden ja meteoriittien näyttelyistä.

8. UK National Space Centre, Leicester, Iso-Britannia

Täällä en ole vielä ennättänyt käymään, mutta pikkulintujen mukaan Leicesterissä sijaitseva Iso-Britannian kansallisen avaruuskeskuksen yleisönäyttely on varsin hyvä. Leicester on vajaan parin tunnin junamatkan päässä Lontoon St Pancras -asemalta, ja avaruuskeskus on noin 20 minuutin kävely- ja bussimatkan päässä rautatieasemalta.

Paikalla on pari kantorakettia, iso planetaario ja erittäin hyvin toteutettuja näyttelyitä sekä vempeleitä, joilla avaruuslentoa pääsee kokemaan siten kuten se onnistuu täällä Maan pinnalla.

Kuva: UK National Space Centre

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Vipinää avaruusasemilla

9.5.2022 klo 16.40, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Päivä, jolloin tämä teksti alun perin julkaistiin, 9. toukokuuta 2022, oli tärkeä päivä, ja takana on pari tärkeää kuukautta, kun kyse on avaruusasemista: illalla Kiina laukaisee avaruusasemallensa uuden rahtialuksen ja nyt huhtikuussa tehtiin Kansainväliselle avaruusasemalle ensimmäinen täysin kaupallinen avaruuslento. Näistä molemmista tässä (taas kerran aika pitkäksi venyneessä) tekstissä.

Tiangong laajenee

Hieman maailman huomiolta sivussa, kolme kiinalaista avaruuslentäjää vietti 182 vuorokautta Kiinan Tiangong-avaruusasemalla viime syksystä huhtikuun puoliväliin saakka. Kyseessä oli pisin kiinalaisten tekemä avaruuslento ja on pituudeltaan samaa luokkaa kuin avaruuslentäjien puolivuotiset pestit Kansainvälisellä avaruusasemalla.

Shenzhou 13 -taikonautit palasivat Maahan huhtikuun 16. päivänä ja siitä alkaen asema on ollut tyhjänä. Maanantaina 9. toukokuuta asemalle laukaistiin lentoa jo pohjustamaan rahtialus, joka vei ylös tarvikkeita seuraavaa pitkää avaruuslentoa varten.

Näillä näkymin Shenzhou 14 lähtee matkaan kolme taikonauttia mukanaan kesäkuussa. Heidän puolivuotisen lentonsa aikana tapahtuu paljon: ensin heinäkuussa asemalle laukaistaan uusi, isokokoinen moduuli Wentian ja sitten lokakuussa vuorossa on kolmas suuri moduuli Mengtian. Nyt aseman muodostaa vielä sen ydinosa Tianhe, missä olevaan liitososaa uudet moduulit liittyvät.

Vuoden lopussa Tiangong on siis kooltaan samaa luokkaa kuin oli ammoinen Neuvostoliiton / Venäjän Mir-avaruusasema.

Kiinan tarkoituksena on lisätä ensi vuoden lopussa asemaan vielä Xuntian -niminen avaruusteleskooppi, mikä on varsin eriskummallinen laite: se telakoituu aina silloin tällöin asemaan huoltoa varten, ja havaintojaan se tekee asemasta irrallaan. Näin iso avaruusasema ei häiritse havaintohommia.

Kiinnostavaa on myös se, että tämän vuoden lopussa asemalla tehdään myös miehistönvaihto samaan tapaan kuin nyt Kansainvälisellä avaruusasemalla. Shenzhou 15:n kolmikko saapuu asemalle ennen kuin Shenzhou 14:n taikonautit palaavat Maahan. Näin asema ei jää tyhjilleen siinä välissä. Nyt tätä olisi ollut hankalaa tehdä, koska asemalla ei ole vielä tarpeeksi tilaa kuuden avaruuslentäjän samanaikaiseen oleskeluun.

Rahtialus Tianzhou on kymmenen metriä pitkä, eli kooltaan lähes yhtä iso kuin aseman moduulit.

Suunnitelmien mukaan Tiangongia ylläpidetään ja käytetään samaan tapaan kuin läntistä avaruusasemaa, mutta vain hieman pienemmässä skaalassa. Miehistönvaihto tehdään kaksi kertaa vuodessa ja heille viedään tarvikkeita, ruokaa, happea ja polttoainetta noin kuuden kuukauden välein.

Kiinan pitkäaikainen tavoite oman pysyvän avaruusaseman saamiseksi on siis lähes saavutettu. Tässäkin suhteessa maa on nyt oikeasti avaruuden suurvalta.

Muskin trampoliini toimii

Viime viikon lopussa neljä astronauttia palasi takaisin avaruusasemalta maapallolle. Dragon-alus irtaantui asemasta torstaina aamulla ja molskahti mereen Floridan luona perjantaina aamulla Suomen aikaa.

Aluksen kyydissä oli Crew-3, eli ”Miehistö-3”, mukanaan Euroopan avaruusjärjestön saksalaisastronautti Matthias Maurer. Kyseessä oli jo kolmas SpaceX-yhtiön Dragonillaan hoitama rutiininomainen avaruusaseman amerikkalaislento ja kaikkiaan kuudes Dragonin ihmisten kuljettamiseen kykenevän version lento.

”Crew-3” aluksessaan: Matthias Maurer, Thomas Marshburn, Raja Chari ja Kayla Barron. Kuva: SpaceX

Seuraava miehistö, Crew-4, lähetettiin hieman ennen kolmosmiehistön laskeutumista asemalle. Tässä nelikossa oli mukana Euroopan avaruusjärjestön italialaisastronautti Samantha Christoforetti (jonka TikTok-tiliä muuten kannattaa seurata).

SpaceX on jo nyt siis osoittanut, että se pystyy hoitamaan hyvin amerikkalaisastronauttien ja muiden läntisten avaruuslentäjien lennot asemalle ja takaisin. Vielä joku vuosi sitten Venäjän avaruusohjelman Roskosmosin päällikkö Dmitri Rogozin kyseli, miten Nasa aikoo lentää avaruusasemalle, jos he eivät osta enää paikkoja Sojuz-aluksin. ”Trampoliinillako?”, Rogozin kysyi, ja nyt tietysti etenkin netissä tätä muistellaan irvaillen.

Paitsi että SpaceX nappasi jo ennen Venäjän aloittamaa sotaa Ukrainassa suuren osan venäläisrakettien markkinoista, jäi Roskosmosin kassaan iso aukko siitä, kun läntisten astronauttien ja rahdin kuljettamiseen ei enää tarvita venäläisiä.

Toistaiseksi sota ei ole näkynyt juuri lainkaan avaruusaseman toiminnassa, sillä niin venäläiset, Nasa kuin muut avaruusasemayhteistyöhön osallistuvat kumppanit ovat jatkaneet toimia normaalisti. Yhteydenpito on asiallista, vaikka samaa ei voi sanoa Rozoginistä tai venäläismediasta.

Rozogin uhkailee koko ajan Venäjän lähtevän pois avaruusasemalta, mutta näin tuskin tulee tapahtumaan. Ensiksikin myös Rozogin on todennut, että Venäjä kertoo aikeistaan vuotta etukäteen, ja toiseksi nykyisten sopimusten mukaisesti Venäjä on vetäytymässä yhteistyöstä vuoden 2024 lopussa. Periaatteessa avaruusaseman käyttö päättyy silloin, joskin kaikki muut kuin Venäjä ovat ilmoittaneet halustaan jatkaa aseman toimintaa. Ja siitä kohta lisää.

Kolmas syy siihen, että venäläiskosmonautit jatkavat toistaiseksi avaruusasemalla on yksinkertaisesti se, että ilman avaruusasemaa Venäjän avaruusohjelmalta putoaa pohja. Rozogin tuskin haluaa tulla muistetuksi johtajana, joka suurten puheiden lisäksi käytännössä heitti roskakoriin Gagarinin perinnön ja Venäjän aseman avaruuslentojen suurvaltana.

SpaceX teki viime vuonna myös Dragon-aluksella turistilennon, joka ei telakoitunut lainkaan avaruusasemaan. Kuva: SpaceX

Axiom ottaa Nasan hommia hoitaakseen

Avaruusaseman ns. läntisellä puolella tapahtuu lähiaikoina paljon, ja uusi aika avaruusaseman historiassa alkoi itse asiassa nyt viime kuussa, kun kolme avaruusturistia vieraili asemalla.

Kyseessä oli Axiom-yhtiön SpaceX:ltä ostama ja täysin kaupallisesti tehty lento, jonka aikana raharikkaat Larry Connor, Eytan Stibbe ja Mark Pathy viettivät puolitoista viikkoa Kansainvälisellä avaruusasemalla. Aluksena heillä oli Dragon-kapseli ja aluksen komentajana toimi Axiomin leivissä nykyisin oleva astronautti Michael López-Alegría.

Samanlainen lento on luvassa myös ensi vuonna, jolloin kyydittäjänä toimii kokenut astronautti Peggy Whitson ja matkustajina ovat kilpa-ajaja John Shoffner sekä kaksi muuta, toistaiseksi vielä nimeämätöntä henkilöä.

Axiom on sopinut myös siitä, että se liittää asemaan oman moduulinsa. Silloin yhtiön asiakkaat voivat olla siellä, eivätkä vie tilaa muualta asemalta. Yhtiö aikoo käyttää omaa moduuliaan paitsi avaruushotellina, niin myös tutkimus- ja tuotantotoimintaan. Tarkoituksena on kuljettaa täysin kaupallisesti asemalle paitsi turisteja, niin myös ihmisiä enemmän tai vähemmän työkeikoille.

Axiom on solminut ensimmäisen tällaisen sopimuksen Arabiemiraattien kanssa: heidän seuraavat avaruuslentäjänsä ovat asemalla virallisesti Axiomin asiakkaina.

Tällä avaruustoiminnalla on myös yhteys Suomeen: Axiom julkisti suureelliset avaruuslentohaaveensa vuonna 2016 Slush-tapahtumassa Helsingissä, kun eräs heidän ensimmäisistä asiakkaistaan oli suomalainen Cohu Experience Oy, joka tunnettiin paremmin nimellä Space Nation.

Heidän Space Nation Astronaut Program pyrki löytämään astronautteja tulevalle avaruusasemalle lähetettäväksi pelillisen mobiilisovelluksen avulla. Kännyllä olisi siis pystynyt tekemään testejä ja haasteita, joilla saattoi kerätä pisteitä (ja maksaa koko ajan pikkusummia rahaa yhtiölle). Lopulta parhaat olisi kustuttu televisioitavaan loppukilpailuun astronauttien harjoitusleirille ja voittaja olisi päässyt Axiomin järjestämälle matkalle avaruuteen.

Space Nation kuopattiin jo pari vuotta sitten, mutta Axiom voi nyt paremmin kuin koskaan. Sen suunnitelmat ovat viivästyneet, kuten melkein kaikki avaruuslentoihin liittyvät hankkeet, mutta tavoite on edelleen sama, mistä Axiomin Mike Suffredini kertoi Slushissa vieraillessaan.

Mike Suffredini Helsingin messukeskuksessa kirjoittajan kuvaamana.

Suffredini on Nasan entinen avaruusasemajohtaja ja hänen tukenaan on koko joukko astronautteja sekä Nasalta kaupalliselle puolelle hypänneitä konkareita. Sillä on siis tietoa ja taitoa aivan yhtä lailla kuin Nasassa.

Suuri osa Nasan astronauttikoulutuksesta ja avaruusaseman operoinnista on nykyisin jo ulkoistettu SGT-nimiselle yhtiölle, joka on eräs Axiomin osakkaista.

“Ensin liitämme vuonna 2019 oman moduulimme kansainväliseen avaruusasemaan ja sen jälkeen, kun vuonna 2024 avaruusaseman toiminta ajetaan alas, tämä moduuli tulee olemaan oman avaruusasemamme ydin”, kertoi Suffredini tuolloin, kun tapasimme Slushissa. Nyt tavoitteena on liittää moduuli ensi vuonna, eikä avaruusaseman toimintaa ajeta alas vuonna 2024, mutta Axiom pystyy toimimaan siellä varsin laajasti.

Axiomin oma moduuli on jo tekeillä, joten se ei ole vain puhetta. Samoin omaan asemaan tulevia muita osia, liitosmoduulia, ilmalukkoa, asuinmoduulia, tuotantomoduulia ja huoltomoduuleita, aurinkopaneeleita ja niin edelleen ollaan joko tekemässä tai suunnittelemassa.

