Elon Musk osaa mediapelin. SpaceX:n verkkolähetykset ovat monille tuttuja. Upeita onnistuneita laukaisuja ja välistä vielä upeampia räjähdyksiä, kun prototyyppejä testataan julkisesti. Työ on tuottanut hyviä tuloksia, mikä kuvaa juuri nyt tapahtuvaa kehitystä laajemminkin: hyötykuormia saadaan avaruuteen yhä halvemmalla, nopeammin ja tehokkaammin. Kiertorata on nyt saavutettavampi kuin koskaan.
Viime vuonna YK rekisteröi yli 1 200 laukaistua satelliittia, mikä on yli kaksi kertaa enemmän kuin vuotta aikaisemmin. Osittain selittävänä tekijänä ovat suuret määrät eri yhtiöiden piensatelliitteja. Iso osa liittyy satelliittipohjaisen Internetin tarjoamiseen kaikkialle maailmaan, vaikkapa tunturimökkiin tai laiturin nokkaan saaristossa. Tekniikan kehittyminen luo uusia mahdollisuuksia, joita yhä useampi yritys maailmanlaajuisesti pyrkii hyödyntämään.
Kaukaa kartoittaen
Moni näistä laukaistuista satelliiteista on käyttötarkoitukseltaan perinteisempi. Niiden hyötykuormassa on erilaisia havaintoinstrumentteja, jotka eivät katso ulospäin avaruuteen vaan tarkkailevat Maata. Englanniksi tähän käyttöön viitataan erittäin kuvaavalla termillä ”Earth Observation”, mutta suomeksi puhutaan kaukokartoituksesta.
Kiertoradalla on jo hyvin paljon erilaisia Maata tarkkailevia instrumentteja. Yksi tapa jaotella niitä on jakaa ne aktiivisiin ja passiivisiin. Passiivisten toiminta perustuu johonkin muuhun olemassa olevaan säteilylähteeseen, yleisemmin Aurinkoon. Auringon valo ja muu ilmakehän lävitse suodattuva elektromagneettinen säteily osittain heijastuu maassa sijaitsevista kohteista takaisin kiertoradalla sijaitseviin mittalaitteisiin. Toimintaperiaate on täysin sama kuin normaalilla kameralla, tässä tapauksessa kamera vain sijaitsee kiertoradalla. Näkyvän valon lisäksi voidaan tarkkailla muitakin kiinnostavia aallonpituuksia.
Aktiiviset instrumentit taas tuottavat itse heijastavan energian. Esimerkiksi tutkia on useissa satelliiteissa ja niiden havaintoja eivät pilvet estä. Vaikka tutkat mittaavat vain etäisyyttä, on tekniikan ja erityisesti laskentatehon kehittyessä pystytty kehittämään yhä tarkempia kuvantamistutkia, joiden mittaukset pystytään esittämään ihmissilmänkin ymmärtävänä kuvana. Suomalainen Iceye on alueen uranuurtajia.
Etäisyys tuo mahdollisuuksia
Miksi katsella kaukaa? Johan jo maalaisjärkikin sanoo, että lähempää näkee tarkemmin ja paremmin. Tämä pätee myös kiertoradalta tapahtuvassa havainnoinnissa. Vaikka havaintomateriaali tarkentuu ja paranee jatkuvasti, edut liittyvät vielä enemmän laajojen alueiden ja kokonaisuuksien nopeaan ja edulliseen tarkkailuun. Satelliittihavainnot pystyvät tarjoamaan myös ainutlaatuisen pitkiä aikasarjoja näistä alueista. Niillä on ollut keskeinen merkitys planeettamme ekosysteemien ymmärryksen parantamisessa, mutta yhä enemmän havaintoja voidaan hyödyntää myös paikallisesti.
Vaasan yliopistossa tutkitaan muun muassa näitä hyötyjä ja niiden tuomia paikallisia mahdollisuuksia Kvarken Space Economy -hankkeessa. Hankkeessa, jota vetää professori Heidi Kuusniemi, on laaja kansainvälinen ja poikkitieteellinen osallistujajoukko. Kiinnostaako? Ollaan yhteydessä: kvarkenspacecenter@uwasa.fi!
Antti Kinnunen
Projektitutkija
Vaasan yliopisto
Puheenvuoro on julkaistu Ilkka-Pohjalaisessa 22.3.2021.