Japanin Hayabusa 2 -luotain

Japanilaiset lähettävät Hayabusa 2 -luotaimen vuonna 2014 tutkimaan asteroidia 1999 JU3. Se on perillä kesällä vuonna 2018 ja se palaa maahan vuonna 2020.

Luotain ottaa asteroidista näytteen ja tuo sen maahan tutkittavaksi. Näytteenottoa ennen lähetetään 2 kg painava iskeytyjäosa kohti asteroidia. Iskeytyjäosan törmäys aiheuttaa 2-7 metrin halkaisijaltaan olevan kraatterin. Tästä kraatterista otetaan näyte ja se tuodaan maahan. Asteroidin sisältä uskotaan löytyvän ainetta joka on ollut siellä koskemattomana aurinkokunnan syntymän ajoista alkaen. Aurinkotuuli kuluttaa asteroidin pintaa mutta sen kuluttava vaikutus ei ulotu kovin syvälle pinnan alle.

Jos näytteestä löydetään aminohappoja ja vettä, se tukee teoriaa että elämä maapallolle on saattanut tulla meteoriittien mukana maan muodostumisen jälkeen.

Lisää tietoja hankkeestä ja edellisesta Hayabusa luotaimestä löytyy Physics World-lehden nettisivulta.

http://www.iop.org/news/12/aug/page_56930.html

Phobos-Grunt luotaimen epäonni

Venäläisen Phobos-Grunt luotaimen matka keskeytyi toistaiseki maan kiertoradalle rakettimoottorien häiriön takia. Kantoraketti toimi moitteetta mutta luotaimen omat moottorit eivät käynnistyneet suunnitellusti. Tämän hetkisten tietojen mukaan toimintahäiriö johtui luotaimen asennonseurantajärjestelmän virheestä. Vielä on olemassa mahdollisuus saada luotain oikealle radalle ohjelmistopäivityksen jälkeen, mutta riskinä on että noin 7 tonnia erittäin myrkyllistä rakettipolttoainetta putoaa luotaimen mukana maahan.

http://www.ajc.com/news/nation-world/russians-desperately-try-to-1220360.html

Curiosity:n mastokamerat

Mars Science Laboratory (Curiosity) kulkijan mastossa on kaksi mastokameraa (MastCam). Toinen niistä on polttoväliltään 34 mm ja toinen 100 millimetriä. Yhdistämällä näiden kahden kameran kuvat saadaan näkymästä 3D-kuvaa tuon teleobjektiivin kuvaamalta alueelta. Kamerat kykenevät myös kuvaamaan HD -videota 8 kuvaa sekunnissa.

Aiemmat Marsissa käytetyt kamerat ottivat kuvasarjoja erilaisilla suotimilla joista sitten koostettiin värikuvia vasta maassa. Uusi kamera tuottaa värikuvat suoraan kuten tavalliset kamerat.

Curiosityn katolla on kameran värikalibrointiin sopiva alue "harmaakortti" pidetään puhtaana Marsissa runsaana esiintyvästä magneettisesta pölystä magneetin avulla. Marsin luonnollinen valo on punertavampi kuin maassa johtuen Marsin kaasukehässä leijuvasta pölystä. Kameroilla voidaan ottaa näitä luonnollisen värisiä kuvia tai värikalibroituja.

Kamerassa on mahdollisuus erilaisten suotimien käyttöön jotka käännetään CCD-kennon ja objektiivin väliin. Näiden avulla voidaan tutkia kapeaa aallonpituuskaistaa joko näkyvän valon tai infrapunan aallonpituuksilla.

Kameroiden suotimien hyödynnetään ottamalla ensinnormaaleja värikuvia maastosta MastCam 34:llä ja kun niistä nähdään jotain kiinnostavaa, tutkitaan sitä näillä kapeakaistaisilla suotimilla tarkemmin sekä MastCam 34:llä että MastCam 100:lla.

Kamerat ottavat kahden megapikselin kuvia joista tehdään myös pikkukuvat joista tutkijat voivat valita tärkeysjärjestyksen missä järjestyksessä kuvat ja muu tieteellinen data lähetetään maahan.

Malin Space Science Systems on suunnitellut ja valmistanut kamerat ja se myös operoi niitä. Yrityksen on perustanut Michael Malin joka on ollut mukana 70-luvulla Viking ohjelmassa.

Hän perusti sen vuonna 1990 ja se on toimittanut useita kameroita eri luotaimiin, suurin osa kameroista on Marsia tutkivissa laitteissa. Tarkempi luettelo yrityksen toimittamista kameroista löytyy täältä http://www.msss.com/about-us/

Tämän jutun otsikkokuvassa http://mars.jpl.nasa.gov/msl/news/whatsnew/index.cfm?FuseAction=ShowNews&NewsID=1130

MastCam 34:llä otetuista kuvista on tehty mosaiikkikuva jossa näkyy Curiosityn kansirakenteet. Kuvat on otettu laitteen ollessa testikammiossa jossa jäljitellään Marsin pinnan lämpötila ja paineolosuhteita.

Bakteerikoe avaruudessa

Planetary Society -järjestön LIFE (Living Interplanetary Flight Experiment) koe lähestyy ensimmäistä vaihettaan.

Tässä vaiheessa lähetetään kapseli johon on pakattu karhukaisia ja bakteereja http://planetary.org/life/microbes.html avaruussukkula Endeavourin matkassa, lennolla numero STS-134.

Lennon jälkeen tutkitaan miten tyhjiö, mikropainovoima ja lämpötila ovat vaikuttaneet organismeihin ja kuinka ne ovat selviytyneet ääriolosuhteista.

LIFE kokeen toinen vaihe alkaa syksyllä kun Venäläis-Ranskalainen Phobos Grunt -luotain lähtee kohti Marsin Phobos kuuta. Toinen LIFE -kapseli lähtee mukaan noin kolmen vuoden pituiselle matkalle. Luotain on suunniteltu laskeutumaan Phobos -kuun pinnalle. Siellä se ottaa mineraalinäytteitä kuun pinnasta ja tutkii niitä monipuolisilla mittalaitteillaan. Luotain lähettää maaperänäytteen paluukapselissa takaisin maahan, johon on pakattuna myös LIFE -kapseli. Tämän kokeen tarkoituksena on selvittää onko elämän siirtyminen mahdollista planeetalta toiselle kivien sisällä.

Ranskalaiset tekevät analysointilaitteistoon kaasukromatografin. Ranskalaisten tekemä samankaltainen laite on myös Yhdysvaltalaisen Mars Science Laboratory (Curiosity) kulkijassa joka lähetetään myös ensi syksynä kohti Marsia.

LIFE projektin sivut
http://www.planetary.org/programs/projects/life/

Phobos Grunt -luotaimesta löytyy lisätietoa
http://smsc.cnes.fr/PHOBOS/ sekä
http://www.russianspaceweb.com/phobos_grunt.html

Luotaimen rakenne näkyy hyvin tällä sivulla
http://www.russianspaceweb.com/phobos_grunt_design.html

Mikä Vesta on?

Yleisesti Vestaa kutsutaan asteroidiksi koska se sijaitsee asteroidivyöhykkeellä. Se kuitenkin poikkeaa niin kokonsa kuin rakenteensakin puolesta tyypillisestä asteroidista. Vesta on paljon suurempi kuin muut asteroidit jotka ovat tyypillisesti pieniä alle 100 km halkaisijaltaan olevia kappaleita. Vestan halkaisija 530 km. Vestan sisäinen rakenne poikkeaa myös asteroideista ja on lähempänä varsinaisten kiviplaneettojen rakennetta. Vestassa on planeettojen tapaan ydin, vaippa ja kuori.

Vesta on virallisesti miniplaneetta "minor planet" mutta Dawn -luotaimen tutkijat mieltävät mieluummin Vestan protoplaneetaksi sen tiheyden ja rakenteen vuoksi.

Dawn -luotain on lähestymässä Vestaa ja se siirtyy sen kiertoradalle ensi heinäkuussa. Silloin Vestan etelänapa on täysin valaistu ja luotain pystyy tutkimaan siellä sijaitsevaa suurta kraatteria. Kraatterista voi selvitä tarkemmin Vestan oletettu kerrosrakenne. Vestan sisäistä rakennetta voidaan tutkia tarkemmin luotaimen gravitaatiomittausten perusteella. Luotaimen kiertorata on suunniteltu siten että Vestan vuodenaikojen vaihtelua voidaan tutkia sen vuoden aikana jona luotain on Vestan läheisyydessä.

Luotaimen mittalaitteen kytkettiin päällä 21.3.2011. Luotaimessa on kamera, näkyvän valon ja infrapunavalon spektrometrit joilla tutkitaan pinnan mineraaleja
sekä gammasäde ja neutroni-ilmaisimet joilla tutkitaan myös Vestan koostumusta. Tulevina kuukausina kameraa käytetään aluksi navikointitarkotuksiin lähestymisen aikana ja sitten Vestan pinnan kuvaamiseen kun luotain on saatu asettumaan radalleen.

Mikä Vesta on
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2011-100

Laitteiden päällekytkemisestä
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2011-089

Stardust -luotaimen viimeinen kiihdytys

Stardust -luontain lähetti viimeisen viestin 24.3.2011 16.33 PDT. Luotain lähetti tiedon kuinka kauan viimeinen rakettimoottorin poltto kesti. Tästä voidaan laskea paljonko luotaimen tankeissa oli Tempel 1 -komeetan ohituksen jälkeen vielä jäljellä polttoainetta. Luotaimiin ei ole onnistuttu kehittämään luotattavaa polttoainemittaria johtuen avaruuden painottomuudesta. Tästä syystä on pidettävä tarkkaa kirjanpitoa siitä kuinka monta kertaa ja kuinka kauan luotaimen moottoreita käytetään ja näiden tietojen pohjalta voidaan laskea jäljelläoleva polttoainemäärä kulloisellakin hetkellä. Tämä viimeinen moottorin poltto kesti 146 sekuntia. Tämä on arvokas tieto josta voidaan laskea miten tarkasti aiemmat polttoainekulutusmallit ovat pitäneet paikkansa.

Stardust -luotain lähettiin matkaan 7.2.1999 ja se sai suoritettua päätehtävänsä vuonna 2006. Tähän mennessä Stardust oli ohittanut Annefrank -asteroidin, lentänyt puolimatkaan kohti Juperia, kerännyt Wild 2 -komeetan komasta partikkelinäytteitä ja palannut takaisin maapallon luokse ja pudottanut näytekapselin maahan. Tämän jälkeen NASA antoi luotaimelle uuden tehtävän kuvata Tempel 1 -komeettaa ohilennon aikana. Ohitus tapahtui tämän vuoden helmikuussa, jolloin luotain oli kulkenut noin 5,96 miljardia kilometria.

Nyt kun luotaimen radio on pois päältä ja polttoaine lopussa, se ei voi ylläpitää aurinkopaneelien suuntaa kohti aurinkoa, kun luotain kääntyy asentoon jossa aurinkopaneeleihin ei osu valo, luotaimen akut tyhjenevät muutamassa tunnissa.

http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2011-095
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2011-094

Juno

Nasan Jupiter -luotain Juno on testeissä joissa testataan luotaimen ominaisuuksia tulevissa äärimmäisissä tyhjiö ja kylmyysoloissa. Testit tekee Lockheed
Martin Space Systems lähellä Denveriä. Luotain siirretään huhtikuun alussa Kennedyn avaruuskeskukseen jossa luotain viimeistellään laukaisuvalmiiksi sekä laukaistaan kohti Jupiteria tämän vuoden elokuussa. Luotain matkaa viisi vuotta kohti Jupiteria ja pääsee perille heinäkuussa 2016. Luotaimen on
tarkoitus kiertää seuraavan vuoden aikana planeetta 32 kertaa.

http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2011-068
http://www.nasa.gov/mission_pages/juno/main/index.html

Kirkkonummen komeetta

Kirkkonummen Komeetan esitelmäsarjassa seuraavana on mielenkiintoinen esitys Merkuriuksesta Juhani Huovelinin kertomana (15.3.2011) http://www.ursa.fi/yhd/komeetta/ajankohtaista.html.
Hän työskentelee Helsingin yliopiston fysiikanlaitoksella.

Juhani on BepiColompo -hankkeessa SIXS (Solar Intensity X-ray and particle Spectrometer) laitteen päätutkija (PI = Prinsipal Investigator). BepiColompo on luotain joka koostuu kahdesta osasta. Euroopan avaruusjärjestön Mercury Planetary Orbiter (MPO) osasta sekä Japanin avaruusjärjestön (JAXA) Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO) osasta. MPO:n päätehtävä on tutkia itse planeettaa ja MMO:n tehtävänä on tutkia planeetan magneettikenttää.

Myös toisen laitteen MIXS röntgensädespektrometrin kehittämisessä on suomalaisvoimia mukana. Karri Muinonen Helsingin yliopiston tähtitieteenlaitokselta on laitteen co-PI eli kääntyisikö se avustava päätutkija? MIXS -laitteella pyritään saamaan Merkuriuksen pinnan koostumus selville n. 100 km resoluutiolla. Laite toimii läheisessä yhteistyössä SIXS-laitteen kanssa, joka mittaa auringosta tulevaa röngten- ja hiukkasvuota. Tämä taas aiheuttaa Merkuriuksen pinnassa röntgenfluoresenssia. Sitä mittaamalla voidaan alkuainekoostumista selvittää.

Voyager 1

Alkaa olla rajalla jossa aurinkotuuli loppuu. Alus ei silti vielä ole tähtienvälisessä avaruudessa vasta kuin noin neljän vuoden kuluttua.

http://www.avaruus.fi/uutiset/aurinkokuntaluotaimet/voyager-1-ehti-aurinkotuulen-tyveneen.html

http://www.nasa.gov/mission_pages/voyager/voyager20101213.html

Akatsuki ei päässyt Venusta kiertävälle radalle

Japanin Venus -luotain epäonnistui pääsyssäään Venusta kiertävälle radalle. Seuraava tilaisuus päästä kiertoradalle tulee vasta kuuden vuoden päästä.

http://www.jaxa.jp/press/2010/12/20101208_akatsuki_e.html
http://www.spaceflightnow.com/news/n1012/08akatsuki/

Venus Climate Orbiter "AKATSUKI" (PLANET-C)

Laskenta milloin Akatsuki pääsee Venuksen kiertoradalle. (Suunnilleen kahdelta Suomen aikaa 7.12.2010 aamuyöllä)

http://www.nec.com/global/ad/cosmos/

Käännös Japanista Englantiin aikataulusta:

http://www.planetary.org/blog/article/00002802/

Akatsuki on ensimmäinen Japanin  Venusta tutkimaan lähetetty luotain ja maailman ensimmäinen ilmastosatelliitti joka tutkii muuta planeettaa kuin maata.

NEC on osallistunut Akatsuki  -luotaimen kokonaisjärjestelmän suunnitteluun, valmistamiseen ja testaukseen JAXA:n johdossa.

http://www.nec.com/global/solutions/space/satellite_systems/akatsuki.html

Hyppivä avaruusluotain

Leicesterin yliopiston avaruustutkijat ovat kehittäneet mielenkiintoisen konseptin hyppivasta avaruusluotaimesta. Sen toimintaperiaate on että
ydinmateriaalin hajoamiseen perustuva generaattori tuottaa vuorotellen lämpöä ja vuorotellen sähköä. Sähköllä pyöritetään generaattoria joka pumppaa Marsin hiilidioksidia tankkiin ja sitten se lämmitetään ja käytetään rakettimoottorin polttoaineena. Moottorin avulla tehdään hyppy seuraavaan paikkaan. Hyppy voidaan tehdä noin viikon välein jonka aikana luotain tutkii Marsin pinnan koostumusta.

Etuna konseptissa on verrattuna ajoneuvotyyppisiin kulkijoihin huomattavasti suurempi toimintasäde toiminta-aikana. Kuuden vuoden toiminta-aikana puhutaan 500 km luokassa olevasta kuljetusta matkasta, kun kulkijarobotit ovat nykyisin parhaimmillaankin päässeet noin 20 km toimintasäteeseen.

Artikkeli on http://www2.le.ac.uk/offices/press/press-releases/2010/november/university-of-leicester-space-scientists-involved-in-development-of-new-breed-of-space-vehicle-1

Ja artikkeliin liittyvä videohaastattelu löytyy http://rspa.royalsocietypublishing.org/content/early/2010/11/11/rspa.2010.0438/suppl/DC2