Elon Musk

Video: tältä näyttää Hyperloopin kyydissä

Supernopea tunnelijuna Hyperloop otti yhden askeleen lähemmäksi toteutumistaan heinäkuun lopussa, kun laitteen testiversio kiisi 310 kilometrin tuntinopeudella täysikokoisella koeradalla Nevadassa.

Hyperloop on SpaceX- ja Tesla-yhtiöistään tunnetun Elon Muskin esittämä idea tunnelin sisällä nopeasti kulkevista kyytivälineistä, joilla voitaisiin matkustaa paikasta toiseen lähes äänen nopeudella.

Leijuvat kapselijunayksiköt viilettäisivät putken sisällä kuten lähetykset ammoisissa putkipostissa, paitsi että putkiposti toimi ilmanpaineella, mutta Hyperloopissa tunnelin sisällä on vain hyvin vähän ilmaa. Niinpä siellä ei ole juuri nimeksikään ilmanvastusta, joten meno on vauhdikasta ja varsin vähän energiaa vaativaa.

 

Erilaisia ideoita tällaisista tunnelissa kulkevista sukkulamaisista vaunuista on esitetty useitakin historian hämyssä, mutta Muskin ehdotus on ensimmäinen konkreettisesti toteutettavaksi edennyt. 

Musk yhtiöineen on hankkeessa mukana eri tavoilla, mutta varsinaista Hyperloop-systeemin kehitystä tehdään myös muualla. Pisimmällä on Hyperloop One -niminen yhtiö. Sillä on Nevadassa puoli kilometriä pitkä pätkä täysikokoista Hyperloop-putkea, jonka sisällä se on ajanut täysikokoisen sukkulajunan testikappaleella.

Tunnelin sisällä vallitsee ilmanpaine, joka vastaa painetta noin 60 kilometrin korkeudessa. Ilmaa on siis hyvin vähän.

Tuorein testeistä oli 29. heinäkuuta, jolloin laite saavutti 310 kilometrin tuntinopeuden. XP-1 -testisukkula kiihdytti ensin 300 metriä ja jarrutti menoaan loput 200 metriä. Tässä testilaitteessa ei ole vielä matkustamoa tai kuoria, mutta siinä on kaikki täysikokoisen junayksikön kulkemiseen vaadittavat laitteet magneettilevitaatiosysteemistä tyhjiöpumppuihin.

Nyt käynnissä olevat kokeet alkoivat toukokuussa ja jatkuvat vielä ainakin siihen saakka, kun nopeus saadaan nostettua noin 400 kilometriin tunnissa. 

Suunnitelman mukaan varsinaiset käyttöön tulevat junat kiitävät yli kaksinkertaisella nopeudella, yli 800 km/h.

Hyperloopin podi

Siinä missä Hyperloop One on keskittynyt ainakin toistaiseksi tunneliin ja junayksikön vaatimaan tekniikkaan, on SpaceX järjestänyt kilpailun yliopistojen välillä varsinaisten junayksikköjen suunnittelusta etenkin matkustajien mukavuutta silmällä pitäen.

Voi nimittäin olla, että teknisiä haasteita suurempi ongelma tulee olemaan se, että matkustajat pelkäävät tulla hurjalla vauhdilla suljetun putken sisällä kulkeviin, kenties hieman ahtaisiin menopeleihin. Todellisissa junissa halutaan erityisesti välttää sitä, että matkustajat näkisivät ympäristöään juuri tuolla tavalla kuin yllä oleva video näyttää.

Kilpailu on edennyt jo toiseen vaiheeseen, ja opiskelijaryhmät kerääntyvät nyt elokuun lopussa Kaliforniaan SpaceX:n päätoimipisteen luokse ottamaan mittaa toisistaan koeradalla. Tämä rata ei ole täysikokoinen, eivätkä sen sisällä liikkuvat junatkaan ole siten lopullisen kokoisia. Ne vastaavat "lopullisia" kuitenkin toiminnallisesti.

Alla on video viime tammikuulta, kun ryhmät testasivat koeradalla laitteineen edellisen kerran.

Elon Muskin seuraava aluevaltaus: tunnelit

Ke, 01/25/2017 - 18:42 By Jari Mäkinen

SpaceX-avaruusyhtiöstään ja Tesla-sähköautoistaan kuuluisa Elon Musk käyttää Twitteriä aktiivisesti tiedottaakseen tulevista tapahtumista. Tuorein twiitti kertoo hänen olevan nyt kiiinnostunut tunnelien poraamisesta. Tämä ei ole ensimmäinen kerta, kun hän vihjaa suuntaavansa seuraavaksi maan alle.

"Tunnelipuolella kiinnostavaa edistymistä. Tarkoitus aloittaa kaivaminen noin kuukauden kuluessa."


Lyhyt viesti on tuorein merkki siitä, että Musk on tosiaan ryhtymässä vakavasti poraamaan tunneleita. Jo aikaisemmin hän on vihjannut kehittävänsä uudenlaista tunnelinporauslaitetta, jolla maanalaisten liikenneverkkojen tekeminen sujuisi nykyistä kätevämmin.

Nythän tunneleita tehdään oikeastaan vain silloin, kun on pakko.

Muskin visiossa kuitenkin esimerkiksi moottoriteitä voitaisiin laittaa maan alle. Lisäksi tunnelit olisivat kerrassaan erinomaisia hänen haaveilemalleen Hyperloop-putkijunalle, koska putket olisi helppo solauttaa sopivan kokoiseen- ja muotoiseen tunneliin.

Jo aikaisemmin tänään Musk rakensi tunnelitarinaansa twiittaamalla muun muassa, että "Liikenne saa minut hulluksi!  Rakennan tunneliporan ja alan kaivamaan..." ja "Aion ihan oikeasti tehdä niin."

Tämän jälkeen hän lisäsi myös Twitterissä olevaan omaan esittelyynsä pienen tekstin: "Tunnels (yes, tunnels)” - eli "Tunneleita (kyllä, tunneleita)". Muut yhtiöt ja aktiviteetit olivat vielä tämän lisäksi.

Ajatuskokonaisuus tunneleista, Hyperloopista ja robottiautoista on hyvin looginen, joten etenkin tämän twiittipurskeen jälkeen on vain ajan kysymys, milloin Musk julkistaa mullistavan (?) tunneliporakoneensa.

Otsikkokuvassa on suurten tunnelien tekemiseen tarkoitettu porauslaitteisto.

 

Elokuva-arvostelu: Before the Flood on toivoa tihkuva synkkä dokumentti, joka kaikkien tulisi nähdä

Ma, 10/31/2016 - 09:36 By Jarmo Korteniemi
Elokuvan otsikkokuva

Arvostelussa elokuva, jossa matkataan puolessatoista tunnissa ympäri maailman Leonardo di Caprion kanssa. Samalla perehdytään suurimpaan haasteeseen, joka ihmiskuntaa on ikinä kohdannut. Mikäs sen mukavampaa?

Dokumentissa Before the Flood (2016) kierretään perehtymässä ilmastonmuutoksen syihin, lieveilmiöihin ja vaikutuksiin, sekä vaikutusyrityksiin tilanteen hillitsemiseksi. Kohteina ovat esimerkiksi tulvivat kadut Floridassa, sateiden turmelemat pellot Intiassa, savusumuinen Peking, YK:n kongressisali ja Paavin toimisto, sekä Grönlanti kovaa tahtia sulavine jäätiköineen.

Kohteet ovat komeita ja kuvaus kaunista.

Elokuva on esteettinen ja rauhallinen. Sitä katsoessa on aikaa miettiä. Juontaja Leonardo DiCaprio ei tiedä kaikkea etukäteen, vaan ottaa selvää. Hän kulkee katsojan mukana, ja on aivan yhtä pihalla kuin kuka tahansa muukin maallikko.

DiCaprio kyselee matkallaan neuvoja tutkijoilta ja pohtii asioita monien nimekkäiden ihmisten kanssa. Mielipiteensä kertovat mm. Sunita Narain, Elon Musk, parikin presidenttiä sekä Ban Ki-moon.

Sävy dokumentissa on vakava, mutta se ei saarnaa. Elokuva vain toteaa kuinka asiat ovat. DiCaprion haastattelemat asiantuntijat ja vaikuttajat asennoituvat tulevaisuuteen jopa positiivisesti. Keinoja korjata tilanne on, mutta niihin pitää tarttua kunnolla eikä viivyttelemisen varaa ole.

DiCaprio itse ottaa pessimistisemmän kannan, mikä luo matkasta kiintoisan. Nyt ei näytellä. Juontaja on mukana YK:n rauhanlähettilään ominaisuudessa.

Neuvoja järkevistä toimista löytyy läpi elokuvan. Tärkeintä on tiedostaa koko ajan paheneva ongelma, ja tavoitella välittömästi parasta mahdollista ratkaisua. Epätoivoon vaipumisesta ei ole yhtään mitään hyötyä.

Leffan lopussa katsojalle esitetään kaksi suositusta:

Äänestä ensinnäkin päättäjiä, jotka todella taistelevat ilmastonmuutosta vastaan. Fossiiliset polttoaineet – suomalaisittain näihin lukeutuu myös turve – tulisi jättää maahan ja niiden tuet pitäisi lakkauttaa. Puhtaisiin energianmuotoihin tulisi investoida roimasti. Ehkäpä kaikkein tärkeimpänä tulisi aloittaa hiilipäästöjen verotus.

Toinen suositus on henkilökohtaisen hiilijalanjäljen pienentäminen. Älä kuluta turhaan ja valitse energianlähteesi sieltä puhtaimmasta päästä. Vähennä lihan kulutusta. Jos sitä on ihan pakko syödä, niin vältä etenkin nautaa ja suosi kanaa.

Elokuvassa epäonnistutaan kunnolla vain yhdessä asiassa, mutta juuri siinä suurimmassa. Energian tuotannon yhteydessä sen valtavaa mittakaavaa ei tuoda esille. Fossiilisten polton vaihtoehdoksi tarjotaan kliseisesti tuuli- ja aurinkoenergiaa, vaikkei niillä polttoa voida oikein kompensoida. Realistisesti ainakaan, utopiassa homma kyllä toimii.

Seuraava voi olla kitkerä pala nieltäväksi monelle: Elokuvan arsenaalista uupuu se kaikkein kovin todella puhdas energia-ase – ydinvoima. Piti ydinvoimaloista tai ei, ne ovat paljon pienempiä pahoja ympäristölle ja ihmisille kuin polttolaitokset. Ilman ydinvoimaloita on fossiilisista käytännössä mahdotonta päästä eroon, edes suureksi osaksi.

Kuva elokuvasta (palmuja)
Kuva elokuvasta (Elon Musk)
Kuva elokuvasta (tulva)
Kuva elokuvasta (katsotaan karttaa)
Kuva elokuvasta (ajetaan autolla)
Kuvakaappauksia elokuvasta.
El jardin de las delicias de el Bosco

Before the Floodissa käytetään vertauskuvana Hieronymus Boschin kuuluisaa Maallisten ilojen puutarha -triptyykkimaalausta (yllä). Siinä ihmiskunta asuttaa aluksi idyllistä puutarhaa (vas.), mutta muuttaa sen omien mielihalujensa myötä savuavaksi raunioksi (oik.).

Elokuvan analyysin mukaan olemme nyt triptyykin keskimmäisessä kuvassa, bakkanaalien ja orgioiden keskellä. Ja menossa kovaa vauhtia kohti viimeistä kuvaa. Dokumentin tehtävä on herätellä ihmisiä tekemään jotain ennen kuin tuo siirtymä todella tapahtuu.

National Geographicin 95-minuuttinen Before the Flood julkaistiin 30.10.2016 ja on vapaasti katsottavissa ympäri maailman. Vaikkapa ⇒täältä.

  • Elokuva: Before the Flood
  • Ohjaaja: Fisher Stevens
  • Pääosassa: Leonardo DiCaprio, YK:n rauhanlähettiläs
  • Lajityyppi: dokumentti
  • Pituus: 1 tunti 35 min
  • Kieli: englanti

Video: Nasa suunnittelee Mad Max -tyylistä robottia Marsiin

Laitteen nimi on RASSOR, eli Regolith Advanced Surface Systems Operations Robot, ja se on eräänlainen automaattinen kaivuri. 

Sen tehtävänä on kaivaa Marsin pinnan alta kiviainesta, josta voitaisiin ottaa talteen tarvittavia raaka-aineita, kuten esimerkiksi jäätä. Koska jää on vettä, saadaan siitä elektrolyysin avulla suhteellisen helposti happea ja vetyä. Ja luonnollisesti vesi sinällään on tärkeää, jos Marsissa on ihmisiä, jotka koettavat kasvattaa siellä kasveja ruoakseen.

RASSORia on testailtu ja kehitetty jo jonkin aikaa, mutta nyt syyskuussa sitä testattiin yhdessä polttoainetta paikan päällä Marsissa tekevän laitteiston kanssa. Marco Polo -niminen laitteisto eriyttää Marsin pinta-aineesta (tai maanpäällisessä kokeessa sen koostumusta jäljittelevästä aineesta) vettä ja happea. 

Testeissä RASSOR pystyy keräämään kerralla 18 kiloa hiekkaa ja soraa, ja se on suunniteltu toimimaan 16 tuntia vuorokaudessa. Se liikkuu nopeasti ja pystyy kuljettamaan ainetta erittyjälaitteistoon pitkienkin matkojen päästä.

Kauhakuormaajarooveria ei suinkaan olla lähettämässä tällaisenaan Marsiin, vaan kyseessä on perustutkimus sitä aikaa varten, kun Marsissa aloitettaisiin oikeasti veden tiristäminen pinta-aineesta ja sen tuloksena olevaa vettä ja happea tarvittaisiin ihmisille.

Tämä tekniikka on ensiarvoisen tärkeää tulevien miehitettyjen Mars-lentojen kannalta, ja etenkin jos Marsiin ollaan perustamassa kokonaista siirtokuntaa.

Taannoisessa Elon Muskin esittelemässä suunnitelmassa tämä Marsin pinnalla tehtävä toiminta olikin jäänyt varsin pienelle huomiolle, kun hän keskittyi suunnitelmassaan lähinnä ihmisten kuljettamiseen Marsiin.

Joku tarkka lukija saattaa muistaa, että Musk – kuten monet muutkin Mars-lennoista haaveileva – oli ehdottanut rakettien polttoaineeksi metaania, koska sitä on laajalti saatavissa Marsissa. Pinnan alta sitä ei sellaisenaan pysty kaivamaan, mutta Marsin kaasukehässä on jonkin verran metaania. Sitäkin enemmän kaasukehässä on kuitenkin hiilidioksidia, josta yhdessä vedyn kanssa saa varsin yksinkertaisella kemiallisella reaktiolla (Sabatier-reaktiolla) metaania.

Alla on vielä IEEE Spectrumin tekemä RASSORin edellisen version esittely.

Video: Tällainen on Elon Muskin mullistava Mars-suunnitelma. Mutta onko se realistinen?

SpaceX-yhtiön perustaja Elon Musk piti tänään Kansainvälisen astronauttisen unionin vuosikokouksessa pitkään odotetun puheensa Marsin asuttamisesta. Hän vyörytti esiin vakuuttavan suunnitelman, eikä varmastikaan jättänyt ketään kylmäksi. Mars-matkan hinta on hänen mukaansa 200 000 dollaria, eli saman verran kuin Virgin Galactic veloittaa tulevista avaruushyppäyslennoistaan.

Ei ole mikään ihme, että Nasan pääjohtaja Charlie Bolden ei ole oikein innostunut uusien kaupallisten yhtiöiden superraketeista ja kaikenlaisista avaruuslentosuunnitelmista Maan lähitienoiden ulkopuolelle. Suunnitelmat nimittäin ovat paljon kunnianhimoisempia ja realistisempia kuin Nasan rimpuilu omien, poliittisten tuulien mukaan vaihtuvien päämääriensä kanssa.

 

Nasan uusi, vuosikaupalla tehty ja kovasti myöhässä oleva SLS-raketti on sellainen kuin on pääasiassa siksi, että avaruussukkulan tekijöille piti saada aluepoliittisista syistä töitä. Sen nokassa oleva Orion-alus on sekin myöhässä ja kutistunut kovasti vuosien varrella alkuperäisestä suunnitelmasta kovasti, ja viimeisimmän Nasan budjetin mukaan sille ei ole paljoakaan tekoa, koska paljon puhutut lennot Kuun luokse napattuja asteroideja tutkimaan tullaan nähtävästi peruuttamaan.

Orion ja SLS-raketti tulevat varmastikin lentämään Kuuhun – tai ainakin sitä kiertämään – mutta nyt näyttää siltä, että samaan aikaan SpaceX on suuntaamassa jo kohti Marsia omilla aluksillaan. Ja samalta laukaisualustalta, mistä aikanaan lähetettiin Apollo-kuulennot matkaan.

Kuten Elon Musk tänään totesi, ei hänen esittämänsä suunnitelma Mars-lennoista (yllä olevan videon tapaan) ole enää pelkkä "taiteilijan näkemys, vaan perustuu CAD-piirrustuksiin", eli yhtiö on jo oikeasti suunnittelemassa tällaista jättialusta. Sen voimanlähteenä oleva Raptor-niminen voimakas rakettimoottori on jo testattavana ja SpaceX on jo oikeasti valmistelemassa nyt esitellyn Mars-lentosuunnitelman esiastetta nykyisiin aluksiinsa ja raketteihinsa perustuvalla lentosuunnitelmalla: tulevan Dragon-aluksen (ainakin ensi vaiheessa) miehittämätön Red Dragon -versio on tarkoitus lähettää jo vuonna 2018 laskeutumaan Marsin pinnalle.

Nasa on myös mukana lennolla siten, että se tarjoaa aluksen mukaan tutkimuslaitteita ja avustaa kokemuksellaan SpaceX:ää Marsiin lentämisessä sekä laskeutumisessa. Ja hyvä niin, sillä tähän saakka Marsiin lentämisessä yritys ja erehdys ovat käyneet käsi kädessä, ja Nasalla on maailman kaikista avaruusorganisaatioista eniten kokemusta kummassakin.

Eräs näiden lentojen tärkeimmistä tehtävistä on tutkia kuinka paljon Marsissa on vettä ja miten se on hyödynnettävissä. Vettä on Marsista etsitty jo pitkään, ja sitä on löydettykin, mutta sen esiin ottaminen ja muuttaminen hapeksi ja vedyksi on edelleen suuri kysymysmerkki.

Mutta millainen on Muskin nyt esittelemä suunnitelma Marsin asuttamisesta?

Lyhyesti sanottuna kunnianhimoinen ja suurellinen, mutta samalla realistinen.

Muskin Guadalajaran konfrenssissa näyttämä ylimalkainen kaavakuva Mars-lentojen arkkitehtuurista.

Hänen suunnitelmansa perustuu kahteen asiaan: valtavan suureen uudelleenkäytettävään kantorakettiin ja suureen avaruusalukseen, joka voisi lennättää kerralla jopa sata ihmistä Marsiin.

Olennaista on myös se, että avaruusalus voidaan tankata uudelleen kiertoradalla. Se käyttää ensin polttoainettaan kiertoradalle nousemiseen, ja sen jälkeen toinen alus nousee avaruuteen ja tuo sille lisää polttoainetta, jolla se paitsi lentää Marsiin, niin myös laskeutuu sen pinnalle. Polttoaine tässä tarkoittaa nestemäistä happea ja superkylmää metaania, eli nyt käyttämänsä kerosiinin sijaan uusi Mars-monsterialus käyttää metaania. Syynä tähän on se, että sen tankkaaminen aluksesta toiseen onnistuu suhteellisen helposti, se on edullista, se on energeettistä ja ennen kaikkea siksi, että metaania on saatavissa näillä näkymin myös Marsissa. Näin Marsiin lentävän aluksen moottorit voivat käyttää paikallisesti Marsissa tuotettuja polttoaineita.

Ja suuri osa aluksista siis palaisi takaisin Maahan Marsista ja jättäisivät ihmiset taakseen omin nokkinensa.

Tankkaaminen kiertoradalla on tärkeä osa suunnitelmaa, sillä ilman uudelleentankkausmahdollisuutta tulisi aluksen avaruuteen laukaisevan kantoraketin olla paljon suurempi, viidestä kymmeneen kertaan suurempi, ja siinä tulisi olla kahden sijaan kolme vaihetta. Eli se olisi myös monimutkaisempi.

Laukaisun aikaan peräti 122 metriä korkea, halkaisijaltaan 12-metrinen jättiraketti on myös uudelleenkäytettävä. Siinä on kaikkiaan 42 moottoria, joten ei haittaa, vaikka joku niistä ei toimisi kunnolla laukaisun aikana. Raketti palaa takaisin Maahan nykyisten Falcon 9 -rakettien ensimmäisten vaiheiden tapaan ja on valmis uuteen lentoon lähes saman tien.

Rakettia voitaisiin käyttää (kenties hieman haaveellisten) laskelmien mukaan tuhat kertaa, tankkialuksia sata kertaa ja Mars-avauusaluksia 12 kertaa uudelleen.

Mars-lentojen lisäksi tällaisella raketilla olisi suuria vaikutuksia Maan lähellä tapahtuviin toimintoihin, sillä esimerkiksi avaruusasemien tekeminen tulisi suorastaan naurettavan helpoksi.

Raketti on hiilikuiturakenteinen ja uudelleenkäytettävä monsteri.

Avaruusalus lentää Marsiin nykyluotaimia nopeammin, sillä matka-aika on lyhyimmillään vain kolme kuukautta. Planeettainvälisessä avaruudessa tehdyn matkalennon jälkeen alus laskeutuu pystysuoraan Marsin pinnalle. Siellä matkustajat voivat rakentaa itselleen asumuksia ja aloittaa uuden sivilisaation perustamista.

Muskin suunnitelma ei kuvaa tätä vaihetta enää sen tarkemmin, mutta se voisi tapahtua samaan tapaan kuin Mars One -hankkeessa: Marsiin kuljetetaan ennalta asumuksia ja rahtia, joiden avulla uudisasukkaat pääsevät hyödyntämään Marsin luonnonvaroja hapen, veden ja ruoan tuotannossa. Marsilaiset voisivat tulla aluksillaan myös takaisin Maahan, tosin aluksilla on yksi huono puoli Marsista takaisin Maahan lähtiessä: niiden turvallisuus on hieman heikompi kuin Maasta laukaistaessa, sillä jos jokin menee laukaisussa vikaan, ei aluksessa ole turvajärjestelmää käytössä. Maasta matkaan lähtiessä alus voi käyttää rakettimoottoreitaan takaisin alas laskeutumiseen tarpeen niin vaatiessa.

Joka tapauksessa Musk arvelee, että vuonna 2060 Marsissa saattaa asua jo miljoona ihmistä.

Mitä hankkeen tekniseen puoleen tulee, niin se näyttää nyt julkistettujen tietojen perusteella hyvin vakuuttavalta, ja sen arvostelijat käyttävät täsmälleen samankaltaisia lauseita kuin aikanaan epäillessään SpaceX:n rakettien uudelleenkäytettävyyttä. On mahdollista, ja jopa todennäköistä, että Muskin nyt kaavailema aikataulu siitä, että ensimmäiset alukset lähtevät matkaan kymmenen vuoden kuluttua, tulee muuttumaan. Samalla on vakuuttavaa huomata, että SpaceX on jo nyt ottamassa konkreettisia askeleita hankkeen toteuttamisessa. Moottorin testaamisen lisäksi jättiraketin polttoainesäiliöitä on jo valmistettu.

Lisäksi hankkeen toteuttamisessa on se hyvä puoli, että se ei nojaa julkiseen rahoitukseen. Lennot on aikomus tehdä kaupallisesti siten, että lähtijät maksavat itse matkansa: lipun hinta on 200 000 dollaria. Eli vain murto-osa taannoisten avaruusturistien maksamasta matkasta Sojuz-aluksella kansainväliselle avaruusasemalle ja jotakuinkin sama hinta kuin Virgin Galactic rahastaa avaruusturisteilta hyppäyslennoilla. On myös mahdollista ja todennäköistä, että Mars-aluksia käytetään myös turistilentoihin Maan kiertoradalle, joten voi olla, että pomppauslennot ilmakehän ulkopuolelle jäävät varsin lyhytaikaiseksi huviksi.

Hankkeen hinnaksi ainakin alkuvaiheessa Musk arvelee noin 10 miljardia dollaria, ja hän on valmis laittamaan sen pesämunaksi koko omaisuutensa. Hänelle kyseessä on elämäntehtävä.

Lisäksi avaruusalus on Muskin mukaan valmis myös pitempiin planeettainvälisiin lentoihin. Periaatteessa sillä voitaisiin myös lentää esimerkiksi Jupiterin Europa-kuun pinnalle, tosin olosuhteet siellä eivät olisi kovin terveellisiä ihmismatkustajien kannalta.

Elämme todellakin jännittäviä aikoja, ja valitettavasti näyttää siltä, että perustutkimusta lukuun ottamatta maailman avaruusjärjestöt ovat menettämässä yhä enemmän otettaan avaruuslennoista. Mutta tämä on vain hyvä asia: samaan tapaan kuin aikanaan lentoliikenteen kanssa, lähtee avaruustoiminta kunnolla lentoon vasta sitten, kun yksityiset yrittäjät – ja ennen kaikkea Muskin kaltaiset visionäärit – alkavat tuuppia kehitystä eteenpäin.

SpaceX:llä on edessään silti vielä monta vastoinkäymistä ja Marsin asuttamisessa tulee varmasti myös ihmisuhreja, mutta näiden ei saa antaa hidastaa kehitystä.

Edessämme on ihmiskunnan eräs jännittävimmistä ajoista!

Juttuun on lisätty yksityiskohtia sen ensimmäisen julkaisun jälkeen.

Avaruustapahtumien superviikko alkamassa

Ma, 09/26/2016 - 10:53 By Jari Mäkinen
Elon Musk

Harvoin on edessä yhtä jännittävää viikkoa avaruusasioiden suhteen, kuin tämä alkava viikko. Perjantaina illalla voi katsoa taakse ja hengähtää – toivottavasti tyytyväisenä – mutta katsomme jo ennakkoon, mitä tuleman pitää.

Tämän viikon odotettu tarjonta alkaa jo tänään illalla ko 21 Suomen aikaa, kun Nasa julkistaa odotetut "yllättävät" tiedot Europan jääpeitteessä. On varsin todennäköistä, että kyse on halkeamista Europaa peittävässä jääkerroksessa tai jopa jään alla olevan veden pulppuamisesta pinnalle. 

Kerroimme tästä ennakkoarvailusta jo viime viikolla jutussamme.

Tilaisuus tuo kuitenkin varmasti paljon kiinnostavia yksityiskohtia, ja onhan myös mahdollista, että kyse on jostain aivan muusta.

Tänään alkaa Meksikon Guadalajarassa Kansainvälisen astronauttisen unionin suuri maailmankokous, joka tuonee tullessaan myös paljon kiinnostavia uutisia. 

Kaikkein odotetuin tapahtuma on kuitenkin huomenna tiistaina, kun SpaceX -yhtiön Elon Musk pitää kenties elämänsä odotetuimman puheensa. Musk on kertonut jo eri yhteyksissä suunnitelmastaan lennättää suuri määrä ihmisiä Marsiin uudella superraketillaan, mutta nyt hänen odotetaan kertovan hankkeesta enemmän. Yleisössä on myös maailman parhaat raketti-insinöörit ja avaruustutkijat, joten heille ei voi tarjota mitä tahansa haavekuvaa.

Muskin Mars Colonial Transporter -systeemi koostuu epävirallisin termein aluksesta, joka on nimeltään BFS (Big Fucking Spaceship, jonka suomeksi voisi kääntää sanoilla "pirun iso avaruusalus"), ja sen laukaisevasta kantoraketista, joka on samaan tyyliin BFR (Big Fucking Rocket, eli "pirun iso raketti"). Raketin moottorina olisi uudenlainen Merlin-rakettimoottori, ja kokonaisuudessaan BFR olisi nimensä mukainen, sillä se voisi singota satatonnisen lastin Marsiin. Todennäköisesti ainakin raketin ensimmäinen vaihe olisi uudelleenkäytettävä.

Kerromme näistä enemmän huomenna.

Toinen Meksikosta odotettava uutinen kertoo Sea Launch -yhtiön tulevaisuudesta. Kyseessä on kerrassaan mainio hanke, joka käytti venäläisiä kantoraketteja ja vanhaa, muokattua öljynporauslauttaa satelliittien laukaisemiseenavaruuteen täsmälleen päiväntasaajalta. 

Kun sateliitti lähetetään matkaan päiväntasaajalta idän suuntaan, auttaa maapallon pyörimisliike mahdollisimman paljon lähetyksessä, jolloin raketti voi olla hieman kevyempi tai kuorma hieman suurempi kuin muualta laukaistaessa. 

Suomi oli olennaisessa osassa hankkeen synnyssä, koska Zenit-raketteja tuottanut venäläinen NPO Energia, amerikkalainen ilmailujätti Boeing ja norjalainen, lauttapuolesta tietävä Kvaerner Maritime solmivat sopimuksen yhteistyöstä Turussa vuoden 1993 marraskuussa.

Sea Launch -nimen saanut yhtiö teki näin laukaisuita vuodesta 1999 vuoteen 2007, jolloin laukaisuonnettomuuden vuoksi monet yhtiön asiakkaat siirsivät tilauksensa muualle. Yhtiö meni konkurssiin vuonna 2009 ja lopetti toimintansa.

Nyt keskiviikkona Guadalajarassa pidetään tiedotustilaisuus, missä huhujen mukaan kerrotaan venäläisen S7 -lentoyhtiön ostavan Sea Launchin ja aloittavan sen toiminnan uudelleen.

Torstaina ja perjantaina huomio kääntyy puolestaan Darmstadtiin, Euroopan avaruusoperaatiokeskukseen, ja sen kautta komeetta Churyumov-Gerasimenkoa kiertävään Rosetta-luotaimeen. Luotain ohjataan laskeutumaan komeetan pinnalle perjantaina, ja luotaimen radan muuttamisen törmäykseen sopivaksi aloitettiin jo lauantaina (kuva yllä).

Kyseessä ei ole siis törmäys, vaan lennonjohto koettaa lähestyä komeetan pinnalla olevaa purkausaukkoa mahdollisimman hitaasti, jotta Rosetta voi tehdä siitä mahdollisimman paljon mittauksia ja ottaa kuvia lähestymisen aikana. Alustavan suunnitelman mukaan Rosetta osuu komeetan pintaan noin klo 16 Suomen aikaa perjantaina ja silloin sen todella komea lento päättyy – ja tutkijat pääsevät viimein kunnolla tietojen kimppuun, sillä tähän mennessä he ovat ennen kaikkea keränneet materiaalia ja keskittyneet saamaan sitä lisää.

Torstaina kuitenkin tutkijat esittelevät jo saatuja tuloksia, ja vaikka tiedossa tuskin on mitään uutta ja ihmeellistä, on kyseessä eräs parhaimmista tilaisuuksista koko menneen lennon tieteellisen annin kartoittamiseen.

Tiedetuubi on mukana ESOCissa tuossa tilaisuudessa ja seuraamassa Rosetta-luotaimen viime hetkiä. Loppuviikosta on tiedossa siis varsin paljon komeetta-asiaa!

Rakettimiehen mullistava kotiakku

Su, 05/03/2015 - 11:55 By Jari Mäkinen

Tämä näyttää suuntaa, joka pelottaa varmasti sähköyhtiöitä: joka kotiin asennettava akku, josta riittää voimaa pitkäksi aikaa ja jota voi ladata vaikkapa aurinkopaneeleilla. 

Kodit eivät olisi enää verkkovirran päässä, vaan ne olisivat vapaita.

Sähköautovalmistaja Tesla ja sen perustaja sekä johtaja Elon Musk julkisivat perjantaina Los Angelesissa Tesla Powerwall -akun, koteihin ja pienyrityksiin tarkoitetun seinään asennettavan litiumioniakun, sekä sen isomman version, Tesla Powerpackin, mikä kykenee säilömään enemmän virtaa. 

Itse autofirma ei kuitenkaan ala valmistaa näitä, vaan niitä varten perustetaan oma yritys: Tesla Energy. Voi olla, että siitä tulee pian emoaan suurempi ja tärkeämpi firma.

Joissain artikkeleissa julkistettujen akkujen on manattu jo olevan ydinvoimaloiden ja muiden suurten, keskitettyjen voimalaitosten lopun alku, mutta tämä on hieman liioittelua. Kyse on kuitenkin merkittävästä askeleesta kohti uudenlaista energia-aikaa. 

Uusiutuvien energialähteiden käytön suurin kompastuskivi tähän mennessä on ollut se, että sähkövirran tallentaminen myöhemmin käytettäväksi on ollut kallista ja hankalaa. Esimerkiksi aurinkopaneelit tuottavat sähköä päivällä, jolloin kulutus kotitalouksissa on vähäisintä. Hyvällä puhurilla tuulivoimaa tulee enemmän kuin olisi tarpeen, mutta tyynellä tuotanto on paljon vähäisempää.

Mikäli tätä vaihtelua voitaisiin tasata mahdollisimman lähellä paikkaa, missä sähköä käytetään – kuten kodeissa – olisi esimerkiksi aurinkovoima huomattavasti houkuttelevampi vaihtoehto. Pulaahan päivänpaisteesta ei ole, ja paneelit tuottavat virtaa myös pilvisinä päivinä, tosin luonnollisesti kirkkaita kesäpäiviä vähemmän.

Kaksi erikokoista seinäakkua

Teslan Powerwall-akkusysteemi perustuu nestejäähdytteiseen, seinään asennettavaan litiumioniakkuun, joita voi käyttää joko yksin tai liittää sarjaan yhdeksän kappaletta. Akun voi kytkeä joko aurinkopaneeleihin, tuulivoimalaan tai muuhun generaattoriin, jolloin se voi toimia itsenäisenä voimajärjestelmänä, tai liittää verkkovirtaan, jolloin se voisi toimia esimerkiksi varmuusjärjestelmänä sähkökatkosten varalta.

Akkuja on kahdentehoisia, 7 kWh:n ja 10 kWh:n versioita. Yhdysvalloissa, missä ne tulevat myyntiin nyt kesällä, hintana on 3000 ja 3500 dollaria.

Kooltaan akut ovat vajaan metrin leveitä ja 1,2 metriä korkeita. Paksuus on noin 18 cm. Massa on noin sata kiloa ja ne voi asentaa niin sisälle kuin uloskin. Yhtiö lupaa laitteelle 93% hyötysuhteen ja antaa sille kymmenen vuoden takuun.

Pienyrityksille ja hieman suurempaan käyttöön tarjottava Powerpack varastoi 100 kWh:n edestä sähköä ja niitäkin voi liittää yhteen. 

Vallankumouksellinen? Kyllä ja ei.

Kuten kuka tahansa kännyköiden ja muiden akkukäyttöisten laitteiden käyttäjä tietää, akkujen teho pienenee ajan myötä ja ne pitää aikanaan vaihtaa. Nykyiset litiumioniakut ovat tässä parempia kuin aiemmat akkutyypit, mutta silti akkutekniikassa on vielä paljon toivomisen varaa.

Aika näyttää, millainen Teslan akkujen luotettavuus, varauskyvyn kehitys pitkällä tähtäimellä ja käyttökustannukset tulevat olemaan, joskin Teslan autonakkujen kokemusten perusteella suurin osa perusongelmista on nyt ratkaistu.

Kyseessä onkin ensimmäinen tämänkaltainen tuote, ja sen seuraavista versioista ja eittämättä mukaan tulevista kilpailijoista tulee luonnollisesti parempia. Nyt tekniikka on kuitenkin sillä tasolla, että kotiakkujärjestelmän tekeminen on kannattavaa ja tarpeeksi kätevää.

Suurin hyöty laitteistoista saadaan Kalifornian kaltaisissa paikoissa, missä päivänpaistetta on paljon ja suurin osa kodeista on erillistaloja. Siellä akun ja aurinkopaneelin avulla kotitalous voisi olla omavarainen. Sen sijaan esimerkiksi Suomessa, missä on talvisin kylmää ja pimeää, ei ilman verkkovirtaa tule vielä toimeen – ainakaan jos lämmityskin toimii sähköllä. Kesämökit ovat toinen asia: jo nykytekniikalla niistä saa sähköisen mukavia ilman verkkovirtaa.

Kun ajatellaan sähkönkäyttöä laajemmin, niin suurin osa virrasta menee muualle kuin koteihin: teollisuus, yritykset, julkiset tilat, liikenne ja niin edelleen käyttävät myös paljon. Niihin ei akuista ole toistaiseksi paljoa apua, vaikkakin esimerkiksi katuvalaistusta voitaisiin jo nyt - myös Suomessa - korvata itsenäisesti sähköä keräävin ja varastoivin lampuin.

Sitä mukaa kun akkutekniikka paranee, muuttuu myös  suurkäytetäyttäjien tilanne; suunta on kaikkialla kohti paikallisempaa sähkön tuotantoa ja varastointia. Päätöstä Suomessakin uudesta ydinvoimalasta kannattaisi tehdä tässä valossa. Teknisesti mikään ei estä jatkamasta sähköntuotantojärjestelmän tekemistä vanhaan, totuttuun tapaan, mutta kun uusi aika ei ole vain ovella, vaan jo täällä, niin kannattaako se?

Dragon V2 on avaruusvallankumous

Pe, 05/30/2014 - 14:59 By Jari Mäkinen
Dragon V2:n esittely

SpaceX -yhtiö esitteli eilen uudelleenkäytettävän, miehitettyihin avaruuslentoihin sopivan avaruusaluksen, joka saa nykyiset Sojuzin näyttämään T-Fordeilta: Dragon V2 ei ole vain cool, vaan myös vallankumous.

Yhtiön perustaja ja sen moottori Elon Musk ei ole Steve Jobsin kaltainen suureellinen esiintyjä, eikä hänen tarvitsekaan, sillä hänen tuotteensa puhuvat puolestaan. Siinä missä SpaceX on onnistunut jo tekemään itse, omin voimin puhtaalta paperilta paitsi maailman nykyaikaisimman kantoraketin ja sen mukana avaruusasemalle rahtia vievän Dragon -kapselin, ovat monet muut avaruusalan suuryhtiöt kaikella kokemuksellaan ja käytettävissä olevalla tekniikallaan pysyneet stagnaattisesti viime vuosituhannella. Muskin SpaceX tulee mullistamaan avaruuslentämisen uudella aluksellaan.

Uuden aluksen julkistus tulee myös juuri sopivaan aikaan, kun katsotaan maailmanpoliittista tilannetta: Yhdysvalloille on erittäin hankalaa lentää kansainväliselle avaruusasemalle venäläisellä Sojuzilla, ja samalla NASAn johdolla tehtävä uusi avaruusalus on pahasti myöhässä. Samoin muut suunnitteilla olevat amerikkalaiset miehitetyt avaruusalukset ovat lipsuneet aikatauluistaan.

Lisäksi ne kaikki näyttävät nyt Dragon V2 -kapseliin verrattuna todella antiikkisilta.

Olennaisinta Dragon V2:ssa on se, että se on uudelleenkäytettävä ja pystyy laskeutumaan rakettimoottoriensa avulla pystysuoraan helikopterin laskeutumistarkkuudella melkeinpä minne vain maailmassa. Sillä on laskuvarjot varmuuden vuoksi mukana, mutta vain hätätilanteita varten.

Periaatteessa siis Dragon V2 on valmis uuteen matkaan laskeutumisensa jälkeen vain tankkauksen ja pikaisen tarkastuksen jälkeen – vaikka jo samana päivänä.

Tilaa aluksessa on seitsemälle avaruuslentäjälle. Matkustamo on avara ja tyylikäs, juuri sellainen kuin SpaceX -yhtiöltä sopii odottaa. Verrattuna perinteisiin avaruusaluksiin se on kuin tieteiselokuvasta linjakkaine, katosta astronauttien penkkien päälle laskeutuvine kojetauluineen ja siinä olevine suurine kosketusnäyttöineen. Keskellä kojetaulua on joystick, jolla alusta voi lentää, ja sen ympärille on aseteltu tukevia, perinteisen tyylisiä painonappeja kaikkia aluksen olennaisia toimintoja varten. Vaikka kosketusnäytöt menisivät siis pimeiksi, voisi alusta ohjata painonappien avulla.

Penkit ovat nekin kuin formula-autoista: kevyitä kuppi-istuimia, jotka soveltuvat helposti eri kokoisten ja -massaisten lentäjien käytettäväksi.

Nykyinen miehittämätön Dragon ei pysty telakoitumaan itse avaruusasemaan, vaan se täytyy noukkia aseman robottikäsivarrella ja asettaa sen avulla telakointiporttiin. Uusi Dragon sen sijaan pystyy telakoitumaan itsekseen, ja sillä on täydellinen miehitettyihin avaruuslentoihin sopiva telakointisovitin ja -portti nokassaan (myös tyylikkäästi) avautuvan nokkakartion alla.

Musk – täysin tietoisesti – totesi esittelyssään, että Dragon V2 voi telakoitua itsenäisesti niin nykyiseen kansainväliseen avaruusasemaan, kuin muihinkin kiertoradalla oleviin asemiin. Ei olisi mitenkään ihmeellistä, jos oma asema olisi yhtiön listalla seuraavana. Dragon V2 nimittäin sopisi erittäin hyvin myös avaruusturistien käyttöön, sillä lentäjän lisäksi peräti kuusi matkustajaa pääsisi sillä kätevästi avaruuteen ja takaisin. Aluksessa on myös kolme suurta ikkunaa, mistä on hyvä katsella ulos maisemia. Ja turisteille voisi olla hyvä ajatus tehdä oma, erillinen SpaceX-tyylinen avaruusasema...

Sitä ennen kuitenkin yhtiö testaa uudenlaista elossapitolaitteistoa nykyisessä Dragon-aluksessaan ja lähettää seuraavalla lennolla avaruusasemalle hiiriä ja rottia.

Ihmiset voivat seurata perässä Dragon V2:lla näillä näkymin vuonna 2017 – tai jos tarve vaatii, niin jo aikaisemminkin, mutta silloin aluksen testaamiseen täytyy laittaa todella vauhtia. Mutta silloin kun astronautit pääsevät kyytiin, menee heiltä suuri osa nykyisten avaruuslentäjien glamourista, sillä Dragon V2 on suunniteltu kuljettamaan ihmisiä avaruuteen ja sieltä takaisin rutiininomaisesti, yhtä turvallisen tylsästi kuin turisteja Kanarialle...

Huimat moottorit

Dragon V2:n sliipatun kuoren alla on koko joukko uudenlaista tekniikkaa, mitä SpaceX on kehittänyt itse ilman historian painolastia. Niistä kiinnostavin on uusi, ällistyttävän tehokas ja pienikokoinen SuperDraco -rakettimoottori. Alus laskeutuu alas niiden varassa.

Moottorit on pakattu pareittain toisistaan irrallisina saman titaanikuoren sisään, joten jos toinen moottori rikkoutuu, ei se hajota toista moottoria, joka voi jatkaa toimintaansa normaalisti. Yhden moottorin työntövoima on 70 000 newtonia.

SuperDrago -moottorien polttokammiot on saatu juuri optimaalisen muotoiseksi 3D-printtaamisen avulla. Musk twiittasi jo viime vuoden syyskuussa kuvan, missä moottorin osia tehtiin EOS 3D -metalliprintterillä Inconel -metalliseoksesta. Kyseessä on ensimmäinen kerta, kun rakettimoottorin osia tehdään tulostamalla.

Lisäksi aluksessa on uudenlaiset kevyet ja kestävät polttoainetankit, jotka ovat hiilikuidulla päällystettyä titaania. Niitä on asennettuna useita aluksen alaosaan. Myös tankeille paineistuksen tuottava suuripaineisen heliumin säiliö on samankaltainen.

Aluksen lämpökilpi on jo kolmas yhtiön tekemä lämpökilpi: edellisiin verrattuna se kuluu käytössä vielä vähemmän ja on tukevampi. Tämän ansiosta aluksesta tulee todellakin monikertakäyttöinen.

Dragon V2 lennossa
Dragon V2 laskeutuu