Suomalaissatelliittien määrä ylitti kymmenen – avaruusvuodesta 2021 on tulossa huima

1.2.2021 klo 17.15, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Piirros tammikuisesta Transporter-1 lennosta. Oikeasti satelliitteja ei vapautettu kaikkia kerralla, kuten kuva antaa olettaa.

Noin vuosi sitten povasin tällä blogipalstalla sitä, että vuodesta 2020 tulee todella jännittävä ja käänteentekeväkin. No, se oli, ja vuosi jää varmasti historiankirjoihin, mutta avaruuden suhteen ei ihan niin mullistavana kuin odotettiin.

Kuten aina, aikataulut paukkuvat, ja siksi osa viime vuodelle povatuista tapahtumista on siirtynyt tämän vuoden puolelle. Osassa syynä on koronapandemia, joka on hidastanut myös avaruushankkeita, mutta avaruushankkeissa viivytykset ovat osa pelin henkeä.

Tässä kuitenkin pitkähkö kirjoitus siitä kaikesta mitä on tapahtumassa (ja jo tapahtunutkin).

Touhukas tammikuu

Viime viikon sunnuntaina (24. tammikuuta 2021) SpaceX:n Falcon 9 -kantoraketti vei avaruuteen 143 pientä satelliittia kimppakyydillä. Kyseessä ei ollut ensimmäinen Falcon 9:n massakuljetus avaruuteen, sillä esimerkiksi Suomi 100 -satelliitti ja suomalaisen Iceye-tutkasatelliittiyhtiön toinen satelliitti (Iceye X2) nousivat matkaan 3. joulukuuta 2018 tuollaisella lennolla.

Nyt tehty lento oli kuitenkin ensimmäinen SpaceX:n itse kokoon haalima lento; yhtiö tekee jatkossakin tällaisia Transporter-nimen saaneita lentoja, joilla se tarjoaa todennäköisesti markkinoiden kaikkein edullisimpia laukaisuhintoja pikkusatelliiteille. Markkinoita näille nano-, mikro- ja minisatelliiteille tuntuu olevan, ja niiden määrä tulee varmasti lisääntymään edelleen, kun kyytejäkin taivaalle tuntuu olevan tarjolla.

Tällä tammikuisella lennolla oli mukana myös Iceye:n satelliitteja. Peräti kolme uutta Otaniemessä valmistettua pienikokoista SAR-tutkasatelliittia sai kyydin kiertoradalle, ja näin Suomen viralliseen Avaruusesineiden listaan kirjattujen satelliittien määrä ylitti maagisen kymmenen rajan.

Vaikka verkossa olevassa listassa on edelleen ”vain” yhdeksän satelliittia, on niitä nyt 11. Luku olisi itse asiassa 12, ellei yksi Iceye:n uusista satelliiteista olisi ensimmäinen yhtiön erityisesti tietyn asiakkaan käyttöön tehty satelliitti ja merkitty siksi virallisesti Yhdysvaltain listaan.

Tässä himmelissä on 143 satelliittia eri tavoilla kiinnitettynä.

Suomessa tehtyjä, mutta ulkomaiden avaruusaluslistaan laitettuja satelliitteja on siis nyt kaksi, sillä Iceyen uusimman satelliitin lisäksi aivan ensimmäisenä suomalaissatelliittina avaruuteen päässyt Aalto-2 on tällainen suomalaisulkomaalainen. Aalto-2 oli osa belgialaisen Von Karman -insitituutin koordinoimaa QB50-tutkimusohjelmaa ja siksi satelliitti merkittiin Belgian listaan.

Iceye on siis nyt lähettänyt kaikkiaan kymmenen satelliittia avaruuteen, mikä on suuri saavutus pienestä ponnistaneelle yhtiölle. Samalla satelliittien muoto on hieman muuttunut ja koko kasvanut hieman.

Siinä missä Iceye X1 oli ison matkalaukun muotoinen ja kokoinen, ovat uusimmat laatikkomaisempia. Näin mukaan saadaan isommat aurinkopaneelit tuottamaan enemmän sähköä paremmille ja suuremmille tutka-antenneille. ”Nälkä kasvaa syödessä”, totesi yhtiön Pekka Laurila, kun viestittelimme laukaisusta.

Iceyen kolme samanlaista satelliittia olivat selvästi näkyvissä.

Yhtiö on kasvanut voimakkaasti ja on jo hieman liian suuri pelkästään Suomessa toimivaksi. Se onkin kasvattanut toimiaan Yhdysvalloissa ja aikoo myös valmistaa siellä satelliittejaan. Tärkeä syy sikäläiseen valmistukseen on myös ITAR, eli Yhdysvaltain kiellot strategisesti tärkeän teknologian käytöstä muualla kuin Yhdysvalloissa; osa sikäläisistä asiakkaista haluaa todennäköisesti käyttää satelliitteja, jotka on Made in USA, vaikka yhtiö ja ideat tulevatkin kaukaisesta pohjoismaasta.

Suomalaisista satelliiteista puhuttaessa voi myös mainita, että ihan ensimmäinen virallisesti suomalainen satelliitti, Aalto-1, toimii edelleen avaruudessa ja lähettää sieltä pääasiassa säteilymittauksia. Myös Suomi 100 -satelliitti on voimissaan, ja on saanut juuri tehtyä kiinnostavan avaruussään mittauskampanjan yhdessä EISCAT-revontulitutkaverkoston kanssa.

Seuraavat suomalaissatelliitit – kun Iceyen jo lähes rutiininomaisia laukaisuita ei oteta huomioon – ovat näillä näkymin Reaktor Space Labin Sunstorm ja Aalto-yliopiston Foresail-1. Sunstorm tutkii Auringosta tulevaa röntgensäteilyä suomalaisessa Isaware-yhtiössä tehdyllä ilmaisimella, ja Foresail-1 on ensimmäinen Kestävän avaruustieteen ja tekniikan huippuyksikön satelliitti, joka jatkaa Aalto-1:n aloittamia tutkimuksia. Huippuyksikköön kuuluu tutkijoita Helsingin yliopistosta, Aalto-yliopistosta, Turun yliopistosta ja Ilmatieteen laitokselta.

Jos hyvin käy, niin Sunstorm ja Foresail-1 pääsevät avaruuteen vuoden 2021 lopussa.

Foresail-1 on vähän kuin Aalto-1 steroideilla: siinäkin on turkulaistekoinen säteilymittari ja Ilmatieteen laitoksella tehty plasmajarru. Suunnittelusta ja rakentamisesta vastaa Jaan Praksin vetämä Aalto-yliopiston satelliittitiimi.

Johan on rakettimarkkinat!

Nyt vuoden vaihteen aikoihin tapahtui kaksi merkittävää uuden raketin ensilentoa. Tai tarkemmin sanottuna onnistunutta ja melkein onnistunutta ensimmäistä lentoa.

Pienien satelliittien laukaisuun suunniteltu Astra teki ensilentonsa (vuonna 2018 olleiden lyhyiden koelentojen jälkeen) viime syyskuussa, mutta raketti alkoi väristä lentoonlähdön jälkeen, jolloin tietokone sammutti moottorit. Niinpä raketti putosi alas ja räjähti.

Joulukuun 15. päivänä paranneltu versio nousi hienosti matkaan ja kurotti avaruuteen saakka, mutta raketin ylimmän vaiheen polttoaine loppui noin 12 sekuntia liian aikaisin, joten se saavuttanut ihan avaruudessa pysymiseen vaadittavaa kiertoratanopeutta. 390 kilometrin korkeudessa vauhtia olisi pitänyt olla 7,7 km/s, mutta se jäi vain noin 0,5 km/s siitä vajaaksi.

Astra laukaisee rakettejaan Alaskan eteläpuolella olevalta Kodiakin saarelta. Sen nykyinen raketti pystyy viemään matalalle kiertoradalle 150 kg:n hyötykuorman.

Ensilennollaan viime toukokuussa raketin polttoaineputkessa tapahtui vuoto vain muutaman sekunnin kuluttua laukaisusta, joten raketti sammutti moottorinsa kesken lennon ja putosi alas.

Vaikka joulukuinen lento ei ihan onnistunutkaan, on yhtiö vakuuttunut siitä, että raketti on toimiva. Seuraavalla kerralla polttoainettakin on varmasti tarpeeksi.

Yhtiö katsookin luottavaisesti tulevaisuuteen, ja nyt helmikuun 2. päivänä se ilmoitti myös menevänsä pörssiin. Kyseessä on ensimmäinen julkisesti listautuva rakettilaukaisuyhtiö.

Toinen vastaava pieni raketti on LauncherOne, joka on kiinnostava siksi, että se laukaistaan lentokoneen siiven alta. Virgin Orbit -yhtiö kuuluu Richard Bransonin Virgin -yritysryppääseen, ja on ottanutkin lentokoneensa Virgin-lentoyhtiöltä.

Raketin ensilento oli viime toukokuun 25. päivänä, mutta se päättyi heti alkuunsa. Vain muutamaa sekuntia irroituksen jälkeen ohjaustietokone sammutti rakettimoottorit, jolloin putkilo putosi mereen.

Nyt toisella koelennolla tammikuussa kaikki sujui hyvin. Virgin Orbit -yhtiön Cosmic Girl -lentokone nousi ilmaan Mojaven lentoasemalta Kaliforniassa, suuntasi Tyynenmeren päälle ja pudotti raketin omilleen hieman yli kymmenen kilometrin korkeudessa.

Raketti kipusi taivaalle ja sen toinen vaihe pääsi paitsi hyvin kiertoradalle, niin myös muutti rataa pyöreämmäksi suunnitelman mukaan. Siellä se vapautti matkaan kymmenen Nasan tilaamaa opetuksellista nanosatelliittia.

LauncherOne on noin tuplasti suurempi kuin Astran raketti. Se pystyy viemään 300 kg matalalle kiertoradalle ja Virgin Orbitin mukaan sen uudempi versio voisi myös laukaista 100 kg Kuuhun, 70 kg Venukseen ja 50 kg Marsiin.

Nyt vuonna 2021 odotellaan lentäväksi vielä ainakin kahta uutta rakettia. Intia on tekemässä SSLV (Small Satellite Launch Vehicle) -nimistä rakettia, joka on noin 34 metriä korkea ja pystyy nostamaan matalalle radalle noin 500 kg. Sen odotetaan tekevän ensilentonsa nyt vuoden alkupuoliskolla.

Puolivälissä vuotta päässee lentoon eurooppalainen Vega C. Se on noin kaksi tonnia matalalle kiertoradalle laukaisemaan kykenevän, vuodesta 2012 alkaen käytössä olleen Vegan isompi versio; nyt hyötykuormaa voi olla noin 300 kg enemmän.

Vega-C

Suurelta osin italialaistekoisen Vegan loppuvuodesta tapahtunut lento oli yksi vuoden 2020 epäonnistuneista laukaisuista. Kaikkiaan laukaisuita tehtiin viime vuonna 114 ja niistä 10 epäonnistui. Epäonnistumisista neljä tapahtui kiinalaisille raketeille, kaksi tapausta oli tekstissä aiemmin mainittuja Astran epäonnistumisia (lähes onnistuminenkin lasketaan epäonnistumiseksi), LauncherOnen epäonninen ensilento oli yksi näistä listatuista, ja nykyaikainen pikkuraketti Electron koki ikävän takaiskun heinäkuussa.

Electronin tapaus on hyvin samankaltainen Vegan onnettomuuden kanssa, sillä siinä missä Vegassa kaksi johtoa oli liitetty ristiin, oli Electronin toisessa vaiheessa yksi johto kiinnitetty huonosti. Kummassakin tapauksessa ohje oli lisätä huolellisuutta ja tarkistuksia.

Vuoden 2020 eksoottisin epäonnistuminen oli Iranin Simorgh-raketin laukaisu helmikuussa. Ohjuksesta tehdyllä avaruusraketilla on yritetty laukaista satelliitti avaruuteen jo kolmasti vuodesta 2017 alkaen, mutta kaikki kolme lentoa ovat epäonnistuneet.

Mitä tulee tilastoihin, niin vuonna 2020 lähetettiin avaruuteen peräti 1265 satelliittia. Se on huima luku, sillä vuoden alussa toiminnassa oli vain noin 2700 satelliittia. Vielä huimemmaksi luvun tekee se, että vuonna 2019 avaruuteen lähetettiin 95 satelliittia ja vuonna 2018 114.

Luvusta tekee suuren pikkusatelliittien lisääntynyt suosio sekä erityisesti SpaceX:n Starlink-projekti. Satelliiteista 833 oli pelkästään Starlink-satelliitteja, joita SpaceX lähettää 60 satelliitin ryppäissä kerrallaan. Seuraava lähetys on vuorossa 2. helmikuuta.

Starship-prototyypit SN9 ja SN10 ovat näyttävä pari ja osoitus siitä, että SpaceX on aluksen kehittämisessä enemmän kuin tosissaan.

Starship lentää pian uudelleen!

Raketeista ja SpaceX -yhtiöstä ei voi kirjoittaa mainitsematta Starshipiä. Laite on tekemässä juuri näinä päivinä jo toisen korkealle kurottavan koelentonsa; sitä on lykätty jo yli viikon ajan eteenpäin päivä päivältä eri syistä, jotka eivät ole liittyneet kuitenkaan itse alukseen. Sumu, kova tuuli ja Yhdysvaltain ilmailuviranomainen FAA lentolupamenettelyineen ovat lykänneet lentoa ainakin ensi viikkoon.

Starshipistä on tehty jo useita eri prototyyppejä, ja nyt lentovuorossa on numero 9. Edellinen tuhoutui joulukuun 9. päivänä 12,5 kilometrin korkeuteen ylettyneen lennon päätteeksi. Vaikka lennon tuloksena olikin räjähdys ja romua, oli se kuitenkin suuri menestys, sillä alus nousi korkealle, liihotteli sieltä alas jännässä maha-asennossaan ja kääntyi upeasti pystysuoraan laskeutumisasentoonsa, mutta lopuksi valitettavasti yhden polttoainetankin paine oli hieman liian pieni, ja siksi rakettimoottorin työntövoima ei ollut riittävä hidastamaan putoamista tarpeeksi.

Jos nyt myös laskeutuminen onnistuu hyvin, ottaa koko hanke suuren askeleen eteenpäin. Ero lähes onnistuneen lennon ja onnistuneen lennon välillä on pieni, mutta samalla suuri.

Samalla myös ensimmäinen Super Heavy -raketti on valmistumassa. Sen tarkoituksena on kuljettaa Starship korkealle, mistä se voi jatkaa kiertoradalle. SpaceX aikoo tehdä kaksikon avulla ensimmäisen lennon avaruuteen vielä tämän vuoden aikana. Jos tämä tapahtuu, ja jos Starship lunastaa muutenkin siihen kohdistetut odotukset, on se ehdottomasti vuoden 2021 merkittävin tapahtuma avaruusalalla. Samalla se on merkkipaalu avaruuslentojen historiassa.

Brendan Lewis julkaisee Twitter-tilillään @brendan2908 hienoja koosteita Starship/Super Heavy -projektin etenemisestä. Nämä osat olivat valmiina ja työn alla nyt tammikuun lopussa.

Siitä eteenpäin aikataulu on kunnianhimoinen, sillä Elon Musk haluaisi tehdä ensi vuonna ensimmäisen lennon Kuuhun Starshipillä (ilman miehistöä), 2023 lennon astronauttien kanssa Kuun ympäri, ensimmäisen lennon Marsiin vuonna 2024 ja viedä aluksella ihmisiä Marsiin vuonna 2027.

SpaceX:n historiaa ja tekemisiä katsoessa voi olettaa, että aikataulu tulee venymään aluksi, mutta myöhemmin kaikki saattaa tapahtua jopa odotettua nopeammin. Kuka olisi esimerkiksi uskonut kymmenisen vuotta sitten, että Falcon 9:t lentävät nykyisin tätä tahtia ja näin luotettavasti?

Blue Originin kapseli laskeutuu laskuvarjojen varassa onnistuneelta koelennoltaan tammikuun 21. päivänä 2021.

Missä viipyvät avaruusturistit?

Vuosi sitten povasin, että avaruusturismi alkaa lopulta vuoden 2020 aikana. Nähtävästi nyt suurin syy lentojen lykkääntymiseen on ollut kuitenkin koronapandemia, mikä on hidastanut niin Virgin Galacticin kuin Blue Origin -yhtiön toimia.

Koelentoja tehtiin kuitenkin vuoden aikana siten, että ensimmäisten turistien aika on ihan pian. Blue Originin New Shepard -raketin seuraavalla lennolla saattaa olla jo matkustajia mukana, ja jos tuo lento sujuu yhtä hyvin kuin edellisen koelennot, niin turistit pääsisivät mukaan varmaankin jo sitä seuraavalla lennolla.

Virginin SpaceShip2 on myös parin koelennon päässä ensimmäisten turistien mukaan ottamisesta. Joulukuussa tehty edellinen koelento päättyi odottamattoman aikaisin, kun tietokone sammutti rakettimoottorin vain muutaman sekunnin toiminnan jälkeen ja alus liisi takaisin lentokentälle sen sijaan, että se olisi tehnyt hyppäyksen avaruuteen. Kyseessä oli yksinkertainen tietokonevirhe, joten sillä ei ole muuta vaikutusta kuin se, että maksavia matkustajia kuljettava ensimmäinen lento siirtyi taas eteenpäin.

On täysin mahdollista, että kumpikin yhtiö voi tehdä ensimmäisen virallisen suborbitaalisen turistilennon vielä kevään kuluessa. Joka tapauksessa nyt ollaan jo lähellä sitä, ja vain yllättävä onnettomuus siirtää tämän merkkitapauksen ensi vuoden puolelle.

Ensimmäisenä perille ehtii Yhdistyneiden arabiemiraattikuntien Yhdysvalloissa tehty ja japanilaisella raketilla lähetetty Al-Amal, eli Toivo.

Mars-kuume alkaa ihan kohta!

Viime kesänä laukaisut Mars-luotaimet ovat saapumassa nyt perille. Ensimmäisenä Punaista planeettaa kiertämään saapuu Arabiemiraattien Al-Amal helmikuun 9. päivänä.

Kiinan Tianwen-1 on perillä puolestaan seuraavana päivänä, eli 10. helmikuuta. Sen mukana kulkeva laskeutuja ja kulkija irrotetaan näillä näkymin omille teilleen vasta toukokuussa.

Nasan Perseverance -kulkija on perillä puolestaan helmikuun 18. päivänä, mutta se ei asetu lainkaan kiertämään Marsia, vaan suuntaa suoraan sen pinnalle. Luvassa on jälleen ”seitsemän minuutin helvetti”, kun kulkija syöksyy suojakuoressaan kaasukehään, laskeutuu ensin alaspäin laskuvarjojen varassa ja sitten se lasketaan rakettimoottoreilla paikallaan pysyttelevän lavetin alta vinssillä alas. Siitä tulee jännää!

