Selluloosasta tehty viskoosi on vanha tuttu vaatteiden materiaali, mutta nyt parempaa ja pehmeämpää kuitua tehdään ympäristöystävällisemmin sekä kätevämmin entsyymien avulla.
Tampereen teknillisessä yliopistossa on kehitetty Biocelsol-menetelmää jo 1990-luvun puolivälistä alkaen erilaisissa projekteissa.
Manselaisittain hanke on nimeltään "puusta pipaksi" ja mukana sellusta lankaa ovat tekemässä suomalaisia ja ruotsalaisia sellunvalmistajia, kuituvalmistaja Avilon Oy, neuletehdas Nevil Oy ja kuitukangasvalmistaja Suominen Oyj sekä tutkimuskumppaneina VTT ja Aalto-yliopisto.
Valmistusprosessi alkaa liukoselluloosa-arkeista. Se on lähes samaa kuin paperin raaka-aine, vain vähän pidemmälle jalostettua.
"Olemme käyttäneet koivua, mäntyä, kuusta, pyökkiä tai eukalyptusta, mutta tekstiilin raaka-aineeksi sopii mikä tahansa puulaji, eikä se vaikuta valmiin tuotteen ominaisuuksiin", sanoo TTY:n materiaalitekniikan laboratorion projektitutkija Taina Kamppuri.
Liukosellu biomuokataan entsyymeillä muotoon, jossa se voidaan liuottaa vesipohjaiseen nesteeseen. Juuri tämä vaihe erottaa TTY:n menetelmän perinteisesti käytetystä: myös muuntokuitu viskoosi valmistetaan sellusta, mutta sen valmistuksessa käytetään ihmisille ja ympäristölle erittäin myrkyllistä ja räjähdysherkkää rikkihiiltä.
"Biocelsol-prosessissa rikkihiili on korvattu entsyymeillä. Täysin myrkytön tämäkään prosessi ei ole, mutta huomattavasti ympäristöystävällisempi ja turvallisempi kuin rikkihiilikäsittely, jonka aiheuttamat haju- ja terveyshaitat ulottuvat vaatteiden valmistusvaiheeseen saakka. Rikkihiilikäsittelyyn verrattuna entsyymien avulla prosessissa säästetään myös aikaa."
Liuos saostetaan kuiduksi, kalvoksi tai partikkeleiksi. Biocelsol-kuitu kehrätään langaksi kuten viskoosi, perinteisellä rengaskehruumenetelmällä.
Erilaisia kuituja mikroskooppikuvissa: vasemmalla puuvilla, keskellä viskoosi ja oikealla Biocelsol
Metsä päihittää vaatteiden materiaalina niin puuvillan kuin tekokuidutkin.
Puuvillan viljely vie peltopinta-alaa ruuantuotannolta, vaatii valtavasti kemikaaleja ja aiheuttaa jopa suuremman vesijalanjäljen kuin fossiilisista lähtöaineista tehdyt kuidut. Suomalainen metsä taas kasvaa nopeammin kuin sitä hakataan.
"Sellupohjainen vaate ei sähköisty, mutta imee kosteutta, joten tekokuituihin verrattuna se on iholla miellyttävä", sanoo yliopistotutkija Johanna Lahti.
"Lisäksi se on pehmeä, laskeutuva ja lämmin. Valmistusvaiheessa Biocelsol-kuitu on helpompi värjätä kuin viskoosi tai puuvilla. Vaatteiden lisäksi se sopii myös pyyhintä- ja hygieniatuotteiksi."
Puun hyödyntäminen kiinnostaa nyt sekä Suomessa että Euroopassa. Metsäyhtiöt osallistuvat uusien puupohjaisten materiaalien tutkimusprojekteihin mielellään, mutta tekstiiliteollisuus ei ole niiden ydinliiketoimintaa.
"Biocelsol-prosessi toimii sellusta valmiiseen tekstiiliin saakka. Tähän saakka kaikki on tehty laboratoriossa käsityönä, joten teollisen prosessin kustannuksia on vaikea arvioida. Nyt tarvittaisiin rohkeita yrityksiä skaalaamaan prosessi", sanoo Lahti.
"Sata kiloa kuitua päivässä tuottava pilottilinja antaisi meille mahdollisuuden selvittää prosessin todelliset kustannukset ja lopputuotteen hinta", jatkaa Kamppuri.
"Ja yrityksille saataisiin kehrättyä lankaa, jota ne voivat itse kokeilla neulekoneissa."
Kamppurin ja Lahden mukaan valmiille langalle löytyisi loppukäyttäjiä helpostikin. Myös kuluttajista yhä useampi haluaa alkuperältään ja raaka-aineiltaan ympäristöystävällisen ja eettisen tuotteen.
Lisää puukuidusta voi lukea mm. VTT:n sivuilta.
Juttu on Kati Vastamäen kirjoittama TTY:n tiedote hieman editoituna. Kuva: Mika Kanerva
Tiedetuubin lukijoiden joukossa on monia valokuvausta harrastavia, ja myös koko joukko konkareita, jotka muistavat analogisen filmin. Ja etenkin Kodakin Ektachromen. Nyt se tulee takaisin.
Kodak oli aikanaan eräs valokuvausfilmien suurvalmistajista, ja sen logo koristi lähestulkoon kaikkia turistimyymälöitä ympäri maailman.
