Kansainvälinen yhteistyö vie Vaisalan ja Ilmatieteen laitoksen jälleen kerran Marsiin

Vaisalan teknologian tiedetään kestävän ankariakin olosuhteita, ja mikä olisikaan vaativampi ympäristö kuin ulkoavaruus. Heinäkuussa Vaisalan innovatiivista anturitekniikkaa lähtee jälleen Maan kiertoradan ulkopuolelle, tällä kertaa NASAn Perseverance-mönkijän mukana osana Ilmatieteen laitoksen kehittämää mittauslaitteistoa. 

Ilmatieteen laitos on osa eurooppalaista yhteenliittymää, joka toimittaa Perseverance-mönkijään MEDA (Mars Environmental Dynamics Analyzer) ‑mittauslaitteiston. Ilmatieteen laitos kehitti MEDA-laitteistoon kosteuden ja paineen mittalaitteen, joka perustuu Vaisalan huippuluokan anturitekniikkaan.  

Huipputeknologiaa mönkijän kyydissä

Perseverance-mönkijällä on neljä tieteellistä tavoitetta: määrittää, onko Marsilla koskaan ollut elämää, tutkia Marsin ilmastoa etsimällä merkkejä mahdollisesta aikaisemmasta mikrobiologisesta elämästä, selvittää Marsin geologiaa sekä valmistella miehitettyjä avaruuslentoja osoittamalla teknologian avulla, miten Marsin ympäristöstä löytyviä resursseja voidaan käyttää polttoaineeksi ja elämän mahdollistamiseen. 

Kaikki Perseverance-mönkijään asennettavien laitteiden keräämät näytteet ja tiedot selventävät käsitystämme siitä, millaisia elämän mahdollisuuksia Marsissa on. Mönkijä tekee myös muita tieteellisiä tutkimuksia. Se esimerkiksi seuraa säätä ja pölyä auttaakseen ymmärtämään Marsin sääilmiöitä.

Varmistaakseen punaisen planeetan pinnasta kerättävien tietojen laadun NASA valitsi luotettavia kumppaneita Mars-mönkijään asennettavien mittalaitteiden toimittajiksi. Espanjalaisjohtoinen yhteenliittymä toimitti MEDA-laitteiston, jonka anturit mittaavat lämpötilaa, tuulen nopeutta ja suuntaa, painetta, suhteellista kosteutta sekä pölyhiukkasten kokoa ja muotoa. Ilmatieteen laitoksen kehittämät mittalaitteet toimitettiin NASAlle MEDA-laitteiston osana.

MEDA-mittalaitteiston lisäksi mönkijä kuljettaa Marsiin myös muita mittalaitteita, jotka ottavat näytteitä, tutkivat ympäristöä ja testaavat uutta teknologiaa. Mönkijässä on edistynyt Mastcam-Z-kamerajärjestelmä, SuperCam-mittalaite, joka voi ottaa kuvia, analysoida kemiallisia koostumuksia ja tutkia mineralogiaa etäältä, PIXL (Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry) ‑mittalaite sekä yksityiskohtaisia kuvia tuottava spektrometri SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics and Chemicals), joka tutkii mineralogiaa ja havaitsee orgaaniset yhdisteet ultraviolettilaserin avulla. Muita mönkijään asennettavia laitteita ovat muun muassa MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment), joka tuottaa happea Marsin ilmakehän hiilidioksidista tavoitteenaan tukea mahdollisia tulevia miehitettyjä lentoja, ja RIMFAX (Radar Imager for Mars’ Subsurface Experiment), syväluotaava tutka, joka antaa kuvan pinnanalaisten kerrosten geologisesta tarkkuudesta senttimetriluokan tarkkuudella.

Sama tekniikka, eri planeetta

Vaisalan BAROCAP®- ja HUMICAP®-anturit antavat NASAlle tarkat lukemat Marsin ilmakehän paine- ja kosteustasoista. Mönkijässä käytetään täsmälleen samaa Vaisalan luotettavaa tekniikkaa kuin lukuisissa teollisuus- ja ympäristösovelluksissa Maan pinnalla. Kosteus- ja painemittaukset ovat Vaisalan ominta aluetta: HUMICAP®-anturi tuli markkinoille 1970-luvun alkupuolella, ja BAROCAP® seurasi vain muutama vuosi myöhemmin.

Uuteen Perseverance-mönkijään asennettavat paineen ja kosteuden mittalaitteet ovat paranneltuja versioita NASAn Curiosity-mönkijään vuonna 2012 asennetuista laitteista. Vuonna 2015 saimme mullistavia uutisia punaiselta planeetalta, kun Curiosity löysi ensimmäiset todisteet vedestä. Nämä löydökset saatiin käyttämällä korkean teknologian työkaluja, kuten Ilmatieteen laitoksen suunnittelemaa, Vaisalan anturitekniikkaan perustuvaa mittarisarjaa.

Uudet laitteet täydentävät Curiosity-mönkijän varustusta. Curiosity- ja Perseverance-mönkijät muodostavat Marsissa pienimuotoisen havainnointiverkoston, jota on myöhemmin tarkoitus laajentaa.

Havainnoilla parempaan huomiseen

Avaruuden tutkimus luo uusia innovaatioita ja tiivistää kansainvälistä yhteistyötä. Se myös auttaa meitä ymmärtämään ympäröivää avaruutta entistä paremmin. Kaikki nämä ovat tärkeitä tavoitteita myös Ilmatieteen laitokselle ja Vaisalalle. 

NASAn seuraavan Mars-luotaimen suunniteltu laukaisuajankohta on 30.7.2020. Tämä ja muut viimeaikaiset Mars-hankkeet eivät kuitenkaan ole Vaisalan ensimmäisiä matkoja Maan ilmakehän ulkopuolelle: pitkä historiamme avaruustutkimuksen anturitoimittajana alkoi jo 1950-luvulla. Lue lisää aikaisemmista avaruusseikkailuistamme ja seuraa uuden mönkijän laukaisua koskevia päivityksiä osoitteessa vaisala.fi/space.

Lisätietoja Mars 2020 ‑hankkeesta ja NASAn Marsin tutkimusohjelmasta on osoitteessa mars.nasa.gov/mars2020.