29.10. Vlasiator: maailman tarkin avaruussään ennustaja

Auringosta tuleva hiukkaspommitus liittyy paitsi revontuliin, se voi myös aiheuttaa häiriöitä satelliitteihin, energianjakeluun ja navigaatioon, joiden varassa moderni yhteiskuntamme lepää. Avaruussään tarkka ennustaminen on siis ensiarvoisen tärkeää – mutta myös hyvin haastavaa.

Helsingin yliopistossa, Kestävän avaruustieteen ja -tekniikan huippuyksikössä kehitetään maailman tarkinta avaruussään olosuhteita kuvaavaa mallia nimeltä Vlasiator. Sen huikean tarkkuuden avulla tutkijat ovat päässeet käsiksi aiemmin huonosti tunnettuihin ilmiöihin.

Miten Vlasiator toimii? Mitä uutta se on opettanut meille avaruussäästä ja Maan lähiavaruudesta, entä mitä siltä vielä odotetaan?

Puhujana Vlasiator-ryhmän johtaja ja laskennallisen avaruusfysiikan professori Minna Palmroth Helsingin yliopistosta.

Esitelmä löytyy editoituna YouTubesta osoitteessa https://youtu.be/E9XO0aXt8kQ

5.11. Maailmankaikkeus laajenee – mutta miten?

Maailmankaikkeuden ajateltiin pitkään olevan muuttumaton ja staattinen. Sitten kaukaisista galakseista tulevan valon aallonpituuksien huomattiin venyneen, ja pian teoriat ja havainnot vahvistivat, että maailmankaikkeus laajenee. Vuonna 1998 havaittiin, että se laajenee itse asiassa kiihtyvällä nopeudella. Kuvioihin astui uusi käsite, pimeä energia. 

Tämänhetkistä laajenemisnopeutta kuvaa luku nimeltä Hubblen vakio. Sen arvoa voidaan määrittää havaitsemalla erilaisia kosmoksen kohteita, esimerkiksi muuttuvia tähtiä ja supernovia. 

Kosminen mikroaaltotausta tarjoaa vaihtoehtoisen tavan määrittää maailmankaikeuden laajenemisnopeutta. Viime vuosina tapahtunut edistys alalla, ja erityisesti Planck-satelliitin tekemät mittaukset, tarjoavat muun kosmologisen informaation ohella myös entistä tarkempia arvioita Hubblen vakiolle. Samalla on kuitenkin paljastunut, että eri tavoilla määritetyt Hubblen vakiot eivät täsmää. Kysymys on hiljalleen noussut kosmologian suurimmaksi havaintoihin liittyväksi ongelmaksi.

Miten maailmankaikkeus laajenee? Miten sen laajenemisnopeutta mitataan? Miten laajenemisnopeus muuttuu? Entä miten kosmologit lähestyvät Hubblen vakion määrittämisen ongelmaa?

Puhujana Planck-tiimissä mukana ollut yliopistotutkija, kosmologi Elina Keihänen Helsingin yliopistosta.

Esitelmä löytyy editoituna YouTubesta osoitteessa https://youtu.be/UuzJxZers78

12.11. Avaruusromu, kasvava ongelma

Ihminen laukaisi ensimmäisen satelliitin avaruuteen vuonna 1957. Nykyään maapalloa kiertää jo noin 4500 satelliittia, mutta vain reilu tuhat niistä on enää toimintakuntoisia. Törmäysten seurauksena ne myös jauhautuvat jatkuvasti pienemmiksi: maapalloa kiertää arviolta noin 29 000 yli 10 senttimetrin kokoista romukappaletta, ja tätä pienempiä sirpaleita on yli 166 miljoonaa. Samaan aikaan yhä useampi valtio ja kaupallinen toimija on tulossa mukaan satelliittitoimintaan ja tarve lähettää avaruuteen uusia satelliitteja vain kasvaa. Osalla tärkeistä kiertoradoista alkaa olla jo ruuhkaa.

Osa avaruusromusta tulee omia aikojaan alas. Pienet kappaleet tuhoutuvat ilmakehässä, mutta entä, kun radalta on putoamassa suurempi kappale, jota ei voi ohjata?

Mitä avaruusromulle voitaisiin tehdä? Miten uudet avaruuslaitteet tulisi suunnitella, entä mitä voisi tehdä kiertoradalla jo oleville kappaleille?

Puhujana tutkimuspäällikkö Jenni Virtanen Maanmittauslaitokselta.

Esitelmä löytyy editoituna YouTubesta osoitteessa https://youtu.be/RGwZjF8upKE