Axiomin osa avaruusasemasta kiinnitetään liitososaan, missä ovat nyt kiinni ESAn ja Japanin tutkimusmoduulit. Yhden moduulin sijaan se on kuin pieni oma avaruusasemansa – ja se voidaan irroittaa myös sellaiseksi.

Yhtiön visio oli Suffredinin mukaan tuolloin jo selvä: turisteja, tutkijoita ja teollisuutta. Kun hintataso laskee, monet uudetkin maat pystyvät tekemään asemalla omien astronauttiensa kanssa julkisesti rahoitettua tutkimusta. Lisäksi kaupalliset yritykset ovat kiinnostuneita tuotekehitystoiminnasta avaruudessa.

“Painottomuudessa voidaan tehdä joitain asioita paremmin kuin täällä maapallolla, mutta meillä ei ole ollut kapasiteettia kaupalliseen toteuttamiseen. Asemassamme olevassa tuotantomoduulissa voidaan tehdä esimerkiksi laadultaan ylivoimaista valokuitua, lääkemolekyylejä ja metalliseoksia, jotka ovat mahdottomia valmistaa painovoiman alaisuudessa.”

“Ja tämä on vasta alkua – opimme kunnolla painottomuuden mahdollisuuksia vasta sitten, kun alamme oikeasti tekemään siellä tuotteita.”

Massatuotannosta ei luonnollisestikaan voi vielä puhua, sillä yhdessä pienessä moduulissa ei paljoa ennätä tekemään. Niinpä ensimmäisenä avaruustehtaassa tehdään sellaisia tuotteita, joissa avaruustuotannon edut ovat suurimpia, tuotantomäärät suhteellisen pieniä ja niistä voi pyytää hyvää hintaa. Erikoislääkkeet ja suihkumoottorien pienet osat voisivat olla juuri tuollaisia.

Kuuluisa designer Philippe Starck on suunnitellut Axiomin aseman sisustan.

Vuonna 2016 Suffredini oletti, että ensimmäiset yhtiön lennättämät turistit pääsevät matkaan vuonna 2019, mutta pääasiassa amerikkalaisten avaruusalusten viivytysten vuoksi tämä ei ollut mahdollista. Nyt, kun SpaceX:n Dragon on rutiinikäytössä, onnistui myös turistilennon tekeminen.

“Myymme asemalle kahdenlaisia matkapaketteja. 60-90 vuorokautta kestävät lennot on tarkoitettu ammattiastronauteille, jotka voivat keskittyä tutkimustyöhön. Lisäksi myymme noin viikon kestäviä turistilentoja.”

Axiom ei suinkaan ole enää yksin. Viime vuoden lokakuussa julkistettiin Orbital Reef -niminen hanke kaupallisen avaruusaseman rakentamiseksi. Mukana siinä ovat muun muassa Blue Origin ja Boeing. Tarkoituksena on tehdä vuoteen 2030 mennessä asema, missä voisi olla 10 henkilöä. Axiomin aseman tapaan Orbital Reef toimisi hotellina, tutkimuslaitoksena ja tuotantotilana.

Starlab on puolestaan samankaltainen, mutta hieman pienempi asema, joka voisi olla valmis vuonna 2027. Tässä hankkeessa ovat mukana muun muassa avaruusasemalla nyt tutkimustoimintaa harjoittava Nanoracks ja Lockheed Martin -yhtiö.

Niin, ja onhan Kiinakin maininnut, että heidän asemansa on avoin kaupalliselle toiminnalle. Heidän etunsa on se, että asema on jo Maata kiertämässä ja ihan kohta varsin suurikin.

Orbital Reefissä on isot ikkunat ja avaruudessa täyteen kokoonsa paisuvia moduuleita.

Pari päivitystä 10.5.: Laukaisu onnistui hyvin ja tämä lisättiin juttuun. Lisäksi jostain syystä olin kirjoittanyt Peggy Whitsonin nimen Wilsoniksi ja Tiangong-aseman Tiankongiksi. Nämäkin on korjattu. Kiitos Teemu!

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Kansainvälinen avaruusasema on viimeinen yhteistyöhanke Venäjän ja lännen välillä

30.3.2022 klo 12.01, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Lähtötunnelma avaruusasemalla oli lämmin ja toverillinen.

Juuri tätä kirjoittaessani on kolme avaruuslentäjää palaamassa takaisin Maahan Kansainväliseltä avaruusasemalta. Venäläiset Anton Shkaplerov ja Pjotr Dubrov sekä Nasan astronautti Mark Vande Hei ovat Sojuz-aluksessa ja laskeutuvat pian Kazakstanin arolle – jos kaikki menee hyvin, ja miksei menisi, sillä näin miehistöt ovat laskeutuneet monen monta kertaa aikaisemminkin.

Venäjän Ukrainassa aloittama hyökkäyssota ja sen aiheuttama jännittynyt maailmanpoliittinen tilanne tekevät tästä laskeutumisesta kuitenkin erilaisen.

Käytännössä kaikki yhteiset tieteeseen ja tutkimukseen liittyvät hankkeet on keskeytetty tai lopetettu kokonaan Venäjän ja länsimaiden välillä, eikä avaruus ole poikkeus: Euroopan avaruusjärjestön ja Venäjän yhteishanke ExoMars ei lähde matkaan tänä vuonna, Sojuz-rakettien laukaisu Kouroun avaruuskeskuksesta on ohi todennäköisesti kokonaan ja läntisten satelliitien lähettäminen avaruuteen Venäjältä on päättynyt.

Jos jotain hyvää tästä on, niin tämä tulee nopeuttamaan uusien eurooppalaisten rakettien kehittämistä ja käyttämistä.

Ainakin toistaiseksi avaruusasemayhteistyö on pysynyt pakotteiden ulkopuolella. Syynä on yksikertaisesti se, että asema tavitsee toimiakseen kaikkia. Asema jakautuu selvästi läntiseen ja venäläiseen osaan, jotka kuitenkin on yhdistetty toisiinsa parillakymmenellä kaapelilla, putkella ja johdolla. Venäläinen puoli hoitaa aseman asennonsäätöä ja ratahallintaa, läntinen puoli tuottaa suurimman osan sähköstä.

Periaatteessa kumpikin osa voisi tulla toimeen yksinään ja ne voitaisiin joko kytkeä irti toisistaan tai jopa irrottaa kokonaan lentämään avaruudessa itsenäisesti. Mutta se olisi paitsi hankalaa, niin vaikeuttaisi olennaisesti kummankin osan toimintaa.

Lisäksi Kansainvälinen avaruusasema, eli International Space Station (ISS), on jo nyt kansainvälisen yhteistyön ikoni, joka on kestänyt monia kupruja maailmanpolitiikassa kylmän sodan päättymisestä alkaen. Hanke alkoi jo 1990-luvulla Neuvostoliiton hajottua, kun amerikkalaiset astronautit aloittivat vierailut Mir-avaruusasemalla.

Samalla uutta asemaa jo suunniteltiin, ja sen ensimmäinen osa – nyt Venäjän puolen ytimenä toimiva Zarya – lähetettiin avaruuteen marraskuussa 1998. Ensimmäinen amerikkalainen osa – liitosmoduuli Unity – kiinnitettiin siihen avaruussukkulan avulla joulukuussa 1998.

Ensimmäinen miehistö nousi asemalle lokakuussa 2000, kun asemaa oli hieman laajennettu. Sen jälkeen asema on ollut koko ajan asuttu avaruussukkulalle, Sojuz-alukselle ja rahtialuksille tapahtuneista onnettomuuksista sekä maailmanpolitiikasta huolimatta. Asemalla on käynyt jo yli 250 henkilöä 19 eri maasta, pääosin luonnollisesti yhteistyöhön osallistuvista Yhdysvalloista, Venäjältä, Euroopasta ja Kanadasta.

Paluu Kazakstaniin, ei Venäjälle

Kun Sojuz-alus palaa takaisin Maahan, se kopsahtaa Kazakstanin arolle. Vaikka alusta ja sen miehistöä auttamaan meneekin Venäjän armeijan erikoisjoukko, tekee tässä tapauksessa tilanteesta poliittisesti helpomman se, että Venäjän sijaan paluumaa on Kazakstan.

Nasan lentokone on jo perinteiseen tapaan suunnitellun laskeutumispaikan luona Karagandassa, valmiina kuljettamaan Mark Vande Hein ensin Kölniin ja sieltä Houstoniin Yhdysvalloissa. Todennäköisesti nyt yleensä laskeutumiseen kuuluvat seremoniat jätetään väliin ja kone lähtee kohti länttä mahdollisimman pian.

Nasan lentokoneen reitti kiersi Venäjän ja Ukrainan ilmatilan – ja paluumatkallakin mennään varasti lähes samaa reittiä.

Tämä on järkevää myös siksi, että Vande Hei tekee amerikkalaisastronauttien ennätyksen avaruuslennon pituudessa. Hän lähti matkaan viime vuoden huhtikuun 9. päivänä ja tulee olleeksi avaruudessa 355 vuorokautta. Kyseessä on jo toinen hänen pitkäaikainen lentonsa avaruudessa, ja näistä yhteensä tulee 523 vuorokautta. Siis puolisentoista vuotta.

Keltaiset haalarit

Nyt palaavan kolmikon tilalle avaruusasemalle lensi viime viikolla kolme uutta kosmonauttia, jotka nyt olivat ainoastaan venäläisiä. Oleg Artemjeville kyseessä on jo kolmas lento, mutta Denis Matveev ja Sergei Korsakov ovat ensimmäistä kertaa avaruudessa.

Heidän saapumisensa asemalle sai aikaan pienen kohun, koska he ilmestyivät Sojuz-aluksestaan avaruusasemalle suorassa TV-lähetyksessä pukeutuneina selvästi Ukrainan sinikeltaisiin haalareihin. Tämä tulkittiin heti kannanotoksi sotaa vastaan ja Ukrainan puolesta, mitä se varmasti olikin, mutta taustalla on myös toinen tarina.

Sinikeltaiset haalarit – sattumaa vai ei?

Kosmonauttien haalarit ovat perinteisesti värikkäitä ja miehistöt valitsevat itse värit pukuihinsa. Värivalinta ja pukujen valmistus tapahtuvat kuukausia ennen lentoa, joten nämäkin puvut oli tehty jo hyvissä ajoin ennen sodan alkamista.

Oleg Artemjev on käyttänyt keltaista pukua aikaisemminkin, sillä väri on hänen opinahjonsa Bauman-yliopiston tunnusväri. Bauman on Venäjän johtava teknillinen yliopisto, ja nyt kun kaksi muutakin miehistön kosmonauttia olivat tästä oppilaitoksesta, oli keltainen väri luonteva.

Se, että miehistö päätti käyttää pukujaan ilmiselvästä yhteydestä Ukrainaan huolimatta, ei varmastikaan ollut sattumaa.

Sama yhteistyötä ja rauhaa korostava henki vallitsi nyt tiistaina, kun Maahan nyt palaava kosmonautti Anton Shkaplerov luovutti symbolisen avaimen avaruusaseman komentajaksi alkaneelle Nasan Thomas Marshburnille.

Keltaisia pukuja ei nyt näkynyt, mutta Shkaplerov sanoi englanniksi, että ”maapallolla eri kansoilla on ongelmia, mutta täällä kiertoradalla me olemme yksi miehistö. ISS on ystävyyden ja yhteistyön symboli.”

Oleg Artemjev edellisellä lennollaan keltaisessa puvussa. Yhteys Bauman-yliopistoon käy selvästi ilmi myös Sojuz MS-21 -miehistön logosta, joka myötäilee yliopiston tunnusta. Lisäksi lentologossa on profiilina Sergei Korolev, Neuvostoliiton avaruusohjelman legendaarinen pääsuunnittelija, joka syntyi aikanaan nykyisen Ukrainan alueella.

Ruuhkaa luvassa

Avaruusasemalla on nyt seitsemän henkilöä, juuri saapuneiden Artemjevin, Matveevin ja Korsakovin lisäksi amerikkalaiset Raja Chari, Kayla Barron ja aseman komentajana toimiva Thomas Marshburn, sekä ESAn Matthias Maurer.

Chari, Barron, Marshburn ja Maurer palaavat Maahan huhtikuun lopussa SpaceX:n Dragon-aluksella, kunhan seuraava Yhdysvalloista matkaan lähtevä nelihenkinen astronauttijoukko saapuu asemalle. Nykyisen suunnitelman mukaan Kjell Lindgren, Robert Hines, Jessica Watkins ja Samantha Cristoforetti nousevat avaruuteen Dragonilla 19. huhtikuuta. ESAn italialaisastronautti Cristoforettille tämä on toinen lento.

