Eurooppalaisten ja japanilaisten yhteistä tehtävää avaruudessa on valmisteltu 20 vuotta. Ja lauantaina 20.10. aamulla kello 4.45 se sitten tapahtui. BepiColombo-alus laukaistiin avaruuteen kohti Merkurius-planeettaa. Reilu puoli tuntia myöhemmin, Suomen aikaan kello 5.21, Euroopan avaruusjärjestön operaatiokeskuksessa Darmstadtissa otettiin vastaan luotaimesta lähtenyt signaali. Aurinkopaneelit ja antennit olivat avautuneet, ensimmäiset kuvat saatu avaruudesta. Kaikki toimi moitteettomasti.
Kouroussa, Ranskan Guayanassa, laukaisua seurasi kymmenkunta suomalaista BepiColombon instrumenttitiimeihin kuuluvaa henkilöä. Siellä olivat myös suomalaisen SIXS-instrumentin päätutkija dosentti Juhani Huovelin ja brittiläisen MIXS-instrumentin toinen päätutkija professori Karri Muinonen Helsingin yliopistosta.
– BepiColombon laukaisun seuraaminen oli huikea elämys, Muinonen tiivistää tunnelmat paikan päältä.
Laukaisua seurattiin aamuyöstä Observatoriolla
Helsingin observatoriolla luotaimen laukaisua seurattiin suorana tiedetoimittaja Jari Mäkisen ja apulaisprofessori Emilia Kilpuan johdolla. Aamuvarhain paikalle oli kokoontunut noin 50 henkilöä.
– Odotin jo kovasti sitä, että laukaisu onnistuu ja instrumentit todetaan toimiviksi, jotta mission dataa päästään hyödyntämään tieteessä suunnitelmien mukaan, kertoo Maria Genzer, joka on Ilmatieteen laitoksen puolelta toiminut luotaimen SIXS-instrumentin projektipäällikkönä.
Kahdesta luotaimesta koostuva BepiColombo kiertelee sisemmässä aurinkokunnassa lähes seitsemän vuotta ennen kuin Merkurius saa kaapattua sen pysyvälle kiertoradalleen joulukuussa 2025. Merkuriusta luotain kiertää sitten vähintään vuoden ajan. Instrumenteista osa on päällä myös matkan aikana, ja mittauksia tehdään varsinkin Venuksen ja Merkuriuksen ohilentojen aikana.
Suomalaislaittein tehtävää avaruustiedettä
Suomalaisia tutkijoita matka Merkuriukseen kiinnostaa erityisesti siksi, että mukana on suomalaista teknologiaa. Sitä kehitetään niin Helsingissä kuin Turussa.
Euroopan avaruusjärjestön ”Bepin”-luotaimen mukana kulkeva SIXS-instrumentti on lähes täysin suomalaisen osaamisen tulosta. Juhani Huovelin on vastuussa SIXS:in röntgensäteilyilmaisimesta ja Turun yliopiston professori Rami Vainio SIXS:in hiukkasilmaisimesta.
Laitteen valmistamiseen ovat osallistuneet monet avaruusteollisuusyritykset: Oxfords Instrument Technologies Oy ja Aboa Space Research Oy ovat vastanneet SIXS-instrumentin teknisestä suunnittelusta ja rakentamisesta, TalviOja Consulting Oy vastasi SIXS-instrumentin lämpösuunnittelusta ja -mallinnuksesta, RUAG Space Finland Oy valmisti SIXS- ja MIXS-instrumenttien ohjaus- ja datankäsittely-yksikön, johon Space Systems Finland, SSF, suunnitteli ohjelmistot. Lisäksi SSF verifioi satelliitin päätietokoneen ohjelmistot ja osallistui automaatiokomponenttien suunnitteluun.
Tutkijoita Suomen BepiColombo-tiederyhmässä on toistakymmentä, ja he tekevät yhteistyötä muiden instrumenttien suunnittelijoiden kanssa. Tärkein on röntgenkamera eli MIXS-instrumentti, jota on tehty Leicesterin yliopistossa ja jossa suomalaiset ovat mukana.
Tietoa aurinkokunnan kehityksestä ja tähteään kiertävistä planeetoista
Luotaimella on monia tehtäviä Merkuriuksen kiertolaisena. Nyt tutkitaan Merkuriuksen rakennetta, geologiaa ja koostumusta sekä sen magneettikentän alkuperää ja lähiavaruutta.
MIXS- ja SIXS-instrumentit yhdessä sen kamerajärjestelmän kanssa tarjoavat ainutlaatuisen mahdollisuuden Merkuriuksen pinnan alkuaine- ja mineraalikoostumuksen sekä rakenteen määrittämiseksi.
– Innolla odotan, että sähkömagneettisen sironnan, absorption ja emission tutkimustamme päästään hyödyntämään Merkuriuksen salaisuuksien selvittämisessä, sanoo Karri Muinonen.
Emilia Kilpuaa kiinnostaa Merkuriuksen magneettikenttä.
– Pienillä planeetoilla harvoin on merkittävää magneettikenttää, ja siksi magneettikentän löytyminen aikoinaan oli yllätys, Kilpua kertoo.
– Nyt odotan innolla kahden luotaimen samanaikaisia mittauksia sekä Merkuriuksen magnetosfääristä että aurinkotuulesta. Ja näiden avulla kiinnostaa sitten selvittää tarkemmin, miten voimakkaat auringonpurkaukset ryöpyttelevät Merkuriuksen pientä magnetosfääriä. Millaisia plasma-aaltoja ja häiriöitä purkaukset aiheuttavat magnetosfäärin reunakerroksissa ja rajapinnoilla?
Avaruustuliaistoiveita
Harva pääsee toivomaan matkatuliaisia avaruudesta. Kun tutkijoilta kysyy toiveita matkan tuliaisista, he toivovat huippuluokan mittalaitteiden tekevän uusia havaintoja ja ratkaisevan avoimia kysymyksiä.
– Minä odotan eniten korkeaenergiaisia hiukkasmittauksia Merkuriukselta, aurinkokunnan sisäosista, joilla Auringon hiukkaskiihdytysprosesseista saadaan lisää tietoa, Rami Vainio sanoo.
– Toivon kovasti, että saamme hyvää dataa, joka tulee hyvin toimivista suomalaisista instrumenteista. Niiden avulla me avaruusdataa hyödyntävät saamme tehtyä hyvää tiedettä. Tulossa on uusia löytöjä Merkuriuksesta ja sitä lähellä paahtavasta Auringosta, Juhani Huovelin sanoo.
Rankka matka kovissa olosuhteissa
Merkurius on karu ja kivinen. Sen pinta muistuttaa Kuun kraattereiden peittämää pintaa. Tuulta, pilviä, sateita tai myrskyjä ei ole. Mutta lämpötila vaihtelee polttavasta jäätävään.
Säteily Auringosta tulee Merkuriukseen kymmenen kertaa voimakkaampana kuin Maahan, joten planeetan pinnalla on kuumimmillaan asteita yli 400. Koska planeetalla ei ole ilmakehää ja sen pyörähdysaika on pitkä, 59 Maan vuorokautta, pakkasta on silti paikoin lähes 200 miinusastetta.
Avaruusinstrumenttien tulee kestää nämä olosuhteet. Niinpä on helppo ymmärtää, että matkalla saattaa tapahtua vielä paljon.
---------------
Miehittämätön BepiColombo-alus laukaistiin avaruuteen Ariane 5 -kantoraketilla Euroopan avaruuskeskuksesta Kourousta, Ranskan Guayanasta. Euroopan avaruusjärjestön BepiColombo-missiossa Suomen osuudesta päävastuussa on Helsingin yliopisto. Työ on edellyttänyt tiivistä yhteistyötä myös suomalaisten avaruusteknologiayritysten kanssa.
Juhani Huovelin kertoo yhteistyöstä, jota tarvitaan avaruusmissioissa, video.
Lue lisää:
Euroopan avaruusjärjestön, ESA:n, tiedote laukaisusta
Matka Merkuriukseen alkaa nyt
Merkurius-missio BepiColombo valmiina matkaan. Blogikirjoitus esittelee myös suomalaisten osuutta BepiColombo-missiossa ja sen instrumenttien suunnittelussa ja rakentamisessa
Tutkimusretki Merkuriukseen on alkamassa!
BepiColombo-uutisointia myös Tiedetuubissa
Yhteystiedot:
Dosentti, Juhani Huovelin, Helsingin yliopisto, 050 584 1449, juhani.huovelin@helsinki.fi
Professori Karri Muinonen, Helsingin yliopisto & Maanmittauslaitos, 050 415 5474, karri.muinonen@helsinki.fi
Apulaisprofessori Emilia Kilpua, Helsingin yliopisto, 050 415 5358, emilia.kilpua@helsinki.fi,
Professori Rami Vainio, Turun yliopisto, 029 450 4294, rami.vainio@utu.fi
Ryhmäpäällikkö Maria Genzer, Ilmatieteen laitos, 050 380 3098, maria.genzer@fmi.fi
Toimitusjohtaja Veera Sylvius, Space Systems Finland Oy, 0400 658 589, veera.sylvius@ssf.fi
Viestinnän asiantuntija Minna Meriläinen-Tenhu, @MinnaMeriTenhu, 050 415 0316, minna.merilainen@helsinki.fi
Seuraa Twitterissä: @BepiColombo, @ESA_Bepi
Merkuriuksesta ja BepiColombosta kertovia ESA:n videoita:
https://www.youtube.com/watch?v=PGIZC5hEpUQ
http://www.esa.int/spaceinvideos/Videos/2018/10/Planet_Mercury
http://www.esa.int/esatv/Videos/2018/10/Planet_Mercury