Otaniemi

Metsähovi viimein Suomen virallisessa ajassa - mittaustarkkuus paranee huimasti

To, 08/31/2017 - 21:05 Jarmo Korteniemi
Kuva: New 1lluminati / Flickr

Otaniemi ja Metsähovi on juuri yhdistetty toisiinsa ennennäkemättömän tarkasti. Yhdessä ne pitävät tarkkaa kirjaa Suomen virallisesta ajasta.

Suomen virallinen aika määritellään Otaniemessä. Tehtävä on kuulunut VTT:n Mittaustekniikan keskuksen (MIKES) aikalaboratoriolle jo vuodesta 2000 lähtien. 

Nyt Metsähovin observatorioaluekin on yhdistetty suoraan tähän "aikalähteeseen". Uusi, valokaapelia pitkin toimiva yhteyslinkki rakennettiin jo alkukesästä. Linkin toimintaa ja stabiilisuutta on tutkittu ja mitattu nyt kesän ajan.

Metsähovin observatorioalue sijaitsee Kirkkonummella, 50 kilometrin päässä Otaniemestä. Sieltä löytyvät sekä Maanmittauslaitoksen Paikkatietokeskuksen geodeettinen tutkimusasema että Aalto-yliopiston radiotutkimusasema. Kummankin tahon tutkimustarkkuus paranee (aikaleimojen osalta) Suomen viralliseen aikaan liittämisen johdosta.

Valosignaalin kulkuajan Otaniemestä Metsähoviin ja takaisin huomattiin vaihtelevan yhteydellä seitsemisen nanosekuntia. Syynä on pitkän valokuidun lämpölaajeneminen vuorokauden mittaan. Myös muut valokuidun ominaisuudet muuttuvat samalla hieman.

Ajansiirron tarkkuus on Maanmittauslaitoksen tiedotteen mukaan noin 0,1 nanosekuntia (10-10 s) tai jopa vieläkin parempi. Taajuuden siirrossa taas "päästään tällä hetkellä noin 15 [merkitsevän?] numeron tarkkuuteen".

Wirallinen aika

Suomen virallinen aika määritetään MIKESin aikalaboratoriossa. Ajanmääritykseen käytetään tarkkaa venäläisvalmisteista vetymaseria (CH1-75A). Sen apuna ja varmistuksena toimii lisäksi kaksi muuta vetymaseria sekä kaksi cesium-atomikelloa.

MIKESin ajan virheen sanotaan olevan noin sekunti 100 000 vuodessa. Aikaa myös verrataan jatkuvasti GPS:n avulla välitettyihin kansainvälisiin aikamittauksiin. MIKES ilmoittaa aikansa epävarmuudeksi alle 10 nanosekuntia UTC:hen (universaaliaikaan) verrattuna.

Suomen virallisen ajan poikkeamat kansainvälisestä ajasta vuosina 2011–12.

Aikamittauksessa käytetty vetymaser vastaa toimintaperiaatteeltaan laseria (säteilykimppu on koherentti, samassa tahdissa ja samaa aallonpituutta), mutta siinä käytetään näkyvän valon sijasta mikroaaltoja. Maserit ovat yksi tarkimmista nykyään käytössä olevista keinoista pitää kellot ajassa.

Maserilla tehdyn ajanmäärityksen jälkeen ajanhetki viestitetään (siirretään) Metsähoville valokuitua pitkin.

Siirron apuna käytetään uutta White Rabbit -protokollaa. Sen avulla kelloja voidaan synkronoida alle nanosekunnin tarkkuudella pitkienkin matkojen päästä. White Rabbit kehitettiin alunperin Euroopan hiukkasfysiikan tutkimuskeskuksessa CERNissä. Nimi viittaa kelloaan hermostuneesti vilkuilevaan jänikseen Liisa Ihmemaassa -kirjassa.

VTT MIKES oli yksi ensimmäisistä tutkimuslaitoksista, joka otti White Rabbitin käyttöön ajan ja taajuuden siirtämiseksi pitkien välimatkojen päähän.

Ajansiirto tukee geodeettisia mittauksia Metsähovissa. Rakenteilla oleva geodeettinen radioteleskooppijärjestelmä tarvitsee tarkan ajan ja taajuuden mittaustensa pohjaksi. Eivätkä muutkaan Metsähovin mittaukset tietystikään kärsi entistä paremmasta aikatarkkuudesta.

Aikalinkin kautta Suomen virallinen aika voidaan myös liittää entistä paremmin kansainvälisiin geodeettisiin verkostoihin, kuten GNSS-satelliittipaikannusjärjestelmään.

Radiotutkimusasemalla on lisäksi jo atomikelloja, joita voidaan vastavuoroisesti käyttää Suomen virallisen ajan varmentamiseen.

MIKES tarjoaa kellontarkistuspalvelua myös kotikäyttäjille. Se on tosin paljon Metsähoville toimitettua Suomen virallista aikaa epätarkempi. Nopealla nettiyhteydellä pääsee kuitenkin jopa alle 0,1 millisekunnin päähän virallisesta, mikä lienee riittävä useimpien kotikäyttäjien tarpeisiin.

Artikkeli perustuu Maanmittauslaitoksen tiedotteeseen.

Lisätietoa: VTT:n Mittatekniikan keskus MIKES

Otsikkokuva: New 1lluminati / Flickr

Suomen vanhin ydinreaktori pian historiaa - jos STUK hyväksyy purkusuunnitelmat

Ti, 08/29/2017 - 18:51 Jarmo Korteniemi

Otaniemen tutkimusreaktorin purkuprojekti etenee. Samalla saadaan oppia paljon suurempien ydinvoimaloiden purkamista varten. Niistä ensimmäiset tulevat tiensä päähän noin vuosikymmenen kuluttua.

Samalla kun Suomeen on tekeillä kaksi uutta ydinvoimalaa, aletaan maamme vanhinta reaktoria purkamaan. Prosessi on kuitenkin hidas, sillä viranomaisten täytyy varmistaa, että homma hoituu kunnolla. Seuraavan vuoden ajan pallo on Säteilyturvakeskuksella.

Espoon Otaniemessä sijaitseva VTT:n tutkimusreaktori FiR-1 otettiin käyttöön vuonna 1962. Se ehti palvella tutkimusta ja lääketiedettä yli 50 vuoden ajan. Sitä käytettiin niin neutroni- ja reaktorifysiikan tutkimuksessa, koulutuksessa, isotooppianalyyseissä, kuin sädehoitoasemanakin.

Nyt on vuorossa laitoksen käytöstäpoisto, joka täytyy hoitaa tarkasti. Prosessi alkoi jo vuonna 2015, jolloin reaktori suljettiin viimeisen kerran.

Nyt VTT hakee lupaa FiR-1 -reaktorin lopullista purkamista sekä alueen puhdistamista varten. Luvan antaa valtioneuvosto. Ympäristövaikutusten arviointi on jo Työ- ja elinkeinoministeriön hyväksymä.

Laitoksen sulkemisen jälkeen purkamisesta on tehty tarkka suunnitelma. Siinä käydään läpi kuinka reaktori puretaan, laitospaikka puhdistetaan, ja radioaktiiviset aineet käsitellään. Purkujätteiden välivarastointi ja aikanaan loppusijoitus on tarkoitus toteuttaa Suomessa, yhteistyössä ydinvoimayhtiöiden kanssa.

Reaktorirakennuksen nykyinen säteilytaso ei juuri poikkea ympäristöstä. Purkujätteen kokonaismääräksi VTT arvioi "muutamia kymmeniä kuutiometrejä".

Mukana on myös suunnitelma käytetyn ydinpolttoainemäärän loppusijoituksesta. Tämä korkea-aktiivinen jäte kuljetettaneen Yhdysvaltoihin Idahon ydintutkimuskeskukseen. Samoin on tehty useiden muidenkin maiden tutkimusreaktorien kanssa. Käytetyt polttoainesauvat eivät juuri kuumene, sillä niiden jälkilämpö on alle watin. Polttoaine voidaan siksi kuljettaa loppusijoituspaikkaansa kuivasäiliössä. Määrä on hyvin pieni, vain noin 25 kiloa 20-prosenttiseksi rikastettua uraania.

Nyt on Säteilyturvakeskuksen vuoro arvioida, onko suunnitelma riittävä, toteuttamiskelpoinen ja lainmukainen. Käytöstäpoisto pitää suunnitella ja toteuttaa niin huolellisesti, että sekään ei aiheuta ongelmia ihmisille tai ympäristölle. STUKin osalta arviointiin kulunee noin vuosi.

FiR-1 hankittiin aikoinaan Yhdysvalloista. Reaktorin yyppinimi TRIGA on akronyymi sanoista "Training, Research, Isotopes, General Atomics", eli se on suunniteltu juuri yliopistojen tutkimuskäyttöön.

Reaktori on allasjäähdytteinen, eikä se tarvitse erityistä suojakuorta. Laitoksen fissioteho on varsin vähäinen, ainoastaan 250 kW. Uraani-zirkonium-hydridi -seoksella toimiva laitos on suunniteltu niin, että polttoaineen lämmetessä sen ydinreaktiot käyvät koko ajan harvinaisemmiksi. Näin sitä voidaan käyttää huoletta hyvinkin suurella teholla ilman sulamisriskiä – tosin ainoastaan lyhyinä pulsseina. Valmistajan mukaan reaktorilla voidaan saavuttaa jopa 22 gigawatin hetkittäinen teho.

FiR-1 on ensimmäinen ydinreaktori, joka poistetaan Suomessa käytöstä. Samalla pystytään päivittämään ydinlaitoksia koskevia viranomaisohjeita tulevien, paljon suurempien ydinvoimalaitosten poistoa ajatellen. FiR-1 toimii siis yhä vieläkin harjoittelukappaleena.

Suomessa on toiminnassa neljä muuta ydinreaktoria, kaksi Loviisassa ja kaksi Olkiluodossa. Ne otettiin käyttöön vuosina 1977–80 ja ovat käyttöikänsä päässä 2020–2030 -lukujen taitteessa. Ne ovat voimalaitoksia, jotka tuottavat yhteensä noin neljänneksen kaikesta maassamme käytetystä sähköstä.

Uusiakin ydinvoimaloita on tulossa: Olkiluoto-3 päästäneen (viimein) käynnistämään 2018, samana vuonna kuin Hanhikiven ydinvoimalan varsinaisen rakentamisen on tarkoitus alkaa.

FiR-1, tai sen käytetty polttoaine eivät tiettävästi ole missään vaiheessa aiheuttaneet vaaraa ympäristölle tai ihmisille.

Lisätietoa FiR-1 -projektin purkamisesta: VTT, STUK

Otaniemessä kasvaa solupihvi

Ma, 05/05/2014 - 23:08 Markus Hotakainen
Petrimaljalla on hiirensoluista kasvatettu pihvi. Purkeissa on polymeerimuotteja, joiden avulla solut kasvatetaan. Kuva Ulla Taipale

Syömään! -kurssi valottaa ruokakulttuuriin, tuotantoon ja kulutukseen liittyviä kysymyksiä

Aalto-yliopiston Syömään! Ruoka on valmis! -ohjelma kokosi huhtikuussa Teurastamon Kellohalliin ruokaluennoille kymmeniä tiedonnälkäisiä ihmisiä kuulemaan ja keskustelemaan ruokakulttuuriin, ruoan tuotantoon ja ruoan kulutukseen liittyviä puheenvuoroja.

Ohjelma jatkuu tämän viikon aikana opiskelijoille suunnatuilla käytännön työpajoilla Aalto Biofilian laboratoriossa Otaniemessä. Kansainvälisten taiteilijoiden toteuttamissa työpajoissa opetellaan kohutun laboratoriolihan valmistamisperiaatteet ja analysoidaan prosessoitua ruokaa laboratoriomenetelmin.

Ohjelma huipentuu lauantaina 10. toukokuuta ArtMeatFlesh-kokkitapahtumaan Teurastamon Flavour Studiossa. Japanilaisen Iron Chef -tv-shown innoittamassa tapahtumassa kaksi taiteilijoista, MTT:n tutkijasta ja keittiömestareista koottua joukkuetta valmistavat ruokaa ja valaisevat proteiinintuotannon käytäntöjä ja salaisuuksia – sekä spekuloivat lihansyönnin mahdollisilla vaihtoehdoilla lähitulevaisuudessa. Vauhdikas show antaa tilaa ruoan maistelulle ja kuumallekin keskustelulle.

ArtMeatFlesh on ilmainen tapahtuma ja se pidetään englannin kielellä. Tilaa on rajoitetusti, joten yleisöä pyydetään saapumaan paikalle hyvissä ajoin mahtuakseen sisään Flavour Studioon. Tapahtumassa tarjoillaan maistiaisia. Lisätietoja löytyy tapahtuman facebook-sivulta.

 

 

Työpajat:

 

5.–6.5. klo 9–16

Culinary Forensics / Prototyping Food Cults

Zack Denfeld & Catherine Kramer

Food-secure eaters are increasingly concerned about testing and understanding the ingredients they put into their bodies. They are constantly on the lookout for allergens, GMOs and classes of food that have become socially downgraded (carbs, gluten, etc.)

This workshop gives participants a chance to experiment with a variety of food tests, and invent and create artifacts and rituals for future food cults. What kind of cultural rituals and norms may  emerge around ingredients in the near future, and what will the interfaces and interactions for keeping unwanted ingredients out of one’s diet look like?

Some of the tests we are considering are gluten and GMO related; some honey and fish will be analyzed, too.

The Center for Genomic Gastronomy

http://genomicgastronomy.com/about

 

8.–9.5. klo 9–16

In-Vitro Meat Workshop

Oron Catts

This two days’ workshop will cover the theory and practice of growing meat outside of the body of the animal using tissue engineering technologies. Percipients will learn the basics of culturing meat (mice muscle cells) and will explore different  methods that are currently developed in the area of in-vitro meat. The theoretical component will critically examine the scientific, ethical, ecological and cultural claims and narratives of cultured beef.

Oron Catts

http://www.symbiotica.uwa.edu.au/residents/catts

 

10.5. klo 18.30 – noin klo 22

ArtMeatFlesh-tapahtuma Teurastamon Flavour Studiossa

Työpajankatu 2, Sörnäinen

This live cooking show forces two teams of artists and scientists to face-off in a kitchen, where they will confront lab grown meat, future food cults, a secret ingredient and the very strong stomachs of the audience. Join us to taste, debate or reject a future where meat from animals has disappeared entirely. The audience will be the judge of these recipes and rituals from the future, helping to decide if mankind should move towards automated protein factories or strange new festivals of excess and penance.

Featuring:

Oron Catts (SymbioticA)

Catherine Kramer & Zack Denfeld (The Center for Genomic Gastronomy)

Laura Gustafsson (Toisten Historia)

Sirpa Kurppa (MTT)

Chefs Jouni Ukkonen and Sami Tallberg

 

Lisätietoja:

Ulla Taipale

050 595 7724

ulla.taipale@aalto.fi

Biofilian nettisivuilla yksityiskohtaisempia ohjelmatietoja englanniksi ja suomeksi.

Mahdollisia vierailuja otetaan vastaan työpajojen aikana Otaniemessä Biofilia-laboratoriossa.