Aihearkisto: Avaruustekniikka

EGU:n RITD-posteri esittelyssä

Julkaistu , kirjoittanut

Lupailin jossain vaiheessa, että laitan myös blogiini esittelyn posterista jonka aion esitellä EGU:ssa (European Geosciences Union General Assembly) tiistaina 29.4. Tälläkin kertaa aiheena on RITD (Re-entry: inflatable technology development in Russian collaboration) EU-projekti ja tässä on tiivistettynä posterin sisältö.

Tulevissa blogikirjoituksissani kertoilen enemmän itse EGU:sta ja siitä mitä siellä tapahtuu, joten en tässä yhteydessä sen tarkemmin pureudu itse konferenssiin. On kuitenkin hyvä muistuttaa siitä, että miksi me tutkijat ja insinöörit ylipäätänsä käymme konferenseissa eri puolilla maailmaa. Tärkein syy on ehdottomasti se, että konferenssit kuten EGU (ja avaruusinsinöörin tapauksessa myös EPSC) ovat parhaita tilaisuuksia esitellä tutkimustuloksia yms. muulle tiedeyhteisölle. Kasvokkain tapahtuva kommunikointi ja ajatustenvaihto on paras tapa tuoda esille omaa työtään ja lisäksi samalla tulee luotua kontakteja muihin alan tutkijoihin.

On varmaan hyvä hieman kerrata mistä RITD-projektissa on kyse ennen kuin esitellään itse posteri. Eli lyhykäisyydessään RITD:n tarkoituksena on suunnitella uudentyyppinen laskeutumisalus jolla voidaan tuoda hyötykuormaa Maahan mm. ISS-avaruusasemalta. Projektin perustana on tässäkin blogissa esitelty MetNet-laskeutuja (RITD:ssä nimeltään Mini-1). Työhön kuuluu mm. matemaattisten laskelmien tekemistä (nopeudet, laskeutumiskulmat, yms.), tuulitunnelitestit ja tarvittavien muutoksien suunnittelu MetNet-tyyppiseen alukseen jotta se soveltuu Maahan laskeutumiseen.

Sitten itse posteriin ja sen lyhyeen esittelyyn. Posterin otsikko on hyvin yksinkertaisesti “RITD – Adapting Mars Entry, Descent and Landing System for Earth“. Tämä siksi, koska tällä kertaa emme paneudu vain yhteen yksittäiseen osa-alueeseen hankkeessa, vaan kerromme yleiskatsauksen tähän mennessä tehdystä työstä ja sen tuloksista. Posterin pääasialliset aiheet ovat:

  1. Kuinka määritellään Maahan laskeutuvan (MetNettiin perustuvan) Mini-1 -luokan aluksen optimaalinen laskeutumiskulma ja nopeus. Nämä molemmat ovat luonnollisesti kriittisiä, jotta alus selviää ehjänä laskeutumisesta Maahan.
  2. Mahdolliset sovellukset erilaisille laskeutujille (Mini-1, Mini-1, Middle-1, Middle-2 ja Large). Esittelen lyhyesti mitä milläkin laskeutujatyypillä voi mahdollsesti tehdä. Keskitymme kuitenkin lähinnä Mini-1 -tyypin laskeutujaan.
  3. Tulevat tuulitunnelitestit jotka toteutetaan loppukesästä Venäjällä suuressa tuulitunnelissa. Näiden testien avulla on tarkoitus määrittää reaalimaailmassa Mini-1 -laskeutujan aerodynaamisia ominaisuuksia ja tarkistaa matemaattisten laskelmien paikkansa pitävyyttä.

Ohessa vielä itse posteri jonka tulen siis esittelemään tiistaina 29.4. Wienissä.

RITD (Re-entry: inflatable technology development in Russian collaboration) posteri EGU:ssa vuonna 2014. Kuva: Harri Haukka / Ilmatieteen laitos.

RITD (Re-entry: inflatable technology development in Russian collaboration) posteri EGU:ssa vuonna 2014. Kuva: Harri Haukka / Ilmatieteen laitos.

Seuraa EGU:n esitelmiä suorana netissä

Julkaistu , kirjoittanut

Osaa EGU 2014 (European Geosciences Union General Assembly) esitelmistä on mahdollista seurata kotisohvalta ja vieläpä suorana nettilähetyksenä.

EGU:n esitelmiä on jo muutamia vuosia lähetetty suorana netissä EGU:n ns. webstreaming-nettisivulla. Luonnollisesti kaikkia esitelmiä ei voi lähettää suorana ja sivulle onkin valikoitu muutamia esitelmiä jotka kattavat suurinpiirtein kaikki EGU:n aihealueet. Tänä vuonna netissä lähetetään yhteensä 28 esitelmää ja lehdistötilaisuutta.

Jos EGU ei ole jo entuudestaan tuttu, niin kannattaa katsastaa olisiko listalla jotain joka voisi kiinnostaa. Itse nostaisin muutaman esitelmän jotka voisivat olla katsomisen arvoisia. Nämä ovat tiistaina 29.4. pidettävä lehdistötilaisuus “Sights and sounds: volcanoes on Earth and Mars” joka alkaa kello 15:30 ja näin Ilmatieteen laitoksen kannalta mielenkiintoinen esitelmä “IPCC Climate Change 2013 / 2014: Findings and Lessons Learned” joka alkaa keskiviikkona 30.4. kello 15:30. Edellä mainittujen lisäksi listalla on monta muuta kiinnostavaa lähetystä ja niiden lähetysajankohdat löytyvät EGU:n webstreaming-sivulta.

Kannattaa muuten myös seurata Twitterin kautta EGU:a. Ainakin viime vuosina Twitterissä on ollut paljon mielenkiintoista keskustelua ja kommentointia mm. esitelmistä ja postereista. Tässä yhteydessä kannattaa myös muistaa Twitterin #EGU2014 “hastagi”.

EGU 2014 logo. Vuonna 2014 kokoonnutaan jälleen Wienissä 28.4-2.5.

EGU:n logo. Vuonna 2014 kokoonnutaan jälleen Wienissä 28.4-2.5. Logo: EGU.

EGU kutsuu taas avaruusinsinööriä

Julkaistu , kirjoittanut

EGU 2014 (European Geosciences Union General Assembly) järjestetään jo totuttuun tapaan Wienissä, Itävallassa. Tällä kertaa ajankohdaksi saattuu vappuviikko ja sen myötä myös avaruusinsinööri ei ole koko viikkoa konferenssissa.

EGU lähestyy siis taas. Tällä kertaa avaruusinsinööri menee konferenssiin esittelemään RITD (Re-entry: inflatable technology development in Russian collaboration) -projektin viimeisimpiä kuulumisia ja ehkäpä hieman myös tulevaisuutta. Tälläkin kertaa esitys on ns. posteriesitys joita olen pitänyt mm. Härkämäen havaintotyöstä useaan otteeseen EPSC:ssä männä vuosina. Täytyy sanoa, että allekirjoittaneella sattui hyvä tuuri, koska RITD-posterin esitysaika on tiistaina 29.4. kello 17:30-19:00. Näin ollen kotia pääsee jo vapuksi (joka on siis torstaina ko. viikolla) ja konferenssin annin saa kivasti tiivistettyä kolmelle päivälle. Itse asiassa olin myös viime vuonna vain osan EGU-viikosta paikalla, koska silloinkaan ei koko ajaksi löytynyt ammatillisesti kiinnostavaa ohjelmaa.

Yritän kirjoitella blogiini jokaisena kolmena päivänä, ainakin yhden jutun per päivä. Jos ei muuta niin ainakin tiivistelmät mitä kunakin päivänä konferensissa tapahtui ja mitä mielenkiintoista ohjelmaa tuli seurattua. Niin ja tietysti pistän blogiin myös esittelyn RITD-posterista, kun se on valmistunut.

Ohessa muuten vielä lyhyt video EGUsta. Tämä kyseinen video on kooste viime vuoden EGUsta. Videosta näkee aika kivasti millainen EGU on ja mitä siellä tapahtuu.

Ursan aurinkokuntatapaamisessa Artjärvella

Julkaistu , kirjoittanut

Ursan “aurinkokunta” -jaostot kokoontuivat jälleen Ursan Artjärven havaintokeskukseen kertaamaan mitä mielenkiintoista viimeisen vuoden aikana on tapahtunut ja mitä lähitulevaisuus tuo tulleessaan.

Allekirjoittaneen kontribuutio oli ajankohtaisen Rosetta-hankkeen esitely suomalaisesta ja ennen kaikkea Ilmatieteen laitoksen näkökulmasta. Rosettahan heräteltiin jokunen aika sitten pitkästä horroksesta ja komeetalle laskeudutaan myöhemmin tänä vuonna. Ehkäpä se mielenkiintoisia asia IL:n näkökulmasta on Philae-laskeutujan mukana oleva PP (Permitivity Probe) -mittalaite. PP:n tehtävä on lyhyesti sanottuna mitata komeetan pinnan permittivisyyttä sähkövirran avulla. PP:stä kirjoittelen tarkemmin myöhemmin, kun Philaen laskeutuminen on ajankohtainen.

Aurinkokuntatapaaminen oli menestys. Ottaen huomioon se, että vielä kuukautta ennen ei ollut edes varmuutta toteutuuko koko tapahtuma. Paikalle saapui reilusti toistakymmentä ihmistä ja mikä parasta, myös havaitsemaan päästiin. Tosin lauantaiaamuun herättiin sakean räntäsateen saattelemana, mutta sää selkeytyi päivän mittaan. Kaiken kaikkiaan tapahtumasta jäi hyvä fiilis ja toivottavasti myös tulevaisuudessa ko. tapaaminen saadaan järjestettyä.

image

NASAn Morpheus teki onnistuneen testilennon

Julkaistu , kirjoittanut

NASAn kehitteillä oleva Morpheus-laskeutuja teki onnistuneen testilennon 10. päivä helmikuuta. Kyseessä oli laskeutujan seitsemäs testilento.

Morpheus-projektin tarkoituksena on kehittää ja testata tulevaisuudessa mahdollisesti käytettävää laskeutujaa joka kykenee nousemaan ja laskeutumaan automaattisesti. Pitkällä tähtäimellä NASA aikoo hyödyntää projektin tuloksia, ja ehkä jopa itse laskeutujaa, mm. Kuu- ja asteroidihankkeiden yhteydessä. Unohtamatta tietysti tulevaisuuden miehitettyjä lentoja. NASAn strateginen päämäärä on laajentaa ihmisen läsnäoloa aurinkokunanssamme ja Morpheus on yksi kehitysaskel tämän saavuttamiseksi.

Morpheuksen kaltainen alus on konseptina todella mielenkiintoinen koska periaatteessa sama peruspohjaratkaisu voi toimia sekä miehistön että rahdin kuljetuksessa käyttöympäristön vaihdellessa. Saa siis nähdä lähteekö NASA todella kehittämään Morpheuksesta laskeutuja-alustaa jota käytetään perustana tulevaisuuden avaruushankkeissa. Ehkäpä Kuu voisi olla ensimmäinen kohde jonne Morpheus tai sen perillinen suuntaa matkansa. Kuu kun on noussut nyt pitkästä aikaa taas yleisen kiinnostuksen kohteeksi, esimerkkinä mm. kiinalaisten Jade-mönkijä.

Vaikka tämä testilento oli onnistunut, ei Morpheus ole ihan mutkaton hanke ollut. Ensimmäiset testit menivät todella “päin honkia” ja videot näistä kertovat aika karua kieltä siitä, että automaattisesti toimivan laskeujan/nousijan kehitystyö ei ole helppo. On kuitenkin hienoa huomata, että edistystä on tapahtunut ja tämä viimeisin testilento on hyvä osoitus siitä. Avaruusinsinööri odottaakin mielenkiinnolla mitä tämä projekti vielä poikii tulevaisuudessa.

Mangalyaan 100 päivää matkalla Marsiin

Julkaistu , kirjoittanut

Intian ensimmäinen marsluotain, Mangalyaan, on taivaltanut avaruudessa jo yli 100 päivää. Tähän mennessä luotain on matkannut 190 miljoonaa kilometriä kokonaismatkan ollessa 680 miljoonaa kilometriä.

Luotain irtaantui Maan vetovoimakentästä 1. päivä joulukuuta tehtyään ensin kuusi radannostoa Maan kiertoradalla. Tällä hetkellä luotain on siis niin sanotulla heliosentrisellä radalla, eli suomennettuna aurinkokeskeisellä radalla. Perillä Marsissa Mangalyaan on ennakkosuunnitelmien mukaan 24 syyskuuta.

Mangalyaanin matka on sujunut toistaiseksi ilman suurempia ongelmia. ISRO (Intian avaruustutkimus organisaatio) tiedotti 11.2.2014, että luotaimen “terveydentila” on normaali. Luotaimen kuntoa ja tilaa voidaan seurata lähes koko ajan Intiassa, Byalalussa sijaitsevalla ISRO Telemetry, Tracking and Command Network (ISTRAC) -maa-asemalla. Toistaiseksi telemetriatietojen saannissa on ollut vain 40 minuutin katkos koko 100 päivän matkan aikana. Eli voidaan sanoa, että luotain on jatkuvassa seurannassa ja jos jotain tulee ilmi, niin tieto siitä saadaan nopeasti maa-asemalle. Tällä hetkellä radioviive, joka johtuu luotaimen etäisyydestä, on noin 55 sekuntia.

Luotaimen mittalaitteita testattiin helmikuun 6. päivä kytkemällä niihin virrat päälle ja ainakin toistaiseksi kaikki laitteet toimivat odotetusti. Vastaavanlaisia testejä tehdään lennon aikana vielä muutamia ennen kuin luotain saavuttaa Marsin kiertoradan.

Mangalyaanin MCC-kameran (Mars Color Camera) ottama kuva Maasta marraskuun 19. päivä 2013 kello 13:50 (IST). Kuva on otettu 67975 km korkeudesta redoluution ollessa 3.53 km. Kuva: ISRO.

Mangalyaanin MCC-kameran (Mars Color Camera) ottama kuva Maasta marraskuun 19. päivä 2013 kello 13:50 (IST). Kuva on otettu 67975 km korkeudesta resoluution ollessa 3.53 km. Kuva: ISRO.

Kuinka Rosetta tutkii komeettaa?

Julkaistu , kirjoittanut

Euroopan avaruusjärjestö (ESA) on julkaissut animaation jossa esitellään kuinka Rosetta-luotain kiertää komeetta 67P/Churyumov-Gerasimenkoa tehden tieteellisiä mittauksia.

Rosetta-hankkeen yhdeydessä puhutaan lähes vain ja ainostaan siitä, että luotaimen mukana oleva Philae-laskeutuja menee komeetan pinnalle tekemään mittauksia ensimmäistä kertaa “in-situ“. Onhan tämä historiallinen tapahtuma, mutta ei silti pidä unohtaa Rosetta-kiertolaistakaan ja sen mittauksia. Rosettahan ei todellakaan ole pelkkä Philaen “taksikyyti” 67P/Churyumov-Gerasimenkolle, vaan sillä on erittäin suuri tieteellinenkin tehtävä.

ESAn:n alla oleva animaatio hieman valaisee Rosetta-luotaimen toimintaa kun se on saavuttanut komeetan ja asettunut sen kiertoradalle. Animaatiossa näkyy hyvin se kuinka luotaimen kaksi eri kuvauslaitetta tekevät kaukokartoitusmittauksia komeetan pinnasta. Mittalaitteet erottaa animaatiossa eri väristen (sininen ja turkoosi) keilojen avulla. Periaatteessa mittaustapa on ihan vastaavanlainen kuin mitä käytetään Maan kaukokartoituksessa. Tällä kertaa vaan kohde on pienempi. Rosettassa on yhteensä 11 eri mittalaitetta jotka tutkivat komeettaa. Mittauksia tehdään eri aallonpituuksilla jotta saadaan mahdollisimman tarkasti määriteltyä komeetan ominaisuudet.

Huom! Video ei ole mittakaavassa.

Video: ESA.

Rosetan Philae-laskeutuja on myös kunnossa

Julkaistu , kirjoittanut

ESA:n Rosetta-luotaimen mukana oleva Philae-laskeutuja on myös lähettänyt “kaikki ok” -viestin.

Philae-laskeutuja ilmoitti tiistaina 21.1.2014, vajaat vuorokausi Rosetan heräämisestä, että kaikki on ok ja laskeutuja toimintavalmis sitten kun sen aika tulee. Rosetan ohjauskeskus (sijaitsee Kölnissä, Saksassa) vastaanotti laskeutujalta odotettuja jännite, virta ja lämpötilatietoja joiden perusteella siis voitiin todeta kaiken olevan kunnossa. Tämä tarkoittaa myös sitä, että Rosetta voi jatkaa normaalisti järjestelmien testaamista ja yhteydenpitoa Maahan.

Oheisella videolla tutkimuspäällikkö Walter Schmidt Ilmatieteen laitokselta kertoo hankeesta ja Ilmatieteen laitoksen osuudesta siinä. Äänentaso on valitettavasti videossa alhainen.

http://www.youtube.com/watch?v=UBixfES8xkk

Rosetta heräsi unestaan

Julkaistu , kirjoittanut

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)

Mars One yrittää Marsiin vuonna 2018

Julkaistu , kirjoittanut

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.