Avainsana-arkisto: Moon

LUNINA‑konsepti vahvistaisi Kuututkimuksen paikannusta ja tiedonsiirtoa

Julkaistu , kirjoittanut

Euroopan suurimmassa geotieteiden konferenssissa EGU General Assembly 2026:ssa (lyhemmin EGU26) esittelin Kuun pintatutkimusta tukevaa infrastruktuurikonseptia LUNINAa (Lunar In‑situ Navigation and Communication Infrastructure), jota olemme kehittäneet Ilmatieteen laitoksella nyt parin vuoden ajan. Konsepti vastaisi toteutuessaan Kuun tutkimuksen ajankohtaisiin haasteisiin tarjoamalla paikallista paikannus‑ ja tiedonsiirtokykyä ympäristössä, jossa satelliittiyhteydet ja energiantuotanto ovat rajallisia.

Paikallinen infrastruktuuri täydentää satelliitteja

Tulevissa Kuun tutkimus‑ ja tutkimusinfrastruktuureissa tarvitaan ja hyödynnetään yhä enemmän Kuun kiertoradalla toimivia navigaatio‑ ja viestintäsatelliitteja. Kuun pinnalla toimiville tutkimuslaitteille ja rovereille tämä ei kuitenkaan aina riitä: kraatterit, jyrkät reunamuodostelmat ja pitkät yöjaksot aiheuttavat merkittäviä katvealueita ja toimintakatkoksia, joita reaaliaikainen tutkimustoiminta ei voi kohdata.

LUNINA‑konseptissa nämä haasteet ratkaistaan sijoittamalla kompakteja, autonomisia ja pieniä pinta-asemia suoraan Kuun pinnalle. Nämä asemat tarjoavat paikallista paikannusta ja tiedonsiirtoa tutkimuslaitteille, rovereille ja mahdollisesti myös tuleville miehitetyille toiminnoille. Näin maa‑asemista saadaan aikaan suorista näköyhteyksistä riippumaton ja hajautettu, erittäin toimintavarma tukiverkko kommunikaatiolle.

Tieteellinen hyöty ja operatiivinen varmuus

Paikallinen navigointi ja viestintä Kuussa ovat tieteellisesti kriittisiä erityisesti silloin, kun mittaukset edellyttävät tarkkaa sijaintitietoa tai toistettavia kulkureittejä. Esimerkkejä tällaisista sovelluksista ovat seismologiset verkostot, lämpövuon mittaukset, pölyn ja plasman pitkäaikaisseuranta sekä näytteenotot, joissa sijaintitiedon epävarmuus voi heikentää tulosten tulkintaa.

Myös tähän haasteeseen vastaa LUNINA-konsepti, joka parantaa omalta osaltaan operatiivista turvallisuutta ja joustavuutta Kuussa. LUNINA-asemien toteuttama paikallinen tiedonsiirto mahdollistaa jatkuvan datan keruun ja tilanteen seurannan myös silloin, kun suora yhteys Maahan tai Kuun kiertolaitteisiin ei ole käytettävissä.

LUNINA-asemien yksi esimerkkisijoitus Kuussa. Vihreä piste edustaa kuuasemaa/laskeutujaa. Keltaiset viivat suoraa telekommunikaatiolinkkejä. Kuva: Harri Haukka / IL.

Suunniteltu kestämään Kuun yö

Yksi Kuun pintatoiminnan suurimmista teknisistä haasteista on Kuun yö, joka kestää noin kaksi viikkoa ja jonka aikana lämpötila laskee äärimmäisen alhaiseksi. LUNINA‑asemat on suunniteltu selviytymään näistä olosuhteista hyödyntämällä radioisotooppista lämpöyksikköä, joka tuottaa jatkuvaa lämpöä elektroniikan toimintakyvyn varmistamiseksi. Tämä mahdollistaa pitkäkestoiset mittaussarjat useiden Kuun vuorokausien ajan, ilman tarvetta monimutkaisille laitteiden uudelleenkäynnistyksille tai datakatkoksille.

Osa laajempaa Kuun tutkimuksen tulevaisuutta

EGU26‑konferenssissa LUNINA herätti kiinnostusta erityisesti siksi, että se ei ole yksittäinen mittalaite, vaan tutkimusta mahdollistavan perusinfrastruktuurin yksi tärkeä tulevaisuuden osakokonaisuus. Tällaiset ratkaisut ovat keskeisiä, kun Kuun tutkimus etenee kohti pysyvämpiä tutkimusasemien, verkottuneiden sensorijärjestelmien ja kansainvälisten yhteistyöhankkeiden aikaa.

LUNINA‑konsepti tukee myös Euroopan tavoitteita kehittää omaa osaamistaan ja teknologista autonomiaa avaruustoiminnoissa. Paikallinen, modulaarinen ja skaalautuva infrastruktuuri tarjoaa joustavan pohjan tuleville tieteellisille ja teknologisille kokeille Kuun pinnalla.

Kuva: LUNINA EGU26 -posteri. Kuva: Harri Haukka.

Lunar In-situ Navigation and Communication Node – LUNINA

Julkaistu , kirjoittanut

EPSC2024 (European Planetary Science Congress) Berliinissä on lähestymässä vauhdilla ja tätä kirjottaessa on enää vajaat kaksi viikkoa omaan esitykseeni.

Tänä vuonna pidän puheen aiheesta “Lunar In-situ Navigation and Communication Node – LUNINA” tiistaina 10 päivä kello 11:25–11:35 (CEST). Sessio jossa tällä kertaa esitykseni pidän on “Lunar Science and Exploration Open Session” ja kuten esityksen ja session nimestä voi aika helposti päätellä, on tällä kertaa aiheena Kuu “perinteisen” Marsin sijaan. Tästä voi ihan hyvin johtaa sen päätelmän, että meilläkin Ilmatieteen laitoksella on uusia tuulia Kuun suhteen. Kuu on selvästi nostanut, paitsi tieteellisesti, niin ennen kaikkea taloudellisesti kiinnostusta kaikissa suurissa avaruustoimijoissa. Tässä yhteydessä en lähde tarkemmin selventämään mikä tämä mainittu LUNINA oikein on, mutta enemmän asiasta kiinnostuneet voivat käydä lukaisemassa vuonna 2022 aiheesta pitämäni seminaariesityksen (linkki).

LUNINA. Kuva: Harri Haukka / FMI.

EPSC2024 (European Planetary Science Congress) in Berlin is fast approaching and as I write this, there are less than two weeks until my presentation. This year I will be giving a talk on “Lunar In-situ Navigation and Communication Node – LUNINA” on Tuesday the 10th from 11:25 to 11:35 (CEST). The session where I will give my presentation this time is “Lunar Science and Exploration Open Session” and as you can easily deduce from the name of the presentation and session, this time the topic is the Moon instead of the “traditional” Mars. From this, we can very well conclude that we at the Finnish Meteorological Institute have new ideas regarding the Moon. The moon has clearly raised, not only scientifically, but above all economically, the interest of all major space operators. In this context, I will not explain in more detail what this mentioned LUNINA actually is, but those who are more interested in the matter can read the seminar presentation (in Finnish) I gave on the subject in 2022 (link).