Tässä välissä asemalla käy myös kaupallinen turistilento. Axiom-yhtiön ensimmäinen lento Axiom-1 (joka käyttää Dragon-alusta) noussee matkaan 6. huhtikuuta ja palaa takaisin kymmenen päivää kestäneen lennon jälkeen. Lentoa johtaa konkari, jo viisi kertaa avaruudessa ollut Michael López-Alegría, ja hänen mukanaan ovat turistit Larry Connor, Mark Pathy ja Eytan Stibbe.

Näillä näkymin sitä seuraavalla Dragonin normaalilla avaruusasemalennolla syyskuussa (juuri ennen kun Kjell Lindgren, Hines, Watkins ja Cristoforetti palaavat takaisin) on mukana myös Houstonissa parhaillaan koulutettavana oleva venäläinen Anna Kikina. Ainakin toistaiseksi avaruusasemayhteistyö jatkuu normaalisti ja siten myös Kikina pysyy Houstonissa.

Saa nähdä, kuinka kauan tämä kosminen yhteys idän ja lännen välillä säilyy. Parasta tietysti olisi se, että jännitys myös Maan päällä laukeaisi, Ukrainaan saataisiin rauha ja yhteistyö täällä alhaallakin voisi taas alkaa uudelleen.

Sojuz MS-19 -alus lähti avaruusasemalta tänään keskiviikkona 30.3. klo 10.21 Suomen aikaa.
Alus laskeutui normaalisti Kazakstaniin klo 14.28 Suomen aikaa.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Miten Ukrainan sota näkyy avaruudessa?

25.2.2022 klo 10.11, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Huom: Tekstiä on päivitetty tiistaina 1.3. Vanhentuneet tiedot on muutettu (muun muassa ExoMarsin laukaisu tänä vuonna on erittäin epätodennäköistä), mutta muutoin teksiin ei ole tehty olennaisia muutoksia. Loppuun on lisätty uusia tietoja.


Torstai 24. helmikuuta 2022 oli masentava: Venäjä käynnisti aamulla selvästi jo jonkin aikaa suunnitellun ja määrätietoisesti toteutetun hyökkäyksen Ukrainaan, ja tätä edeltäneet diplomaattiset ponnistelut olivat nähtävästi vain silmänlumetta.

Tuntuu mitättömältä ajatella avaruuslentoja, kun ihmiset kärsivät ja kuolevat globaalisti katsottuna ihan tuossa naapurissa, mutta silti tapahtumilla on selviä vaikutuksia myös avaruuteen.

Ensiksikin siksi, että avaruus on osa tätä konfliktia monessa mielessä. Juuri nyt parhaillaankin monet satelliitit kuvaavat sotatoimialuetta ja kuuntelevat sieltä tulevia radiosignaaleita, minkä lisäksi ohjukset lentävät kohteisiinsa ja joukot suunnistavat eteenpäin satelliittinavigoinnin avustamina.

Tietoa välitetään paitsi sotilaiden kesken, niin myös pelastustoimien puitteissa satelliittien kautta, ja varmasti satelliitit myös tarkkailevat toisiaan. Osana voimiensa osoittamista etukäteen koko muulle maailmalle Venäjä tuhosi avaruuden roskaamisesta piittaamatta oman satelliittinsa viime joulukuussa. Sitä voi pitää myös ennakkovaroituksena tulevasta: kiinalaiset, venäläiset ja yhdysvaltalaiset sotilassatelliitit ovat viime vuosina leikkineet usein kissaa ja hiirtä avaruudessa, toinen toisiaan seuraten ja väistellen. Vastustajan satelliittien tuhoaminen tai häirintä onnistuu ohjusten lisäksi myös paikan päällä avaruudessa.

Torstaina julkistettujen Venäjän painostustoimien joukossa on myös monia suoraan avaruustoimintaan liittyviä tuotteita sekä palveluita. Venäjälle ei ole saanut virallisesti viedä Krimin valtauksen jälkeen säteilysuojattua läntistä elektroniikkaa, mutta sitä on sinne kuitenkin päätynyt epäsuorasti – tämän jälkeen tuskin enää. Se tuskin haittaa kuitenkaan olennaisesti venäläisiä, joilla on pitkä kokemus avaruuslaitteiden tekemisestä.

Saksalaiset ovat toimittaneet Sojuz-aluksien ohjausrakettimoottoreissa käytettäväksi polttoaineita, mutta niitäkin Venäjällä pystytään varmasti tekemään itse.

Venäjän avaruusteollisuus ei tarvitse läntisiä osia, mutta satelliittien, rakettien ja muiden laitteiden modernisointia on tehty tuontiosien avulla, eikä näiden parannusten käyttö onnistu jatkossa helposti. Maan tieteellistekninen kehitys on viimeisen vuosikymmenen aikana hidastunut ja jopa pysähtynyt (joitain sotilasprojekteja lukuun ottamatta), joten korvaavien tuotteiden saaminen nopeasti on vaikeaa.

Eniten huolta aiheuttavatkin kansainväliset hankkeet, joissa Venäjä on mukana – etenkin Kansainvälinen avaruusasema ja ExoMars-luotain.

Avaruusasema

Kansainvälisen avaruusaseman normaali ylläpito ja toiminta vaatii sähköä läntisen puolen aurinkopaneeleista ja rakettimoottoreita, jotka ovat aseman venäläisosassa. Selvästi kahdesta osasta, läntisestä ja venäläisestä osasta koostuva asema tarvitsee näitä molempia, ja vaikka luukku osien välillä voitaisiinkin laittaa kiinni, ei asema nykyisellään pysty toimimaan ilman yhteistyötä.

Tähän saakka yhteistyö on toiminut maailmanpoliittisista tapahtumista huolimatta, tosin Krimin valtauksen jälkeen esimerkiksi kosmonautteja on näkynyt vähemmän yhteiskuvissa ja muutenkin yhteiset toimet ovat ainakin julkisesti vähentyneet.

Kaikki asemalle lähtevät avaruuslentäjät kouluttautuvat yhdessä ja tuntevat hyvin toisensa, joten he varmasti katsovat tilannetta suruissaan ja pelkäävät lennonjohdoista tulevia mahdollisesti yhteistoimintaa rajaavia ukaaseja.

Ääritilanteessa he todennäköisesti kieltäytyisivät noudattamasta selvästi tyhmiä poliittisia käskyjä Maasta. Mutta silti jännitettä ei voine välttää, etenkin kun suurimmalla osalla astronauteista ja kosmonauteista on sotilastausta.

Venäjän valtiollisen avaruusjärjestön Roskosmoksen johtaja Dimitri Rogozin on ollut jo pitkään Yhdysvaltain pakotelistalla ministeritaustansa vuoksi ja hän on ollut etenkin viime aikoina hyvin kansallishenkinen.

Nyt torstaina hän kävi jopa ylikierroksilla ja käytti varsin asiatonta kieltä pitkissä viesteissään twitterissä. Syynä hankaluuksiin ovat luonnollisesti hänen mielestään yhdysvaltalaiset ja heidän asettamansa pakotteet. Lopulta hän kuitenkin totesi, että ”diplomaatit ovat kuulleet Venäjän huolet” ja että ainakin Roskosmos jatkaa yhteistyötä Nasan kanssa ”ammatillisessa hengessä”. Saa nähdä, mitä tämä tarkoittaa ja kuinka kauan sana pitää.

Konkreettisesti konflikti koskee neljää avaruuslentäjää. Kolme kosmonauttia on parhaillaan kouluttautumassa Teksasissa lentämään Dragon-aluksella asemalle aiemman yhteissopimuksen mukaisesti, ja nyt avaruusasemalla oleva astronautti Mark Vande Hei tulee suunnitelmien mukaisesti takaisin Maahan maaliskuun lopussa Sojuz MS-19 -aluksella.

Helmikuun lopussa Nasa vahvisti, että suunnitelmissa on edelleen tuoda Vande Hei takaisin Maahan Sojuzilla. Nasan henkilökunnan ja lentokoneen pitäisi olla siten maaliskuussa Venäjällä ottamassa häntä vastaan ja noutamassa Yhdysvaltoihin.

Lisäksi kolmen astronautin on tarkoitus mennä koulutukseen Tähtikaupunkiin Moskovan luona maaliskuussa.

Avaruusasemalla oleva eurooppalaisastronautti Matthias Maurer lensi asemalle amerikkalaisella Dragon-aluksella ja tulee sillä myös takaisin. Kriisillä ei ole siten häneen suoria vaikutuksia.

Kriittisintä aseman toiminnan kannalta on se, että asennonsäätöjä, radan nostamista korkeammalle ja mahdollisia avaruusromujen väistöliikkeitä tehdään venäläisellä Progress-aluksella ja venäläisosassa olevilla rakettimoottoreilla.

Hurjissa viesteissään eilen Rogozin maalaili kuvaa ilman venäläisapua alaspäin syöksyvästä avaruusasemasta. Yllättäen hän myös väitti, että syöksyvästä avaruusasemasta ei olisi vaaraa venäläisille, koska asema ei muka kulje Venäjän päältä – hän tietää varmasti, että se kulkee, etenkin kun Venäjän lennonjohto voi olla yhteydessä asemaan vain sen ollessa Venäjän päällä.

Yhdysvalloilla ei ole mahdollisuuksia hoitaa aseman ratakorjauksia saman tien, mutta on kuviteltavissa, että SpaceX:n Dragon-aluksia tai pian käyttöön (toivottavasti) tulevia Boeingin Starliner-aluksia modifioitaisiin nopeasti siten, että ne pystyisivät suorittamaan myös kiertoratahallintaa venäläisten Progressien tapaan. Tämä ei onnistu kuitenkaan käden käänteessä.

SpaceX:n johtajaperustaja Elon Musk ehätti jo vihjaamaan, että yhtiö voisi ottaa aseman asennonsäädön hoitaakseen. Nasa tilasi myös lisää Dragon-lentoja yhtiöltä, jotta Starlinerin mahdollisesti myöhästyessä edelleen liikenne Maan ja aseman välillä jatkuisi.

Toistaiseksi yhteistyö siis jatkuu ”ammatillisesti”, koska itä ja länsi ovat riippuvaisia toisistaan. Venäläisosa kun kaipaa sähkön lisäksi usein happea läntisestä osasta, koska heidän hapentuottolaitteensa ovat yskineet varsin usein.

Isossa kuvassa avaruusasemaa voisikin pitää kuin maapallona: jaamme tämän pienen paikan keskellä avaruutta ja kaikkien kannalta olisi parasta toimia yhdessä.

ExoMars

Euroopan kannalta kaikkein olennaisin yhteisyöhanke on tänä vuonna Marsiin lähtevä ExoMars-kulkija. Se nimittäin on tarkoitus laukaista matkaan venäläisellä raketilla ja se laskeutuu aikanaan Marsiin venäläistekoisella laskeutumisaluksella.

Maanantaina 28.2. ESAn julkaisemassa tiedotteessa todettiin, että lennon laukaiseminen suunnitellusti on hyvin epätodennäköistä. Muutama laukaisutoimia Venäjällä valmistelemassa ollut henkilö on kotiutettu.

ESAn ja Roskosmosin pääjohtajien Josef Aschbacherin ja Dimitri Rogozinin videoneuvottelu aiheesta peruttiin viikonloppuna. Rogozinin kärjekkään lausunnon mukaan Eurooppa ei halunnut keskustella hänen kanssaan, ESAn mukaan kyse oli siitä, että järjestö tarvitsi lisäaikaa jäsenmaidensa kanssa neuvotteluun. Tilanne viikonloppuna poliittisesti muuttui koko ajan, että jälkimmäinen on täysin mahdollista ja jopa todennäköistä.

Hankkeen venäläisosuus on suuri, eikä sitä voida toteuttaa ilman Venäjää ilman suuria lisäkustannuksia ja aikalisää. Teknisesti mikään ei estäisi Eurooppaa tekemästä (yhdessä Nasan kanssa?) laskeutujaa ja käyttämästä vaikkapa Ariane 6 -rakettia laukaisuun.

Nykysuunnitelman mukaan laukaisu olisi tapahtunut syyskuussa Proton-raketilla Baikonurista. Puolivuotisen laukaisuvalmistelukampanjan oli tarkoitus alkaa maaliskuussa, jolloin eurooppalaishenkilökunnan piti saapua Baikonuriin avustamaan laskeutujan ja kulkijan liittämistä yhteen.

ExoMars on viivästynyt jo pitkään ja viimeksi vuonna 2020 sen laukaisua jouduttiin siirtämään tähän vuoteen suurelta osin koronapandemian vuoksi.

Viivästyminen edelleen on erittäin surullista, ja saattaa myös merkitä ExoMars-kulkijan päätymistä Marsin sijaan museoon; sen juuret kun ovat jo parin vuosikymmenen takana ja melkeinpä olisi parempi niin teknisesti, tieteellisesti kuin taloudellisestikin tehdä jo uusi kulkija. Yhteistyön jatkaminen Venäjän kanssa nyt, aivan kuin mitään ei olisi tapahtunut, on kuitenkin mahdotonta.

Galileo, röntgenteleskooppi, Antares…

Avaruusaseman ylläpito on jäämässä ainoaksi konkreettiseksi yhteistyöksi Venäjän ja länsimaiden välillä, sillä lähes kaikki muut aktiviteetit ovat hiipumassa.

Toinen edelleen nähtävästi toteutuva yhteishanke on brittiläisen OneWeb-yhtiön satelliittien laukaisu Kazakstanista venäläisellä Sojuz-raketilla. 36 tietoliikennesatelliittia on jo Baikonurissa ja rakettia oltiin valmistelemassa lentoon konfliktin alkaessa. Laukaisu on tarkoitus tehdä 4. maaliskuuta. Ainakin toistaiseksi se näyttää tapahtuvan, mutta OneWebin seuraavien Sojuzilla tapahtuviksi suunniteltujen (ja jo maksettujen) lentojen tekeminen on erittäin epävarmaa.

Sojuzien laukaisu Euroopan avaruuskeskuksesta Kourousta on näillä näkymin päättymässä. Seuraava laukaisu oli suunniteltu huhtikuun alkuun, jolloin venäläisraketin piti viedä avaruuteen kaksi eurooppalaisen Galileo-satelliittipaikannusjärjestelmän satelliittia. Roskosmos on kutsunut työntekijänsä pois Kourousta, joten tuon laukaisun valmistelut on keskeytetty.

Onkin erittäin vaikeaa kuvitella sitä, että nykytilanteessa venäläisraketin annettaisiin kyytiä Euroopan puolustuksen kannalta tärkeitä satelliitteja – etenkin kun Krimin valtauksen kuumentamassa tilanteessa vuonna 2014 normaalisti hyvin luotettava Sojuz epäonnistui varsin kummallisesti viemään kaksi Galileo-satelliittia oikeille radoilleen.

Jopa pienet, täysin tieteelliset hankkeet, ovat pysähtyneet. Esimerkiksi venäläisessä Spektr-RG -röntgenteleskoopissa oleva saksalaistekoinen päähavaintolaite eROSITA on kytketty pois päältä. Se on valmiustilassa, eli edelleen käyttökunnossa, mutta se ei tee havaintoja.

Ukrainan sota on aiheuttanut – kaikkien inhimillisten ja muiden materiaalisten tuhojen lisäksi – suuria vaurioita ukrainalaiselle avaruusteollisuudelle. Esimerkiksi amerikkalaiseen Antares-rakettiin ensimmäise vaiheen toimittavan Yuzhmash-yhtiän tuotantolaitokset on tuhottu, ja siksi raketin tulevaisuus on nyt hyvin epävarma. Antares-raketeilla on laukaistu avaruusasemalle rahtia kuljettavia Cygnus-aluksia. Ne voidaan tosin laukaista myös Atlas-raketeilla.

Atlaksen ensimmäisessä vaiheessa käytetään venäläisen Energomashin RD-180 -rakettimoottoreita, joiden käytöstä tosin on päätetty luopua jo aikaisemmin.

Jospa kaiken sotimiseen ja vastatoimiin käytettävän ajan, rahan ja energian voisi käyttää yhteistyön kehittämiseen ja uusien avaruuslaitteiden sekä kiinnostavien tutkimuslentojen tekemiseen!

4 kommenttia “Miten Ukrainan sota näkyy avaruudessa?”

  1. Mikko sanoo:

    Vai että oikein ”jännittävin”. Voi sen noinkin ajatella.

    1. Jari Mäkinen sanoo:

      ”Jännittävin” ei ollut kenties paras sanavalinta. Koko maailmantilanne on nyt aika jännittävä.

  2. Mikko sanoo:

    Minä tein aika rauhallisen arvion. Se sitten nollattiin. Surullista ja masentavaa.

    1. Jari Mäkinen sanoo:

      Blogin kommentteja ei moderoida reaaliaikaisesti, eli viestiäsi ei ollut nollattu. Sitä ei oltu käyty vain hyväksymässä. Nyt on.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Webb tanssii taivaalla Lagrangen ja Lissajousin kanssa

26.1.2022 klo 00.41, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

James Webb -avaruusteleskooppi saapui eilen maanantaina asemapaikalleen Lagrangen pisteessä 2. Olen itsekin kertonut näin teleskoopista tekemissäni jutuissa, vaikka oikeasti lause on vähän väärin: Webb, kuten muut L2:ssa ”olevat” avaruuslaitteet, kiertävät pistettä väkipakolla. Ellei niitä paimennettaisi, ne karkaisisivat omille teilleen planeettainvälisessä avaruudessa.

Piirros Webb-teleskoopista avaruudessa.
James Webb -avaruusteleskooppi. Piirros ei ole aivan luonnollinen, sillä todellisuudessa lähes tenniskentän kokoisen aurinkosuojan päällä oleva teleskooppi on täysin pimeässä. Sitä ei siis voisi nähdä näin hyvin – itse asiassa ei lainkaan. Kuva: Nasa

Terveisiä kiertoradalta herää taas horroksestaan ja menee hieman erikoisemmalle kiertoradalle, Lagrangen piste 2:n ympärillä olevalle sellaiselle.

L2 on ollut minulle kovin läheinen asia pitkän aikaa, sillä pääsin seuraamaan toimittajahattu päässäni varsin läheisesti paitsi nyt James Webb -teleskoopin tekemistä ja laukaisemista, niin myös sitä edeltäneiden L2:een lähetettyjen Planck, Herschel ja Gaia -alusten tekemistä.

Tähtitieteilijälle Lagrangen piste 2 onkin rakas, sillä se sopii erinomaisesti juuri taivaan tarkkailuun. Se on noin 1,5 miljoonan kilometrin päässä maapallosta, meistä ”ulospäin” aurinkokunnassa katsottuna. Maa, Aurinko ja Kuu ovat sieltä katsottuna samalla suunnalla, ja siksi havaintoja voidaan tehdä koko ajan katsomalla niistä poispäin. Noin 40 % taivaasta on koko ajan havaittavissa, kun otetaan huomioon varoalueet Auringon suunnalla (herkillä havaintolaitteilla ei kannata vilkaistakaan Auringon suuntaan), ja vuoden kuluessa L2:ssa oleva teleskooppi pystyy skannaamaan hyvin koko tähtitaivaan.

Eurooppalaisen tähtitaivaan kartoittajan Gaian lisäksi L2-pisteessä on tällä haavaa lisäksi venäläis-saksalainen röntgenteleskooppi Spektr-RG. Ja nyt siis myös James Webb -teleskooppi.

Gaia-teleskooppi.
Gaia tekee astrometrisiä havaintojaan parhaillaan aivan Webb-teleskoopin naapurissa. Kuva: ESA (tausta ESO).

Mikä on Lagrangen piste?

Taustalla on kuuluisa kolmen kappaleen ongelma, eli kysymys siitä, miten kolmen kappaleen liikeradat lasketaan, kun ja jos näiden kappaleiden massat, sijainnit ja nopeudet tunnetaan jonain tiettynä hetkenä.

Painovoimalait muotoillut Isaac Newton pohti tätä kinkkistä asiaa jo vuonna 1687 kuuluisassa Principia-kirjassaan, mutta Leonhard Euler sai niistä esiin jo jotain konkreettista noin 80 vuotta myöhemmin. Hän löysi kolme tasapainopistettä, missä oleva pienimassainen kappale pysyisi jotakuinkin paikallaan ollessaan kahden suuren kappaleen läheisyydessä.

Pisteitä ei kuitenkaan kutsuta Eulerin pisteiksi vaan Lagrangen pisteiksi siitä syystä, että Joseph-Louis Lagrange julkaisi vuonna 1772 kirjoituksen nimeltä ”Essee kolmen kappaleen probleemasta”, ja siinä hän määritteli kaikkiaan viisi pistettä, missä vetovoimat jotakuinkin kumoavat toisensa kolmen kappaleen järjestelmässä.

Kyse on siis siitä, että kaksi suurehkoa ja massiivista kappaletta muodostavat ympärilleen painovoimakentän, missä on viisi aluetta, joihin kolmas, selvästi pienempi kappale jää vähän kuin jumiin; kappaleet vetävät sitä puoleensa samalla voimalla, joten se ei ala putoamaan kohti jompaa kumpaa kappaletta, vaan on vähän kuin nalkissa.

Tarkalleen ottaen Lagrangen pisteissä kahden toisiaan kiertävän massapisteen vetovoimat sekä keskipakoisvoima kumoavat toisensa niin, että edellisiin verrattuna selvästi pienempi kolmas massa voi pysytellä niissä paikoillaan suhteessa kahteen isompaan kappaleeseen.

Maan ja Auringon tapauksessa piste 1, Lagrangen piste 1 eli L1, sijaitsee 1,5 miljoonaa kilometriä Maasta Auringon suuntaan ja L2 on saman verran meistä poispäin. L3 on puolestaan Maan etäisyydellä Auringosta täsmälleen vastakkaisella puolella Aurinkoa Maasta katsottuna.

L4 ja L5 ovat Maan radalla meistä katsottuna 60° kulmassa Auringosta katsottuna Maan vieressä. Ne siis kiertävät Aurinkoa samaan tapaan kuin Maa.

Jos L2 on omiaan tähtitieteellisille havainnoille, sopii L1-piste, joka on 1,5 miljoonan kilometrin päässä Maasta Auringon suuntaan, hyvin Aurinkoa tarkkaileville laitteille. Siellä on esimerkiksi SOHO-aurinko-observatorio.

L3 sijaitsee puolestaan täsmälleen Auringon toisella puolella, joten siellä olevaan laitteeseen ei voi olla suoraan yhteydessä. Sen sijaan jos olisi vieras sivilisaatio, joka koittaa hivuttautua Aurinkokuntaamme ihmiskunnan huomaamatta, niin veisin avaruusalukseni juuri Maan L3-pisteeseen.

L4- ja L5-sopisivat hyvin myös Aurinkoa tarkkaileville avaruusaluksille. Jos tässäkin mennään hieman tieteistarinoiden puolelle, niin nämä pisteet olisivat myös erinomaisia paikkoja avaruusasemille, sillä ne olisivat varsin lähellä Maata ja niistä olisi kätevää lähteä myös matkaamaan ympäri Aurinkokuntaa.

Lagrangen pisteet animaationa

Lissajous ja hänen jännä ratansa

Siinä missä pisteisiin 4 ja 5 laitetut avaruuslaitteet pysyvät paikoillaan varsin hyvin, pyrkivät pisteissä 1, 2 ja 3 olevat laitteet karkaamaan pois. Käytännössä ne ajautuisivat vähitellen omille teilleen, ellei niitä pidettäisi pienin ratamuutoksin paikoillaan.

Ja paikallaan oleminen tarkoittaa tässä jännää rataa pisteen ympärillä. Fyysikko Jules Antoine Lissajous kehitti 1800-luvun puolivälissä soikiomaisesti epäkeskoja rinkuloita ja sellainen on myös hänen nimeään kantava rata, jollaisella Lagrangen pisteen ymärillä avaruuslaitteet kiertävät.

Niin sanotulla haloradalla Lagrangeen pisteen ympärillä oleva avaruusalus tarvitsee vain silloin tällöin pieniä ratakorjauksia, eli se pystyy olemaan tällaisella radalla hyvin pitkän aikaa.

Niinpä L1- ja L2-pisteissä ”olevat” avaruusalukset tekevät koko ajan pientä rinkulaa tyhjässä avaruudessa olevan matemaattisen pisteen ympärillä. Ja jotta näillä seuduilla ei tulisi tungosta, pyritään avaruusalukset vempauttamaan pois Lissajousin radalta Aurinkoa kiertämään toiminta-aikansa päätteeksi viimeisillä polttoainepisaroilla.

Näin tehtiin esimerkiksi Herschel- ja Planck-observatorioille, ja niin tehdään aikanaan myös Webbille.