Digikameroiden myötä kuitenkin perinteisten filmikameroiden käyttö väheni siinä määrin nopeasti, että filmien myynti romahti ja niistä tuli harvinaisuuksia. Itse asiassa Kodak lopetti kokonaan diafilmien tekemisen vuonna 2012 ja on valmistanut sen jälkeen vain vähäisiä määriä värinegatiivifilmejä.
Perinteisellä filmillä on kuitenkin edelleen ystävänsä ja sillä on myös paljon etuja edistyneisiinkin digikameroihin verrattuna. Värit ovat filmissä edelleen omaa laatuaan, minkä lisäksi paraskaan sähkökamera ei pysty resoluutiollaan filmin raekokoon.
Kun mukaan laskee vielä retrovillityksen, on filmin kysyntä lisääntynyt, ja siksi Kodak on päättänyt aloittaa uudelleen klassikon, Ektachrome E100:n valmistuksen. Julkistus tehtiin viime viikolla CES 2017 -kulutuselektroniikkamessuilla Las Vegasissa.
Saataville se tosin tulee vasta loppuvuodesta.
Filmi soveltuu parhaiten päivänvalossa kuvaamiseen, ja kuten aikanaan, sille luvataan tarkka värivaste, hyvä kontrasti ja pieni raekoko. Diafilmi, tai tarkemmin värikääntöfilmi, on helppo skannata, ja luonnollisesti diaprojektorilla heijastetut filmikuvat ovat paljon parempia irti kuin videotykillä heijastetut digikuvat.
Kodak lupaa filmiään 35-millisenä 36 kuvan rullana, ja sitä aiotaan valmistaa myös viime vuonna esiteltyä Super 8 -formaatin elokuvakameraa varten.
Kuva: flickr / Judit Klein
Lentokoneenvalmistaja Airbus kuljettaa lentokoneidensa osia tehtailtaan ympäri Euroopan loppukokoonpanolinjoille suurilla Beluga-rahtikoneilla. Nyt niiden seuraaja, uusi ja isompi Beluga XL on valmistumassa: ensimmäisen loppukokoonpano alkoi tällä viikolla.
Nykyisin käytössä olevat rumankauniit, lentäviksi valaiksi kutsutut Beluga-rahtikoneet on tehty A300-liikennekoneista niiden runkoa yksinkertaisesti laajentamalla, joskin yksinkertaisuus on suhteellista: kyseessä on suuri muutostyö, joka vaatii paitsi rakenteellisia vahvistuksia ja ohjaamon laskemisen normaalia alemmaksi, niin myös edellyttää monia aerodynaamisia muutoksia.
Juuri samaan tapaan tehdään koneiden seuraajat Beluga XL:t, joskin nyt koneiden pohjana käytetään uusia A330-200F -lentokoneita.
Nämä ovat A330:n rahtikoneversioita, jotka on jo valmiiksi vahvennettu kuormajuhdiksi, mutta koneisiin täytyy edelleen tehdä suuria muutostöitä.
18 kuukautta kestävässä projektissa lentokone kootaan valmiiksi, mutta siten, että työn jälkeen suuri osa rungon yläosasta poistetaan ja korvataan uudella, suuremmalla ja paksummalla runko-osalla.
Nokka, joka asennetaan koneen rungon lattiatason alapuolelle rahdinkäsittelyn helpottamiseksi, liitetään runkoon myöhemmin tänä vuonna, kuten myös koneen peräosa.
Koneen kokoamiseen kuluu paljon normaalin kokoamista enemmän aikaa, koska työtä tämän erikoiskoneen kanssa tehdään hitaasti ja varmasti. Sen runkoon laitetaan tavallista suurempia ja tukevampia niittejä, ja tämä tehdään pääasiassa käsin. Normaalikoneissa työtä avustavat robotit.
Ensi vuoden alussa koneeseen asennetaan sen moottorit, ja jos työ etenee suunnitellusti, kone nousee ensilennolleen vuoden 2018 puolivälissä. Sen jälkeen koneella tehdään uuden konetyypin vaatima koelento-ohjelma, ennen kuin se aloittaa työt vuonna 2019.
Airbus aikoo tehdä omaan käyttöönsä ainakin viisi konetta, ja seuraavien koneyksilöiden kasaaminen käy hieman nopeammin.
Rahtikoneen pohjana käytettävää A330-konetta siirretän Airbusin tehtailla Toulousessa. Alakuvassa näkee hyvin, kuinka koneen rungon yläosa on nyt avoimena ja sen tilalle asennetaan suuri ja paksu uusi runko.
Beluga XL pystyy kuljettamaan enemmän rahtia ja isompia lasteja kuin edeltäjänsä: se mm. voi kyytiä kerralla koko A350-koneen siipiparin, kun nyt ne täytyy rahdata useammalla lennolla.
Tutkijat ovat onnistuneet rakentamaan päättelykoneen, jonka avulla todellisuutta voi mallintaa simulaattoreilla mahdollisimman hyvin. Se tuo suurta apua kaikille tieteenaloille, joilla käytetään laskennallista simulointia.
Päättelykone on nimensä mukaisesti päätöksenteossa käytettävä apuväline. Käytännössä se on tietokoneohjelmisto, joka pystyy jäljittelemään haluttua päätöksentekosysteemiä ja löytämään siitä loogisia polkuja – eli päättelee optimaalisia ratkaisuita ongelmaan.
Sellaisen avulla voidaan merkittävästi vähentää tuntemattomien parametrien arviointiin tarvittavien raskaiden simulaatioajojen määrää ja johon on helppo lisätä uusia päättelymenetelmiä.
Otaniemessä on onnistuttu tekemään varsin pätevä sellainen, niin sanottu ELFI-päättelyohjelmisto (Engine for Likelihood-Free Inference), ja se on nyt kaikkien vapaasti käytettävissä.
”Laskennallinen tutkimus perustuu isolta osin simulointiin, ja simulaattorien parametrien sovittaminen dataan on keskeisen tärkeää, jotta simulaattori saadaan kuvaamaan todellisuutta mahdollisimman hyvin", kuvailee Aalto-yliopiston tietotekniikan laitoksen professori, COIN-huippuyksikön johtaja Samuel Kaski.
"Kehittämämme ELFI-päättelyohjelmisto tekee tämän aiemmin erittäin vaikean tehtävän mahdollisimman helpoksi: menetelmänkehittäjät saavat pienellä vaivalla uudet päättelymenetelmänsä laajaan käyttöön, ja muiden alojen tutkijat pääsevät hyödyntämään uusimpia ja tehokkaimpia menetelmiä. Avoimet ohjelmistot edistävät toistettavuutta ja avointa tiedettä.”
Avoimesti kaikkien saatavilla olevan ohjelmiston taustalla on bayesilainen päättely ilman uskottavuusfunktiota, jota pidetään yhtenä tilastotieteen tärkeimmistä innovaatioista viime vuosikymmenten aikana. Siinä simulaattorin ulostuloja verrataan todellisiin havaintoihin, ja satunnaisuuden vuoksi simulaatioajot joudutaan tekemään useampaan kertaan. Päättelyohjelmisto tehostaa tuntemattomien parametrien estimointia muun muassa bayesilaisella optimoinnilla, joka vähentää tarvittavien simulaatioajojen määrää useilla kertaluokilla.
Päättelykoneen käyttäjiksi kaavaillaan sellaisen alojen tutkijoita, joille perinteisesti käytetyt tilastolliset menetelmät eivät sovellu.
”Simulaattoreita voidaan soveltaa monella alalla. Esimerkiksi taudin simuloimisessa voidaan huomioida, miten tauti tarttuu ihmisestä toiseen, missä ajassa ihminen paranee tai ei parane, miten virus voi mutatoitua tai montako erilaista uniikkia virusmutaatiota on olemassa. Joukko simulaattoriajoja tuottaa siten todellista tilannetta kuvaavan jakauman”, kertoo professori Aki Vehtari.
ELFI-päättelykone on helppokäyttöinen ja skaalautuva, ja itse päättelyongelma voidaan määritellä helposti graafisen mallin avulla.
"Ympäristötieteissä ja sovelletussa ekologiassa käytetään simulaattoreita, tutkimaan ihmistoiminnan vaikutuksia ympäristöön. Esimerkiksi Suomen ympäristökeskuksessa (SYKE) on kehitteillä ekosysteemimalli, jolla tutkitaan ravinteiden kiertoa Saaristomerellä ja esimerkiksi maatalouden tai kalankasvatuksen kuormitusten vaikutusta leväkukintoihin. Näiden mallien parametrisointi ja niiden ennusteisiin liittyvä epävarmuuden arviointi on laskennallisesti haastavaa. Tulemme testaamaan ELFI-päättelykonetta näissä analyyseissa. Toivomme, että mallien parametrisointia pystytään päättelykoneen avulla nopeuttamaan ja parantamaan, jolloin johtopäätökset ovat paremmin perusteltavissa", kertoo apulaisprofessori Jarno Vanhatalo Helsingin yliopiston ympäristötilastotieteen tutkimuksesta.
Päättelykoneen kehittivät yhteistyössä Aalto-yliopiston tutkijat Antti Kangasrääsiö, Jarno Lintusaari, Kusti Skytén, Marko Järvenpää, Henri Vuollekoski, Aki Vehtari ja Samuel Kaski, edustaen sekä Aalto-yliopiston ja Helsingin yliopiston yhteistä tietotekniikan tutkimuslaitosta (HIIT) että laskennallisen päättelyn huippuyksikköä (COIN), Michael Gutmann Edinburghin yliopistolta sekä Jukka Corander, joka edustaa sekä Helsingin yliopiston matematiikan ja tilastotieteen laitosta että Oslon yliopistoa. Suomen Akatemia rahoittaa tutkimushanketta.
Päättelykone löytyy verkosta osoitteesta http://elfi.readthedocs.io.
Juttu perustuu Aalto-yliopiston tiedotteeseen. Kuva: Flickr / Dean Hochman
Tuore tutkimus auttaa tekemään parempia, nopeampia ja edullisempia moniantennisysteemeitä. Siitä on paljon iloa meille kaikille, vaikka äkkiseltään ei tule sitä ajatelleeksi.
Käytät tietämättäsi koko ajan hyvin erilaisia antenneja. Matkapuhelimessa on montakin sellaista, ja vaikka taskussasi ei olisi kännykkää, nautit lähes koko ajan palveluita, jotka puolestaan käyttävät paljonkin tiedonsiirtoa – joka puolestaan käyttää antenneja.
Tulevaisuudessa antenneja käytetään vieläkin enemmän, koska jokainen langatonta tiedonvälitystä käyttävä laite vaatii antennin – kenties jopa useamman.
Mitä enemmän antenneja on ja mitä suurempaa tiedonsiirtonopeutta halutaan käyttää, sitä hankalammaksi tällaisen antennisekamelskan hallitseminen on. Onneksi Tampereen teknillisen yliopiston tutkija, diplomi-insinööri Aki Hakkarainen on pohtinut asiaa väitöstyössään.
Tarkalleen ottaen hän on kehittänyt uusia menetelmiä moniantennilaitteiden tarjoamien tiedonsiirtonopeuksien kasvattamiseen kustannustehokkaasti.
Digitalisaation ja esineiden internetin myötä tarve antenneille kasvaa räjähdysmäisesti lähitulevaisuudessa. Jotta kasvu olisi mahdollista, antennien määrää on lisättävä esimerkiksi matkapuhelinverkkojen tukiasemissa ja langattoman lähiverkon laitteissa.
Moniantennijärjestelmät pystyvät tarjoamaan huomattavasti suurempia tiedonsiirtonopeuksia, mutta suurempi määrä antenneja ja niihin liittyvää elektroniikkaa tuovat kuitenkin mukanaan lisävaatimuksia.
"Elektronisten komponenttien halutaan olevan mahdollisimman halpoja", toteaa Aki Hakkarainen ja jatkaa: "Halvalla saa kuitenkaan harvoin hyvää: vastaanotettujen signaalien laatu voi heikkolaatuisten komponenttien vuoksi heiketä merkittävästi. Tämän seurauksena moniantennilaitteista ei saadakaan irti odotettua hyötyä kokonaisuudessaan."
Hakkarainen tutki väitöstyössään, miten elektroniikassa vääjäämättä esiintyvät epätäydellisyydet vääristävät signaaleja moniantennijärjestelmissä. Saavutettujen mallien avulla hän kehitti menetelmiä signaalilaadun parantamiseksi digitaalisella signaalinkäsittelyllä.
"Laitevalmistajien kannalta on erittäin edullista, että tarvittava signaalilaatu ja tiedonsiirtonopeus pystytäänkin takaamaan digitaalisesti. Tällöin pienet epätäydellisyydet käytettävässä elektroniikassa eivät haittaa. Kun uudet menetelmät pystytään vielä sujuvasti sulauttamaan osaksi nykyäänkin laitteissa tehtävää laskentaa, niin tämän ratkaisun hyödyt ovat selvästi haittoja suuremmat."
Tulokset auttavat osaltaan toteuttamaan uusia moniantennijärjestelmiä, jotka mahdollistavat yhä vaativampien sovellusten käyttöönottoa.
"Esimerkiksi automatisoidut tehtaat, itse ajavat autot ja virtuaalitodellisuussovellukset asettavat erittäin suuria vaatimuksia tiedonsiirtonopeuksille ja käyttäjämäärille", sanoo Hakkarainen.
"On selvää, ettei tällaisia palveluita voida toteuttaa langattomasti ja kustannustehokkaasti ilman luotettavasti toimivia moniantennijärjestelmiä."
Väitöskirjaan voi tutustua osoitteessa http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-15-3877-3
Juttu perustuu TTY:n tiedotteeseen. Otsikkokuva: Flickr / Peter Roberts
Tätä on todellakin odotettu: pitkään rakenteilla ollut, ja vielä pitempään suunniteltu eurooppalainen satelliittipaikannusjärjestelmä Galileo otettiin virallisesti käyttöön 14. joulukuuta.
Kiertoradoillaan olevat Galileo-satelliitit ovat jo usean vuoden ajan olleet koekäytössä ja niiden tarjoamaa paikannustietoa on voitu käyttää, mutta vain ajoittain. Siihen, että tarkka sijainti saadaan määritettyä jossain päin maapallolla, tarvitaan neljä horisontin yläpuolella olevaa satelliittia. Kun satelliitteja on ollut nykyistä vähemmän taivaalla, on paikannus onnistunut vain ajoittain, mutta nyt 18 kiertoradalla olevalla satelliitilla jatkuva kattavuus on jo niin hyvä, että palvelu on voitu avata kaikkien käytettäväksi.
Yllä oleva video näyttää palvelun kattamisen ensin 9 satelliitilla ja sitten 11 satelliitilla. Nyt 18 satelliitilla peitto on jo lähes täydellinen.
Yhä edelleenkin toisinaan paikkatiedon saamiseen saattaa mennä hieman pitempään kuin toisilla käytössä olevilla satelliittipaikannussysteemeillä, amerikkalaisella GPS:llä tai venäläisellä GLONASSilla. Eurooppalaissysteemin antama paikkatieto sen sijaan on ainakin teoreettisesti tarkempi ja se kattaa paremmin hyvin pohjoiset ja eteläiset alueet, koska satelliittien kiertoratojen kaltevuus päiväntasaajan suhteen on suurempi ja Galileo-satelliitit kiertävät Maata korkeammalla.
Lopulta Galileo-järjestelmässä on 24 satelliittia, sekä niille varasatelliitteja. Silloin palvelu toimii koko ajan lähes kaikkialla.
Galileo-systeemi palvelee kolmella eri tavalla. Sen suurelle yleisölle näkyvin osa on ns. avoin palvelu, mikä tarkoittaa GPS-tyyppistä paikannuspalvelua, jota voidaan käyttää niin matkapuhelimilla kuin muillakin Galileo-signaalia vastaanottavilla navigointilaitteilla, joita on esimerkiksi autoissa, veneissä, laivoissa ja lentokoneissa. Jo nyt uusimmissa matkapuhelimissa on paikannuspiiri, joka pystyy käyttämään myös Galileo-signaalia. Galileon käyttö aktivoidaan tosin useissa tapauksissa vasta myöhemmin ohjelmistopäivityksillä – mutta Galileo-järjestelmä on valmis tukemaan myös matkapuhelimia tästä alkaen.
95% tuotannossa olevista paikannuspiireistä voi käyttää jo hyväkseen Galileon signaalia.
Toinen Galileon palvelumoodi on suunnattu vain viranomaisille. Se käyttää salattua signaalia, jota voi ottaa vastaan vain erityisillä, esimerkiksi poliisin sekä turvallisuus- ja pelastusviranomaisten käytössä olevilla laitteilla.
Kolmas palvelu on jo pitkään käytössä olleen pelastusmajakkasysteemi Cospas-Sarsatin tuleminen. Monissa lentokoneissa ja laivoissa on hätätilanteessa aktivoituva majakka, jonka signaalin satelliitit nappaavat ja välittävät tiedon pelastusviranomaisille. Galileon avulla tieto hätätilanteesta saadaan nopeammin ja majakan sijainti saadaan määritettyä tarkemmin: viive saattaa olla nyt vain 10 minuuttia aikaisemman kolmen tunnin sijaan, ja tarkkuus paranee noin 10 kilometristä viiteen kilometriin. Uusimmat hätämajakat ovat jo niin pieniä, että myös retkeilijät voivat kantaa niitä mukanaan.
Paikannustiedon lisäksi Galileon tärkeä palvelu on tarkka aikasignaali. Paikannustekniikka vaatii erittäin tarkkoja, avaruudessa olevia atomikelloja, ja satelliittien signaalissa on mukana aina erittäin tarkka aikatieto. Näin ollen monia maanpäällisiä tarkkaa aikaa vaativia toimia voidaan varustaa Galileosta saatavalla aikaleimalla. Tällaisia ovat esimerkiksi kansainväliset rahasiirrot. Monilla paikkakunnilla käytetään pysäköintimittareissa myös satelliittiaikaa.
Galileon kellojen epätarkkuus on vain noin 10 sekunnin miljardisosaa.
Olennaista Galileossa on myös se, että se on siviilien johtama satelliittipaikannusjärjestelmä. GPS ja Glonass, sekä kiinalaisten Beidou, ovat sotilasjärjestelmiä, ja niiden julkinen palvelu saattaa kärsiä sotilaallisen tilanteen mukaan. Vaikka Galileollakin on sotilaallista käyttöä, on sen hallinta kuitenkin Euroopan komission alaisuudessa. Järjestelmää on tehty yhdessä EU:n ja Euroopan avaruusjärjestön kanssa, ja sen käytännön operointi siirtyy ensi vuonna perustettavalle eurooppalaiselle satelliittinavigaatiotoimistolle (European Global Navigation Satellite System Agency).
Suosituimmat tänään
Suomen oma tunnus internetissä on FI, eli Suomeen rekisteröidyt verkkotunnukset päättyvät fi-kirjaimiin. Tätä tunnusta on käytetty nyt 30 vuotta – joskin sen alussa sen käyttö oli loppua saman tien, koska eräs ensimmäisistä hakkerointiyrityksistä netissä tehtiin saman tien yhteyden avauduttua Yhdysvaltojen salaisiin tietokoneisiin.
30 vuotta sitten, vuonna 1986, ei Suomella ollut vielä Internet-yhteyttä – mutta ei ollut monilla muillakaan valtioilla. Internet oli tuolloin oikeastaan vain yliopistojen välillä ollut tietoverkko, ja se rajoittui 1980-luvun puoliväliin saakka käytännössä Yhdysvaltoihin.
Eurooppaan internet tuli Euroopan hiukkastutkimuskeskus CERNin kautta, mutta piskuinen Suomi sekä muut Pohjoismaat olivat myös heti noista ajoista alkaen mukana menossa, koska täällä oli varsin hyvä kansallinen yliopistojen tietoverkko NORDUNET ja täältä tietoliikennetekniikan tutkijoilla oli hyvät yhteydet Yhdysvaltoihin, internetin alkujuurille.
Suomen oman kansallisen tietoverkon solmukohta oli Tampereen teknillinen yliopistossa, silloinen Tampereen teknillinen korkeakoulussa, joka toimi siksi virallisesti fi-domainin perustamis- ja hallintaoikeuksien hakijana. Asiasta päätti silloin internetin nimopalveluja hallinnut Stanford Network Information Center, mistä tunnusta haettiin.
Aloitteen fi-domainin hankkimisesta teki TTY:n silloinen tietotekniikan apulaisprofessori Juha Heinänen. Hänellä oli tutkijakontakteja Yhdysvaltoihin, joten hänellä oli tietoa ja näkemystä tietoverkkojen kehityksestä.
Ensimmäisenä .fi-tunnuksena rekisteröitiin tut.fi, Tampere University of Technology, ja toisena hut.fi, Helsinki University of Technology.
"Fi-domain antoi mahdollisuudet hankkia verkkotunnukset, ja suomalaiset sähköpostiosoitteet muutettiin .fi-muotoon", kertoo professori Hannu-Matti Järvinen TTY:n tietotekniikan laitokselta. Järvinen piti yllä alkuaikoina Suomen nimipalvelinta.
Pohjoismaat olivat huomattavasti edellä muuta Eurooppaa internetiin liittymisessä, sillä 1980-luvulla suuri osa Eurooppaa oli rakentamassa omia verkkojaan erilaisen protokollan ympärille. Tästä kiinni pitäminen sai aikaan sen, että monissa suurissa keskisen Euroopan maissa inrnet alkoi yleistyä vasta 1990-luvun lopulla.
Kunnia Suomen edistyksellisyydestä lankeaa suurelta osi myös fi-domainin hankkimisen käynnistäneelle Juha Heinäselle.
"Hänen ansiotaan oli, että Funet alkoi tukea myös amerikkalaista internetprotokollaa Euroopassa käytetyn X.25-tietoliikenneprotokollan lisäksi. X.25:n käyttö hiipuikin pian internetin vakiinnuttua", Järvinen kertoo.
Järvinen ylläpiti itse alkuaikoina Suomen nimipalvelinta. TTY hallinnoi fi-tunnuksia vuoteen 1993 asti, mikä oli luontevaa, sillä käyttäjät olivat lähinnä akateemisesta maailmasta ja Tampere oli verkon solmukohta.
Kun internet alkoi avautua akateemisen maailman ulkopuolellekin, perustettiin vuonna 1993 Suomen internet-palveluntarjoajien yhdysliikennettä hallinnoimaan FICIX ry., jolle fi-pääte myös siirrettiin. Siltä tunnus siirtyi Viestintävirastolle 1997.
Syyskuusta 2016 lähtien fi-päätteiset verkkotunnukset on haettava rekisteröidyiltä verkkotunnusvälittäjiltä. Samalla kansalliset fi-tunnukset tulivat avoimiksi kaikille hakijoille, olivatpa he Suomesta tai ulkomailta.
Vaikka tunnus Suomelle saatiinkin 30 vuotta sitten, liittyi Suomen kansallinen tietoverkko internetiin vasta marraskuussa 1988.
Suomalaisten korkeakoulujen keskustietokoneet oli yhdistetty kansalliseen Funet-verkkoon (Finnish University Network), jonka tehtävä oli ylläpitää yliopistojen sähköpostipalveluja. Samalla kertaa Suomen kanssa internetiin liitettiin koko Pohjoismaiden kansalliset verkot yhdistänyt NORDunet-tutkimusverkko.
"Käytännössä Suomen internet-yhteys koukkasi Tukholman kautta ja 64 kilobitin linja riitti koko Suomelle", Hannu-Matti Järvinen nauraa.
Pohjoismaiden internet-yhteys katkaistiin yllättäen joulukuussa 1988, vain parin viikon käytön jälkeen.
Syyksi paljastui se, että amerikkalaiset olivat havainneet tietomurtoyrityksen Los Alamosin ydintutkimuskeskuksen palvelimelle. Yhteys palautettiin Pohjolaan parin päivän päästä, mutta Suomi pysyi suljettuna.
"Hakkerointiyritys oli tehty Jyväskylästä. Olimme asiasta tietysti hyvin kiukkuisia, ja tapahtunutta selvitettiin Yhdysvaltoja myöten. Lopulta yhteys palautettiin parin viikon kuluttua."
Tietoverkot kehitettiin alun perin sotilastarkoituksiin. Seuraavaksi ne levisivät yliopistojen ja tiedeyhteisöjen käyttöön. Internet oli vain yksi aikanaan olleista tietoverkoista, mutta tämä TCP/IP -protokollaa käyttänyt verkko laajeni ja muuttui vähitellet maailmanlaajuiseksi.
Tietoverkon tehtävä aluksi oli vain toimia tiedonsiirtoväylänä
"Vuonna 1986 World Wide Webista ei osattu edes uneksia", muistelee Hannu-Matti Järvinen.
"Silti internet oli merkittävä kehitysaskel, kun muistetaan, miten silloin kommunikoitiin. Vielä 80-luvulla tutkijat kirjoittivat paljon kirjeitä. Kirje matkasi Atlantin taakse viikossa, joten vastausta sopi odottaa aikaisintaan kahden viikon kuluttua."
"Puhelinlinjoilla modeemien avulla siirtyneet sähköpostit olivat iso edistysaskel kirjeisiin verrattuna. Viesti Yhdysvaltoihin siirtyi noin vuorokaudessa. Ensin oli kuitenkin selvitettävä polku omalta koneelta vastaanottajalle erityisen sähköpostikartan avulla. Solmukohtia olivat mannerten keskuskoneet, Euroopassa mcvax ja USA:ssa decvax. Suomalaisille tärkeä etappi oli myös Ruotsin keskuskone enea."
Internet-yhteyden avauduttua sähköposti tavoitti vastaanottajan enää vain muutamassa minuutissa.
Suomen edistyksellisyys nettimaailmassa näkyy edelleen siinä, että monet suomalaistutkijat ovat käyttäneet sähköpostia 1980-luvun loppupuolelta alkaen, kun kollegat esimerkiksi Keski-Euroopasta ovat olleet vuosikymmenen – tai jopa enemmän – myöhässä. Yhä edelleen suomalainen tietoverkko Funet on maailman huippua nopeudessa ja luotettavuudessa.
Jutun pohjana on Tampereen teknillisen yliopiston tiedote.
Jo nyt monet ajoneuvot keräävät erilaisilla sensoreillaan tietoa ympäristöstään ja käyttävät tietoa hyväkseen. Pian autot myös jakavat tietoja keskenään, jolloin ajamisesta maanteillä tulee etenkin pimeällä ja huonolla säällä nykyistä turvallisempaa. 3D-pistepilviteknologia luo ihmisille ikään kuin seitsemännen aistin, jolla saadaan kolmiulotteista tietoa ympäristöstä ja sen muutoksista.
Sensoriteknologia lyö vauhdilla läpi maanteillä. Suurimpien autovalmistajien mukaan vuoteen 2020 mennessä autoissa on sensoreita, joiden avulla ne pystyvät ohjaamaan itseään.
Ne laserkeilaavat, eli kuvantavat, ympäristöä ja muodostavat sen pohjalta pistepilviksi kutsuttuja kolmiulotteisia kokonaisuuksia. Autot voivat tulevaisuudessa viestiä toisilleen esimerkiksi sohjoisista kohdista tai esteistä tiellä.
Toistaiseksi puuttuu ratkaisuja, joilla autojen keräämää dataa voitaisiin hyödyntää myös muuhun kuin yksittäisen ajoneuvon tarpeisiin. Muun muassa näitä automaattisia menetelmiä kohteiden tunnistukseen ja karttojen ajantasaistukseen kehitetään Maanmittauslaitoksen Paikkatietokeskuksen johtamassa Pointcloud-tutkimushankkeessa.
Sensoreita voidaan autojen lisäksi kiinnittää lähes mihin vain liikkuvaan, kuten lumiauroihin, tietyökoneisiin tai lentäviin laitteisiin. Viime vuosina nopeasti kehittyneet ja halventuneet sensorit luovat ihmisille ikään kuin seitsemännen aistin, jolla saamme entistä tarkempaa tietoa ympäristöstämme.
"3D-pistepilviteknologian avulla kaikki pinnanmuodot ympäristöstä tulevat näkyviksi", sanoo laserkeilauksen metrologian tutkimusprofessori Harri Kaartinen Maanmittauslaitoksen Paikkatietokeskuksesta.
"Nykyteknologian avulla voidaan esimerkiksi mitata ja kartoittaa metsän puut. Se helpottaa metsänhoidon suunnittelua ja toteutusta sekä mahdollistaa uusia liiketoimintamahdollisuuksia."
3D-pistepilviteknologiasta on paljon hyötyä liikenteen ja metsänhoidon lisäksi esimerkiksi kaupunkisuunnittelussa. Tietokonepeleistä tuttujen 3D-virtuaalimallien avulla voidaan tutustua rakenteilla oleviin asuntoihin, naapurustoihin ja maisemiin digitaalisesti.
"Ideana on, että yritykset voivat rakentaa tutkimuksemme päälle liiketoimintaa. Pyrimme siihen, että kaikki tuottamamme tieto on avointa ja kaupungit, yritykset ja muut kiinnostuneet pääsevät heti hyödyntämään sitä", Kaartinen sanoo.
Hän pitää tärkeänä, että 3D-pistepilviteknologian hyödyntämiseen liittyvää tutkimusta tehdään Suomessa julkisella rahalla, koska silloin tuotettavan tiedon avoimuus luo liiketoimintamahdollisuuksia myös esimerkiksi kasvuyrityksille.
Virtuaaliseen Ouluun voi liittää sosiaalisen median päivityksiä vaikkapa kaupunkilaisilta tai yrityksiltä (Kuva: Oulun yliopisto)
Pointcloud-hanketta rahoittaa Suomen Akatemian Strategisen tutkimuksen neuvosto ja siinä on mukana tutkijoita Maanmittauslaitoksen Paikkatietokeskuksesta, Aalto-yliopistosta sekä Oulun ja Turun yliopistoista.
Juttu on Paikkatietokeskuksen lähettämä tiedote.
Syyskuun 15. päivänä Dübendorfissa, Zürichin luona oli ilmassa historian siipien havinaa ja näkymä lähes sadan vuoden takaa: Junkers F 13 -lentokone nousi ensilennolleen. Tilaisuutta juhlistettiin asiaankuuluvasti 1920-luvun hengessä, kuten video näyttää.
Junkers F 13 on maailman ensimmäinen oikea matkustajalentokone. Sen ensilento tapahtui kesäkuussa 1919 ja koneesta tuli nopeasti hyvin suosittu: vuoteen 1933 mennessä, jolloin sen valmistus päättyi, koneita tehtiin kaikkiaan 322 kappaletta.
Nykyisin alkuperäisiä koneita on jäljellä enää viisi (kenties seitsemänkin), mutta yksikään niistä ei ole ollut lentokelpoinen. Tämä nyt siivilleen noussut kone ei ole alkuperäinen, mutta siinä on käytetty osia alkuperäisistä koneista.
Asianharrastaja huomaa heti yhden olennaisen eron tämän ja alkuperäistenkoneiden välillä: nokalla ei ole alkuperäistä kuusisylinteristä Mercedes-mäntämoottoria, vaan tylsästi, mutta käytännöllisesti Pratt & Whitneyn tekemä Wasp -tähtimoottori. Tähän moottoriin saa edelleen osia ja sitä on helpompi pitää yllä. Moottori on myös tehokkaampi (n. 450 hv) kuin alkuperäinen 158-heppainen voimalaite.
Saksalaisen, samanlaisesta aaltopellistä tehtyjen matkalaukkujen valmistava Rimowa on sponsoroinut koneen valmistamista, ja sillä tullaan tekemään maisemalentoja (ja PR-lentoja) eri puolilla Eurooppaa. Aikomuksena on valmistaa myös toinen kopio, joka sijoitettaisiin Yhdysvaltoihin.
Koneen alumiinista tehty aaltopeltinen pintarakenne oli aikanaan vallankumous, sillä se oli paljon kevyempi ja kestävämpi kuin puusta ja kankaasta aikaisemmin tehdyt rakenteet. Aaltomaisena ohut pelti oli tukevampaa kuin se olisi ollut vain littanana koneen pintaan niitattuna.
Finnairin edeltäjä Aero o/y aloitti lentonsa Junkers F 13 -koneella maaliskuussa 1924 Helsingistä Tallinnaan. Koneessa oli neljä paikkaa ja kaikkiaan Aerolla oli käytössään seitsemän Junkers F 13 -konetta.
Yksi Aeron koneista sai maailmanlaajuista julkisuutta kesäkuussa vuonna 1928, kun Gunnar Lihr osallistui Junkersilla Huippuvuorilla italialaisen tutkimusmatkailijan Umberto Nobilen Italia-ilmalaivan etsintöihin. Lihr onnistui löysi ilmalaivan ja pystyi myös pelastamaan yhden sen miehistön jäsenistä.
Koneella on myös omat nettisivut ja niillä on myös alle napattu toinen video tämän uuden F 13:n rakentamisesta:
Suosituimmat tänään
Ihan pelkästä sähköstä ei saa tietenkään murkinaa, mutta kun mukaan otetaan ilmasta erotettua hiilidioksidia ja mikro-organismeja, voidaan tuottaa yksisoluproteiinia. Siinä on yli puolet proteiinia, neljänneksen hiilihydraatteja ja loput lipidejä ja nukleiinihappoja. Ympäristöystävällinen menetelmä voi tulevaisuudessa korvata perinteistä maatalouden ruoantuotantoa.
Lappeenrannan teknillisen yliopiston ja Teknologian Tutkimuskeskus VTT Oy:n elokuussa alkaneen tutkimushankkeen menetelmä perustuu mikro-organismien kasvattamiseen.
Menetelmässä bioreaktoriin johdetaan uusiutuvaa sähköä, jonka tuottama virta hajottaa vettä vedyksi ja hapeksi. Samaan aikaan reaktoriin laitetaan myös ilmasta otettua hiilidioksidia. Reaktorissa oleville mikrobeille annetaan lisäksi ravinteita, kuten typpeä, rikkiä ja fosforia, sekä muita hivenaineita. Näin ne kasvavat ja monistuvat.
Ruoanvalmistusprosessin aluksi massasta kuivatetaan vesi pois. Lopputuotteena syntyy seosta, joka muistuttaa ulkonäöltään proteiinijauhetta tai kuivahiivaa.
"Eihän hiiva ole tästä erikoisempi tuote. Hiiva on myös mikrobi," toteaa professori Jero Ahola.
Nykymuodossaan ainetta ei voi pitää kovin herkullisena maultaan tai näöltään. Pidemmällä tähtäimellä sitä voisi kuitenkin käyttää ruoanlaitossa sellaisenaan.
Laskelmien mukaan prosessin hyötysuhde voisi olla merkittävästi parempi kuin kasveilla ja vähintään sama kuin levillä. Energiahyötysuhde auringonvalosta kasvibiomassaan on noin 1 – 2 prosenttia ja leväbiomassaan enintään viisi prosenttia. Sähköä käyttämällä auringon energiasta vetymikrobeihin päätyy vähintään viisi prosenttia vetymikrobeihin tämänhetkisillä aurinkokennojen ja veden elektrolyysin tehokkuudella.
Tällä hetkellä valmistusprosessi kestää noin kaksi viikkoa. Jotta tuotteesta saadaan kilpailukykyinen, valmistusaika täytyy saada lyhyemmäksi.
Tutkijat arvioivat, että menetelmällä voisi tulevaisuudessa korvata osan maatalouden ruoantuotannosta. Maataloussektori on globaalisti toiseksi suurin kasvihuonekaasujen tuottaja energiasektorin jälkeen.
Maapallolla on vain rajallisesti viljelymaata, jota otetaan käyttöön raivaamalla tieltä metsämaata aiheuttaen lisää kasvihuonekaasupäästöjä. Samaan aikaan maailman väkiluku ja sitä mukaa myös ruoantarve kasvaa. Tutkittavalla menetelmällä voisi tuottaa proteiinipitoista ruokaa ilman viljelysmaata ja karjankasvatusta näin välttäen päästöt.
"Jos verrataan kilpailevaan tuotteeseen, soijaproteiiniin, ero on selvä. Soijaproteiinin kasvattamiseen tarvitaan auringonvaloa, kosteutta, maaperä, ja tietty lämpötila. Eli ympäristön on tarjottava oikeanlaiset puitteet ja lopuksi soija on vielä kuljetettava Suomeen. Tutkimamme menetelmä irrottaa valmistuksen täysin ympäristöstä ja tekee sen vielä ympäristöystävällisesti," Ahola selittää.
Tutkijat huomattavat, että laajamittaiseen kaupallistamiseen on matkaa, vaikka ensimmäiset ruoka-ainekset on jo laboratorio-oloissa sähköenergialla tuotettu. Hankkeessa keskitytään vielä perustutkimukseen ja alustavia tutkimustuloksia on saatavilla aikaisintaan kahden vuoden päästä.
Juttu on lähes suoraan LUT:n tiedote. Kuvat: Jero Ahola, LUT.
Copyright © 2012-2026 Tiedetuubi - All rights reserved