new space

Pian mennään Skotlannista avaruuteen – mistä ja miksi?

Kaksi skottiyhtiötä on ilmoittanut aloittavansa satelliittien laukaisun avaruuteen. Orbex aikoo aloittaa lennot vuonna 2022 Skotlannin pohjoisosaan rakennettavalta laukaisualustaltaan ja Edinburghissa majaansa pitävä Skyrora puolestaan aikoo käyttää Cornwallissa, Iso-Britannian lounaiskärkeen suunniteltavaa laukaisukeskusta.

Kaksi skottiyhtiötä on ilmoittanut aloittavansa satelliittien laukaisun avaruuteen. Orbex aikoo aloittaa lennot vuonna 2022 Skotlannin pohjoisosaan rakennettavalta laukaisualustaltaan ja Edinburghissa majaansa pitävä Skyrora puolestaan aikoo käyttää Cornwallissa, Iso-Britannian lounaiskärkeen suunniteltavaa laukaisukeskusta. Rakettejaan se testaa kuitenkin myös Skotlannissa.

Kyseessä ovat ensimmäiset Euroopan mantereella olevat satelliittilaukaisukeskukset, sillä tähän mennessä eurooppalaiset ovat yhdessä ja erikseen laukaisseet satelliittejaan muun muassa Afrikasta, Australiasta ja nyttemmin Ranskan Guyanasta.

Video näyttää millainen paikka on Skotlannin pohjoisosassa sijaitseva A’Mhoinen niemimaa, minne Orbex-yhtiö suunnittelee laukaisukeskuksestaan. 

Euroopan alueella on useita pieniä niin sanotun "uuden avaruuden" yhtiöitä, jotka suunnittelevat pieniä kantoraketteja kevyiden satelliittien laukaisuun. Näille kaavaillaan laukaisupaikkoja Skotlannin ja Cornwallin lisäksi Norjasta ja Azoreilta. 

Myös Ruotsissa pohditaan Kiirunan luona olevan Esrangen avaruuskeskuksen soveltuvuutta satelliittien laukaisuun. Sieltä, kuten Norjan Andøyastakin lähetetään jo nyt varsin kookkaitakin luotausraketteja, jotka tosin tekevät "vain" ballistisia lentoja – eli nousevat vain ylös ja putoavat takaisin alas. Satelliitteja ei niillä voi laukaista.

Skotlantilaisella Orbexilla etumatkaa kilpailijoihinsa verrattuna, sillä se on saanut hankittua noin 42 miljoonaa euroa rahoitusta ja se on vakavaraisin näistä pienistä eurorakettiyhtiöistä.

Orbex Prime -raketti
Orbex Primen 3D-metallitulostettu moottorin polttokammio

Yhtiö esitteli tämän vuoden helmikuussa tekeillä olevan rakettinsa prototyypin. Prime -niminen laite on yhtiön mukaan noin 30 % kevyempi ja 20 % suorituskykyisempi kuin vastaavat muut tekeillä olevat pienraketit. Se käyttää polttoaineenaan biopropaania, minkä yhtiö väittää pudottavat laukaisun hiilidioksidipäästöjä jopa 90 % perinteisiin polttoaineisiin verrattuna. Raketin moottori on 3D-tulostettu.

Prime voi nostaa matalalle kiertoradalle hieman alle sadan kilon kuorman. Näillä näkymin ensimmäisellä kyydillä vuonna 2022 nousee avaruuteen Faraday-2b -satelliitti.

Laukaisupaikka Skotlannin ylämaalla ei sekään ole enää vain haaveilua. Yhtiö allekirjoitti juuri elokuun alussa 75-vuotisen sopimuksen maanomistajien kanssa A’Mhoinen niemimaalla olevasta alueesta. Skotlannin hallitus tukee voimakkaasti uusia avaruushankkeita. Hallitus muun muassa ilmoitti maaliskuussa 2019 ohjaavansa neljä miljardia puntaa avaruusalan kehittämiseen.

Viidesosa Iso-Britannian avaruustyöpaikoista on Skotlannin uudessa avaruudessa

Skotlannissa on jo nyt yli 130 avaruusalalla toimivaa yhtiötä, tutkimuslaitosta tai muuta organisaatiota, joissa on noin 7600 työntekijää. 

Glasgow'ssa majaansa pitävä Clyde Space on ollut nanosatelliittien ja niiden järjestelmien tekijä jo vuodesta 2005 alkaen. Amerikkalaisella Spirellä on varsin kookas yksikkö myös Glasgow'ssa.

Siellä on myös uusi tulokas, Alba Orbital, joka keskittyy tekemään ja suunnittelemaan PocketQube -luokan satelliitteja. Ne ovat kuutioita, jotka ovat vain 5 cm kanttiinsa – eli perinteiseen yhden yksikön CubeSatiin niitä mahtuisi kahdeksan.

Orbexin pääkonttori on Invernessin itäpuolella, eli pari sataa kilometriä pohjoiseen Glasgow'sta. Skyroran toimisto on puolestaan aivan Edinburghin keskustassa, Princess Streetin ruuhkaisella ostoskadulla. Voit siis ostaa sieltä joko uudet kengät tai rakettimatkan avaruuteen.


Huom: Videolla on kuvituksena Ariane 5 -kantoraketin laukaisun lisäksi myös Rocket Lab -yhtiön Electron -kantoraketin laukaisu Uudesta-Seelannista. Yhtiö suunnittelee laajentavansa toimintaansa muualla ja myös Skotlanti on ollut yksi vaihtoehto heidän jo käytössä olevan rakettinsa laukaisuun. Päätöksiä tästä ei kuitenkaan ole tehty ja todennäköisesti yhtiön ensimmäinen uusi laukaisupaikka on muualla.

Suomi 100 -satelliitti voi hyvin ja nappailee kuvia

To, 12/13/2018 - 22:30 Jari Mäkinen
Suomi 100 -satelliitin ensimmäinen kuva.

Joulukuun 3. päivän illalla avaruuteen lähetetyn Suomi 100 –satelliitin ensimmäinen viikko avaruudessa on sujunut hyvin. Nyt myös sen ottama kuva on julkaistu.

Maata kiertää taivaalla tällä haavaa kolme tuliterää satelliittia, jotka laukaistiin avaruuteen marraskuun lopussa ja joulukuun alussa. Suomi 100 -satelliittitiimi ennätti julkaisemaan satelliittinsa ottaman kuvan ensimmäisenä, mutta tuo itsenäisyyspäivänä esille tuotu kuva oli vielä raakile. Tänään satelliittitiimi julkaisi ensimmäisen, "kunnollisen" kuvan.

Näin siis Iceye-X2 ennätti virallisesti ensimmäisenä kuvan julkaisemisessa ja nyt odotamme Reaktor Hello World -satelliitin ottamia kuvia; tiedossamme on, että kuvia on jo otettu, mutta kameraa ollaan vielä säätämässä, joten yhtiö ei halua esitellä puolivalmiita kuvia.

Suomi 100 -satelliitin viikon päivät kestäneen lennon alun aikana satelliitin alijärjestelmät on tarkistettu ja yhteydenpito satelliittiin on saatu rutiininomaiseksi. Satelliittiin ollaan yhteydessä Otaniemessä olevan maa-aseman kautta useita kertoja päivässä. Samalla asemalla hallitaan myös avaruudessa olevaa Aalto-1 –satelliittia.

Suomi 100 –satelliitin varsinainen käyttäminen on myös alkanut: sen kameralla on otettu useita kuvia viime viikon puolivälistä alkaen ja kameran asetuksia on säädetty sopiviksi. Ensimmäiset kuvat satelliitista saatiin itsenäisyyspäivänä, mutta ensimmäiset kunnolliset kuvat otettiin sunnuntaina 9.12.

“Tämä on hieno välietappi”, iloitsee hankkeen vetäjä, professori Esa Kallio.

“Opiskelijat ovat viettäneet maa-asemalla öitä ja päiviä ja saaneet paitsi satelliittimme toimimaan hienosti, niin myös ehtineet ottamaan kameralla useita hienoja kuvia. On ollut upeaa seurata, miten ensimmäiset ylivalottuneet otokset ovat muuttuneet tällaisiksi taideteoksiksi!"

9.12. otetut kuvat on koottu otsikkokuvana olevaan kollaasiin. Ne otettiin Suomen päällä klo 11.26 – 11.29, mutta kuvassa ei ole Suomea vaan maapallon kaunis horisontti katsottuna Suomen päältä kohti länttä.

Suomi 100 -satelliitin ensimmäinen kuva kartalla.

Kuvat ovat hieman lomittain toisiinsa nähden, koska satelliitti pyörii hitaasti akseliensa ympäri avaruudessa.

Pyöriminen johtuu siitä, että satelliittiin kohdistui avaruuteen vapauttamisensa aikana pieniä sivuttaisvoimia. Eräs viime viikon tehtävistä lennonjohdossa olikin selvittää miten satelliitti pyörii tarkalleen ja tämän pyörimisen vähentäminen. Tämä on aivan normaalia toimintaa nanosatelliittien lennoilla.

Pyörimisestä on myös hyötyä, eikä sitä yritetäkään kokonaan hillitä: näin satelliitin lämpötila pysyy tasaisena, kun kukin sen kyljistä saa lyhyen aikaa kerrallaan kokea Auringon kuuman porotuksen ja varjopuolen kylmyyden.

Myös kuvaamisen kannalta pieni pyöriminen on hyvä asia, koska sen ansiosta kameralla voidaan ottaa tähän tapaan laajoja panoraamakuvia. Peräkkäin otetut kuvat muodostavat näin automaattisesti laajemman kuvan, jolloin esimerkiksi suuren alueen kattavat revontulinäytelmät voidaan saada kuvattua kokonaisuudessaan.

Tyypillisesti satelliitista lähetetään alas ensin vain “postikortteja”, pieniä kuvia, joiden perusteella maa-asemalla päätetään mitkä kuvat ladataan alas täysikokoisina. Kuvien siirtoon menee paljon rajallista yhteysaikaa, joten epäonnistuneita tai vähemmän mielenkiintoisia kuvia ei kannata ladata lainkaan.

Myöhemmässä vaiheessa satelliitti valitsee kuvia myös itsenäisesti yksinkertaisen tekoälyn avulla. Eräs satelliitin poikkitieteellisistä kokeista on “opettaa” satelliitti tekemään valintoja myös taiteellisesti: se siis osaisi tunnistaa esteettisesti kauniit kuvat. Tärkein tämän ominaisuuden sovellus on kuitenkin revontulien automaattinen löytäminen kuvista.

Tähän mennessä havaintoja on tehty satelliitin kameralla, ja sen kuvien laatu tulee vielä olennaisesti paranemaan tästä ensimmäisestä "virallisesta" kuvasta.

Satelliitin tieteellisen päähyötykuorman, avaruussääilmiöitä ”kuuntelevan” radiotutkimuslaiteen käyttö havaintojen tekemiseen aloitetaan vasta tammikuun alussa – kiihkeän alun jälkeen satelliitti ja maa-aseman tiimi viettävät rauhallisempaa joulunaikaa.

Aalto-yliopiston kumppani Suomi100 -satelliitin kehityksessä on Ilmatieteen laitos, joka on osallistunut satelliitin tietokoneohjelmiston ja instrumenttien valmistukseen ja on mukana tieteellisessä tutkimusohjelmassa.

Kirjoittaja toimii Suomi 100 -satelliitin tiedotusvastaavana ja tämä jokseenkin sama teksti on julkaistu myös Aalto-yliopiston tiedotteena ja Suomi 100 -satelliitin nettisivuilla.

Suomalaissatelliitti lähetti huikean kuvan Baskimaan vuorista

To, 12/13/2018 - 00:24 Jari Mäkinen
Iceye X2:n kuva Espanjasta

Suomalaisen Iceye -yhtiön järjestyksessään jo toinen satelliitti, X2, laukaistiin avaruuteen 3, joulukuuta. Se lähetti melkein saman tien kuvia Maahan, mutta eräs ensimmäisistä kuvista huikein on tämä juuri julkistettu otos: Baskimaan vuoret yöllä.

Tutkasatelliitin etu näkyvän valon satelliitteihin verrattuna on se, että ne pystyvät toimimaan pilvien läpi ja muutenkin huonoissa olosuhteissa.

Niinpä ne voivat toimia myös yöllä ja nähdä pilvien läpi. Tätä kuvaa katsoessa kannattaakin ottaa huomioon se, että se on otettu yöllä – "tavallisissa" satelliittikuvissa näkyisi tässä vain mustaa.

Kuvassa on Espanjan Baskimaassa San Sebasianin eteläpuolella olevaa Aralarin ja Aizkorri-Aratzin luonnopuiston vuoristoa, jonka eteläpuolella on tunnettu Riojan viinialue.

Kiinnostavaa kuvassa on kuvan itsensä lisäksi se, että se otettiin Iceye X2 -satelliitilla vain neljä vuorokautta sen laukaisun jälkeen. Satelliitin käyttöönotto siis tapahtui varsin nopeasti, mikä on osoitus siitä, että suomalaisyhtiö hallitsee satelliittinsa ja sen tutkatekniikan jo varsin hyvin. Laukaisu tapahtui 3. joulukuuta SpaceX -yhtiön Falcon 9 -kantoraketin samalla laukaisulla, jolla matkaan lähetettiin myös Suomi 100 -satelliitti.

Kuvassa oleva alue on kooltaan noin 20 x 25 km ja sen pienimmät yksityiskohdat ovat kooltaan kolme metriä. Tulos on erittäin hyvä isokokoisen matkalaukun kokoiselle satelliitille. Satelliitin lähettämän tietopaketin koko oli kooltaan 2,4 gigatavua.

Nyt julkaistun kuvan lisäksi satelliitista on saatu alas jo muitakin kuvia. "Satelliitti kiertää maata noin 15 kertaa päivässä, ja kuvia otetaan runsaasti samalla kun optimoimme satelliitin tekemää kuvantamista avaruudessa ja prosessointia täällä Maan pinnalla", kertoo Iceyen Pekka Laurila.

"Kaikki sujuu mallillaan ja olemme tilanteeseen erittäin tyytyväisiä. Olemme jo nyt saaneet alustavan käsityksen siitä, että kuvien resoluutiota on saatu kasvatettua odotusten mukaisesti. Kuvanlaadun optimointi jatkuu yhä."

Iceye X2

"Satelliitin ensimmäiset vaiheet ovat sujuneet erittäin hyvin. Yhteys saatiin heti kättelyssä, ja siitä asti olemme edenneet hyvää tahtia. Tiimi on tehnyt loistavaa työtä ja aiemman satelliittimme, Iceye-X1:n, operointi on opettanut meille paljon."

Iceye aikoo lähettää uusia satelliitteja tästä eteenpäin tiheämpään tahtiin. Iceye-X1 laukaistiin avaruuteen tammikuussa ja Iceye-X2 nyt joulukuun alussa. Niitä seuraava satelliitti on tarkoitus viedä avaruuteen huomattavasti nopeammin; itse asiassa yhtiö aikoo laukaista kahdeksan satelliitti lisää ennen ensi vuoden loppua.

Se, milloin satelliitit lähtevät avaruuteen, riippuu kuitenkin satelliitteja laukaisevista yhtiöistä. "Ajankohdat selkenevät ja tuppaavat avaruusalalla mukautumaan tilanteen mukaan."

Reaktor Hello World toimii avaruudessa

To, 11/29/2018 - 18:26 Jari Mäkinen
Tunnelmia lennohjohdossa

Reaktor Space Labin ensimmäinen satelliitti Hello World laukaistiin aamulla onnistuneesti Intiasta ja se on alkanut toimia avaruudessa. Kiertoradalla on nyt yksi aktiivinen suomalaissatelliitti lisää.

Hello World laukaistiin avaruuteen klo 6.28 Suomen aikaa PSLV-C43 -kantoraketilla Intiasta ja noin kahta tuntia myöhemmin saatiin vahvistus siitä, että Hello World oli vapautettu onnistuneesti avaruuteen.

Se kiertää nyt Maata radalla, jonka korkeus on keskimäärin 504 km.

Satelliitti ei alkanut heti avaruuteen omille teille päästyään huutamaan heti radiosignaaliaan, vaan ensin se latasi rauhallisesti akkujaan auringonpaisteessa. Sähköä se saa aurinkopaneeleista, joita on pienen satelliitin sivuilla.

Satelliitti käynnisti itsensä automaattisesti klo 13 Suomen aikaa ja noin tuntia myöhemmin ensimmäinen signaali satelliitista otettiin vastaan Japanissa.

Kun iltapäivällä Hello World lensi ensimmäisen kerran radallaan Suomen päältä, saatiin siihen yhteys myös Reaktor Space Labin omalla maa-asemalla. Tämä yhteys ei ollut enää vain yhdensuuntaista kuuntelua, vaan satelliittiin onnistuttiin myös lähettämään komentoja ja satelliitti vastasi niihin.

Alla on vielä Intian avaruustutkimusjärjestö ISRO:n video Hello Worldia kuljettaneen raketin laukaisusta. Videolla näkyy vain suurimman satelliitin irrotus avaruuteen; Hello World ja muut pienemmät satelliitit vapautettiin sen jälkeen.

Heippa koko maailma! – kolmas suomalaissatelliitti on lähdössä matkaan ja voit katsoa laukaisua suorana

Samalla kun kahta suomalaissatelliittia kyytivän SpaceX:n Falcon 9 -kantoraketin matka on jälleen kerran viivästynyt, on Reaktor Space Lab kiilaamassa ohituskaistalta kaksikon ohitse lähettämällä Hello World -satelliittinsa kolmanneksi virallisesti suomalaiseksi avaruuteen lähetetyksi laitteeksi. Laukaisu tapahtuu Intiasta nyt torstaina aamulla klo 06.28 Suomen aikaa.

Jos siis kaikki menee hyvin; tätä kirjoitettaessa laukaisuun on aikaa enää vain pari tuntia ja lähtölaskenta tikittää hyvin eteenpäin. Tämän PSLV-C43 -lennon laukaisua voi seurata suorana Intian avaruusjärjestön ISRO:n videolähetyksessä.

Lennon päähyötykuormana on intialainen kaukokartoitussatelliitti HysIS, jonka lisäksi kyydissä on 30 muuta pienempää satelliittia. Yksi näistä on Reaktor Space Labin Hello World, joka on Aalto-2 -satelliitin kaltainen ns. kahden yksikön CubeSat. Sen koko on siis noin 20 x 10 x 10 cm ja sen tarkoituksena on ennen kaikkea testata avaruudessa VTT:n uudenlaisen hyperspektrikameran toimintaa.

Kameran aiempi versio on Aalto-1 -satelliitissa, mutta uusi versio on parempi ja tehokkaampi. Siltä odotetaan siksi paljon enemmän kuin edeltäjältään – ja koska Reaktor Space Lab on eräs uusista avaruusalan yhtiöistä, tutkii se satelliitillaan mahdollisuuksia käyttää kameraa kaupallisesti. Yhtiö on tehnyt työtä pikkusatelliittien parissa jo vuodesta 2016 alkaen, ja vaikka se on saanut jo tilauksia muun muassa Euroopan avaruusjärjestöltä, on Hello World otaniemeläisfirman ensimmäinen toimintaan pääsevä oma satelliitti.

Teknisesti satelliitti perustuu Aalto-2 -satelliitissa käytettyyn runkoon, mutta sitä on olennaisesti paranneltu. Se toimitettiin eteenpäin laukaisuvälittäjälle viime kesäkuussa, jolloin tavoitteena oli lähettää PSLV matkaan jo elokuussa. Kuten yleensä, laukaisu viivästyi monista erinäisistä syistä aina tähän saakka.

Reaktor Space Labilla on myös oma maa-asema, jonka etäohjattava antenni sijaitsee näkyvästi Helsingin keskustassa Helsingin yliopiston Porthania-rakennuksen katolla. Kun satelliitti pääsee avaruuteen, ollaan siihen yhteydessä tämän aseman kautta.

Satelliitti viedään noin 504 kilometrin korkeudessa olevalla radalle, joka kulkee lähes maapallon napojen päältä. Näin Hello World pystyy tarkkailemaan koko maapallon pintaa ja se tulee radallaan usein myös Suomen päälle.

Hello Worldin kuulumisia voi seurata kätevimmin twitterissä: @RHW_Satellite

Kaksi muuta satelliittia lähtövalmiina Kaliforniassa

Suomi 100 -satelliitin ja Iceye X2:n laukaisu oli tarkoitus tehdä nyt keskiviikkona illalla Suomen aikaa. Falcon 9 -kantorakettiin tehtyjen tarkistusten jälkeen se on nyt kunnossa, mutta pitkän kauniin sääjakson päätteeksi sade, tuuli ja matalalla roikkuvat pilvet tulivat jo tiistaina illalla Kaliforniassa sijaitsevan laukaisupaikan päälle.

Lentoonlähtöä on siksi lykätty nyt ainakin ensi lauantaihin, jolloin sään pitäisi olla jo parempi. Koska kantoraketin valmistelu lentoon vaatii vähän aikaa ja on sinällään jo kallista, ei sitä kannata tehdä "varmuuden vuoksi" siltä varalta, jos sää sattuisikin olemaan sopiva. Vaikka jatkuvat viivytykset tuntuvat ikäviltä, on parempi odottaa hyvää säätä ja olla varmoja siitä, että rakettikin on parhaassa mahdollisessa toimintakunnossa.

Ensi viikosta on tulossa huima: kolme suomalaissatelliittia avaruuteen

Pe, 11/23/2018 - 06:01 Jari Mäkinen
Kolme satelliittia: Iceye X2, Suomi 100 ja Reaktor Hello World

Kaksi rakettia on melkein lähtövalmiina: yksi Kaliforniassa, toinen Intiassa. SpaceX:n Falcon 9 vie taivaalle kaksi suomalaissatelliittia, Iceye X2:n ja Suomi 100 -satelliitin, ja intialainen PSLV niin ikään suomalaisen Reaktor Space Labin Hello Worldin. Jos siis kaikki menee nyt suunnitellusti, nousee ensi viikolla peräsi kolme Otaniemessä tehtyä satelliittia avaruuteen.

Falcon 9:n oli tarkoitus nousta matkaan jo viime maanantaina, 19. marraskuuta, mutta lento on viivästynyt kantoraketille tehtävien tarkistusten vuoksi. SpaceX ei ole vielä antanut arviota siitä, milloin se koettaa lähettää lopulta raketin matkaan, mutta netissä kiertävien tietojen mukaan ensi keskiviikko on aikaisin mahdollinen päivä.

Kyseessä on ensimmäinen kerta, kun SpaceX käyttää uudelleen raketin ensimmäistä vaihetta, joka on tehnyt aikaisemmin jo kaksi lentoa. Eli tämä olisi rakettivaiheelle jo kolmas lento. On toisaalta ymmärrettävää, että vaiheen toiminta halutaan varmistaa – jos lento epäonnistuu, tietää se paitsi harmia asiakkaille, niin myös pitkän viivytyksen kaikkiin SpaceX:n laukaisuihin.

Ellei raketti pääse matkaan viimeistään keskiviikkona, sen lento saattaa lykkääntyä saman tien runsaastikin, sillä laukaisupaikalta Vandenbergin lentotukikohdasta ollaan laukaisemassa 29. marraskuuta toinen raketti, joka ajaa edelle (jos sen valmistelut menevät odotetusti).

Mukana tässä raketissa ovat Suomi 100 -satelliitti ja Iceye X2, jotka tällä hetkellä voivat vain odottaa.

Suomi 100 -satelliitille odotus on jo tullut tutuksi, sillä se oli tarkoitus lähettää intialaisella PSLV-raketilla jo viime vuoden loppupuolella. Silloin, edeltävällä lennolla tapahtunut toimintahäiriö sai kuitenkin laukaisut lykkääntymään ja silloin monet muut – muka tärkeämmät – satelliitit ajoivat ohi laukaisulistalla.

Reaktor Space Labin Hello World on toinen näistä kovasti viipyneistä satelliiteista, ja vähän aikaa viime keväänä näytti siltä, että se ja Suomi 100 -satelliitti lähtisivät samalla kyydillä taivaalle. Kesällä kuitenkin Suomi 100 -satelliitin lento vaihdettiin Falcon 9:ään ja siitä alkaen on ollut menossa pieni kilpailu Otaniemen kahden eri osan välillä, kumman satelliitti pääsee ensin avaruuteen. Tekijöillä ei tosin tässä ole ollut odottamisen lisäksi paljoa muuta tekemistä.

Nyt näyttää siltä, että Hello Worldia kyytivä raketti laukaistaan torstaina 29. marraskuuta. Jos Falcon 9 ei pääse sitä ennen lentoon, tulee Hello Worldistä Suomen avaruusaluslistan kolmas satelliitti – jos laukaisu Kaliforniasta ehtii ennen intialaista rakettia, on Hello World numeroltaan viisi.

Joka tapauksessa ihan lähiaikoina kansallinen avaruusaluslistamme pitenee olennaisesti.

Suomi 100 -satelliitin laukaisupäivä on 19. marraskuuta

Ma, 11/05/2018 - 15:46 Jari Mäkinen

Suomen juhlavuoden satelliitin matkaanlähtö on viivästynyt vuodella kantorakettiongelmien takia. Nyt tämä noin kilon painoimen satelliitti on lähdössä avaruuteen mittaamaan avaruussääilmiöitä ja kuvaamaan muun muassa revontulia ja Suomea.

Satelliitin laukaisu kiertoradalle tapahtuu SpaceX -yhtiön Falcon 9 -kantoraketilla Kaliforniasta. SSO-A "SmallSat Express" -lento vie avaruuteen kaikkiaan 64 pientä satelliittia. Raketin nokkakartion sisällä on erityinen tukirakenne, johon satelliitit on kiinnitetty joko suoraan tai laatikoissa, joiden sisältä ne sysätään avaruuteen.

Alun perin mukaan oli tulossa yli 70 satelliittia, mutta muutamat nanosatelliitit ovat jääneet pois – tyypillisesti siksi, että ne eivät ole valmistuneet ajoissa. Suomi 100 -satelliitilla ei tämä ollut lähelläkään, koska se on ollut odottamassa matkaan lähtöä Otaniemessä jo vuoden päivät.

Laukaisuvalmistelut tähtäävät nyt siihen, että laukaisu tapahtuisi maanantaina 19. marraskuuta klo 20.32 Suomen aikaa, eli klo 10.32 paikallista aikaa Kaliforniassa.

Kantoraketti vie satelliitit 575 kilometrin korkeudessa olevalle radalle, joka kulkee lähes maapallon napojen ylitse. Suomi 100:n ja muiden nanosatelliittien vapauttaminen avaruuteen tapahtuu rauhallisesti, jotta satelliitit eivät törmäisi avaruudessa toisiinsa. Vapautus päättyy noin 4 tuntia ja 40 minuuttia laukaisun jälkeen.Satelliittien tarkka vapautusjärjestys ilmoitetaan vasta lähempänä laukaisua, ja on mahdollista, että yhteys Suomi 100 -satelliittiin saadaan vasta useita tunteja laukaisun jälkeen.

Suomi 100 -satelliitti mittaa erikoisvalmisteisella radiolaitteistollaan lähiavaruudessa olevia avaruussääilmiöitä. Lisäksi satelliitin kamera kuvaa avaruussään näkyviä merkkejä, esimerkiksi revontulia, sekä maapalloa ja erityisesti Suomea.

Kuvassa aiemmalla lennolla käytetty Falcon 9 laukaisualustallaan Vandenbergin lentotukikohdassa. Kuva: SpaceX.

Otaniemestä Kaliforniaan

Aalto-yliopistossa tehty Suomi 100 -satelliitti kuljetettiin Espoon Otaniemestä lentokoneella Delftiin Hollantiin syyskuun puolivälissä. Satelliitti asennettiin puhdastilassa laukaisusovittimeksi kutsuttuun laatikkoon muutaman muun nanosatelliitin kanssa. Sen jälkeen laukaisusovitin vietiin Yhdysvaltoihin, Seattlen lähellä olevaan Auburniin. Auburnissa se kiinnitettiin kantoraketin nokkaan asennettavaan rakennelmaan, joka kuljetettiin Kaliforniaan Vandenbergin lentotukikohtaan odottamaan laukaisua.

SpaceX -yhtiöllä on Vandenbergissä käytössään laukaisualusta ja tilat, joiden sisällä raketti ja sen hyötykuorma valmistellaan lentoa varten. Osa samalla lennolla lähetettävistä suuremmista satelliiteista liitetään mukaan vasta Kaliforniassa.

Kyseessä on jo kolmas Aalto-yliopistosta avaruuteen lähtevä satelliitti ja neljäs suomalaissatelliitti kiertoradalla. Lisäksi Otaniemessä valmistellaan jo kolmea uutta satelliittihanketta.

Otsikkokuvassa on Suomi 100 -satelliitti ja sen takana toinen samalla kyydillä laukaistava satelliitti odottamassa asennusta laukaisusovittimeen.

*

Teksti on lähes suoraan Aalto-yliopiston tiedote. Kirjoittaja on mukana Suomi 100 -satelliittihankkeessa.

Iceye: miljoonakaupalla lisää rahaa, enemmän satelliitteja taivaalle

Pe, 05/25/2018 - 15:20 Jari Mäkinen
Helsingin ja Tallinnan välinen merialue Iceye X1:n kuvaamana

Suomalainen avaruusalan tulokas Iceye on saanut liki 30 miljoonaa euroa lisää rahoitusta ja aikoo laukaista yhdeksän satelliittia avaruuteen vuoden 2019 loppuun mennessä.

Iceye on suomalainen start-up -yritys, joka on kehittänyt maailman pienimmän tutkasatelliitin. Sen ensimmäinen, kokeellinen satelliitti Iceye X1 laukaistiin avaruuteen tämän vuoden alussa ja se on tuottanut paitsi upeita kuvia, niin myös todistanut tekniikan toiminnan sekä tällaisten tutkakuvien käyttökelpoisuuden.

Onnistuneen laukaisun ja toimivan satelliitin operoinnin lisäksi yhtiöllä on ollut jo tänä vuonna myötätuulta, koska se sopi Euroopan avaruusjärjestön kanssa maaliskuussa yhteistyöstä. Yhtiö validoi satelliittiensa lähettämää tietoa sopivaksi Copernicus-ohjelmaan ja saa sitä kautta paitsi tuloja, niin myös tukea teknisellä puolella.

"Sopimus osoittaa että ESAssa on otettu tosissaan myös New Space -puoli, mikä on tosi mahtavaa", totesi yhtiön toinen perustaja Pekka Laurila ESA-sopimuksesta maaliskuussa.

"Hienoa että Eurooppa edelleen pitää kiinni varsinkin SAR-puolella kärkipaikasta niin pienten kun isojenkin satelliittien puolella."

Nyt saatu lisärahoitus tulee kuitenkin Yhdysvalloista, sillä 34 miljoonan dollarin potti on pääosin peräisin Piilaaksossa päätoimistoaan pitäviltä True Ventures  ja Draper Network VC -sijoitusyhtiöiltä.  Nämä ovat tukeneet yhtiötä jo aikaisemminkin, kuten myös kaksi muuta nyt julkistettuun rahoituskierrokseen osallistuvaa Seraphim Capital ja Space Angels. Uusia rahoittajia ovat OTB, Tesi, Draper Esprit ja Promus Ventures. 

Tähän mennessä Iceye on saanut kasaan jo yli 45 miljoonaa euroa.

Nyt yhtiö pystyy takaamaan uusien satelliittien tekemisen ja niiden laukaisun avaruuteen, sekä voi kehittää edelleen satelliittien lähettämien tietojen käsittelyä sekä jakamista. 

Iceye aikoo laukaista vielä tänä vuonna avaruuteen kaksi satelliittia ja tähtäimessä on yhteensä yhdeksän uutta satelliittia ensi vuoden loppuun mennessä.

Otsikkokuvassa on Helsingin ja Tallinnan välinen merialue Iceye X1:n kuvaamana. Meriliikenne ja laivanvarustajat ovatkin satelliittien ottamien kuvien tärkein asiakasryhmä.

Iceyestä on tulossa kovaa vauhtia eräs Euroopan johtavista satelliittioperaattoreista ja se on jo nyt tutkasatelliittitekniikan edelläkävijä koko maailmassa. Suomi on saanut siitä uuden kiintotähden.

Nyt Alaskastakin aletaan ampua raketteja avaruuteen – tällainen on salamyhkäinen Astra

Pe, 03/23/2018 - 20:46 Jari Mäkinen
Astra ABC7-televisioyhtiön videolta otetussa kuvakaappauksessa. Kuva: ABC7

Uusia avaruusalan yrittäjiä syntyy nyt nopeasti ja nähtävästi osa niistä haluaa pysyä varsin salaisina. Kuten tällä viikolla paljastunut Astra, joka aikoo laukaista kaikessa hiljaisuudessa kehittämänsä raketin koelennolle Alaskasta huhtikuun alussa.

Aikanaan satelliitteja lähetettiin suurilla kantoraketeilla avaruuteen vain muutamista avaruussatamista, mutta uudet, pienet kantoraketit ovat muuttaneet tilanteen.

Näiden rakettien asiakkaat haluavat useimmiten satelliittinsa Maan napojen kautta kulkevalle radalle, jolloin laukaisupaikan sijainti lähellä päiväntasaajaa ei ole lainkaan tärkeää; sen sijaan sijainti syrjäisessä paikassa, missä on paljon merta etelässä tai pohjoisessa on olennaista. 

Niinpä Uusi-Seelanti on yksi sopiva paikka, ja lisäksi pohjoisella pallonpuolella Skotlannissa harkitaan oman laukaisukeskuksen perustamista. 

Mukana uudessa avaruuskisassa ovat myös paikat, mistä on lähetetty jo aikanaan tai lähetetään edelleen luotausraketteja – avaruuden puolelle vain pikaiselle menopaluumatkalle lähteviä tutkimusraketteja.

Tällaisia paikkoja ovat muun muassa Andøya Norjan Lofooteilla, Kiiruna Ruotsin Lapissa sekä Kodiaksaari Alaskassa.

Nyt huomion kohteena on tämä karhuistaan tunnettu saari Alaskan eteläosassa.

Sinne avattiin vuonna 1998 Kodiakin laukaisukeskus, joka tunnetaan nykyisin nimellä Pacific Spaceport Complex – Alaska (eli PSCA). Paikkaa operoi Alaskan osavaltion omistama yhtiö, mutta sen tärkeimmät asiakkaat ovat olleet Yhdysvaltain hallitus ja Nasa, jotka ovat tehneet paikalta 17 pienten rakettien laukaisua. Vuonna 2011 sieltä lähetettiin myös satelliitti avaruuteen.

Laukaisukeskus oli suljettuna vuodesta 2014 vuoteen 2016 laukaisuonnettomuuden vuoksi, mutta sittemmin paikkaa on paranneltu ja nyt myös muunneltu kaupallisille rakettilaukaisuille sopivaksi.

Aiemmin jo arizonalainen Vector Aerospace on ilmoittanut tekevänsä laukaisuita Alaskasta. Yhtiön eräs asiakas on suomalainen Iceye, joten on mahdollista ja todennäköistä, että suomalaissatellittejakin tullaan laukaisemaan Kodiakilta taivaalle. Vector kaavailee tekevänsä ensimmäiset lennot Kodiakilta ensi kesänä.

Athena 1 -raketti Kodiakilla
Athena 1 -raketti Kodiakilla vuonna 2001. Kuva: Nasa.

 

Vectorin lisäksi laukaisukeskusyhtiö Alaska Aerospace on kertonut julkisesti myös "kalifornialaisen kaupallisen yhtiön tekevän sieltä P120-nimisen suborbitaalisen laukaisun" maaliskuun lopussa tai huhtikuun alussa. Mitään enempää ei ole kerrottu virallisesti, mutta on todennäköistä, että kyseessä on salamyhkäinen Astra.

Kyseessä on siis koelento, joka ei vie satelliittia avaruuteen, vaan raketti tekee "ainoastaan" lennon korkealle ja putoaa saman tien alas mereen. Merenkulkijoille annetun varoituksen perusteella huhtikuun toinen viikko on todennäköisin ajankohta lennolle.

Vaikka lento ei ole kunnollinen avaruuslento, on se kuitenkin Kodiakin ensimmäinen puhtaasti kaupallinen rakettilaukaisu.

Jos kyseessä on Astra ja sen kaikessa hiljaisuudessa kehittämä raketti, on tämä myös ensimmäinen Kodiakista laukaistava nestemäisellä polttoaineella toimiva raketti; kaikki aikaisemmat ovat käyttäneet kiinteää polttoainetta.

Astran raketista on saatu pientä vihiä jo aikaisemmin, sillä ABC7 -televisioyhtiön helikopteri huomasi yhtiön Alamedassa, Kaliforniassa, olevan hallin pihalla "ohjuksen" ja kanava julkaisi siitä alla olevan videon.

SpaceNews on jäljittänyt Astran lupahakemusten ja muiden dokumenttien perusteella lisätietoja raketista: se on nähtävästi 12 metriä pitkä ja kykenee viemään 100 kg massaltaan olevan kuorman matalalle kiertoradalle Maan ympärillä.

Kyseessä on siis hyvin samankaltainen raketti kuin Vector tai Electron – kaksi muuta uutta pienten satelliittien ja useiden nanosatelliittien laukaisuun sopivaa rakettia.

SpaceX:n "vi**n iso raketti" aloittaa koelennot ensi vuonna – kohteina pian kiertorata, Kuu ja Mars.

Ke, 03/21/2018 - 00:35 Jari Mäkinen
BFR:t Kuussa taiteilijan näkemänä

SpaceX on ilmoittanut aloittavansa uuden jättisuuren rakettinsa, lempinimeltään BFR:n (Big Fucking Rocket tai siistimmin Big Falcon Rocket) koelennot ensi vuonna. Samalla uudelle raketille ollaan jo varaamassa rakennus- ja kuljetuspaikkona. Onko uusi aika alkamassa?

SpaceX ja sen perustajajohtaja Elon Musk ovat tunnettuja siitä, että he tekevät mitä lupaavat, mutta samalla aikataulut venyvät aika tavalla.

Niin on käynyt tähän mennessä oikeastaan kaikissa yhtiön hankkeissa, mutta lopulta yhtiö on päässyt Falcon 9 -raketeillaan asemaan, missä sitä voidaan eittämättä pitää maailman johtavana avaruuslaukaisijana.

Falcon 9:n tuorein lento oli järjestyksessään jo 50:s ja muutamista onnettomuuksista huolimatta sen luotettavuus on osoittautunut erinomaiseksi.

Falcon 9:n ja sen raskaan, vähän aikaa sitten ensilentonsa tehneen Falcon Heavyn ura näyttää tosin jäävän lyhyeksi, sillä yhtiö aikoo korvata ne sekä tulevan miehitetyn Dragon-aluksensa uuden version varsin pian aivan uudella, todella suurella avaruusaluksella.

Huhujen mukaan uuden avaruusaluksen prototyyppiä ollaan jo rakentamassa ja Muskin mukaan tekee ensilentonsa ensi vuonna.

BFR koostuu kahdesta osasta: alla olevasta kantoraketista sekä sen päällä olevasta avarusualuksesta. Kummatkin ovat uudelleenkäytettäviä.

Ensilento tosin on vain pieni avaruusaluksen – ei koko raketin – pomppaus muutaman kilometrin korkeuteen Teksasissa, ja tarkoituksena on yksinkertaisesti testata aluksen kykyä nousta ja laskeutua pystysuoraan sen omien rakettimoottorien avulla. 

Tärkeää näissä testeissä on se, että alus on suunniteltu nousemaan ja laskeutumaan pystysuoraan, ja siksi tätä ominaisuutta pitää testata kunnolla. Koska alus myös laskeutuu rakettimoottorien avustuksella, pystyy se toimimaan Maan lisäksi myös Kuussa ja Marsissa – kohteissa, minne alus varmasti tulee lentämään myöhemmin.

Muilla taivaankappaleilla homma hoituu kätevämmin kuin täällä maapallolla, koska niillä on pienempi painovoima.

Aluksen tarkoituksena paitsi viedä yksinkertaisesti rahtia avaruuteen, niin myös kuljettaa kymmeniä ihmisiä kerralla Marsiin, mutta tietysti se kykenee paljon muuhunkin. Sillä varmasti tullaan tekemään esimerkiksi kuulentoja.

Se on iso

BFR koostuu siis suuresta kantoraketista ja sen päällä avaruuteen saakka lentävästä avaruusaluksesta.

Kantoraketissa on 31 metaanilla ja nestehapella toimivaa Raptor- moottoria, jotka tuottavat lähes kaksi kertaa enemmän työntövoimaa yhdessä kuin kuuraketti Saturn V:n moottorit aikanaan.

Saturn V:n viisi F-1 -moottoria tuottivat noin 34 000 kN voimaa lentoonlähdössä; BFR:n moottorit tuottavat puolestaan noin 53 380 kN.

BFR:n kantorakettivaihe ja itse avaruusalus ovat yhdessä 106 metriä korkea yhdistelmä, jonka halkaisija on noin yhdeksän metriä. Alus pystyy kuljettamaan noin 150 tonnia tavaraa matalalle kiertoradalle Maan ympärillä ja satakunta tonnia Kuuhun.

Samalla alus on uudelleenkäytettävä: kuten Falcon 9:n ensimmäiset vaiheet nyt, palaavat BFR:n kantoraketit takaisin Maahan heti työnsä päätyttyä ja avaruusalukset lentonsa päätteeksi. 

Kriitikoiden mielestä alukset eivät voi olla kuitenkaan kannattavia taloudellisesti, koska uudelleenkäytettävyyden vuoksi niissä on laukaisun aikaan niin paljon laskeutumisen vaatimaa "ylimääräistä" ajoainetta (hapetinta ja polttoainetta), että laukaisun hinta tulee liian kalliiksi. Tosin tätä samaa sanottiin myös Falcon 9:n ensimmäisten vaiheiden palauttamisista, ja väite osoittautui vääräksi.

Jää siis nähtäväksi kuinka edullinen aluksesta tulee, mutta SpaceX:n laskelmien mukaan alus on paitsi teknisesti mahdollinen, niin myös taloudellisesti kannattava. Yhtiön mukaan BFR:n lento maksaa saman verran kuin yhtiön ensimmäisen raketin, pienen Falcon 1:n laukaisut viime vuosikymmenellä.

BFR voi tehdä avaruustoiminnalle saman kuin Jumbo-Jet lentomatkustamiselle – uusi aika alkaa, kun iso koko tuo mukanaan suuria säästöjä.

Lisäksi se olisi vallankumouksellinen siksi, että alus on kokonaan uudelleenkäytettävä. Se pystyisi lentämään kiertoradalle ja takaisin lähes lentokonemaisesti: noustaan ilmaan, viedään kuorma avaruuteen, palataan takaisin, tankataan ja lennetään uudelleen.

BFR vapauttaa rahtia avaruuteen

BFR:n avaruusalus voisi olla miehitetty tai automaattinen. ja se voisi tehdä (toiveikkaan ajattelun mukaan) ensilentonsa avaruuteen vuonna 2020. Mars-lennot voisivat alkaa (jälleen hyvin optimistisesti ajatellen) vuonna 2024. Kuulennot siinä välissä.

Yhtiön tarkoituksena on korvata 2020-luvun alusta alkaen kaikki sen nykyiset raketit (Falcon 9 ja Falcon Heavy) ja alukset (Dragonin eri versiot) BFR:llä. 

SpaceX on tiettävästi neuvottelemassa rakettien tekemiseen tarvittavista tiloista Los Angelesin läheltä Long Beachin satama-alueelta, sillä näin suurten rakettien ja avaruusalusten kuljettaminen maanteitse laukaisupaikalle Floridaan on käytännössä mahdotonta.

Ars technica -julkaisun mukaan kyseessä on suuri teollisuuskompleksi, jota tullaan käyttämään "suurien kaupallisten liikennevälineiden rakentamiseen ja käyttöön" ja tiloissa tullaan tekemään "tutkimus- ja kehitystyötä sekä todennäköisesti suorittamaan yleisiä tuotantotoimenpiteitä, kuten hitsaamista, komposiittien valmistusta, maalausta ja osien kokoonpanoa".

Määränpäänä Kuu: Orion vs. BFR

SpaceX on tehnyt aina lupaamansa ja kaikki merkit viittaavat BFR:n lentoihin varsin pian.

Silti toistaiseksi raketista saadut tiedot ovat pelkkää puhetta, kun taas toinen otsikoissa oleva avaruusalus, Orion, Nasan kumppaniensa tekemä ensimmäinen "oikea" kuualus sitten Apollojen on jo valmistumassa.

Itse asiassa Orion teki jo vuonna 214 ensilentonsa, tosin vajavaisena ja ainoastaan pikaisen menopaluu-lennon avaruuteen, ei kunnolla kiertoradalle – saati sitten Kuun luokse.

Tämänhetkisen suunnitelman mukaan nelipaikkainen Orion (kuvassa yllä) ja sen eurooppalaisvalmisteinen huoltomoduuli nousevat uusvanhalla SLS-raketilla ensilennolleen Kuun ympäri ensi vuonna. 

Alus on siis mitä suurimmissa määrin totta ja sen edistymistä on voitu seurata jopa tuskastuttavan tarkasti, kun Nasa on tiedottanut hankkeen pienimmistäkin edistysaskelista. Kokonaisuudessaan hanke on kärsinyt valtavasti Yhdysvaltain avaruuspolitiikan heilahteluista ja itse avaruusalus on pienentynyt ja lennot ovat lykkääntyneet.

Orionin hyvä puoli on se, että siitä on varmasti tulossa pätevä ja moniin erilaisiin lentoihin sopiva alus, mutta samalla se on jo nyt vanhentunut. Lisäksi suunnitteilla oleva kuulento-ohjelma on erittäin konservatiivinen ja ponneton, etenkin verrattuna SpaceX:n (hieman lennokkaisiin) suunnitelmiin.

Ammattiastronautit Kuuta kiertämässä Apollo-aluksen uudelleenlämmitetyllä versiolla voivat olla harmissaan, jos SpaceX:n avaruusalus suhauttaa noin vain Kuun pinnalle kymmenet turistit mukanaan. Ja jos Kuun pinnalle voidaan viedä turisteja, miksi ei myös kokonainen geologien kenttäretki?

Joka tapauksessa tämänhetkisen virallisen suunnitelman mukaan nyt avaruusasemayhteistyöhön osallistuvat (läntiset?) maat rakentavat Kuun kiertoradalle avaruusaseman, jonka tekeminen alkaisi vuonna 2023 ja se olisi valmis ensi vuosikymmenen loppuun mennessä.

Sitä voisi käyttää kauemmaksi avaruuteen suuntaavien lentojen valmisteluun ja lopulta asema voitaisiin lähettää kohti Marsia astronauttien kanssa.

Hankkeen nimi on Deep Space Gateway, eli "Syvän avaruuden portti", ja se on toistaiseksi vain hahmotelma eikä sille ole rahoitusta.

Sen sijaan aikomuksena on käyttää ensimmäisiä Orionin miehitettyjä lentoja aseman rakentamisen aloittamiseen ja toivoa, että rahaa saadaan kasaan tarpeeksi myöhemmin. 

Aivan ensimmäinen Orionin lento on toisin automaattinen: alus lentäisi vuoden 2019 alussa Kuun ympäri ja palaisi takaisin Maahan. Lento kestäisi 26–40 vuorokautta ja testaisi Orion-alusta ja sen huoltomoduulia perinpohjaisesti.

Seuraava lento olisi vuonna 2023 (siis neljän vuoden päästä miehittämättömästä lennosta!), jolloin mukana olisi neljä avaruuslentäjää, jotka viipyisivät kenties kolmekin viikkoa Kuun ympärillä.

Sitä seuraavia lentoja ei ole suunniteltu vielä tarkemmin, koska niihin ei ole rahoitusta.

Periaatteessa kuitenkin noin kerran vuodessa tehtävillä lennoilla rakennettaisiin nykyisen avaruusaseman tapaan lento lennolta useasta osasta koostuva asema, joka kiertäisi Kuuta ja olisi pitkiä ajanjaksoja kerrallaan miehitettynä. Lopullisessa asemassa olisi ainakin huoltomoduuli, asuinmoduuli, ilmalukko, varasto ja telakointiportti.

Jos kuitenkin SpaceX viilettää samaan aikaan suurella avaruusaluksellaan Kuun pinnalle saakka, on aika todennäköistä, että tähän viralliseen suunnitelmaan tulee muutoksia. Ei ole mitenkään mahdotonta, että Orion ja sen laukaisuun tehty avaruussukkulan tekniikkaan pitkälti perustuva SLS-raketti tullaan peruuttamaan parin lennon jälkeen.

Kannattaa myös muistaa se, ettei SpaceX ole yksin kehittämässä jättirakettia – vaikkakin se on suunnitelmissaan pisimmällä. Cape Canaveralissa rakennetaan jo tehdasta suurten, uudelleenkäytettävien New Glenn -rakettien valmistukseen ja kiinalaiset testaavat pian omaa jättiläistään, Pitkä marssi 9 -kantorakettia. 

Elämme jänniä aikoja!

Juttua on editoitu ja selkeytetty ensijulkaisun jälkeen.