Skip to header Skip to main navigation Hyppää pääsisältöön Skip to footer

Main navigation

  • Etusivu
  • Aihealueet
    • Avaruus
    • Tiede
    • Tekniikka
    • Luonto ja ympäristö
    • Terveys ja lääketiede
    • Ihmiset
    • Taide
    • Paikkoja
    • Arvioita
  • Videot ja podcastit
  • Uusimmat jutut listana
  • Jutturuletti
  • Tiedekiinnostavuuskartta
Tiedetuubi

Maa näkyy nyt iltataivaalla

Maa Marsin iltaivaalla
Maa Marsin iltaivaalla
Markus Hotakainen

Päivän kuva

Ei, otsikossa ei ole kirjoitusvirhettä: Maa tosiaan loistaa iltataivaalla – Marsin pinnalta katsottuna. 

Päivän kuva on parin vuoden takaa. NASAn Curiosity-kulkija otti sen tammikuun viimeisenä päivänä vuonna 2014. Aurinko oli laskenut vajaat puolitoista tuntia aiemmin, ja Maa oli painumassa kohti horisonttia.

Samalla tavalla kuin Merkurius ja Venus näkyvät meidän taivaallamme aina melko lähellä Aurinkoa – ja siten vain aamulla tai illalla – Marsista katsottuna myös Maa kimmeltää ainoastaan aamu- tai iltatähtenä. 

Tällä hetkellä Mars näkyy Venuksen ja Jupiterin kanssa aamulla ennen auringonnousua himmeänä punaisena valopisteenä, joten Marsista katsottuna Maa on iltataivaalla – aivan kuten Curiosityn pari vuotta sitten ottamassa kuvassa.

Jos ihminen joskus matkaa Marsiin, kotiplaneettamme loistaa punasävyisellä ilta- tai aamutaivaalla kirkkaana valopisteenä, mutta sen rinnalla näkyy myös Kuu. Suurennoksessa kiertolaisemme erottuu maapallon alapuolella.

Kuvat: NASA/JPL-Caltech/MSSS/TAMU

Epäonninen Akatsuki on saapumassa jälleen Venukseen

Akatsuki-luotain Venuksne luona piirroksessa
Akatsuki-luotain Venuksne luona piirroksessa
Akatsuki 3D-kuvana
Jari Mäkinen

Japanilainen Akatsuki on epäonninen luotain, jonka piti asettua kiertämään Venusta joulukuussa 2010. Viallisen venttiilin vuoksi sen päämoottori ei toiminutkaan tuolloin suunnitellulla tavalla, joten  noin 500-kiloinen luotain hujahtikin planeetan ohitse eikä jäänyt sitä kiertämään.

Nyt, viittä vuotta myöhemmin, Akatsuki on jälleen lähestymässä Venusta, ja japanilaiset aikovat yrittää päästä kiertoradalle käyttämällä luotaimen ohjausrakettimoottoreita. 

Tarkoituksena on sytyttää neljä kaikkiaan kahdeksasta pienestä rakettimoottorista  7. joulukuuta 20 minuuttia ja 33 sekuntia kestävään polttoon, jonka ansiosta luotain jäisi kiertämään Venusta hyvin soikealla radalla, joka matalin kohta olisi juuri ja juuri planeetan kaasukehän yläpuolella ja kaukaisin piste usean sadan tuhannen kilometrin päässä.

Japanin avaruushallinnon JAXAn ja luotaimen tieteellisestä toiminnasta vastaavan Japanin kansallisen avaruustutkimusinstituutin mukaan luotaimen systeemit toimivat hyvin (päärakettimoottoria lukuun ottamatta). Lennonjohto suoritti luotaimen ohjausmoottorien avulla ratamuutoksen lokakuun 11. päivänä, jonka seurauksena Akatsuki on nyt tarkasti kurssissa kohti Venuksen kiertoradalle asettumista.

Uusi yritys jäädä kiertämään Venusta

Tarkoituksena on käynnistää ohjausmoottorit joulukuun 7. päivänä noin 541 kilometrin korkeudessa. Luotaimen ohjausmoottoreita ei ole suunniteltu tällaiseen ratamuutokseen ja lennonjohto pitää niiden käyttämistä riskaabelina, mutta silti yrittämisen arvoisena: muutoin luotaimesta ei olisi juurikaan hyötyä, sillä se lentäisi jälleen Venuksen ohi planeettainväliseen avaruuteen.

Lisäksi kahden vuoden toimintaa varten suunniteltu luotain on ollut jo kaikkiaan viisi ja puoli vuotta avaruudessa, joten se saattaa rikkoontua muutenkin lähes milloin vain.

Jotta Venuksen kiertoradalle asettuminen onnistuisi varmemmin, on lennonjohto ruiskuttanut ulos avaruuteen 65 kilogrammaa luotaimen polttoainetta, jotta se tulisi kevyemmäksi. Valitettavasti se vaikuttaa luotaimen myöhempään käyttöön, mutta jälleen tässä tilanteessa käyttämättömän polttoaineen dumppaaminen on järkevä temppu.

Akatsuki laukaistiin matkaan Japanin Tanegashiman rakettikeskuksesta H-IIA -kantoraketilla toukokuun 20. päivänä vuonna 2010 ja se saapui Venuksen luokse 6. joulukuuta 2010. Silloin sen päärakettimoottorin piti toimia 12 minuutin ajan, jotta luotain olisi asettunut kiertämään Venusta, mutta se sammui venttiilivian vuoksi toimittuaan vain hieman alle kolme minuuttia.

Lennonjohdossa onnistuttiin kuitenkin sen jälkeen luotaamaan Akatsuki radalle, jolla se voisi yrittää uudelleen nyt joulukuussa 2015.

Matkansa aikana luotain joutui suunniteltua lähemmäksi Aurinkoa ja siksi se kuumeni enemmän kuin oli tarkoitettu. Ylimääräinen lämpökuorma oli jopa 37% suurempi kuin luotaimen osat oli suunniteltu kestämään. Akatsuki ja sen herkät tutkimuslaitteet kestivät kuitenkin rasitukset.

Nyt suunnitteilla oleva kiertorata Venuksen ympärillä on korkeammalla ja soikeampi kuin alun perin suunniteltu, minkä vuoksi luotaimen tieteelliset tulokset tulevat olemaan parhaimmillaankin huonompia kuin oli odotettu. Parempi kuitenkin näin kuin ei mitenkään.

Tähtäimessä hyvin soikea kiertorata

Aluksi Akatsuki tulee kiertämään Venuksen kerran 15 Maan vuorokaudessa – jos kaikki sujuu hyvin – ja rataa muutetaan hieman paremmaksi ensi maaliskuussa, jolloin kiertoajaksi tulee yhdeksän vuorokautta. Alun perin kiertoajan piti olla 30 tuntia.

Lennonjohto komentaa luotaimen ottamaan kuvia Venuksesta heti suunnitellun ratapolton jälkeen, jotta planeetasta saataisiin tehtyä havaintoja myös siinä tapauksessa, jos poltto ei onnistu ja luotain lentää jälleen Venuksen ohi.

Näin tehtiin myös vuonna 2010, jolloin tuloksena oli muun muassa alla olevat eri aallonpituuksilla otetut kuvat Venuksesta. 

Etäisyys planeettaan oli kuvien ottamisen aikaan noin 600 000 km.

Näkee jopa planeetan pinnalle?

Akatsukin tärkein tehtävä on tutkia Venuksen kaasukehää. Sen viisi kameralaitteistoa on suunniteltu kuvaamaan mm. matalalla olevia pilviä ja kartoittamaan vesihöyryä sekä hiilimonoksidia, eli häkää.

Toiveissa on saada myös infrapunahavaintoja pinnalta, joiden perusteella voitaisiin paikantaa toimivia tulivuoria. Myös noin vuosi sitten toimintansa lopettanut Euroopan avaruusjärjestön Venus Express yritti tätä – ja onnistuikin jossain määrin.

Ultraviolettivalon alueella toimiva kamera puolestaan saattaa selvittää rikkidioksidin liikkeitä ja levinneisyyttä kaasukehässä.

Viiden “ylimääräisen” lentovuoden aikana japanilaisinsinöörit ovat virittäneet kameroidensa ohjelmistoja siten, että ne toimivat paremmin uudelta, korkeammalla olevalta kiertoradalta. Toiveena on tehdä havaintoja ainakin kahden vuoden ajan, kuten alun perin suunniteltiin.

Jos ratamanöveeri onnistuu, tulee Akatsukista ensimmäinen japanilainen muuta planeettaa kuin Maata kiertävä luotain.

Akatsuki 3D-kuvana

Akatsuki on noin 1,5 x 1 x 1,4 metriä kooltaan oleva laatikko, mistä sojottaa sivuille kaksi aurinkopaneelia, joiden kokonaispinta-ala on 1,4 m2 (15 sq ft). Paneelit tuottavat noin 700 W:n tehon Venuksen etäisyydellä Auringosta. Luotaimen massa laukaisun aikaan oli 518 kg, ja siitä tieteellisiä tutkimuslaitteita oli 34 kg.

Säteily tuhoaa useimmat maankaltaiset planeetat

Kepler-438 ja Kepler-438b
Kepler-438 ja Kepler-438b
Markus Hotakainen

Eksoplaneettojen etsijöiden kiikarissa ovat erityisesti maankaltaiset planeetat, sillä niiden oletetaan olevan elämän kannalta suotuisimpia - ainakin jos ne sattuvat kiertämään tähteään etäisyydellä, jolla olosuhteet ovat sopivat nestemäisen veden esiintymiselle.

Uuden tutkimuksen mukaan maankaltaisuus saattaa kuitenkin olla laiha lohtu. Suurin osa oma kotimaailmaamme muistuttavista eksoplaneetoista saattaa olla täysin elinkelvottomia. Syynä ovat niiden tähdissä tapahtuvat valtaisat purkaukset, niin sanotut superflaret.

Auringossakin tapahtuu flarepurkauksia, joiden yhteydessä esiintyvät koronan massapurkaukset saavat aikaan Maan kohdalle osuessaan kirkkaita revontulia. Superflaret ovat vielä kymmenen kertaa rajumpia. Ja niiden laukaisemat massapurkaukset voivat raastaa planeetan kaasukehän avaruuteen. 

Yksi esimerkki kovan kohtalon kokeneesta planeetasta on Kepler-438b, joka kiertää punaista kääpiötähteä. Kepler-438-tähdessä tapahtuu muutaman sadan vuorokauden välein superflarepurkauksia, joissa vapautuu energiaa 100 miljardin TNT-megatonnin verran.

Kepler-438b on toistaiseksi löytyneistä eksoplaneetoista eniten maankaltainen sekä kooltaan että lämpötilaltaan, mutta se kiertää tähteään lähempänä kuin Maa Aurinkoa, vain noin 25 miljoonan kilometrin etäisyydellä. Ja on ilmeisesti tyystin asuinkelvoton.

"Jos Kepler-438b:llä on samankaltainen magneettikenttä kuin Maalla, se suojaa jonkin verran. Mikäli sillä ei ole tai jos flaret ovat riittävän voimakkaita, planeetta on ehkä menettänyt kaasukehänsä, jolloin sitä pommittaa hyvin vaarallinen säteily. Silloin se olisi elämän kannalta kovin karu paikka", selittää tutkimusryhmää johtanut David Armstrong.

"Kaasukehä on ehdoton edellytys elämän kehittymiselle. Vaikka flarepurkauksilla ei itsessään ole todennäköisesti merkittävää vaikutusta kaasukehään, voimakkaisiin flareihin liittyvillä koronan massapurkauksilla sen sijaan on", jatkaa Chloe Pugh. 

"Jos planeetalla ei ole kunnon kaasukehää, siihen kohdistuu myös superflarepurkausten ultravioletti- ja röntgensäteily sekä voimakas hiukkassäteily. Ne kaikki ovat haitallisia elämälle."

Tutkimuksesta kerrottiin Warwickin yliopiston uutissivuilla ja se julkaistaan Monthly Notices of the Royal Astronomical Society -tiedelehdessä.

Kuva: Mark A. Garlick/University of Warwick

 

Ahmivatko valkoiset zombiekääpiöt asteroideja?

Valkoisen kääpiö ainekiekko
Valkoisen kääpiö ainekiekko
Markus Hotakainen

SDSS J1228+1040 on valkoinen kääpiö, suunnilleen Auringon massaisen tähden jäänne, joka on pirstonut sitä kiertävän asteroidin. Christopher Manserin johtama Warwickin yliopiston tutkijaryhmä on tutkinut sen jäänteistä muodostunutta rengasta, joka ympäröi valkoista kääpiötä.

Etupäässä Euroopan eteläisen observatorion ESO:n VLT-teleskoopilla (Very Large Telescope) tehtiin järjestelmästä havaintoja 12 vuoden ajan, mikä tarjosi mahdollisuuden määrittää sen ominaisuudet huipputarkkuudella.

"Käsitellyn datan perusteella muodostunut kuva kertoo, että tällaiset systeemit ovat todellakin kiekkomaisia. Samalla se paljastaa monia rakenteita, joita olisi mahdoton erottaa yksittäisistä havainnoista," kertoo Manser.

Tutkimuksessa käytettiin niin sanottua Doppler-tomografiaa, joka muistuttaa lääketieteessä käytettyä kerros- tai viipalekuvausta. Sen avulla saatiin kartoitettua yksityiskohtaisesti kuollutta tähteä kiertävän ainekiekon rakenne. 

Kun Auringon kokoluokkaa oleva tähti alkaa olla elinkaarensa lopussa, se laajenee punaiseksi jättiläiseksi ja puhaltaa sitten ulkokerroksensa avaruuteen hitaasti laajenevaksi planetaariseksi sumuksi. Tähteä kiertävien planeettojen, asteroidien ja muiden kappaleiden kohtalo on vielä osin epäselvä.

Yleensä valkoisten kääpiöiden ympärillä ei ole ainakaan sitä kiertävää kaasua: tällä hetkellä sellaisia tapauksia tunnetaan ainoastaan seitsemän. Nyt tutkittua valkoista kääpiötä ympäröivän aineen arvellaan olevan peräisin asteroidista, joka on joutunut liian lähelle ja hajonnut voimakkaan gravitaation aiheuttamien vuorovesivoimien seurauksena.

Siten valkoisen kääpiön kiekko olisi syntynyt samaan tapaan kuin esimerkiksi Saturnuksen renkaat, vaikka onkin paljon laajempi. Keskeinen ero on keskuskappaleen massassa: valkoinen kääpiö on läpimitaltaan vain seitsemäsosa Saturnuksesta, mutta massaltaan yli 2500-kertainen. Saturnus mahtuisi renkaineen helposti valkoisen kääpiön ja sitä ympäröivän kiekon väliin.

Valkoisen kääpiön vetovoima saa kiekon vaappumaan eikä se muutenkaan ole aivan vakaa: rengas on aavistuksen toispuoleinen eikä edes täydellisen pyöreä – vielä. Kiekon havaitut ominaisuudet saattavatkin viitata melko nuoreen ikään.

Tutkimuksesta kerrottiin ESO:n uutissivuilla ja se julkaistaan Monthly Notices of the Royal Astronomical Society -tiedelehdessä. 

Kuva: Mark Garlick (www.markgarlick.com) and University of Warwick/ESO

Vuosi komeettalaskeutumisesta: Philaen lento on paljastunut oletettua rajummaksi

Jari Mäkinen

Tasan vuosi sitten Rosetta-komeettaluotaimen pieni Philae-laskeutuja hiipui Churyumov-Gerasimenkon pinnalla.

Se onnistui paitsi laskeutumaan komeetan ytimen pinnalle, vaikkakin pomppien, ja pystyi käymään läpi lähes kokonaan sille asetetut tieteelliset tavoitteet ennen kuin sen pariston lataus putosi niin alas, että laskeutuja meni automaattisesti uneen.

Viime kesänä laskeutujaan onnistuttiin olemaan uudelleen yhteydessä useampaankin kertaan, mutta sillä ei päästy tekemään uusia varsinaisia havaintoja ennen kuin yhteys jälleen kadotettiin.

Juuri nyt uudelleen lähemmäksi komeettaa tullut Rosetta on jälleen kuuntelemassa uudelleen olisiko Philae edelleen hengissä. Jo kesällä sen radiolaitteissa havaittiin vikaa, joten voi olla, että laskeutuja on hereillä, mutta ei vain pysty kommunikoimaan Rosetta-luotaimen kanssa.

Vuoden kuluessa kuitenkin Philaen huiman pomppulaskeutumisen kulku on onnistuttu selvittämää varsin tarkasti, ja se on paljastunut oletettuakin rajummaksi. 

Pieni, pippurinen pikkulaskeutuja sai kestää kovia iskuja ja pyöritystä, mutta tämä vain lisää kunnioitusta sitä ja sen suunnittelijoita kohtaan: kyseessä on ehdottomasti eräs jännimmistä laskeutumisista minkään aurinkokunnan taivaankappaleen pinnalle!

Laskeutumisen kulku selviää alla olevasta videosta.



Philae osui komeetan pinnalla hyvin tarkasti ennalta tarkoitettuun paikkaan Agilkiaksi nimetyllä alueella, mutta se ei onnistunut kiinnittymään pintaan, vaan pomppasi uudelleen lentoon ja päätyi kahden uuden pomppauksen kautta kenossa olevaan asentoon Abydos-nimen saaneelle alueelle.

Kuten Rosetta-tiimi totesikin laskeutumisen jälkeen, he saivat yhden laskeutumisen hinnalla kolme sellaista: jokaisesta kerrasta saatiin hieman lisätietoa pinnasta. Etenkin ensimmäisestä, sillä Rosetta kuvasi pomppausjäljet ja sen kuvista löydettiin myös pinnan päällä “lentänyt” laskeutujakin.

LaskeutumisreittiKolme kiinnittäytymismenetelmää petti

Silti se, että Philae ei onnistunut kiinnittymään pintaan ensimmäisellä kerralla oli luonnollisesti pettymys, sillä tuolla paikalla laskeutujaan olisi todennäköisesti voitu olla yhteydessä pitempään. Siellä sen aurinkopaneelit olisivat varmaankin tuottaneet tarpeeksi sähköä ja yhteydenpito olisi ollut suoraviivaista.

Laskeutujalla oli kolme tapaa kiinnittäytyä komeetan pintaan. Ensimmäinen oli pieni rakettimoottori, joka olisi työntänyt sitä alaspäin pienessä painovoimakentässä. Se, että se ei toiminut, tiedettiin jo laskeutumiseen lähdettäessä, koska moottorin polttoainejohdon avaaminen ei onnistunut yrityksistä huolimatta.

Ongelman ratkaisuyrityksiin olisi kuitenkin mennyt liikaa aikaa ja tulos oli erittäin epävarma, joten laskeutumiseen päätettiin ryhtyä ilman rakettimoottoria. 

Valitettavasti vain kaksi muutakin menetelmää pettivät. Pienet harppuunat, joiden tarkoitus oli ankkuroida laskeutuja pintaan, eivät lauenneet. Joko pienet räjähdyspanokset olivat tulleet tehottomiksi pitkän planeettainvälisen lennon aikana, tai niihin laukaisusignaalin vievät johdot olivat haperoituneet.

Kolmas menetelmä, laskeutumisjalkojen päässä olevat ruuvit, eivät puolestaan toimineet, koska laskeutuja pomppasi uudelleen lentoon ja koska pinta oli erittäin kovaa. 

Mikäli laskeutujaan saadaan uudelleen yhteys, on lennonjohtajien mukaan eräs ensimmäisistä tehtävistä yrittää uudelleen laukaista harppuunat. Paitsi että ne voisivat kiinnittää Philaen pintaan nykyiselle paikalleen, voisivat harppuunoissa olevat anturit kertoa mikä on lämpötila komeetan pinnan alla.

Uusi yhteysyritys

Chury-komeetan aktiivisuus on ollut laskussa elokuussa olleen perihelin jälkeen ja etenkin viime viikkoina komeetta on rauhoittunut olennaisesti.

Siksi Rosettaa on voitu tuoda vähitellen lähemmäksi komeetan ydintä. Viime viikon lopulla etäisyys oli enää noin 170 km.

Kesällä olleiden yhteyksien tarkempi tutkiminen on paljastanut, että yksi Philaen kahdesta radiolähettimestä ja yksi kahdesta vastaanottimesta eivät toimineet. Lisäksi jäljellä olevan lähettimen kanssa oli ongelmia.

“Toisinaan se ei mennyt päälle suunniteltuun tapaan tai se lakkasi toimimasta aiottua aikaisemmin, joten todennäköisesti menetimme sen vuoksi useita yhteysmahdollisuuksia”, selittää Philaen tekninen johtaja Koen Geurts ESAn tiedotteessa.

“Meillä on nyt aikaa vain noin tammikuun loppuun saakka saada yhteys uudelleen, sillä sen jälkeen laskeutujan sisälämpötila laskee niin alas, että se ei voi toimia. Raja on -51°C.”

Lennon loppua jo suunnitellaan

Samalla kun laskeutujaan yritetään saada vielä yhteyttä, kaavaillaan itse Rosetta-luotaimen ensi vuoden tehtäviä jo tarkasti. 

Tarkoituksena on tulla komeettaytimen aktiivisuuden rauhoituttua lähelle ydintä ja kuvata sitä tarkasti hyvinkin läheltä.

Samoin Rosetta aiotaan ohjata ainakin kerran vielä noin 2000 kilometrin päähän komeetasta tutkimaan sen pyrstöä ja ympärillä olevaa kaasua sekä hiukkasia. 

Koska Rosetta toimii aurinkopaneeleista saatavalla sähköllä, se ei voi toimia enää pitkään ensi vuoden lopun jälkeen. Komeetan mukana ollessaan se joutuu kauemmaksi Auringosta kuin se oli lentomatkallaan kohti komeettaa. Silloinkin se joutui olemaan horroksessa osan ajasta, koska se ei saanut tarpeeksi energiaa toimiakseen.

Tarkoituksena onkin tuoda luotain hyvin lähelle komeettaa ensi vuoden syyskuun lopussa ja ohjata se törmäämään rauhallisesti komeetan pinnalle hallitusti. 

Sitä ennen, todennäköisesti ensi elokuussa, Rosetta ohjataan ensin hyvin soikeille kiertoradoille komeettaytimen ympärillä, jolloin se tulee vain noin kilometrin päähän pinnasta. Näin pinnasta saadaan erittäin tarkkoja kuvia ja kiinnostavia havaintoja.

Sen jälkeen syyskuun lopussa luotain törmäisi pinnalle. Se tekisi havaintojaan loppuun saakka. 

Vaikka on todennäköistä, että Rosetta rikkoontuisi törmäyksessä, on mahdollista, että se voisi jatkaa toimintaansa myös pinnalla.  

Tähän mennessä luotain on osoittautunut todella kovaksi luuksi.

Talvi tulee Titaniin

Titanin etelänavan pilvi
Titanin etelänavan pilvi
Markus Hotakainen

Saturnusta kiertävä Cassini-luotain on tehnyt jättiläisplaneetan suurimmasta kuusta Titanista havaintoja, jotka kertovat talven olevan tulossa rytinällä.

Cassini kuvasi jo vuonna 2012 Titanin etelänavan yläpuolella noin 300 kilometrin korkeudessa leijailevan laajan pilvimuodostelman. Se ei kuitenkaan ole mitään verrattuna sen alapuolella 200 kilometrissä piileskelevään jääkidepilveen.

Pilvi saatiin kuvattua luotaimen infrapunaspektrometrillä, jolla pystytään tarkastelemaan Titanin tiheän kaasukehän eri kerroksia lämpösäteilyn aallonpituuksilla. Jääpilvi on varsin harva ja muistuttaa lähinnä maanpinnan läheisyydessä esiintyvää sumua.

Sekä korkeammalla oleva pilvimuodostelma että sen alla oleva jääkidepilvi ovat merkkejä Titanin eteläiselle pallonpuoliskolle koittavasta talvesta. Titanin vuodenajoilla on pituutta noin 7,5 vuotta, joten hyinen vuodenaika on jokseenkin kylmimmimmillään, kun Cassinin taival päättyy vuonna 2017.

 

 

"Kun tarkastelimme infrapuna-alueen havaintoja, jääpilvi erottui selvemmin kuin mikään aiemmin näkemämme", toteaa Carrie Anderson NASAn Goddardin avaruuslentokeskuksesta. "Se löi meidät täysin ällikällä."

Titanin napaseutujen jääpilvet eivät muodostu samalla tavalla kuin Maan ilmakehän sadepilvet, jotka syntyvät vesihöyryn noustessa maanpinnalta yhä korkeammalle ja samalla jäähtyessä. Tietyllä korkeudella lämpötila ja ilmanpaine ovat otolliset vesihöyryn tiivistymiselle pieniksi vesipisaroiksi.

Titanin kaasukehän metaanipilvet muodostuvat tällä tavoin, mutta korkeammalla esiintyvien napaseutujen pilvien synty on seurausta toisenlaisesta prosessista.

Kaasukehän virtaukset kuljettavat kaasuja lämpimän pallonpuoliskon napa-alueelta kylmän pallonpuoliskon navalle. Siellä "lämmin", utua muistuttava hiilivedyistä ja typpiyhdisteistä koostuva kaasu vajoaa alemmas ja jäähtyy kaiken aikaa. Eri kaasut tiivistyvät pisaroiksi eri lämpötiloissa, jolloin tuloksena on eri korkeuksilla esiintyviä pilvikerroksia. 

Cassini saapui Saturnukseen vuonna 2004, jolloin Titanin pohjoisnavalla oli sydäntalvi. Sittemmin siellä on menty kohti kevättä ja jääkidepilvet ovat kadonneet. Samaan aikaan niitä on ilmestynyt etelänavalle, mikä kertoo kaasukehän kiertoliikkeen suunnan muuttumisesta.

Napaseutujen jääpilvien laajuus, korkeus ja koostumus auttavat tutkijoita ymmärtämään Titanin talviolosuhteita. Aiemmin kuvattujen jääkidepilvien perusteella lämpötila laskee etelänavalla vähintään -150 celsiusasteeseen. Nyt havaittu pilvi on alempana, missä on vielä kylmempää. Jääkiteet koostuvat erilaisista yhdisteistä, joissa on vetyä, hiiltä ja typpeä.

"On jännittävää seurata Titanin talven alkuvaiheita", toteaa niin ikään Goddardin avaruuslentokeskuksessa työskentelevä Robert Samuelson. "Kaikki etelänavalta tekemämme havainnot osoittavat, että eteläisen talven tulo on paljon ankarampi kuin Titanin pohjoisen talven loppuvaiheet."

Havainnoista kerrottiin NASAn uutissivuilla. 

Kuvat: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Tässä ovat ensimmäiset kuvat "WTF"-kappaleen putoamisesta

Kuva WTF:n putoamisesta
Kuva WTF:n putoamisesta
Jari Mäkinen

Tänään aamulla Maahan törmännyttä WT1190F-kappaletta lentokoneesta tutkineen ryhmän ensimmäiset kuvat ja tiedot on julkaistu.

Kappale näyttää olleen hieman oletettua kookkaamman ja se jätti jälkeensä odotettua hieman suuremman jäljen. Pinnalle tästä pari metriä halkaisijaltaan olleesta, lähes ontosta, todennäköisesti käytetyn kantoraketin polttoainesäiliöstä ei päätynyt mitään, vaan se tuhoutui kokonaan ilmakehän kitkakuumennuksessa.

Kansainvälinen tutkijaryhmä sai tehtyä putoamisesta hyviä havaintoja erikoisvarustellusta Gulfsteam-liikesuihkukoneesta. Sen sisällä oli parikymmentä kameraa ja mittalaitetta, jotka saivat kappaleesta paitsi kuvia ja videota, niin myös spektrihavaintoja, joiden perusteella sen koostumus voidaan todennäköisesti määritellä myöhemmin.

Kerroimme havainnoista ja törmäämisestä enemmän aiemmin tänään julkaistussa jutussamme.

Minne "WTF" oikein putosi?

Tutkijat WT1190F-havaintolentokoneessa
Tutkijat WT1190F-havaintolentokoneessa
Jari Mäkinen

Kummallinen avaruusromukappale WTF, eli oikealta nimeltään WT1190F törmäsi maapalloon tänään aamulla täsmälleen ennusteiden mukaisesti. 

Se iskeytyi Maan ilmakehään klo 8:18 Suomen aikaa 39 600 kilometrin tuntinopeudella noin 100 km Sri Lankan eteläpuolella.

Yllätyksenä tämä putoaminen ei tullut (vaikka tiedotusvälineistä sen kuvan saattoi saadakin), sillä kappale havaittiin ensimmäisen kerran jo 18. helmikuuta vuonna 2013.

Niinpä putoamispaikka pystyttiin laskemaan varsin tarkasti etukäteen, ja siksi paikalla oli kansainvälinen tutkijaryhmä lentokoneessa  kuvaamassa putoamista. Tällaisten maahanpaluiden tutkiminen auttaa ymmärtämään aina paremmin sitä, miten kappaleet käyttäytyvät ilmakehän kitkakuumennuksessa ja miten ne hajoavat milläkin korkeudella. 

Otsikkokuvassa tutkijat säätivät kameroita koneessa ennen havaintolentoa.

Erityisen kiinnostavan tästä kappaleesta teki se, että se oli erittäin todennäköisesti ihmisen tekemä. Mitä todennäköisemmin WT1190F on peräisin geostationaariradalle satelliitin laukaisseesta kantoraketista ja se on ollut hyvin soikealla radalla Maan ympärillä vuodesta 2009 alkaen.

Arabivetoisen Kansainvälisen astronomisen unionin maahanpalaavia kappaleita tutkivan ryhmän vuokraama Gulfstream-lentokone (kuvassa yllä) oli havaitsemassa putoamista ja onnistuikin saamaan tapauksen videolle sekä lukuisiin valokuviin:

Alhaalta putoamista ei voitu nähdä lainkaan sateen ja pilvien vuoksi, joten Sri Lankaan kerääntyneet tutkijat ja harrastajat vetivät siis vesiperän. Laskelmien mukaan kappale olisi voinut hohtaa pudotessaan hetken aikaa taivaalla yhtä kirkkaana kuin täysikuu, mutta olisi hiipunut nopeasti sen jälkeen. Näky olisi ollut samankaltainen kuin tähdenlento, paitsi että nyt sen aika ja paikka olisi tiedetty etukäteen, ja kappale olisi ollut satunnaisen avaruuskiven sijaan ihmistekoinen.

Sri Lankan puolustusministeriön mukaan kappale hajosi ilmassa kokonaan vajaan sadan kilometrin korkeudessa eikä siitä selvinnyt mitään pinnalle saakka.

Tämä ei ollut yllätys, sillä todennäköisesti kappale oli käytännössä suuri, tyhjä polttoainetankki, jonka massa suhteessa sen pinta-alaan oli hyvin pieni. Siksi se tuhoutui hyvin nopeasti ilmanvastuksen alettua sitä kuumentaa.

Seuraava tiedossa oleva Maahan syöksyvä kappale on Vermont Lunar, amerikkalaisyliopiston tekemä cubesat, 10 cm kanttiinsa oleva pikkusatelliitti. Sen odotetaan putoavan alas marraskuun 23. päivänä Arabian niemimaan päällä ja tuhoutuvat kokonaan jo korkealla ilmakehässä.

Juttua on päivitetty klo 18:18 lentokoneesta kuvatulla videolla.

Voyager 1 ohitti Saturnuksen

Saturnus Voyager 1 -luotaimen kuvaamana
Saturnus Voyager 1 -luotaimen kuvaamana
Markus Hotakainen

Päivän kuva

Tosin siitä on kulunut jo 35 vuotta. 5. syyskuuta 1977 matkaan laukaistu luotain ohitti ensin Jupiterin 5. maaliskuuta 1979 ja puolisentoista vuotta myöhemmin, tarkemmin sanottuna 12. marraskuuta, rengasplaneetta Saturnuksen.

Etäisyyttä oli lähimmän ohituksen aikaan 124 000 kilometriä, mutta päivän kuvan Voyager 1 nappasi reilun viiden miljoonan kilometrin etäisyydeltä ollessaan jo loittonemassa jättiläisplaneetasta. Luotain ohitti myös Saturnuksen suurimman kuun Titanin ainoastaan 6 500 kilometrin etäisyydeltä. Kuun lähiohitus oli itse asiassa syynä siihen, että Saturnus jäi viimeiseksi planeetaksi, jota Voyager 1 tutki. 

Jo elokuussa 1977 lähetetty Voyager 2 -luotain ohitti Saturnuksen vasta elokuussa 1981, mutta jatkoi sen jälkeen vielä Uranukseen vuonna 1986 ja ohitti Neptunuksen kolmisen vuotta myöhemmin. 

Voyager 1 olisi voitu ohjata radalle, joka olisi vienyt sen kohti Plutoa, mutta Titanin ohilentoa pidettiin tärkeämpänä. Tuolloin Aurinkokunnan uloin planeetta, sittemmin kääpiöplaneetta Pluto, saikin sitten odottaa luotainvierasta aina vuoteen 2015 saakka.

Tällä hetkellä sinnikäs luotain on jo noin 20 000 000 000 kilometrin etäisyydellä Auringosta. Voyager 1 poistui heliosfääristä eli Auringon magneettikentän vaikutuspiiristä elokuussa 2012, jolloin siitä tuli ensimmäinen ihmisen lähettämä alus, joka saavutti tähtienvälisen avaruuden. Luotain lähettää edelleen tietoja ja sen odotetaan toimivan mahdollisesti vielä kymmenen vuoden ajan.

Ainutlaatuista koko maailmassa: suomalaisyhtiö aikoo lähettää ainakin kuusi tutkasatelliittia avaruuteen

Iceyen toimistossa Otaniemessä
Iceyen toimistossa Otaniemessä
Jari Mäkinen

Vaikka Suomessa vallitsee parhaillaan taloudellinen ja henkinen lama, on avaruusalalla maassamme yhtiö, joka paitsi laajenee, niin myös katsoo varsin luottavaisena tulevaisuuteen.

Tosin Pekka Laurila,  Iceye-yhtiön toinen perustajista, katsoo syyskuussa haastattelua tehtäessä Otaniemessä olevia tilojaan varsin väsynein silmin, sillä takana on pikamatka Kaliforniaan ja yhtä nopea kääntö Brysselissä. Ja myös hektinen vuosi, sillä vielä keväällä yhtiöllä oli tili tyhjänä mutta oli pakko vuokrata jäänmurtaja ja lentokone uuden, upean tutkalaitteiston prototyypi testaamista varten.

Laurilan ja hänen kanssaan Iceyen perustaneen Rafal Modrzewskin ideana on tuottaa avaruudesta Maan pintaa öin ja päivin pilvienkin läpi kuvaavan mikroaaltotutkan avulla kaukokartoitustietoa, jonka avulla esimerkiksi meriliikenne voi saada ajantasaista tietoa jäästä ja liikkua siten tehokkaammin ja turvallisemmin. Mutta tekniikka sopii moneen muuhunkin, mihin avaruusalan isot toimijat käyttävät nyt mikroaaltotutkia: luonnononnettomuuksien seurantaan, öljypäästöjen paljastamiseen, kalastuksen seurantaan ja moneen muuhun.

Iceye aikoo vain tehdä samaa, mutta paljon edullisemmin ja siten, että tieto on lähes kaikkien saatavilla.

“Kevät oli rankkaa, mutta siitä selvittiin pienellä luovuudella tekniikassa ja liiketoimissa”, kertoo Laurila, joka käyttää titteliä ‘rahoitusjohtaja’.

“Ja nyt olemme aivan loppusuoralla uudessa rahoitusjärjestelyssämme, jonka avulla päästään kunnolla toimeen. Nyt on hyvä olo.”

Eräs Slushin tähdistä

Tänään Slush-tapahtumassa julkistetussa 2,5 miljoonan euron pääomasijoituskierroksessa ovat mukana yhdysvaltalaiset True Ventures ja Founder.org, sekä suomalainen Lifeline Ventures. Tekes antaa rahoitukselle 1,7 miljoonan lisävivun tuotekehityslainan muodossa Arktiset Meret –ohjelmassa.

Jo aiemmin syyskuussa yritys sai tuotekehitykseensä myös merkittävän rahoituksen Euroopan komission Horisontti 2020 –puiteohjelman avaruusteknologiaohjelmassa. Projektin koko on 3,4 miljoonaa euroa, josta tuki Iceyelle on 2,5 miljoonaa.

Tämä on aika hyvin kurssiprojektina alkaneelle, kahden opintonsa ainakin toistaiseksi keskeyttäneen teekkarin yhtiölle.

Idea vei mukanaan kesken opintojen

Laurilalla ja nyt yhtiön toimitusjohtajana toimivalla Modrzewskillä käsissään nopeasti kasvanut 15 henkilöä työllistävä start-up, joka luokitellaan ns. uuden avaruustekniikan yhtiöksi. Se on samalla myös kiinnostavin tulokas Suomen (ja Euroopan) avaruusteollisuudessa pitkiin aikoihin.

Yhtiön juuret ovat vuodessa 2012, jolloin Laurila oli mukana Aalto-1 -satelliittia tekevässä ryhmässä ja osallistui myös Modrzewskin kanssa ensimmäiseen teknologiayrittämistä kehittäneeseen Aalto ventures -ohjelmaan.

“Siellä piti pohtia erilaisia kaupallisia toimintaideoita, ja meillä oli niitä aika paljon”, selitää Laurila.

“Lähdimme sitten pohtimaan niitä eteenpäin muutamien mahdollisten asiakkaiden kanssa. Saimme Aalto-yliopiston Aalto Center for Entrepreneurship -yrittäjyyskeskukselta pienen apurahan, jonka turvin pääsimme työstämään erilaisia avaruustoiminnan erikoispalveluita, joita voitaisiin toteuttaa pienellä budjetilla.”

”Saatiin kovia neuvonantajia mukaan jo alusta asti, joilta saimme valtavasti tukea maailmanvalloitus-unelmiimme. Nämä sitten muuttuivat sitä enemmän käytännön ohjeiksi mitä pidemmälle päästiin.”

Sitten he saivat toisen, pienen apurahan, jolla pystyttiin myös paneutumaan tekniikkaan: mikä oikeasti oli mahdollista.

Syksyllä 2012 kaksikko haki ja sai Tekesin TUTL-ohjelmasta rahoitusta, jolla “pääsimme karuun todellisuuteen, eli siihen, että ideoista piti päästä toimivaan prototyyppiin parin vuoden sisällä.”

Tiimiin haettiin jo työvoimaa, ensin läheltä Aalto-1:n tekijöistä (tässä yksi syy siihen, miksi ensimmäinen suomalainen satelliitti on viivästynyt), sitten laajemmalti ja lopulta ulkomailta saakka. 

Proto oli valmis tämän vuoden alussa ja Iceye Oy aloitti spin-off -yhtiönä toimintansa asiakkaiden rahoittamana.

“Rahoituksen järjestäminen tekemisen ohessa on ollut vaikeaa, koska tämä ei ole kovin suoraviivaista bisnestä”, Laurila huokaa. 

“Tämä ei ole kännypeli, joka tuottaa nopeasti, vaan meillä palaa paljon rahaa ennen kuin mitään oikeastaan tulee.”

Tutkasatelliittiparvi taivaalle

Iceyen tiloihin heti sisään tultaessa on seinällä suurikokoinen tutkakuva, joka on otettu yhtiön prototyyppitutkalla. Sen perusteella kehitetään avaruuteen pienen satelliitin mukana lähetettävää versiota.

Näitä on tarkoitus lähettää ainakin kuusi kappaletta avaruuteen siten, että satelliittien avulla voitaisiin tehdä havaintoja varsin pikaisesti mistä päin tahansa maapalloa. 

“Ideana on vastata globaalisti ajan suhteen kriittisiin haasteisiin, eli olemme palveluntarjoaja. Liiketoimintamallimme on kerätä nopeasti havaintoja eri puolilta maapalloa ja tuottaa niistä tietotuotteita asiakkaillemme.”

Ensi alkuun ideana on kuvata usealla tutkasatelliitilla pohjoisia merialueita ja kertoa laivoille missä jää liikkuu ja on. Tämä oli alkuperäinen idea ja siitä juontuu myös yhtiön nimi Iceye, eli jääsilmä.

Pitemmällä tähtäimellä jään lisäksi havaintoja voidaan tehdä oikeastaan kaikesta, mihin avaruudesta Maata kuvaava mikroaaltotutka pystyy.

“Meillä on 11 idearikasta insinööriä ja ideoita syntyy koko ajan, mutta nyt on tärkeää keskittyä yhteen ja saada systeemi toimimaan.”

On varsin ennenkuulumatonta, että suomalaisyhtiö aikoo laukaista paitsi kuusi satelliittia taivaalle ja niin myös tehdä itse niihin olennaisimmat osat. Todennäköisesti hieman alle satakiloisten piensatelliittien tekeminen annetaan jollekin alihankkijalle, mutta tutkat Iceye haluaa tehdä itse. 

Avainosaaminen halutaan pitää omassa hallussa.

“Meillä on oma elektroniikkavalmistusilinja, koska huomasimme nopeasti, että näin pääsemme nopeammin eteenpäin ja voimme tehdä sitä mitä haluamme. Voimme tehdä uusia järjestelmiä ja versioita hyvinkin nopeasti. Ainoa, mitä emme voi tehdä itse, on monikerrospiirilevyt.”

Laurilan mukaan on tärkeää, että tiimin jokainen jäsen ymmärtää tutkalaitteen tekniikan ja on ollut mukana sen tekemisessä. “Tässä firmassa ei ole ketään, joka ei osaisi juottaa labrassa. Se on todellinen kilpailuvaltti.”

Edullisesti tarpeeksi hyvää

Muiden uuden ajan avaruusyhtiöiden tapaan Iceye aikoo käyttää satelliiteissaan edullista, lähes kaupan hyllyllä olevaa teollisuuselektoniikkaa. Verrattuna perinteisesti avaruuslaitteissa käytettyihin osiin on se olennaisesti edullisempaa ja huomattavasti suorituskykyisempää.

Erona on kuitenkin hieman matalampi luotettavuustaso. Se ei kuitenkaan haittaa, koska edullisia, pieniä, nopeasti tehtäviä ja laukaistavia voidaan tarpeen mukaan lähettää avaruuteen uusia.

“Laadunvalvonta ja testaaminen on monissa satelliittihankkeissa yli puolet budjetista, mikä suorituskykyisissä ja yksittäin tehtävissä tieteellisissä hankkeissa onkin ymmärrettävää. Meidän kaltaisessa satelliittikonstellaatiossa katsotaan asiaa toisesta näkökulmasta: ei tehdä liian hienoa ja kallista, vaan otamme huomioon vain tarpeellisen luotettavuusmarginaalin.”

“Meidän tulee olla tarpeeksi hyviä, mutta edullisia, jotta voidaan tuottaa kustannustehokkaasti juuri sitä dataa mitä asiakkaat haluavat.”

Iceyen satelliitit eivät pärjääkään havaintotarkkuudessa monille nyt avaruudessa oleville tutkasatelliiteille, mutta ne kilpailevatkin niitä vastaan havaintojen nopeudella.

“Meillä on esimerkiksi vain yksi kuvausmoodi satelliitissamme, ja keräämme tietoa satelliiteista suoraan pilvipalveluun, mistä se on luotettavasti ja nopeasti saatavissa missä vain, milloin vain.”

Tutkakuvan käsittelyä

Viiden vuoden päästä bisneksessä

Juuri nyt Iceye on hyvässä kiidossa ja se tähtää täyteen toimintaan viiden vuoden kuluessa. 

Ensin taivaalle lähetetään yksi satelliitti, kenties jo parin vuoden päästä vuonna 2017, ja sen avulla tekniikkaa sekä palveluverkostoa testataan. Sen jälkeen lähetetään perään konstellaation loput satelliitit.

Kun havaintoja virtaa taivaalta, voidaan tietoja soveltaa vähitellen muihinkin kuin jäätilanteen seurantaan. Meret ja vesialueet ovat tutkasatelliitille helpoimpia havaintokohteita, mutta sovelluskohteita on myös kuivalla maalla. Yksi tällainen voisi olla metsien kartoitus.

Tarpeen mukaan satelliittien määrää voidaan lisätä, ja jos tarvetta ilmenee, voi Iceye tehdä ja lähettää myöhemmin muunlaisiakin satelliitteja – vaikkapa minikokoisella spektrometrikameralla varustettuja. 

Euroopassa vastaavaa suunnittelevia kilpailijoita ei ole, mutta Yhdysvalloissa esimerkiksi Planet Labs suunnittelee laukaisevansa 200 satelliittia taivaalle vastaavanlaisia havaintoja tekemään.

Vastaava ei ole mitenkään haihattelua suomalaisyhtiöllekään: “Jos palvelumme menevät kaupaksi ja se tuottaa rahaa, niin sijoittajia kyllä löytyy. Silloin hanke saa maksaa satoja miljoonia ja sitä voi skaalata hyvinkin suureksi.”

Avaruustoimessahan ei edes taivas ole rajana.

Artikkeli on julkaistu myös spacefinland.fi -sivustolla.

Sivutus

  • Edellinen sivu ‹‹
  • Sivu 97
  • Seuraava sivu ››
Tilaa aihepiirin Avaruus RSS-syöte

AIHEALUEET

Avaruus ja ilmailu
Tiede ja tekniikka
Luonto ja ympäristö
Lääketiede ja terveys
Ihmiset ja paikat
Kirjat, elokuvat ja taide

ERIKOISTA

Tiedekiinnostavuuskartta
Jutturuletti
Suorana labrasta
eTuubi
Videot

TIEDETUUBI

Tiedetuubin esittely
Toimitus
Tiedetuubi ja tekoäly
Yhteistyökumppanit
Mediakortti
Tietosuojaseloste / Privacy prolicy
Information in English

Copyright © 2012-2026 Tiedetuubi - All rights reserved