01.11.2022 Tapahtumia lokakuulta: Crew-4 kotiin, Progress 82

Nelihenkinen Crew-4 miehistö palasi puolen vuoden työrupeamalta Kansainväliseltä avaruusasemalta SpaceX:n Dragon-aluksella 14. päivä lokakuuta. NASA:n astronautit Bob Hines, Kjell Lindgren, Jessica Watkins sekä ESA:n astronautti Samantha Cristoforetti laskeutuivat Atlantille Floridan edustalle. Dragon poimittiin vastassa olevan laivan kyytiin ja astronautit lennätettiin helikopterilla kuivalle maalle. Crew-4:n korvasi Crew-5, joka saapui asemalle 7. päivä lokakuuta.

Crew-4 laskeutuu Atlantin valtamereen. Kuva NASA.

Miehittämätön venäläinen rahtialus Progress 82 saapui avaruusasemalle 27. päivä lokakuuta. Mukana oli kolme tonnia ruokaa, juomaa ja muita tarvikkeita aseman asukkaille. Alus laukaistiin Kazakstanista 25. päivä Sojuz-kantoraketilla avaruuteen. Asemalla ollut Progress 80 -alus teki tilaa uudelle tulokkaalle 23. päivä, jolloin se lähti asemalta ja ohjattiin tuhoutumaan Tyynen valtameren yläpuolella.


07.10.2022 Crew-5 saapui avaruusasemalle

Uuden miehistön Dragon-kapseli telakoitui Kansainväliseen avaruusasemaan puolenyön jälkeen 7. päivä lokakuuta Suomen aikaan. Asemalle saapui kolme astronauttia ja yksi kosmonautti noin puolen vuoden työjaksolle.

Crew-5:n Dragon-kapseli lähestyy Kansainvälisen avaruusaseman telakointiporttia.
Kuva NASA TV.

Dragon-kapseli laukaistiin avaruuteen Floridasta 5. päivä lokakuuta SpaceX:n Falcon 9 -kantoraketilla. NASA toimitti asemalle Crew-5 -lennolla Nicole Mannin, Josh Cassadan, Koichi Wakatan ja Anna Kikinan.

Noin viikon kuluttua edellinen miehistö, Crew-4, palaa maanpinnalle omalla Dragon-kapselillaan. Dragonien lisäksi asemalla on venäläisellä Sojuz-aluksella tulleet kaksi kosmonauttia ja yksi NASA:n astronautti.

05.10.2022 Crew-5 kohti avaruusasemaa

SpaceX laukaisi kello 19 Suomen aikaan Dragon-kapselin Falcon 9 -kantoraketilla avaruuteen kohti Kansainvälistä avaruusasemaa. Matkalle lähti kolme astronauttia ja yksi kosmonautti.

Falcon 9 -kantoraketti lähtee matkaan kohti Kansainvälistä avaruusasemaa.
Kuva NASA TV.

Crew-5 on viides NASA:n varsinainen miehistö, jonka SpaceX kuljettaa avaruusaluksellaan avaruusasemalle. Heidän on tarkoitus olla avaruudessa seuraavat kuusi kuukautta. Dragonin komentajana on NASA:n Nicole Mann ja lentäjänä Josh Cassada. Lisäksi mukana ovat JAXA:n astronautti Koichi Wakata ja Roscosmoksen kosmonautti Anna Kikina.

Dragon saapuu avaruusasemalle runsaan vuorokauden lennon jälkeen. Asemalla uudet asukkaat ottaa vastaan ESA:n Samantha Cristoforetti, NASA:n astronautit Bob Hines, Kjell Lindgren, Frank Rubio ja Jessica Watkins sekä kosmonautit Sergey Prokopyev ja Dmitri Petelin. Crew-4, eli Hines, Lindgren, Watkins ja Cristoforetti palaavat maahan noin viikon kuluttua ja jättävät tehtävänsä Crew-5:lle.

Crew-5 -miehistössä on venäläinen Anna Kikina. NASA ja venäjän avaruusjärjestö Roscosmos tekevät keskenään yhteistyötä myös kuljettamalla toistensa astronautteja ja kosmonautteja avaruusasemalle. Syyskuussa laukaistu venäläinen Sojuz vei asemalla NASA:n astronautti Frank Rubion. Kikina on ensimmäinen venäläinen, joka lentää SpaceX:n Dragon-kapselissa. Kikina on myös ainoa nainen Roscosmoksen aktiivitilassa olevien kosmonauttien joukossa.

Dragon-kapseli ”Endurance” lähti toista kertaa avaruuteen. Falcon 9 -kantoraketin ensimmäinen vaihe oli uusi ja teki ensimmäisen lentonsa. Raketti laskeutui tehtävänsä tehtyään Atlantilla odottaneelle lautalle. Raketti tuodaan maihin ja sille tehdään tarvittavat huoltotyöt seuraavaa laukaisua varten.

03.10.2022 Tapahtumia syyskuulta: Artemis 1, Sojuz MS-22 ja MS-21

NASA onnistui Artemis 1 -kuuraketin tankkaustestissä 21. syyskuuta. Testi tehtiin polttoaineena käytetyn vedyn tankkaamisessa havaitun vuotavan liittimen vaihdon jälkeen. Syyskuun loppuun suunnitellusta raketin laukaisuyrityksestä jouduttiin kuitenkin luopumaan Floridaa lähestyneen hurrikaanin takia. Artemis-raketti siirrettiin takaisin asennushalliin ja nyt NASA tähtää marraskuun 12. päivä aukeavaan laukaisuikkunaan, joka kestää aina marraskuun 27. päivään asti.

Artemis-raketin asennushalli, taustalla Artemis 1 -rakettia kuljetaan kohti hallia.
Kuva NASA.

Venäläinen Sojuz MS-22 laukaistiin avaruusasemalle 21. päivä syyskuuta. Kansainvälisestä tilanteesta huolimatta Roscosmos ja NASA jatkavat yhteistyötä ja Sojuzin kyydissä oli kahden venäläisen kosmonautin lisäksi amerikkalainen astronautti Frank Rubio. Vastaavasti venäläinen Anna Kikina on lähdössä lokakuun alussa SpaceX:n Dragon-kapselin kyydissä avaruusasemalle.

Sojuz MS-22 laukaisu kohti Kansainvälistä avaruusasemaa.
Kuva NASA.

Venäläinen Sojuz MS-21 palasi avaruusasemalta Maahan 29. päivä syyskuuta mukanaan kolme kosmonauttia.


25.08.2022 Artemis-1 kuulento lähestyy

Artemis-1 -lennon laukaisua on siirretty teknisten ongelmien takia. Tällä hetkellä seuraavan laukaisuyrityksen ajankohta ei ole tiedossa.

NASA suunnittelee laukaisevansa 29. päivä elokuuta ensimmäistä kertaa uuden kuurakettinsa avaruuteen. Raketti vie kohti Kuuta Orion-avaruusaluksen, jossa tällä ensimmäisellä testilennolla ei kuitenkaan ole matkustajia, eikä Kuun pinnalle laskeuduta.

Uusi SLS (Space Launch System) raketti on vuodesta 2011 lähtien kehitetty kertakäyttöinen kantoraketti superraskaaseen luokkaan (super heavy-lift launch vehicle). Se kykenee viemään kiertoradalle 95 tonnin lastin. Suunnitteilla olevilla kehitysversioilla lastin määrä voi nousta 130 tonniin. Vertailun vuoksi SpaceX:n Falcon 9 -kantoraketti voi viedä kiertoradalle noi 23 tonnia ja Falcon Heavy, joka on periaatteessa kolme Falcon 9 -kantorakettia liitettynä yhteen, voi viedä kiertoradalle noin 64 tonnia. SpaceX:n vielä kehitteillä oleva Starship voi mahdollisesti viedä kiertoradalle 100 - 150 tonnia.

SLS tankkaustestin aika lähtötelineissä. Kuva NASA.

SLS suunniteltiin korvaamaan NASA:n avaruussukkula. Suunnittelun lähtökohdaksi asetettiin käyttää monia sukkulan komponentteja niin että jo valmiina olevia osia voidaan käyttää raketissa tai että olemassaolevaa tuotantoa ja osaamista voidaan käyttää vähin muutoksin. SLS käyttää sukkulan useaan kertaan käytettäviksi suunniteltuja päämoottoreita - tuhoten ne SLS:n kertakäyttöisyyden takia aina joka lennolla. Raketin sivulla olevat apumoottorit on hiukan suurennetut versiot sukkulan vastaavista ja raketin päärunko muistuttaa hyvin paljon sukkulan lisäpolttoainesäiliötä.

Uudelleenkäytetyistä osista huolimatta SLS on tullut maksamaan noin 21 miljardia dollaria. Yksittäisen laukaisun hintalappua on vaikea laskea, mutta NASA:n sisäinen tarkastustoimisto on laskenut neljän ensimmäisen lennon maksavan 2,2 miljardia dollaria laukaisulta. Hinta ei sisällä lastia, eli kuulentoihin tarkoitettua Orion-kapselia. SLS suunniteltiin ja rakennettiin perinteisellä NASA:n hankintamenettelyllä, jonka käytännössä on voitu todeta johtavan kalliiseen lopputulokseen, aikataulujen venymiseen ja kustannusten nousuun. NASA on siirtynyt käyttämään enemmän mallia, jossa se ostaa mieluummin palvelua kuin omien määritystensä toteutuksia. Uudemmalla mallilla NASA on hankkinut esimerkiksi rahdin kuljetuksia ja miehistölentoja Kansainväliselle avaruusasemalle. Niissä NASA on esittänyt vain omat tarpeensa kuljetettavalle rahdille tai miehistöille ja sen jälkeen kilpailuttanut teollisuusyrityksiä esittämään oman ratkaisunsa ja hinnan toteutuksesta. 

Orion-kapselia valmistellaan asennettavaksi
SLS-raketin kärkeen. Kuva NASA.

SLS vie avaruuteen Orion-kapselin, jossa myöhemmin myös astronautit lentävät. Orion on kartiomaisen kapselirakenteensa takia hyvin perinteinen avaruusalus. Se muistuttaa Apollo-lentojen avaruusalusta, mutta on isompi ja suunniteltu pidempiä avaruusmatkoja varten useammalle henkilölle. Artemis-1 -lennolla kapselissa ei ole matkustajia, vaan mukana on mittalaitteita ja antureita joilla varmistetaan, että kapseli toimii niin kuin pitääkin ja on valmis Artemis-2 -lentoon, jolla ensimmäisen kerran mukana on myös ihmisiä.

Artemis-1 lennon kestoksi on suunniteltu 42 päivää. Paluumatkalla Orion-kapseli saapuu Maan ilmakehään noin 11000 m/s nopeudella. Ilmakehään saapuminen on lennon yksi tärkeimmistä kokeista, sillä siinä testataan kapselin lämpökilven kestokykyä. Orion-kapselilla tehtiin vuonna 2014 koelento, jossa sen kehitysversio laukaistiin avaruuteen Delta IV Heavy -kantoraketilla. Neljän ja puolen tunnin lennon jälkeen Orion saapui ilmakehään 8900 m/s nopeudella, joten Artemis-1 ylittää tuon koelennon nopeuden selvästi.

Artemis-1 -koelennon vaiheet. Kaavio NASA.

Ensimmäinen laskeutuminen Kuuhun on suunnitteilla Artemis-3 -lennolle aikaisintaan vuonna 2025. Orion-kapseli ei voi laskeutua Kuun pinnalle, joten kuuohjelma tarvitsee pienen Gateway-aseman kiertämään Kuuta ja jonkin laskeutumisaluksen, jolla päästään Kuun pinnalle. Gateway-aseman ensimmäisen osan laukaisua suunnitellaan vuodelle 2024. Laskeutumisalukseksi on valittu SpaceX:n Spaceship-aluksen muokattu kuuversio. Sekä Gateay-asemaan, että Spaceship-alukseen liittyy vielä tällä hetkellä paljon epävarmuutta, joten aikataulujen venyminen on hyvin mahdollista. Jos SpaceX onnistuu Spaceship-aluksensa kehityksessä niin kuin avaruusyhtiön omistaja Elon Musk on julkisuuteen kertonut, mullistuu satelliittien, rahdin ja astronauttien laukaisu avaruuteen tavalla, joka saa NASA:n SLS ja Artemis-ohjelman näyttämään kalliilta hukkainvestoinnilta. Spaceshipiä ei kuitenkaan ole vielä kertaakaan laukaistu avaruuteen ja varsinkin ihmisten kuljettamiseen SpaceX:n uutuudella on vielä vuosien kehitysmatka taitettavana.

Havainnekuva SpaceX:n Spaceship-aluksen kuulaskeutuja-versiosta. Kuva SpaceX.

Vaikka Artemis-1 laukaisu on suunniteltu tapahtuvaksi 29. elokuuta, on kyse ensimmäisestä kerrasta kun NASA edes yrittää laukaista SLS-raketin avaruuteen. Esimerkiksi tehdyissä laukaisuharjoituksissa on ilmennyt ongelmia jotka ovat vaatineet korjausta, eikä yllätysten mahdollisuus edelleenkään ole pois suljettu. Elokuun 29. päivän jälkeen NASA:lla on muutama päivä aikaa yrittää laukaisua uudelleen ennen kuin SLS on vietävä takaisin huoltohalliin. Seuraavia yrityksiä voidaan tehdä taas muutama viikko myöhemmin. 


28.07.2022 Hylkääkö Venäjä Kansainvälisen avaruusaseman?

Venäjä on ilmoittanut jättävänsä Kansainvälisen avaruusaseman (ISS) vuoden 2024 jälkeen. Tai vuoteen 2028 mennessä. Tai sen jälkeen, kun saanut oman avaruusasemansa valmiiksi.

International Space Station (ISS) eli Kanainvälinen avaruusasema. Kuva NASA.

Kansainvälinen avaruusasema on usean maan yhteistyön tulos ja sen päivittäiseen toimintaan tarvitaan eri maiden yhteistyötä. Aseman suurimmat rakenteet ovat amerikkalaisten ja venäläisten rakentamia moduuleja. Asemalla on myös eurooppalaisia ja japanilaisia osia, sekä esimerkiksi Kanadassa valmistettuja robottikäsiä. Aseman sähköntuotanto on pääosin amerikkalaisten aurinkopaneelien varassa ja aseman radan muutoksista huolehditaan pääosin venäläisillä rakettimoottoreilla.

Venäjän hyökättyä Ukrainaan on kansainvälinen tilanne johtanut siihen, että Venäjän osallistuminen yhteistyöhön avaruudessa on tullut julkiseksi ongelmaksi Venäjälle ja tasapainoiluksi sanojen asettelussa muille avaruusaseman työhön osallistuville. Venäjän avaruusjärjestön Roscosmosin entinen johtaja Dmitry Rogozin on eri tavoin ilmaissut Venäjän halun lopettaa yhteistyön (katso ”Putoaako Kansainvälinen avaruusasema Maahan?”) ja Roscosmosin nykyinen johtaja Yuri Borisov on ilmoittanut venäjän jättävän Kansainvälisen avaruusaseman vuoden 2024 jälkeen. Borisovin ilmoittama ajankohta vaikuttaa sikäli avoimelta, että hän ei kerro kuinka paljon vuoden 2024 jälkeen ja miten ajankohta kytkeytyy Venäjän oman avaruusaseman valmistumisaikaan.

Avaruusaseman kumppanimaat  ovat sopineet aseman toiminnasta vuoteen 2024 asti. Aseman osilla on rajallinen käyttöaika, joten jossain vaiheessa avaruusaseman toimintaa ei enää kannata yrittää jatkaa pidemmälle. Mutta NASA haluaa jatkaa ainakin vuoteen 2030 asti ja Yhdysvalloissa on periaatteessa annettu NASA:lle lupaus rahoituksesta vuoteen 2030 ja NASA suunnittelee aseman ohjaamista hallitusti tuhoutumaan ilmakehässä Tyynen valtameren yläpuolella vuoden 2031 alussa.

Kansainvälisen avaruusaseman osat ja omistajat. Kuva NASA.

Venäjän avaruusjärjestö Roscosmos julkisti keväällä 2021 (siis lähes vuosi ennen hyökkäystä Ukrainaan) suunnitelmansa uudesta omasta avaruusasemastaan, Russian Orbital Service Station eli lyhyesti ROSS.

ROSS-aseman ensimmäisen moduulin, Science Power Module 1 tai SPM-1, laukaisuajankohdaksi on suunniteltu vuotta 2026. Seuraavan moduulin laukaisu on suunnitelmissa vuodelle 2028 ja kaikkiaan seitsemästä moduulista koostuvan aseman valmistumisajaksi kaavaillaan vuotta 2035. Ensimmäisen miehistön asemalle on tarkoitus lentää jo 2026.

Avaruusasemamoduulien suunnittelu ja valmistus on vaativa ja kallis tehtävä. On vaikea arvioida miten kanvainälinen tilanne vaikuttaa Venäjän kykyyn toteuttaa suunnitelmansa. Normaaleissakin oloissa avaruushankkeiden aikatauluilla on tapana venyä ja kustannusten nousta.

Myös Yhdysvallat suunnittelee Kansainvälisen avaruusaseman jälkeistä aikaa. NASA:n suunnitelmat painottuvat kuulentojen ja Kuuta kiertävän Gateway-aseman suunnitteluun. NASA:n strategia on keskittyä avaruustoiminnan laajentamiseen kauemmaksi Maasta ja jättää Maata kiertävä avaruusasema yksityisten yritysten asiaksi. Kuitenkin NASA suunnittelee ostavansa näiltä yrityksiltä avaruusasemapalveluita tarpeisiinsa. Usealla amerikkalaisyrityksellä onkin jo suunnitelmia avaruusasemaksi (esimerkiksi Axiom Space tai Blue Originin ja Sierra Spacen Orbital Reef).

Vaikuttaa selvältä, että suunta on yhteistyöstä kunkin avaruusmahdin omiin hankkeisiin. Kiinnostus asemilla tehtävään tutkimukseen ja yksityisten avaruusasemien kaupalliset mahdollisuudet takaavat sen, että Kansainvälisen avaruusaseman jälkeenkin avaruudessa on ihmisiä. Lisäksi valtioiden välillä on arvovaltapaineita, joita luo osaltaan myös Kiina, jonka uusi Tiangong-avaruusasema on rakenteilla ja jo käytössäkin.


24.07.2022 Kiina laukaisi lisäosan avaruusasemaan

Kiina laukaisi avaruuteen Wentian-moduulin Long March 5 -kantoraketilla. Wentian on lisämoduuli Kiinan Tiangong-avaruusasemaan.

Long March -kantoraketti vie Wentian moduulin avaruuteen. Kuva CGTN. 

Wentianin on tarkoitus ensin kiinnittyä aseman edessä olevaan telakointiporttiin, josta se myöhemmin siirretään robottikädellä aseman sivulla olevaan porttiin.

Wentian lisää aseman asuintiloja ja jatkossa miehistövaihdot voidaan tehdä kuuden kuukauden välein niin, että vanha ja uusi miehistö asuvat jonkin aikaa asemalla yhdessä. Tähän asti Kiina on jättänyt aseman tyhjilleen vanhan miehistön palattua Maahan ennen uuden kolmihenkisen miehistön laukaisua.

Wentian lisää myös asemalla tehtävän tutkimustyön mahdollisuuksia. Vielä lisää tieteellistä työtä on mahdollista tehdä, kun aseman kolmas moduuli, Mengtian, laukaistaan mahdollisesti tämän vuoden lokakuussa.