Esimerkiksi Herschel kiertää nyt Aurinkoa radalla, joka on hieman maapalloa kauempana Auringosta. Se tulee tällä radallaan noin 300 vuoden kulutta uudelleen maapallon läheisyyteen, mutta pysyttelee silloinkin turvallisen välimatkan päässä – siitä ei ole meille tai muille avaruuslaitteille haittaa.

Webbin reitti L2-pisteen ympärille.
Webbin reitti L2-pisteen ympärille. Kuva: Nasa / Goddard

Miten Lagrangen pisteeseen mennään?

Otetaan esimerkiksi Webb. Kun se laukaistiin matkaan joulupäivänä 2021, sysäsi Ariane 5 -kantoraketti sen suoraan siirtoradalle kohti Lagrangen pistettä. Eli Arianen ylin vaihe sompasi reittiään siten, että Webb irtosi maapallon painovoimaikeestä ja siirtyi sellaiselle Aurinkoa kiertävälle radalle, millä Webb saapuisi noin kuukautta myöhemmin sellaiseen kohtaan avaruudessa, missä rakettimoottoria käyttämällä se voisi vääntäytyä L2:n ympärillä olevalle Lissajousin haloradalle.

Tämä vaatii tietysti aika tarkkaa ratalaskentaa ja suunnistamista niin Ariane-rakettien lennättäjiltä kuin Webbin matkantekoa ohjaavalta lennonjohdolta.

24. tammikuuta klo 21 Suomen aikaa illalla Webbin pienet rakettimottorit heräsivät henkiin ja toimivat lähes viiden minuutin ajan (297 sekuntia). Jarruttamisen sijaan moottoreilla lisättiin hieman Webbin nopeutta, noin 1,6 metriä sekunnissa, jolloin se asettui nätisti halutulle radalle.

Koska laukaisu tapahtui niin tarkasti, ettei matkalle L2:n luo tarvittu suuria ratakorjauksia, ja koska saapuminen perillekin sujui erittäin hyvin, on teleskoopilla nyt polttoainetta noin 20 vuoden toimintaa varten. Tästä eteenpäin sitä tarvitaan niihin pieniin ratamuutoksiin, joiden avulla Webb pysyttelee radallaan, ja lisäksi satunnaisesti suurempi asennonkorjauksiin.

Näin Webb pysyy radallaan Maan ja Auringon suhteen.

Webbin tekeminen, laukaisu ja sen käyttäminen avaruudessa ovat oman juttunsa väärti, mutta tässä yhteydessä tärkeintä on vain se, että kaikki on mennyt paljon paremmin kuin uskallettiin toivoa. Teleskoopin tekeminen oli hidasta ja täynnä hankaluuksia, kun tekniikan rajoja puskettiin monella eri kulmalla, mutta kaikki testaaminen ja erilaisiin vikatilanteisiin varautuminen tuotti selvästi hedelmää.

Raketin nokkaan tiukaksi paketiksi kääritty teleskooppi saatiin avattua suunnitellusti ja nyt sen suuren pääpeilin muodotavia pienempiä kuusikulmaisia peilejä ollaan suuntaamassa. Peilin muotoa voidaan siis muuttaa ja säätää vielä avaruudessa, ja näin tullaan tekemään koko teleskoopin toiminnan ajan. Nyt aluksi tehtävä ensimmäinen säätö on silti kaikkein tärkein, koska nyt 18 peiliosaa säädetään millimetrin absurdisosan tarkkuudella paikalleen.

Sen jälkeen neljää mittalaitetta aletaan ottaa käyttöön, säätää ja kalibroida, ja lopulta kesällä teleskooppi aloittaa rutiininomaiset havainnot.

Mutta Webbiin ennätän palaamaan vielä moneen kertaan.

Yksi kommentti “Webb tanssii taivaalla Lagrangen ja Lissajousin kanssa”

  1. Heikki Keskinen sanoo:

    Mikä on webb: radan halkaisia L2pisteen ympäri ja miten se saadaan siihen pyörimään ja kuvasta päätellen vielä 90¤ kulmaan maa/aurinko ratatasoon nähden.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Onko kiertoradalla pian neljä avaruusasemaa? Tilaa tarvitaan turisteille ja tietokonesaleille.

3.5.2021 klo 15.54, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Astronautti Tracy Caldwell Dyson katselee maapalloa Kansainvälisellä avaruusasemalla. Kuva: Nasa

Kiina laukaisi torstaina 29.4. aamulla avaruuteen uuden avaruusasemansa ensimmäisen moduulin. Se toimii keskuksena suurelle kiinalaiselle avaruusasemalle, Tianhelle.

Kyseessä on jo kolmas Kiinan avaruusasema, sillä tätä ennen kiertoradalla on ollut jo kaksi Tiangong-asemaa: ensimmäinen laukaistiin vuonna 2011 ja sen seuraaja Tiangong 2 2016. Näiden kahden aseman avulla on valmistauduttu isomman aseman tekemiseen, ja kiinalaisavaruuslentäjät ovat työskennelleet asemilla pisimmillään noin kuukauden ajan.

Myös nyt kolme taikonauttia valmistautuu nousemaan uudelle avaruusasemalle. Näillä näkymin heidän lentonsa tapahtuu kesäkuussa, ja se katkaisee jo kuuden vuoden ajan jatkuneen hiljaiselon kiinalaisten avaruuslentäjien lennoissa. Edellisen kerran Kiina lähetti ihmisiä avaruuteen vuonna 2016.

Tilanne avaruusasemien suhteen on muutenkin kiinnostava, sillä näillä näkymin niitä on lähdössä avaruuteen useita lähivuosina. Eri vaiheissa olevia suunnitelmia on kymmenkunta, mutta tuskinpa neljää enempää nähdään ihan pikaisesti.

Tosin neljäkin on jo aika paljon, ja niitä kannattaa tutkailla tarkemmin. Niinpä tässä tulee pieni päivitys siihen, mitä tällä avaruusasema-alalla oikein on tapahtumassa.

Kansainvälinen avaruusasema ISS

Kuva: Nasa

Maata on kiertänyt jo yli 20 vuoden ajan Kansainvälinen avaruusasema, ISS eli International Space Station, jonka tekemisessä ovat olleet mukana Yhdysvallat, Venäjä, Eurooppa, Kanada ja Japani.

Huhtikuun lopussa siellä oli vipinää, kun paikalla oli peräti 11 avaruuslentäjää: kaksi SpaceX:n Dragon-aluksilla sinne saapunutta nelihenkistä miehistöä ja yksi Sojuz-miehistö. Kyseessä oli suurin väkimäärä asemalla sitten avaruussukkula-aikojen, jolloin parhaimmillaan ryhmäkuvissa leijui 13 henkilöä.

Kuva: ESA / Nasa

Nyt kun Nasa ja länsimaat voivat käyttää omaa avaruusalustaan (ja toivottavasti pian myös Boeingin avaruusalusta), on aseman käyttö lisääntynyt huomattavasti. Kolmihenkisten miehistöjen sijaan astronautteja voi olla neljä, ja lentoja tullaan pian tekemään perinteisen noin kolmen kuukauden välein tapahtuvan kierron lisäksi muulloinkin.

Puolet aseman asukkaista vaihdetaan kolmen kuukauden välein, eli avaruuslentäjät ovat normaalisti avaruudessa noin puoli vuotta kerrallaan. Pian kuitenkin asemalle mennään myös lyhyemmille keikoille – tähän mennessä näitä noin viikon kestäneitä pikavisiittejä on tehty vain Sojuz-alusten vaihdon yhteydessä, ei varta vasten.

Venäläiset ovat hieman nyreissään nykytilanteesta, koska iso osa Venäjän avaruusohjelman tuloista on kadonnut. Läntisten avaruuslentäjien kuljetuspalvelu on ollut heille tuottoisaa toimintaa, ja sillä on rahoitettu myös heidän omien kosmonauttiensakin lentoja. Niinpä Venäjä on jo nyt supistanut toimintaansa avaruusasemalla siten, että sikäläiset miehistöt ovat asemalla pääasiassa pitämässä sen venäläisosaa toimintakunnossa. Kosmonautteja on myös avaruudessa vähemmän.

Venäläinen avaruusasema?

Aivan kokonaan läntiset tilauslennot eivät vielä loppuneet, sillä viimeisimmällä Sojuz-lennolla oli mukana vielä yksi Nasan astronautti, Mark Vande Hei, mutta tämän jälkeen listalla on vain venäläisiä – sekä mahdollisia avaruusturisteja, mutta heidänkin lennättämisessä SpaceX on vetänyt pitemmän korren.

Samalla myös poliittiset paineet länsimaiden kanssa tehtävän tiiviin avaruusyhteistyön päättämiseen ovat kasvaneet Venäjällä. Itänaapurimme on uhkaillut jo jonkin aikaa oman osansa irrottamisella avaruusasemasta. Se voisi muodostaa ytimen uudelle venäläiselle avaruusasemalle.

Venäjän avaruushallinto Roskosmos on esitellyt suunnitelmiaan ainakin venäläisille avaruusharrastajille. Esillä on ollut myös ”uuden avaruusaseman” ensimmäinen moduuli, NEM.

Venäjä aikoo kuitenkin liittää ensin Kansainvälisen aseman omaan osaansa ensi kesänä uuden moduulin, pitkään viivästyneen tutkimuslaboratorion. Myös tätä Nauka-moduulia voitaisiin myös myöhemmin käyttää uudessa, mahdollisessa asemassa. Uusi moduuli onkin tarpeen, sillä alkuperäisissä avaruusaseman venäläisosissa, keskusmoduuli Zarjassa ja huoltomoduuli Zvezdassa, on yhä enemmän vikoja ja pieniä vuotoja.

Ilman Kremlistä tulevaa suurta lisäpanostusta ei uusi avaruusasema kuitenaan toteudu, joten Venäjä jatkanee Kansainvälisellä avaruusasemalla ja haaveilee paluusta samanlaiseksi avaruuden suurvallaksi kuin se oli aikanaan.

Kaupallinen avaruusasema on enää ajan kysymys

Myös Yhdysvalloissa on suunnitelmia uusien avaruusasemien tekemisestä, tosin kaupallisin perustein. Pisimmällä olevan Axiom-yhtiön tarkoituksena on liittää ensin avaruusasemaan oma moduulinsa ja käyttää sitä myöhemmin oman, erillisen avaruusaseman siemenenä.

Uudet avaruusasemat voisivat toimia kaupallisin perustein tutkimuslaboratorioina tai tehtaina, mutta lisäksi usein ehdotellaan niiden käyttämistä avaruusturistien hotelleina.

Axiom-yhtiön taustalla on useita Nasan avaruusasematoiminnasta aiemmin vastanneita henkilöitä ja se toimii jo yhteistyössä Nasan kanssa Kansainvälisen avaruusaseman käyttämisessä kaupallisesti. Yhtiön oman avaruusaseman toteutuminen on erittäin todennäköistä. Kuva: Axiom

Tuorein ajatus on käyttää avaruusasemia datakeskuksina. Satelliitit keräävät koko ajan enemmän ja enemmän tietoa, ja sen käsittely paikan päällä avaruudessa vähentäisi tiedonsiirtotarvetta. Lisäksi avaruudessa voitaisiin käyttää ilmaista aurinkovoimaa.

Kun Starlinkin ja muiden avaruudessa olevien, ennen kaikkea nettiyhteyksiä varten perustettujen tietoliikennesateliittikonstellaatioiden suosio kasvaa, olisi kätevää pitää netin solmukohtia avaruudessa. Tieto liikkuisi nopeammin ja ympäristökin kiittäisi, kun energiasyöpöt serverit sekä tietolinkit eivät olisi maapallolla.

Yllättävin avaruudessa olevia datakeskuksia puoltava syy on tietoturva. Kaikki yhteydet sisään ja ulos voidaan tarpeen tullen katkaista, ja normaalioloissa tietovirtojen seuranta on helppoa. Myös taivaalliseen tietokonesaliin hiippailevat kutsumattomat vierailijat olisivat todennäköisesti hyvin harvinaisia.

Voi olla, että pelkästään tästä syystä avaruuteen lähetetään uusia avaruusasemia useitakin lähivuosina. Tosin on mahdollista, että ihmisiä ei paljoa tarvita niiden ylläpitoon.

Aurora Station on eräs monista ideoista ”avaruushotellin” tekemiseksi. Tämä Orion Span -yhtiön hanke ei toteudu, mutta vastaavia hankkeita on vireillä useita. Kuva: Orion Span

Se, mitä Kansainväliselle avaruusasemalle tapahtuu, ei ole vielä tiedossa. Nykyisen suunnitelman mukaan ISS-avaruusasema jäisi toimettomaksi vuoden 2025 jälkeen. Joko sen ylläpito annetaan kaupalliselle toimijalle tai se sysätään syöksymään alas ja tuhoutumaan Tyynen valtameren eteläosien päällä.

Taivaallinen palatsi rakenteilla

Kirjoitin jo vuoden alussa Kiinan uudesta avaruusasemasta, ja nyt sen rakentaminen on siis alkanut. Siinä missä aikaisemmat kaksi Tiangong-asemaa olivat väliaikaisia, liitetään tähän nyt Maata kiertävään moduuliin myöhemmin ainakin kolme laajennusosaa.

Lopulta asema on kooltaan ja ulkonäöltään vähän kuin ammoinen venäläisasema Mir.

Hahmotelma Kiinan avaruusasemasta vuonna 2023. Kuva: CMSEO

Tämä nyt laukaistu Tianhe on sen keskusmoduuli, missä ovat asuintilat taikonauteille sekä kaikki tarvittava avaruusaseman toiminnoille: asennonsäätö, aurinkopaneelit sekä sähkönjakelujärjestelmät, tietoliikenne ja rakettimoottorit, joilla voidaan hallita aseman ratakorkeutta. Se on varsin suuri, sillä sen pituuus on noin 16 metriä halkaisija yli neljä.

Telakointiportteja on kuusi, joten niitä riittää hyvin vieraileville avaruusaluksille ja suunnitteilla oleville laajennusosille.

Laboratoriomoduulit Wentian ja Mengtian liitetään asemaan vuonna 2022 sekä avaruusteleskoopin sisältävä osa nimeltä Xuntian myöhemmin.

Aseman sisälle pääsee vierailemaan tässä kiinnostavassa VR-sivustossa.

Kiinassa on 18 taikonauttia valmistautumassa avaruusasemalennoille, ja heistä ensimmäiset laukaistaan todennäköisesti kesäkuussa matkaan. Heidän tehtävänään on ottaa asema käyttöön ja valmistella sitä ensi vuonna tapahtuviin uusien moduulien liittämisiin.

Kun ensimmäiset lennot kestäisivät varmaankin kuukauden päivät, voisivat taikonautit olla lopulta valmiilla asemalla useampia kuukausia kerrallaan samaan tapaan kuin avaruuslentäjät nyt ovat Kansainvälisellä avaruusasemalla.

Kiinnostavan lisänsä Kiinan avaruusasemahankkeeseen tuo Venäjän ja Kiinan mahdollinen tuleva yhteistyö. Maat kertoivat suunnittelevansa yhdessä kuuaseman perustamista, ja huhujen mukaan Venäjä ehdotti kiinalaisten avaruusaseman radan muuttamista sellaiseksi, että Kansainvälisessä avaruusasemassa olevat venäläismoduulit voitaisiin siirtää osaksi kiinalaisasemaa. Kiina ei innostunut tästä, mutta on tarjonnut yhteistyötä aseman käytössä.

Kiina on tosin tehnyt saman tarjouksen myös muille maille, ja täällä Euroopassa mietitään asiaa. Euroopan avaruusjärjestö on pitänyt suhteita auki Kiinaan ja muutamat eurooppalaiset astronautit ovat käyneetkin tutustumassa paikkoihin Kiinassa.

Eurooppa on valitettavasti täysin kansainvälisen yhteistyön varassa avaruusasemahasuunnitelmissa sekä ihmisten lähettämisessä avaruuteen, myös pitkälle tulevaisuuteen. Vaikka täälläkin olisi kaikki tarvittava tekniikka (suurin osa Kansainvälisen avaruusaseman moduuleista on eurooppalaista tekoa), ei ESA eivätkä avaruusalan yrityksetkään ole toistaiseksi innostuneet asiasta.

Jos Eurooppa haluaa olla vakavasti otettava avaruustoimija tulevaisuudessakin, kenties olisi hyvä pohtia näitäkin asioita.

Suuriakin avaruusasemia suunnitellaan jo, vaikkakin kyse on enemmänkin hahmotelmista. Tässä Gateway Foundationin ajatus ympyrän muotoisesta asemasta, joka olisi toteutettavissa nykytekniikalla.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

SpaceX vie seuraavat astronautit Kuun kamaralle ja tähtää jo Marsiin

17.4.2021 klo 23.32, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Teknoguru Elon Muskista voi olla montaa mieltä, mutta sitä miten hän on rakentanut SpaceX -yhtiöstään olennaisen osan maailman avaruustoimintaa, ei voi kuin ihailla.

Yhtiö on juuri valmistautumassa jo toiseen rutiininomaiseen astronauttien lentoon avaruusasemalle, ja samaan aikaan se sai Nasalta historiallisen toimeksiannon: yhtiön ehdotus Nasan seuraavien kuulentojen tekemiseksi valittiin ainoana kolmesta tarjokkaasta toteutettavaksi.

Se tarkoittaa siis sitä, että seuraavat ihmiset – joiden mukana ensimmäinen nainen ja ensimmäinen ei-valkoinen – laskeutuvat Kuun pinnalle SpaceX:n aluksella.

Mahdollisia tulevia kuuastronautteja saattaa hieman puistattaa se, että tähän mennessä kaikki Starship-alukset ovat räjähtäneet lentonsa jälkeen. Muilta osin koelennot ovat sujuneet hyvin ja yksi lennosta meni jopa niin hyvin, että alus laskeutui alas pehmeästi – mutta räjähti hieman sen jälkeen. Viimeisin puolestaan pamahti näyttävästi jo ennen laskeutumista.

Toisaalta astronautteja saattaisi huolestuttaa vielä enemmän se, että kilpailevia ehdotuksia ei ole vielä edes testattu. Ne ovat vasta enemmän tai vähemmän paperilla (lue: CAD-ohjelmissa tietokoneissa). Niiden saaminen lentokuntoon ja hyväksytyksi avaruuslentäjien kuljettamiseen vuoteen 2024 mennessä olisi vaatinut ihmeen. Tai useita sellaisia.

Kolmanneksi tulevien kuukävelyistä haaveilevien astronauttien mieleen saattaa tulla historia: siinä missä kaksi karsiutunutta ehdotusta luotti perinteiseen, jo Apollo-aikaan toimivaksi havaittuun periaatteeseen, on SpaceX puolestaan heittänyt peliin usein utopistisilta vaikuttaneita ideoita, ja toteuttanut tähän mennessä ne kaikki. Aikataulut ovat paukkuneet, mutta tulosta on lopulta tullut.

Onkin varsin todennäköistä, että myös Starship saadaan lopulta toimimaan, kuten myös sen avaruuteen laukaiseva suuri raketti, Super Heavy.

Nasan tekemä päätös on monessa mielessä merkittävä. Ja itse pidän sitä myös hyvänä päätöksenä, sillä se katsoo enemmän tulevaan kuin menneeseen, eikä keskity vain astronauttien saamiseen Kuun pinnalle lippua heiluttamaan, vaan pysyvämpään toimintaan Kuussa.

Tätä Nasa haluaa, mutta taustalla näkyvä alus ei toteudu – ainakaan nyt tehdyn päätöksen mukaan.

Mistä oikein on kyse?

Joukukuussa 2017 silloinen Yhdysvaltain presidentti Donald Trump allekirjoitti direktiivin, jonka mukaan Nasan pitäisi lennättää amerikkalaiset Kuun pinnalle ja takaksin vuoden 2024 loppuun mennessä.

Nasa oli jo tätä aikaisemmin ollut tekemässä kansainvälisten kumppaniensa kanssa suunnitelmia Kuuta kiertämään perustettavasta tutkimusasemasta, mutta nyt mukaan tuli myös pikavauhdilla keikka Kuun pinnalle. Alun perin ajatuksena oli mennä sinne vasta myöhemmin.

Sen jälkeen Nasassa jatkettu Lunar gateway -hanketta ja palloteltu sen lisäksi eri vaihtoehtoja kuuhunlaskeutumisen tekemiseksi. Niinpä Nasa pyysi yhdysvaltalaisia avaruusalalla toimivia yhtiöitä ehdottamaan aluksia, joilla tämä voitaisiin toteuttaa.

Viime vuonna huhtikuussa Nasa valitsi kolme tarjousta, joita on siitä alkaen muutettu konreettisemmiksi.

Niin sanottu ”National Team” oli neljän yhtiön yhteenliittymä. Sitä veti Amazon-miljardööri Jeff Bezosin perustama Blue Origin, ja mukana olivat myös avaruus- ja ilmailujättiläiset Lockheed Martin ja Northop, sekä pienempi Draper.

Toinen loppukisaan valittu tarjoaja oli vähemmän tunnettujen Dyneticsin ja Sierra Nevada Corporationin yhteishanke. Se tarjosi ”Kansallisen tiimin” tapaan hieman Apollo-kuualuksia suurempaa alusta, joilla olisi päästy kyllä Kuun pinnalle ja takaisin, mutta kummakin rahtikapasiteetti etenkin paluusuunnassa oli varsin rajallinen.

Nasan toiveena on ollut, että astronauttien lisäksi Kuun pinnalle ja myös sieltä takaisin saataisiin myös tavaraa.

Kolmas jatkoon päässyt oli SpaceX, mutta sen mahdollisuuksia pidettiin aika huonoina. Se kun tarjosi utopistiselta tuntuvaa rakettia, joka olisi huomattavasti muita suurempi ja olisi lisäksi monikertakäyttöinen. Sen kyydissä voisi laskeutua Kuuhun periaatteessa pienen pataljoonan verran avaruuslentäjiä ja kuormaa voisi olla noin sata tonnia. Takaisinkin kuukiviä ja muuta tavaraa voisi olla kyydissä useita tonneja, jopa kymmeniä tonneja.

Otsikkokuva uudelleen, nyt lisättynä kisassa mukana olleilla ehdotuksilla samassa mittakaavassa Starshipin kanssa.

Starship on siis aivan liian suuri nyt annettuun tehtävään, sillä kyseessä on virallisesti vain kaksi lentoa Kuun pinnalle. Ensimmäisellä laskeutujaa testataan ja toisella pieni joukko astronautteja on mukana. Jos matka voitaisiin tehdä taksilla, niin miksi ottaa menopeliksi rekka-auton ja bussin risteytymä?

Valinnallaan Nasa katsookin tulevaisuuteen. Jos ja kun lentoja jatketaan tuon ensimmäisen laskeutumisen jälkeen, olisi hyvä, jos Kuussa voitaisiin tehdä jotain kunnollista. Kuten esimerkiksi perustaa pysyvä kuuasema. Käynnistää kaivostoiminta. Rakentaa suuri radioteleskooppi. Siihen Starship sopii erinomaisesti.

Lisäksi alus sopisi myös laskeutumiseen Marsiin. Siinä missä kilpailevat ehdotukset olisivat olleet vain hyvin optimoituja ratkaisuita tähän yksittäiseen lentoon, pikaiseen Kuussa käymiseen, voidaan Starshipin avulla suunnitella siis jo ensimmäisiä askelia Marsissa.

Bonuksena on se, että Starshipin rakettimoottorit toimivat metaanilla ja hapella. Näitä saadaan tiristettyä vedestä, jota voidaan kaivaa niin punaisen planeetan pinnan alta tai kuin Kuun napaseutujen kraatteripohjistakin.

Ainoa iso kysymys onkin se, täyttääkö Starship sille asetetut vaatimukset. Saako SpaceX sen toimimaan lopulta? Mutta samaa voi kysyä myös kilpailijoista, ja vielä painokkaammin.

Starshipin prototyyppi numero 9 pamahtaa lentonsa päätteeksi. Koko lento on nähtävissä täällä: https://youtu.be/_zZ7fIkpBgs

Nasa olisi mielellään valinnut jatkoon kaksi vaihtoehtoa, jotta toinen niistä olisi ainakin toteutunut. Tämä kahden toisiaan täydentävän hankkeen strategia osoittautui hyväksi ratkaisuksi niin avaruusaseman rahtilentojen kuin myös astronauttien lennättämisen suhteen.

SpaceX on mukana näistä kummassakin, ja on itse asiassa ainoana yhtiönä onnistunut tekemään kohtalaisen hyvin ajoissa kummatkin. Se ei ole vähäinen meriitti, sillä jos ajatellaan erityisesti ihmisten lennättämistä avaruusasemalle ja takaisin, niin SpaceX:n toinen rutiinilento on lähdössä matkaan nyt alkuviikosta, ja näitä kahta lentoa on edeltänyt jo automaattinen koelento ja astronauttien tekemä koelento viime kesänä.

