Marsiin ennen vuotta 2030? Jari Mäkinen Ti, 28/01/2025 - 23:19
Mars väreissä (Kuva ESA)
Mars väreissä (Kuva ESA)

Monet tiedotusvälineet ovat kertoneet Yhdysvaltain presidentti Trumpin ja hänen uuden sydänystävänsä Elon Muskin visioista Marsin suhteen: virkaanastujaispuheessaan Trump hahmotteli ihmisten lähettämistä Marsin pinnalle aivan lähiaikoina. Kuinka todennäköistä tämä on?

Musk, tyypilliseen ylioptimistiseen tapaansa viestitti X:ssä viime syyskuussa, että "ensimmäinen miehitetty lento Marsiin tapahtuu neljän vuoden kuluessa" – siis vuonna 2028.

Trump puolestaan on usuttanut Nasaa toimimaan, ja avaruusjärjestö tutkii tällä haavaa mahdollisuuksia lähettää ihmiset lennolle Marsiin ja takaksin 2030-luvun alussa.

Helsingin sanomat kyseli asiaa myös Esko Valtaojalta, joka muisti mainita tuossa haastattelussa kanssani syksyllä 2016 lyömänsä vedon.

Esko kertoo vedostamme alun perin Kohti ikuisuutta -kirjassaan (sivu 221). Löimme vetoa siitä, pääseekö ihminen Marsiin ennen vuotta 2030; häviäjä antaa voittajalle pullollisen Château Latouria, "eikä sitten mitään halvempaa vuosikertaa", kuten Esko toteaa mielestäni hieman sovittua hieman täsmällisemmin kirjassa.

No, se mikä on painettu, on totta.

Kovasti toivon edelleen voittavani vedon, mutta nyt melkein kymmenen vuotta myöhemmin en usko voittavani. Joka tapauksessa nyt en löisi enää tuota vetoa.

Miksikö?

Lyhyesti: Starship on kovasti myöhässä siitä, mitä tuolloin oletettiin. Musk oletti tuolloin Starshipin tulevan käyttöön jo 2020-luvun alussa ja olisi tehnyt vuoden 2023 loppuun mennessä jo ensimmäisen turistilennon Kuun ympäri.

Starship Kuun luona (visualisointi)

Vaikka suhtauduin tuolloin hieman epäillen noihin aikatauluihin, niin on ollut pieni pettymys, että Starship teki ensilentosa vasta huhtikuussa 2023. Ja sen jälkeen on mennyt jo kaksi vuotta, eikä alus ole vielä päässyt edes kunnolla kiertoradalle.

SpaceX olisi kyllä jo voinut kiihdyttää Starshipin Maata kiertämään pitkän heittoliikkeen sijaan edellisillä koelennoilla, mutta ei tehnyt sitä turvallisuussyistä. Starship on sen verran suuri alus, että sen moottorien toiminta avaruudessa täytyy testata vielä kunnolla, ennen kuin alus uskalletaan viedä kiertoradalle. Elleivät moottorit toimi, alus jäisi avaruuteen jättimäisenä avaruusromuna ja putoaisi aikanaan holtittomasti alas. Se ei olisi kivaa.

On siis hyvä, että cowboy-maineestaan huolimatta SpaceX tekee koelentojaan varsin varovasti.

Mutta se, että Starship saataisiin tästä lentämään Marsiin vain neljässä vuodessa, on erittäin epätodennäköistä. SpaceX pystyy selvästi paljoon, mutta tuskin tähän. Kaiken täytyisi mennä tulevilla koelennoilla täydellisesti, ja paitsi SpaceX:n, niin myös Nasan ja Yhdysvaltojen pitäisi keskittyä marsmatkaan lähes yhtä totaalisesti kuin 1960-luvulla keskityttiin lentämään Kuuhun.

Ja sittenkin tekee tiukkaa, koska Marsiin ei lennetä ihan noin vain.

Edellisellä kaudellaan presidentti Trump sekoitti useammankin kerran Marsin ja Kuun keskenään, ja voi olla, että hänen mielessään Mars on jossain vain hieman Kuuta kauempana. Musk sen sijaan tietänee miten Marsiin mennään, mutta pitää tyypilliseen tapaansa ilmassa toiveikkuutta.

Käyn seuraavassa läpi edessä olevia haasteita.

1. Taivaanmekaniikka

Paras tapa lähettää alus Marsiin on tehdä se niin sanotun opposition aikaan. Eli silloin, kun Maa ja Mars osuvat kiertoradoillaan siten, että olemme lähellä toisiamme. Näin käy kerran noin kahdessa vuodessa, tarkalleen keskimäärin 779,94 vuorokauden eli vajaan 26 kuukauden välein.

Juuri nyt olemme oppositiossa: Mars oli 16. tammikuuta 96,08 miljoonan kilometrin päässä meistä. Viime vuosikymmeninä Marsiin on lähetetty luotaimia jokaisen opposition aikaan, mutta sitten 2020 laukaistun Perseverance-kulkijan on ollut hiljaisempaa.

Nyt tosin on lähdössä kaksi ESCAPADE (Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers) -luotainta. Näiden uudenlaisten pikkuluotainten piti lähteä matkaan jo lokakuussa, mutta nyt laukaisu on suunnitteilla huhtikuulle.

Parasta olisi lähettää luotaimet siten, että ne olisivat juuri opposition aikaan noin puolimatkassa. Siis kolme-neljä kuukautta ennen oppositiota, jolloin ne saapuvat perille nelisen kuukautta opposition jälkeen. ESCAPADE-luotaimet laukaistaan uudella New Glenn -raketilla, ja sen ensilento viivästyi, eikä lopulta luotaimia uskallettu lähettää ensilennolla, joten nyt matkaan päästään vasta keväällä. Luotaimet ovat pieniä ja New Glenn on voimakas, joten puolen vuoden myöhästyminen ei haittaa.

Marsiin voitaisiin kyllä laukaista luotaimia milloin vain, mutta se vaatii vain paljon energiaa ja siitä huolimatta matka-aika saattaa olla hyvin pitkä. Vaikka käytössä olisi todella voimakas raketti, kuten Starship (tai jotain vieläkin äreämpää), niin laukaisut kannattaisi tehdä oppositioiden aikaan.

Marsin ja Maan radat

Seuraava oppositio on helmikuussa 2027 ja sitä seuraavat maaliskuussa 2029 sekä toukokuussa 2031. Ne kaikki ovat "huonoja", koska planeettojemme välinen etäisyys on pienimmilläänkin varsin suuri: 101, 96 ja 82 miljoonaa kilometriä. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että aluksen massa voi olla varsin pieni verrattuna "hyviin" oppositioihin, jolloin välimatka on vain kuutisenkymmentä miljoonaa kilometriä.

Näin on sitä seuraavina oppositioina kesäkuussa 2033 ja syyskuussa 2035, jolloin välimatkat ovat 63 ja 56 miljoonaa kilometriä.

Käytännössä siis ennen vuotta 2030 on enää kaksi mahdollisuutta lähettää Marsiin alus ja/tai aluksia.

Starship nousee 4. lennolleen.

2. Starship vaati paljon lentoja vielä

Jos Starshipin koelennot olisivat alkaneet aikaisemmin ja koelento-ohjelma olisi mennyt eteenpäin nopeasti, niin periaatteessa ensimmäinen koelento Marsiin olisi voinut olla nyt tänä vuonna. Mutta nyt se voi olla aikaisintaan 2027.

Ja ennen kuin Starship voi lähteä Marsiin, pitää tapahtua todella paljon.

Starship – itse avaruusalus ja sen matkalle laukaiseva Super Heavy -boosteri – on monimutkainen systeemi, joka on suunniteltu tekemään lopulta lentoja hyvin usein. SpaceX:n mukaan boosteri voisi olla valmis uuteen lentoon vain noin kolmen tunnin päästä laskeutumisestaan, joka tapahtuu nykyisten Falcon 9 -rakettien ensimmäisten vaiheiden tapaan, mutta suoraan laukaisutelineen viereen.

Kahdella koelennolla Super Heavy on onnistunut jo palaamaan lähtöpaikalleen. Visio tulevasta näyttää toteutuvan, vaikka laukaisualustaa on täytynyt vielä korjailla paljon kunkin laukaisun jälkeen.

Starship on avaruuteen päästyään aika kuivilla ajoaineista, joten sitä pitää tankata ennen kuin se voi jatkaa kohti Kuuta tai Marsia. Lentoja voi olla viisi tai kuusi, riippuen siitä kuinka suureksi Starship lopulta tehdään. Nyt koelennetty versio 2 on jo suurempi kuin alkuperäinen.

Starship tankkaa avaruudessa

Joka tapauksessa lento Kuuhun tai Marsiin vaatii yhden laukaisun sijaan yhden ja lisäksi monta tankkeriavaruusaluksen laukaisua. Kenties jopa kuusi.

SpaceX on suunnitellut tälle vuodelle 2025 kaikkiaan 25 Starship-lentoa, joista suuri osa liittyy syksyllä aikaisintaan olevaan koelentoon kohti Kuuta.

Nasa on tilannut SpaceX:ltä laskeutujan kuulentojaan varten, ja tuon aluksen koelennot ovat vielä edessä. Samaa, tai hyvin samanlaista alusta voidaan käyttää myös Mars-lentoihin. Ennen lentoa Marsiin pitää alusta testata vielä Kuussa – ja nähtäväksi jää, miten Nasa järjestelee uudelleen tulevia kuulentoja.

Starship Kuussa (visualisointi)

3. Lento Marsiin on PALJON vaikeampi kuin lento Kuuhun

Starshipin ensimmäiselle lennolle Marsiin ei varmasti laiteta ihmisiä mukaan. Musk on puhunut yhden aluksen sijaan useammista, joilla paitsi lentämistä Marsiin testataan, niin viedään sinne myös myöhemmin tarvittavaa rahtia.

Jos lento tai lennot sujuvat hyvin, niin voisivatko ihmiset sitten lähteä kyytiin vuonna 2029? Kyllä – mutta vain jos turvallisuudesta tingitään.

Tällä hetkellä ei ole olemassa kaikkea tekniikkaa, mitä miehitetyn Mars-lennon tekemiseen vaaditaan. Tiedämme kyllä periaatteessa hyvin mitä tarvitaan, mutta perinteiseen tapaan tekniikkan kehittämiseen ja testaamiseen menisi vuosikaupalla aikaa. Orion-kuualusta on tehty jo vuosikymmenen, eikä sillä uskalleta vielä lähteä matkaan.

Starship laskeutuu Marsiin

Vaikka SpaceX laittaisi kehitykseen vauhtia, niin ihmisten Marsiin kuljettamiseen tarvittavan Starshipin tekeminen kestää vielä kauan. Ongelmia kun on paljon tekniikan yleisestä luotettavuudesta aurinkomyrskyjä vastaan suojautumiseen. Ihmisen fyysinen ja psyykkinen kesto näin pitkällä JA kauas planeettainväliseen avaruuteen menevällä lennolla on myös iso kysymysmerkki.

Kymmenen vuoden takaisessa Mars500 -kokeessa kuusi koehenkilöä teki matkan Marsiin ja takaisin maanpäällisessä Mars-aluksen mallikappaleessa, ja tulokset olivat ristiriitaisia. Olin itse tuolloin työssä Euroopan avaruusjärjestössä ja seurasin koetta hyvin läheisesti, ja suhtaudun oikeaan Mars-lentoon tuohon tyyliin varauksin.

Kolme kuudesta Mars500-osanottajasta

Mars500:n aikana tehtiin useita hätätilanneharjoituksia. Kuva on yhdestä sellaisesta. Suuri ero oikeaan Mars-lentoon verrattuna oli se, että Mars500-miehistö olisi voinut kävellä ulos "aluksestaan" koska tahansa. Oikeasta aluksesta ei voi.
Kuva: ESA/Mars500 (muut kuvat SpaceX, paitsi otsikkokuva, joka on myös ESA:n)

 

Ainoa tapa toteuttaa lento on lähteä matkaan vain vähän testatulla aluksella, olettaa että matkan aikana tulevia vikoja voidaan korjata mukana olevilla laitteilla ja luottaa yksinkertaisesti hyvään onneen. Paluumatkaa ei myöskään voida taata.

Lähtijöitä tuollaisellekin matkalle varmasti löytyy. Voi ajatella, että samaan tapaan kuin ihmisten annetaan vapaasti kiivetä Himalajalle tai tehdä muita vaarallisia temppuja, niin miksi vapaaehtoisten ei annettaisi lähteä tällaiselle avaruusmatkalle?

Yli 900 ihmistä on kuollut Himalajalla vuoden 1950 jälkeen, eikä se pahemmin saa aikaan kauhistusta. Kuolema avaruudessa sen sijaan saisi aikaan suurta älämölöä.

Siis: ainoa tapa, millä voisin edelleen voittaa vedon Eskon kanssa on antaa vapaaehtoisille lupa lähteä vaaralliselle matkalle Marsiin ja tehdä Starshipillä niin paljon koelentoja, että se olisi valmis miehitettyyn lentoon vuonna 2029. Muussa tapauksessa aika ei riitä.

Vuosi 2033 sen sijaan voisi olla mahdollinen. Jos voisin lyödä nyt uudelleen vetoa, niin sanoisin 2033.

Kuvitelma Mars-siirtokunnasta

SpaceX:n Mars-visioihin kannattaa suhtautua varsin varauksin.

---

Teksti on julkaistu myös Ursan blogina.

Suomi mukaan Artemis -sopimuksiin

Nasan apulaisjohtaja Jim Freen videotervehdys
Nasan apulaisjohtaja Jim Freen videotervehdys

Suomi on liittynyt tänään mukaan Yhdysvaltain ja Nasan Artemis-sopimuksiin, jotka luovat kansainvälisen, monenkeskisen kehyksen yhteistyölle Kuun, Marsin ja muiden taivaankappaleiden tutkimuksessa. Samalla Suomi liittyi mukaan Euroopan avaruusjärjestön Zero Debris -aloitteeseen ja esitteli myös uuden avaruusstrategian.

Espoon Otaniemessä on meneillään suomalaisen avaruusalan tämän vuoden kohokohta: Aalto-yliopiston organisoima Winter Satellite Workshop

Pienestä opiskelijoiden työpajasta alkanut tapahtuma on paisunut Pohjois-Euroopan suurimmaksi avaruusalan vuosittaiseksi kokoontumiseksi. Mukana on yli tuhat osallistujaa ympäri maailman.

Ensimmäisen kokouspäivän täyttivät institutionaaliset esitykset ja tapahtumat.

Tänä vuonna tulee kuluneeksi 30 vuotta siitä, kun Suomi liittyi mukaan Euroopan avaruusjärjestöön täysjäsenenä. Sitä ennen Suomi oli vähän aikaa liitännäisjäsenenä ja yhteistyö oli alkanut jo hieman aikaisemmin. 

Itse Euroopan avaruusjärjestö juhlii tänä vuonna 50-vuotista olemassaoloaan. Euroopan kantorakettikehitysjärjestö ELDO ja Euroopan avaruustutkimusjärjestö ESRO yhdistettiin Euroopan avaruusjärjestöksi vuonna 1975.

Tilaisuudessa julkistettiin kirjanen, missä muistellaan Suomen taivalta avaruuteen. Sähköisen julkaisun Suomi ESAn jäsen 30 vuotta, kolme vuosikymmentä yhteistyötä ja menestystarinoita lukea ja ladata itselleen täältä.

Suomen avaruustoimintaa koordinoivan Työ- ja elinkeinoministeriön Tero Vihavainen esitteli Otaniemessä myös Suomen uuden avaruusstrategian, joka määrittelee Suomen avaruustoiminnan vision ja päämäärät vuoteen 2030. 

Avaruusstrategian pääpilarit

Uuden strategian pääpilarit Tero Vihavaisen esityksen kalvolla. Strategiassa on paljon kauniita sanoja ja hyvät päämäärät, mutta se kaipaa konkretiaa. Strategia on saatavilla suomeksi, ruotsiksi ja englanniksi.

 

Strategian keskeisiä tavoitteita ovat "avaruuspalveluiden hyödyntäminen yhteiskunnan eri sektoreilla, avaruustoimintaympäristön kehittäminen, toimintakyvyn vahvistaminen ja kansainvälisen yhteistyön lisääminen". 

Se korostaa avaruustalouden merkitystä, turvallisuus- ja puolustuspoliittisia näkökulmia sekä huoltovarmuuden tärkeyttä.

Artemis-sopimukset

Kansainvälisesti kiinnostavin osa tiistain ohjelmaa oli kuitenkin Suomen liittyminen Yhdysvaltain johtamaan Artemis-sopimuksiin. Suomesta tuli 53. sopimuksiin mukaan tullut maa.

Kyseessä on joukko sitoumuksettomia monenvälisiä sopimuksia Yhdysvaltain hallituksen ja muiden maiden hallitusten välillä, jotka perustuvat YK:n vuonna 1967 tehtyyn ns. ulkoavaruussopimukseen, mutta laajentavat ja tarkentavat sitä.

Ne kehystävät yhteistyötä Kuun, Marsin ja muiden avaruudessa olevien taivaankappaleiden siviili- ja rauhanomaisessa tutkimuksessa.

Sopimuksilla on suora poliittinen yhteys Yhdysvaltain ja Nasan Artemis-kuuohjelmaan. Koska myös Kiina ja Venäjä keräävät myös maita tukemaan omia intressejään, tarkoittaa sopimuksiin mukaan meneminen myös selvästi sitä, että Suomi on valinnut puolensa poliittisesti.

Asettuminen Yhdysvaltain rinnalle on luonnollinen jatko viimeaikaiselle kehitykselle. 

Ministeri Ville Rydman ja asianhoitaja Jim Free

Allekirjoittajina olivat Työ- ja elinkeinoministeri Ville Rydman ja Yhdysvaltain asianhoitaja Christopher Krafft. Nasan apulaisjohtaja Jim Free lähetti videotervehdyksen, mistä on jutun otsikkokuva.

 

Yhdysvaltain tuore hallintomuutos voi tuoda sopimuksiin lisäväriä, etenkin jos presidentti Trump tulee muokkaamaan voimakkaasti nykyistä Artemis-kuuohjelmaa. Laajempaan kehykseen tämä ei kuitenkaan vaikuttane, vaikka osuu kipeästi paljon tekniikkaa Artemikseen toimittaneeseen ja hankkeeseen muutenkin panostaneeseen Euroopan avaruusjärjestöön.

Ensimmäiset Artemis-sopimukset allekirjoitettiin 13. lokakuuta 2020, jolloin mukana olivat Australia, Kanada, Italia, Japani, Luxemburg, Yhdistyneet Arabiemiirikunnat, Yhdistynyt kuningaskunta ja Yhdysvallat. 

Artemis-sopimukset allekirjoittaneiden maiden liput

Ei roskaa!

Myös Euroopan avaruusjärjestö etsii kumppaneita, mutta hieman eri kulmalla. ESAn Zero Debris -julkilausuma, jonka mukaan avaruuden käytön tulisi olla täysin roskaamatonta vuoteen 2030 mennessä.

Valtioiden lisäksi ESA kutsuu mukaan yhtiöitä, tutkimuslaitoksia ja muita avaruutta käyttäviä tahoja, jotka sitoutuvat pyrkimään avaruuden roskaamisen vähentämiseen.

Ministeri Rydman allekirjoitti lausuman Suomen puolesta, ja lisäksi kuusi suomalaista avaruusalan toimijaa sitoutui myös toimimaan julkilausuman mukaisesti.

Big Space-suited inflatable astronaut near the front door at Dipole

Suuri, puhallettava astronautti toivottaa Dipolin avaruuskokouksen osallistujia tervetulleeksi torstaihin iltaan saakka. Kokouksesta tulee vielä lisää juttuja sekä video Tiedetuubiin.

Punainen tupa on matkalla Kuuhun Jari Mäkinen Su, 19/01/2025 - 12:05
MoonHouse pienen kuukulkijan kyydissä
MoonHouse pienen kuukulkijan kyydissä
MoonHouse piirrettynä Kuun pinnalle maapallo taustalla

Kohti Kuuta on parhaillaan menossa kaksi kulkijaa. Toisessa niistä on mukana pieni ruotsalainen punainen talo. Kyseessä on taideprojekti, jota Mikael Genberg on suunnitellut jo 25 vuotta.

Punaisen kuutuvan tarina alkaa vuodesta 1999, kun Euroopan avaruusjärjestön pientä SMART-1 -kuuluotainta valmisteltiin matkaan. Luotain tehtiin Ruotsissa ja luonnollisesti hankkeesta kerrottiin tiedotusvälineissä.

Taiteilija Mikael Genberg sai silloin vision pienestä punaisesta tuvasta Kuun pinnalla. Ruotsissa perinteinen punainen mökki on hyvin samanlainen stereotypia kuin Suomessa: se heijastaa jotain ihanteellista, omaa ja lämmintä ihmiselle.

MoonHouse piirrettynä Kuun pinnalle maapallo taustalla

Genberg on puskenut ideaansa kuutalosta eteenpäin siitä alkaen, ja punainen mökki on kiertänyt maapalloakin – niin täällä Maan pinnalla kuin avaruudessakin. Se on ollut merten syvyyksissä ja Kansainvälisellä avaruusasemalla astronautti Christer Fuglesangin mukana

Nyt mökki pääsee lopulta Kuuhunkin. Siitä on tulossa ensimmäinen talo Kuun pinnalla, joskin hyvin pieni, sillä kuumökki on kooltaan 12 x 8 x 4 cm.

Mökki on japanilaisen ispace-yhtiön tekemän Hakuto-R Mission 2 -laskeutujan mukana olevan pienen kuukulkijan kyydissä. ispacen ensimmäinen kuulento keväällä 2023 päättyi ikävästi, sillä laskeutuja syöksyi Kuun pinnalle ohjelmistovirheen vuoksi.

Uudessa, Resilience-nimisessä laskeutujassa viat on korjattu ja yhtiö on toiveikas onnistuneesta laskeutumisesta tällä kerralla. Laskeutumispaikka on Kuun Maahan näkyvän puolen koilliskulmassa (ylhäällä oikealla) oleva Mare Frigoris, Kylmyyden meri, minne laskeutuminen tapahtuu keväällä.

Laskeutumispäivä päätetään myöhemmin, mutta yhtiö kertoo, että matka-aika on neljästä viiteen kuukautta. Matkaan kulkija lähti Falcon 9 -raketilla 15. tammikuuta yhdessä Firefly Aerospace -yhtiön Blue Ghost -laskeutujan kanssa. Blue Ghost taittaa matkaa nopeammin ja sen laskeutuminen tapahtuu suunnitelman mukaan maaliskuun 2. päivänä.

Kuun pinnalle laskeuduttuaan Resilience vapauttaa matkaan Tenacious-nimisen kulkijan, joka kantaa mukanaan Genbergin punaista mökkiä. 54 cm pitkän, 32 cm leveän ja 26 cm korkean, viisi kiloa massaltaan olevan kulkijan on valmistanut ispacen Luxemburgissa sijaitseva osa. Kulkijan tehtävänä on paitsi mökittää Kuu, niin ennen kaikkea tutkia laskeutumispaikkaa ja kerätä Kuun pinta-ainetta, regoliittia.

Laskeutujan ja kulkijan mallikappaleet näyttelyssä

ispace esitteli lasketujaansa ja kulkijaa (ilman mökkiä) viime lokakuussa avaruusmessuilla Italiassa.

Piirros laskeutujasta Kuun pinnalla

Piirros laskeutujasta Kuun pinnalla.

Kuumökkiä on suunniteltu ja rakennettu kahden vuoden aikana. Se on tehty kestämään laukaisun ja lennon rasitukset sekä avaruuden ja Kuun olosuhteet. 

Kuutalon piirrustus

Genberg on julkaissut myös talonsa teknisen piirrustuksen. Sen voi vaikkapa printata pahville, värittää ja rakentaa omaksi kuutaloksi!

 

Kuutalo on yksi kuudesta laskeutujassa mukana olevasta hyötykuormasta. Vakavampihenkisiä ovat laitteisto, jolla koetetaan tuottaa ruokaa, ja mittari, joka tutkii kosmista säteilyä.

Taiteellishenkisempi on japanilaisen leluyhtiö Bandai Namcon muistolaatta, joka on tyylitelty anime-sarjasta "Mobile Suit Gundam Unicorn". Kyydissä on myös UNESCOn tuottama muistitikku, missä on näytteet 275 kielestä ja kuvia eri puolilla maailmaa olevista kulttuurikohteista.

Sympaattisin on luonnollisesti tuo ruotsalaistalo, joka luonnollisesti on periaatteessa täysin hyödytön. 

"Kenties tämä taideteos, ensimmäinen talo Kuussa, voi olla symboli sille, miten elämä pyskii aina selviytymään ja kehittymään", toteaa Mikael Genberg.

"Se antaa uuden ulottuvuuden olemassaoloomme ja katsoo kohti maapalloa."

Lisätietoa talohankkeesta on sen nettisivuilla osoitteessa themoonhouse.se

Michael ja talo

Tätä kuvaa Andromedan galaksista otettiin vuosikymmenen ajan

Andromedan galaksi
Andromedan galaksi

Tässä on valokuva, jonka ottamiseen kului yli 10 vuotta: suurimmassa ja tarkimmassa koskaan Andromedan galaksista tehdyssä mosaiikkikuvassa on yli 600 yksittäistä kuvaa. Siinä on 200 miljoonaa tähteä ja 2,5 miljardia pikseliä.

Hubble-avaruusteleskooppi vietiin avaruuteen huhtikuussa 1990, eli se on ollut toiminnassa kohta 35 vuoden ajan. 

Näinä vuosikymmeninä yksi sen kohteista on ollut Andromedan galaksi (M31), jonka voi nähdä sopivan pimeässä paikassa myös paljain silmin heikkona, sumumaisen sikarin muotoisena kohteena taivaalla.

Sata vuotta sitten tähtitieteilijä Edwin Hubble – jonka mukaan teleskooppikin on nimetty – osoitti ensimmäisenä, että Andromedan galaksi oli itse asiassa kaukana meidän oman Linnunradan galaksin ulkopuolella. Se oli mullistus maailmankuvassamme, sillä sitä ennen tähtitieteilijät olivat ajatelleet, että Linnunrata on kaikki mitä on. Se on koko maailmankaikkeus.

Matkaa Andromedan galaksiin on noin 2,5 miljoonaa valovuotta, eli se on noin 25 Linnunradan halkaisijan päässä meistä. Nyt tiedämme, että galakseja on valtavan hurjan paljon enemmän ja paljon, paljon kauempanakin.

Nyt julkaistun mosaiikkikuvan ottaminen alkoi voin vuosikymmen sitten Panchromatic Hubble Andromeda Treasury (PHAT) -hankkeena. Kuvia otettiin hakdella Hubblen kameralla (Advanced Camera for Surveys ja Wide Field Camera) lähiultravioletin, näkyvän ja lähi-infrapunaisen aallonpituuksien alueella. 

Kohteena oli tuolloin Andromedan pohjoinen puolikas.

Sen jälkeen tuli Panchromatic Hubble Andromeda Southern Treasury (PHAST) -hanke, jonka puitteissa samoilla kameroilla kuvattiin lisäksi noin 100 miljoonaa tähteä Andromedan eteläiseltä puolelta. 

Yhdessä nämä kattavat koko Andromedan, joka nähdään hyvin levymäisenä aika hyvin suoraan sivusta; naapurimme on kallistunut 77 asteen kulmassa meihin. 

Kuvissa olevien noin 200 miljoonan tähden iät, massat ja alkuaineiden peruskoostumukset on saatu nyt kartoitettua.

Eteläinen puoli on itse asiassa jännempi kuin pohjoinen puoli, koska se kertoo paljon siitä, miten Andromedan galaksi on syntynyt. Todennäköisesti Andromeda on yhdistynyt yhden tai useamman galaksin kanssa. Hubblen kuvan avulla voidaan haarukoida nyt erilaisia hahmotelmia yhdistymishistoriasta ja galaksin levyn kehityksestä.

Vaikka Linnunrata ja Andromeda syntyivät todennäköisesti suunnilleen samaan aikaan useita miljardeja vuosia sitten, havaintoaineisto osoittaa, että niillä on hyvin erilaiset kehityshistoriat, vaikka olemme naapureita.

Andromedassa näyttää olevan enemmän nuorempia tähtiä. Galaksia on todennäköisesti ryöpytelty lähihistoriassa enemmän kuin meitä, ja syyllinen voi olla pienempi kiertolaisgalaksi Messier 32.

Se on puolestaan nyt kuin spiraaligalaksin riisuttu ydin, joka saattaa olla vuorovaikuttanut Andromedan kanssa menneisyydessä, ja se on menettänyt tähtiään ja kaasuaan tässä kosmisessa kolarissa. 

Vaikka kuvassa on nyt hieman yli 200 miljoonaa tähteä, ne ovat vain noin oman Aurinkomme kirkkautta kirkkaampia tähtiä. Kaikkiaan Andromedan galaksissa arvioidaan olevan jopa biljoona tähteä.

Kuvattavaa siis riittää Hubblen seuraajalle, JWST-teleskoopille.

 

Juttu perustuu ESA/Hubble -tiedotustoimiston tiedotteeseen.

Otsikkokuva: NASA, ESA, B. Williams (University of Washington)

Gaia tekee viimeiset havaintonsa tänään

Gaia
Gaia
Linnunradan tähdien ominaisliikkeet 400 000 vuoden aikana.
Gaian tulosten esittely infografiikassa
Gaian aurinkopaneelia ja valosuojaa avataan testimielessä.
Timo Prusti ESTECin kahvilassa

Taivasta vuodesta 2014 alkaen kartoittanut Euroopan avaruusjärjestön Gaia-teleskooppi tekee tänään 15. tammikuuta viimeiset havaintonsa ja siirtyy kevään kuluessa eläkkeelle. Se jättää jälkeensä valtavan määrän kiinnostavia havaintoja.

Hieman tummanpuhuvalta, suurelta syntymäpäiväkakulta tai hatulta näyttävä Gaia on jo nyt eräs tähtitieteen merkkipaaluja. Sen tehtävänä on ollut kartoittaa pikkutarkasti tähtitaivasta, ja sitä se onkin tehnyt uutterasti: se on skannannut kamerallaan 10,5 vuotta avaruutta ympärillämme ja sen keräämistä havainnoista on tehty jo neljä suurta tietokantaa.

Gaiassa on kaksi teleskooppia, jotka katsovat 106,5 asteen kulmassa eri suuntiin. Kun satelliitti pyörii akselinsa ympäri, teleskooppien kuvakentät skannaavat taivasta jatkuvasti, ja kun satelliitti kiertää Aurinkoa radallaan, se pystyy kartoittamaan koko taivaan tarkasti vuoden kuluessa.

Jo ensimmäisessä tietojulkistuksessa, Gaia DR1:ssä eli Gaia Data Releasessa syyskuussa 2016 oli 1,1 miljardia tähteä, joiden sijainnin lisäksi tähden kirkkaus oli mitattu, tarkistettu ja taulukoitu. Kahdesta miljoonasta tähdestä oli lisäksi parallaksit ja ominaisliikkeet.

Tietojen joukossa oli 3000 muuttuvaa tähteä ja niiden valokäyrät, sekä yli 2000 kohdetta oman galaksimme ulkopuolelta. Näiden avulla tähtitieteilijät pystyvät määrittämään paremmin missä oikein olemme maailmankaikkeudessa.

Toisessa tietojulkistuksessa, DR2:ssa, huhtikuussa 2018 oli mukana 22 kuukauden aikana tehdyt havainnot. Nyt kohteita oli enemmän, niiden kirkkausalue oli laajempi, ja tiedot olivat vielä tarkempia. Mukana oli myös titoja yli 14 000 kohteesta Aurinkokunnassa.

Linnunradan tähdien ominaisliikkeet 400 000 vuoden aikana.

Gaian tietojen avulla on voitu laskea muun muassa se, miten Linnunradan tähdet liikkuvat seuraavan 400 000 vuoden aikana. Kuva: ESA/Gaia

 

Kolmas datajulkistus vuonna 2022 oli vieläkin tarkempi, ja tulossa on vielä kaksi uutta, entistäkin tarkempaa, laajempaa ja parempaa tietokantaa. DR4 on tulossa vuonna 2026, ja ESA lupaa sen tietojen olevat 1,7 kertaa tarkempia kuin DR2:ssa.

Viimeinen datajulkistus tapahtuu näillä näkymin vuonna 2030, jolloin kaikki Gaian tekemät havainnot ovat mukana. Sen odotetaan olevan 1,4 kertaa tarkemman kuin DR4.

Kaikki havainnot laitetaan julkiseen tietokantaan, jolloin tähtitieteilijät – kuten myös muut astrometriasta kiinnostuneet – voivat käyttää Gaian keräämiä havaintoja.

Gaian tulosten esittely infografiikassa
Gaian aurinkopaneelia ja valosuojaa avataan testimielessä.

Gaian toiminta joudutaan nyt lopettamaan yksikertaisesti siksi, että sen asennonsäätöön käyttämänsä kaasu on loppumassa. 

Alun perin Gaian odotettiin toimivan vain viiden vuoden ajan, mutta lopulta se pinnisteli tupasti tuon.

Tänään 15. tammikuuta 2025 se tekee viimeiset havaintonsa, ja tämän jälkeen Gaialla ja sen mittalaitteilla tehdään testejä, joiden avulla Gaian keräämia tietoja voidaan kalibroida paremmin. Testien avulla myös tulevaisuuden kartoittajasatelliiteista saadaan parempia.

Helmikuussa Gaia ohjataan pois radaltaan L2-pisteen ympärillä Aurinkoa kiertävälle radalle, missä siitä ei ole haittaa maapallolle tai muille satelliiteille. 

Maalis-huhtikuussa sitten satelliitti niin sanotusti passivoidaan, eli se sammutetaan.

Kiitos, Gaia!

Timo Prusti ESTECin kahvilassa

Gaian tieteellinen johtaja Timo Prusti

Gaia-teleskoopin tiedepuoli on ollus suomalaisessa johdossa, sillä hanketta on ollut vetämässä Timo Prusti. 

Timo raportoi vuonna 2013 satelliitin valmisteluista laukaisuun ja laukaisusta tuolloin juuri perustetussa Tiedetuubissa useiden juttujen verran. Kaikki jutut ovat täällä; ne tehtiin yhteistyössä Euroopan avaruusjärjestön kanssa.

Tämän jutun kirjoittaja Jari Mäkinen on tehnyt myös useamman ohjelman Yleisradiolle Gaiasta. Tuorein niistä on tämä Tiedeykkönen vuodelta 2021. Timo kertoo siinä Gaiasta ja sen keräämistä tiedoista.

Katso Gaiaa taivaalla!

Pian alkavien testien aikana Gaian asento muuttuu siten, että se näkyy nykyistä paljon paremmin taivaalla. Täältä voi nähdä missä Gaia on taivaalla: https://gaiainthesky.obspm.fr

Parker-luotain lähes sukelsi Aurinkoon – ja selvisi hengissä

Parker-aurinkoluotain Nasan piirroksessa
Parker-aurinkoluotain Nasan piirroksessa
Parker Solar Probe kuvattuna juuri ennen laukaisuaan elokuussa 2018.

Nasan Aurinkoa tutkiva luotain liippasi joulun aikaan hyvin läheltä tutkimuskohdettaan, ja selvisi tästä lähes kamikaze-tyyppisestä tempusta hengissä (kuten odotettiinkin).

Aurinkoa tutkii parhaillaan kaksi luotainta lähietäisyydeltä: Nasan Parker Solar Probe ja Euroopan avaruusjärjestön Solar Orbiter. 

Kumpikin näistä kiertää Aurinkoa planeettojen tapaan radoilla, jotka tuovat ne aina välillä hyvin lähelle Aurinkoa. Koska luotaintlen tutkimuslaitteet ja lentoradat on suunniteltu toisiaan täydentäviksi, hoitaa Nasan luotain lähemmän tutkimisen ja eurooppalaisluotain katselee kauempaa.

Nyt jouluaattona 2024 Parker-luotain teki toistaiseksi kaikkein läheisimmän Auringon ohilennon. Kello 13.53 Suomen aikaa sen etäisyys Auringon pinnasta oli vain 6,1 miljoonaa kilometriä.

Koska Auringon halkaisija on noin 1,4 miljoonaa kilometriä, tapahtui ohilento hyvin läheltä.

Auringolla ei ole kiinteää pintaa, vaan höttöisä välialue, missä turbulenttisen, kuuman kaasun tiheys muuttuu noin 500 kilomerin paksuisessa kerroksessa läpinäkyväksi. 

Tuon "pinnan" päällä on laaja kaasukehä, jota kutsutaan koronaksi. Silläkään ei ole tarkkaa yläpintaa, vaan se vain hiipuu vähitellen avaruuteen muuttuen aurinkotuuleksi. Karkeasti koronan tiiveimmät osat kurottavat kuitenkin noin kahdeksan miljoonan kilometrin päähän Auringon näkyvästä pinnasta.

Parker siis hujahti nyt koronan lävitse – kuten se teki jo edellisilläkin kerroilla, kun se on tullut radallaan lähelle Aurinkoa. Luotain kiertää Auringon noin 88 vuorokaudessa, ja syyskuusta 2023 alkaen se on ollut perihelissä (ratansa Aurinkoa lähimmässä kohdassa) noin 7,26 miljoonan kilometrin päässä.

Ratansa kaukaisimmassa kohdassa luotain on etääntyy Auringosta Venustakin kauemmaksi. Itse asiassa Venusta käytettiin hyväksi radan muuttamiseen tätä läheisintä ohistusta varten marraskuun 6. päivänä, jolloin se ohitti Venuksen vain 317 kilometrin etäisyydeltä – siis lähes sen pilvipintaa hipoen.

Tämänhetkisen lentosuunnitelman mukaan Parker tekee vielä neljä lähiohitusta (22. maaliskuuta, 19. kesäkuuta, 15. syyskuuta ja 12. joulukuuta) ennen kuin sen ensisijainen tehtävä päättyy.

Jos luotain on näiden jälkeen vielä toimintakuntoinen, sen todennäköisesti annetaan jatkaa vielä tutkimuksiaan. Toimivaa ja ainutlaatuisia havaintoja tekevää luotainta ei kannata sammuttaa.

Parker Solar Probe kuvattuna juuri ennen laukaisuaan elokuussa 2018.

Aurinko lämmittää luotainta erittäin voimakkaasti lähiohituksen aikana. Siihen kohdistunut paahde oli nyt joulu aikaan noin 457 kertaa voimakkaampi kuin on Auringon lämpöteho täällä maapallon luona. 

Siksi Parker-luotaon on suojattu 2,3 metriä halkaisijaltaan olevalla 11,4 cm paksulla lämpösuojalla, joka kestää noin 1370°C:n lämpötilan ja auttaa pitämään luotaimen sisällä olevat laitteet alle 30°C:n lämpötilassa.

Lähiohituksen aikana Aurinko itse häiritsee niin voimakkaasti yhteydenpitoa luotaimeen, että siihen ei voitu olla yhteydessä. Se oli ohjelmoitu tekemään ennalta tutkimuksensa ja ottamaan yhteyttä pahimman kuumennuksen jälkeen 27. joulukuuta.

Ja yhteys onnistuttiin palauttamaan. Tietojen lataaminen tältä jouluiselta ohilennolta alkaa aikaisintaan 1. tammikuuta uuden vuoden puolella.

Matkaan luotain lähetettiin elokuussa 2018.

Maapalloon törmäsi meteoroidi, joka havaittiin ennakkoon

Asteroidin törmäyspaikka kartalla (osuu Siperian eteläosaan)
Asteroidin törmäyspaikka kartalla (osuu Siperian eteläosaan)
Kuva ilmakehään iskeytyneesta COWEPC5-meteoroidista Jakutiassa.

Jälleen kerran on kohti Maata tuleva ja planeettaamme osuva meteoroidi - tai pieni asteroidi - havaittu etukäteen. Nyt varoitus tuli 12 tuntia ennen osumaa, joka tapahtui klo 18.15 Suomen aikaa tänään 3. joulukuuta 2024.

Kyseessä on arviolta 70 cm halkaisijaltaan oleva murikka, joka oli suoralla kurssilla maapallon kanssa.

Se osui juuri laskelmien mukaisesti Siperiaan klo ~18:15 Suomen aikaa. Se tuhoutui ilmakehässä, eikä saanut aikaan vahinkoa. Törmätessään ilmakehään tuloksena oli bolidi, kirkas tähdenlento, mistä saatiin runsaasti kuvia ja videoita.

Esimerkiksi tässä ja tässä näkyy hyvin tämän, väliaikaisen nimen COWEPC5 saaneen kivenmurikan tuhoutuminen hyvin. Osia kappaleesta putosi todennäköisesti alla olleeseen metsikköön.

Törmääjä havaittiin Kitt Peakin observatorioalueella Yhdysvalloissa olevalla Bok-teleskoopilla. Kyseessä on 2,3-metrisellä peilillä varustettu havaintolaite.

Tämä on jo 12. Maahan osua törmääjä, joka on havaittu etukäteen ja jonka törmäyspaikka ja -aika on voitu laskea etukäteen. Tekniikan ja havaintometodien kehittyessä näitä havaitaan koko ajan enemmän, sillä törmääjiä avaruudessa riittää - tänäänkin maapallon ohitse menee läheltä neljä aiemmin tunnettua, suurempaa asteroidia.

Pieni lisäys jälkikäteen: Kansainvälisen tähtitieteellisen unionin IAU:n määritelmän mukaan kyseessä on meteoroidi, ei asteroidi. Näiden kahden raja menee metrissä, eli pienemmät ovat meteoroideja, suuremmat asteroideja. Pienempiäkin tosin kutsutaan usein myös asteroidiksi (mm. ESAn uutisessa).

Kuva ilmakehään iskeytyneesta COWEPC5-meteoroidista Jakutiassa.

X-käyttäjä Kiril Bakanovin julkaisema kuva COWEPC5:stä, kun se tuhoutui ilmakehässä kirkkaana bolidina. Kuvauspaikka on Oljokminskin kaupunki Jakutiassa.

Tällainen on HERA-asteroidiluotain

Tällainen on HERA-asteroidiluotain

Euroopan avaruusjärjestön HERA-luotain lähtee tänään maanantaina 9. lokakuuta – jos kaikki menee suunnitellusti – kohti kaksoisasteroidi Didymosta, jota Nasan luotain kävi tönimässä kaksi vuotta sitten.

07.10.2024

Tällä videolla kerrotaan luotaimesta, sen kahdesta pienestä apusatelliitista ja niiden lennosta Didymosta ja sen pientä asteroidikuuta tutkimaan. Jari Mäkinen pääsi tutkailemaan luotainta hyvin seikkaperäisesti hankkeen laatupäällikkö Heli Greusin kanssa.

Esittelyssä parastronautti John McFall: "Kaikki olemme avaruudessa vähän liikuntarajoitteisia"

Esittelyssä parastronautti John McFall: "Kaikki olemme avaruudessa vähän liikuntarajoitteisia"

Paraolympialaisten avajaisissa oli mukana eräs varsin erityinen henkilö: Euroopan avaruusjärjestön astronauttireserviin kuuluva John McFall.

30.08.2024

Hänet otettiin mukaan ESAn uusimpaan astronauttiryhmään parastronauttiprojektin koehenkilöksi. ESA halusi tutkia voisiko vammainen myös toimia avaruuslentäjänä. Nyt kesällä julkaistun loppuraportin mukaan voi. Itse asiassa jalkaproteesista voisi olla myös hyötyä.

Ariane 6 lensi onnistuneesti, mutta onko Euroopan rakettikaaos nyt ohitse?

Ariane 6 lensi onnistuneesti, mutta onko Euroopan rakettikaaos nyt ohitse?

Uusi eurooppalainen kantoraketti Ariane 6 teki ensilentonsa 9. heinäkuuta ja sai aikaan suuren helpotuksen huokauksen: Eurooppa pystyy pian laukaisemaan jälleen itse tärkeimpiä satelliittejaan avaruuteen.

25.07.2024

Videolla kerrotaan miten lento sujui ja näytetään, miten Ariane 6 -raketit tehdään. Mukana on myös Euroopan avaruusjärjestön avaruusraketeista vastaava johtaja Toni Tolker-Nielsen, jonka Jari Mäkinen tapasi Berliinin ILA-messuilla kesäkuussa (siis ennen raketin ensilentoa).