Euroopan ja Yhdysvaltain avaruusjärjestöt harkitsevat kahden luotaimen lähettämistä samaan aikaan asteroidille. Mukaan halutaan myös suomalaissatelliitti, joka tutkisi asteroidin koostumusta.

Suomalaisvalmisteinen satelliitti ja kaksi asteroidia.

 

Havainnekuva suomalaisvalmisteisesta satelliitista lähellä asteroidiparia.

VTT:n, Aalto-yliopiston ja Helsingin yliopiston tutkijat haluaisivat viedä seuraavan pienoissatelliittinsa tutkimaan asteroidia.

Ensimmäinen suomalaisvalmisteinen satelliitti Aalto-1 laukaistaan avaruuteen ilmeisesti touko-kesäkuussa. Aalto-2:n vuoro on myöhemmin tänä vuonna. Tiedelaitosten seuraava suuri ponnistus olisi satelliitin lähettäminen tutkimaan asteroidia.

Noin 15 prosentilla lähiasteroideista on kuu.

– Mikael Granvik

Planeettatutkija Mikael Granvik Helsingin yliopistosta kertoo, että kohde olisi Marsin ja kotiplaneettamme väliä kyntävä Didymos-asteroidi. Didymoksella on myös oma kiertolaisensa, mikä ei ole aivan tavallista.

– Noin 15 prosentilla lähiasteroideista on kuu, kertoo Granvik.

Suomalaistutkijoiden pienoissatelliitti halutaan Euroopan avaruusjärjestön ESAn luotaimeen, joka lähtee vuonna 2020 kaksi vuotta kestävälle matkalle kohti Didymosta samanaikaisesti Yhdysvaltain avaruushallinnon Nasan luotaimen kanssa.

Yhteishanke on saanut nimen AIDA.

Asteroidin koostumus ja asteroidiuhka kiinnostavat

Osana tutkimusta Nasan luotain törmäytetään päin Didymoksen kuuta, ja tapahtumaa seurataan ESAn luotaimesta. Törmäys tapahtuisi vuonna 2022, kun Didymos on lähimmillään Maata.

Operaatiolla saataisiin tietoa siitä, miten Didymoksen kuun rata muuttuu törmäyksen seurauksena. Tieto voi tulla tarpeeseen, jos Maata mahdollisesti uhkaava asteroidi joudutaan sysäämään pois vaaralliselta radalta.

Samalla tutkijat uskovat saavansa tietoa asteroidin koostumuksesta. Asteroidien pinnalla on yleensä ohut pölykerros, mutta sen alta voi  löytyä arvomineraaleja, vaikkapa platinaa.

Vielä arvokkaampaa voisi olla, jos asteroidi koostuisi vedestä. Vedessä olevaa vetyä voidaan hyödyntää avaruusalusten polttoaineena, eikä sen vieminen Maasta avaruuden tankkausasemalle ole aivan halpaa.

 

laitteita asteroidin pinnalla

 

Saksan avaruuskeskuksen valmistama komeettalaskeutuja Didymoksen kuun pinnalla.

Paljon näppärämpää olisi, jos vaikka Maan lähistöllä olisi asteroidi, jonka vesivaroja voisi tarvittaessa hyödyntää. 

Luotaimeen kenties tulevan suomalaisen satelliitin hyötykuormana on spektrikamera, jonka avulla voidaan selvittää asteroidin koostumusta, kertoo VTT:n projektimanageri Antti Näsilä. Tavoitteena on, että satelliitti ottaisi kuvia noin kolmen kuukauden ajan.

Myös Aalto-1-satelliitissa on spektrikamera, mutta asteroidisatelliitissa se on kehittyneempi.

Aalto-yliopisto rakentaa itse satelliitin

Hyötykuorman ympärille tuleva satelliitti perustuu Aalto-yliopistossa kehitettyyn teknologiaan.

Pienoissatelliitti on kuitenkin hyvin erilainen kuin Aalto-1. Se joutuu esimerkiksi toimimaan hyvin erilaisessa säteily-ympäristössä. Lisäksi sen on kyettävä itse liikkumaan ja muuttamaan tarvittaessa kiertorataansa, kertoo järjestelmäinsinööri Antti Kestilä Aalto-yliopistosta.

Satelliitti myös navigoi käyttäen hyväksi tähtiä, näitä kahta asteroidia sekä emoalusta.

– Antti Kestilä

Satelliitin täytyy myös kyetä väistämään törmäyksessä syntyvää pölypilveä, jotta se ei vahingoittuisi. Tämä ongelma havaittiin myös Churyumov–Gerasimenko-komeetalla, kun Philae-laskeutujan emoluotain Rosetta joutui välttelemään komeetalta pöllähdellyttä pölyä. 

– Satelliitti myös navigoi käyttäen hyväksi tähtiä, näitä kahta asteroidia sekä emoalusta, Kestilä kertoo.

Satelliitti tulee liikkumaan hitaasti asteroidin ja sen kuun ympärillä. Nopeutta sillä on vain joitain senttimetrejä sekunnissa.

Täysin riskitön hanke ei ole, sillä tällaisia pienoissatellitteja ei ole juuri lähetetty näin kaukaisiin tehtäviin. Asteroidin ja luotaimen kohtaaminen tapahtuu Maan ja Marsin välillä. Matkaa sinne on enemmän kuin Maasta on Aurinkoon.   

– Tässä kehitetään täysin uudenlaista teknologiaa, Kestilä sanoo.

Lopullinen päätös koko hankkeesta joulukuussa

ESAn ja Nasan yhteisen asteroidihankkeen toteuttaminen ei ole vielä varmaa, ja lopullisesti asiasta päätetään vasta ensi joulukuussa.

Suomalaisten mukaanpääsy ratkeaa jo ensi kesänä. Tuolloin tehdään päätös siitä, mitkä kaksi pienoissatellittia otetaan luotaimeen. VTT:n Antti Näsilän mukaan eurooppalaisluotaimen paikoista kilpailee yhteensä viisi tiimiä. Osa niistä haluaisi valmistaa molemmat luotaimeen otettavat satelliitit. 

ESAn päätökseen vaikuttaa myös se, kuinka paljon rahaa tiimien kotimaat ovat valmiit sijoittamaan projektiin. Siltä osin suomalaisten tilanne on auki.