Viikinkijumalia tarvitaan lisää: Saturnukselta löytyi 128 uutta kuuta

Saturnus
Saturnus

Jupiter on voinut ylpeillä pitkään Aurinkokunnan suurimmalla kuukatraalla 95 kuullaan, mutta vuonna 2023 Saturnus kiilasi ohitse ja eilen julkistetun löydön mukaan Saturnus kurotti etumatkansa niin pitkäksi, että Jupiterilta tuskin löydetään koskaan niin paljon kuita. Rengasplaneetalta löytyi nyt uusia kuita 128, joten sen virallinen kuuluku on 274.

Kansainvälinen tutkijaryhmä ilmoitti eilen löytäneensä Saturnukselta 128 uutta kuuta. Kuut ovat pari kilometriä halkaisijaltaan olevia epäsäännöllisiä, isoilta perunoilta näyttäviä kappaleita, jotka varmasti herättävät kysymyksiä siitä, millaiset kappaleet luokitellaan kuiksi. 

Saturnuksella kun on renkaat, jotka koostuvat ei kokoisista kivi- ja jäämöhkäleistä, ja jos niitä alettaisiin myös luokittelemaan kuiksi, nousisi määrä kirjaimellisesti astronomiseksi.

Tuore tutkimus julkistettiin Brittiläisen Columbian yliopiston sivuilla.

Kansainvälinen astronominen unioni on joka tapauksessa hyväksynyt löydökset kuiksi, ja siksi edessä on hurja nimeämisrupeama.

Taiwanilais-kanadalais-yhdysvaltalais-ranskalainen ryhmä katsoo nimeämisessä ennen kaikkia norjalaisten viikinkijumalien suuntaan, sillä Saturnuksen kuut on perinteisesti nimetty Gallian kelttiläisten, norjalaisten ja Kanadan inuiittien jumalien mukaan, ja koska suurin osa uusista kuista kuuluu "norjalaiskuiden" ryhmään, on etsinnässä nyt suuri määrä käyttämättömiä viikinkijumalia.

"Voi olla, että joudumme vähän höllentämään nimeämiskriteereitä", toteaa tutkimuksen vetäjä Edward Ashton Taiwanin Academia Sincian tähtitieteen ja astrofysiikan instituutista.

Kaavio uusista kuista

Tulevaisuuden kannalta on kuitenkin helpotus, että todennäköisesti uusia kuita ei pahemmin enää löydy, koska näidenkin havaitseminen oli hankalaa.

Havaintoja tehtiin pääasiassa Havaijilla sijaitsevalla kanadalais-ranskalaisella teleskoopilla.

Sama tutkimusryhmä on tutkinut Saturnuksen kuita jo pitkään, ja he olivat myös vuonna 2023 tehnyt kuumäärälisäyksen takana.

"En usko, että nykytekniikalla voidaan havaita enää lisää kuita Saturnukselta, Uranukselta ja Neptunukselta", toteaa Ashton.

Nyt löytyneet uudet kuut kiertävät Saturnusta lähekkäisillä radoilla ja onkin todennäköistä, että ne ovat kuuluneet alun perin suurempiin kuihin. Hajoaminen pienemmiksi kuiksi on tapahtunut viimeisen 100 miljoonan vuoden aikana. 

Saturnus on todennäköisesti kaapannut nuo emäkuut ympärilleen planeettainvälisestä avaruudesta, koska kuiden radat ovat hyvin soikeita ja kallellaan renkaiden ja isompien kuiden ratatasoon verrattuna.

Todennäköisin teoria Saturnuksen renkaiden syntymiselle on samankaltainen: iso asteroidi, kuu tai komeetta on hajonnut vähitellen pienemmiksi kappaleiksi, jotka ovat asettuneet renkaiden muotoon planeetan ympärille. Renkaiden kappaleista suurin osa on jäämöhkäleitä (noin 95 %), pienistä kiviä ja pölyä.

Miten kävi Nokian kuulaitteiden? Miksi Starship räjähti? Miten lensi Ariane 6?

Miten kävi Nokian kuulaitteiden? Miksi Starship räjähti? Miten lensi Ariane 6?

Avaruustoiminta on nykyisin todella hektistä, koko ajan tapahtuu paljon, mutta harva päivä on niin täynnä toimimtaa kuin oli viime torstai 6. maaliskuuta 2025. 

09.03.2025

Silloin lähes samaan aikaan laskeuduttiin Kuuhun ja Ariane 6 teki ensimmäisen kaupallisen lentonsa, ja vain kuutta tuntia myöhemmin nousi Starship kahdeksannelle koelennolleen.

Käydään nämä läpi järjestyksessä, ensin Ariane.

Ariane 6:n lento

Kyseessä oli uuden Ariane 6 -raketin toinen lento. Ensimmäinen lento viime kesänä oli koelento, ja nyt päästiin sitten toimeen kunnolla. Kyydissä oli ranskalainen tiedustelusatelliitti CSO-3, jonka Ariane vei täysin suunnitellusti aurinkosynkroniselle polaariradalle 800 kilometrin korkeuteen.

Lento siis sujui juuri suunnitelman mukaan. Se oli tarkoitus tehdä jo viime maanantaina, mutta maajärjestelmissä olleen mahdollisen vian vuoksi laukaisua siirrettiin torstaihin, ja raketti nousi matkaan ilman ongelmia. Ranskan Guyanassa on nyt sadekausi, ja sen näki kuvista: sadetta ja pilvet matalalla. Raketti sukelsikin pilvien sisään melkein saman tien laukaisualustalta noustuaan.

Edellisellä Ariane 6:n lennolla ainoa kauneusvirhe oli toisen vaiheen viimeisen polton epäonnistuminen, minkä vuoksi suuri rakettivaihe jäi avaruuteen kiertämään Maata sen sijaan, että se olisi pudonnut alas tuhoutumaan ilmakehässä. Nyt tämä viimeinenkin poltto sujui suunnitellusti.

Tarkoituksena on tehdä tänä vuonna vielä neljä Ariane 6:n laukaisua, joista seuraava on suunnitteilla elokuulle. Silloin kyydin avaruuteen saa EUMETSATin MetOp-SG-A1.

Kuulaskeutujia

Hieman supertorstaita aikaisemmin, sunnuntaina 2. maaliskuuta taivaallisen kumppanimme pinnalle laskeutui Firefly Aerospace -yhtiön tekemä laskeutuja nimeltään Blue Ghost 1. 

Tämä lento kuuluu Nasan CLPS-ohjelmaan (Commercial Lunar Payload Services), missä Nasa tilaa kaupalliselta toimijalta lennon ja laittaa mukaan hieman omia tutkimuslaitteitaankin. Ohjelma kuuluu Nasan tavoitteeseen palata Kuun pinnalle, ei vain käymään, vaan toimimaan siellä pysyvästi. Siksi Kuuta pitää tutkia eri puolilta ja tekniikkaa kehittää.

Blue Ghost 1:n kohteena oli Mare Crisium, Vaarojen meri, joka sijaitsee Kuun pohjoisella pallonpuolella Rauhallisuuden meren ”yläpuolella”. Se on hyvin tasainen, joten se oli turvallinen paikka laskeutua.

Laskeutuminen sujui hyvin ja kulkija on ollut tätä kirjoitettaessa jo viikon päivät Kuussa. Se on avannut mittalaitteitaan ja singonnut sensoreita ympäristöönsä.
 

Blue Ghostin varjo Kuun pinnalla

 

Laskeutumisesta välitetyt kuvat ja videot ovat upeita, etenkin kun Aurinko oli laskeutumisen aikaan vielä varsin matalalla ja siksi laskeutujan varjo näkyi kuvissa dramaattisena. Työrupeamaksi suunnitellaan ainakin 60 maan vuorokautta, eli kahta Kuun vuorokautta. Tämä tarkoittaa sitä, että laskeutujan täytyy kestää myös pari viikkoa kestävä yö ja sen kylmyys.

Laskeutumisen jälkeen Nasa ja Firefly mainitsivat iloissaan, että tämä oli ensimmäinen amerikkalainen täysin onnistunut laskeutuminen Kuuhun sitten Apollo-lentojen, mutta eivät tietenkään maininneet onnistuneita kiinalaisten, intialaisten ja japanilaisten laskeutumisia.

Kiina on ennättänyt laskeutumaan jo neljä kertaa Kuun pinnalle, ja ensimmäisenä myös Kuun etäpuolelle, mistä Chang’e 6 toi viime vuoden kesäkuussa lähes kaksi kiloa näytteitä Maahan. Kiinan ensimmäinen laskeutuminen tapahtui 14. joulukuuta 2013, ja se oli ensimmäinen pehmeä laskeutuminen Kuuhun sitten 1970-luvun. Kaikki kiinalaisalusten laskeutumiset ovat onnistuneet, ja laskeutujat ovat edelleen ainakin jossain määrin toiminnassa.

Intian Chandrayaan-3 laskeutui elokuussa 2023 ja japanilainen SLIM laskeutui syyskuussa 2023.

Ensimmäinen amerikkalaislaskeutuja sitten Apollojen oli viime vuoden tammikuussa laukaistu Astrobotic -yhtiön Peregrine, mutta alus ei päässyt edes Kuuhun. Se ohjattiin syöksymään takaisin maapalloon ja tuhoutumaan ilmakehässä ajoainetankkiin tulleen vuodon vuoksi.

Intuitive Machines -yhtiö pääsi yrittämään laskeutumista viime vuoden helmikuussa, mutta vaikka laskeutuminen kyllä onnistui, alus kaatui ja tavoitteena olleita tutkimuksia ei juurikaan voitu tehdä.

Ja nyt Intuitive Machinesin samanlainen laskeutuja kaatui taas.

Athena pinnalla kallellaan

Athena Kuun pinnalla havainnekuvassa. Sen jalkojen luona on kulkija ja hyppääjä on nousemassa juuri matkaan laskeutujan yläosassa. Kuva: Intuitive Machines
 

Helposti voisi ajatella, että syynä on laskeutujan muoto: siinä missä hyvin laskeutunut alus Blue Ghost 1 on varsin matala ja jykevä laite (korkeus on kaksi metriä ja leveys 3,5 metriä), on Intuitive Machinesin laskeutuja korkeampi.

Laskeutujan tyyppinimi on Nova-C ja se on neljä metriä korkea ja sen kuuden laskeutumisjalan muodostama kehä on 4,6 metriä. Massakeskipiste on noin 2,5 metrin korkeudessa laskeutumisen aikaan.

Laskeutuja on tehty tietoisesti ”korkeaksi”, sillä näin laskeutujan ulkopinnalle on helpompi sijoittaa mittalaitteita, kuukulkijoita, aurinkopaneeleita ja muuta laitteistoa – kuten esimerkiksi Nokian tukiasema.

Nova-C käyttää myös uudenlaista rakettimoottoria, jonka ajoaineina ovat metaani ja nestehappi. Matalassa laskeutujassa pitäisi olla useampia tankkeja, jotta massakeskipiste olisi keskellä, mutta metaania ja nestehappea käytettäessä ei ole kätevää käyttää useampia tankkeja. On parempi käyttää yhtä isoa tankkia kummallekin aineelle, ja siksi ne pitää laittaa keskelle, ja tämä tekee laskeutujasta korkean.

Ensimmäisellä laskeutumisella kaatuminen johtui siitä, että laskeutujalla oli sivuttaisnopeutta laskeutumisen aikaa. Aluksen korkeusmittarit eivät toimineet lennon aikana, joten niiden tehtävää hoitamaan viritettiin Kuun pintaa kartoittamaan suunniteltu lidar. Se toimikin varsin hyvin, mutta korkeusmittaukset eivät olleet niin tarkkoja kuin varsinaisilla mittareilla olisi saatu.

Niinpä alus laskeutui hieman suunniteltua nopeammin, eikä Kuun pintaan osuessaan se tullut ihan suoraan alaspäin, vaan lievästi sivuliikkeessä. Sivuttaissuuntainen nopeus sai nähtävästi ainakin yhden laskeutumisjalan pettämään, jolloin Odysseukseksi nimetty laskeutuja kaatui. Tilannetta ei helpottanut se, että pinta laskeutumispaikalla oli 12° kallellaan.

Näkymä Kuun eteläosaan laskeutujasta

Athena kuvasi Kuun eteläpuolta ja laskeutumispaikkaansakin Kuun kiertoradalla ollessaan.


Nytkin laskeutuminen alkoi oikein hyvin ja sujui suunnitellusti aina siihen saakka, kun alus oli Kuun pinnalla. Silloin telemetriatiedoissa oli katkos, tiedot olivat puutteellisia ja näytti siltä, että Athena-niminen laskeutuja oli pinnalla, mutta sen moottori oli edelleen toiminnassa. Lennonjohto lähetti käskyn moottorin sammuttamiseksi.

Sitten alkoi näyttää siltä, että laskeutuja oli kaatunut. Kuten edelliselläkin kerralla, siihen voitiin olla yhteydessä ja aluksi näytti siltä, että aurinkopaneelit latasivat myös akkuja, ja että laskeutuja voisi tehdä jotain pinnalla, vaikka olikin kaatunut kyljelleen.

Pian kävi ilmi, että Athena oli laskeutunut noin 250 metrin päähän paikasta mihin sen piti laskeutua ja päätyi kraatteriin, minne Aurinko ei paista. Siksi se ennätti toimimaan pinnalla vain muutamia tunteja, ennen kuin sen virta hiipui. Se ennätti ottamaan kuvia ja mittauksia, mutta ei enempää.

Laskeutumispaikka oli lähellä Kuun etelänapaa oleva Mons Mouton, eli matemaatikko Melba Roy Moutonin mukaan nimetty vuori.

Vuoren huippu on hyvin laakea ja tasainen, ja se on noin kuuden kilometrin korkeudessa. Koko alue on hyvin kiinnostava siksi, että siellä on alueita, jotka ovat koko ajan varjossa. Kuun napa-alueilla Aurinko liikkuu taivaalla aina hyvin matalalla, jolloin selvästi muuta pintaa syvemmällä olevat kraatterien pohjat ja muut alankoalueet ovat jatkuvasti varjossa. Pariin miljardiin vuoteen ei niissä ole ollut valoa, joten mahdollisesti pinnan alla oleva jää on siellä edelleen.

Juuri siksi paikka on kiinnostava: jäästä voitaisiin saada happea ja polttoainetta rakettimoottoreille. Ja samaan tapaan kuin kraatterien pohjat ovat aina pimennossa, paistaa joillekin huipuille aina Aurinko.

Athenan kyydissä oli jännä laite nimeltä μNova, jonka tehtävänä olisi ollut hyppiä eri puolille laskeutumisaluetta ja mennä jopa 25 kilometrin päähän. Tavoitteena oli pompata sillä myös pimennossa olevan kraatterin sisään katsomaan mitä siellä on. Nyt laskeutuja itse päätyi tällaiseen kraatteriin.

Laskeutuja Kuun pinnalla kuvassa

 

Tiedot hyppijästä ja pienestä kulkijasta nimeltä MAPP (Mobile Autonomous Prospecting Platform) olisi välitetty laskeutujaan Nokian tekemän 4G/LTE -mobiiliverkon avulla.

Normaalisti laskeutujat ja kulkijat käyttävät suoraa, niille räätälöityä radiolinkkiä tiedonsiirtoon, mutta mobiiliverkon käyttäminen olisi paitsi kätevää nopeamman tiedonsiirtonopeuden vuoksi, niin myös siksi, että verkkoon voisi liittää helposti uusia laitteita samaan tapaan kuin uudet matkapuhelimet voivat liittyä verkkoon Maan päällä.

Tulevaisuudessa tästä olisi suurta hyötyä, jos ja kun toimintaa Kuun pinnalla on enemmän. Laskeutujien ympärille voisi muodostaa paikallisen matkapuhelinverkon, minkä kautta kaikki laitteet voisivat keskustella keskenään.

Myös astronautit voisivat käyttää sitä puheen välittämiseen. Juuri ennen Athenan laskeutumista Nokia ja Axiom Space kertoivatkin yhteistyöstään: yhtiön tekemiin uusiin avaruuspukuihin laitetaan 4G-yhteys.

Vaikka Athena kaatuikin, Nokian verkko ei kaatunut. Laite ehdittiin laittaa päälle Kuun pinnalla ja sen kautta pystyttiin välittämään tietoa Intuitive Machinesin maa-asemalle ja Nokian omaan ohjauskeskukseen. Nokian mukaan laite toimi normaalisti ja Kuussa oli kännyverkko 25 minuutin ajan, kun laite sai virtaa ja oli ”on air” -tilassa.

Athenassa mukana ollut laite oli pieni laatikko, Network in a Box, missä oli kaksi pyöreää lämmönsäteilintä. Teknisesti matkapuhelinverkko toimii yhtä hyvin avaruudessa kuin täälläkin, mutta suurin ero on siinä, että avaruudessa tukiaseman täytyy olla pienikokoinen, kevyt, säteilyä ja lämpötilan vaihteluita kestävä ja sen lämmönhallinnan pitää toimia tyhjiössä.

Laitteen oli tehnyt Nokian Yhdysvalloissa oleva tutkimuslaitos, kuuluisa Bell Labs, ja siinä käytetään ihan perus-4G -tekniikkaa – todennäköisesti niin sanottua yksityisverkkoa, jollaisia käytetään esimerkiksi tuotantolaitoksissa paikalliseen tiedonvälitykseen.

Ainakin ennen tätä laskeutumista Intuitive Machines aikoi lähettää seuraavan laskeutujansa Kuuhun vielä tämän vuoden lopussa, kenties jo lokakuussa. Tuokin lento käyttää tätä samaa Nova-C -laskeutujatyyppiä. Kenties kolmas kerta toden sanoo. Kaatumisia lukuun ottamatta kaksi laskeutujaa on toiminut jo hyvin!

Seuraava kuulaskeutuminen on kuitenkin japanilaisen ispace -yhtiön Hakuto-R Mission 2. Kuten kakkonen antaa olettaa, on kyseessä toinen yritys: joulukuussa 2022 tehty laskeutuminen epäonnistui. Nyt Resilience -niminen laskeutuja ja sen Tenacious-kulkija aikovat laskeutua kesäkuun alussa. Matkaan kaksikko lähti tammikuun 15. päivänä yhdessä Blue Ghostin kanssa.

Sitä seuraava kuulento on näillä näkymin syyskuussa laukaistava Astrobotic -yhtiön Griffin. On siis mahdollista, että tänä vuonna siis Kuuhun laskeutuisi tai laskeutumista yrittäisi kaikkiaan viisi alusta.

Ensi vuodelle on suunniteltu neljää laskeutumista, joista yksi on jälleen kiinalainen. Chang’e 7 suuntaa Athenan tapaan Kuun etelänapa-alueelle ja senkin mukana on pimeitä kraatterinpohjia tutkiva hyppijä. Toivottavasti se ei koe Athenan kohtaloa.

Starhipin 8. koelento

Kuulaskeutumisen suhteen ajatus oli: joko taas, ja sama oli Starshipin kanssa. Tämä kahdeksas koelento meni lähes samaan tapaan kuin seitsemäs tammikuussa.

Eli raketti nousi hienosti lentoon, Starship irtosi suunnitellusti boosterista ja boosteri tuli takaisin laukaisualustalle, mutta Starship otti ja räjähti.

Kiinnostavaa on se, että tuhoisat tapahtumat alkoivat lähes samaan aikaan kuin edellisellä lennolla: kahdeksan minuuttia ja noin 20 sekuntia lentoonlähdön jälkeen. 

SpaceX toteaa tiedotteessaan, että tuolloin Starshipin moottoritilan luona tapahtui "energeettinen tapahtuma", eli suomeksi rähähdys, jonka seurauksena neljä kuudesta moottorista sammui, alus menetti ohjattavuutensa, alkoi pyöriä ja itsetuhojärjestelemä räjäytti aluksen.
 

Kuten edelliselläkin kerralla, lentoliikenne Bahaman seuduilla keskeytettiin, kun taivaalta satoi Starshipin romua.

Starshipissä on selvästi jokin vika, joka saa sen nyt tuhoutumaan samaan aikaan lentoa. Todennäköisesti seuraavaa koelentoa saadaan odottaa pitempään kuin kahden kuukauden ajan, ja samalla haave Starshipin saamiseksi Kuun pinnalle koelennolla vielä tänä vuonna näyttää hiipuvan – hyvä kun SpaceX saisi sen edes toimimaan vielä tänä vuonna.

Jännää on se, että tuo boosterin palaaminen laukaisupaikalle tuntuu jo lähes rutiinilta. Tämä oli jo kolmas kerta, ja näitä kuvia katsoessa täytyy oikein erikseen muistuttaa itselle, että tämä on todella vaikea temppu ja ansaitsee erityistä kunnioitusta.

Kuten edelliselläkin lennolla, nytkin kaikki moottorit eivät käynnistyneet eri vaiheissa laskeutumista, mutta kun moottoreita on paljon, niin se ei haittaa. Tärkeintä oli se, että kolme keskimmäistä moottoria toimi täysin suunnitellusti laskeutumisen loppuvaiheessa, koska ne ohjaavat vakaajien kanssa boosterin tarkasti oikeaan kohtaan tornin viereen.
 

Avaruuslentojen supertorstain tulos: Eurooppa 1 – USA 0 Jari Mäkinen Pe, 07/03/2025 - 11:12
Kuvakoosteessa Starship, Ariane 6 ja Athena-laskeutuja
Kuvakoosteessa Starship, Ariane 6 ja Athena-laskeutuja

Avaruustoiminta on nykyisin hyvin hektistä, mutta harva päivä on niin täynnä toimimtaa kuin oli torstai 6. maaliskuuta 2025. Silloin lähes samaan aikaan laskeuduttiin Kuuhun ja Ariane 6 teki ensimmäisen kaupallisen lentonsa, ja vain kuutta tuntia myöhemmin nousi Starship kahdeksannelle koelennolleen. Näistä ainoastaan eurooppalainen laite teki tehtävänsä suunnitellusti.

Näinä maailmanpoliittisesti myrskyisinä aikoina on hyvä iloita siitä, että uusi eurooppalainen kantoraketti Ariane 6 teki eilen ensimmäisen kaupallisen lentonsa. Kyseessä oli raketin toinen lento viime kesänä tapahtuneen ensilennon jälkeen. 

Raketin kyydissä oli ranskalainen tiedustelusatelliitti CSO-3, jonka raketin toinen vaihe vapautti aurinkosynkroniselle polaariradalle noin 800 kilometrin korkeudessa. 

Edellisellä Ariane 6:n lennolla ainoa kauneusvirhe oli toisen vaiheen viimeisen polton epäonnistuminen, minkä vuoksi suuri rakettivaihe jäi avaruuteen kiertämään Maata sen sijaan, että se olisi pudonnut alas tuhoutumaan ilmakehässä. Nyt tämä viimeinenkin poltto sujui suunnitellusti.

Tarkoituksena on tehdä tänä vuonna vielä neljä Ariane 6:n laukaisua, joista seuraava on suunnitteilla elokuulle. Silloin kyydin avaruuteen saa EUMETSATin MetOp-SG-A1.

Ariane nousee lentoon

Arianen laukaisupaikalla Ranskan Guyanassa on parhaillaan sadekausi, joten raketti nousi matkaan vetisissä ja pilvisissä oloissa. Laukaisua yritettiin ensimmäisen kerran maanantaina 3. maaliskuuta, mutta maajärjestelmissä olleen venttiilivian vuoksi laukaisua siirrettiin parilla päivällä eteenpäin. Kuva: Arianespace.

 

Kumoon Kuun pinnalla

Samaan aikaan, kun Ariane lensi kohti avaruutta, amerikkalainen Athena-laskeutuja lähestyi Kuun pintaa. 

Kyseessä on Intuitive Machines -yhtiön tekemä Nova-C -tyyppinen laskeutuja, jota yhtiö käytti myös viime vuonna tekemällään lennolla. Silloin korkeusmittarit jäivät varotilaan ennen laukaisua, joten ne eivät olleet lennolla päällä – avuksi otettiin laskeutujassa ollut Nasan kokeellinen tutkimuslaite, jonka tehtävänä oli kartoittaa Kuun pintaa kolmiulotteisesti,  mutta nyt se hakkeroitiin toimimaan myös korkeusmittarina. 

Tämän vuoksi alus laskeutui hieman suunniteltua nopeammin, eikä Kuun pintaan osuessaan se tullut ihan suoraan alaspäin, vaan lievästi sivuliikkeessä. Sivuttaissuuntainen nopeus nykäsi laskeutujan kaatumaan, etenkin kun yksi laskeutumislajoista jäi jumiin kiven tai pienen kraatterin vuoksi – jos se olisi voinut liikkua pinnalla vapaasti, ei sivuliikkeestä olisi ollut harmia.

Laskeutujan ottama kuva Kuun pinnasta

Athena kuvasi Kuun etelänapaa ennen laskeutumistaan ja sai näkyviin myös laskeutumisalueensa, korkean tasangon Mons Mouton -vuoren huipulla. Kuva: Intuitive Machines.

 

Näyttää siltä, että vaikka korkeusmittarit toimivat nyt normaalisti, on alus jälleen kaatunut laskeutumisen jälkeen. Yhtiö on yhteydessä siihen, laskeutujan aurinkopaneelit tuottavat sähköä ja kaikki on muuten hyvin, paitsi että aluksen asento ei ole. 

Nähtäväksi jää, mitä tehtävistä voidaan nyt toteuttaa. Voi olla, että laskeutuja on liian korkea suhteessa sen laskeutumisjalkojen leveyteen, sillä vaikka massan hitaus on Kuussa sama kuin Maassakin, ei painovoima ole – pienikin sivuliike saattaa kaataa aluksen.

Jari Mäkinen kertoo enemmän laskeutujasta tällä videolla.

Starship nousee lentoon

Bahamalla satoi taas romua

SpaceX:n Starship-raketti nousi kahdeksannelle koelennolleen viime yönä klo 1.30 Suomen aikaa. Lento tapahtui noin kaksi kuukautta edellisen lennon jälkeen. Silloin raketin ensimmäinen vaihe, suuri "boosteri" onnistui palaamaan näyttävästi takaisin laukaisualustan tornissa olevien metallipidikkeiden väliin, mutta itse Starship-avaruusalus tuhoutui matkallaan kohti avaruutta.

Ja juuri näin kävi nytkin. Boosteri palasi takaisin, mutta Starshipin vaikeudet alkoivat lähes samaan aikaan kuin edellisellä lennolla: kun laukaisusta oli kulunut 8 minuuttia ja 20 sekuntia, neljä kuudesta Starshipin moottoreista sammui. 

Edellisellä lennolla juuri samaan aikaan moottoreita alkoi sammua vähitellen, mutta nyt neljä moottoria sammui lähes yhtä aikaa.

Starshipin moottoriongelma

Alus menetti ohjattavuutensa, alkoi pyöriä ja itsetuhojärjestelemä räjäytti aluksen, ettei siitä tulisi harmia.

Harmia tosin tuli nytkin samaan tapaan kuin edellisellä kerralla: lentoliikenne Bahaman seuduilla keskeytettiin, kun taivaalta satoi Starshipin romua.

Starshipissä on selvästi jokin vika, joka saa sen nyt tuhoutumaan samaan aikaan lentoa. Todennäköisesti seuraavaa koelentoa saadaan odottaa pitempään kuin kahden kuukauden ajan, ja samalla haave Starshipin saamiseksi Kuun pinnalle koelennolla vielä tänä vuonna näyttää hiipuvan – hyvä kun SpaceX saisi sen edes toimimaan vielä tänä vuonna.

Boosteri palaa alas

Boosterin palaaminen alas tuntuu jo normaalilta, vaikka oli vielä hetki sitten kuin tieteistarinaa... Kuva: SpaceX

Koeajo: BYD Seal U DM-i on järkevä lataushybridi, joka sopii kodin lisäakuksi Jani Ahosola Ma, 03/03/2025 - 12:09
BYD Seal U DM-i etuviistosta kuvattuna
BYD Seal U DM-i etuviistosta kuvattuna
Auto etusivusta

Kiinalainen BYD Seal U DM-i on alle 40 tuhannen euron ladattava katumaasturihybridi, jolle luvataan jopa yli 1000 kilometrin toimintamatka. Auto on teknisesti mainio, mutta käytön pienet ongelmat ärsyttävät.

Aforisminkaikuinen autovalmistaja, Build Your Dreams (BYD) tunnetaan Suomessa erityisesti sähköautoista. Heidän Suomen mallistonsa laajeni hiljattain myös lataushybridillä, mallinimeltään Seal U DM-i.  

Hintaansa nähden Seal U DM-i tarjoaa paljon ominaisuuksia ja tekniikkaa, joiden uskoisi tekevän autosta kiinnostavan vaihtoehdon töpselihybridimarkkinoilla. Malliston hinta alkaa 39 500 eurosta, joka on tähän kokoluokkaan houkutteleva hintalappu. Lisähintaa saa halutessaan sisustan ja maalipinnan erikoisvärityksillä, jotka nostavat hintaa maksimissaan 1636,47 euroa. Kymppitonnien lisävarusteita ei siis ole odotettavissa.  

Suurin ongelma BYD:llä lienee olevan, että se on Suomen henkilöautomarkkinoilla vielä uusi tulokas ja kiinalaisvalmistajia kohtaan on epäluuloja. Tämä muistuttaa hieman samanlaiselta tilanteelta, mitä aikoinaan oli korealaisia valmistajia kohtaan.  

Seal U ilman DM-i päätettä on täysin sähköllä toimiva laite, kun taas DM-i -päätteinen malli saa virtaa myös polttomoottorista, joka on valmistajan oma 1,5-litrainen Xiaoyun bensaturbo. 

Maahantuojan mukaan polttomoottori toimii 18,3 kWh akustolle generaattorina eikä suoraan anna renkaille vetovoimaa. Samalla logiikalla toimivat myös muun muassa myös vanhemmat Opel Amperat ja Mitsubishi Outlanderit. 

Kyse on ehkä enemmänkin siis sähköautosta, jossa on bensalla toimiva virtalähde. 

Moottori

 

Ettei kaikki olisi liian selkeää niin huomioksi nostettakoon, että valmistajan mallistosta löytyy myös Seal, joka on täysin eri auto, kuin Seal U tai Seal U DM-i. Tässä nimisotkussa ei ole paljoakaan logiikkaa, mutta eipä nimi autoa pahenna.  

Ulkoa ja sisältä DM-i ei juurikaan eroa täysin sähköisestä Seal U:sta. Ajossa tosin huomaa eron. Siinä missä Seal U:n löllön pehmeä alusta muistutti vesisängyllä ajamisesta niin DM-i on paljon tasapainoisempi, eikä velloa ihan yhtälailla. Pehmeä tämä edelleen kuitenkin on. Seal U tuntuu siltä, että kyseessä lataushybridiksi suunniteltu auto, eikä niinkään sähköautoksi.

DM tulee englannin kielen sanoista dual mode. Perässä oleva i viittaa intelligenceen, eli pohjalaisittain sanottuna ”järkevyyteen”.

Auto takaviistosta

 

Hätävilkkua  

Viikon koeajon aikana DM-i:n raivostuttavin puoli oli se, että auto käytti yhteensä 9 kertaa hätävilkkuja päällä ilman selkeää syytä. Vilkutukset olivat parin sekunnin mittaisia, eikä tapauksissa ollut ainakaan huomattavissa yhdistävää tekijää.

Ongelma on luultavasti auton käyttöjärjestelmässä ja ratkennee seuraavassa päivityksessä. Tällaisen ongelman esiintyminen on kuitenkin hieman erikoista, sillä maahantuoja oli päivittänyt autoon uusimman järjestelmän. Liekö päivitystä testattu ennen sen julkaisemista?

Keskikonsolin käyttöjärjestelmä on yksinkertainen ja loogisesti jäsennelty. Pientä tahmeutta tosin ilmeni välillä. Esimerkiksi puhelimesta Apple CarPlayn kautta toistettavaa musiikkia varten joutui pariin kertaan jopa käynnistämään auton uusiksi. Normaalisti tämän täytyisi toimia saumattomasti, eikä vaatia käyttäjältä ylimääräisiä toimia, pois lukien kännykän ja auton ensimmäisen parituksen.

Ohjaamo



Matka taittuu

BYD:llä osataan tarjota autoille laadukas tuntuma ja hyvän varustelu hintaan nähden. Insinöörien lisätyölle olisi kuitenkin tarvetta muutamassa kohdassa.  Pehmeän alustan lisäksi auton mielipiteitä jakava ominaisuus on sen ohjaustuntuma.

DM-i:n ohjaus tuntuu yliavustetulta ja tunnottomalta, jonka olen pistänyt huomiolle muissakin valmistajan malleissa. Joillekin tämä voi toimia, mutta itse kaipaan enemmän tuntumaa tiehen. Tunnottomuuden vuoksi tulee tunne, että ajaisi tietokoneella eikä autolla. Ohjaustehostin tuntuu myös vahvistuvan portaittain nopeuden kasvaessa.

Ohjaustuntumaa voi periaatteessa säätää eri ajotiloilla, joita on lumesta sporttiin. Näillä ei käytännössä ole muuta eroa kuin kaasuvaste. Rekuperaatio-ominaisuuksia on kaksi: perus (standard) ja korkea (high). Ajossa näiden välillä ei tuntunut juurikaan eroa, mutta kulutuslukemia katsoessa huomasi, että jotain tapahtuu.  Akun latauksen huvetessa huomaa, että Xiaoyun-bensaturbo hurahtaa käyntiin, mutta käyntiääni on erittäin hiljainen. Kaasua polkaistaessa ja moottorin nostaessa samaan tahtiin kierroksia tulee tunne, että kierrokset menisivät suoraan renkaille. Tämä ei kuitenkaan pidä paikkansa.

Keskikonsolista saa näkyviin kulutuskäppyröitä niin bensiinille, kuin sähkölle. Mikäli akussa on hyvin varausta niin bensan kulutus näyttää pitkälti nollaa, mutta varauksen ehtyessä alkaa myös bensankulutuskäyrä elämään. Koeajon kumulatiivinen kulutus, molempien järjestelmien toimiessa yhtäaikaisesti, bensiinille oli 5,2 l/100 km ja sähkölle 5,9 kWh/100 km.

Auto edestä



Valmistaja ilmoittaa, että etuvetoisella Boost-varustelulla DM-i:llä pääsisi täydellä tankilla ja -akulla jopa 1 080 kilometriä, sähkön osuus tässä on 80 kilometriä. Nelivetoisessa Design-varustelussa yhdistetty toimintamatka on 870 kilometriä, josta sähkön osuus 70 kilometriä. Nelivedosta joutuu maksamaan 8 000 euroa enemmän.

Akun latausteho oli koeajossa korkeimmillaan 16 kilowatin tienoilla. Valmistajan mukaan lataus tapahtuu parhaillaan 18 kW teholla (DC). AC-latausteho on 11 kW. Latausnopeus laskee noin 10 kilowattiin varauksen ylityttyä 80 %. Valmistajan mukaan pikalaturilla latausta saa 30–80 % 35 minuutissa.  

Tuulilasinäyttö vaikuttaa olevan karvalakkimalli, eikä se näytä navigoinnin tietoja. Nopeus, nopeusrajoitus ja vakionopeudensäädin tosin tarjoavat riittävästi tietoa. Varsinaisen mittariston näyttöön kaipaisi taustavalaistusta. Aurinkoisella säällä sopivassa kulmassa valon tullessa näytölle ei saa mitään selvää, että mitä näytöllä tapahtuu.

Melukin on osa ympäristön hyvinvointia

Kiina ja vastuullisuus on vaikea saada sointumaan samassa lauseessa. BYD Globalin sivuilla on näennäisesti saatavilla yrityksen vastuullisuusraportit, joista uusin avautuva on vuodelta 2022. Raporttia lukiessa tulee enemmän mieleen kulttuurierot kuin se, että miten paljon yhtiö panostaa vastuullisuuteen.  

Vastuullisuusraportin (2022) ympäristöosuuden alkuvaiheessa kerrotaan muun muassa sitä, että yhtiö on puuttunut useisiin ympäristörikkeisiin, huolehtii jäteveden käytöstä ja varmistaa ettei ympäristöön tule meteliä. Olettaisin näiden juontuvan erilaisista tuotanto-olosuhteista ja Kiinalaisten tuotantostandardien tulkinnanvaraisuudesta.

Näiden jälkeen on vaikea ottaa vakavasti yhtiön kertomusta ympäristötavotteista, jotka vaikuttavat kunnianhimoisilta. Raportissa kerrotaan, että BYD ehdotti vuoden 2016 C40 maailman pormestarikokouksessa Meksikossa, että voitaisiin tavoitella jopa maapallon viilentämistä yhdellä asteella.

Tämä kuitenkin tapahtui lähes 10 vuotta sitten. Hienoa, että tätä muistellaan.  

On kuitenkin otettava huomioon, että Kiinassa ympäristöasioiden edistäminen tuskin on helppoa. Hattua on nostettava sille, että yhtiö pyrkii ainakin sanojensa mukaan vähentämään päästöjä ja edistämään Kiinan siirtymää vähäpäästöisyyteen.


Takaluukku

 

Brew Your Dreams

Hauska ekstra DM-i:ssä on V2L (Vehicle to load) ominaisuus. Tällöin autosta saa syötettyä virtaa myös ulos. Näppärä ominaisuus vaikkapa sähkökatkon aikana.

Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että auton Type2-rasiaan kytketään pistokeadapteri, johon voi kytkeä esimerkiksi kahvinkeittimen sekä vohveliraudan. Tiedetuubi testasi tämän toiminnan Haltialan kotieläintilan parkkipaikalla.

Papujen jauhamiseen, kahvin keittämiseen ja vohvelien tekoon kului akun varauksesta useampi prosentti, joten kotitalouden varavirtalähteeksi autosta ei ole pidemmäksi aikaa. Niin sanottu vohvelirauta, eli tässä tapauksessa voileipägrilli, oli testin suurin energiasyöppö, jota jouduttiin pitämään päällä pisimpään. Valitettavasti tarkkaa energiankulutuslukemaa, tai niiden erittelyä emme ällistyksestämme huomanneet ottaa ylös.

Kahvinkeitin kiinni johdolla autossa

SEAL U DM-i Design

✅ Kulutus ja kantama
✅ Hyvän tuntuinen varustelu
✅ Hinta

❌ Ohjelmiston ongelmat
❌ Tunnoton ohjaus
❌ Ajotilojen käytännön erot

Auto etusivusta

Tekniset tiedot: Seal U DM-i  

Hinnat alkaen: 39 500 euroa
Koaejoauton hinta: 48 314,68 euroa

Vetotapa: Neliveto tai etuveto
Kokonaisteho (kW/HP): 238/319 nelivedolla, 160/214 etuvedolla
Kiihtyvyys 0–100 km/h (s):  5,9 nelivedolla, 8,9 etuvedolla  Moottori: 1,5 litrainen bensaturbo
Akkukapasiteetti (kWh): 18,3
Akkutyyppi: BYD Blade (LFP), rautafosfaatti
Pistoketyyppi: Type2 & CCS
Latausaika, AC (11 kW 3-vaihelataus) 15–100 %: 120 min
Latausaika,DC (18 kW pikalataus) 30–80 %: 35 min

Toimintamatka, yhdistetty (km*): 870 nelivedolla, 1 080 etuvedolla
Toimintamatka sähköllä, yhdistetty (km)*: 70 nelivedolla, 80 etuvedolla
Kulutus sähkö*, yhdistetty (kWh/100 km): 23,5 nelivedolla, 21 etuvedolla
Kulutus bensiini*, yhdistetty (L/100 km): 7,4 nelivedolla, 6,4 etuvedolla
*WLTP laskennan mukainen

Pituus (mm): 4 775
Leveys (mm): 1 890, peilien kanssa 2 085
Korkeus (mm): 1 670
Akseliväli (mm): 2 765
Maavara (mm): Ei ilmoitettu
Omamassa (kg): 2 100 nelivedolla, 1 940 etuvedolla
Vetopaino, jarrullinen/jarruton (kg): 1300/750 nelivedolla, 750/750 etuvedolla
Tavaratilan koko, penkit ylhäällä/-kaadettuina (litraa): 425/1440

 

Kahvikiihdytin-podcast: Aiheina räkätauti, Santorinin järistykset, siemenholvi, Kuun valloitus ja mikromuovi

Kahvikiihdytin-podcast: Aiheina räkätauti, Santorinin järistykset, siemenholvi, Kuun valloitus ja mikromuovi

Jari Mäkinen, Mari Heikkilä ja Jarmo Korteniemi kokoontuivat jälleen etänä juttelemaan ajankohtaisista tiedeaiheista.

27.02.2025

Huippuvuorten siemenholviin uusi lisäys - nyt yli miljoona siementä tallessa

Siemenholvin sisäänkäynti
Siemenholvin sisäänkäynti

Jos joskus maapallo joutuu suuren joukkotuhon kohteeksi, on Huippuvuorilla sijaitsevassa luolastossa tallessa yli miljoona siementä. Näillä turvataan viljelykasvien ja puulajiston monimuotoisuus tulevaisuudessa.

Kansainvälinen metsäntutkimuskeskus ja Maailman agrometsäkeskus (CIFOR-ICRAF) talletti tänään 120 000 siementä 13 afrikkalaisesta alkuperäislajista. 

Siemenholvi on kaivettu syvälle ikiroutaan Huippuvuorten pääkaupunki Longyearbyenin lähellä olevan vuoren rinteeseen. 

Kaikkiaan turvassa on nyt 1 331 458 siemennäytettä 6297 lajista, ja niitä on saatu kaikkiaan 123 luovuttajataholta.

Yksi niistä on CIFOR-ICRAF, joka teki ensimmäisen talletuksensa holvin avajaisissa vuonna 2008 ja on sen jälkeen tehnyt seitsemän talletusta.

Tämän vuoden talletus sisältää lajeja, jotka ovat kriittisiä ravinnon, metsityksen ja ilmaston sopeutumisen kannalta Afrikassa. 

Mukana on nyt myös siemeniä Afrikan ikonisesta baobab-puusta, jota kutsutaan myös "elämän puuksi". Ei ihme, sillä afrikkalainen baobab tarjoaa ruokaa, lääkkeitä ja taloudellisia hyötyjä miljoonille ihmisille. 

Siemenholvin varastoa

 

Nykyisin asutuksen sekä maanviljelyksen leviämisestä johtuvien hakkuiden ja ilmastonmuutoksen vuoksi arviolta 15 miljardia puuta häviää vuosittain, vaikka hiilidioksidin sitomisen kannalta puiden määrää pitäisi lisätä.

Samalla noin 38 % maailman puista on vaarassa kuolla sukupuuttoon, kun monissa niistä suositaan nopeasti kasvavia eksoottisia lajeja alkuperäisten sijaan.

Alkuperäislajien rooli ekosysteemien sietokyvyn vahvistamisessa ja paikallisyhteisöjen tukemisessa on erittäin suuri. Ne säilyttävät tärkeää monimuotoisuutta ja tukevat ilmastonmuutokseen sopeutumista sekä kestävää kehitystä.

Tämä uusin siementalletus auttaa säilyttämään alkuperäislajeja tuleville sukupolville. Monipuolisten ja resilienttien geenivarojen turvaaminen on tärkeää ruokaturvan ja ekosysteemien vakauden varmistamiseksi tulevaisuudessa.

Sisäänkäynti siemenholviin

 

Huippuvuorten siemenholvin omistaa ja sitä hallinnoi Norjan Maatalous- ja elintarvikeministeriö, ja se on perustettu palvelemaan maailman yhteisöä. Crop Trust tukee siemenholvin jatkuvaa toimintaa ja rahoittaa siementen valmistelua ja kuljetusta kehitysmaista laitokseen. Pohjoismainen geenivarakeskus (NordGen) operoi laitosta ja ylläpitää julkista verkkotietokantaa holvissa säilytettävistä näytteistä. Kansainvälinen neuvoa-antava neuvosto valvoo siemenholvin hallintaa ja toimintaa.

Juttu perustuu CIFOR-ICRAF:in tiedotteeseen.

Miksi Mars on punainen? Uusi selitys haastaa vanhan ruosteteorian. Jari Mäkinen Ti, 25/02/2025 - 11:10
Punaista Marsin pintaa Opportunity-kulkijan kuvaamana
Punaista Marsin pintaa Opportunity-kulkijan kuvaamana

Kaikkihan sen tietävät, että Marsin punainen väri johtuu rautaoksidista eli ruosteesta. Mutta milloin ja. miten Mars ruostui? Tänään julkistettu tutkimus selittää, että Marsin rautapitoinen pöly on ollut paljon kosteampaa kuin aiemmin on oletettu. Mars muuttui punaiseksi kenties jo ammoin, jolloin nestemäistä vettä oli sen pinnalla paljon.

Kun tähtitaivaalla nyt selvästi näkyvää Marsia katsoo, se on selvästi punainen. Punainen väri tulee Marsin pinnalla olevan pölyn rautapitoisuudesta: kun rauta on reagoinut nestemäisen veden tai ilman veden ja hapen kanssa, on tuloksena ollut punaista ruostetta. 

Siis ihan samaan tapaan kuin täällä Maan pinnalla.

Miljardien vuosien aikana rautaoksidipitoinen pinta-aines on jauhautunut pölyksi ja tuuli on levittänyt sitä ympäri planeettaa. Vaikka nykyisin Marsin kaasukehä on varsin ohut eikä siellä näytä olevan vapaana virtaavaa vettä, punaista pölyä syntyy koko ajan lisää ja se leviää.

Tänään julkistettu tutkimus pohtii tarkemmin Marsin ruosteen tarkkaa koostumusta. Tämä avaa uusia näkökulmia siihen, millainen on ollut Marsin ilmasto ja olosuhteet pinnanna. Lopulta kyse on myös siitä, onko Mars ollut joskus elinkelpoinen.

Nythän se ei ole – ensimmäiset Marsin ihmisasukkaat, milloin he ehtivätkään paikalle, joutuvat elämään pinnan alla suojassa säteilyltä ja tiristämään hyvin hapanta vettä syvällä pinnan alla olevasta jäästä.

Mars avaruudesta kuvattuna

 

Avaruusluotainten tekemien havaintojen perusteella on päätelty, että suurin osa rautaoksidista on hematiiittia, joka muodostui pinnan jo ollessa varsin kuiva Marsin varhaisen hyvin kostean kauden jälkeen. Hematiitti olisi muodostunut miljardien vuosien aikana lähinnä kaasukehässä olleen veden ja hapen avustuksella.

Marsin pinta-aineesta rautaa on peräti noin 13 %.

Nyt kuitenkin uudet laboratoriotutkimukset viittaavat siihen, että hematiitin sijaan pääsyyllinen punaisuuteen ovatkin hydratoituneet rautaoksidikiteet eli ferrihydriitti eli Fe3+10O14(OH)2.

Ferrihydriitti muodostuu tyypillisesti viileän veden läsnäollessa, joten sen on täytynyt syntyä silloin, kun Marsissa oli vettä vielä pinnalla.

“Yritimme luoda laboratoriossa Marsin pölyä eri rautaoksidien avulla", sanoo tutkimuksen johtaja Adomas Valantinas, Brownin yliopiston tutkijatohtori Yhdysvalloissa, joka aloitti työnsä Bernin yliopistossa Sveitsissä Euroopan avaruusjärjestön Trace Gas Orbiter (TGO) -luotaimen lähettämiä tietoja tutkien.

"Havaitsimme, että ferrihydriitti sekoitettuna basalttiin vastaa parhaiten avaruusalusten Marsilla näkemiä mineraaleja."

Keinotekoista Marsin punaista pölyä

Keinotekoista Marsin pölyä.

 

Marsin pölyn jäljennöksen tekemisessä haastavaa oli saada aikaan tarpeeksi hienojakoista ainetta. Lopulta tutkijat saivat aikaan pölyä, jonka hiukkaskoko on noin 1/100 ihmisen hiuksen paksuudesta. 

Sen jälkeen he analysoivat näytteitään samoilla tekniikoilla kuin kiertoradalla olevat avaruusalukset, kuten Marsia kiertävä TGO. Se tekee Marsin pinnasta spektrihavaintoja, joiden perusteella saadaan pinta-aineesta sen ainesosien "sormenjäkiä".

Keinotekoisen Mars-pölyn "sormenjäljet" olivat samanlaisia.

Spektrikäyriä

Ferrihydriitin (vas) ja hematiitin (oik) spektrikäyrät Marsin pinnalla ja kiertoradalta tehtyjen havaintojen sekä laboratoriokokeiden perusteella. 

 

Muutkin ovat ehdottaneet jo aikaisemmin, että ferrihydriittiä saattaisi olla Marsin pölyssä, mutta Adomas tutkimusryhmineen on ensimmäinen, joka on pystynyt yhdistämään laboratoriokokeet ja Marsia kiertävän luotaimen tekemät havainnot toisiinsa.

*

Tutkimusartikkeli Nature Communications -julkaisussa: Detection of ferrihydrite in Martian red dust records ancient cold and wet conditions on Mars

Juttu perustuu Euroopan avaruusjärjestön tiedotteeseen.

Valon ja aineen vuorovaikutus auttaa OLED-näyttöjä

OLED-näytön osa. Kuva: Mikael Nyberg ja Manish Kumar
OLED-näytön osa. Kuva: Mikael Nyberg ja Manish Kumar

Tutkijat kehittivät teoreettisia menetelmiä OLED-teknologian tehokkuuden parantamiseksi hyödyntämällä valon ja aineen hybriditiloja. Käytännön sovellukset vaativat vielä uusia materiaaleja ja jatkokehitystä, mutta tutkimus tarjoaa lupaavan suunnan OLED-teknologian kehitykselle. 

Turun yliopiston tiedote kertoo, että OLED-näyttöjen kirkkautta voidaan merkittävästi parantaa valon ja aineen vuorovaikutuksen paremmalla ymmärtämisellä.

OLED-teknologia, eli orgaanisia valoa säteileviä diodeja käyttävä tekniikka on yleistynyt valonlähteenä erilaisissa korkealaatuisissa näyttölaitteissa, kuten älypuhelimissa, kannettavissa tietokoneissa, televisioissa tai älykelloissa.

Fluoresoivat OLEDit ovat mullistaneet näyttölaitteiden teknologiaa joustavuutensa, keveytensä ja ympäristöystävällisyytensä ansiosta. 

Teknologian heikkoutena on kuitenkin alhainen hyötysuhde: fluoresoivissa OLEDeissa vain 25 prosenttia sähköenergiasta muuntuu tehokkaasti ja nopeasti valoksi. OLED-näyttöjen kirkkaus on yleensä myös muita valaistusteknologioita heikompi.

Turun yliopiston ja yhdysvaltalaisen Cornellin yliopiston tutkijat ovat nyt ehdottaneet ennakoivaa mallia tämän ongelman ratkaisemiseksi.

OLEDit ovat elektronisia komponentteja, jotka valmistetaan orgaanisista hiilipohjaisista yhdisteistä ja jotka tuottavat valoa, kun niihin johdetaan sähkövirtaa. Toisin kuin perinteisissä LCD-näytöissä, OLED-näytöissä jokainen pikseli säteilee itse valoa ilman erillistä taustavalaistusta.

Kun OLEDeissa käytetyt orgaaniset valoa säteilevät molekyylit asetetaan kahden puoliläpäisevän peilin väliin, ne voivat alkaa vuorovaikuttaa valon kanssa. Tämä vuorovaikutus voi luoda uudenlaisia hybriditiloja, eli uusia hiukkasia, joita kutsutaan polaritoneiksi.

Tuoreessa tutkimuksessa havaittiin, että oikeanlaisella säätelyllä voidaan löytää ihanteellinen piste, jossa pimeät tilat, 75 % kaikista tiloista, alkavatkin muuttua kirkkaiksi polaritoneiksi. Tämä voisi parantaa näyttöjen kirkkautta ja energiatehokkuutta huomattavasti.

"Vaikka yleinen ajatus polaritonien hyödyntämisestä OLED-teknologiassa ei ole täysin uusi, ennustava teoria suorituskyvyn vaihtelusta on puuttunut", kertoo apulaisprofessori Konstantinos Daskalakis Turun yliopistosta.

"Tässä työssä tarkastelimme tarkkaan, missä polaritoni saavuttaa ihanteellisen pisteensä eri skenaarioissa. Havaitsimme, että polaritonien vaikutus riippuu kytkettyjen molekyylien lukumäärästä. Mitä vähemmän molekyylejä, sitä suurempi vaikutus on."

"Esimerkkimolekyyleillä ja vain yhdellä kytketyllä molekyylillä hyötysuhde parani merkittävästi", jatkaa tutkijatohtori Olli Siltanen

"Parhaimmillaan polaritonit kiihdyttivät pimeiden tilojen konversiota jopa 10 miljoonaa kertaa nopeammaksi." 

Kun ilmiötä tutkittiin samanaikaisesti suurella määrällä molekyylejä, polaritoninen vaikutus oli vähäinen. Siksi nykyisten OLED-laitteiden valontuottotehokkuutta ei voida parantaa yksinkertaisesti varustamalla ne peileillä.

Tutkimuksessa saatu teoreettinen tieto on lupaava, mutta sen soveltaminen käytäntöön vaatii vielä jatkokehitystä.

"Seuraava haaste on kehittää teknologiaa, joka mahdollistaisi yksittäisten molekyylien vahvan kytkennän, tai luoda uusia molekyylejä, jotka on räätälöity polaritoneja hyödyntäviin OLEDeihin", selittää Daskalakis.

"Molemmat lähestymistavat vaativat merkittäviä teknisiä ratkaisuja, mutta onnistuessaan ne voisivat parantaa OLED-näyttöjen hyötysuhdetta ja kirkkautta huomattavasti."

OLED-laitteiden laajamittaisempaa käyttöönottoa ovat hidastaneet niiden alhainen energiatehokkuus ja rajallinen kirkkaus, etenkin verrattuna perinteisiin LED-laitteisiin. Tämä tutkimus voi kuitenkin tarjota perustan uuden sukupolven OLED-laitteille, jotka ovat entistä tehokkaampia ja pystyvät saavuttamaan aiemmin mahdottomana pidetyn suorituskyvyn.

Tulokset on julkaistu Advanced Optical Materials -lehdessä.

*

Juttu on Turun yliopiston tiedote lähes sellaisenaan, Tiedetuubin toimituksen tarkastamana.

Asteroidi 2024 YR4 on nyt paljon vähemmän uhkaava Jari Mäkinen La, 22/02/2025 - 12:39
Asteroidi 2024 YR4 kuvattuna La Palmalla, Kanarian saarilla sijaitsevalla Gran Telescopio Canarian -kaukoputkella
Asteroidi 2024 YR4 kuvattuna La Palmalla, Kanarian saarilla sijaitsevalla Gran Telescopio Canarian -kaukoputkella

Vuonna 2032 epämukavan lähelle maapalloa tuleva asteroidi 2024 YR4 on ollut alkuvuodesta monien kaukoputkien havaintokohteena. Samalla sen rataa on pystytty laskemaan tarkemmin ja tarkemmin: nyt näyttää siltä, että se ei tule törmäämään Maahan.

Asteroidi 2024 YR4 hujahti maapallon ohi viime joulukuun 25. päivänä noin 830 000 kilometrin päästä, eli jotakuinkin kaksi kertaa Maan ja Kuun välisen etäisyyden päästä.

Nyt se on noin 80 miljoonan kilometrin päässä meistä vipeltämässä poispäin noin 61 000 kilometrin tuntinopeudella. Asteroidi on soikealla radalla Auringon ympärillä, ja koska tuo rata leikkaa Maan radan, tulee YR4 lähellemme säännönmukaisesti noin neljän vuoden välein.

Vuonna 2032 se tulee hyvin, hyvin lähelle. Ensimmäisten arvioiden mukaan sillä oli pieni mahdollisuus törmätä tuolloin maapalloon – kuten kerroimme ensimmäisessä jutussamme aiheesta – ja sen jälkeen törmäystodennäköisyys kasvoi aina siihen saakka, että viime viikolla mahdollisuus osumaan nousi yli kolmen prosentin.

Minkään aurinkokunnan pienkappaleen todennäköisyys osua maapalloon ei ole ollut koskaan näin suuri. 

Nasan Jet Propulsion Laboratoryn arvio oli 3,1 % ja Euroopan avaruusjärjestön luku oli 2,8 %.

Törmäyksen todennäköisyys tosin kääntyi nopeaan laskuun loppuviikosta, sillä aivan tuoreimpien laskelmien mukaan osumismahdollisuus on enää 0,28 %.

Toisin sanoen: nyt näyttää siltä, että asteroidi menee Maan ohitse 99,72 prosentin todennäköisyydellä.

Havaintoja, havaintoja!

Erot luvuissa ja tämä jännittävä vaihtelu tulevat siitä, että astroidin rataa ei tunneta tarpeeksi hyvin, jotta sen sijainti 22. joulukuuta 2032 voitaisiin laskea erittäin varmasti. 

Eri tahot laskevat rata-arvioitaan hieman erilaisten lähtöarvojen perusteella.

Olennaista ovatkin tarkat havainnot, joita tehdään nyt monilla havaintolaitteilla ympäri maailman. Mitä enemmän asteroidin sijainnista ja liikkeestä on havaintioja, sitä tarkemmin sen rataa voidaan laskea eteenpäin.

0,28 prosentin törmäystodennäköisyys tulee vielä varmasti muuttumaan.

Kaavio todennäköisyydestä

ESA:n piirros näyttää millainen on laskelma 2024 YR4:n mahdollisesta sijainnista vuoden 2032 ohilennon aikaan. Punainen viiva koostuu asteroidin sijaintiarvioista. Pienen Maahan osumismahdollisuuden lisäksi on mahdollista, että YR4 osuukin Kuuhun!

 

Mukana talkoissa on ollut myös Suomen osaomistama yhteispohjoismainen teleskooppi NOT (Nordic Optical Telescope) La Palman saarella Kanariansaarilla.  Euroopan avaruusjärjestön tähtitieteilijä Marco Michelli on tehnyt sillä havaintoja YR4:stä ESA:n laskelmia varten.

Otsikkokuvassa on NOT:in luona La Palman observatorioalueella sijaitsevan Gran Telescopio Canarian ottama kuva asteroidi 2024 YR4:stä.

Myös JWST-avaruusteleskooppi tekee havaintoja asteroidista kahdessa jaksossa, ensin maaliskuun alussa ja sitten toukokuussa. Tätä ennen YR4 on ollut hankalasti näkyvissä Webbin näkökulmasta, joten havaintoja ei ole tehty aikaisemmin.

Avaruusteleskooppi pystyy auttamaan ennen kaikkea asteroidin koon ja koostumuksen arvioinnissa.

Webb-teleskoopilla, kuten kaikilla muillakin tähtitieteellisillä havaintolaitteilla on havainto-ohjelmaan varattuna aikaa yllättäviä, kiinnostavia ja tärkeitä havaintoja varten. Näillä näkymin JWST havaitsee asteroidia kaikiaan neljän tunnin ajan.

Kevään kuluessa YR4 etääntyy meistä jo niin kauas, että siitä ei saada enää kunnollisa havaintoja. Uusia havaintoja saadaankin vasta vuonna 2028, kun se tulee jälleen lähellemme – ja tuolloin se menee satavarmasti turvallisesti ohi.

Suomalaiset mukaan Saksan uuden tutkimusjäänmurtajan suunnitteluun

Havainnekuva Polarstern 2 -tutkimusaluksesta. Kuva: Ocean Architects
Havainnekuva Polarstern 2 -tutkimusaluksesta. Kuva: Ocean Architects

Saksa on tilannut seuraajan nykyiselle tutkimusjäänmurtaja Polarsternille. Alfred Wegener -instituutin uuden aluksen on tarkoitus tulla käyttöön vuonna 2030. Mukana suunnittelussa on suomalainen Elomatic.

Joulukuussa 2024 thyssenkrupp Marine Systems AG voitti Alfred Wegener -instituutin julkisen tarjouskilpailun uuden Polarsternin rakentamisesta. Alus rakennetaan tkMS:n  telakalla Wismarissa ja tulee pitämään kotisatamanaan Bremerhavenia.

Valmistuttuaan uudesta Polarsternistä tulee maailman suurin ja edistyksellisin jäänmurtaja, joka toimii myös tutkimus- ja arktisten alueiden logistiikka-aluksena. Aluksessa on laaja valikoima tutkimus- ja logistiikkalaitteita, sisäänrakennetut laboratoriot sekä propulsiojärjestelmä, joka käyttää vihreitä polttoaineita yhdessä suuren akkujärjestelmän kanssa. Lisäksi alus pystyy murtamaan 1,8 metriä paksua jäätä. Uuden aluksen on määrä korvata nykyinen Polarstern vuonna 2030.

Polarstern on monille suomalaistutkijoillekin tuttu alus, joka on kiertänyt napa-alueita pohjoisessa ja etelässä 1980-luvun alusta alkaen.

Suomalaisen suunnittelu- ja konsultointiyritys Elomaticin saksalainen tytäryhtiö, Elomatic Maritime Technologies GmbH osallistuu uuden aluksen tekemiseen tarjoamalla thyssenkrupp Marine Systemsille perus- ja valmistussuunnittelua sekä telakkakonsultoinnin aluksen rakennusvaiheen aikana. 

Uusi Polarstern-hanke sopii saumattomasti yrityksen asiantuntemukseen uraauurtavien arktisten tutkimusalusten suunnittelussa ja rakentamisessa. Elomatic Maritime Technologies Wismarissa sai alkunsa vuonna 2022, kun telakkayhtiö MV Werftenin johtoryhmän jäsenet päättivät liittyä Elomaticiin. Yksi tavoitteista oli säilyttää keskeinen laivasuunnitteluosaaminen kotikaupungissaan Wismarissa.

Elomatic on toiminut vuodesta 2022 lähtien myös pääsuunnittelukumppanina Kanadan rannikkovartioston Polar-jäänmurtajahankkeessa, joka on tällä hetkellä valmistussuunnitteluvaiheessa Vancouverissa.

*

Juttu perustuu Elomaticin tiedotteeseen.