Luotaimiin liittyen vielä muita tämän vuoden kiinnostavia tapauksia:

10. toukokuuta Bennu-asteroidin luona oleva OSIRIS-REx lähtee takaisin kohti Maata mukanaan viime lokakuussa asteroidin pinnalta haukkaamat näytteet. Paluumatka kestää noin kaksi vuotta.

Astrobotic -yhtiön kuulaskeutuja Peregrine on tarkoitus lähettää matkaan 1. heinäkuuta. Kyseessä on ensimmäinen Nasan tilaamista kaupallisista kuulennoista. Erikoisen kiinnostavan tästä tekee myös se, että kyseessä on uuden Vulcan-kantoraketin ensilento.

Nasa aikoo laukaista 22. heinäkuuta DART-nimisen lennon kohto asteroidi Didymosta ja sen pientä kuuta, jota kutsutaan Didymooniksi, Didykuuksi. DART ohjataan törmäämään tähän Didykuuhun, jotta voitaisiin tutkia sitä miten mahdollisesti Maalle harmillisia asteroideja voisi joskus sysätä sivuun lentoradoiltaan. Näillä näkymin DART osuu Didykuuhun syyskuussa 2022.

Lokakuun 11. päivä lähtee matkaan toinen Nasan tilaamista kokeellisista, kaupallisesti tehtävistä kuulaskeutujista. Vuorossa on Intuitive Machines -yhtiön Nova-C. Tässä aluksessa on mukana Nokian tekemä LTE/4G -tukiasema. Kännytekniikkaa testataan Kuun pinnalla paikallisesti käytettäväksi.

16. lokakuuta on tarkoitus laukaista Lucy-luotain kohti Jupiterin luona Aurinkoa kiertäviä asteroideja. Nämä Troijalaisiksi kutsutut murikat ovat todennäköisesti ylijäämää planeettojen syntyajoilta ja tarjoavat osaltaan kiinnostavat katsauksen 4,5 miljardin vuoden päähän historiassa. Perille luotain päässee vuonna 2025.

Viimeinen JWST:n tärkeä testi oli viime vuoden lopussa, kun teleskoopin viisikerroksista aurinkosuojaa koeteltiin. Se läpäisi nyt testin, joten teleskooppia valmistellaan nyt laukaisuun.

Ja sitten: Hubblen avaruusteleskoopin seuraajaksi kutsuttu James Webb Space Telescope, eli JWST, päässee viimein taivaalle lokakuun 31. päivänä. JWST on valtavasti myöhässä aikataulustaan ja ylittänyt budjettinsa, mutta nyt näyttää siltä, että se voidaan viimein laukaista. Pääosin Yhdysvalloissa tehty avaruusteleskooppi singotaan avaruuteen eurooppalaisella Ariane 5 -kantoraketilla Kouroun avaruuskeskuksesta.

Enemmän avaruuslentäjiä, uusia aluksia

SpaceX -yhtiön Dragon-alus on parhaillaan telakoituna Kansainväliseen avaruusasemaan, sillä ensimmäisen rutiinilento aluksella asemalle laukaistiin matkaan viime marraskuussa. Sen mukana avaruuteen lensi neljä astronauttia, joten asemalla on tällä hetkellä peräsi seitsenhenkinen miehistö.

Seuraava miehistönvaihto Dragonilla tapahtuu maaliskuussa, kun
amerikkalaiset Michael Hopkins, Victor Glover ja Shannon Walker sekä japanilainen Soichi Noguchi tulevat takaisin Maahan se seuraava nelikko lähtee matkaan. Näillä näkymin Shane Kimbrough, Megan McArthur, Akihiko Hoshide ja Thomas Pesquet rymistävät matkaan huhtikuun 20. päivänä.

Painottomuus auttaa ryhmäkuvan ottamisessa. Alarivissä Kate Rubins, Sergei Ryzhikov ja Sergei Kud-Sverzkov, jotka matkasivat asemalle Sojuzilla. Ylärivissä Dragonin kyytiä saaneet Soichi Noguchi, Michael Hopkins, Victor Glover ja Shannon Walker.

Kuten nimet antavat ymmärtää, on Hoshide japanilainen ja Pesquet ranskalainen. Pesquet’ille kyseessä on jo toinen keikka avaruusasemalle, kun taas Hoshidelle tämä on jo kolmas matka. Hän teki ensimmäisen lentonsa vuonna 2008 avaruussukkulalla, seuraavan Sojuzilla ja nyt vuorossa on Dragon 2.

SpaceX:n lisäksi Boeingin on tarkoitus kuljettaa astronautteja Maan ja avaruusaseman välillä uudella Starliner-aluksellaan. Sen ensimmäinen koelento vuoden 2019 lopussa ei mennyt ihan suunnitellusti, joten yhtiö joutuu tekemään toisen koelennon. Näillä näkymin tämä ilman astronautteja tapahtuva lento tapahtuu maaliskuussa. Alus lentää automaattisesti avaruusasemalle ja sieltä takaisin Maahan. Jos lento sujuu nyt hyvin, niin ensimmäinen lento astronauttien kanssa voisi tapahtua myöhemmin tänä vuonna.

Maaliskuisella koelennolla käytettävää Starliner-alusta nostettiin näin Kennedyn avaruuskeskuksessa tammikuun 13. päivänä.

Nasan uusi kuuraketti SLS saattaa nousta ensilennolleen (viimein) tämän vuoden lopussa. Marraskuulle nyt suunnitellulla lennolla Orion-alus ja sen eurooppalaistekoinen huoltomoduuli tekevät useita kierroksia Kuun ympärillä ja palaavat takaisin Maahan. Jos tämä lento sujuu suunnitellusti, voisivat ensimmäiset astronautit sitten Apollo-lentojen käydä katselemassa Kuuta läheltä elokuussa 2023.

Ex-presidentti Trumpin asettama määräaika Kuuhun laskeutumiselle vuoden 2024 loppuun mennessä ei näytä todennäköiseltä, mutta toisaalta nyt siihen ei ole enää poliittista painettakaan. Joe Biden ei ole vielä julkistanut avaruusajatuksiaan, mutta oletettavasti hän ei ole keskeyttämässä nykyistä kuusuunnitelmaa.

Venäjä on hieman pulassa uusien amerikkalaisalusten myötä, sillä enää länsimäiset astronautit eivät lennä Sojuz-aluksilla asemalle ja maksa lennoistaan Venäjän avaruusohjelmalle.

Itänaapurimme aikookin vähentää omien kosmonauttiensa määrää asemalla ja myydä paikkoja Sojuz-lennoilta turisteille. Näillä näkymin ensimmäinen näistä turistilennoista tapahtuu joulukuussa ja vuonna 2023 yksi turisti pääsisi myös tekemään avaruuskävelyn.

Varsin setähenkinen Axiom-1 -lennon miehistö on herättänyt kysymyksiä tasa-arvosta. Kyseessä on kuitenkin kaupallinen lento, jolle pääsyn ratkaisee terveydentilan ohella yksikertaisesti raha. Matkan hinta on kuulemma 55 miljoonaa dollaria.
Kuvassa vasemmalla on López-Alegría, sitten Pathy, Connor ja Stibben.

Avaruusturismin kannalta on kuitenkin kiinnostavinta se, että Dragon-aluksilla aletaan tehdä puhtaita turistilentoja. Nämä paikat eivät ole siis ”ylijäämää” avaruusaseman normaaleilta miehistönvaihtolennoilta, vaan tehdään vain turismimielessä.

Ensimmäinen tällainen julkistettu lento Axiom-yhtiön organisoima lento avaruusasemalle. Axiom ostaa siis lennon SpaceX:ltä, ja yhtiön oma astronautti, avaruuskonkari Michael López-Alegría vie mukanaan avaruusmatkalle kolme raharikasta: amerikkalaisen Larry Connorin, kanadalaisen Mark Pathyn ja israelilaisen Eytan Stibben.

Näillä näkymin lento tapahtuu vuoden 2022 alussa, ja nelikko käy matkallaan avaruusasemalla, mihin Axiom aikoo myöhemmin liittää oman moduulinsa.

Vielä jokin aika sitten huhuttiin, että lennolla olisi mukana Tom Cruise ja ohjaaja Doug Liman, jotka tekisivät lentonsa aikana elokuvaa. Kenties he ovat lentovuorossa myöhemmin.

Heti tämän tekstin julkaisun jälkeen SpaceX ilmoitti toisenlaisestakin turistilennosta: amerikkalainen yrittäjä ja lentäjä Jared Isaacman on ostanut koko lennon Dragonilla avaruuteen. Hän itse tulee komentamaan tämän vuoden lopussa tapahtuvaa lentoa, jolle hän ottaa mukaan kolme muuta henkilöä anomusten perusteella.

Alus ei tässä tapauksessa telakoidu lainkaan avaruusasemalle, vaan alus kiertää sillä maapalloa muutaman päivän ajan. Kyseessä on ensimmäinen tällainen avaruusturistilento, sillä tätä ennen kaikki turistit ovat käyneet avaruusasemalla. Nyt lento tehdään siis vain ja ainoastaan turistilentona.

Kyseessä onkin SpaceX:n sanoin maailman ensimmäinen kaupallinen siviiliorganisaation toteuttama avaruusturistilento. Lisätietoja siitä on osoitteessa www.inspiration4.com.

Jared Isaacman ja hänen miehistönsä edustavat eri sukupolvea kuin Axiom-1 -lennon osallistujat.

Vastaavia lentoja on tulossa lisää ja SpaceX:n perustaja Elon Musk aikoo olla itsekin jollain niistä mukana.

Kiinnostavaa näissä lennoissa on se, että nähtävästi mukana ei ole ammattiastronautteja, vaan alus toimii automaattisesti. Osanottajat saavat peruskoulutuksen hätätilanteiden varalta ja voivat totuttautua etukäteen painottomuuteen, minkä lisäksi lennon komentaja – ensimmäisen lennon tapauksessa Isaacman, joka on jo lentäjä – saanee perusteellisemman koulutuksen. Yksityiskohdista tullee tietoa myöhemmin.

Uutinen SpaceX:n tällaisista puhtaista turistilennoista saa aikaa varmasti lisäharmistusta Venäjällä, sillä todennäköisesti osa Sojuz-matkaa harkinneista asiakkaista soittaa nyt SpaceX:n suuntaan.

Venäläistietojen mukaan Sojuzista ollaankin tekemässä paremmin turistilennoille sopivaa versiota ja sillä voitaisiin tehdä turistilentoja myös ilman käyntiä avaruusasemalla. Roskosmosin kaupallinen siipi Glavkosmos lupaa vuodelle 2023 kahta tällaista lentoa.

Samaan tapaan venäläiset ovat kaupanneet myös lentoa Kuun ympäri, mutta se ei ole toteutunut. Saa nähdä, miten Sojuz pärjää tässä turismikisassa lopulta: voi olla, että pian vain idän historiallista eksotiikkaa kaipaavat lentävät enää Sojuzilla.

Uusi avaruusasema nousee kiertoradalle

Taloushuolistaan huolimatta Roskosmos, Venäjän avaruustoimien valtionyhtiö, aikoo laukaista kesällä uuden moduulin avaruusasemaan. ”Omalle” puolelleen asemaa liitettävä Nauka on jotakuinkin saman kokoinen kuin aseman kaksi suurinta osaa, Zarya ja Zvezda. Uusi osa tuleekin tarpeeseen, sillä vanhat osat alkavat ikääntyä. Niistä on löytynyt mm. reikiä, jotka ovat saaneet vipinää asemalla, koska ilman puhiseminen pihalle aseman sisältä ei ole mukava asia.

Nauka ammoisessa piirroksessa. Se liitetään aseman venäläisen osan ”alapuolelle”, osoittamaan kohti Maata.

Naukan mukana on myös eurooppalaistekoinen pieni robottikäsivarsi, joka on odotellut pääsyä tositoimiin jo yli vuosikymmenen.

Kiina puolestaan on lähettämässä ihan lähiaikoina (viikkoina?) avaruuteen uuden avaruusaeman ensimmäisen moduulin. Kiinalaisillahan on ollut jo kaksi Tiangong-asemaa avarudessa ja taikonautit ovat käyneet niillä vierailemassa, mutta nyt vuorossa oleva kolmas asema, Tianhe, kasvaa ajan myötä suureksi, ainakin kolmesta lisäosasta koostuvaksi asemaksi.

Tianhe on noin 18 metriä pitkä ja sen massa on noin 20 tonnia. Tulevat laboratoriomoduulit Wentian ja Mengtian liitettäneen asemaan vuonna 2022 ja ne ovat samaa kokoluokkaa Tianhen kanssa. Lisäksi suunnitteilla on avaruusteleskoopin sisältävä osa nimeltä Xuntian.

Piirros Kiinan tulevasta monimuduulisesta avaruusasemasta.

Nähtävästi Kiinassa on 18 taikonauttia kouluttautumassa avaruusasemalennoille, joista seuraavat kaksi tehtäisiin tänä vuonna.

Siinä missä lennot olisivat nyt noin kuukauden kestäviä, viipyisivät taikonautit asemalla vuodesta 2023 alkaen useita kuukausia kerrallaan.

Kyytivälineekseen taikonautit ovat saamassa myös uuden aluksen. Tähän saakka Kiinassa on ollut käytössä venäläiseen Sojuziin perustuva Shenzhou, mutta viime vuonna kiinalaiset testasivat jo uudempaa, suurempaa ja selvästi nykyaikaisempaa alusta automaattisella koelennolla. Siitä on tulossa myös rahtiversio, joka pystyy lentämään asemalle ja telakoitumaan siihen automaattisesti.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Miksi Starshipin räjähdyksestä kannattaa olla iloinen?

10.12.2020 klo 10.52, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Starship SN8 ennen lentoa.

Tällä viikolla kuollut, ensimmäisenä äänen nopeutta nopeammin lentänyt koelentäjälegenda Chuck Yager on sanonut, että hyvä laskeutuminen on sellainen, minkä jälkeen lentäjä voi kävellä pois koneeltaan, mutta laskeutuminen on erinomainen, jos konetta voi käyttää vielä uudelleen.

SpaceX-yhtiön viime yönä Suomen aikaa tekemä koelento ei sanontaa mukaillen mennyt oikein hyvin, koska alus ei laskeutumisen jälkeen ollut enää lentokunnossa. Se räjähti iskeydyttyään maahan liian suurella nopeudella lentonsa päätteeksi.

Kyseessä oli uuden Starship-avaruusaluksen ensimmäinen korkealle kurottanut koelento, ja itse asiasssa lopun pamahdusta huomioimatta se oli erittäin onnistunut. Koelento tehtiin Teksasissa, lähellä Meksikon rajaa Boca Chicassa olevassa SpaceX:n laukaisukeskuksessa.

Lentonsa aikana Starship nousi kolmen moottorinsa työntämänä noin 12,5 kilometrin korkeuteen, kääntyi siellä ikään kuin mahalleen ja putosi alaspäin asentoaan siivekkeillä hienovaraisesti halliten. Lentonsa lopussa alus heilautti itsensä taidokkaasti pystyasentoon ja lähestyi laskeutumispaikkaa juuri oikealla tavalla – paitsi liian nopeasti.

Syynä liian suureen nopeuteen näyttää olevan moottoreihin polttoainetta syöttäneen tankin liian pieni paine, eli moottorit eivät toimineet tarpeeksi suurella työntövoimalla. Alus ei pystynyt jarruttamaan tarpeeksi tehokkaasti ennen laskeutumista, ja niin tulos oli bäng.

Jos tämä oli lennon ainoa olennainen ongelma, niin se on helposti korjattavissa tulevilla lennoilla.

Starship nousee.
Starship putoaa hallitusti.
Starship kääntyy laskeutumisasentoon.
Starship lähestyy laskeutumisaluetta, mutta liian nopeasti. Moottorin vihreä liekki on merkki siitä, että se ei toimi normaalisti.
Laskeutumispaikka on aivan laukaisutelineen vieressä. Raptor-moottoria ja Starshipin tekniikkaa viime vuonna testannut Starhopper on päässyt myös kuvaan.

Lento sujui upeasti

Mieleen viimeöisestä lennosta tulevat Falcon 9:n ensimmäisten vaiheiden ensimmäiset laskeutumisyritykset seitsemän vuotta sitten. Ne syöksyivät alas ja räjähtelivät, mutta jokaisen tapauksen jälkeen tehtiin pieniä parannuksia – ja nyt laskeutumiset sujuvat jo rutiinilla.

Elon Muskin mukaan syynä lennon harmilliseen loppuun oli erillisen, pienemmän laskeutumessa käytettävän polttoainetankin alipaine. Kun rakettimoottorit eivät saaneet tarpeeksi polttoainetta (nestemetaania), ne eivät toimineet tarvittavalla työntövoimalla. Tästä johtuneen tuhoutumisen sijaan tätä Starshipin koelentoa analysoidessa kannattaakin katsoa mitä kaikkea muuta tapahtui.

SpaceX:n välittämässä erinomaisessa nettilähetyksessä näkyi hienosti, miten moottorit toimivat nousun aikana. Kaksi niistä sammutettiin nousun aikana, ensin yksi ja sitten toinen, ja jokaisella kerralla moottorit kääntyilivät ja säätivät työntövoimaansa sekä sen suuntaa siten, että lento jatkui normaalisti.

Siirtyminen korkealla noususta putoamisasentoon sujui kuin tanssi. Starshipin eräs tärkeimmistä ominaisuuksista on juuri sen kyljellään – tai maha alaspäin – oleva putoamisasento, jolloin se vajoaa hallitusti alaspäin nokassaan ja perässään olevien vakaajien säätäessä koko ajan asentoa.

Kun aikanaan alukset saapuvat avaruudesta ilmakehään, tämä ominaisuus pudota hallitusti ja samalla lievästi liitäen haluttuun suuntaan on tärkeä.

Tätä temppua ei aiemmilla lyhyillä hyppäyksillä pystytty testaamaan, eikä mahallaanlentomanöveeriä ole voitu muutenkaan aikaisemmin kuin simuloida. Koelennon tärkein saavutus olikin kenties juuri tämän testaaminen, eikä siinä juuri olisi voitu onnistua paremmin.

Toinen todellä tärkeä koelennon osa oli siirtymä putoamisasennosta laskeutumiseen. Sekin onnistui erinomaisesti.

Sulavaa liikehdintää katsellessa kannattaa muistaa, että kyseessä on noin 50 metriä pitkä teräspötkylä.

Videolta kääntymistä katsoessa mahassa muljahtaa, sillä kuvittelen jo olevani joskus aikanaan Starshipin kyydissä ja palaavani sillä takaisin Maahan. Laskeutumisen nopea heilahduspyörähdys on varmastikin jännä hetki lennolla, ja se myös tuntuu kummalliselta. Sisällä aluksessa ollessa liike tosin ei liene niin raju, koska aluksen nokka ei paljoakaan liikkunut sivusuunnassa: se vain pyörähti.

Jos sen jälkeen polttoainetankissa olisi ollut riittävästi painetta ja moottorit olisivat toimineet suunnitellusti, olisi alus hidastanut nopeuttaan heti pyörähdyksen jälkeen, kääntänyt runkonsa alla olevat laskeutumisjalat esiin ja laskeutunut pehmeästi alas.

Vaikka räjähdys ei tietenkään ollut optimaalinen loppu lennolle, oli lento siis suuri menestys.

Testaa, opi ja yritä uudelleen

SpaceX:n periaatteena on ollut aikaisemminkin testata rakettejaan käytännössä ja ottaa eteen tulleista ongelmista opiksi. Starshipin tekeminen vie tämän periaatteen äärimmilleen.

Yhtiöllä on jo seuraava prototyyppi lähes valmiina ja sillä on tarkoitus tehdä uudelleen viimeöisen lennon kaltainen hyppäys.

Nyt tuhoutunut Starshipin prototyyppi oli järjestysnumeroltaan kahdeksan (SN8) ja SpaceX:n Teksasissa sijaisevalla koealueella on osia jo useampaan seuraavaan alukseen. Niitä tehdään koko ajan lisää, jatkuvasti tekniikkaa parantaen.

Jo tätä ennen useampi koekappale on tuhoutunut, osin vahingossa. Esimerkiksi tankkeja on testattu siten, että ne on paineistettu tarkoituksella runsaasti yli normaalin, jolloin niiden rakenteelliset rajat on saatu selville.

Samalla yhtiö on kerännyt kokemusta siitä, miten alusta voidaan tankata, testata ja valmistella lentoon. Nyt tämä sujuu jo hyvin, joten vuorossa on lentokokemuksen kerääminen; ensin tällaisilla suhteellisen lyhyillä lennoilla, sitten korkeammalle nousevilla ja lopulta lennoilla avaruuteen.

Tätä lentoa on edeltänyt kaksi 150 metrin korkeuteen noussutta testiä, jotka tehtiin prototyypeillä SN5 ja SN6.

Koska on ollut selvää, että koealukset ovat lyhytikäisiä, ei niitä ole viimeistelty. Jokaisessa aluksessa on ollut vain kokeiden kannalta olennaiset osat, eikä niiden metallipintaa ole esimerkiksi kiillotettu kauniin kiiltäväksi, kuten varmastikin lopullisissa aluksissa kiillotetaan. Tätä ennen alukset ovatkin näyttäneet lähinnä rehusiiloilta, joiden alle on laitettu rakettimoottori.

On hyvinkin todennäköistä, että SN9 rullataan pian esiin ja sillä tehdään koelento(ja) saman tien, kunhan SN8:n romut on saatu siivottua laskeutumisalueelta.

Avaruuteen noustakseen Starship vaatii kantoraketin, Super Heavyn, mistä on tarkoitus tehdä Starshipin tapaan myös uudelleenkäytettävä. Ensimmäinen Super Heavyn prototyyppi on tekeillä jo Boca Chicassa.

SpaceX:n tyyli on siis täysin erilainen verrattuna perinteisiin avaruusyhtiöihin. Esimerkiksi Boeing on tehnyt Nasalle tulevilla kuulennoilla käytettävää SLS-rakettia jo yli vuosikymmenen, ja sen ensimmäistä koelentoa on vain lykätty eteenpäin.

Pelkästään raketin ensimmäisen vaiheen koekäyttöä on suunniteltu ja valmisteltu jotakuinkin saman ajan, kun SpaceX on puuhannut Starship-alustensa kanssa Teksasissa koealueellaan. SLS:n koekäyttö on tarkoitus saada tehtyä vielä ennen joulua, mutta ei olisi yllättävää, jos sitä siirretään jälleen eteenpäin.

SLS:n kehittämisen hitautta voi ihmetellä myös siksi, että lähes kaikki siinä käytettävät moottorit ja muu tekniikka perustuu vanhaan (kerroin tästä jo aiemmassa blogitekstissäni).

En ole lainkaan yllättynyt, jos lopulta Starship on Kuussakin ennen Nasan astronautteja.

Ja muuten: kun haaveilen jo lennosta Starshipillä, niin olen enemmän kuin puoleksi tosissani. Jos aluksen kehitys menee näin vauhdikkaasti eteenpäin, niin kenties tuossa vuosikymmenen kuluttua keikka kiertoradalle Starshipillä (tai sen seuraajalla) on täysin mahdollinen tällaiselle tavalliselle tallaajallekin!

SpaceX:n video koelennosta. Laukaisu tapahtuu kohdassa 1:48:10.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Kun kierrätyskama on parempaa kuin uusi

20.11.2020 klo 16.47, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Satelliitteja avaruuteen laukaisevien rakettien kehityksessä on viime viikkoina otettu kolme pientä, suurta harppausta eteenpäin.

Viime yönä Rocket Lab -yhtiöstä tuli toinen rakettilaukaisija, joka onnistui palauttamaan takaisin Maan pinnalle rakettinsa ensimmäisen vaiheen. Osuvasti ”Return to Sender” -nimen saanut lento vei avaruuteen 24 pientä satelliittia, mutta sen sijaan että raketin ensimmäinen vaihe olisi tuhoutunut, se oli tehty nyt kestämään ilmakehään paluussa tapahtuva kuumeneminen sekä varustettu laskuvarjolla, jonka varassa 12 metriä pitkä ja 1,2 metriä halkaisijaltaan oleva putkilo leijui alas.

Nyt vaihe putosi mereen, mutta vastaisuudessa ne on tarkoitus napata lennosta helikopterilla, jolloin merivesi ei pääse tekemään niihin tuhojaan.

Raketin kylkeen oli liimattu teeman mukainen piirros.

Tätä ensimmäistä takaisin palannutta vaihetta tuskin käytetään uudelleen, koska Rocket Lab aikoo nyt hajottaa sen osiin ja tutkia miten se ja sen osat ovat kestäneet paluun rasitukset.

Vaihe kävi lennollaan yli 80 kilometrin korkeudessa, mistä alas ilmakehään pudotessa ilmanvastuksen kitkakuumennus on olennaista. Rakettivaiheen pinta käpristelee noin 500°C:n lämpötilassa kuumimmissa kohdissaan paluun aikana.

Tähän mennessä ainoa saman tempun tekemisessä onnistunut yhtiö on SpaceX, jonka Falcon 9 -rakettien ensimmäisten vaiheiden paluut ovat jo rutiinia. Ne tarkastetaan, huolletaan ja testataan ennen uutta lentoa, ja tähän mennessä näin on tehty jo 29 kertaa ja parhaat vaiheet ovat lentäneet jo viisi kertaa uudelleen.

Marraskuun 20. ja 21. päivinä SpaceX aikoo laukaista kaksi satelliittia vain noin 10 tunnin välein. Ensin noussee matkaan Kaliforniasta ESAn ja Nasan yhteinen Sentinel 6 Michael Freilich ja sitä seuraa Starlink-satelliittien seuraava parvi Floridasta. Kummatkin raketit käyttävät kierrätettyjä ensimmäisiä vaiheita ja ne on tarkoitus tuoda jälleen takaisin.

Yhtiön tahti on huima, eikä tämä olisi mahdollista ilman uudelleenkäyttöä.

Crew-1 -lento nousee matkaan Floridassa.

Nyt 16. marraskuuta Kansainväliselle avaruusasemalle neljä astronauttia kyytinyt raketti on myös ensimmäinen, joka on tarkoitus käyttää uudelleen avarusulentäjien laukaisussa. Vaihe laskeutui onnistuneesti Atlantilla sitä odottaneen lavetin päälle, mutta kova merenkäynti sai sen melkein putoamaan yli laidan. Satamaan tullessaan vaihe oli hyvin reunalla ja kiikkui vinossa yhden laskeutumisjaloista kurottaessa reunan ylitse.

Onneksi laskeutumislotjassa oleva kiinnityslaite toimi suunnitellusti ja piti raketin kyydissä.

Jos tästä ei ole koitunut haittaa rakettivaiheelle, se lennättää seuraavan Crew Dragonin avaruuteen ensi maaliskuussa. Sen jälkeen kierrätysraketit olisivat myös ihmisten laukaisijoina.

Turvallisuusvaatimukset avaruuslentäjien lähettämisessä ovat huomattavasti korkeammat kuin muutoin, ja nyt uudelleenkäytettävät raketit ovat saavuttaneet tuon pisteen.

Voi olla, että pian kertaalleen lentänyt ja toimivaksi osoittautunut rakettivaihe on tilastollisesti jopa luotettavampi kuin ensilentonsa tekevä. Kenties kohta astronauttilennoilla ja muissa tärkeissä laukaisuissa saa käyttää vain kierrätysraketteja!

Kannattaako kierrätys?

Luotettavuuden lisääminen ei ole kuitenkaan ollut ensisijainen tarkoitus, vaan kustannusten säästäminen. Onhan se arkijärjenkin mukaan typerää, että miljoonia maksavaa laitetta käytetään vain kerran ja se päätyy kalojen harmiksi meren pohjaan.

Kantoraketissa sen ensimmäinen vaihe on ehdottomasti sen arvokkain osa. Se on suurin kooltaan, ja siinä ovat kalliit, isot rakettimoottorit. Jos – ja kun nyt – niitä voidaan käyttää uudelleen, säästyy paljon rahaa.

Falcon 9:n tapauksessa ensimmäisen vaiheen hinta on noin 60 % koko raketin hinnasta.

Vaiheen käyttäminen uudelleen maksaa kuitenkin rahaa ja syö vähän raketin suorituskykyä. Falcon 9:n tapauksessa takaisin palaamiseen ja laskeutumiseen vaadittava ylimääräinen polttoaine, laskeutumisjalat ja muut uudelleenkäyttöön liittyvät laitteet verottavat jopa kolmanneksen raketin laukaisumassasta. Tätä tosin kompensoitiin raketin viimeisimmässä versiossa siten, että sen suorityskykyä onnistuttiin nostamaan enemmän kuin tuon 30% verrattuna ensimmäisiin versioihin.

Takaisin tulleessa vaiheessa näkyy käytön merkkejä, tosin tumma väri ei sinällään haittaa menoa. Suurin työ on moottoreiden puhdistus.

Vaiheen kierrättäminen ja valmistelu uutta lentoa varten maskaa noin 250 000 dollaria, joten säästö on todella suuri. Nykyisin SpaceX:n listahinta Falcon 9:n laukaisulle on 62 miljoonaa dollaria uutta vaihetta käytettäessä ja 50 miljoonaa dollaria kierrätysraketille.

Siinä missä Falcon 9 laskeutuu merellä olevalle lavetille tai laukaisupaikan lähellä olevalle laskeutumiskentälle rakettimoottorin hidastamana, käyttää Rocket Lab laskuvarjoa. Myös SpaceX pohti tätä tekniikkaa, mutta päätyi käyttämään laskeutumista, koska Falcon 9:n ensimmäinen vaihe on niin suuri ja painava.

Pienemmän Electronin tapauksessa laskuvarjo ja muut uudelleenkäyttämiseen tarvittavat muutokset pienentävät hyötykuormaa noin 7,5 %. Kuten SpaceX:n tapauksessa luku vaihtelee paljon sen mukaan millaiselle radalle satelliitti laukaistaan. Usein kuitenkin kuorma on kevyempi kuin raketti kykenee lennättämään, joten uudelleenkäyttövero sopii hyvin.

Rocket Labin johtaja Peter Beck sanoo, että Electronin laukaisu maksaa nyt noin seitsemän miljoonaa dollaria (mikä on noin neljäsosa aikaisemmista pienten rakettien laukaisuhinnoista), ja ensimmäisen vaiheen uudelleenkäyttämisellä hintaa saadaan leikattua ”dramaattisesti”. Hinta voi olla parin miljoonan dollarin luokkaa, eli karkeasti laskettuna alle 10 000 euroa kilogrammalta.

Keskipalkkaisen insinöörin pitäisi siis laittaa sivuun kaksi kuukausipalkkaansa, jos hän haluaisi laukaista Suomi 100 -satelliitin kaltaisen nanosatelliitin avaruuteen.

Missä Eurooppa menee?

Kolmas viime aikojen kiinnostava uudelleenkäytettäviin raketteihin liittyvä tapaus tulee Euroopasta. Suunnitteilla olevan, kokeellisen uudelleenkäytettävän Themis-raketin ensimmäinen koekappale nostettiin pystyyn testejä varten Ranskassa, Vernonissa.

Vernon on eurooppalaisrakettien koealue, ja tarkoituksena on nyt tehdä siellä tällä rehusiilon näköisellä pöntöllä samaan tapaan tankkaus- ja paineistustestejä kuin SpaceX tekee parhaillaan Starship-alusten prototyypeillä Teksasissa.

Kyseessä on ensimmäinen täysikokoinen Themiksen osa, ja siksi tapaus on merkittävä askel eteenpäin. Mutta työ etenee hitaasti, sillä Themiksen ensimmäiset koelaukaisut on tarkoitus tehdä aikaisintaan vuonna 2024. Lisäksi Themistä edeltää pienikokoinen testilaite nimeltä Callisto.

Callisto on oikeastaan kuin Falcon 9:n ensimmäinen vaihe, mutta pienempi, ja sen avulla on aikomus tehdä hyppäyksiä ylös ja alas. Näin laskeutumistekniikkaa voidaan testata ja parantaa. Käytännössä Eurooppa on siis tekemässä samaa kuin SpaceX, mutta vuosikymmentä myöhemmin.

On sääli, että aikanaan edistyksellisen (ja edelleen hyvin luotettavan) Ariane 5:n seuraajan Ariane 6:n tekemisestä päätettiin juuri ennen kuin uudelleenkäytettävyys alkoi tulla puheisiin. Siksi siitä on tulossa nyt varmaankin lajinsa viimeinen, kertakäyttöiten kantorakettien ajan huipentuma.

Ariane 6:n tekemisestä päätettiin joulukuussa 2014, jolloin SpaceX oli jo paitsi testannut laskeutumistekniikkaansa, niin myös tehnyt ensimmäiset laskeutumisyrityksensä satelliittilaukaisuiden yhteydessä. Jos Euroopalla olisi ollut tuolloin rohkea mieli ja näkemystä, niin Ariane 6:n suunta olisi voitu jo tuolloin kääntää kohti uudelleenkäytettävyyttä ja se olisi nyt täysiverisesti mukana kisassa.

Nyt näyttää siltä, että siitä tulee lyhytikäinen välivaihe. Kun raketti tekee ensilentonsa vuonna 2022, se on todennäköisesti eläkkeellä jo ennen vuosikymmenen loppua. Missään nimessä se ei pääse samaan kuin Ariane 5, jolle tulee lopulta kunnioitettava noin 25 vuotta kestänyt ura.

Euroopassa kuitenkin kuhisee pinnan alla. Useat yhtiöt kehittelevät Electronin kaltaisia pieniä raketteja, ja osa niistä suunnitellaan alusta alkaen uudelleenkäytettäviksi. Jännittävin on espanjalaisen PLD Space -yhtiön Miura 5 -raketti, jonka ensimmäinen vaihe olisi uudelleenkäytettävä. Yhtiö tähtää ensilentoon vuonna 2024 ja tekee parhaillaan pienempää Miura 1 -rakettia, joka ei pysty laukaisemaan satelliittia, mutta millä voidaan tehdä tutkimuslentoja.

Kun katsotaan kauemmaksi, niin myös kiinalainen i-Space on mukana kierrätysrakettikisassa. Yhtiö onnistui laukaisemaan Hyperbola-1 -rakettinsa avaruuteen viime vuonna ensimmäisenä ”yksityisenä” kiinalaisyhtiönä, ja se suunnittelee suurempaa, uudelleenkäytettävää Hyperbola-2 -kantorakettia. Se olisi periaatteeltaan kuin pieni Falcon 9.

Myös Venäjällä suunnitellaan uudelleenkäytettävää rakettia, Amuria. Sen suunnitelmia esiteltiinkin tässä syksyllä netissä innokkaasti, mutta ne vedettiin pois, kun irvailijat huomauttivat raketin olevan lähes suora Falcon 9:n kopio.

Kenties Euroopassa kannattaisi nyt ottaa askel eteenpäin, eikä haaveilla enää perinteisestä raketista, joka olisi vain uudelleenkäytettävä – osittain tai kokonaan. Täällä on itse asiassa jo olemassa suunnitelma seuraavasta sukupolvesta: brittiyhtiö Reaction Engines on kehittänyt pienellä rahoituksella jo jonkin aikaa uudenlaista moottoria, joka käyttäisi ilmakehässä ilmassa olevaa happea ja vaihtaisi tankissa olevaan happeen vasta korkealla ilmakehässä lentäessään.

Moottoria käyttämään suunnitellaan Skylon-nimistä avaruuslentokonetta, jolla voisi suhautella Maan ja avaruuden välissä samaan tapaan kuin lentokoneet lentelevät kaupunkien välillä täällä Maan pinnalla. Siihen kannattaisi nyt panostaa!

Tai sitten SpaceX on taas etuajassa Starshipillään. Voi olla, että avaruuteen menemisessä lentokoneiden ja siipien ajattelu on itse asiassa vanhanaikaista…

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

20 vuotta avaruusmatkalla

3.11.2020 klo 11.18, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Avaruusaseman ensimmäinen miehistö: Juri (vas), Bill ja Sergei.

Eilen 2. marraskuuta juhlittiin Kansainvälisen avaruusaseman 20-vuotista taivalta, sillä ensimmäinen miehistö saapui asemalle 2.11.2000 ja siitä alkaen se on ollut koko ajan asuttuna.

Tuo päivä oli tärkeä ja sitä kannattaakin hurrata. Mutta samalla kannattaa muistaa, että tasan 20 vuotta sitten Maata kiersi avaruudessa kaksi avaruusasemaa. Oli pitkän ja kunniakkaan uran tehnyt suurikokoinen neuvostoliittolais-venäläinen Mir, sekä nykyisen, vieläkin suuremman Kansainvälisen avaruusaseman itu.

Miriä oli rakennettu vähitellen vuodesta 1986 alkaen ja lopulta siinä oli kuusi lisämoduulia. Aseman kokonaismassa oli noin 130 tonnia. Se oli suurin ihmisen tekemä rakennelma avaruudessa, ja edelleen se on toiseksi suurin nykyisen noin 420-tonnisen aseman jälkeen.

Mir oli pysyvästi asutettu muutamaa päivää vaille kymmenen vuotta (tarkalleen 3644 vuorokauden ajan), siihen saakka, kun elokuun 1999 lopussa Sojuz TM-29:n miehistö irtaantui asemasta ja jätti sen kiertämään Maata autiona.

Elokuusta 1999 lokakuuhun 2000 oli siis harmillinen tauko, jota ilman ihmisen pysyvä avaruudessa asuminen olisi alkanut jo vuonna 1989.

Mir-aseman tulevaisuus oli tuolloin vielä iso kysymysmerkki. Se oli ikääntynyt ja Venäjällä oli vaikeuksia pitää sitä enää yllä, mutta sen suhteen oli suunnitelmia. MirCorp-niminen yhtiö yritti yhdessä venäläisten kanssa kaupallistaa asemaa ja käyttää sitä esimerkiksi avaruudessa olevana elokuva- ja televisiostudiona, avaruusturistien hotellina ja kaupallisesti tehtävien mikropainovoimatutkimusten laboratoriona.

MirCorpin pitkälti kustantamana Mirille tehtiin yksi huoltolento keväällä 2000, mutta vähitellen kävi ilmi, että Mir oli yksinkertaisesti liian vanha ja kalliisti ylläpidettävä.

Avaruussukkula Atlantis telakoituneena Miriin. 1990-luvulla sukkulat kävivät useamman kerran Mir-asemalla ja amerikkalaisastronautit tekivät asemalla pitkiä avaruuslentoja.

Mir ohjattiinkin siksi syöksymään ilmakehään 23. maaliskuuta 2001. Asema oli opettanut ihmiset asumaan ja työskentelemään avaruudessa, siellä tapahtuneet onnettomuudet osoittautuivat nekin erinomaisiksi oppitunneiksi, ja lopulta sen avulla pystyttiin harjoittelemaan suuren avaruusaseman hallittua tuhoamista. 

Mir-asema oli todella tärkeä.

Samalla kun Mir vietti viimeisiä vuosiaan avaruudessa, oli uuden Kansainvälisen avaruusaseman rakentaminen vauhdissa. Sen ensimmäinen osa, aseman perustoimista huolehtiva ja sen keskusmoduulina toimiva Zaria, laukaistiin kiertoradalle marraskuun 20. päivänä 1998, ja kaksi viikkoa sen jälkeen avaruussukkula Endeavour nousi avaruuteen mukanaan aseman ensimäinen osa, Unity, joka liittää aseman venäläistekoisen puolen ”läntiseen”.

Ensimmäisen miehistön, Nasan William Shephardin sekä venäläisten Sergei Krikaljevin ja Juri Gidzenkon, oli tarkoitus nousta asemalle vuonna 1998, mutta aseman asuntomoduulin, Zvezdan, tekeminen oli myöhässä, joten kolmikon lentoa lykättiin. 

Avaruussukkulat kävivät viemässä asemantyngälle tarvikkeita varastoon ja laajentamassa sitä hieman ensin toukokuussa 1999 ja sitten toukokuussa 2000.

ISS kuvattuna sukkula Endeavourista maaliskuussa 2001. Vasemmalla Sojuz TM-31, sitten asuntomoduuli Zvezda, seuraavana huoltomoduuli Zaria ja oikealla Unity-liitososa. Nykyisin suurin aseman osa – sen ”läntinen” osa on kiinni Unityssä.

Kesäkuussa 2000 asuntomoduuli Zvezda pääsi viimein avaruuteen ja telakoitui automaattisesti Zariaan. Nyt asema oli periaatteessa asuinkelpoinen, mutta kaksi sukkulalentoa syys- ja lokakuussa 2000 valmisteli vielä asemaa ensimmäistä miehistöä varten.

Lopulta Shephard, Krikaljev ja Gidzenko pääsivät matkaan Sojuz-aluksellaan avaruuteen 31. lokakuuta 2000 ja telakoituivat asemaan 20 vuotta sitten, 2. marraskuuta 2000.

Siitä alkaen asema on ollut pysyvästi asuttu tähän saakka – edes avaruussukkulan tuho tai huoltoalusten onnettomuudet eivät ole rikkoneet tätä jatkumoa, vaikka vähällä se on pari kertaa ollut. 

Avaruusasemaa on suunniteltu, rakennettu ja operoitu oikeastaan koko sen ajan, kun olen aktiivisemmin seurannut avaruuslentoja ja tehnyt niistä juttuja. Etenkin tuolloin 20 vuotta sitten asema oli koko ajan pinnalla. Se oli kestoaihe, ja todella kiinnostava sellainen, koska kaikkien tylsien viivytysten jälkeen uuden, uljaan avaruusaseman rakentaminen oli alkanut. 

Nykynäkökulmasta oli myös huimaa, että avaruussukkulat nousivat lentoon parhaimmillaan kuukauden välein, mukanaan kuudesta seitsemään astronauttia sekä isoja avaruusaseman osia. Ennen syyskuun 2001 terrori-iskuja Yhdysvalloissa, oli Nasassa käyminen myös helppoa toimittajille: pääsinkin seuraamaan paikan päällä Houstonissa avaruusasemalennoille valmentautumisia sekä laukaisuita Cape Kennedyssä. 

Tiedän, että setäihmistoimittajan pahin synti on muistella kaiholla vanhoja aikoja, mutta avaruusaseman rakentamisen alku 20 vuotta sitten oli hienoa aikaa. Silloin tapahtui, mentiin, eikä meinattu enää. Lentoja oli usein, huiman kiinnostava projekti oli alkamassa, ja sain olla seuraamassa tätä varsin lähellä.

Nyt on ilmassa samaa henkeä, kun Starship tekee koelentojaan ja kuulentoja valmistellaan. Suurin ero on kuitenkin siinä, että nämä kaikki toimet tapahtuvat tiukan turvallisuus- ja tiedotusmuurin takana. On vaikea olla mukana hengessä samaan tapaan kuin 20 vuotta sitten, vaikka nyt on edessä vieläkin suurempia, jännittävämpiä ja merkityksellisempiä tekemisiä.

Krikalev Zvezda-moduulin sisällä.

”Kuin uuteen kotiin olisi saapunut”

Mutta mennään takaisin 20 vuoden taakse. Shephard, Krikaljev ja Gidzenko palasivat lennoltaan Maahan maaliskuussa 2001 ja he olivat paikalla Berliinissä toukokuussa 2001 pidetyssä avaruusasemaseminaarissa. Pääsin silloin jututtamaan kolmikkoa.

”Avasimme kaikki luukut ja kytkimme valot päälle”, kertoi Krikaljev tuolloin hetkestä, jolloin hän ensimmäisenä siirtyi Sojuzista avaruusaseman sisälle 2.11.2000.

”Se tuntui vähän samalta kuin olisimme avanneet oven uuteen asuntoon. Aseman sisällä oli hyvä ilma ja paljon valoa, ja olimme hyvin tyytyväisiä, koska telakoiduimme asemaan aivan kuten oli suunniteltu. Meillä oli mieli korkealla, sillä asema oli uusi ja tiesimme että se tulee lentämään vuosien ajan siitä eteenpäin.”

Krikalev jatkoi toteamalla, että asema tuntui hänestä kovin tutulta ja kotoisalta, koska hän oli viettänyt pitkän aikaa Mir-asemalla ja ISS:n huolto- ja keskusmoduulit ovat lähes kopioita Mirin vastaavista moduuleista.

”Kun aloimme purkamaan sukkuloiden tuomia varusteita ja laittamaan tavaroita paikoilleen Jurin kanssa, niin ryhdyimme laittamaan alitajuisesti tavaroita samoille paikoille, missä ne olivat olleet Mirissä. Emme tehneet tätä vain siksi että kaikki olisi kuin ennen, vaan siksi että paikat olivat osoittautuneet käteviksi käytännön myötä. Se on turvallisempaakin, kun kaikki tietävät missä tavarat ovat.”

”Tärkein tehtävämme oli aseman järjestely ja toiminnan käynnistäminen”, jatkoi Gizdenko ja totesi, että vaikka toimenpiteitä oli suunniteltu tarkasti etukäteen, tuli lennolla eteen joka päivä asioita, joissa piti soveltaa. 

”Piti keksiä ratkaisuita yllättäviin ongelmiin. Muutimme myös aseman systeemejä hieman toisenlaisiksi ja teimme omia ratkaisuitamme.”

Osasyynä tähän omatoimisuuteen oli myös se, että tuolloin miehistö ei voinut olla jatkuvasti yhteydessä maavalvomoon joko Houstonissa tai Moskovassa. He olivat enemmän omillaan – mikä Krikalevin mukaan ei ollut lainkaan huono asia.

Kolmikko oli lopulta avaruudessa 25 vuorokautta suunniteltua pitempään, koska heidän Maahan kuljettanut avaruussukkula ei päässyt matkaan ihan ajallaan. Krikalev totesi, että tuo lisäaika oli vain hyvä asia, koska muutoin heillä ei olisi ollut aikaa tehdä kaikkia heille suunniteltuja tehtäviä.

”Ei lentomme ollut kuitenkaan liian pitkä, vain 148 päivää”, lisäsi Gidzenko heti perään. Hän oli ollut Mir-asemalla 180 päivää, eikä sekään tuntunut liian pitkältä. 

”Kun tekemistä on paljon, niin aika kuluu nopeasti.”

Mitähän Shepherd ja Gidzenko ovat tässä tekemässä?

Miehistön komentajana toiminut Shepherd aiheutti pienen skandaalin heti lennon alussa, kun hän kutsui asemaa nimellä ”Alfa”. Pieneen sanaan kiteytyi kuitenkin monta asiaa.

”Alfa” oli ollut kylmän sodan aikaan Yhdysvaltain suunnitteleman Freedom-avaruusaseman viimeisen version työnimi, ikään kuin amerikkalaisvastine Mir-asemalle, joten se ei viehättänyt venäläisiä. He eivät myöskään innostuneet selityksestä, jonka mukaan Alfa tarkoitti tässä vain ensimmäistä avaruusasemaa. Venäläisten mielestä Mir oli ollut Alfa, joten uuden aseman olisi pitänyt olla Beta. Lopulta nimeksi vakiintui tylsä ISS, tai vain ”Avaruusasema” eli Space Station. 

Tämä amerikkalaisten ja venäläisten välinen jännite oli muutenkin läsnä koko yhteistyön alun ajan, sillä kumpikin avaruussuurvalloista oli mielestään oikeassa. Kummallakin oli kokemusta, mutta se oli erilaista, ja vähitellen hyödytti molempia.

Lisämausteen yhteistyöhön toi se, että Nasa maksoi suurimman osan kustannuksista, mutta venäläisillä oli valtavasti enemmän kokemusta avaruusaseman tekemisestä sekä ylläpidosta.

Shepherd totesikin haastattelussa diplomaattisesti, että teknisten ongelmien lisäksi juuri amerikkalaisten ja venäläisten välinen yhteistyö oli välillä hankalaa – niin Maan pinnalla kuin myös asemalla miehistön kesken.

”Kyse oli toimintatavoista, kielestä ja kulttuureista. Toimimme kaikki eri tavoilla, mutta meillä kaikilla oli sama päämäärä. Avaruusasema sai meidät kaikki tekemään työtä yhdessä ja ottamaan erilaisuutemme huomioon. Kun ajatellaan, että teimme niin monia asioita ensimmäistä kertaa, niin hankaluuksien ja ongelmien määrä oli itse asiassa erittäin pieni.”

Tässä onkin kenties suurin avaruusaseman merkitys. Sen suunnitteluun, rakentamiseen, käyttämiseen ja ylläpitoon osallistuvat Nasan ja Venäjän lisäksi eurooppalaiset, japanilaiset ja kanadalaiset, ja tämä yhteistyöverkosto on pitänyt pintansa koko ajan. 

Jopa poliittiset jännitteet on onnistuttu selättämään, vaikkakin muutamia kertoja aseman halkaiseminen kahdeksi erilliseksi asemaksi oli suunnitteilla.

Avaruusarki parhaimmillaan on tylsiä toimia, kuten toiletin siivoamista.

Nyt ISS on hieman samassa tilanteessa kuin Mir parikymmentä vuotta sitten. Se rooli on muuttumassa, ja sille suunnitellaan laajempaa kaupallista toimintaa. Mahdollisesti koko asema annetaan kaupallisen toimijan ylläpidettäväksi, kun Nasa avaruusasemakumppaneineen katsoo kohti Kuuta.

Ensi vuonna näihin aikoihin avaruusasemalla kenties myös kuvataan elokuvaa, sillä suunnitelman mukaan Tom Cruise nousee sille ensi vuoden lokakuussa SpaceX:n Dragon-aluksella.

Alun perin aseman käyttöiäksi suunniteltiin vain kymmentä vuotta alkaen siitä, kun se on täysin valmis. Aseman rakentaminen kuitenkin kesti suunniteltua pitempään, joten laskelman mukaan osa osista olisi ollut jo vanhoja, kun lopulta vuonna 2011 ISS saatiin valmiiksi. Nyt arvellaan, että asema nykyisellään voisi hyvin olla toiminnassa vielä pitkälle 2020-luvun loppupuolelle saakka. 

Nauka on Zvezdan ja Zarian kokoinen suuri monitoimimoduuli, joka oli tarkoitus liittää asemaan alun perin jo vuonna 2007. Nyt venäläiset suunnittelevat sen lähettämistä ensi keväällä. Mukana siinä on eurooppalaistekoinen robottikäsivarsi-

Siihen ollaan myös liittämässä uusia moduuleita. Venäjä aikoo telakoida omaan puoleensa Nauka-nimisen tutkimusmoduulin ensi vuonna ja läntiselle puolelle kiinnitetään vuonna 2024 Axiom-yhtiön tekemä moduuli.

Jo tätä ennen Axiom ottaa hoitaakseen asemalla tehtäviä toimia puhtaan kaupalliselta pohjalta: periaatteessa kuka vain voi ostaa sinne lipun ja mennä joko ihailemaan maisemia tai tekemään tutkimusta. Tom Cruisen avaruusmatka on yksi heidän hoitamansa hanke.

Piirros Axiomin ensimmäisestä moduulista, joka liitetään asemaan näillä näkymin vuonna 2024.

Uusien avaruusalusten ja lisätilojen ansiosta asemalle noussee enemmänkin väkeä elämään ja olemaan. Voi olla, että asema saa uuden elämän ja sen merkitys nousee vielä tästä suuremmaksi. Tähän mennessä sen avulla on paitsi opittu olemaan paremmin yhdessä, niin myös elämään, olemaan, toimimaan ja tekemään tutkimusta avaruudessa.

Se, että avaruudessa asuminen ja työskenteleminen on muuttunut tylsäksi rutiiniksi, on erinomaisen hieno asia.


Vuonna 2018 juhlittiin eurooppalaisen tutkimusmoduuli Columbuksen kymmenvuotista taivalta. Se liitettiin avaruusasemaan vuonna 2008.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Popcornit esiin: avaruudessa on tapahtumassa ensi yönä mieltä puistattava jännitysnäytelmä

15.10.2020 klo 11.45, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

LeoLabs -yhtiön tekemä havainnekuva törmäysvaarasta.

Päivitys 16.10. aamulla: Törmäystä ei tapahtunut. Viimeisin ennen ohitusta tehty arvio ohitusetäisyydestä oli 25 metriä, eli vähän enemmän kuin sitä aikaisemmin alla olevaa tekstiä kirjoitettaessa. Nyt saatuja tietoja käydään läpi ja todennäköisesti saamme pian tarkempaa tietoa todellisesta välimatkasta.

Kiinalaisen CZ-4C -kantoraketin ylin vaihe sekä sammunut venäläinen paikannussatelliitti Parus kiertävät nyt rauhallisesti maapalloa omilla radoillaan.

Mutta täällä maapallolla ollaan huolissaan: 810 kg massaltaan olevan satelliitin ja 1700-kiloisen rakettivaiheen lasketaan ohittavan toisensa vain noin 12 metrin etäisyydeltä ensi yönä 16. lokakuuta klo 3.56 Suomen aikaa.

Ottaen huomioon epätarkkuuden ratatiedoissa, kalifornialainen satelliitteja tarkkaileva yhtiö LeoLabs arvioi törmäyksen mahdollisuuden olevan jopa 10 %.

Nyt maapalloa kiertää avaruudessa yli 34 000 kappaletta, joiden koko on suurempi kuin kymmenen senttimetriä. Pienempiä kappaleita, sentistä kymmeneen senttiin, arvellaan olevan jopa noin 900 000. Millimetristä kymmeneen senttiin kooltaan olevia kappaleita saattaa olla jopa 128 miljoonaa.

Tuollainen vajaan sentinkin halkaisijaltaan oleva pieni romun palanen saa aikaan suurta tuhoa, kun se törmää kiertoratanopeudella toiseen kappaleeseen. Törmäyksen tuloksena on aina lisää avaruusromua, kun törmääjät hajoavat pienemmiksi kappaleiksi.

Kun törmäys tapahtuu nokkakolarina, on suhteellinen törmäysnopeus hurjan suuri. Esimerkiksi tässä ensi yön tapauksessa se on 52 900 kilometriä tunnissa. Asiaa tarkasti seuraavan tähtitieteilijä Jonathan McDowellin mukaan lähellä Maata olevan avaruusromun määrä saattaa lisääntyä kenties jopa 20 %.

Kohta, missä Paroksen ja rakettivaiheen radat kohtaavat, on 991 kilometrin korkeudessa Atlantin eteläosissa, juuri Etelämantereen rannan tietämissä. Tuo korkeus on siinä mielessä ikävä, että siellä olevat kappaleet putoavat luonnollisesti alaspäin hyvin hitaasti.

Satelliittien välimatkaa ohituksen aikaan on arvioitu jo pitkään. Eilen luku on enää 12 metriä (+18 / -12 metriä).

Ilmakehän yläreuna ei ole tarkka, vaan ilman määrä vain vähenee ja vähenee ylöspäin mentäessä. Tämän vuoksi myös muutaman sadan kilometrin korkeudessa on ilmanvastusta. Hyvin vähän, mutta sen verran, että se hilaa hiljalleen kappaleita alaspäin.

Kansainvälisen avaruusasemankin rataa täytyy tökkiä silloin tällöin ylemmäs, ettei se putoaisi alas. Suurin osa pienistä nanosatelliiteista kiertää maata noin 400-500 kilometrin korkeudessa, ja ne tuhoutuvat luonnollisesti parissa vuodessa. Esimerkiksi ensimmäinen avaruuteen lähetetty suomalaistekoinen satelliitti, Aalto-2, syöksyi ilmakehään vain parin vuoden lennon jälkeen.

Tuosta noin 500 kilometristä ylöspäin mentäessä ”automaattinen” putoamisaika kasvaa nopeasti. 750 kilometrin korkeudella kiertävä kappale pysyy avaruudessa ainakin 2200 vuotta, 800 kilometrissä luku on jo noin 5000 vuotta ja 900 kilometrissä 20 000 vuotta.

Jos ensi yönä törmäyksessä syntyy avaruusromupilvi, niin sen elinikä on kymmeniä tuhansia vuosia.

Osa kappaleista sinkoutuu alaspäin ja ne tulevat nopeammin alas, mutta osa nousee korkeammalle ja pysyvät siellä meidän näkökulmastamme ikuisesti.

Kun heräämme siis uuteen aamuun huomenna, voi olla, että ihmiskunnalla on taakkanaan yhä isompi avaruusromuongelma.

Törmäyksiä on tapahtunut aikaisemminkin. Edellinen merkittävä tapaus oli 10. helminuuta 2009, kun Iridium 33 ja Kosmos 2251 törmäsivät toisiinsa 776 kilometrin korkeudessa Siperian päällä. Kuva näyttää miten törmäyksessä syntyneet osat olivat (laskennallisesti) levinneet 50 minuutin kuluessa törmäyksen jälkeen satelliittien radoille ja muuallekin.

Avaruudessa olevien kappaleiden määrä on jo nyt ongelma satelliittien laukaisijoille. Juuri viime viikolla Rocket Lab -yhtiön toimitusjohtaja Peter Beck harmitteli sitä, että laukaisuiden suunnittelu käy koko ajan hankalammaksi.

Suurin ongelma hänen kannaltaan ovat kuitenkin satelliittikonstellaatiot. Esimerkiksi SpaceX on laukaissut jo 775 Starlink-järjestelmänsä satelliittia avaruuteen, ja yhtiö aikoo laukaista kaikkiaan 30 000.

Eikä se ole yksin: vastaavia tietoliikennesatelliittikonstellaatioita suunnitellaan muuallakin, ja lisäksi monet muut satelliittioperaattorit, suomalainen Iceye muun muassa, kaavailee taivaalle yhden tai kahden satelliitin sijaan pientä laumaa satelliitteja.

Bisnesmielessä tämä onkin järkevää, koska satelliittien tekeminen ja laukaiseminen on tullut edullisemmaksi, ja suuremmalla satelliittimäärällä saadaan katettua koko maapallo nopeammin ja paremmin.

Avaruudessa on jo paljon ihmisen lähettämiä kappaleita. Kuvaa katsoessa tosin pitää ottaa huomioon se, että tässä pisteet ovat valtavan suuria verrattuna kappaleiden kokoon suhteessa maapallon kokoon. Avaruudessa on paljon tilaa – mutta kieroradoilla sitä ei ole rajattomasti!

Rocket Lab on tietysti osa tätä ongelmaa, koska sen Electron-raketti pystyy laukaisemaan näitä pikkusatelliitteja nopeasti ja kätevästi. Kuka tahansa voi ostaa heiltä laukaisun nettisivun kautta.

Kuten Beck toteaakin, ei satelliittien määrä sinällään ole ongelma, vaan se, että avaruudessa ei ole lennonjohtoa. Kukaan ei hallitse siellä liikennettä, vaan uusia satelliitteja laukaistaessa laukaisija itse – hieman yleistäen – tutkiskelee mitä satelliitteja on menossa milloinkin missäkin, ja koettaa sitten sujauttaa rakettinsa matkaan sellaiseen aikaan, ettei siitä ole haittaa kenellekään.

Monet avaruusalan toimijat ehdottavatkin jonkinlaista kansainvälistä järjestelyä, millä alle 1000 kilometrin korkeudessa olevia satelliitteja voitaisiin hallita paremmin.

Mukana on tietysti sammuneita satelliitteja, joihin ei ole enää yhteyttä, sekä avaruusromua ja ohjauskyvyttömiä nanosatelliitteja, joilla ei voida tehdä tarpeen tullen väistöliikkeitä. Mutta jo niiden ottaminen paremmin ja keskitetymmin huomioon, parantaisi tilannetta.

Nyt tarkimmat tiedot kiertoradalla olevista kappaleista on sotilailla, ennen kaikkea Yhdysvaltain puolustushallinnolla. Olisi tärkeää, että avaruusliikenteen lennonjohto saataisiin siviilien hoidettavaksi ja kansainväliseksi. Muun muassa Euroopan avaruusjärjestö ja Nasa ovat tutkimassa asiaa.

Vielä paremmaksi tilanne muuttuu sitten, kun avaruusromua voidaan siivota. Tätä voitaisiin tehdä joko siivoojasatelliiteilla, jotka käyvät poimimassa isokokoisia sammuneita satelliitteja pois, tai vaikkapa ikään kuin suurilla kärpäspaperin tapaan toimivilla kappaleilla, joihin vapaasti lentelevät avaruusromun palaset tarttuvat.

Joitain kappaleita voitaisiin myös höyrystää laserilla ampumalla.

Näistäkin avaruusjärjestöillä on jo suunnitelmia.

Satelliittikonstellaatiot eivät ole ainakaan näillä näkymin lisäämässä olennaisesti avaruusromun määrää, sillä ne ovat pääasiallisesti matalilla kiertoradoilla ja niitä voidaan ohjata alas tuhoutumaan ilmakehässä.

Starlink-satelliiteissa on myös eräänlainen automaattiohjaus, joka ohjaa satelliitin väistökurssille, jos toinen satelliitti tulee lähelle.

SpaceX on myös ottanut käyttöön pienemmät turvavälit kuin perinteisesti on käytetty; nyt satelliittien ratoja muutetaan, jos niiden radat menevät ristiin siten, että välimatka olisi vain muutamia kilometrejä. Kun radat tunnetaan paremmin ja satelliittien ohjaaminen on tarkempaa, voitaisiin tätä varomatkaa lyhentää olennaisesti.

Tällä hetkellä tilanne on kuitenkin ”first takes all”, eli kun megakonstellaatioita ei ole säädelty kansainvälisesti, saa parhaimmat kiertoradat käyttöön se, joka nappaa ne ensimmäisenä. Tämä selittänee osaltaan sen tahdin, millä Starlink-verkostoa ollaan rakentamassa; tuorein laukaisu oli viime viikolla ja seuraavaa odotetaan lokakuun lopussa. Sitä seuraava laukaisu on suunnitteilla marraskuuksi.

Niin tylsää kuin se onkin, olisi tärkeää lähettää nyt diplomaatit ja juristit pohtimaan sitä, miten avaruuslennonjohto saataisiin aikaan mahdollisimman pian.

Ja sen jälkeen pitää pohtia sitä, kuka tai ketkä alkavat korjata avaruusromua pois.

Toivottavasti ensi yönä CZ-4C ja Parus vain suhahtavat toistensa ohitse, eikä törmäystä tule. Tapaus kuitenkin osoittaa taas kerran sen, että jotain täytyisi tehdä mahdollisimman pian.

Ihan näin paha tilanne ei vielä ole…

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Pieni askel ihmiskunnalle, suuri harppaus hoitavalle ihoseerumille

30.9.2020 klo 00.11, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Nyt torstaina 1. lokakuuta on tarkoitus laukaista avaruuteen rahtialus, joka vie noin kolme ja puoli tonnia tavaraa Kansainväliselle avaruusasemalle.

Cygnus-aluksen mukana on muun muassa uusi toiletti astronauteille, mutta myös kymmenen pientä pulloa ihoseerumia: amerikkalainen kosmetiikkajätti Estée Lauder on maksanut Nasalle 128 000 dollaria (noin 110 000 euroa) tuotteidensa mainoskuvauksista avaruusasemalla.

Yhtiön tarkoituksena on jakaa kuvia aktiivisesti sosiaalisessa mediassa ja huutokaupata yksi pulloista sen jälkeen, kun se on tuotu takaisin Maahan.

Otsikkokuvassa on kirjoittajan tekemä hahmotelma ihoseerumiputelista avaruusaseman kupolissa.

Mir-asema mainosstudiona

Kyseessä on ensimmäinen puhdas mainoskuvaus avaruudessa pitkiin aikoihin. 1990-luvulla Neuvostoliiton romahtamisen jälkeen lähes tyhjän kirstun päälle jäänyt itänaapurimme avaruusohjelma teki monia varsin hauskojakin mainostempauksia silloisella Mir-avaruusasemalla ja myös nykyisellä ISS-asemalla silloin, kun se oli ihan alkutekijöissään.

Kosmonautit leikkivat jättitölkillä avaruuskävelyllään.

Ensimmäisenä avaruusmainostamiseen ryhtyi virvoitusjuomafirma Pepsi, jonka mainos kuvattiin Mir-asemalla vuonna 1996. Kosmonautit veivät avaruuskävelyllä aseman ulkopuolelle liki metrin pituisen näköismallin Pepsi-tölkistä, kuvasivat sitä leijumassa painottomuudessa maapallo taustallaan ja virvoitusjuomayhtiö maksoi venäläisille tiettävästi tästä viisi miljoonaa dollaria.

Ensin julkisuuteen ennätti kuitenkin vuonna 1997 samoin Mirillä kuvattu israelilaisen Tnuva-yhtiön maitomainos.

Maitoa Mir-asemalla.

Myös niitä seurannut avaruusmainos liittyi elintarvikkeisiin. Pizza Hut sai vuonna 2000 ison logonsa raketin kylkeen ja seuraavana vuonna kosmonautit myös nauttivan yhtiön tekemää pizzaa avaruusasemalla.

Pizzaa pikana kiertoradalle.

Tarkkaan ottaen kyse oli siitä, että avaruusaseman Zvezda-moduliin (aseman huoltomoduulin) avaruuteen vieneessä raketissa oli iso yhtiön logo ja sitten, kun asemalla oli jo avaruuslentäjiä, toimitettiin heille muun rahdin mukana ”rapea, venyväjuustoinen” pannupizza.

Pizza oli tavallista pienempi, jotta se mahtui asemalla olevaan pieneen uuniin. Lisäksi se oli muutenkin erilainen kuin yhtiön ravintoloissa tarjottavat, koska sen piti täyttää kaikki turvallisuus- ja säilyvyysmääräykset. Esimerkiksi pepperoni piti korvata ”tavallisella” salamilla ja pahvilaatikon sijaan se kuljetettiin ylös vakuumipakattuna.

Pizzamökkiyhtiö maksoi tästä tempauksesta miljoona dollaria ja kertoi julkisuudessa, että pizzan tekeminen vaatii samanlaista futuristista ajattelua kuinka avaruustoiminta.

Kummallista kyllä, avaruuspizzoista ei ole kuultu tuon jälkeen, eikä kuvia ”herkullisesta” pizzasta ole netissä juuri lainkaan. Syynä saattaa olla se, että niissä muutamissa kuvissa, mitä pizzasta on nähty, on se on enemmänkin suomalaisklassikon, ns. roiskeläpän näköinen.

Ensimmäinen raketin kyljessä ollut mainos nähtiin kuitenkin jo vuonna 1990, kun japanilainen TV-yhtiö Tokyo Broadcasting System maksoi venäläisille siitä, että heidän toimittajansa Tojohiro Akijama pääsi käymään Mir-asemalla.

Kaupallinen avaruusaika itänaapurissa alkoi vuonna 1990 japanilaislogoilla.

Hänet avaruuteen laukaisseessa raketissa oli TV-kanavan tunnus vieressään iso Sony-elektroniikkayhtiö logo. Akijama käytti lennollaan Sonyn uutta HD-kameraa.

(Muuten: jos joku TV-yhtiö – tai joku muu – haluaisi lähettää nyt toimittajan avaruuteen, minuun voi olla mieluusti yhteydessä.)

Mainoksia myös avaruussukkulassa

Myös Yhdysvalloissa on avaruutta käytetty mainonnassa aina avaruusajan alusta alkaen. Tyyli on ollut kuitenkin toisenlainen, sillä Nasalle palveluita tuottaneet yhtiöt ovat voineet käyttää avaruusyhteyttä mukana mainonnassaan Nasan ohjeistuksen mukaisesti.

Astronaut tosin ottivat tästä pieniä vapauksia menemällä mukaan mainoksiin ja osallistumalla tuotteiden tunnetuksitekemiseen.

Tunnetuin esimerkki tästä ovat Apollo-astronauttien Corvette-autot, joita niitä valmistaneen GM-yhtiön Floridan jälleenmyyjä antoi astronauteille ”lainaksi” nimellisellä vuokralla ja astronautit saivat autot lopuksi omakseen mitättömään hintaan.

Jos Apollo-Corvetet kiinnostavat, niin suosittelen kuuntelemaan Ylelle viime vuoden kesällä tekemäni He valloittivat Kuun -sarjan toisen osan.

Apollo 12 -lennon miehistö poseeraa liki ilmaisten autojensa kanssa.

Monet muutkin yhtiöt pitivät kovasti siitä, että astronauttien kuvissa oli esillä heidän tuotteitaan. Nasa puolestaan ei pitänyt tästä ja kielsi näyttävimmät tempaukset.

Sukkula-ajan alettua 1980-luvulla myös Nasa innostui kaupallisesta toiminnasta, koska tarkoituksena oli tehdä sukkulasta ja avaruusmatkoista arkipäiväisiä samaan tapaan kuin lentokoneista. Siksi sukkulalennoille otettiin mukaan arkisia tuotteita ja ruokia.

Tunnetuin esimerkki näistä on Coca Cola -yhtiön avaruuskäyttöön tekemä juomatölkki. Se oli kuin normaali alumiininen kokistölkki, paitsi että sen päällä oli muovinen juomaputki ja venttiili, jonka avulla sisällön sai kätevästi liritettyä suuhun myös painottomuudessa.

Samoin tyynyjä, patjoja, kenkiä, pakastekuivattuja retkiruokia ja muita ”Nasan avaruustekniikaa” käyttäviä tuotteita on voitu ostaa tuolta 80-luvulta alkaen.

Avaruus on taas arkista

Nyt avaruuteen lähtevä ihovoide on hieman samaan tapaan kuin Kokis 40 vuotta sitten yksi tapa tehdä avaruudesta tavallista toimintaa.

Kyse on jälleen avaruuden arkipäiväistämisestä, mutta nyt näin on tapahtumassa todella. Tosin jälkikäteen voi ajatella, että 80-luvulla näin myös ajateltiin todella, mutta niin ei vain käynyt: sukkula oli liian kallis ja hankala, eikä siitä koskaan olisi voinut tulla lentolaitetta, joka sukkuloisi Maan ja avaruuden välillä kuten lentokoneet lentelevät täällä Maan pinnalla.

Suuri ero on kuitenkin siinä, että nyt kyse ei ole enää puheista, vaan suunta on selvästi kääntynyt. Nasa on antanut Kansainvälisen avaruusaseman toimia kaupallisten yhtiöiden hoidettavaksi ja haluaisi siirtää vähitellen koko aseman kaupallisesti ylläpidettäviksi.

Tätä ennen Nasa on antanut aseman rahtiliikenteen yksityisten yhtiöiden hoidettavaksi ja tästä eteenpäin henkilöliikennekin on kuin taksikyytien ostamista Nasan kannalta. Tai melkein.

Cygnus on toinen kaupallisista rahtialuksista, joiden lentoja Nasa on ostanut avaruusaseman ylläpitoa varten. Ihovoidemainospullot viedään asemalle juuri tällaisella aluksella.

Seuraava askel on tosiaan antaa yhtiöiden hoitaa asemaa kuten hotellia taivaalla. Avaruusasemasta tulee yhä enemmän kuin esimerkiksi Etelämantereella oleva tutkimususasema.

Nasa onkin sopinut Axiom-nimisen yhtiön kanssa siitä, että yhtiö voi liittää asemaan oman moduulissa ja kuljettaa sinne omia astronauttejaan ja asiakkaitaan. Tämä onnistuu pian hyvinkin yksinkertaisesti, kun lipun voi ostaa SpaceX:ltä tai Boeingilta.

Piirros Axiomin moduuleista liitettynä avaruusasemaan. Ne voidaan myöhemmin irroittaa ja käyttää uuden, täysin yksitysen aseman osina.

SpaceX:n ensimmäinen operatiivinen lento asemalle lähtee matkaan nyt lokakuussa, jolloin samalla kertaa asemalle nousee neljä astronauttia. Tilaa Crew Dragonissa on kuudelle, eli yhteen alukseen mahtuu väkeä saman verran kuin kahden Sojuz-alukseen, joilla liikenne asemalle on hoidettu tähän saakka.

Myös Boeingin Starliner-alukseen mahtuu haluattaessa kuusi ihmistä mukaan, tosin alus ei ole vielä käytössä. Sillä täytyy tehdä ainakin yksi automaattinen koelento ennen kuin avaruuslentäjät pääsevät sen kyytiin.

SpaceX voi haluttaessa tehdä myös ”ylimääräisiä” matkoja asemalle, eli jos Axiomin asiakkaat kaipaavat lentoja muulloinkin kuin avaruusaseman normaaliin liikenteeseen tarvitaan, niin se onnistuu.

Suunnitelmissa on myös turistilentoja, ja muita vastaavia. Ensimmäinen tällainen erikoinen matkaaja on näillä näkymin näyttelijä Tom Cruise, joka lähtee vuoden kuluttua lokakuussa 2021 Dragonilla kuvaamaan elokuvaa avaruusasemalle.

Tom Cruise on lentänyt jo usein avaruusaluksella – ei tosin oikealla sellaisella. Pian tähän saadaan korjaus (vaikka tuskin häntä ohjaimiin päästetään).

Axiom voi ottaa hoidettavakseen isomman osan asemaa myöhemmin ja sen suunnitelmissa on myös oma avaruusasema joskus lähitulevaisuudessa. Sen kustannukset katettaisiin täysin kaupallisin perustein; asiakkaat voivat olla niin turisteja kuin tutkijoitakin, palveluna voidaan tehdä niin teknisiä kokeita kuin mainostajikin.

Onkin siis todennäköistä, että avaruusmainostamisesta tulee yleisempää sitä mukaa kun pääsy avaruuteen tulee helpommaksi ja edullisemmaksi.

Avaruustoiminnan kannalta tämä on toisaalta banaalia, mutta myös lupaavaa. Samaan tapaan kuin mainostajat voivat kuvata mainoksiakaan avaruudessa, voivat pian tavalliset yliopistotkin lähettää koelaitteitaan avaruuteen ilman mutkikasta, kallista ja usein byrokraattista väylää avaruusjärjestöjen kautta.

Avaruustoiminta on viimeinkin muuttumassa arkisemmaksi. Uusi aika on ollut opastamassa jo vuosikymmenen ajan, mutta uusien avaruusalusten myötä se on nyt todella alkamassa. Ihovoidemainos avaruudessa on yksi, mutta konkreettinen merkki tästä.

SpaceX-yhtiön tempaus lähetää urheiluauto ja ”Starman” avaruuteen Falcon Heavyn koelennolla oli myös äärimmäinen rekrytointi-ilmoitus. Sitä voi siis pitää myös mainoksena, erittäin tehokkaana sellaisena.

Mitä tulee vielä avaruuteen ja mainoksiin, niin nyt pitäisi varautua sen äärimmäiseen muotoon: avaruudessa oleviin ja sieltä tänne alas näkyviin mainoksiin.

Tällaisia on suunniteltu jo useampaankin kertaan, mutta onneksi hankkeet eivät ole toteutuneet. Hurjin ajatuksista oli heijastaa mainoksia Kuun pinnalle.

Konkreettisin oli Space Marketing -yhtiön ”Space Billboard” vuonna 1993. Nimensä mukaisesti kyseessä olisi ollut valtava mainostaulu, joka olisi lähetetty kiertoradalle. Se olisi ollut kooltaan ja kirkkaudeltaan täysikuun luokkaa.

Hanke kariutui käytännön hankaluuksiin (mm. avaruusromu olisi ollut sille koko ajan uhkana) ja siihen, että kaikeksi onneksi Yhdysvaltain kongressi kielsi sikäläisiä yhtiöitä tekemästä tällaisia mainoksia. Sittemmin ehdoton kielto muutettiin koskemaan vain ”häiritsevää” mainontaa, tosin häiritsevyys jää ennakkotapausten ja niitä käsittelevien juristien määriteltäväksi.

Tuhannetkaan satelliitit eivät haittaa taivasmaisemaa samaan tapaan kuin mainostaulut, joka ainakin toivottavasti saadaan pidettyä poissa tulevaisuudessakin.

Meikkejä on ollut avaruudessa ennen nyt lähtevää ihovoidettakin. Tässä sukkula-astronauteille tarjolla ollut meikkipaketti.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Uusi avaruusalus! Uusi raketti! Ja pian hotelli!

25.5.2020 klo 22.32, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Crew Dragon on valmis lentoon.

Pitkästä aikaa jännittävin viikko avaruuslentojen historiassa on meneillään.

Se alkoi nyt maanantaina (25.5.2020), kun Virgin Orbit -yhtiö teki ensimmäisen uuden rakettinsa laukaisun illalla Suomen aikaa. Se ei sujunut suunnitellusti, mutta oli merkittävä askel eteenpäin tässä jännässä hankkeessa, jonka tarkoituksena on kehittää tehtävää varten muokatun Boeing 747 -liikennelentokoneen siiven alta satelliitteja avaruuteen laukaiseva raketti.

Ja keskiviikkona (27.5.) illalla juuri ennen puolenyön Suomen aikaa rynnistää matkaan Falcon 9 -kantoraketti Floridasta mukanaan kaksi astronauttia uuden avaruusaluksen sisällä.

Kumpikaan näistä ei sinällään ole ensimmäinen kerta, sillä raketteja on laukaistu aikaisemminkin lentokoneesta ja raketit ovat vieneet ihmisiä avaruuteen vuodesta 1961 alkaen, mutta kumpikin tapaus on omalla tapaa ainutlaatuinen ja ne osoittavat konkreettisesti, että ajat ja tavat ovat nyt erilaisia kuin aikaisemmin.

Suurin huomio keskittyy luonnollisesti SpaceX -yhtiön Crew Dragon -aluksen laukaisuun. Nyt paria päivää aikaisemmin sääennuste laukaisupaikalle on suotuisa, mutta raketin ensimmäisen vaiheen laskeutumispaikalle Atlantin valtamerellä povataan tuulta ja tyrskyä. Se haittaa rakettivaiheen laskeutumista, ja vaikka kyseessä ei ole lennon onnistumisen kannalta olennainen asia, on se tärkeä osa Falcon 9 -rakettien laukaisusysteemiä.

Niiden taloudellisuus liittyy suoraan siihen, että kallein osa raketista voidaan käyttää uudelleen. Uudelleenkäytettävyys on muutenkin tämän uuden ajan avaruusaluksen avainsana, sillä myös avaruusaluksia on tarkoitus käyttää useita kertoja uudelleen.

Myös tämän Crew Demo 2 -lennolla käytettävän Falcon 9 -raketin ensimmäinen vaihe yrittää laskeutua tälle kapean jalkapallokentän kokoiselle alukselle, joka odottaa Atlantilla.
Kuvat jutun alussa: SpaceX ja Nasa.

Avaruussukkulat olivat toki uudelleenkäytettäviä, mutta lopulta niiden korjaaminen, huoltaminen ja valmistaminen uusia lentoja varten oli aikaa vievä ja kallis toimenpide, eikä niiden lennättämisestä tullut koskaan niin rutiininomaista kuin alun perin suunniteltiin. Lisäksi sukkuloiden suuret polttoainetankit olivat kertakäyttöisiä.

Kun jossain vaiheessa tulevaisuudessa kertaalleen jo lentänyt Falcon 9:n ensimmäinen vaihe nostaa matkaan jo aikaisemmin avaruudessa käyneen Crew Dragonin, saavutetaan yksi merkkipaalu avaruustoiminnassa. Tähän tosin saattaa mennä vielä jonkun aikaa, sillä kun kyydissä on ihmisiä, ei riskejä haluta ottaa; tosin voi hyvinkin olla niin, että piakkoin kertaalleen jo lentäneet, ikään kuin sisäänajetut raketit havaitaan täysin uusia turvallisemmiksi.

SpaceX käyttää laukaisualustaa, jolta lähetettiin aikanaan lentoon suurin osa avaruussukkuloista. Myös viimeinen lento vuonna 2011 nousi lentoon tästä – tosin laukaisualustan rakenteet on laitettu täysin uusiksi (vaikkakin betonipinnassa näkyy sukkuloiden aikaisia jälkiä).

Keskiviikon lento on merkittävä myös monessa muussa mielessä. Suurinta meteliä etenkin Yhdysvalloissa ja amerikkalaismediaa tarkasti seuraavissa tiedotusvälineissä pidetään luonnollisesti siitä, että kyseessä on ensimmäinen astronauttien lentoonlähtö Yhdysvalloista avaruuteen sitten sukkulaohjelman lopettamisen. On kulunut 3245 vuorokautta siitä, kun sukkula Atlantis nousi lennolle STS-135 heinäkuussa 2011.

Vaikka tästä kuorisi pois kansallishenkisen paatoksen, on tämäkin tärkeä asia. Toinen avaruuden suurvalloista pääsee jälleen mukaan avaruuslentojen kuninkuuslajiin.

Lentojen käynnistäminen uudelleen on viivästynyt kovasti aikanaan suunnitellusta, mutta lopputuloksena on todella uudenlainen ja nykyaikainen alus. Tai itse asiassa kaksi, sillä SpaceX:n lisäksi Boeing on tekemässä omaa vastaavanlaista alustaa, ja myös se on hyvin pitkälle samankaltainen.

SpaceX:n Crew Dragon ja Boeingin Starliner ovat periaatteeltaan tylsän vanhanaikaisia kapseleita, jotka palaavat takaisin Maahan laskuvarjoilla, mutta kumpaankin mahtuu jopa seitsemän astronauttia mukaan, ne on tehty nykyaikaisista materiaaleista kaikella 2000-luvun tietotaidolla, ja luonnollisestikin niiden systeemit ja kaikki elektroniikka ovat aivan toisenlaista kuin Apollo-alusten aikaan.

Myös 1960-luvulta periytyvä Sojuz on Lada 1200 (jos olet sen verran nuori, ettet muista mistä on kyse, niin klikkaa tästä tai tästä) näihin uusiin aluksiin verrattuna, vaikka sitä on vuosikymmenien aikana modernisoitu. Jo pelkästään alusten minimaalinen ja suoraviivainen sisustus sekä kojelaudat suurine kosketusnäyttöineen näyttävät konkreettisesti kuinka suuresta hyppäyksestä eteenpäin on kyse.

Myös avaruussukkulaan verrattuna uudet alukset ovat selvästi eri vuosituhannelta.

Samoin avaruuslentäjiä lennon kriittisten vaiheiden aikana suojaavat painepuvut ovat kehittyneet ”hieman”. Nyt käyttöön tulevat asut ovat aikaisempiin ja nykyisin Sojuzin sisällä käytettäviin pukuihin verrattuna kevyet ja mukavat. Ne näyttävät itse asiassa moottoripyörävaatteiden erikoisversioilta.

Suuria muutoksia tulossa

Kummankin aluksen tekemisen perustana on vuonna 2006 alkanut Nasan hanke nimeltä Commercial Orbital Transportation Services (COTS). Sen tarkoituksena oli saada käyttöön uusia avaruusaluksia siten, että avaruusaseman rahtilennot ja astronauttien voitaisiin tehdä amerikkalaisten omilla aluksilla myös sukkulalentojen päättymisen jälkeen.

Jos ja kun nykyinen presidentti Trump haluaa ottaa itselleen kunnian astronauttien lentojen alkamisesta, ja toiset puolestaan antavat kunnian nykyisten alusten tekemiseen oikeuttaneesta Nasan tilauksesta presidentti Obamalle, niin oikea suunta kiitoksille olisi presidentti Bush nuorempi. Hän julkisti tämän kaupallisten toimijoiden käyttämiseen Nasan haastaneen projektin vuonna 2004.

Rahtisopimukset annettiin SpaceX:lle ja Orbital Sciences -yhtiölle ja ensimmäisenä näistä pääsi matkaan SpaceX Dragon-aluksellaan. Se teki ensilentonsa joulukuussa 2010 ja lennot avaruusasemalle alkoivat keväällä 2012. Tämä alus on nyt astronautteja kyytivän Dragonin pohjana; periaatteessa jo rahtialus olisi voinut toimia jo ihmistenkin kuljettajana, mutta siihen ei tehty koskaan sisustusta ja ohjaimia ynnä muuta sellaista.

Avaruusrahtari Dragon teki viimeisen lentonsa nyt maaliskuussa. Tästä eteenpäin rahtilennotkin tehdään uudella Dragon 2 -aluksella, josta on kaksi versiota: astronauteille sopiva Crew Dragon ja rahtiversio. Kuva: Nasa

Vaikka rahti on kulkenut nyt hyvin, niin astronauttejaan varten Nasa on joutunut ostamaan paikkoja venäläisiltä. Sojuz-alukset ovat kuljettaneet kaikki avaruuslentäjät ylös asemalle ja takaisin sieltä nyt lähes kymmenen vuoden ajan, mutta tästä eteenpäin kaikki muut kuin venäläiset tulevat käyttämään amerikkalaisaluksia.

Seuraava eurooppalainen avaruusasmalle nouseva avaruuslentäjä, ranskalainen Thomas Pesquet, on jo valmistautumassa ensi vuonna alkavaan matkaansa Houstonissa – ei Moskovan luona Tähtikaupungissa.

Loppuvuosi on vielä siirtymäaikaa, mutta sen jälkeen Sojuzit ovat lähes vain kosmonauttien kyydittäjiä. Tämä pahentaa vielä osaltaan Venäjän avaruusohjelman talousahdinkoa, koska se ei saa enää tuloja länsimailta matkapalveluista.

Menijöitä avaruusasemalle tulee olemaan vastaisuudessa todennäköisesti enemmänkin, sillä uusilla aluksilla tullaan tekemään avaruusasemalle myös muita kuin Nasan tai avaruusasemayhteistyöhän osallistuvien maiden avaruuslentäjien matkoja.

Asemaa aletaan käyttää yhä enemmän kaupallisesti, ja tässä olennainen kohta on kaupallisen moduulin liittäminen asemaan lähitulevaisuudessa. Axiom-yhtiö aikoo myydä lippuja omaan asemaosaansa niin turisteille kuin muillekin; yhtiöt ja tutkimuslaitokset voivat pian lähettää omia henkilöitään avaruuteen, samoin kuin muiden maiden avaruusjärjestöt.

Axiomin avaruushotelli ulkoa…
…ja sisältä. Yhtiö on palkannut kuuluisan suunnittelijan Philippe Starkin huolehtimaan siitä, että myös vaativille asiakkaille on tarjolla tyyliä. Kuvat: Axiom

Kyydit asemalle Axiom aikoo ostaa suoraan SpaceX:ltä ja Boeingilta. Nasaa ei enää tähän tarvita. Seuraavassa vaiheessa Axiom aikoo irrottaa moduulinsa, liittää siihen muita osia ja alkaa operoimaan omaa avaruusasemaansa. Ja sinnekin tarvitaan avaruustakseja.

Axiomin avaruushotelli myöhemmin, kun se ei ole enää kiinnitettynä Kansainväliseen avaruusasemaan. Kuva: Axiom

SpaceX on ilmoittanut myös aikomuksestaan käyttää Crew Dragoneita avaruusturistilentoihin, jotka eivät telakoidu avaruusaemaan, vaan kiertävät vain vähän aikaa maapalloa.

Tämä kaikki on mahdollista siksi, että alusten lennättäminen on paljon aikaisempaa edullisempaa.

Ja mitä hintaan tulee, niin Nasa maksoi SpaceX:lle 3,1 miljardia dollaria Crew Dragonin kehittämisestä. Vaatimattomien arvioiden mukaan Nasan omana työnä perinteiseen tapaan tehtynä se olisi maksanut vähintään 20 miljardia dollaria.

Nyt siis peukut pystyyn ja jännityksellä odottamaan keskiviikkoiltaa klo 23.33 Suomen aikaa. Bob Behnken ja Doug Hurley nousevat silloin toivottavasti historialliselle matkalleen (ja lento on sellainen kuin edellisessä blogissani kerroin).

LauncerOne rynnistää lentoon maanantaina 25.5. – mutta valitettavasti vähän ajan kuluttua kuvan ottamisesta lento päättyi ikävästi. Kuva: Virgin Orbit.

Siiven alta avaruuteen

Virgin Orbit on vain viisivuotias avaruusyhtiö, joka on ennättänyt kehittämään tässä ajassa uuden raketin ja muokkaamaan vanhan lentomatkustajia lennättäneen Jumbo-Jetin sen kantoalukseksi.

Tosin yhtiöllä on ollut paljon tietoa jo käytettävissään, sillä tämä rakettien pudottaminen ei ole mikään uusi asia. Paitsi että sotilaat käyttävät tätä eri kokoisten rakettien ja ohjusten kanssa koko ajan, niin myös esimerkiksi ensimmäisenä äänivallin rikkonut X-1 -rakettikone pudotettiin lentokoneesta.

Niin ikään kuuluisat X-15 -rakettikoneet, jotka nousivat hyppäyslennoille avaruuden puolelle, nousivat ilmaan pommikoneen kantamina.

X-15 irtaantuu B-52 -pommikoneen siiven alta. Kuva: Nasa

Satelliitteja on lähetetty myös tällä samalla tavalla avaruuteen vuodesta 1990 alkaen. Orbital Sciences (joka on nyt osa Northrop Grumman Innovation Systems -yhtiötä) teki silloin ensimmäisen Pegasus -rakettinsa laukaisun.

Pegasuksen kyytii noin 12 kilometrin lähetyskorkeuteen Lockheed L-1011 -matkustajakoneesta rakennettu lentävä lähetyskeskus. Kuva: USAF/Michael Peterson.

Uutta Virgin Orbitilla on kuitenkin se, että heidän LauncherOne -rakettinsa on hieman suurempi, nykyaikaisempi ja edullisempi. Sen avulla voidaan laukaista noin 500-kiloisia kuormia matalalle kiertoradalle (Pegasuksen vastaava noin 440 kg).

Tämä sopii hyvin siis pienten nano- ja mikrosatelliittien laukaisuun. Esimerkiksi suomalainen tutkasatelliittiyhtiö Iceye saisi LauncherOnella viisi satelliittiaan kerralla avaruuteen.

Ennen koelaukaisua on tehty paljon erilaisia kokeita, muun muassa raketin pudottaminen. Kuva: Virgin Orbit

Yhden laukaisun hinta on 18 miljoonaa dollaria, eli noin 36 000 dollaria kilogrammalta. Pegasus 40 miljoonan dollarin laukaisuhinnalla ei liene monille enää kiinnostava vaihtoehto tämän jälkeen, mutta toisaalta esimerkiksi hieman pienemmällä Electron-pikkuraketilla kyydin kiertoradalle saa vain viidellä – kuudella miljoonalla dollarilla.

Ilmalaukaisun hyvä puoli on kuitenkin se, että se voidaan tehdä periaatteessa mistä päin tahansa maailmaa. Raketin valmistelu ennen lentoa vaatii erikoislaitteita, mutta ne on kohtalaisen helppoa siirtää haluttuun paikkaan.

Ensimmäiset lennot Virgin Orbit tekee kuitenkin Kaliforniasta, Mojavesta, missä koneella on tehty tähän mennessä koelentoja rakettia siiven alla kuljettaen, sellaisen alas pudottaen ja mittaustietoja koko ajan keräten.

Virgin Orbit on Virgin Galacticin tapaan osa Richard Bransonin Virgin-yhtiöpypästä. Siihen kuuluu myös lentoyhtiö Virgin Atlantic, jonka vanha kone tämä Boeing 747 on. Yhtiön tyylin mukaisesti kone on saanut nimen Cosmic Girl. Kuvassa kone ja LauncerOne ovat kuvattuna ennen lentoonlähtöä nyt maanantaina 25.5. Kuva: Virgin Orbit

Juuri näin tapahtui maanantaina, kun Jumbo-Jet nousi tankattu raketti mukanaan lentoon ja suuntasi Tyynenmeren päälle. Tarkoituksena oli tehdä sillä ensimmäinen laukaisu, ja niin tapahtuikin, mutta hetkeä raketin sytyttämisen jälkeen tapahtui jotain.

”Anomalia”, kuten Virgin Orbit kertoi twitterissä. Moottori ehti toimia muutaman sekunnin ajan, ennen kuin raketti se joko sammui tai pamahti – tarkempaa tietoa ei ole vielä kerrottu.

Vaikka lennon epäonnistuminen on pettymys, on varsin tyypillistä, että uuden raketin ensimmäinen lento ei onnistu. Yhtiö kertoo saaneensa lennosta ja myös tästä ensimmäiseen lentoon valmistautumisesta sekä raketin laukaisusta paljon tietoja, jotka auttavat jatkossa.

Seuraava lentokuntoinen LauncherOne on pian valmis.

(Juttua on päivitetty 26.5. klo 00.15 ja 26.5. heti aamulla.)

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Avaruusaluksia siellä ja täällä (tästä tulee jännää)

13.5.2020 klo 20.18, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Taas yksi kapseli: kiinalaisten uusi avaruusalus. Kuva: CASC.

Tästä toukokuusta näyttää tulevan tärkeä merkkipaalu avaruuslentojen historiassa, sillä ihmisten avaruuteen lähettämiseen sopivien alusten saralla on tapahtunut, tapahtuu juuri nyt ja on tapahtumassa ihan pian hyvinkin paljon.

Kaksi uutta amerikkalaisalusta ovat lopultakin lähestymässä käyttöä, uusi kiinalainen alus teki koelennon ja venäjällä kosmonautit ovat istuneet sikäläisen uuden avaruusaluksen sisällä. Näistä pieni yhteenveto tässä kirjoituksessa.

Dragon päässee matkaan!

Suurin huomio julkisuudessa on luonnollisesti suuntautunut Yhdysvaltoihin, missä Nasa ja SpaceX valmistautuvat laukaisemaan ensimmäisen miehitetyn Dragon-aluksen matkaan 27. toukokuuta. Jos nykysuunnitelma pitää kutinsa, nousee niin sanottu Crew Dragon Demo-2 -lento lentoon tuolloin kahden viikon päästä klo 23.32 Suomen aikaa.

Sanonta ”miehitetty avaruusalus” harmittaa minua sen sukupuolisen rajoittuneisuuden vuoksi, mutta nyt se pitää paikkansa, koska kapselin sisälle kipuaa kaksi miestä: Douglas ”Doug” Hurley ja Robert ”Bob” Behnken, jotka ovat valmistautuneet tähän merkittävään avaruusmatkaansa jo vuosien ajan.

Crew Dragon telakoituneena avaruusasemaan. Kuva: SpaceX.

Merkittäväksi tämän tekee se, että kyseessä on ensimmäinen kerta, kun amerikkalaisastronautit nousevat avaruuteen Yhdysvalloista amerikkalaisella avaruusaluksella. Tätä ei ole tapahtunut sen jälkeen kun avaruussukkula teki viimeisen lentonsa vuonna 2011.

Kansallisesti tällä on siis suuri merkitys heille, mutta meille muillekin kyseessä on tärkeä tapaus, koska tästä eteenpäin avaruusasemalle voidaan tehdä lentoja muillakin kuin venäläisillä Sojuz-aluksilla.

Muun muassa seuraavaksi Kansainväliselle avaruusasemalle lentävä eurooppalaisastronautti, ranskalainen Thomas Pesquet tulee käyttämään Dragonia.

Nyt kyseessä on virallisesti vain koelento, jonka oli tarkoitus kestää vain kaksi viikkoa. Koska aseman miehistölennot ovat kuitenkin kovasti olleet sekaisin ja Dragon-kaksikon olisi hyvä olla siellä apuna pitempäänkin, on nyt tarkoituksena antaa heidän olla siellä kenties kaksi tai kolme kuukautta. Asemalla on nyt kolme avaruuslentäjää, ja kaksi lisäkäsiparia auttaisi jatkamaan muun muassa asemalla tehtävää tutkimustoimintaa paremmin.

Tätä nyt laukaisua odottavaa Dragon-alusta ei kuitenkaan ole alun perin tehty olemaan asemalla kovin pitkään. Se on koekappale, ei lopullinen tuotantoversio. Suurin huoli ovat sen aurinkopaneelit, ja voi hyvinkin käydä niin, että Hurleyn ja Behnkenin pitää tulla varsin nopealla varoitusajalla takaisin jos paneelien teho alkaa pudota tai aluksessa on jotain muuta häikkää.

Hurley ja Behnken aluksensa sisällä. Crew Dragonissa on isot kosketusnäytöt ja tilaa jopa seitsemälle kyytiläiselle. Kuva: Nasa.

Jos yllätyksiä ei tule, niin Dragon veisi asemalle ensimmäisen varsinaisen miehistön kenties jo elokuussa. Kyydissä olisi silloin kolme amerikkalaista ja japanilainen astronautti.

Toinen pian käyttöön tuleva amerikkalaisalus on Boeingin tekemä Starliner, eli CST-100. Sen ensilento viime vuoden lopussa ei mennyt ihan suunnitellusti monien vikojen vuoksi, joten Boeing on päättänyt tehdä aluksellaan vielä toisen automaattisen lennon ennen kuin astronautit päästetään sen kyytiin.

Ennen kaikkea aluksen ohjelmistoissa oli suuria ongelmia, mikä tietysti saa aikaan ihmetystä yhtiön koodaustaidoista muutenkin: Boeingin 737 MAX -matkustajakoneet ovat olleet jo yli vuoden käyttökiellossa niissä olleiden ongelmien vuoksi, ja olennaisin ongelma koskee juuri ohjelmistoja.

Näillä näkymin Starliner tekisi toisen koelentonsa loppuvuodesta ja ensimmäinen lento astronauttien kanssa voisi tapahtua jo alkuvuodesta 2021. Boeing aikoo saada kevääksi 2021 kaksi alusta valmiiksi ja voi tehdä silloin hyvinkin ripeästi niillä lentoja.

Kuvasarja näyttää Starlinerin laskeutumisen vaiheet: laskuvarjot avautuvat, lämpökilpi irtoaa ja ilmatyynyt pullistuvat. Kuva: Boeing

Mitä koronapandemiaan tulee, niin toistaiseksi se ei ole viivyttänyt olennaisesti SpaceX:n tai Boeingin toimia. Tulevaisuudesta on tässä vaiheessa vaikea sanoa mitään, mutta ellei mitään laajempaa toista virusaaltoa tule, niin tämä tuskin viivästyttää lentoja. Monet muut asiat tosin voivat heittää vielä kapuloita rattaisiin.

Nasa on sopinut venäläisten kanssa yhden amerikkalaisen astronautin lennosta Sojuzilla ensi syksynä siltä varalta, että viivytyksiä tulee. Näin asemalla olisi varmasti aina ainakin yksi Nasan avaruuslentäjä.

Joka tapauksessa on hienoa, että Dragonin ensimmäinen lento matkustajien kanssa tapahtunee jo kahden viikon päästä. Alun perin tämän haaveiltiin tapahtuvan jo 2016.

Kun lennot pääsevät vauhtiin, niin pian avaruuteen lähetetään myös muita kuin ammattiastronautteja. Esimerkiksi Tom Cruise on aikeissa lähteä kuvaamaan elokuvaa avaruusasemalla, eikä avaruusturisteistakaan tule olemaan varmasti pulaa. Axiom-yhtiö aikoo liittää asemaan uuden moduulin pääasiassa turistien ja muiden maksavien matkustajien tarpeita varten. SpaceX suunnittelee myös tekevänsä aluksellaan lentoja, jotka eivät telakoituisi avaruusasemaan.

(Jos haluat testata telakoitumista itse, tämä SpaceX:n simulaattori on upea!)

Ja Starship – SpaceX:n tekeillä oleva uusi avaruusalus – on sitten asia ihan erikseen, eikä siitä tässä sen enempää. Starshipiin varmasti palataan pian uudelleen…

Kiinan avaruusalus palaamassa takaisin Maahan toukokuun 8. päivänä lähes kolme vuorokautta kestäneeltä koelennoltaan. Laskeutuminen tapahtuu periaatteessa samaan tapaan kuin Starlinerillä edellisessä kuvassa. Kuva: CASC.

Shenzhoun seuraaja

Jos Amerikassa uusien avaruusalusten tekeminen on kestänyt ja kestänyt, niin kiinalaisten uusi avaruusalus on nähtävästi suunniteltu, rakennettu ja nyt myös ensilennetty vain noin viidessä vuodessa. Tämän uuden aluksen on tarkoitus korvata Shenzhou-alukset, joilla taikonautit ovat tähän saakka lentäneet kiertoradalle.

Jos Shenzhoun esikuvana on ollut venäläinen Sojuz, niin tämä uuden aluksen muoto, koko ja olemus ovat hyvin paljon muiden uusien aluksen kaltaisia.

Siinä on kaksi osaa, sylinterin muotoinen huolto-osa ja sen päällä oleva kartomainen kapseli, jonka sisällä ovat avaruuslentäjät ja joka palaa takaisin Maahan. Aluksessa on tilaa kuudelle matkustajalle ja noin 500 kilolle rahtia, ja se pystyy kiinalaisten mukaan myös tekemään lentoja Kuuhun.

Alus on varsin pitkälle uudelleenkäytettävä ja modulaarinen. Esimerkiksi lämpökilpi irtoaa siitä ja aluksen pohjasta pullahtavat esiin ilmatyynyt juuri ennen laskeutumista pehmentämään iskua kamaraan. Laskeutumisen aikana alus käyttää laskuvarjoja.

Laukaisun aikaan aluksen kokonaismassa on noin 21500 kg. Se on 8,8 metriä pitkä ja sen halkaisija on noin 4,5 metriä. Periaatteessa yksi alus voisi tehdä kymmenen matkaa avaruuteen, mutta toistaiseksi ei tiedetä kuinka paljon aluksiin pitää tehdä korjauksia kunkin lennon jälkeen.

Tämä nyt toukokuun alussa avaruudessa käynyt alus oli kuvissa varsin kärventynyt. Mutta toisaalta se oli kärsinyt paljon enemmän kuin tavalliset kiertoradalta palaavat aluksen kärsivät, koska tältä alas takaisin tullessaan alus kuumeni lähes samaan tapaan kuin Kuusta palaava kapseli. Se ohjattiin radalle, jonka korkein piste oli noin 8000 kilometrin korkeudessa ja sysättiin sieltä syöksymään kohti Maata.

Aluksen nopeus sen iskeytyessä ilmakehään oli noin 9 km/s, eli noin 32 400 km/h. Apollo-aluksien nopeus niiden palatessa takaisin kuumatkoiltaan oli tyypillisesti 11 km/s, eli noin 39500 km/h. Kiertoradalta tavalliseen tapaan palattaessa aluksen nopeus on 7,6 km/s, eli noin 27300 km/h.

Automaattisesti ilman kyytiläisiä tapahtunut koelento meni nähtävästi hyvin. Sen sijaan samalla kyydillä avaruuteen noussut kokeellinen laskeutumisalus tuhoutui. Sen tehtävänä oli testata auki puhallettavaa lämpösuojaa, mutta tulokset jäivät nyt saamatta. Kyseessä oli kaksi eri alusta, joten toisen menetys ei vaikuttanut toiseen lainkaan.

Kiinnostavaa lennossa oli myös se, että avaruusalus ja epäonninen lämpösuojakoe laukaistiin avaruuteen uudella kiinalaisella kantoraketilla. Pitkä Marssi 5 -raketin kaksi ensimmäistä lentoa vuosina 2016 ja 2017 eivät oikein onnistuneet (toinen epäonnistui täysin), joten sitä paranneltiin kahden ja puolen vuoden ajan, ennen kuin viime joulukuussa tehty laukaisu onnistui.

Nyt vuorossa oli raketin voimakkaampi versio 5B. Siinä missä tätä ennen kyydissä oli vain satelliitteja, voi tulevaisuudessa tämä raketin versio laukaista paitsi taikonautteja, niin myös kiinalaisen avaruusaseman osia. Kyseessä on ärein käytössä oleva kiinalaiskantoraketti.

Vertailun vuoksi: Pitkä marssi 5B on hieman voimakkaampi kuin SpaceX:n Falcon 9 tai eurooppalainen Ariane 5, mutta ei kykene nostamaan avaruuteen lähellekään niin suurta kuormaa kuin esimerkiksi Falcon Heavy.

Uuden avaruusaluksen lento ja Pitkä Marssi 5B -raketin laukaisu olivat siis tärkeitä tapauksia. Kenties tästä eteenpäin Kiina alkaa jälleen lähettää useammin ihmisiä avaruuteen – edellisestä Shenzhoun lennosta on kulunut jo noin neljä vuotta.

Mitä tapahtuu muualla?

Kuten olen kirjoittanut aikaisemmissa blogiteksteissä, myös Venäjällä ja Intiassa ollaan tekemässä uusia aluksia. Kumpikin maa onkin ollut viime aikoina aktiivinen etenkin sosiaalisessa mediassa, missä on postiteltu virallisilta ja epävirallisilta tahoilta kuvia heidän edistysaskelistaan.

Kovin paljon konkretiaa ei niissä kuitenkaan ole. Venäjällä kosmonautit ovat nähtävästi olleet testaamassa siellä tekeillä olevan uuden avaruusaluksen ohjaamosimulaattorissa, mutta kuvista on vaikea päätellä mitä oikeasti on tapahtunut.

Tämä Orel-niminen alus on sekin samankaltainen kuin muut uudet alukset (sylinterimäinen huoltomoduuli ja kartiomainen kapseli), ja tämänhetkisen tiedon mukaan se tekisi ensimmäisen koelentonsa vuonna 2023 automaattisena ja kosmonauttien kanssa kahta vuotta myöhemmin.

Intialaiset ovat julkistaneet myös uusia piirroksia aluksestaan. Se on sekin samankaltainen muiden alusten kanssa, mutta se on hieman pienempi. Gaganyaan-alukseen mahtuu vain kolme avaruuslentäjää.

Sen suhteen työt ovat kuitenkin menossa eteenpäin, ja Gaganyaan voi tehdä ensimmäisen koelentonsa (ilman matkustajia) jo tämän vuoden lopulla. Sitä seuraisi kesällä 2021 toinen automaattinen koelento, ennen kuin yksi intialaisavaruuslentäjä lähtisi sillä lennolle joulukuussa 2021.

Saa nähdä miten aikataulun kanssa käy, mutta Intiasta on tulossa selvästikin seuraava maa, joka lähettää ihmisen avaruuteen omalla avaruusaluksellaan.


PS. Nasan Orion-aluksesta ja Nasan kuusuunnitelmista en tässä kertonut mitään, koska palaan niihin tarkemmin lähiaikoina.

Yksi kommentti “Avaruusaluksia siellä ja täällä (tästä tulee jännää)”

  1. Kari Ojala sanoo:

    On tosiaan mielenkiintoista seurata Spacex:n Starshipin kehitystä, kun sen kehityspaikasta Boca Chicasta saadaan jatkuvaa livekuvaa todella läheltä ja lisäksi löytyy asiantuntevia ja suosittuja kommentoijia Youtubessa kuten Everyday Astronaut ja What about it!?

    Media kiinnittää yleensä huomiota vain epäonnistumisiin. Esim. Ylen sivuilta löytyi yhteensä viisi uutista Elon Muskista tai Spacex:stä ja kaikki hyvin kielteisiä sävyltään. Sen sijaan esim Kiinan viimeinen tapaus on medialta jäänyt täysin unohduksiin: Kiinan Long March 5B:n kantoraketti palasi jokseenkin hallitsemattomasti alas maahan viime maanantaina ja tuhoutui osittain ilmakehässä. Mutta se 20 tonnia painava romu oli vain 15 minuuttia ennen tuhoutumista lentänyt suoraan New York Cityn päältä.. https://arstechnica.com/science/2020/05/large-chunks-of-a-chinese-rocket-missed-new-york-city-by-about-15-minutes/ Ehkä sitten oltaisiin kuultu jotain uutisista, jos se romu olisi tullut ilmakehään 15 min aikaisemmin!

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Onnea taas kerran, Hubble!

24.4.2020 klo 18.45, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Hubblen avaruusteleskooppi on kallein koskaan tehty tähtitieteellinen havaintolaite, mutta samalla se on myös kaikkein tuotteliain tieteellinen tutkimuslaite, kun lasketaan sillä tehtyjen havaintojen perusteella julkaistujen artikkelien määrä: niitä on yli 15 000, ja näihin on viitattu 738 000 muussa artikkelissa.

Luvut ovat Hubblen nettisivuilta, enkä epäile niitä lainkaan. Hubblella otettuja kuvia ja tietoja ei ole vain netti pullollaan, vaan sen tekemät 1,3 miljoonaa havaintoa ovat olennainen osa tähtitiedettä viimeisten 30 vuoden ajalta.

Kyllä. Hubble on ollut avaruudessa tänään 30 vuotta. Se kuljetettiin avaruuteen avaruussukkula Discoveryllä lennolla STS-31, joka laukaistiin matkaan 24. huhtikuuta 1990. Siis tänään 30 vuotta sitten.

Harvinainen näky Kennedyn avaruuskeskuksesta: taustalla Discovery lähtee lennolle STS-31 laukaisualustalta 39B ja etualalla noin kahden kilometrin päässä Columbia odottaa alustalla 39A toukokuuksi 1990 suunniteltua lentoaan.

Tuo avaruussukkulaohjelman 35. lento sujui hyvin ja Hubble vapautettiin omille teilleen sukkulan rahtiruumasta 25. huhtikuuta 1990. Periaatteessa siis Hubblen 30-vuotisjuhlaa pitäisi juhlia vasta nyt lauantaina, mutta yhtä kaikki: tätä kirjoitettaessa iltapäivällä 24.4.2020 oli Hubble jo kiertoradalla, tosin sukkulan ruumassa.

Se oli eräs merkkipaaluista avaruussukkulan historiassa, koska sukkulan periaatteena oli olla yleiskäyttöinen avaruusrahtari, joka voisi kuljettaa rutiininomaisesti avaruuteen kaikenlaista kamaa satelliiteista avaruusasemien kautta avaruusteleskooppeihin.

Hubbe vapautetaan avaruuteen Discoveryn ruumasta 25.4.1990.

Avaruusteleskooppi olikin 1970-luvun alusta alkaen suunnitelmissa. Paitsi että sukkulan ruumaan voitiin asettaa pieniä teleskooppeja kunkin noin viikon kestävän lennon aikana käytettäväksi, pohdittiin irrallisen, sukkulasta avaruuteen jätettävän avaruusteleskoopin tekemistä.

NASA perustikin jo vuonna 1970 kaksi komiteaa tutkimaan itse teleskoopin suunnittelua ja hankkeen tieteellisiä tavoitteita.

Ideoista ei ollut puutetta, mutta rahasta oli – etenkin kun sukkulan kehittäminen tuli oletettua kalliimmaksi ja rahaa oli käytettävissä odotettua vähemmän. Presidentti Fordin rajut julkisten menojen leikkaukset vuonna 1974 iskivät erityisesti avaruusteleskoopin tekemiseen ja hanke laitettiin jäihin.

Tähtitieteilijät eivät nielleet päätöstä: he lobbasivat asiansa puolesta niin senaatissa kuin kongressissakin, ja saivat hieman rahaa hankkeen jatkamiseen.

Rahaa oli tosin vain puolet aikaisemmasta, joten teleskooppia pienennettiin. Peilin halkaisija pudotettiin kolmesta metristä 2,4:ään ja Euroopan avaruusjärjestö värvättiin mukaan maksamaan osa viuluista: teleskooppiin tuli yksi instrumentti ja aurinkopaneelit Euroopasta. Vastineeksi tästä ESA sai 15 % osan teleskoopin käyttöajasta.

Eräs ensimmäisistä avaruusteleskooppisuunnitelmista.

Lopulta vuonna 1978 teleskooppi sai Yhdysvaltain puolella tarpeeksi rahaa, jotta sen rakentaminen pääsi alkamaan.

Aikomuksena oli laukaista laite matkaan vuonna 1983, mutta kuten tavallista, hanke viivästyi – osin sukkulalentojen alkamisen viivästymisen vuoksi, mutta osin myös teleskoopin tekemisen hitauden vuoksi.

Viimein vuonna 1990 tähtitieteilijälegenda Edwin Hubblen mukaan nimetty avaruusteleskooppi pääsi avaruuteen. Ja kaikki olivat iloisia.

Kuvapari M100-galaksista näyttää selvästi peilin hiontaongelman: vasemmalla ennen korjausta, oikealla korjauksen jälkeen. 

Pahuksen peiliongelma

Ilo vaihtui kuitenkin suureen harmistukseen, kun Hubble otti ensimmäiset kuvansa. Aivan ensimmäisten odotettiinkin olevan huonoja ja epätarkkoja, sillä vasta niiden ottamisen jälkeen laitteita säädettäisiin paremmaksi, mutta varsin pian kävi ilmi, että ennätyskalliin teleskoopin kuva ei vain tarkentunut.

Itse asiassa tarkentaminen ei paljoa vaikuttanut kuvan epäselvyyteen, koska pian kävi ilmi, että vaikka teleskoopin pääpeili oli kyllä hiottu erittäin tarkasti suunniteltuun muotoon, oli tuo suunniteltu muoto valitettavasti väärä. Peilin reuna-alueet oli hiottu hieman liian lattanaksi; tarkalleen ottaen sieltä lasia oli otettu 2,2 mikronia (eli noin 1/15 ihmisen hiuksen paksuudesta) liikaa. Tästä syystä peilin muodostama kuva oli sumuinen.

Onneksi Hubble oli suunniteltu kiertoradalla huollettavaksi. Huoltolennoilla oli tarkoitus vaihtaa teleskoopin havaintolaitteita ja vaihtaa sen laitteistoja muutenkin paremmiksi. Ensimmäinen suunniteltu huoltolento sai kuitenkin nyt aivan uuden tehtävän, sillä sen päätehtäväksi tuli asentaa teleskoopille silmälasit.

Oikeasti kyseessä oli viidestä pienestä peiliparista koostunut kokonainen laitteisto, jonka tehtävänä oli korjata peilin palloaberraatio. Optiikka vei yhden Hubblen neljästä instrumenttilaatikosta.

Yksittäiset peilit olivat kooltaan (ja ulkonäöltään) hammaslääkärin peilin kaltaisia, tosin erittäin huolellisesti oikeaan muotoon hiottuja.

Tämä COSTAR-nimisen laitteiston avulla teleskoopin kolme alkuperäistä instrumenttia pystyivät tekemään jälleen normaalisti havaintoja.

COSTAR:ia asennetaan paikalleen.

Jo ensimmäisellä huoltolennolla havaintolaitteista yksi korvattiin uudella ja paremmalla, ja näin tehtiin myös myöhemmillä lennoilla.

Tämä joulukuussa 1993 tehty huoltolento on merkittävä myös siinä mielessä, että se on ensimmäinen paikan päällä USAssa seuraamani sukkulalento. STS-61 laukaistiin matkaan 2. joulukuuta, ja lentoon käytetty sukkula oli Endeavour. Laukaisun jälkeen pääsin tutustumaan lennon jatkumiseen Houstonissa lennonjohdossa, ja tein tästä aikanaan montakin ohjelmaa Yleisradion tiedeohjelmille nuoren miehen innokkuudella. Toivottavasti ne ovat jossain tallessa (itselläni ei ole valitettavasti noilta ajoilta muutamia valokuvia lukuun ottamatta mitään arkistossa).

Seuraavat huoltolennot tehtiin helmikuussa 1997, joulukuussa 1999, maaliskuussa 2002 ja toukokuu 2009. Viimeinen oli hyvin erikoinen, koska se tehtiin avaruussukkula Columbian onnettomuuden jälkeen ja silloin toinen sukkula oli samaan aikaan lähtövalmiina siltä varalta, että lennolla olleelle sukkula Atlantikselle olisi tapahtunut laukaisun aikaan jotain vastaavaa kuin Columbialle.

Lennoilla teleskooppia huollettiin, sen osia vaihdettiin uusiin, sen havaintolaitteita korvattiin paremmilla ja myös sen aurinkopaneelit vaihdettiin pariinkin kertaa uusiin.

Nyt avaruudessa oleva Hubble ei siis ole sama kuin se Hubble, joka laukaistiin kiertoradalle 30 vuotta sitten.

Hubble kuvattuna viimeisellä huoltolennolla.

Säästäminen kävi kalliiksi

Periaatteessa avaruusteleskoopin huollettavuus avaruudessa oli erinomainen ajatus. Se, että astronautit saattoivat käydä sitä korjailemassa ja parantamassa oli eräs avaruussukkulan kehittämisen perusajatuksista, mutta valitettavasti se ei toiminut ihan kuten oli tarkoitus.

Avaruussukkuloiden lennättäminen oli kalliimpaa ja hankalampaa kuin 1970-luvulla toivottiin. Utopistisimmissa ajatuksissa sukkulat olisivat lentäneet jopa pari kertaa viikossa, ja silloin tällaiset huollot olisivat olleet rutiinihommia muiden tehtävien seassa.

Lopulta oli niin, että yhden huoltolennon hinnalla olisi saanut laukaisua avaruuteen kokonaan uuden avaruusteleskoopin perinteisellä raketilla.

Tästä voi repiä tietysti pelihousunsa ja harmitella hukkaan menneitä mahdollisuuksia sekä kaikkea rahaa, jonka Nasa ja ESA olisi voineet säästää, mutta kolikolla on myös toinen puolensa: tulevaisuudessa tällaiset huollot ovat varmasti rutiinia ja silloin Hubblea sekä sen huoltolentoja kiitellään. Niillä saatiin paljon kokemusta avaruudessa toimimisesta.

Hubblen seuraajan tekeminen ei sekään ole tullut halvaksi, sillä James Webb Space Telescope (JWST) on hurjasti myöhässä aikataulustaan ja ylittänyt suuresti budjettinsa. Kyseessä on ”huoltovapaa” kaukoputki, jonka sijoituspaikaksi tulee Lagrangen piste noin 1,5 miljoonan kilometrin päässä Maasta.

Sen peili on yli tuplasti Hubblen peiliä suurempi halkaisijaltaan ja sen hartioilla on suuria odotuksia kosmologian suurten kysymysten ratkaisemisesta eksoplaneettojen havaitsemiseen.

JWST:n mallikappale avaruusnäyttelyssä kuvattuna.

Jos se saadaan avaruuteen lopulta noin vuoden päästä ja se toimii odotetusti, on se aivan ällistyttävän hieno havaintolaite. Juuri nyt työt teleskoopin kanssa ovat kuitenkin keskeytyksissä koronaepidemian vuoksi; nähtäväksi jää, kuinka paljon tämä vaikuttaa aikatauluun.

Itse Hubble on toiminnassa edelleen avaruudessa, mutta jokin sen tärkeistä systeemeistä saattaa rikkoontua koska tahansa. Tähän saakka lennonjohto on saanut joko ongelmat ratkaistua tai keksinyt temppuja, joilla havaintojen tekoa on voitu jatkaa.

Nykyinen rahoitus teleskoopin toiminnalle päättyy ensi vuonna, ja sitä seuraava määräaika on 2030-luvun puolivälissä. Jos Hubblea ei voida hivuttaa sitä ennen korkeammalle kiertoradalle, se syöksyy silloin ilmakehään ja tuhoutuu.

Toivottavasti JWST on silloin jo taivalla, ja voimme sanoa valtavan suuren kiitoksen Hubblelle.

Kooste Hubblen parhaimmista kuvista.

Lisää juttuja Hubblesta

Tiedetuubissa julkaistiin Hubblen 25-vuotisjuhlan kunniaksi koko joukko artikkeleita aiheesta. Niitä on hieman päivitetty nyt 30-vuotisjuhlan kunniaksi.

25 kosmista kynttilää Hubblelle


Hubblen huippuhavainnot


Avaruusteleskoopin anatomiaa


Hubblen huoltolennot


Hubblen muodonmuutos

Hubblen seuraaja JWST

Lisää Hubblesta on teleskoopin 25-vuotisjuhlasivulla hubble25th.org (englanniksi).

 

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Bepi tulee moikkaamaan

6.4.2020 klo 19.56, kirjoittaja
Kategoriat: Terveisiä kiertoradalta

Kun lähetämme luotaimia tutkimaan muita planeettoja ja taivaankappaleita, aina välillä ne tulevat matkallaan käymään lähellä maapalloa. Silloin ne pystyvät havaitsemaan omaa kotiplaneettaamme aivan kuten se olisi vain yksi taivaankappale muiden joukossa.

Tietystikin Maa onkin vain yksi kahdeksasta muusta planeetasta, mutta meille se on erityisen rakas ja tärkeä. Maa tosin on erilainen myös ihan muistakin syistä.

Ensiksikin se on selvästi sininen planeetta. Sillä on meriä, ilmakehä ja pilviä. Maa ei ole Venuksen kaltainen helvetti, ei Kuun kaltainen käkkärä eikä Marsin kaltainen autiomaa. Maa näyttää luotainten ottamissa kuvissa mukavalta paikalta – varsinaiselta paratiisilta tyhjässä ja kylmässä avaruudessa

Ja sellainen se onkin.

Nyt meitä kohden on tulossa Merkuriusluotain BepiColombo. Lokakuussa 2018 alkanut Euroopan avaruusjärjestön ja Japanin avaruustutkimuskeskuksen lento Aurinkokuntamme sisintä planeettaa kohden kestää pitkään ja pitää sisällään monta ohilentoa: seitsemän vuotta kestävään menomatkaan kuuluu jopa yhdeksän lähiohitusta.

Ensimmäinen näistä on nyt perjantaina 10. huhtikuuta tapahtuva Maan ohilento, ja sitä seuraa kaksi Venuksen ohitusta ja lopulta kuusi vempautusta Merkuriuksen läheltä ennen kuin luotain asettautuu kiertämään sitä.

Rosetta otti nätin kuvan Maasta 13. marraskuuta 2009.

30 vuotta Maan ohilentoja

Ensimmäinen luotain, joka tuli planeettainvälisestä avaruudesta Maan luokse, oli Halleyn komeettaa tutkinut luotain Giotto, jota ohjattiin kohti toista komeettaa Maan ohilennon avulla. Se lensi ohitsemme 22 730 kilometrin päästä heinäkuussa 1990.

Maan vetovoimaa voi käyttää luotaimen radan muuttamiseen ja sen ratanopeuden lisäämiseen tai hidastamiseen samaan tapaan kuin muilla planeetoilla oli tehty jo aikaisemmin. Kyse on niin sanotusta painovoima- eli gravitaatiolinkoamista.

Temppu on periaatteessa hyvin yksinkertainen: kun tiedetään mistä suunnasta luotain on tulossa kohti Maata (tai muuta taivaankappaletta), lasketaan tietokoneilla milloin ja mistä kohdasta kannattaa lentää Maan ohi, jotta tuloksena olisi haluttu ratamuutos. Käytännössä tietysti koko lentorata laukaisusta perille kohdeplaneetalle saapumiseen lasketaan jo etukäteen siten, että ohilennot ovat osa sitä.

Useissa tapauksissa ilman gravitaatiolikouksia luotain vaatisi suuremman ja voimakkaamman raketin, tai itse luotain voisi olla kevyempi. Melkein kaikki uudet luotaimet käyttävät tätä temppua; Mars ja Venus ovat sen verran lähellä, että niille mentäessä tästä ei ole paljoa iloa.

Maa japanilaisen Hayabusa2:n kuvaamana joulukuun 4. päivänä 2015 340 000 kilometrin päästä. Kuva: JAXA

Ensimmäinen luotain, joka käytti yksikertaista gravitaatiolinkousta, oli neuvostoliiton Luna 3 vuonna 1959. Luotain onnistui kuvaamaan Kuun Maahan näkymättömän puolen siten, että Kuun vetovoimaa käytettiin hyväksi lentoradan vääntämiseen sopivaksi.

Seuraavaksi gravitaatiolinkousta harrasti amerikkalainen Pioneer 10 vuonna 1973, kun se kävi ensimmäisenä lähettämänämme laitteena tutkimassa Jupiteria läheltä. Jättiläisplaneetta käänsi sen rataa ja sinkosi luotaimen ulos Aurinkokunnasta.

Amerikkalainen Mariner 10 puolestaan oli ensimmäinen luotain, jonka rata suunniteltiin vetovoimavempautus mielessä: luotain koukkasi Venuksen luota vuonna 1974 matkallaan kohti Merkuriusta.

Mariner 10 -luotaimella ja nyt ohitsemme kiitävällä BepiColombolla muutakin yhteistä kuin vain päämäärä, sillä Mariner 10:n monimutkaisen lentoradan laski italialainen Giuseppe Colombo – tuttavien kesken Bepi.

”Bepi” Colombo hahmottelee lentorataa Merkuriukseen.

Kunnia gravitaatiolinkouksen keksimisestä menee kuitenkin Venäjälle, sillä Juri Kondratjuk kehitteli ajatusta vuosille 1918 ja 1919 päivätyissä kirjoituksissaan.

Ensimmäiset oikein kunnolla gravitaatiolinkousta käyttäneet luotaimet olivat Nasan Voyagerit, kun ne kävivät 1970- ja 1980-luvuilla tutkimassa Jupiteria ja Saturnusta. Voyager 2 teki vielä Uranuksen ja Neptunuksen ohilennot, jotka eivät nekään olisi onnistuneet ilman juuri oikein tehtyjä ohilentoja aiemmin matkalla.

Ohilentoja ei tietenkään tehty vain radan muuttamiseksi, vaan ennen kaikkea ohitettavan planeetan tutkimiseksi. Samalla kun kamerat kävivät ja mittalaitteet surisivat, taivaanmekaniikka huolehti lentoradan muuttumisesta ihan itsekseen.

Nyt maapallon ohilentoja käytetään myös luotaimen kameroiden ja mittalaitteiden testaamiseen ja kalibrointiin.

OSIRIS-Rex ohitti Maan 25. syyskuuta 2017 ja kuvasi mennessään myös Kuuta sekä otti tämän potretin Maasta ja Kuusta.

Maa saa vierailijan

Ensimmäinen luotain, joka käytti maapalloa gravitaatiolinkousetappina, oli Galileo. Jupiteria kohti lokakuussa 1989 lähetetty luotain pihisti vauhtia Maan lisäksi Venukselta ja toisen kerran maapallolta voidakseen kivuta ylöspäin Aurinkokunnassa. Jupiteria kiertämään se saapui joulukuussa 1995, ja sitä ennen se teki kaksi Maan ohilentoa, ensin joulukuussa 1990 960 kilometrin päästä sekä kaksi vuotta myöhemmin vain 305 km:n etäisyydeltä meistä.

Galileon kuva Etelämantereesta ja sen ympäristöstä on harvinainen. Tällaisia eivät Maata kiertävät satelliitit ota. Kuva: Nasa

Seuraava suurempi Maan luota matkallaan koukannut luotain oli Saturnusta tutkimaan lähetetty Cassini-Huygens. Se teki ensin kaksi Venuksen ohitusta (huhtikuussa 1998 ja kesäkuussa 1999), kunnes tuli Maan luokse elokuussa 1999. Se teki ohituksensa 1171 km:n päästä.

Kohti komeetta Tšurjumov–Gerasimenkoa lentänyt ESAn Rosetta teki peräti kolme Maan ohilentoa. Maaliskuussa 2005 se oli lähimmillään 1950 km:n etäisyydellä, marraskuussa 2007 hieman kauempana 5700 kilometrin ja kaksi vuotta myöhemmin 2481 kilometrin päässä meistä.

Juno otti tämän kauniin kuvasarjan Maasta lokakuussa 2013. Keskimmäinen kuva on infrapunakuva, missä (periaatteessa) näkyy hyvin kasvillisuus, koska kasvit heijastavat runsaasti lähi-infrapunaisen alueen valoa.

Myös Merkuriukseen lentänyt Nasan MESSENGER käytti Maata hyväkseen elokuussa 2005, kun se teki ohilennon 2348 kilometrin päästä. Siinä missä MESSENGER käytti Maata nopeutensa hidastamiseen, Jupiteria parhaillaan kiertävä Juno kiihdytti vauhtiaan Maan avulla lokakuussa 2013. Junon rata kulki vain 559 kilometrin päässä maapallon pinnasta.

Lisäksi useampi muukin luotain on tehnyt maapallon ohilentoja matkatessaan kohti komeettoja ja asteroideja. Tuorein itse lähettämämme avaruudesta tullut vierailija oli OSIRIS-Rex syyskuussa 2017 matkallaan kohti Bennu-asteroidia.

Bepin voi nähdä taivaalla (periaatteessa)

Nyt maanantaina 6.4. illalla BepiColombo on vielä puolentoista miljoonan kilometrin päässä Maasta. Se tulee lähemmäksi koko ajan vähän yli 30 kilometrin sekuntinopeudella ja tulee menettämään tästä noin 5 km/s ohituksen aikana. Manöveerin tarkoituksena on radan muuttaminen ja nopeuden hidastaminen.

BepiColombo on nähnyt Maan ja Kuun jo maaliskuun alusta alkaen jopa pienellä ”selfiekamerallaan”.

Valmistautuminen tähän ohitukseen alkoi jo helmikuussa, kun luotaimen ohjausrakettimoottoreilla tehtiin pieni hienosäätö rataan. Sen seurauksena BepiColombo olisi 10.4. klo 4:24:58 UTC (eli noin 7.25 Suomen kesäaikaa) lähimmillään Maata, jolloin etäisyys luotaimen ja Maan keskipisteen välillä olisi 19 064 km. Luotaimen etäisyys Maan pinnasta olisi siis 12 693 km.

Maaliskuussa oli tarkoitus tehdä kolme pikku korjausta rataan, mutta ne eivät olleet tarpeen, koska rata oli alle prosentin tarkkuudella se mikä sen pitikin olla. Tarkistusten jälkeen myös viime lauantaille (4.4.) suunniteltu ratamuutos jätettiin tekemättä.

Näin Bepin nopeus muuttuu ohilennon aikana.
Ohilennon rata maapallon pinnalle projisoituna. Väri kertoo luotaimen kirkkauden: punainen on 8 mag ja keltainen 9 mag tai alle.

Luotaimen rata kulkee idästä länteen siten, että radan lähin kohta on Atlantin eteläosan päällä. Lähimmillään ollessaan luotain on periaatteessa harrastajakaukoputkella tai jopa kiikarilla havaittavissa, koska sen kirkkaus on 8 mag.

Suomesta luotaimen näkeminen ei onnistu, koska paitsi että luotain on huomattavasti himmeämpi (noin 9,2 mag), on sen rata liian etelässä ja valoisa aamutaivaskin tekisi katsomisen mahdottomaksi. Täysikuusta ei siis ole meille lisähaittaa.

Jos luet tätä esimerkiksi Kapkaupungissa, niin silloin kannattaa herätä aikaisin aamulla ja sanoa heippa Bepille. Havaintopaikan mukaan lasketun sijaintikartan voi tehdä täällä: https://bepicolombo.iaps.inaf.it

Lisätietoja ohilennosta on ESA:n sivuilla:
https://www.cosmos.esa.int/web/bepicolombo-flyby/earth-flyby
https://www.cosmos.esa.int/web/bepicolombo-flyby/ground-based-observations

Bepillä on edessään vielä monta ohilentoa, mutta maapallon se jättää nyt taakseen.

2 kommenttia “Bepi tulee moikkaamaan”

  1. Heikki Keskinen sanoo:

    Luotain lähestyy maapalloa.No missä se on käynyt?

    1. Jari Mäkinen sanoo:

      Teki kierroksen Auringon ympäri. Lensi nyt ohi ja jatkaa kohti Venusta.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *