lokakuu 2018

Samuel Kaski opettaa koneita oppimaan (video)

Otaniemessä, Aalto-yliopiston Tietotekniikan laitoksen ala-aulassa on akateemikko Teuvo Kohosen muotokuva. Eikä syyttä: hän on kouluttanut useammankin sukupolven tekoälytutkijoita aikana, jolloin Suomessa ei vielä paljoa puhuttu tekoälystä tai koneoppimisesta. Hän oli edellä aikaansa itseorganisoituvine karttoineen.

 

Eräs Kohosen oppilaista on akatemiaprofessori Samuel Kaski, joka vetää Suomen tekoälykeskus -nimistä aloitetta.

"Olin opiskellut tietotekniikkaa pari vuotta ja lukenut myös neurotieteitä, kun pääsin kesätyöhön Teuvo Kohosen tutkimusryhmään", selittää Kaski.

"En ollut tiennyt, että Suomessa oli mitään niin kiinnostavaa asiaa. Vaikka opinnoissa olin pärjännyt erittäin hyvin, olin hämmästynyt, että pääsin mukaan. Näin jälkikäteen katsottuna oli todella tärkeää päästä mukaan korkeatasoiseen tutkimukseen noin aikaisin. Moni asia kiinnosti, mutta kun ymmärsin, että tällaista voi tehdä tosissaan ja se voi olla oikeasti työ, niin tutkimus vei minut mukanaan.”

Kaski toteaa, että hänkin ottaa lupaavimpia opiskelijoita projekteihinsa mahdollisimman varhain. "Se on huippututkimuksen erittäin hyvä kansainvälinen käytäntö. Vaikka pian väittelyn jälkeen suuntauduin ihan toisiin asioihin, kerron tätä tarinaa silloin tällöin siltä varalta, että nuoria fiksuja opiskelijoita olisi kuuntelemassa. Ehkä joku heistä tulee ajatelleeksi, että tutkimusta voisi kokeilla.”

Tekoälyllä syövän kimppuun

Kaski on kiinnostunut siitä, miten malleja maailmasta voi oppia automaattisesti ja miten näin voidaan ymmärtää tapahtumia sekä soveltaa malleja teknisesti muihin tarkoituksiin."Malli voi olla hyvin datalähtöinen tai sellainen, missä on jo tietoa siitä, miten asiat toimivat. Yleensä se on joku yhdistelmä näistä. Ja sitten tarvitaan aineistoa, joista voidaan oppia ne asiat, joita ei tiedetä valmiiksi. Sitten tarvitaan algoritmi, joka pystyy sovittamaan mallin saatavilla olevaan dataan."

Konkretiaa tälle saadaan esimerkiksi siitä, mitä Kaski on tehnyt viime aikoina: hän on käyttänyt koneoppimista lääketieteellisiin sovelluksiin.

"Genomiikassa iso kysymys on se, miten löydetään geenidatasta ne tärkeät tiedot, jotka voisivat auttaa sairauksien mallinnuksessa ja ennustamaan nykyistä paremmin, mikä hoito tehoaa. Aineistossa on tietoja geenien toiminnoista, metaboliikasta ja muita mittauksia soluista. Esimerkiksi syöpänäytteiden tapauksessa pystyimme määrittelemään, mikä aineistossa on relevanttia ja millaisia ovat riippuvuudet eri tietojen välillä. Tämä on auttanut parantamaan ennusteita siitä, millainen hoito tehoaa tietynlaisen kudosnäytteen perusteella kullekin potilaalle."

Vaikeaa on erityisesti harvinaisten tautien tutkimus. Kun uudesta potilaasta ei ole tarpeeksi tietoja eikä muistakaan potilaista, joilla on sama sairaus, ole paljoa tietoja, on Kasken kehittämin menetelmin saatu ongittua esiin olennaisia kohtia.

"Vaikein ongelma tässä on se, että vaikka olennaisia tietoja on vähän, niin mittaustietoja on aivan tolkuton määrä. Kun puhutaan genomiikasta, niin potentiaalisesti hyödyllisiä muuttujia on miljoonittain. Niistä pitää pystyä valitsemaan aineiston perusteella ne, jotka tulisi ottaa huomioon. Olemme siksi yhdistelleet aineistoja ja keskittyneet eri muuttujien välisiin suhteisiin yksittäisten tietojen sijaan."

Samankaltainen ongelma on lääkkeiden kehittämisessä. Lääkkeet toimivat periaatteessa siten, että niiden vaikuttavat aineet kohdistuvat tiettyihin proteiineihin soluissa. Samalla aineet vaikuttavat myös toisiin proteiineihin ja joskus niistä voi olla myös haittaa.

"Meillä on siis valtava matriisi, jossa on proteiinit vastaan lääkkeet. Tekoälyn avulla voimme ennustaa paremmin, mitä tästä matriisista puuttuu – erityisesti niistä kohdista, joista voisi olla hyötyä erityisesti silloin, kun lääkekehitystä viedään eteenpäin."

Jo nyt suuri osa lääketiedettä on muuttunut hyvin datalähtöiseksi. Kun tietoa on ja sitä voidaan saada yhä helpommin, voidaan asioita kysyä aivan uusilla tavoilla."Lääkkeiden kehittäminen perinteisillä menetelmillä on kovin kallista ja kestää kauan. Samalla esimerkiksi antibioottiresistanssi yleistyy ja monet lääkkeet menettävät tehoaan, joten uusien lääkkeiden kehittämisen pitäisi olla entistä tehokkaampaa, jotta ihminen voisi voittaa kilpajuoksun patogeenejä vastaan."

Ihminen ja kone yhdessä

Kaski painottaa usein, että koneoppiminen, tekoäly ja tekoälyn eri sovellukset ovat parhaimmillaan silloin, kun niitä käytetään ihmisen tukena. Tässäkin konkreettinen esimerkki tulee lääketieteestä: lääkärin vastaanotto.

"Kun lääkäri päättää siitä, millaisia mittauksia potilaalle tehdään, ja kun hän tekee mittausten perusteella diagnoosin ja määrää hoitoa, niin koneesta voi olla paljon apua. Lääkärillä on hyvä koulutus, mutta tekoälyn avulla voidaan saada paljon lisätietoa niistä miljoonista mittauksista, joita genomitieto tuottaa."

Näin päästään täsmälääketieteeseen. Siinä kaikkea saatavissa olevaa solutasonkin tietoa käytetään, kun tehdään kullekin potilaalle yksilöllisesti toimiva hoitosuunnitelma.

"Mutta siis edelleen tarvitaan lääkäri ja ennen kaikkea potilas itse sanomaan, mikä hoito valitaan. Kaikissa hoidoissa kun on sekä sivuvaikutuksia että hyötyjä."

Terminaattoriskenaario

Tekoäly ja sitä käyttävät sovellukset ovat työkaluja, joita voidaan käyttää niin hyvään kuin pahaankin. Kaski painottaa, että suurin riski niiden suhteen onkin sama kuin muun tekniikan kanssa, eli ihmiset käyttävät tekoälyä samalla tavalla toisiaan vastaan kuin kaikkea muutakin nykyistä tekniikkaa.

"Tekoälystä voi olla todella paljon hyötyä ja haittaa, ja siksi eettisiä kysymyksiä pitää pohtia yhdessä demokraattisen yhteiskunnan kehittymisen mukana. Pitää olla tutkijoita, jotka pohtivat kauhukuvia, jotta niiden riski saadaan minimoitua. Mutta silti mielestäni keskitymme liikaa näihin terminaattoriskenaarioihin, joissa tekoälyrobotit ottavat vallan. Se riski on periaatteessa olemassa, mutta mielestäni paljon pienempi kuin moni muu yhteiskunnallinen riski. Siksi voisimme keskustella enemmän siitä, miten tekoälyn avulla voitaisiin tehdä töitä ja ratkoa polttavia ongelmia tehokkaammin ja paremmin."

Tämä on myös yhteiskunnallinen asia, sillä edessä on joka tapauksessa suuria muutoksia, kun monet perinteiset työtehtävät eivät ole enää tarpeellisia. Kasken mukaan varsin harvat ammatit ovat vaarassa kadota kokonaan, mutta suurimmassa osassa ammateista työtehtävät muuttuvat.

"Näin on käynyt aikaisemminkin! Kun kirjoitustaito keksittiin, niin käytännössä kaikki silloiset työtehtävät joutuivat ottamaan huomioon sen, että nyt asioita voidaan kirjoittaa muistiin ja tietoja voidaan jakaa muille. Tekoälyn vaikutukset ovat vain nopeampia. Niiden myötä yhteiskunnasta voi tulla tasa-arvoisempi tai epätasa-arvoisempi. Näistä pitää sitten poliittisesti valita."

Ideoita ei saa vain suihkussa

Kaski on ollut – ja varmasti edelleenkin on – kiinnostunut monista hyvinkin eri asioista, mutta hän kehottaa kaikkia keskittymään olennaiseen.

"Minun alani on menetelmien kehitys, ja sen siunaus ja kirous on se, että hyvä menetelmä on sovellettavissa moneen eri tehtävään. Se tarkoittaa sitä, että pitää kehittää sekä teoriaa että tehdä käytännön sovelluksia, joille on tarvetta erittäin monilla aloilla."

Hän kertoo valinneensa sovellusalueita sen mukaan, missä on ollut kiinnostavia yhteistyökuvioita. Viime aikoina näitä on ollut varsin paljon lääketieteessä, missä esimerkiksi genomiikka tarjoaa nyt paljon uutta tietoa tekoälyn purtavaksi ja tuottaa uusia, jänniä sovelluksia.

"On todella tärkeää, että meillä on tiedeyhteisö, missä on mahdollista törmätä kollegoihin, joilla on ihan uudenlaisia ajatuksia, jotka ovat yhteensopivia oman tutkimuksesi kanssa. Näistä syntyvät uudet innovaatiot. Uudet ideat saattavat tulla noin vain suihkussa ollessa, mutta yleensä sitä on edeltänyt se, että on puhunut oikeista asioista sopivaan aikaan juuri sopivien ihmisten kanssa."

*

Juttu ja video on julkaistu myös Suomen akatemian sivuilla. Ne on tehnyt Tiedetuubin Jari Mäkinen.

Video: Näin BepiColombo rynnisti matkaan kohti Merkuriusta – tältä se näytti laukaisupaikalta suomalaissilmin

Viimeinkin! Tätä on kyllä odotettu! BepiColombo-luotain on matkalla kohti Merkuriusta. Suuri (ja pitkään kestävä) tutkimusmatka on alkanut.


Pitkään rakenteilla ollut luotain lähetettiin matkaan kohti Merkuriusta aikaisin lauantaina 20. lokakuuta Suomen aikaa Kourousta, Etelä-Amerikasta.

Mukana luotaimessa on suomalaistekoinen mittalaite SIXS, jonka tekijöistä kolme oli mukana paikan päällä seuraamassa laukaisua. Tässä on mittalaitteen tieteellisenä johtajana toimivan Juhani Huovelinin kuvaama video laukaisusta ja tunnelmien kommentointia.

Suomalaiset ovat osallistuneet aikaisemminkin suurella osuudella Euroopan avaruusjärjestön satelliitteihin ja luotaimiin, mutta koskaan ei planeettatutkimusluotaimessa ole ollut näin paljon suomalaista tietotaitoa. 

Suurin osuus tulee SIXS-nimisen tutkimuslaitteen tekemisestä. Sen kehittämisestä on vastuussa Helsingin yliopisto ja siellä yliopistonlehtorina toimiva Huovelin on mittalaitteen päätutkija. SIXS toimii luotaimessa kimpassa brittiläisen MIXS-mittalaitteen kanssa, ja professori Karri Muinonen on sen toinen päätutkija. Professori Rami Vainio Turun yliopistosta vastaa puolestaan SIXS:in hiukkasilmaisimesta.

Kaikkiaan Suomesta BepiColombon tieteelliseen työhän osallistuu kaikkiaan toistakymmentä tutkijaa Helsingin ja Turun yliopistojen lisäksi Aalto-yliopistosta ja Ilmatieteen laitokselta.

Tutkijoiden lisäksi mukana hankkeessa on paljon suomalaista avaruusteollisuutta:

- Oxford Instruments Technologies Oy ja turkulainen Aboa Space Research Oy ovat vastanneet SIXS-instrumentin teknisestä suunnittelusta ja rakentamisesta.

- TalviOja Consulting Oy on vastannut SIXS-instrumentin lämpösuunnittelusta ja -mallinnuksesta.

- Space System Finland Oy on kehittänyt ohjelmistot SIXS- ja MIXS -mittalaitteiden yhteiseen ohjaus- ja tietojenkäsittely-yksikköön.

- Patria Aviation Oy (nykyisin RUAG Space Fnland Oy) on valmistanut SIXS:n ja MIXS:n yhteisen ohjaus- ja tietojenkäsittely-yksikön.

Näiden lisäksi Ilmatieteen laitos on ollut vastuussa projektipäällikön ja laadunvalvonnan työosuuksista.

Työn on rahoittanut pääosin Tekes, joka on ollut tämän vuoden alusta osa Business Finland -organisaatiota.

Siinä missä BepiColombon suunnittelu ja rakentaminen ovat olleet täynnä teknisiä haasteita sekä viivytyksiä, sujuivat Ariane 5 -kantoraketin valmistelu matkaan ja laukaisu avaruuteen erittäin sujuvasti. Kaikki meni juuri suunnitellusti, sää laukaisupaikalla oli hyvä, eikä raketin kanssa ollut teknisiä hankaluuksia.

BepiColombo kuljetettiin keväällä Euroopan avaruusjärjestön teknisestä keskuksesta ESTECistä osina rahtilennoilla Ranskan Guyanaan, missä kesän aikana osat testattiin vielä kerran sekä laitettiin yhteen. Lisätietoja osista on mm. tässä artikkelissamme.

Luotain liitettiin kantorakettiin aiemmin tällä viikolla, sen nokkakartio laitettiin paikalleen ja raketti kuljetettiin laukaisualustalle torstaina. Perjantaina illalla raketin tankkaaminen aloitettiin ja matkaan se päästi tarkalleen suunniteltuun aikaan klo 4.45 lauantaina Suomen aikaa.

Kun laukaisusta oli kulunut 27 minuuttia, oli BepiColombo oikealla radallaan kohti planeettainvälistä avaruutta ja se irtosi Ariane 5:n ylimmästä vaiheesta. Ensimmäinen signaali luotaimesta saatiin noin klo 5:20 aamulla, kun lentoonlähdöstä oli kulunut hieman alle 40 minuuttia.

Aurinkopaneelit avautuivat sen jälkeen ja vahvistus siitä, että ne olivat auki normaalisti saatiin noin tunti ja 14 minuuttia matkan alkamisen jälkeen. Tänään luotaimessa olevat pienet kamerat ottavat kuvia, joilla aurinkopaneelien oikea avautuminen voidaan myös visuaalisesti tarkistaa.

Merkuriusta kiertämään luotain saapuu joulukuussa 2025, mutta sitä ennen se tekee useita planeettojen ohilentoja – ensimmäinen on 13. huhtikuuta 2020, jolloin luotain vilahtaa Maan ohi 11 264 kilometrin etäisyydeltä. Ohilennoilla luotaimen rataa muutetaan sopivaksi.

Alla on vielä ESAn ja Arianespacen video raketin laukaisusta.

Maailman pisin reittilento laskeutui - 18 tuntia ja 25 minuuttia lentokoneessa

Pe, 10/12/2018 - 15:02 Jari Mäkinen
Airbus A350-900 ULR

Singapore airlines -lentoyhtiö aloitti tänään uudelleen maailman pisimmän säännöllisen ilman välipysähdystä lennettävän reitin: lento Singaporesta New Yorkiin kestää noin 18 tuntia, paluulento tuulien vuoksi hieman pitempään.

Lento SQ21 Singaporen ja New Yorkin (tarkkaan ottaen New Jerseyn puolella olevan Newarkin lentoaseman) välillä oli pitkään maailman pisin välilaskuton reittilento. Sitä lennettiin nelimoottorisella Airbus A340-500 -lentokoneella, mutta polttoaineen kohonnut hinta ja kalliiden lippujen vähentynyt kysyntä sai aikaan sen, että reitti lopetettiin vuonna 2013.

Nyt se aloitettiin uudelleen, tällä kertaa koneena on tuliterä kaksimoottorinen A350. Eilisen puolella Suomen aikaa matkaan lähtenyt lento saapui perille puolenpäivän aikaan, klo 5.24 paikallista aikaa (kuusi minuuttia etuajassa!).

Kyseessä on koneen ULR-erikoisversio; Ultra Long Range -versiossa on pieniä muutoksia normaalistikin polttoainepihiin perusversioon verrattuna, joista olennaisin on suurempi polttoainekapasiteetti. Tämän A350-900:n tankkeihin mahtuu 24 000 litraa enemmän kerosiinia kuin esimerkiksi Finnairin käyttämissä koneissa.

Lisälöpön avulla kone pystyy lentämään liki 18 000 kilometriä pitkiä lentoja, jotka kestävät yli 20 tuntia. Kone voi siis sinnitellä ilmassa lähes vuorokauden!

Koneen lentämä matka oli 15 345 km ja tämä reitin uudelleenavauslento kesti 17 tuntia ja 22 minuuttia.

Sen aikana kone käytti 101,4 tonnia polttoainetta, ja laskeutuessa jäljellä tankeissa oli 10 tonnia kerosiinia. Tämä vastaa hieman alle kahden tunnin lentoa, eli kone olisi voinut lentää vielä pitempäänkin.

Matkustajat olivat toki koneessa pitempään, sillä koneen ns. blokkiaika oli 18 tuntia ja 25 minuuttia. Jos tuulet ovat epäsuotuisia, voi tämä aika lähennellä joskus 20 tuntia.

Jotta koneessa olisi mukavaa näin pitkän aikaa, ei tällä lennolla ole lainkaan tavallista turistiluokkaa, vaan koneessa on vain hieman parempia ja tilavampia premium economy -istuimia, liikematkustusluokka ja ykkösluokka. Niillä paikoilla mennessä tilaa on enemmän ja tarjoilu on sen verran hyvää, että matka saattaa jopa loppua kesken.

Ympäristönäkökulmasta pitkät lennot eivät kuitenkaan ole välttämättä hyviä, koska koneessa on tavallista vähemmän matkustajia. Lennon aikana kone tuotti 315 tonnia hiilidioksidia, joten matkustajaa kohden (150 tällä lennolla) tämä tekee 2,1 tonnia.

Määrä on kohtalaisen suuri, koska polttoainetta käytetään pääasiassa myöhemmin lennolla tarvittavan polttoaineen kuljettamiseen. Vaikka reittilennossa polttoaineenkulutus – ja päästöt – ovat pienimpiä, olisi näin pitkällä lennolla välilaskun tekeminen parempi ratkaisu.

Olennaista pitkissä lennoissa on kuitenkin se, että matkustajat pääsevät perille välilaskutta, eli niin nopeasti kuin nykykoneilla on mahdollista. Koska uudet kaksimoottorikoneet Airbusilta ja Boeingilta tekevät yhä pitemmät lennot mahdollisiksi, ovat monet lentoyhtiöt avaamassa yhä enemmän hyvin pitkiä reittilentoja.

Eurooppalaisesta näkökulmasta klassisin pitkä lentomatka on Australian ja Lontoon välinen yhteys. Australialainen lentoyhtiö Qantas avasi keväällä ensimmäisen säännöllisen reitin Australiasta Lontooseen uudella Boeing 787 Dreamliner -koneella, joskaan edes sen suorituskyky ei riitä rutiininomaiseen liikennöintiin Sydneystä Lontooseen. Siksi lento lähtee Australian länsirannalta Perthistä.

Tämä lento on noin 14500 kilometriä pitkä ja lentoaika sillä on tyypillisesti 17 tuntia ja 20 minuuttia. Toiseen suuntaan matka on sama, mutta matka-aika lyhyempi, koska tyypillisestä itään lennettäessä tuulet puhaltavat koneen pikemmin perille.

Sydneystä Lontooseen oleva reitti olisi arviolta 17 000 kilometriä pitkä ja se sillä lentoaika olisi yli 18 tuntia. Teoriassa Singaporen Airlinesin ennätyslennolla nyt käyttämä Airbus A350-900ULR voisi lentää jo reittiä, mutta koska se olisi juuri ja juuri suorituskyvyn rajoilla, toisivat pienetkin lisätuulet ja muut tekijät säännönmukaisesti lennettävälle yhteydelle niin paljon lisäriskejä, että sitä ei kannata vielä aloittaa.

Qantas onkin usuttanut lentokoneenvalmistajia tekemään koneistaan vielä hieman pitemmälle lentäviä versioita, jotta niillä tämä klassikkoreitti voitaisiin aloittaa. Airbus voisi tehdä tuollaisen koneen puristamalla A350:sta polttoainepihimmän version ja lisäämällä siihen vielä enemmän polttoainetankkeja, ja Boeingin uusi, vuonna 2022 liikenteeseen tuleva 777-8X voisi myös toimia pohjana tällaiselle superpitkänmatkan koneelle.

Hankkeen nimi on Project Sunrise, koska tällä lennolla matkustajat näkisivät aina Auringon nousevan jossain lennon vaiheessa.

Nimellä on myös historiallinen ulottuvuutensa: maailman ensimmäinen pitkä matkustajalento oli Qantasin Toisen maailmansodan aikana operoima "The Double Sunrise" -reitti Pertin ja Sri Lankan (silloin se oli vielä Ceylon) välillä. 5 600 kilometriä pitkä reitti lennettiin kerran viikossa Consolidated Catalina -vesilentokoneella ja se kesti 27 - 33 tuntia tilanteesta riippuen.

Sään lisäksi epävarmuutta reittiin toi se, että se kulki japanilaisten hallussa olleiden alueiden yli, jolloin kone lensi pimeässä. Matkan aikana nähtiin kaksi auringonnousua, mistä reitti sai nimensä. Eräs lennoista on edelleen ennätyksellinen: kone oli ilmassa peräti 32 tuntia ja 9 minuuttia.

Voi olla, että mukavuus koneessa ei ollut ihan samaa luokkaa kuin nyt Singapore Airlinesin nykyennätyslennolla.

Sojuz-avaruusalus harvinaisessa onnettomuudessa – miehistö sai aikamoista kyytiä

To, 10/11/2018 - 14:29 Jari Mäkinen
Sojuz MS-10 nousee Alex Gerstin avaruusasemalta ottamassa kuvassa

Kansainväliselle avaruusasemalle matkalla ollut Sojuz-alus joutui tänään onnettomuuteen kantorakettiin kesken laukaisun tulleen vian vuoksi. Sojuz MS-10 -aluksen kaksihenkinen miehistö on turvassa hätälaskeutumisen jälkeen, mutta tiedossa on hankaluuksia avaruusaseman ylläpidossa.

Juttua on päivitetty useampaan kertaan, viimeksi klo 19.40.

Kosmonautti Aleksei Ovchinin ja astronautti Nick Hague nousivat tänään lentoon Baikonurin kosmodromista klo 11.40.15 Suomen aikaa ja lento sujui normaalisti aina siihen saakka, kunnes raketissa tapahtui toimintahäiriö.

Noin kaksi minuuttia ja kaksi sekuntia laukaisun jälkeen kantoraketin neljän apuraketin irtoamisen jälkeen jokin meni vikaan.

Raketti on pettänyt", kertoi Ovchinin radiolla rauhallaisella äänellä puhuen. Tätä tilannetta on simuloitu koulutuksen aikana monta kertaa, joten miehistö tiesi täsmälleen mitä tehdä.

Sojuz irroitettiin raketista ja se oli vapaassa heittoliikkeessä. Liike tosin jatkui vielä vähän aikaa ylöspäin, koska alus jatkoi samalla liikeradalla eteenpäin, mutta painovoiman vetämänä se alkoi kääntyä alaspäin samaan tapaan kuin suuri, kaaressa ilmaan heitetty kivi. Koska alus oli vapaassa heittoliikkeessä, oli sen sisällä painottomuus. Ovchinin vahvisti tämän.

Raketista otettua videota katsomalla näkee hyvin, että juuri ennen häiriötä siitä näyttää selvästi irtoavan osia.

Raketista irtoamisen jälkeen maahanpaluukapseli, jonka sisällä avaruuslentäjät ovat, irtosi alla olevasta huoltomoduulista ja sen päällä olevasta kiertorataosasta. Tämä tapahtui räjähdyspulttien avulla, joten nämä toi oman mausteensa jännittävään tapahtumaketjuun.

Siinä missä normaalisti alas tuleva Sojuz tulee vähän sivuliirrossa, loivasti ilmavirrassa surffaten, putosi alus nyt jyrkästi alaspäin ns. ballistista rataa pitkin. Siis kuten putoava kivi. Siksi koko ajan alaspäin tultaessa tihenevä ilmakehä jarrutti voimakkaasti sen vauhtia, jolloin miehistö joutui kokemaan suurta kiihtyvyyttä – tai siis tässä tapauksessa hidastuvuutta. He painautuivat pahimmillaan istuimiaan vasten 6,7 g:n voimalla, eli he tunsivat olevansa lähes seitsemän kertaa normaalia painavampia.

Vapaan pudotuksen jälkeen avautuvat laskuvarjot: ensin yksi pieni varjo, jonka tehtävänä on vetää iso päävarjo esiin. Se on pieni nykäisy, mutta ison varjon avautuminen on aika massiivinen nykäisy. Lähes kuin ajaisi kolarin. Sen jälkeen alus normaalisti pyörii vähän aikaa laskuvarjon köysien varassa ennen kuin asento vakaantuu

Jos normaalisti laskeutuminen Sojuz-aluksella on kuin "olisi pesukoneessa, jota tönitään voimakkaasti", niin nyt meno on ollut paljon rajumpaa.

Alla on Nasa-TV:n video laukaisusta:

Tätä on hyvä verrata seuraavaan videoon, missä selitetään Sojuzin normaalisti sujuvan laukaisun eri vaiheet; onnettomuus tapahtui nyt jotakuinkin kohdassa, mistä kerrotaan videolla hieman yli seitsemän minuutin paikkeilla.

Koska putoamispaikkaa ei ole valittu etukäteen, saattaa alus päätyä melkeinpä minne vain. Tässä tapauksessa paikka oli nähtävästi tasaista aroa Kazakstanissa. Putoamispaikka oli noin 20 kilometriä itään Dzhezkazganin kaupungista, joka on noin 400 kilometrin päässä Baikonurista. Pelastushelikopterit pääsivät lentämään sinne noin 1,5 tunnissa.

Venäjä on asettanut komitean tutkimaan nyt tapahtuneen onnettomuuden syytä.

Aleksei Ovchinin ja Nick Hague ovat turvassa laskeutumisen jälkeen, mutta kokivat varsin hurjan laskeutumisen – ja myös pettymyksen, sillä heidän oli tarkoitus olla noin kuusi kuukautta avaruusasemalla. Ovchininille kyseessä olisi ollut toinen avaruuslento ja Haguelle ensimmäinen.



Yllä on Venäjän avaruusjärjestön Roskosmosin twiitti, missä miehistö oli Dzhezkazganissa odottamassa kyytiä Baikonuriin. Heidät haettiin helikoptereilla kapselilta ja vietiin Dzhezkazganiin, mistä he lensivät Baikonuriin. Hague jatkanee sieltä amerikkalaisella koneella suoraan Houstoniin – hieman samaan tapaan kuin hänen oli tarkoitus tehdä vasta ensi maaliskuussa.

Luotettava, mutta huolestuttava

Edellisen kerran vastaavantyyppinen onnettomuus tapahtui miehitetylle Sojuz-alukselle huhtikuussa 1975, jolloin Saljut 4 -avaruusasemalle lähdössä ollut Soyuz-18 -aluksen miehistö joutui keskeyttämään nousun hieman alle viiden minuutin kuluttua laukaisusta. Aluksen korkeus Maan pinnasta oli tuolloin jo paljon enemmän kuin oli tänään, ja siksi he joutuivat kestämään jopa noin 21 g:n hidastuvuuden. He kuitenkin selvisivät hyvin alas.

Vuonna 1983 raketti syttyi tuleen laukaisualustalla ollessaan juuri ennen lentoonlähtöä, jolloin kosmonautit käynnistivät pelastusrakettimoottorit ja nousivat turvaan räjähtävän raketin päältä. Alus nousi huimaa vauhtia ylöspäin ja laskeutui laskuvarjoilla.

Sojuz-alukseen perustuva miehittämätön rahtialus Progress oli samankaltaisessa onnettomuudessa joulukuussa 2016. Kolmannen vaiheen irtoamisen jälkeen alus alkoi pyöriä ja tuhoutui pudotessaan alas ilmakehään; miehitetty Sojuz olisi pystynyt (todennäköisesti) palaamaan alas. Progress-alukselle tapahtui samankaltainen onnettomuus myös elokuussa 2011.

Myös kantoraketti, jolla Sojuz-aluksia laukaistaan, on nimeltään Sojuz. Näitä käytetään myös satelliittien lähettämiseen, ja näilläkin lennoilla on ollut viime aikoina aiempaa enemmän onnettomuuksia. Viimeisin epäonnistunut laukaisu oli marraskuussa 2017.

Paitsi onnettomuuksia, on Sojuz-aluksilla ollut kummallisia hankaluuksia. Tuorein tapaus on avaruusasemalla olleesta Sojuz-aluksesta löytynyt reikä, joka näyttää tarkoituksella tehdyltä.

Kaikesta huolimatta Sojuz ja sen kantoraketti ovat vuosikymmenien kuluessa osoittautuneet erittäin turvallisiksi ja luotettaviksi. Avaruusalus todisti tämän tänään toimimalla juuri suunnitellusti.

Suurin osa avaruuslentäjien koulutuksesta on valmistautumista erilaisiin epänormaaleihin tilanteisiin, kuten esimerkiksi onnettomuuksiin laukaisun aikana. Tällainen ballistinen laskeutuminen on siksi avaruuslentäjille tuttu ja he ovat kokeneet sen aikana olevia suuria voimia mm. sentrifugeilla tehdyissä simulaatioissa.

Avaruusasemalla on tällä hetkellä kolme henkilöä, komentajana toimiva Euroopan avaruusjärjestön Alexander Gerst, venäläinen Sergei Prokopjev ja Nasan astronautti Serena Auñón-Chancellor. Heille onnettomuudesta ei koidu muuta haittaa kuin se, että lähiaikojen koko lentosuunnitelma menee täysin uusiksi.

Esimerkiksi lokakuun loppuun suunnitellut kaksi avaruuskävelyä perutaan, koska Hague, jonka piti tehdä työt Gerstin kanssa, ei ole paikalla avaruusasemalla. Nämä eivät onneksi olleet kiireellisiä.

Seuraava lento asemalle olisi ollut miehittämätön Progress nyt lokakuun 31. päivänä, mutta voi olla, että samankaltaista Sojuz-rakettia käyttävän aluksen laukaisua lykätään onnettomuustutkinnan ajaksi. Marraskuussa laukaistavaksi suunnitellut amerikkalaiset rahtialukset tekevät lentonsa todennäköisesti jotakuinkin suunnitellusti.

Joka tapauksessa lähiaikoina avaruusaseman elämä olisi ollut hieman erilaista kuin viime aikoina, koska Venäjä on vähentänyt osuuttaan miehistöistä. Siksi nyt aluksessa oli kolmen avaruuslentäjän sijaan vain kaksi, ja siksi seuraavan puolen vuoden ajan asemalla olisi ollut kuuden henkilön sijaan vain viisi. Nyt ainakin lähikuukausien ajan Gerst, Prokopjev ja Auñón-Chancellor joutuvat pitämään asemasta huolta. Tämä tarkoittaa todennäköisesti vähemmän tieteellistä tutkimusta ja suunniteltujen avaruuskävelyiden perumista.

Kolmikon oli tarkoitus palata Maahan joulukuun puolivälissä ja seuraavan miehistön oli tarkoitus nousta asemalle joulukuun 20. päivänä. On todennäköistä, että näihin aikoihin tulee nyt muutoksia. Jos onnettomuustutkinta saadaan tehtyä nopeasti ja Sojuzilla voidaan lentää pian uudelleen, on mahdollista, että seuraava miehistö nousee avaruuteen suunniteltua aikaisemmin.

Samalla uusien amerikkalaisten avaruusalusten käyttöönottoa on lykätty. Tuoreimman suunnitelman mukaan astronautit voisivat lentää SpaceX -yhtiön Dragon 2 -aluksella ja Boeingin CST-100:lla vasta ensi kesänä. Miehittämättöminä aluksia testataan ensi vuoden alussa. Paineet alusten saamiseen käyttöön nopeasti ovat suuret, sillä 60-luvulta periytyvä Sojuz alkaa selvästi olla vanha ja Venäjän kyky tehdä niillä lentoja turvallisesti alkaa olla kyseenalainen.

Otsikkokuvana on Gerstin avaruusasemalta ottama kuva kohti avaruutta nousseesta raketista juuri ennen ongelmien alkamista.

Tutkimusmatka Merkuriukseen on alkamassa – BepiColombo on viimeinkin valmis lähtöön

Ke, 10/10/2018 - 14:48 Jari Mäkinen
BepiColombo Kouroussa

Matka kestää seitsemän vuotta ja perillä odottavat helvetilliset olosuhteet. Ei ihme, että luotaimen tekeminen on ollut vaikeaa ja siinä on mennyt kovasti aikaa. Nyt BepiColombo on kuitenkin lähes valmis lähtöön kohti Merkuriusta – aurinkokuntamme tuntemattominta planeettaa.

Bepi, Mio, MOSIF ja MTM ovat taas kiinni toisissaan!

Nämä ovat BepiColombo -luotaimen neljä osaa, jotka kuljetettiin laukaisupaikalle Kouroun avaruuskeskukseen viime keväänä kaikki erikseen, ja sen jälkeen kesällä ja nyt alkusyksystä niitä on valmisteltu laukaisuun ja lopulta ne liitettiin toisiinsa.

Tämän ja ensi viikon aikana paketti laitetaan kiinni Ariane 5 -kantoraketin nokkaan ja siirretään raketin mukana laukaisualustalle.

Jos kaikki käy suunnitellusti, nousee BepiColombo matkaan lauantaina 20. lokakuuta klo 4.45 aamulla Suomen aikaa. Jos raketti ei pääse vielä tuolloin matkaan, voidaan laukaisua yrittää uudelleen aina marraskuun 29. päivään saakka. Jos matkaan lähtö viivästyy sitäkin pitemmälle, pitää lentorataa laskea uudelleen.

Laukaisu tapahtuu Kouroun avaruuskeskuksesta, mutta tapahtumia seurataan suorana myös Helsingin observatoriolla (Kopernikuksentie 1, 00130 Helsinki). Klo 4 alkaen paikalla on suomalaisia luotaimen tekemiseen osallistuneita ja sen tutkimusohjelmissa mukana olevia suomalaisasiantuntijoita. Aamuöinen laukaisutilaisuus on avoin myös muille kiinnostuneille ja tiedotusvälineiden edustajille.

Jos olet kiinnostunut tulemaan mukaan, ilmoittaudu tällä lomakkeella.

Tilaisuudessa kerrotaan Merkuriuksesta ja BepiColombo -luotaimsesta, sekä luonnollisesti seurataan laukaisua ja tapahtumia sen jälkeen. Noin 40 minuutin kuluttua laukaisusta luotaimeen saadaan (toivottavasti) yhteys ja sen jälkeen se avaa suuret aurinkopaneelinsa.

Piirros BepiColombosta Merkuriuksen luona

Piirros BepiColombosta Merkuriuksen luona. Kuva: ESA.


Merkurius on planeetoista lähinnä Aurinkoa, ja sitä on tutkittu aikaisemmin vain kahdella luotaimella. Kyseessä on kenties huonoiten tunnettu aurinkokuntamme kiviplaneetta, joten BepiColombo -luotaimen lähettämiä tietoja ja kuvia odotetaan jo nyt kiivaasti.

Niitä joudutaan kuitenkin odottamaan vielä jonkin aikaa, sillä matka Merkuriukseen vie 7 vuotta. Lentäminen Merkuriukseen on vaativampaa kuin esimerkiksi luotaimen lähettäminen Plutoon!

Perille BepiColombo saapuu joulukuussa 2025, jolloin se asettuu kiertämään planeettaa. Matkan aikana luotain ohittaa Maan kerran (2020), Venuksen kahdesti (2020 ja 2021) ja Merkuriuksen peräti kuusi kertaa. Ohilentoja käytetään luotaimen radan ja nopeuden muuttamiseen ja niiden aikana tehdään myös tiedehavaintoja.

Merkuriuksen ympärillä luotainta odottaa kuuma helvetti: paitsi että Aurinko paahtaa siellä voimakkaasti, hohtaa myös kuuma Merkuriuksen pinta lämpöä luotaimeen. Luotain onkin suojattu hyvin kuumuutta vastaan – ja tämä on ollut suurin hankaluus sitä tehtäessä.

BepiColombo koostuu itse asiassa neljästä osasta: itse Merkuriusta tutkivasta luotaimesta Bepistä ja pienemmästä, japanilaisesta Merkuriuksen magneettikenttää tutkivasta kiertolaisesta Miosta, planeettainvälisen avaruuden läpi kaksikon kuljettavasta osasta sekä suojuksesta, joka varjostaa japanilaisluotainta ylimääräiseltä säteilyltä matkan aikana.

Merkuriuksen ympärillä luotain jakautuu osiin ja vain Bepi sekä Mio jäävät kiertämään Merkuriusta.

Luotain on suunniteltu toimimaan ainakin kevääseen 2027 saakka, mutta jos se toimii hyvin, odotetaan sen jatkavan työtään ainakin vuoteen 2028 saakka.

Suomen pääpanostuksena planeettaluotaimeen ovat röntgensäteilyä havaitseva tutkimuslaite SIXS, sekä brittiläisen MIXS-instrumentin kanssa yhteinen tietokone ja lentoohjelmisto.

BepiColombon dataa hyödyntävä suomalainen tiedeyhteisö panostaa mm. Merkuriuksen pinnan ja plasmaympäristön sekä Auringon tutkimukseen.

Video: Rakettilaukaisu toi upean valonäytelmän Kalifornian taivaalle

Nyt sunnuntaina 7. lokakuuta avaruuteen Kaliforniasta noussut Falcon 9 -raketti toi taivaalle upean valonäytelmän, jota jotkut hämmästelivät peloissaan, ja toiset ihailivat haltioissaan. Video näyttää tämän lennon kokonaisuudessaan, mutta upeimpia kuvia taivaalta ei videolla valitettavasti ole.


Se, miltä raketin laukaisu näyttää, riippuu monista tekijöistä, mutta sunnuntaina illalla paikallista aikaa ollut laukaisu näkyi niin hyvin kuin mahdollista. Sää oli selkeä, ja taivas oli juuri pimentynyt auringonlaskun jälkeen, kun Falcon 9 rynnisti matkaan Vandenbergin laukaisukeskuksesta.

Vandenberg sijaitsee hieman Los Angelesista luoteeseen Kalifornian rannikolla, joten etelän suuntaan lentänyt raketti oli näkyvissä koko Los Angelesin alueella hienosti. Horisontin alla ollut Aurinko pääsi vielä sopivasti valaisemaan raketin pakokaasuja, jolloin taivaalla oli parhaimmillaan kirkkaana pisteenä kiitävä raketti sekä suuri, aavemaisesti hohtava pilvi. Kun raketti suhahti nopeasti ensin ylöspäin ja kaartui sitten kohti horisonttia, pysyi valopilvi paikallaan hitaasti harventuen pitempään.

Twitterissä iloittiin, että siinä missä pohjoisessa on revontulia, on Los Angelesilla upeat rakettilaukaisut.

Ennen laukaisua Kaliforniassa annettiin myös harvinainen varoitus yliäänipamauksista. Syynä oli se, että ensimmäistä kertaa SpaceX aikoi tehdä rakettinsa ensimmäisellä vaiheella laskeutumisen lähelle laukaisupaikkaa. 

Tätä ennen rakettivaiheet ovat laskeutuneet merellä olleen robottilaivan päälle. Vain Floridassa tehtävissä laukaisuissa ovat raketit tulleet alas myös kiinteälle maalle. 

Takaisin palatessaan rakettien nopeus hidastuu yliäänen nopeudesta äänen nopeutta hitaammaksi, jolloin kuullaan myös yliäänipamaus. Myös laukaisun aikana lähdön yhteydessä pamahtaa, kun raketti rikkoo kiihdyttäessään äänivallin.

Kyydissä tällä kertaa raketissa oli argentiinalainen SAOCOM 1A -tutkasatelliitti. Nimi tulee sanoista Satélite Argentino de Observación COn Microondas, ja satelliitti on kokonaan Argentiinassa suunniteltu ja rakennettu. Tarkoituksena on lähettää toinen samanlainen satelliitti avaruuteen ensi vuonna.

 

Seuraava Kaliforniasta tehtävä Falcon 9 -raketin laukaisu on suomalaisittain kiinnostava, sillä sen kyydissä on kaksi suomalaissatelliittia: noin vuoden päivät laukaisua odottanut Suomi 100 -satelliitti sekä Iceye -yhtiön toinen testisatelliitti. Laukaisu on tämänhetkisen (10. lokakuuta) suunnitelman mukaan marraskuun 19. päivänä.

Lennosta on tulossa kiinnostava siksi, että SpaceX käyttää silloin mahdollisesti ensimmäistä kertaa jo kaksi laukaisua aiemmin tehnyttä rakettivaihetta. Rakettivaiheet huolletaan ja tarkistetaan huolellisesti ennen uutta lentoa, joten syytä huoleen ei ole. Asiaa voi katsoa myös siten, että kyseessä on jo sisäänajettu raketti, joka on todistanut jo kaksi kertaa toimineensa hyvin.

Raketti teki taivastaidetta Kaliforniassa. Tämän kuvan otti nimimerkki Farhill, jonka Flickr-sivulla on lisää kuvia.

Jos haluat katsoa yllä olevasta videosta vain kohokohdat, niin laukaisu tapahtuu kohdassa 16:40 ja ensimmäisen vaiheen laskeutuminen kohdassa 24:50.

"Nyt toimintaa, idiootit!"

Ma, 10/08/2018 - 16:33 Toimitus

Tänään julkistetun hallitustenvälisen ilmastopaneelin tuoreen raportin tiimoilta voisi sanoa kuten Greenpeacen Kaisa Korhonen totesi BBC:n jutussa: "Tutkijat kenties haluaisivat kirjoittaa isoilla kirjaimilla 'TOIMIKAA NYT, IDIOOTIT', mutta heidän täytyy sanoa sama tosiasioin ja numeroin".

Hallitustenvälisen ilmastopaneelin (Intergovernmental Panel on Climate Change) IPCC:n tuoreen Global Warming of 1.5 °C -erikoisraportin mukaan maapallon lämpötila on jo noussut noin asteella esiteollisesta ajasta. Mitä tulevaan tulee, niin viesti on hyvin selvä: jos lämpeneminen jatkuu nykyistä vauhtia, 1,5 asteen raja ylitetään vuosisadan puoleen väliin mennessä.

Rajan ylittäminen aiheuttaisi merkittäviä riskejä sekä ihmisille että luonnolle.

Vaaditaan nopeita päästövähennyksiä, jotta maapallon lämpötilan nousu voidaan rajoittaa 1,5 asteeseen. Globaalit päästöt on käännettävä uralle, jossa nettopäästöt laskevat nollaan vuosisadan puoliväliin mennessä.

Näin todetaan raportissa, joka viimeisteltiin viime viikolla Etelä-Koreassa järjestetyssä viikon mittaisessa kokouksessa, johon osallistui IPCC:n jäsenmaiden hallitusten edustajia ja raportin laatineita tutkijoita.

"Fossiilisen hiilen päästöt ja ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden kasvu ei ole taittunut. Mikäli emme tee nopeita toimenpiteitä kaikilla toimialoilla, 1,5 asteen kriittinen raja ylitetään vuosisadan puoleen väliin mennessä, jolloin myös lämpenemisen aiheuttamat vaikutukset ovat vakavampia", sanoo Ilmatieteen laitoksen pääjohtaja ja Suomen IPCC-työryhmän puheenjohtaja Juhani Damski Ilmatieteen laitoksen tiedotteessa.

1,5 asteen tavoitteen saavuttamiseksi tarvittavan muutoksen mittakaava on ennennäkemätön: päästövähennyksiin tähtääviä toimia on tehtävä kaikkialla yhteiskunnassa ripeästi ja kauaskantoisesti.

Päästövähennykset eivät yksin riitä lämpötilan nousun taltuttamiseksi, vaan hiilidioksidia on pystyttävä poistamaan ilmakehästä muun muassa hiilinielujen sekä hiilidioksidin talteenoton keinoin. Hiilidioksidin poistamista ilmakehästä tarvitaan sitä enemmän, mitä hitaammin päästöjä vähennetään. Hiilidioksidin poistokeinoihin liittyy kuitenkin suuria epävarmuuksia ja riskejä.

Raportti antaa selkeän viestin siitä, että ilmastopolitiikan kunnianhimoa on nostettava, mikäli halutaan Pariisin ilmastosopimuksen mukaisesti pyrkiä kohti 1,5 asteen tavoitetta ja vähentää ilmaston lämpenemiseen liittyviä riskejä. Tähän mennessä Pariisin sopimuksen alla annetut kansalliset päästövähennyslupaukset eivät riitä rajoittamaan lämpötilan nousua 1,5 asteeseen.

Raportin tulokset ovat tärkeä tieteellinen näkökulma Katowicen ilmastoneuvotteluihin joulukuussa, käynnissä olevaan Talanoa-vuoropuheluun sekä Pariisin sopimukselle annettujen päästövähennyssitoumusten päivittämiseen vuoteen 2020 mennessä.

Ilmastonmuutoksen hillitseminen tukee monia kestävän kehityksen tavoitteita, esimerkiksi makean veden saatavuutta. Hillintätoimet on kuitenkin suunniteltava paikalliset olosuhteet huomioiden, jottei esimerkiksi maankäyttö vaaranna ruokaturvaa tai puhtaan veden saantia.

Taustatietoa IPCC:stä ja 1,5 asteen raportista

Keskilämpötilan 1,5 asteen nousulla verrattuna esiteolliseen aikaan on merkittäviä vaikutuksia elämään maapallolla. Raportissa käydään läpi näitä vaikutuksia verraten niitä kahden asteen keskilämpötilan nousuun. Raportissa käsitellään päästöpolkuja ja keinoja, joilla lämpeneminen on mahdollista rajoittaa 1,5 asteeseen. Lisäksi arvioidaan ilmastotavoitteiden ja YK:n kestävän kehityksen tavoitteiden yhtymäkohtia.

Raportti vastaa Pariisin ilmastokokouksessa IPCC:lle esitettyyn pyyntöön tarkastella 1,5 asteen tavoitteeseen liittyviä seikkoja. Maailman maat sitoutuivat Pariisin ilmastosopimuksessa tavoitteeseen pitää maapallon keskilämpötilan nousu selvästi alle kahdessa asteessa verrattuna esiteolliseen aikaan ja pyrkiä toimiin, joilla lämpeneminen saataisiin rajattua alle 1,5 asteen.

IPCC tukee ilmastopoliittista päätöksentekoa

IPCC:n eli hallitustenvälisen ilmastonmuutospaneelin tavoitteena on analysoida tieteellisesti tuotettua tietoa ilmastonmuutoksesta kansallista ja kansainvälistä päätöksentekoa varten.

Ilmastopoliittisen päätöksenteon tueksi IPCC valmistelee ilmastonmuutosraportteja tutkijaryhmissä. Ryhmät keräävät ja arvioivat julkaistua tieteellistä tietoa ilmastonmuutoksesta, sen vaikutuksista ja hillitsemismahdollisuuksista sekä siihen sopeutumisesta. IPCC ei siis tee uutta ilmastonmuutostutkimusta, vaan analysoi ja kokoaa yhteen olemassa olevaa tieteellistä tietoa. Se ei myöskään ehdota ilmastopoliittisia vaihtoehtoja.

Suomessa IPCC-työstä vastaa ympäristöministeriön asettama IPCC-työryhmä, joka kokoaa yhteen alan tutkijat ja eri ministeriöiden edustajat.

IPCC:n kuudennen arviointiraportin (Sixth Assessment Report, AR6) sarjaan kuuluvat nyt julkaistun Global Warming of 1.5° C -erikoisraportin (SR15) lisäksi kaksi erikoisraporttia, menetelmäraportti, kolmiosainen 6. arviointiraportti ja sen synteesiraportti.

*

Juttu on Ilmatieteen laitoksen tiedote vain hieman edioituna. Kuvat ovat Ilmasto-oppaasta, paitsi otsikkokuva, joka on WMO:n Flickr-arkistossa oleva Romeo Ibriševićin kaunis otos auringonlaskusta Bobovicajärvellä Samoborissa.

Hubblen avaruusteleskooppi vaikeuksissa – asennonsäätö rikkoontunut

Ma, 10/08/2018 - 12:03 Jari Mäkinen
Hubble-avaruusteleskooppi

Havaintojen tekeminen Hubble-avaruusteleskoopilla on keskeytynyt, kun sen asennonsäätöön käytetty gyroskooppi on mennyt rikki. Lennonjohdolla on takanaan hektinen viikonloppu, kun teleskooppiveteraania on koetettu saada jälleen hallintaan.

Huhut Hubblen vaikeuksista alkoivat kierrellä netissä viikonlopun aikana, ja niihin saatiin nyt aamulla vahvustus.

Ongelma on yksinkertaisesti se, että Hubble on jo vanha: se on ollut avaruudessa vuodesta 1990 alkaen, eli ikää sillä on jo kohta 30 vuotta. Tänä aikana sitä on käyty huoltamassa viisi kertaa, ja eräs näiden lentojen olennaisin tehtävä on ollut asennonsäätöön tarvittavien gyroskooppien vaihtaminen.

Gyroskoopit ovat hyrriä, joiden avulla teleskooppia pidetään oikeassa suunnassa. Ne mittaavat tarkasti teleskoopin asentoa ja niitä on Hubblella kaikkiaan kuusi kappaletta. Ne kaikki uusittiin toukokuussa 2009, kun astronautit kävivät korjaamassa Hubblea viimeisen kerran.

Normaaliin toimintaan tarvitaan vähintään kolme, ja nyt niitä on ollut käytössä enää kaksi. Nyt viikonloppuna siis viimeinenkin gyro oli yskinyt.

Rachel Osten, Hubblen toimintoja ylläpitävän tiimin varajohtaja toteaa, että teleskooppi voi toimia myös yhdellä, mutta se ei ole helppoa. Onkin mahdollista, että nyt kun käytössä on enää kaksi gyroa, niistä toinen jätetään varalle ja teleskooppia koetetaan käyttää vain yhden gyron avulla.



"Tämä ei ollut yllätys. Tiesimme, että tämä tilanne tulee vielä", twiittasi Osten. "Tämä gyro kesti kuusi kuukautta pitempään kuin odotimme."

Maavalvomossa koetetaan nyt ensin saada gyro jälleen toimintaan, minkä jälkeen normaali havaintojenteko voidaan aloittaa uudelleen.

Hubblen asennonsäätölaitteet

Hubblen asennonsäätöjärjestelmään kuuluvat vauhtipyörät, eli hyrrät, jotka pitävät asentoa paikallaan ja joiden nopeutta muuttamalla asentoa voidaan muutta, sekä gyroskoopit, jotka tarkkailevat asentoa koko ajan. Lisäksi asentoa tarkkaillaan tähtietsimin.


Hubbe suunniteltiin huollettavaksi astronauttien ja avaruussukkuloiden avulla, mutta nyt kun sukkulat eivät enää ole käytössä, ei sitä voida käydä enää korjaamassa aikaisempaan tapaan. On toki mahdollista, että uusilla avaruusaluksilla astronautit voisivat käydä korjaushommissa, mutta siihen menee aikaa: NASA ilmoitti juuri kummankin uuden avaruusasemaliikenteeseen tarkoitetun avaruusaluksen ensilennon myöhästyvän ja kolmas tulossa oleva alus, Orion, on sekin myöhässä.

Huoltolennon saaminen mukaan niiden lento-ohjelmiin on käytännössä mahdotonta.

On myös kyseenalaista, kannattaako pian 30-vuotiasta teleskooppia enää käydäkään huoltamassa, vaikka se olisi mahdollista. Lennon hinnalla saisi jo uuden teleskoopin.

Sen sijaa tekeillä on robottilaitteita, jotka voisivat huoltaa satelliitteja. Jotkut ehdottavat Hubblea hyväksi tällaisten robottien testikohteeksi: jos Hubble saadaan korjattua robotilla, niin melkeinpä mikä tahansa muukin onnistuisi.

Alkuperäisen suunnitelman mukaan Hubble olisi lähetetty eläkkeelle jo pitkän aikaa sitten, ja uuden, Hubblen seuraajaksi suunnitellun James Webb -avaruusteleskoopin olisi pitänyt olla avaruudessa jo vuosia sitten. Nyt näyttää siltä, että JWST laukaistaan avaruuteen vasta syksyllä 2021.

Revontulihälytys: taivaallinen näytelmä näkyvissä koko maassa tänä yönä

Su, 10/07/2018 - 19:39 Jari Mäkinen
Revontulia Otaniemessä

Sunnuntain ja maanantain välisenä yönä kannattaa kuikuilla taivaalle, missä suinkin vain on selkeää: ennusteiden mukaan revontulia saattaa näkyä koko maassa.

Geomagneettista aktiivisuutta ilmaisevat mittarit heittävät nyt alkuillasta häränpyllyä jo Lapissa ja todennäköisyys sille, että näin käy pian koko Suomessa on varsin suuri.

Illan ja alkuyön aikana kannattaa siis mennä ulos ja katsella taivaalle.

Juttua on päivitetty klo 23.15: Revontulia näkyy eteläistä Suomea myöten.

Tuorein Revontulet ja avaruussää -ennuste lupaa tosiaankin hyvää ensi yölle: "Magneettinen aktiivisuus alkaa todennäköisesti kohota sunnuntaina. Paras todennäköisyys revontulien havaitsemiseen on maanantain vastaisena yönä."

Vaikka Aurinko on nyt aktiivisuuskiertonsa minimivaiheessa, ei se ole suinkaan täysin toimeton. Koronassa oleva aukko saa aikaan sen, että siitä ulos syöksyvä ja Maahan osuva nopea aurinkotuuli aiheuttaa häiriöitä Maan magnetosfäärissä ja synnyttää siten revontulimyrskyn.

Revontulten näkymisen todennäköisyys – jopa eteläisessä Suomessa – on suurin nyt sunnuntain ja maanantain välisenä yönä.

SDO-luotaimen eilen ottama kuva näyttää mistä on kyse: Aurinkoa ympäröivässä koronassa on iso aukko, joka päästää hiukkasvirran vapaasti ulospäin ja edelleen osumaan maapalloon.


Jyväskylän luona Hankasalmen observatoriossa taivas oli illalla jo täynnä revontulia. Niiden näkymisestä eteläistä Suomea myöten raportoidaan koko ajan, ja ne ovat jopa niin kirkkaita, että niitä voi kuvata kännykällä käsivaralta!

Otsikkokuvassa on revontulia kuvattuna Otaniemestä sunnuntaina illalla. Kuva: Petri Niemelä.

Viimeinkin tietoa asteroidilaskeutujasta: 200-prosenttinen menestys

Pe, 10/05/2018 - 11:46 Jari Mäkinen
Hayabusan ottama kuva MASCOTista laskeutumassa

Asteroidi Ruygun pinnalle aikaisin keskiviikkona Suomen aikaa tömähtänyt pieni MASCOT-laskeutuja on nähtävästi toiminut oikein hyvin ja odotettua pitempään. Laskeutumista edeltäneen tiiviin tiedottamisen jälkeen alkanut hiljaisuus antoi jo viitteitä epäonnistumisesta, mutta tänään Bremenissä meneillään olevassa avaruuskokouksessa pidettiin nyt aamulla tilaisuus, missä kerrottiin täysin toista. Viesti oli: "200-prosenttinen menestys".

Saksan ilmailu- ja avaruushallinto DLR:n planeettatutkimusinstituutin johtajaHeike Rauer tuli paikalle Bremenin kokoukseen suoraan MASCOT-laskeutujan Kölnin luona sijaitsevasta lennonjohdosta. Sieltä oltiin yhteydessä Japaniin, mistä oltiin puolestaan yhteydessä Hayabusa 2 -luotaimeen, joka puolestaan oli yhteydessä asteroidin pinnalla olleeseen MASCOTiin.

Rauer kertoi olevansa vielä ihan töpinöissä laskeutumisen jälkeen, sillä sen aikana tapahtui paljon.

Ensinnäkin laskeutuminen kesti odotettua vähemmän: aikaa Hayabusasta irtoamisen, pinnalle osumisen ja paikoilleen asettumisen välillä odotettiin kestävän kenties jopa pari tuntia, mutta siihen kului vain hieman alle 20 minuuttia. MASCOT tosin jäi paikoilleen pinnalle juuri väärään asentoon, ikään kuin ylösalaisin, eli sen antenni osoitti alaspäin kohti asteroidin pintaa ja tutkimuslaitteet ylöspäin.

Tähän oli varauduttu, sillä tilanteen tiedettiin olevan vähän sama kuin voileivän putoamisessa lattialle. Toivoisi, että se putoaisi voipuoli ylöspäin, mutta se kuitenkin putoaa voi alaspäin. Siksi MASCOT oli varustettu vempeleellä, joka pystyi ponnauttamaan laatikkomaisen laskeutujan ylöspäin ja kääntämään sen.

Toinen yllätys oli se, että yhteys laskeutujaan meni yllättäen poikki juuri ennen kuin MASCOT osui pintaan. Vajoamisensa aikana laskeutuja otti 20 kuvaa, mutta niistä vain 19 tuli perille. Sen jälkeen tietolinkki katkesi, mutta onneksi japanilaiset onnistuivat saamaan sen takaisin nopeasti.

Ensimmäinen tieto pinnalla olleesta MASCOTista oli hälyttävä: sen tutkimuslaitteet kuumenivat. Samalla itse laskeutuja ei kertonut mitään ylilämmöstä. Lennonjohdossa pääteltiin nopeasti, että tämä johtui siitä, että laskeutuja oli "ylösalaisin".

Niinpä ennalta tehty suunnitelma tehtävistä heitettiin roskiin, ja laskeutuja komennettiin pomppaamaan pinnalla, jotta se kääntyisi oikein päin. Näin kävikin, ja uudesta paikasta saatiin hyviä tutkimustuloksia.

"Kaikki mittalaitteet toimivat hyvin", kertoi Rauer, mutta ei näyttänyt vielä kuvia tai tietoja. Sen sijaan hän totesi iloisena, että "laskeutuja toimi pinnalla peräti noin 17 tuntia". Tänä aikana ennätettiin pomppia pari kertaa lisää, joten lopulta mittauksia saatiin kaikkiaan neljästä paikasta Ruygyn pinnalta.

"Laskeutumispaikkamme oli niin vaikea kuin kuvitella saattaa", Rauer totesi ja näytti kuvaa, missä Ruygun pinnalla tosiaan näkyi valtavasti kivenmurikoita. Siinä missä Hayabusa 1:n tutkima Itokawa oli suurelta osin tasainen, on Ryugu kivien peittämä.

Kuva tiedotustilaisuudesta

Aurelie Moussi, MASCOT-hankkeen vetäjä Ranskan avaruustutkimuskeskuksessa CNES:issä jatkoi kertomalla, että "edes villeimmissä kuvitelmissamme emme odottaneet näin paljon iloa tästä lennosta."

Olennaisimmat ranskalaisten osat laskeutujassa oli pintaa tutkinut infrapunakamera sekä akku, joka perustui Rosetta-luotaimen Philae-laskeutujan akkuun.

"Odotimme akun toimivan kenties 12 tuntia, mutta siinä riitti virtaa peräti 17 tuntia. Se oli selvästikin todella hyvä."

Moussi oli myös iloinen siitä, että matka luotaimesta pinnalle kesti vain parisenkymmentä minuuttia kahden tunnin sijaan, sillä tämä aika voitiin käyttää tutkimuksiin.

"Lisäksi oli myös hienoa, että MASCOT oli hyvin yhteistyöhaluinen. Yhteys siihen toimi hyvin, paljon paremmin kuin odotimme.

Moussi mainitsi myös koko Hayabusan lentoa viime aikoina haitanneen yllättävän tekijän: taifuunit. Japania on piiskannut monta hirmumyrskyä, jotka ovat heilutelleet yhteydenpitoon käytettyjä antenneja niin paljon, että se on haitannut tietoliikennettä luotaimeen. Siitä huolimatta kaikki on mennyt hyvin.

Nyt vain odotamme konkreettisia MASCOT:in lähettämiä tietoja – ja tietysti lisää kuvia. Nyt koko laskeutumisesta on vain yksi, otsikossa oleva kuva, missä asteroidin röpelöisen pinnan lisäksi näkyy MASCOTin varjo yläoikealla.

MASCOT ei ole kovin suuri: vain noin 30 x 30 x 20 cm.

Näin tehtiin Revontulibongarin opas

Ke, 10/03/2018 - 19:54 Markus Hotakainen
Revontulibongarin opas

Tämä ei ole kirja-arvio, vaan tarina siitä, miten Revontulibongarin opas (Into, 2018) syntyi. Taustalla oli citizen science eli kansalaistiede – se on tutkimusta, jonka tekemiseen voi osallistua kuka tahansa.

Alkusysäys hankkeelle tuli Helsingin yliopiston laskennallisen avaruusfysiikan professorin Minna Palmrothin saamasta viestistä, jossa häntä pyydettiin vastaamaan Revontulikyttääjien Facebook-sivulla esitettyihin kysymyksiin. Ryhmässä on melkein 7 500 jäsentä, jotka ovat kiinnostuneita revontulista, niiden synnystä, ennustamisesta ja kuvaamisesta.

Vastaukset keskeisimpiin kysymyksiin muodostavat kuvien ohella kirjan perusrungon.

Kirjan toinen tekijä, Jouni Jussila, on ollut alan tutkijana Oulun yliopistossa ja kuvannut revontulia parinkymmenen vuoden ajan. Aiemmin hän on julkaissut aiheesta kirjan Aurora – Revontulien taivaallinen näytelmä (WSOY, 2002).

Itse lähdin mukaan tietokirjailijana. Omalla kohdallani kimmokkeena oli Melanie Windridgen pari vuotta sitten julkaistu kirja Aurora: In Search of the Northern Lights (Collins, 2016). Tekijä on reissannut eri puolilla pohjoista pallonpuoliskoa – Kanadassa, Islannissa, Norjassa, Ruotsissa, jopa Skotlannissa – revontulten perässä. Yli 300-sivuisessa kirjassa Suomi mainitaan ohimennen vain kolme kertaa.

Suomea ei näemmä tunneta maailmalla revontulista.

Oman kirjamme haasteena oli yhdistää tieteellisen tutkimuksen tuoreimmat tulokset ja sieniopasta muistuttava rakenne. Revontulista käydään läpi niiden värit ja muodot, erilaiset yksityiskohdat, joihin kannattaa kiinnittää huomiota sekä taivaanpalojen katselun että kuvaamisen kannalta, mutta toisaalta niiden synty selitetään nykytietämyksen pohjalta.

Oleellisena elementtinä pidettiin alusta saakka valokuvia. Niiden kohdalla sovellettiin nimenomaan kansalaistieteen periaatetta. Heitimme revontulikyttääjille bongaushaasteen: listalle koottiin revontulien erilaiset värit, muodot ja ilmiöt, joista toivoimme löytyvän upeita kuvia.

Ja niitä myös löytyi! Alan harrastajat ottivat haasteen vastaan ja pommittivat sähköpostilaatikkoamme samalla intensiteetillä kuin aurinkotuulen varatut hiukkaset Maan ilmakehää mahtavan revontulinäytelmän aikana.

Aukeama kirjasta

Citizen science -pohjalta tehtiin myös kuvien valinta. Viime keväänä Helsingissä Tieteiden talolla kokoontui revontulikyttääjistä koottu ”kuvaraati”, joka kävi läpi kertyneen kuvapaljouden ja valikoi kustakin väri-, muoto- ja ilmiökategoriasta muutaman vaihtoehdon. Lopullinen valinta tehtiin kirjan rakenteen ja tekstin sisällön perusteella.

Kirjan edistyessä bongaushaaste vaihtui haasteeksi saada kuvat painokelpoisiksi. Ongelma ei ollut valokuvien tekninen laatu vaan painotekniikka: kolmeen väriin perustuvat RGB-kuvat piti muuttaa nelivärisiksi CMYK-kuviksi.

Revontulien valo koostuu yksittäisistä aallonpituuksista ja erityisesti vihreä väri on ongelmallinen. RGB–CMYK-muunnoksessa vihreä tuppaa ”sammumaan” ja samalla revontulien rakenteista osa katoaa.

Kirjassa on yli 120 revontulikuvaa, jotka oli käsiteltävä yksitellen. Osa oli niin hankalia, että niiden kohdalla turvauduimme ammattivalokuvaaja Marjo Tynkkysen asiantuntemukseen.

Oppaan tieteellisen osuuden vaikeimpia asioita puolestaan havainnollistavat graafikko Christer Nuutisen piirroskuvat ja -kaaviot. Maan lähiavaruuden plasmafysiikkaa ei selvitetä perinpohjaisesti, mutta oppaan tiedoilla pitäisi jokaisen asiasta kiinnostuneen osata ennakoida oikea – tai vähintäänkin lupaava – ajankohta, jolloin kannattaa lähteä ulkosalle ihmettelemään öistä valonäytelmää.

Se ainakin oli meidän tekijöiden tavoitteena.

Kirja julkistetaan Helsingissä Tiedekulmassa torstaina 4.10. klo 18. Kirjoittajat ovat paikalla ja tilaisuuteen on vapaa pääsy!

Kuvat: Revontulibongarin opas. Jutun kirjoittaja on Tiedetuubin päätoimittaja.

Tagit

Tältä näyttää unenpöpperöinen tuore nobelisti onnittelusoittoon vastatessaan

Ke, 10/03/2018 - 15:03 Toimitus
George Smith vastaa puhelimeen

Tänään julkistettiin Nobelin tämänvuotisen kemian palkinnon saajat, ja nähtävästi yhdessä paikassa kamera oli jo valmiina: George Smith näytti tältä aamutuimaan puhelimeen vastatessaan.

Jatkamme puheluteemaa tämävuosisista Nobel-palkinnoista kertoessamme, sillä jo legendaksi muuttunut ilmiö on jännä.

Se, että onnittelusoitto palkinnonsaajalle on saanut nimen "aamuvarhainen soitto Tukholmasta" heijastaa sitä oletusta, että suuri osa palkituista on Yhdysvalloissa. Kun palkinnosta ilmoitetaan puolenpäivän aikaan Ruotsin kellon mukaan, on silloin Amerikassa itärannikolla aamuyö ja toisella puolella mannerta on päästy vasta puolenyön pimeämmälle puolelle.

Syynä sanontaan on se, että suurin osa palkinnoista on mennyt Yhdysvaltoihin – ja niin kävi tänäkin vuonna, sillä kolmesta palkituista kaksi on sieltä puolelta Atlanttia.

Palkinto jaettiin siis kolmen kesken. Puolikkaan palkinnosta sai Kalifornian teknillisessä yliopistossa, CalTechissä Pasadenassa työskentelevä Frances Arnold ja toinen puolikas jaettiin otsikkokuvassa olevan, Missourin yliopiston George Smithin ja Brittein saarilla Cambridgessä MRC:n molekyylibiologian laboratoriossa vaikuttavan Gregory Winterin kesken.

Kaikki ovat tutkineet niin sanottua suunnattua evoluutiota ja proteiineja, joita immuunisysteemi käyttää tunnistamaan tunkeutujia.

Aihe on suomalaisittain jännä siitä syystä, että Arnold sai kaksi vuotta sitten Millennium-palkinnon juuri työstään suunnatun evoluution alalla.

Arnold onnistui vuonna 1993 tekemään ensimmäiset onnistuneet ohjatun evoluution kokeet entsyymeillä, eli hän onnistui muuttamaan niitä sopivasti ohjaillen erilaisiksi. Oikeanlaisten entsyymien tekotekniikkaa käytetään nyt muun muassa lääkkeiden tekemiseen sekä biopolttoaineiden tekemisessä.

Ohjattu evoluutio tarkoittaa nimensä mukaisesti sitä, että luonnonvalinnan periaatteita voidaan käyttää hyväksi laboratorio-olosuhteissa halutunlaisten entsyymien synnyttämisessä; kyse ei nyt ole niinkään sattumasta, vaan siitä että kehitystä voidaan ohjata sopivaan suuntaan.

Tähän epäsuorasti liittyen Smith kehitti aikaisemmin, jo vuonna 1985 menetelmän, millä bakteriofageja (bakteereja tartuttavia viruksia) voidaan käyttää uudenlaisten proteiinien tekemiseen. Winter puolestaan jalosti tätä tekniikkaa eteenpäin siten, että menetelmän avulla voitiin tehdä uudenlaisia lääkkeitä. Ensimmäinen tällainen hyväksyttiin käyttöön vuonna 2002 ja sittemmin vastaavia on tullut enemmänkin.

Otsikkokuva: Marjorie R. Sable via Nobel-säätiön twitter

Laskeutuja saapui Ryugu-asteroidin pinnalle – pomppii päivän ja kuolee illalla

Ke, 10/03/2018 - 09:11 Jari Mäkinen
Piirros näyttää MASCOT-laskeutujan lähellä asteroidin pintaa

Noin kello kahdeksan tänään aamulla Suomen aikaa pieni, kenkälaatikon kokoinen MASCOT-laskeutuja osui asteroidi Ruygun pintaan ja aloitti hektisen, noin 16 tunnin ajan kestävän toimintansa. Kyseessä on yksi Hayabusa 2 -luotaimen lennon kohokohdista.

Japanilainen Hayabusa 2 -luotain on tutkinut nyt noin 300 miljoonan kilometrin päässä Maasta olevaa asteroidi Ryugua jo kesästä alkaen.

Syyskuun lopussa se lähetti asteroidin pinnalle kaksi pientä laskeutujaa, mutta nyt vuorossa oli suuri sellainen: noin kymmenkiloinen Mobile Asteroid Surface Scout, eli MASCOT, jonka ovat rakentaneet Ranskan ja Saksan avaruusjärjestöt.

Eilisen tiistain aikana Hayabusa 2 hivuttautui hitaasti lähemmäksi asteroidia ja nyt aamuyöstä keskiviikon puolella Suomen aikaa se pullautti kyljestään MASCOTin putoamaan vapaasti Ryugun pinnalle.

Irrotus tapahtui 51 metrin korkeudesta klo 4.58 Suomen aikaa ja pinnalle MASCOT saapui noin 20 minuuttia myöhemmin.

MASCOT on yhteydessä Hayabusa 2 -luotaimeen ja sen kautta Maahan. Ensimmäiset viestit siltä saatiin heti irrotuksen jälkeen ja ensimmäinen sen ottama kuva on alla; siinä näkyy Ryugu noin 40 metrin korkeudesta alaspäin putoavan laskeutujan kuvaamana.

MASCOT osui pintaan ryömintävauhdilla, koska putoamisnopeus heikkopainovoimaisen asteroidin luona on hyvin pieni. Siksi laskeutujaa ei täytynyt varustaa laskutelineilla tai muilla vastaavilla, vaan tehdä vain sen verran tukevaksi, että se kestää pienen iskun.

Iskuja tuli itse asiassa useampia, sillä "laskeutuminen" oli sarja pomppauksia. Nähtävästi hyvin tumma Ryugun pinta sai MASCOTin hieman sekaisin ja se asettui makaamaan pinnalle ensin "väärin päin", eli sen "alas" laatikkomaisesta laskeutujasta katsova infrapunaspektrometri osoitti ylöspäin. Siksi laskeutuja heilautti itsensä oikeaan asentoon pienen sähkömoottorin kääntämän painon avulla.

Vasta sitten se aloitti mittauksensa mukanaan olevilla laitteilla: se katsoo ympärilleen stereokameralla ja tutkii alla olevaa maastoa infrapunaspektrometrillä. Se mittaa lämpötilaa ja tekee havaintoja magneettikentästä.

Jos kaikki sujuu hyvin, niin myöhemmin sama vempauttajalaite pompauttaa laskeutujan toiseen paikkaan, missä se tekee samat havainnot uudelleen. Jos tämänkin jälkeen akussa on vielä virtaa, voidaan havaintoja tehdä vielä muuallakin – mutta tämä näyttää nyt epätodennäköiseltä.

Virtaa laskeutuja saa siis akusta, eikä sillä ole aurinkopaneeleita. Se siis hiipuu silloin kun sähkö loppuu akuista. Tämän odotetaan tapahtuvan noin 16 tunnin kuluttua toiminnan alkamisesta, eli siitä, kun laskeutuja irtosi Huayabusasta, siis loppuiltapäivästä tai illansuussa Suomen aikaa.

Päivitys 3.10. klo 19: Päivän aikana tapahtumista ei ole kerrottu yksityiskohtaisesti, mutta kaikkia mittauksia on tehty onnistuneesti ja akussa on edelleen virtaa. Toiminta siis jatkuu hieman odotettua pitempään!

Hayabusa 2 kuvasi alaspäin kohti asteroidia laskeutumisen aikana. Tässä kuva on noin 130 metrin korkeudesta ja siinä näkyy hyvin luotaimen varjo asteroidin pinnalla.

Saksassa oleva MASCOTin lennonjohto oli testannut laskeutujan toimintaa jo ennen kuin se irrotettiin Hayabusasta. Sen kameralla otettiin kuvia ja magneettikenttämittarilla tehtiin havaintoja. Kuvia ei kuitenkaan ole vielä lähetetty Maahan – ne ovat luotaimen muistissa. Magnetometrin lukemat kertoivat puolestaan aurinkotuulen aikaan saamasta heikosta magneettikentästä ja luotaimen aiheuttamista voimakkaista häiriöistä, jotka luonnollisesti häipyivät sitä mukaa kun laskeutuja erkaantui siitä.

Juttua on päivitetty klo 15.40.

MASCOT on kooltaan vain 30 x 30 x 20 cm ja sen massa on 10 kg. Sillä on tukeva rakenne ja sen sisällä ovat tutkimuslaitteet, tietokone, akku ja radio, jonka kautta se lähettää tietojaan Hayabuysa 2 -luotaimelle, joka puolestaan välittää ne Maahan. Kuvassa laitteen mallikappale on ilman suojakuoria.

Video: tällainen on MASCOT, joka laskeutuu ensi yönä asteroidin pinnalle

Asteroidi Ruygua parhaillaan tutkivan Hayabusa 2 -luotaimen lennon eräs kohokohta on nyt ensi yönä, kun suurin sen mukana lentävistä pienistä laskeutujista asettuu pomppien asteroidin pinnalle.


Tämä Saksan ilmailu- ja avaruustutkimuskeskuksen DLR:n tekemä video kertoo miten laskeutuminen tapahtuu ja millainen laite MASCOT on. Kyseessähän on pääosin saksalais-ranskalaisena yhteistyönä tehty pieni laatikkomainen tutkimuslaite, jonka tehtävänä on kuvata ja mitata asteroidia sen pinnalta.

Videossa on tekstitys, jonka saa päälle ja pois ruudun alaoikeassa kulmassa (vasemmanpuoleisin ikoni siellä) olevaa ikonia klikkaamalla.

Juttua on päivitetty aamulla 3.10.

MASCOT irrotettiin Hayabusa 2:sta tänään aamulla klo 4.57 Suomen aikaa (1.57 UTC), jolloin sen korkeus pinnasta oli vain 51 metriä. Irrotuksen jälkeen MASCOT otti yhteyttä Hayabusaan ja laskeutuminen alkoi normaalisti. Nyt odotetaan osumista pintaan.

Irrotuksen jälkeen Hayabusa kipuaa turvalliselle, noin kolmen kilometrin etäisyydelle asteroidista ja jatkaa toimimista linkkiasemana MASCOTin ja Maan välillä.

Kuten yllä oleva kaavakuva näyttää, edelsi pudotusta noin (Maan) vuorokauden kestänyt laskeutuminen kohti asteroidia: Hayabusa 2 aloitti hivuttautua alaspäin noin 20 kilometrin korkeudesta 2. lokakuuta aamulla ja lähestyi päivän kuluessa asteroidia hitaasti: iltapäivällä klo 15 Suomen aikaa se oli kuuden kilometrin korkeudessa ja klo 21.15 matkaa oli jäljellä enää 2900 metriä. Kaavakuvassa aikajana on Tokion mukaan.

Kun laite osuu pintaan, se törmää siihen hyvin hitaasti, ja ponnahtaa uudelleen lentoon. Muutaman pomppauksen jälkeen se jää makaamaan pinnalle. Sen sisällä on pyörivällä epäkeskolla painolla varustettu sähkömoottori, joka pystyy paitsi pompauttamaan MASCOTia toiseen paikkaan, niin myös kääntämään sitä. Tämä on tarpeen, jos laite putoaa "väärä puoli" alaspäin pinnalle; sen "päällä" on yhteysantenni, ja vaikka laite tekee mittauksia kumminkin päin pinnalla ollessaan, voi se olla kunnolla yhteydessä Hayabusaan vain antennin osoittaessa ylöspäin.

MASCOT on kooltaan vain salaattikulhon kokoinen, 30 x 30 x 20 cm. Sen massa on noin 10 kg, mutta Ruygun pinnalla sen paino on vain grammoja. Siksi pieni moottori voi vempauttaa sitä helposti toiseen asentoon ja pompauttaa lentoon kohti uutta laskeutumis/tutkimuspaikkaa.

Laite, jonka avulla MASCOT kääntyy ja pomppii on yksinkertaisesti sähkömoottoriin kiinnitetyn varren päässä oleva kuparinen pieni paino.

Virtaa laite saa vain akuista, joissa riittää sähköä ainoastaan noin 16 tunniksi. Siksi laskeutumisen jälkeen se toimii aktiivisesti tuon ajan tehden mittauksia ja ottaen kuvia, ennen kuin se hiipuu joskus keskiviikon 3.10. iltapäivän aikana (Suomen aikaa).

MASCOTin mukana on ensiksikin laajakulmakamera, joka ottaa tarkkoja kuvia laskeutumispaikasta. Laatikkomaisen MASCOTin "alapuolella" on infrapunaspektrometri, joka analysoi pinnan koostumusta ja mineriaalipitoisuuksia. Samoin "alapuolella" on pinnan lämpötilaa mittaava radiometri, ja lisäksi mukana on magnetometri, joka koettaa saada selvää siitä, onko Ryugulla magneettikenttää vai ei.

MASCOT suuntaa kohti tätä aluetta noin 900 metriä läpimitaltaan olevan Ryugun pinnalla.

Laskeutumista ja MASCOTin toimia voi seurata myös lähes reaaliajassa twitterissä MASCOT2018:n syötteessä.

Onnittelusoitto fysiikan tämän vuoden Nobel-palkinnosta lähti kolmelle lasertutkijalle

Ti, 10/02/2018 - 14:21 Toimitus
Nobel-puhelin

Tutkijapiireissä odotetaan tällä viikolla soittoa Tukholmasta, ja niinpä Nobel-säätiö julkaisi tänään twitter-tilillään kuvan puhelimesta, mistä soitto lähtee tai soitot lähtevät. Puhelin soi tänään puoleltapäivin Tukholman aikaa kolmessa paikassa: onnittelusoiton saivat Arthur Ashkin, Gérard Mourou ja Donna Strickland.

Donna Strickland on vasta kolmas fysiikan Nobelin saanut nainen. Hänen edeltäjiään ovat vuonna 1963 palkinnon saanut Maria Goeppert-Mayer ja kaikkien (?) naisfyysikoiden esikuva, legendaarinen Marie Curie, joka sai palkintonsa vuonna 1903.

Meidän täytyy onnitella kaikkia naisfyysikoita, koska heitä on olemassa ... minulla on kunnia olla yksi heistä", totesi Strickland puhelun saadessaan.

Palkinto tulee juuri sopivasta CERNissä olevan pienen skandaalin jälkeen. Italialainen, hiukkastutkimuslaitoksen kanssa yhteistyössä oleva Alessandro Strumia oli todennut, että fysiikka on miesten tekemää, eikä naisilla siinä ole oikeastaan osaa. Hän sai luonnollisesti tästä typeryydestä punaisen kortin.

Naisasiaksi tätä Nobel-palkintoa ei kuitenkaan kannata kääntää, sillä kyse on isommasta asiasta.

Tai siis pienemmästä: voittajakolmikko on tehnyt tärkeää työtä pienten, lyhyiden ja hyvin voimakkaiden laserpulssien parissa. Tätä tekniikkaa käytetään nykyisin laajalti teollisuudessa ja lääketieteessä, ja se on avannut kokonaan uusia mahdollisuuksia näissä.

Palkinto siis jaettiin kolmen kesken. 

Puolet yhdeksän miljoonan Ruotsin kruunun (heikon kruunun vuoksi vain noin 870 000 euroa) saa Arthur Ashkin ja toisen puolen jakavat Gérard Mourou ja Strickland.

Jo 96-vuotias konkari, amerikkalainen Ashkin on kehittänyt optisia puristimia, tai laserpinsettejä, jotka pitävät atomeja, hiukkasia ja molekyylejä kiinni lasereilla. Näiden avulla voidaan tutkia ja käsitellä muun muassa viruksia, bakteereita ja muita eläviä soluja ilman, että ne vahingoittuvat. 

Hän on tehnyt tätä tutkimustaan ennen kaikkea (nykyisin Nokian omistuksessa olevassa) Bell-laboratoriossa ja Lucent Technologies -yhtiössä.

ENSTA ParisTechissä, Ranskan kansallisessa edistyneiden tekniikoiden tutkimuskeskuksessa työskentelevä Mourou ja hänen kanadalainen oppilaansa Strickland keksivät puolestaan tavan synnyttää hyvin lyhyitä ja kirkkaita laserpulsseja, jotka ovat erityisesti käytössä silmäkirurgiassa.

Jokainen silmälaseistaan laserleikkauksella eroon päässyt voi siis ajatella lämmöllä Mourouta ja Stricklandia – sekä tämänvuotista fysiikan Nobelia yleisesti.

Lääketieteen Nobel 2018 meni syöpähoitotutkijoille

Ma, 10/01/2018 - 13:19 Toimitus
Tasuku Honjo työryhmänsä kanssa

Tällä viikolla jaetaan jälleen Nobel-kunniaa – ja tulee myös kovasti pettymyksiä, kun palkinnotta jääneet harmittelevat kohtaloaan. Perinteiseen tapaan ensimmäinen palkinnoista meni lääketieteeseen: sen saavat jaetusti amerikkalainen James P. Allison ja japanilainen Tasuku Honjo “löydöistään syövän hoitamisessa immuunipuolustuksen negatiivisen säätelyn avulla".

Palkinnosta päättävän Nobel-lautakunnan mukaan kaksikko on tehnyt uraa uurtavaa työtä taistelussa syöpää vastaan. Heidän työnsä liittyy siihen, miten elimistön oma immuunipuolustusjärjestelmä saadaan hyökkäämään syöpäsoluja vastaan siten.

Lautakunta vertaa löytöä siihen, että immuunisysteemin jarrut voidaan vapauttaa hyökkäämään syöpää vastaan.

James P. Allison on tutkinut proteiinia, joka toimii tällaisena immuunisysteemin jarruna. Hän huomasi miten proteiini saadaan toimimaan siten, että immuunijärjestelmää voidaan käyttää apuna toimivassa syöpähoidossa. Allison toimii Houstonissa olevassa Texasin yliopiston MD Andersonin syöpätutkimuskeskuksessa.

Otsikkokuvassa työryhmänsä kanssa Kioton yliopistossa juhliva Tasuku Honjo on tehnyt samanlaista työtä immuunisuojasolujen proteiinin kanssa, mutta hänen menetelmässään "jarru vapautetaan" hieman eri tavalla. Hänenkin kehittämänsä syöpähoito on osoittautunut hyvin tehokkaaksi.

Lisätietoja palkintoperusteista ja voittajien työstä on Nobel-säätiön tiedotteessa.

Nobel-palkintojen julkistusviikko jatkuu siten, että huomenna tiistaina on vuorossa fysiikan palkinto. Keskiviikkona kerrotaan kemian palkinnon saaja tai saajat, ja perjantaina mennään Osloon, missä ilmoitetaan rauhanpalkinnon saaja. Taloustieteen palkinnosta ilmoitetaan puolestaan ensi viikon maanantaina.

Kirjallisuuden palkintoa ei tänä vuonna jaeta lainkaan – tai siis virallisesti palkinnon antamista on "lykätty toistaiseksi".

Otsikkokuva: Nobel-säätiön twitter-tili.