Toinen tekeillä oleva alus, Boeingin Starliner, ei ole tehnyt vielä kuin yhden epäonnistuneen koelennon avaruudessa.

Boeing Starliner ensimmäisen, lyhyeksi jääneen koelentonsa jälkeen joulukuussa 2019. Alus ei ole lentänyt sen jälkeen, eikä päässe ennen kesää.

Vaikka Starship on suurin ja kunnianhimoisin tarjotuista kuualuksista, oli se selvästi edullisin Nasalle. Hintalapussa on ”vain” 2,89 miljardia Yhdysvaltain dollaria siinä missä kilpailijat olivat olennaisesti kalliimpia. Tarkkoja lukuja muista ei ole julkaistu, mutta ero oli todennäköisesti useampia miljardeja.

Koska Nasa ei saanut kuulentoihin kongressilta niin paljon rahaa kuin olisi ollut tarpeen kahden aluksen valitsemiseksi, oli valinta varmasti helppo myös budjettisyistä. Rahaa muuhun kuin SpaceX:n tarjoukseen ei ollut.

SpaceX saattoi hinnoitella aluksensa näin, koska yhtiö on tekemässä Starshipiä joka tapauksessa. Se on kustantanut itse aluksen ja Super Heavyn kehitystyötä jo yli viiden vuoden ajan, ja kuulentoja varten aluksesta tehdään vain erillinen versio. Maan ilmakehässä lentämistä (tai siis hallittua putoamista) varten Starshipissä olevia vakaimia ja maahanpaluussa tärkeää lämpösuojakerrosta ei Kuussa tarvita, minkä lisäksi rakettimoottorit sijoitettaneen kuuversiossa eri tavalla, jotta laskeutuessa kuupöly ei pöllyäisi niin paljoa. Nämä ovat helppoja asioita toteuttaa, kun perusversio Starshipistä on valmis.

Nasan valinta on myös aikamoinen isku poliitikoille ja perinteiselle avaruusalalle.

Monet poliitikot ovat olleet tuohtuneita ratkaisusta, koska SpaceX:n valinta ei tuo niin paljon työpaikkoja kuin muut ehdokkaat. Ne olisivat tuoneet työtä perinteiseen avaruustapaan ennen kaikkea perinteisten avaruustoimien työllistämille aluille, kun taas SpaceX tekee suurimman osan toimistaan tällä hetkellä varsin pienellä tiimillä Kaliforniassa ja Teksasissa.

Avaruussukkulan eläkkeelle sysäämisen jälkeen synnytetty hanke uuden kantoraketin ja avaruusaluksen tekemiseksi on erinomainen erimerkki siitä, miten avaruuspolitiikka ja aluepolitiikka lyövät kättä. Monen välivaiheen kautta nyt on tulossa Orion-niminen avaruusalus ja SLS (Space Launch System) -kantoraketti, jotka muistuttavat monessa suhteessa avaruussukkulan tekniikan ja Apollo-kuualusten yhteenliittymää.

Sitä julkistettaessa käytettiinkin ilmausta ”Apollo steroideilla”, ja se pätee edelleen.

Kuvittele Apollo-ohjelman Saturn V -kuuraketti ja avaruussukkula: se on SLS.

Hanke on noin vuosikymmenen myöhässä, siihen on lastattu koko ajan lisää rahaa, ja ensimmäistä lentoa odotetaan vasta tämän vuoden lopussa – todennäköisesti ensi vuoden alkupuolella. Sekin on automaattinen koelento, ja avaruuslentäjät pääsevät kiertämään Kuuta SLS:n avaruuteen sysäämällä Orion-aluksella vasta vuonna 2023.

SpaceX:n (todennäköisesti hieman epärealistisissa) suunnitelmissa Starship tekisi samoihin aikoihin Kuun ympärilennon turistit kyydissään.

Tuo lento ei siis laskeutuisi Kuuhun, koska lento Kuun pinnalle tapahtuu hieman eri tavalla. Nykyisen kaavailun mukaan Starshipin kuuversio laukaistaisiin avaruuteen Super Heavyllä samaan tapaan kuin muutkin Starshipit. Kehitteillä on useita versiota aluksesta: yksi rahtia, yksi ihmisiä, yksi avaruudessa tehtäviä polttoainetäydennyksiä ja yksi kuulaskeutumista varten.

Koska Starship käyttää polttoainetta kiertoradalle noustessaan, tankattaisiin Kuu-Starship tankkeri-Starshipin avulla Maan kiertoradalla siten, että alus voisi jatkaa matkaansa kohti Kuuta. Automaattisesti lentävä kuu-Starship jäisi kiertämään Kuuta ja odottaisi siellä matkustajiaan, jotka saapuisivat SLS:n laukaisemalla Orion-aluksella.

Alukset telakoituisivat Kuun luona, astronautit siirtyisivät Starshipin sisälle, laskeutuisivat sillä alas, viettäisivät kenties pari viikkoa Kuun pinnalla, nousisivat Starshipillä Kuuta kiertävälle radalle ja hyppäisivät siellä uudelleen Orionin kyytiin ja palaisivat Maahan.

Tämä tuntuu typerältä, mutta ei ole: vaikka Kuuhun voitaisiinkin mennä yhdellä aluksella, tarvittaisiin paluumatkaa varten toinen. Kuu-Starship ei pysty palaamaan Maahan, koska se on tehty Kuussa ja sen luona toimintaa varten. Sen sijaan voisi olla järkevää ja edullisempaa käyttää toista Starshipiä, mutta tässä politiikka tulee taas mukaan kuvaan: kun SLS on nyt kerran tehty, niin niitä pitää käyttää, vaikka se on kallista.

Pitemmällä tähtäimellä on aika selvää, että mikäli Starshipit toimivat suunnitellusti, ei Orionille ja SLS:lle ole mitään virkaa. Siksi tämä Nasan tekemä päätös on iso isku etenkin Boeingille, joka on SLS:n rakentaja. Mutta se saa syyttää vain itseään, koska on tuudittautunut helppojen dollarien virtaan Washingtonista, eikä ole lähtenyt innovoimaan.

”Valitsimme vaihtoehdon, joka oli edullisin hallitukselle”, sanoi Nasan miehitettyjen avaruuslentojen johtaja Kathy Lueders perjantaina, mutta selvästi Nasa haluaa nyt ottaa etukenon tulevaisuuteen ja ravistaa vähitellen historian painolastia.

Onkin jännää nähdä miten tähän reagoidaan täällä Euroopan puolella. ESA toimittaa Orion-aluksiin niiden huoltomoduulit ja on mukana Lunar Gateway -hankkeessa, mutta jos Orion tekee vain muutaman lennon, ei tälle yhteistyölle ole tiedossa jatkoa. Samalla Starshipin ja Super Heavyn yhdistelmä on yhä suurempi uhka kaupallisilla satelliittilaukaisumarkkinoilla Ariane 6:lle, joka on jo nyt vanhanaikainen verrattuna SpaceX:n Falcon 9:ään.

Toivottavasti Nasan päätös saa aikaan siis reaktioita myös tällä puolella Atlantia.

SpaceX:n kuvitelmissa Starshipit lentävät Kuussa oleville asemille. Liikennettä vauhdittaa se, että sama alus voisi lentää Maasta Kuuhun ja palata takaisin Maahan. Siksi tässä aluksessa on ilmakehässä tarvittavat vakaajat ja ”mahapuolella” lämpösuojakerros.

4 kommenttia “SpaceX vie seuraavat astronautit Kuun kamaralle ja tähtää jo Marsiin”

  1. Starshipille tarvitaan eurooppalainen kilpailija. Se voisi olla vähän erilainen, esim. vähän pienempi tai käyttää metaanin sijasta vetyä. Se olisi tarpeen myös SpaceX:lle, koska investoinnit avaruustehtaisiin ja -hotelleihin alkavat kunnolla vasta kun yksittäisen alustyypin joutuminen tilapäiseen lentokieltoon ei voi katkaista koko toimintaa.

    1. Jari Mäkinen sanoo:

      Ehdottomasti. Ariane 6:n seuraajaan pitäisi saada vauhtia (nyt suunnitteilla olevat koeraketit ovat vain Falcon 9:n kopioita) ja ennen kaikkea Skylon-hanketta täytyisi pökkiä eteenpäin voimakkaasti. Se ja sen seuraajat voisivat olla sopivia kilpailijoita Starshipille.

  2. Teemu sanoo:

    Hei

    Kerrot, että ”Bonuksena on se, että Starshipin rakettimoottorit toimivat metaanilla ja hapella. Näitä saadaan tiristettyä vedestä, jota voidaan kaivaa niin punaisen planeetan pinnan alta tai kuin Kuun napaseutujen kraatteripohjistakin.”

    Miten tuota metaania saadaan vedestä? Vetyä sieltä kyllä saa, mutta metaani taitaa jäädä haaveksi?

    1. Jari Mäkinen sanoo:

      Olet oikeassa: pelkällä vedellä ei saa metaania tehtyä. Mutta kun mukaan otetaan hiilidioksidia, niin sitten onnistuu. Kuun tapauksessa hiilidioksidi on tiukassa, mutta Marsissa sitä saa kätevästi kaasukehästä.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

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.

2 kommenttia “Hubblen avaruusteleskooppi on vaikeuksissa – kestääkö legenda seuraajansa tuloon saakka?”

  1. Lentotaidoton sanoo:

    Hubble toimii taas normaalisti (ettei kellekään jää väärää kuvaa asiasta).

    1. Jari Mäkinen sanoo:

      Näin on! Olisi pitänyt päivittää tännekin!

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Haluatko astronautiksi? Kohta se on taas mahdollista.

16.2.2021 klo 10.33, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Euroopan avaruusjärjestö etsii työkavereita kuvassa olevalle vakava-ilmeiselle kuusikolle. Siinä ovat edellisen astronauttirekrytoinnin valitut, ESAn niin sanottu Astronauttiluokka 2009 kuvattuna Kölnissä marraskuussa 2010 pidetyssä seremoniassa, jonka lopuksi heille annettiin astronautin peruskoulutuksen todistukset.

Kun sitä ennen he olivat virallisesti astronauttikandidaatteja, tuli heistä nyt astronautteja, vaikka he eivät olleetkaan vielä päässeet käymään avaruudessa.

Siinä ovat (vasemmalta) Thomas Pesquet, Tim Peake, Luca Parmitano, Andreas Mogensen, Alexander Gerst ja Samantha Christoforetti, siis vuonna 2008 järjestettyyn astronauttihakuun osallistuneet ja seuraavana vuonna mukaan koulutukseen valitut henkilöt.

Pari vuotta sitten mukaan otettiin myös Matthias Maurer, koska ryhmään kaivattiin jo täydennystä. Hän oli mukana 2008 hakuprosessissa, mutta jäi juuri ja juuri rannalle.

Nyt jokainen alkuperäisestä kuusikosta on käynyt avaruudessa, osa jopa kahteen kertaan. On siis aika etsiä heille seuraajia!

Jopa 26 uutta astronauttia!

(Lisäys 16.2. illalla: Tekniikka & Talouden mukaan Työ- ja elinkeinoministeriö käynnistää selvityksen Suomen osallistumisesta miehitettyihin avaruuslentoihin, eli suomalaisten pääsy astronauteiksi on nyt vähemmän riippuvaista poliittisista syistä – kenties jopa mahdollisuudet ovat parempia, koska kyseessä on – kenties – uusi Human Spaceflight and Exploration -ohjelmaan osallistuva maa.)

Euroopan avaruusjärjestö kertoi tänään 16. helmikuuta 2021 yksityiskohtia pian käynnistyvästä hakuprosessista. Suurimmat yllätykset verrattuna edelliseen hakuun vuonna 2008 ovat astronauttien määrässä, heidän rooleissaan ja siinä, että nyt haetaan myös erityisiä ”parastronautteja”.

Kun nyt astronautit ovat avaruusjärjestön vakihenkilökuntaa, tulevaisuudessa uusista astronauteista vain 4 – 6 otetaan hommiin samaan tapaan kuin aikaisemmin. Lisäksi noin 20 astronauttia koulutetaan määräaikaiset sopimukset mielessä, eli he voisivat tehdä esimerkiksi yksittäisiä lyhyitä lentoja kiertoradalle.

Tämä jako heijastaa hyvin muutosta, mikä on tulossa avaruuslentäjien työhön. Maan kiertoradalla tullaan tekemään myöhemmin enemmän tutkimusta ja sinne pääseminen tulee helpommaksi. Lyhytaikaisten, tiettyä tarkoitusta palvelevien lentojen määrä kasvaa, ja juuri tällaisiin lentoihin sopivat hyvin nämä uudenlaiset keikka-astronautit.

Esimerkiksi Axiom-yhtiö tulee tarjoamaan ensi vuodesta alkaen maksua vastaan lentomahdollisuuksia avaruusasemalle, ja näitä lentoja on tarkoitus tehdä turistien ja tutkijoiden tilauksesta. Osa eurooppalaisastronauttien lennoista on todennäköisesti juuri tällaisia noin viikon keikkoja avaruuteen.

Vakiastronauttien tehtäväksi jäävät vaativammat työt, eli pitkäkestoiset lennot Avaruusasemalle (tai tulevaisuudessa kenties avaruusasemille), Kuun kiertoradalle ja kenties myös Kuun pinnalle.

Pitkäkestoisilla lennoilla pidetään yllä avaruusasemaa, jotta se olisi toiminnassa lyhytaikaisia vierailijoita varten. Kuuta kiertävälle radalle aloitetaan pian rakentaa avaruusasemaa, jonka toiminta vastaa nykyisen avaruusaseman toimintaa – paitsi että se on kauempana ja sillä työskentely on vaarallisempaa, koska Kuun luota ei päästä parissa tunnissa Maahan onnettomuustapauksissa.

Perinteisten superihmisastronauttien lisäksi ESA aikoo ottaa mukaan henkilöitä, jotka eivät ole fyysisesti täydellisiä. Avaruudessa työskennellessä jalat eivät itse asiassa ole kovin tärkeitä, joten yleistäen voisi sanoa, että jos hakija täyttää kaikki kriteerit jalkoja lukuun ottamatta, niin hän voi päästä mukaan. Tarkemmin: ”parastronauttien” jalka tai jalat voivat olla amputoitu tai epänormaalit polvesta alaspäin, tai jalat voivat olla eripituiset.

Myös lyhyet, alle 130 cm pitkät henkilöt voivat päästä mukaan.

Parastronauttienkin täytyy olla hyväkuntoisia ja täyttää kaikki muut kriteerit.

Virallisesti parastronauttihanke on vain kokeellinen.

Ketkä kelpaavat mukaan?

Astronautin perustyyppejä on yleisesti ottaen kaksi: tutkijat tai insinöörit ja lentäjät, yleensä hävittäjälentäjät. Lisäksi heillä pitää olla vakaa mielenlaatu, mielellään pari yliopistotutkintoa ja harrastuksina lentämistä, sukeltamista tai muuta sellaista varsin astronauttimaista. Kielitaito on hyväksi, ja heidän täytyy olla muutenkin ”hyviä tyyppejä”.

Tarkemmin:

  • Hakijan täytyy olla jonkun ESAn jäsenmaan tai yhteistyömaan kansalainen.
  • Hänellä täytyy olla ylempi korkeakoulututkinto (maisteri) tai korkeampi koulutus joltain näistä aloista: luonnontieteistä, tekniikan alalta, matematiikasta, tietojenkäsittelystä. Toinen vaihtoehto koulutukselle on koelentäjäkoulu. Kummassakin tapauksessa vaaditaan lisäksi vähintään kolme vuotta työtä omalla alallaan.
  • Sujuva englannin kielitaito (CEFR C1) sekä vähintään yhden muun kielen tunteminen (CEFR B1-B2).
  • Hyvä motivaatio ja kyky työskennellä epäsäännöllisesti myös kaukana kotoa ulkomailla.
  • Joustavuus työpaikan suhteen (työ- ja asuinpaikka voi olla Euroopassa, muualla maailmassa tai avaruudessa)
  • Rauhallisuus paineen alla on tärkeää ja hänen täytyy suostua myös kivuliaisiin lääketieteellisiin tutkimuksiin.
  • Mieluiten (mutta ei välttämättä!) 27-37 vuoden ikä.

Sukupuolella ei ole väliä, paitsi että ESA kehottaa painokkaasti myös naisia hakemaan; astronautin työ ja koko avaruusala on ollut (ja on edelleen) varsin miehistä, joten harva tyttö tulee sitä edes vakavasti ajatelleeksi. Tähän halutaan saada muutos.

Miten haku etenee?

Nyt hakemuksia otetaan vastaan maaliskuun lopusta toukokuun 28. päivään saakka ja koko haku tapahtuu netissä osoitteessa https://www.esa.int/About_Us/Careers_at_ESA.

Hakijoiden tulee kirjautua käyttäjiksi ja vastata pohjustaviin kysymyksiin. Edellisessä haussa tämä oli 15 sivun mittainen lista.

Varsinaisessa hakemuksessa täytyy olla mukana CV (Europass), motivaatiokirje, kopio passista ja lisäksi todistus ilmailulääkäriltä siitä, että hakija täyttää yksityislentäjän lupakirjan vaatimukset lääketieteellisesti (vaikka lupakirjaa ei olisikaan).

Hakemuksia käsitellään alustavasti toukokuun ja kesäkuun 2021 aikana, ja heinäkuussa valitaan osa hakijoista jatkamaan psykologisiin testeihin. Ensimmäisten testien parhaat kutsutaan tarkempiin testeihin vuoden 2022 alussa. Niitä pidetään eri paikoissa syksyn aikana, ja jos vuoden 2008 hakua pitää esikuvana, oli silloin tässä vaiheessa mukana pari sataa henkilöä.

Edellisessä hakuprosessissa seuraavaan vaiheeseen, eli tarkkoihin lääketieteellisiin kokeisiin, kutsuttiin 80 henkilöä. Nyt näitä on tarkoitus pitää ensi vuoden keväällä touko-heinäkuussa 2022.

Heistä parhaat kutsutaan haastatteluihin. Viimeksi näitä oli vain yksi kierros ja siinä oli mukana noin 30 henkilöä, mutta nyt tulossa on kaksi haastattelukierrosta ja haussa on neljän sijaan yli 20 astronauttia, joten haastatteluihin kutsuttaneen paljon enemmän väkeä – kuten aikaisempiinkin karsintavaiheisiin.

Lopulta tuolloin todennäköisesti edelleen ESAn pääjohtajana toimiva, ensi kuussa kautensa aloittava Josef Aschbacher päättää valittavat henkilöt, jotka kutsutaan Kölniin, Euroopan astronauttikeskukseen peruskoulutusta varten. Päätökset tehdään lokakuussa 2022, ellei koronapandemia venytä aikataulua, ja jos vanhat merkit pitävät paikkansa, saavat uudet astronauttikokelaat muuttaa Saksaan varsin nopeasti sen jälkeen, kun ovat saaneet tiedon valinnastaan.

Tähän mennessä kaikki eurooppalaiset astronauttivalinnat ovat onnistuneet erinomaisesti, ja myös ESAn itse antama astronauttien peruskoulutus on erittäin hyvää. Myös ulkomaiset yhteistyökumppanit lähettävät tuoreita astronauttejaan Kölnissä sijaitsevaan Euroopan astronauttikeskukseen ottamaan oppia.

Suomi oli superaktiivinen edellisellä kerralla

Olin itse mukana edellisessä hakukierroksessa siten, että avustin tuolloin Euroopan avaruusjärjestöä suomenkielisissä tiedotusasioissa ja organisoin Suomessa hakuprosessiin liittyneitä tiedotustoimia. Pian sen jälkeen olin myös työssä ESAssa miehitettyjen avaruuslentojen parissa, joten pääsin seuraamaan astronauttikandidaattien peruskoulutus ja ensimmäisiä askeleita avaruuslentäjäuralla.

Koulutuksesta voin kirjoittaa joku kerta enemmän, mutta tässä vielä tuosta hakukierroksesta: Suomelle tämä kierros oli merkittävä, koska nyt otettiin mukaan kaikki jäsenmaat, siten myös Suomi.

Aikaisemmin astronautiksi pääseminen oli mahdollista ESAssa vain henkilöille, jotka ovat ovat ESAn miehitettyjen avaruuslentojen ohjelmaan osallistuvista maista.

Järjestimme siksi astronauttiurasta ison tiedotustilaisuuden Helsingissä toukokuussa 2008. Paikalle tuli toistasataa kiinnostunutta kuulemaan mitä ruotsalaisastronautti Christer Fuglesangilla ja ESAn astronauttikeskuksen astronauttiosaston johtajalla Horst Schaarschmidtillä oli kerrottavana.

Yllättäen (tai ei) Suomesta saatiin peräti 4 % kaikista hakemuksista, ja väkimäärään suhteutettuna olimme aktiivisin maa. Suomalaishakemuksia oli 336, kaikkiaan ESA sai hakemuksia 8413.

Suomalaiskandidaatit menestyivät myös erinomaisesti. Aivan loppukarsinnassakin oli mukana suomalainen, mutta kun tasavahvoja henkilöitä alettiin laittaa järjestykseen heistä riippumattomilla tekijöillä (kuten esimerkiksi k.o. henkilön kotimaan ESAn miehitettyihin avaruuslentoihin antaman osuuden mukaan), putosi suomalainen listan hännille.

Kansalaisuus ei kuitenkaan olisi ollut esteenä, jos joku muu syy olisi nostanut ehdokkaan selvästi muita paremmaksi. Käytännössä kuitenkin kaikki viimeisessä valinnassa mukana olevat ovat niin erinomaisia, että valinta tehtiin (ja tehdään varmasti jatkossakin) muiden tekijöiden perusteella: rahoitus sekä politiikka ovat olennaisia.

Esimerkiksi vuonna 2009 monet katsoivat Tim Peaken päässeen mukaan pääasiassa siksi, että ESA halusi innostaa Iso-Britanniaa osallistumaan enemmän ja aktiivisemmin eurooppalaisiin avaruushankkeisiin. Näin kävikin, kunnes Brexit sotki kuvioita (ESA ja EU ovat erillisiä organisaatioita ja vaikka Britannia jatkaa ESAn jäsenenä vanhaan tapaan, hankaloittaa Brexit heidän osallistumistaan ESA-hankkeisiinkin).

Neljän uuden astronautin sijaan valittiin kuusi, koska Italia iski euroja pöytään ja halusi kaksi italialaista.

Kädenojennuksena Pohjoismaille (ja muille pienille jäsenmaille) mukaan otettiin myös Tanskan Andreas Mogensen, ja hän on toistaiseksi tehnyt ”vain” yhden lyhyen matkan avaruusasemalle. Sen sijaan hän on erittäin kokenut CapCom, eli astronauttien kanssa lennonjohdosta yhteydessä oleva astronautti, jonka työ on eräs monista erittäin tärkeistä, mutta vähemmän otsikoissa olevista astronauttitehtävistä.

ESAn pääjohtaja on myös usein sanonut, että jokainen vuoden 2009 astronautti pääsee lentämään vähintään kaksi kertaa. Kaksi avaruuslentoa on yleinen vähimmäistavoite kaikille astronauttiryhmän jäsenille, joskin onnekkaimmat (ja sopivista maista kotoisin olevat) pääsevät avaruuteen kolmannenkin kerran. Käytännössä kun lentopaikkoja jaettaessa kansallinen rahoitus on myös olennaisessa osassa, joten se maa joka maksaa, sen maan edustajat pääsevät lentämään enemmän.

Lue lisää ESAn astronauteista ja astronauttikoulutuksesta: www.esa.int/YourWayToSpace

PS. Olen itsekin astronauttikandidaatti!

Käydessäni ensimmäisen kerran juttukeikalla Nasan Houstonissa sijaitsevassa miehitettyjen avaruuslentojen keskuksessa 1990-luvun puolivälissä täytin hakulomakkeen, kun kävimme astronauttirekrytointitoimistossa osana kiertokäyntiä.

Ennen syyskuun 11. päivän terrori-iskuja vuonna 2001 ilmapiiri Nasassakin oli hyvin rento, ja jopa satunnaiselle suomalaistoimittajalle näytettiin paikkoja hyvin vapaasti. Ja myös annettiin vitsin vuoksi täyttää lomake, joka leimattiin saapuneeksi ja hylättiin saman tien. Ulkomaalaiset kun pääsisivät (ja pääsevät edelleen) mukaan vain hallitustenvälisillä sopimuksilla.

Joka tapauksessa nauroimme, että olin tuon noin kaksi minuuttia astronauttikandidaatti.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *