Tietoja Harri Haukka

Harri Haukka on avaruustieteen ja -tekniikan diplomi-insinööri, kehityspäällikkö Ilmatieteen laitoksella, Warkauden Kassiopeian perustajajäsen ja Avaruusinsinööri-blogin ylläpitäjä. Yhteydenotot harri.haukka(a)kassiopeia.net

Rosetta heräsi unestaan

Euroopan avaruusjärjestön (ESA) Rosetta-luotaimeen saatiin yhteys 20.1.2014 kello 20:16 Suomen aikaa. Luotain oli “nukkumassa” 31 kuukautta, koska sen etäisyys Auringosta oli niin suuri etteivät aurinkopaneelien tuottama energia olisi riittänyt pitämään yllä luotaimen järjestelmiä.

Koska Rosetta oli poissa päältä yli kaksi vuotta, oli luonnollista että luotaimen herättely aiheutti hieman jännitystä. Luotain aloitti heräämisensä jo noin puolilta päivin Suomen aikaa 20.1.2014, mutta signaalia Rosetalta osattiin odottaa aikaisintaan 19:30. Rosetta lähettikin signaalin vähän kahdeksan jälkeen ja tutkijat sekä insinöörit pystyivät huokaisemaan helpotuksesta. Luotain oli toimintakuntoinen ja missio voi jatkua suunnitellusti. Tosin täytyy muistaa, että tämä on vasta alkua itse tieteelliselle missiolle. Rosetan täytyy vielä saavuttaa 67P/Churyumov-Gerasimenko -komeetta ja Philae-laskeutujan täytyy saada tehtyä mittaukset komeetan pinnalla. Tämä ei ole ihan läpihuutojuttu. Eli voimme vielä monta kertaa pitää peukkuja Rosetalla, jotta sen tieteelliset tavoitteet saavutettaisiin.

Seuraavien kuukausien aikana Rosetta-luotaimen järjestelmiä testaillaan sekä valmistaudutaan tietysti komeetan kohtaamiseen ja tieteellisten havaintojen tekoon. Näin suomalaisesta näkökulmasta hanke on erittäin mielenkiintoinen siitä syystä, että suomalainen teollisuus ja tutkimuslaitokset, Ilmatieteen laitos etunenässä, ovat ottaneet vahvasti osaa hankkeeseen. Ilmatieteen laitos vastaa Philae-laskeutujan jaloissa olevasta PP-instrumentista (Permitivity Probe) jonka tehtävänä on mitata komeetan pinnassa olevan jään ja veden koostumusta. PP:n lisäksi IL on mukana Philaen massamuistin kehityksessä sekä itse Rosetta-luotaimen mukana olevien COSIMA, LAP (Langmuir Probe), ICA (Ion Composition Analyzer) ja MIP (Multi Impedance Probe) laitteiden kehityksessä. Luonnollisesti myös datankäsittelyä tullaan tekemään IL:ssä.

Avaruusinsinööri luonnollisesti seuraa Rosetan matkaa ja raportoi mielenkiintoisista asioista.

Rosetta-luotain. Taiteilijan näkemys. Kuva: ESA.

Rosetta-luotain. Taiteilijan näkemys. Kuva: ESA.

Lisätietoa: IL:n Rosetta-sivut (englanniksi)

Avaruusinsinööri osti oman marsmönkijän

Avaruusinsinööri on nyt liittynyt siihen joukkoon joka on hankkinut itselleen oman marsmönkijän… Tosin kyseessä on tanskalaisen kaikkien tunteman Lego:n uusin myyntiin tullut erikoistuote “NASA Mars Science Laboratory Curiosity Rover” -legopakkaus.

Tämä MSL-legopakkaus on ensimmäisiä avaruusaiheisia Legon Cuusoo-sarjan tuotteita. Cuusoon ideana on se, että ihmiset voivat äänestämällä päättää mitä Cuusoo-sarjan puitteissa kehitettyjä legosarjoja tulee virallisesti myyntiin Legon nettikaupassa. MSL:n legomallia tuskin tulee koskaan löytymään kauppojen hyllyiltä ja varmaa ei ole tietysti sekään, että sitä saisi kovin kauaa Legon nettikaupastakaan. Eli jos ko. mönkijä kiinnostaa, kannattaa suunnata Legon nettiisivuille ja tilata tuote.

MSL-mönkijä tuli myyntiin vuoden ensimmäinen päivä ja toimitukset on arvioitu alkavan tammikuun lopulla. Hintakaan ei ole paha, vain noin 40 euroa postikuluineen. Ainakin allekirjoittaneelle tämä oli pakko-ostos. Onhan oikeassa Marsissa mönkivässä Curiosityssä jotain minkä suunnitteluun avaruusinsinöörikin on osallistunut.

Lego Curiosity-mönkijä. Kuva: Lego.

Lego Curiosity-mönkijä. Kuva: Lego.

Mars One yrittää Marsiin vuonna 2018

Mars One on säätiö jonka tarkoituksena on lähettää Marsiin ihmisiä 2020-luvulla. Nyt säätiö on ilmoittanut lähettävänsä satelliitin ja laskeutujan Marsiin vuonna 2018.

Mars One on kieltämättä mielenkiintoinen ja kunnianhimoinen hanke saada ihminen Marsiin jo 2020-luvun puolivälin tuntumassa. Sinäänsä ajatus ja aikataulu eivät ole uusia, vaan myös isot avaruusorganisaatiot ovat kaavailleet alustavissa suunnitelmissaan mahdollista miehitettyä lentoa juuri 2020-luvulla tai 2030-luvun alussa. Mars One on nyt ottanut ehkäpä ensimmäisen oikeasti vakavasti otettavan askeleen eteenpäin, kun Lockheed Martin ja SSTL (Surrey Satellite Technology Ltd) ovat tulleet mukaan hankkeeseen. Tästäkin huolimatta Mars Onen aikataulu ja suunnitelmat kuullostavat vähintäänkin ylioptimistisilta.

Mars One -laskeutuja pohjautuu aika 1:1 NASAn Phoenix-laskeutujaan, muutamaa “päivitystä” lukuun ottamatta, jonka Lockheed Martin rakensi. Sinäänsä tämä lähestymistapa on järkevä, koska kerran jo Marsiin onnistuneesti laskeutunut alus on aina hyvä lähtökohta. Jos Lockheed Martin lähtee tosissaan mukaan hankkeeseen, niin laskeutuja saadaan rakennettua suhteellisen nopeasti, mutta ei kyllä 2018-laukaisuun kuten Mars One ilmoitti tiedotteessaan 10.12.2013. Ensinnäkin vaikka Marsiin lähetettäisiin “lähes” kopio Phoenixista, niin laskeutuja joutuu käymään kaikesta huolimatta aikamoisen testirupeaman läpi ja se on aina aikaa vievää. Varsinkin avaruushankkeissa. Jos laskeutuja ja sen sinne vievä luotain (joka toimii myös linkkinä Maahan) todellakin meinataan saada kohden Marsia vuonna 2018, niin molempien aluksien suunnittelun pitäisi olla hyvässä vauhdissa.

Mutta loppujen lopuksi ongelma ei ole niinkään puhtaasti aika, vaan resurssit. Niin taloudelliset- kuin henkilöresurssit. Koska Mars One on säätiö ja sen omien sivujenkin mukaan voittoa tavoittelematon, niin mistä rahat? Vaikka Phoenix oli NASAn mittapuulla “halpa” hanke, niin kyllä noin 700 miljoonan USAn dollarin kerääminen (lahjoituksina yms.) säätiön puitteissa marslentoa varten olisi aikamoinen saavutus. Lisäksi palkattua henkilökuntaa (insinöörejä, PR-ihmisiä, taloushallintoa,…) tarvitaan aika paljon. Ja tämä kaikki vaan 2018-laukaisua ajatellen. Miehitetyt lennot ja pysyvämpi asutus Marsissa onkin sitten jo ihan omassa luokassaan.

Näin “muutaman” avaruushankeen kokemuksella lähinnä naurattaa se optimismi mitä Mars Onella on miehitettyyn marslentoon 2020-luvulla. Itse pitäisin Mars Onen kohdalla realistisempana 2040-lukua tai jopa 2050-lukua. Tietysti jos Mars One -säätiö on fiksu, niin he yrittävät saada NASAn mukaan, jolloin NASAn kokemus ja osaaminen saataisiin hyödynnettyä. Tässä tapauksessa 2030-luku näyttäisi aika todennäköiseltä sille, että Marsiin saadaan ihmisiä…ja elävänä vielä.

NASAn Phoenix-laskeutuja jonka pohjalle Mars One -säätiö aikoo rakentaa oman marslaskeutujan. Kuva: NASA/JPL.

NASAn Phoenix-laskeutuja jonka pohjalle Mars One -säätiö aikoo rakentaa oman marslaskeutujan. Kuva: NASA/JPL.

Mangalyaan ja MAVEN matkalla Marsiin

Tämän vuoden marslaukaisuikkunan molemmat luotaimet, Intian Mangalyaan ja NASAn MAVEN, ovat onnellisesti matkalla kohden Marsia. Molemmat luotaimet ovat matkanneet jo miljoonien kilometrien päähän Maasta.

Kahdesta luotaimesta ensimmäisenä suunnan kohden Marsia otti 5.11.2013 laukaistu Mangalyaan joka poistui Maan kiertoradalta joulukuun 1. päivä ja on (tilanne 01:14 (IST) 4.12.2013) matkannut jo yli yhdeksän miljoonaan kilometrin päähän Maasta. NASAn MAVEN-luotain tulee hieman jäljessä, mutta sekin on jo tavaltanut noin viiden miljoonan kilometrin matkan liikkuen 119000 km/h nopeudella poispäin meistä. Kuten aikaisemmin olen kirjoitellut, molemmat luotaimet saavuttavat Marsin ensi syksynä.

Seuraavaksi MAVENin kohdalla testataan hyötykuorman toimivuutta, kun luotaimen kahdeksan mittalaitetta käynnistetään yksi kerrallaan testejä varten. Nämä testit tehdään joulukuun 4. – 10. välisenä aikana. Mittalaitteille tehdään marsmatkan aikana säännöllisesti ns. “terveystestejä” (eng. “healt checks”) joiden tarkoituksena on monitoroida luotaimen kuntoa. Vastaavanlaisia testejä tehdään myös Mangalyaanille, mutta tarkempaa tietoa ajankohdista ei ISRO (Intian avaruusjärjestö) ole ilmoittanut.

Suurempia uutisia ei ole nyt varmasti odotettavissa ihan hetkeen kummankaan luotaimen osalta, ellei nyt sitten jotain odottamatonta tapahdu. Matka Marsiin kestää molemmilla noin kymmenen kuukautta ja seuraava suurempi uutinen on luotaimien saapuminen Marsiin.

MAVEN Marsin kiertoradalla. Taiteilijan näkemys. Kuva: NASA/Goddard.

MAVEN Marsin kiertoradalla. Taiteilijan näkemys. Kuva: NASA/Goddard.

MAVEN laukaistiin onnistuneesti

NASAn tuorein marsalus, MAVEN, laukaistiin onnistuneesti kohden Marsia 18.11.2014 kello 20:28 Suomen aikaa Cape Canaveralin ilmavoimien tukikohdasta, USAsta.

MAVENin laukaisu sujui ilman ongelmia ja aluksen aurinkopaneelit on avattu ja ne tuottavat sähköä alukselle. Lisäksi alus on lähettänyt telemetriatietoja joiden mukaan MAVEN toimii kuten pitääkin ja kommunikaatiolinkki Deep Space Networkin kanssa toimii. Seuraava vaihe on pitkä noin kymmenen kuukauden matka Marsiin jonne MAVEN saapuu ensi syksynä, samoihin aikoihin intialaisen Mangalyaan-luotaimen kanssa.

Avaruusinsinööri-blogi seuraa tiiviisti molempien marslentojen tilannetta ja raportoi, jos ja kun jotain mielenkiintoista tapahtuu. MAVENin myötä on nyt sitten kaikki tämän laukaisuikkunan laukaisut kohden Marsia tehty. Seuraavassa laukaisuikkunassa vuonna 2016 on tarkoitus laukaista ainakin ExoMars 2016 -alus, mutta myös muita laukaisuja saattaa tulla kyseeseen.

MAVENin laukaisu onnistui odotetusti. Kuva: NASA.

MAVENin laukaisu onnistui odotetusti. Kuva: NASA.

Ohessa vielä YouTube-video laukaisusta, jos se jäi näkemättä.

Syksyn toinen marsluotain kohti Marsia

MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN) on NASAn Scout-luokan hanke jonka tehtävänä on tutkia Marsin kiertoradalta käsin planeetan kaasukehän yläosia, ionosfääriä sekä Auringon ja aurinkotuulen vuorovaikutuksia. Marsiin luotain saapuu syksyllä 2014.

MAVEN-hankkeen tieteellisistä tavoitteista tärkein on Marsin kaasukehän yläosien tutkiminen ja MAVEN onkin ensimmäinen marsluotain joka keskittyy juuri tämän asian tutkimiseen. Pääsyy tähän on se, että tiedemiehet ovat kiinnostuneet erityisesti siitä mitä tapahtui Marsissa muinoin olleelle vedelle ja mihin planeetan paksu kaasukehä on hävinnyt. MAVENin mittalaitteiden on tarkoitus tutkia mm. sitä kuinka aurinkotuuli ja Auringon aktiivisuus vaikuttavat kaasukehän häviämiseen samalla tehden planeetasta (lähes) asuinkelvottoman ja kuolleen.

MAVEN on ensimmäinen marshanke josta päävastuun kantaan NASAn Goddard Space Flight Center. Itse luotain on rakennettu Lockheed Martinin toimesta ja sen suunnittelussa sekä valmistuksessa on käytetty hyödyksi aikaisempia NASAn marsluotaimia. Pituutta MAVENilla on 11.4 metriä ja kuivamassa on 903 kilogrammaa. MAVENin hyötykuorma koostuu kahdeksasta mittalaitteesta:

  • Magnetometer
  • Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer
  • Langmuir Probe and Waves
  • Imaging Ultraviolet Spectrometer
  • Solar Wind Electron Analyzer
  • Solar Wind Ion Analyzer
  • Solar Energetic Particles
  • SupraThermal And Thermal Ion Composition

MAVENin laukaisu tapahtuu (jos sää ja muut olosuhteet sen sallivat) 18.11.2013 kello 13:28 EST (itäinen normaaliaika) eli kello 20:28. Avaruusinsinööri seurailee laukaisua ja raportoi siitä sitten täällä.

MAVENia siirretään laukaisulaustalle. Kuva: NASA/Kim Shiflett

MAVENia siirretään laukaisulaustalle. Kuva: NASA/Kim Shiflett

Avaruusinsinööri sai logon

Avaruusinsinöörille vihdoinkin oma logo. Kiitokset siitä kuuluvat Pimennysmatkaaja-blogin ylläpitäjälle Jari Juutilaiselle.

Avaruusinsinööri-blogi sai vihdoin oman logon jota tullaan “viljelemään” jatkossa blogiin liittyvissä asioissa. Logon suunnittelusta vastasi Pimennysmatkaaja-blogin ylläpitäjä ja Warkauden Kassiopeian aktiivijäsen, Jari Juutilainen. Jarille suuret kiitokset todella upeasta logosta! Saa nähdä missä kaikkialla logoa tullaan näkemään. Ainakin oma kahvimuki logolla voisi olla kiva.

Logo tulee näkymään ainakin näin aluksi sivuston yläpalkissa jossa se korvaa aikaisemman tekstin “Avaruusinsinööri – avaruustekniikkaa ja -tutkimusta” ja samalla myös madaltaen yläpalkkia. Näin ollen myös sivuston visuaalinen ilme hieman parantuu, kun tuorein blogikirjoitus on aiempaa ylempänä.

Avaruusinsinööri-blogin uusi logo. Suunnittelu: Jari Juutilainen (Pimennysmatkaaja.fi)..

Avaruusinsinööri-blogin uusi logo. Suunnittelu: Jari Juutilainen (Pimennysmatkaaja.fi).

GOCE tuli alas meren päällä lähellä Etelämannerta

Euroopan avaruusjärjestön (ESA) painovoimaa mittaava GOCE-satelliitti tuli vihdoin alas taivaalta 11.11.2013 noin kello 2:16 Suomen aikaa. Tarkempien havaintojen perusteella satelliitti tippui lähelle Etelämannerta.

Toisin kuin jotkut pelkäsivät (tai toivoivat), ei GOCE-satelliitti tippunut maahan Suomen ilmatilassa. Itseasiassa kovin paljon kauempana se ei olisi voinut tömpsähtää Maahan, jos lopullinen “laskeutumispaikka” on lähellä Etelämannerta, kuten tutkahavainnot antavat olettaa. Aivan tarkkaa paikkaa tuskin koskaan voidaan määrittää, koska satelliitti tuli alas meren päällä, kaukana asutuksesta.

Suomessa GOCE:n tippumisesta kohistiin yllättävän vähän, kun vertaa miten muualla maailmassa asiaan suhtauduttiin. Tästä voi varmaan vetää sellaisen johtopäätöksen, että suomalaiset ovat sen verran fiksuja, etteivät lähde mukaan “maailmanloppu” -keskusteluihin. Loppujen lopuksi vaikka GOCE olisikin tippunut maa-alueen yllä, niin siitä olisi tullut hyvin vähän materiaalia maanpinnalle asti. Arvioiden mukaan isoin mahdollinen kappale olisi ollut noin 20 kilogramman kokoinen möhkäle. Tietysti sen painoinen kappale tekee jo jonkin verran tuhoa, mutta todennäköisyys osumalle, varsinkaan ihmiseen, on erittäin pieni. Tässä täytyy muistuttaa siitä faktasta, että kirjoitetun historia aikana meteoriitit ovat tappaneet varmuudella vain yhden koiran (Egyptissä). Muita kuolonuhreja ei ole kirjattu ylös. Meteoriitteja tulee kuitenkin tonneittain Maahan joka päivä ja näitä voimme havaita mm. tähdenlentoina tai joskus jopa tulipalloina, jos olemme onnekkaita.

Jos jolle kulle on jäänyt epäselväksi mistä GOCE-hankkeessa oli kyse, niin kannattaa katsastaa alla oleva, englanninkielinen, video aiheesta.

Mangalyaan -marsluotain nosti rataansa toistamiseen

Intian alkuviikolla (5.11.) laukaisema marsluotain Mangalyaan on jo toistamiseen nostanut rataansa suunnitelmien mukaan. Marsia kohden luotain lähtee joulukuun 1. päivä.

Ensimmäisen kerran Mangalyaan rataa nostettiin 7. päivä ja toistamiseen heti seuraavana päivänä (8.11) kello 02:18:51 (IST) Intian aikaa. Toisella radannostamiskerralla luotaimen apogee (suomennettuna radan etäisin piste) nostettiin 28814 kilometristä 40186 kilometriin. Radannoston aikana aluksen rakettimoottoreita käytettiin 570.6 sekunnin ajan ilman ongelmia ja ISROn mukaan kaikki laitteet toimivat edelleen moitteettomasti.

Luotaimen rataa nostetetaan useita kertoja ennen kuin lähdetään kohden Marsia. Kuva: ISRO.

Luotaimen rataa nostetetaan useita kertoja ennen kuin lähdetään kohden Marsia. Kuva: ISRO.

Seuraava kriittinen vaihe on radan muuttaminen niin, että suuntana on Mars. Tämä tapahtuu siis joulukuun 1. päivä ja perillä Marsissa luotaimen pitäisi olla syyskuussa 2014. noin 300 päivän lennon jälkeen. Itse lennon aikana luotaimeen otetaan yhteyksiä tasaisin välein mm. laitteiden kunnon tarkistamiseksi. Varsinainen operatiivinen vaihe alkaa Marsin kiertoradalle saapumisen jälkeen, kun mittalaitteet aloittavat toimintansa.

Kaaviokuva luotaimen lennosta Marsiin: Kuva: ISRO.

Kaaviokuva luotaimen lennosta Marsiin: Kuva: ISRO.

Intian ensimmäinen marsluotain laukaistiin kohden Marsia

Intian ensimmäisen marsluotaimen laukaisu onnistui 5.11.2013 noin kello 11:10 Suomen aikaa. Laukaisuun käytettiin intialaista PSLV-XL (Polar Satellite Launch Vehicle) -rakettia.

Laukaisun myötä Intia liittyi niiden muutamien harvojen joukkoon jotka ovat lähettäneet oman luotaimen kohden Marsia. Aikaisemmat ovat olleet USA, Venäjä (mukaanlukien Neuvostoliitto) ja ESA (Euroopan avaruusjärjestö). Intian avaruusjärjestön ISROn (India Space Research Organization) luotaimen virallinen nimi on hieman tylsä, Mars Orbiter Mission (MOM), mutta intialaiset kutsuvat luotainta nimellä Mangalyaan joka karkeasti suomennettuna tarkoittaa marsalusta.

Luotaimen pääasiallinen tehtävä on toimia eräänlaisena teknologian ja osaamisen testausmissiona. Lennon on tarkoitus kehittää mm. intialaisten osaamista avaruusaluksien suunnittelussa, teknologian kehittämisessä, manageroinnissa sekä lennon käytännön operoinnissa. Luotaimen saavuttua Marsin kiertoradalla, pitäisi sen suunnitelmien mukaan olla toimintakuntoisena kuudesta kymmeneen kuukautta. Vaikka hankkeen pääasiallinen tehtävä on testata tekniikkaa ja muuta osaamista, on lennolla myös tieteellisiä tavoitteita. Näitä tavoitteita ovat mm. Marsin pinnan tutkiminen, morfologiset ja mineralogiset mittaukset sekä Marsin kaasukehän mittaukset.

Toivottavasti Intian marsluotain ei kohtaa matkallaan kohden Marsia ongelmia ja se toimii suunnitellun ajan sekä tuo uutta tietoa Marsista. Avaruusinsinööri seurailee tilannetta ja raportoi, jos ja kun jotain mielenkiintoista asian tiimoilla tapahtuu.

Intian ensimmäinen marsluotain. Kuva: ISRO.

Intian ensimmäinen marsluotain. Kuva: ISRO.

Alla YouTube-video laukaisusta: