Avaruussukkulat jäävät eläkkeelle 30 vuoden palvelun jälkeen. Tärkeä, kallis ja traaginenkin jakso avaruushistoriaa päättyy näillä näkymin ensi kesäkuussa.

Teksti: Anne Liljeström

Avaruussukkulat jäävät eläkkeelle 30 vuoden palvelun jälkeen. Tärkeä, kallis ja traaginenkin jakso avaruushistoriaa päättyy näillä näkymin ensi kesäkuussa.

Kuka muistaa, että Yhdysvaltain avaruushallinnon Nasan avaruussukkulat ovat kylmän sodan orpolapsia? Niiden suunnittelu alkoi jo kauan ennen Apollo-ohjelmaa ja ensimmäistä laskeutumista Kuuhun. 1950-luvulla laadituissa suunnitelmissa taivaalla kellui kokonainen liuta avaruusasemia, ja omaa asemaa kaavailtiin myös Kuuhun. Sukkuloiden piti liikennöidä niille ja niiden välillä viikoittain. Avaruuden herruus vaati kulkuvälineen, jolla Maan kiertoradalle pääsi edullisemmin kuin kertakäyttöisillä kantoraketeilla. Tästä syystä sukkulat suunniteltiin lentämään toistuvasti.Avaruuskilpa Neuvostoliiton kanssa kuitenkin laantui, ja suurista suunnitelmista jäivät jäljelle ainoastaan avaruussukkulat, Kansainvälinen avaruusasema ISS ja sukkulaohjelman nimi Space Transportation System, STS, jonka mukaan kaikki sukkulalennot on nimetty. Presidentti Richard Nixon hyväksyi sukkulat Yhdysvaltain avaruusohjelmaan vuonna 1969, ja 12 vuotta myöhemmin ensimmäinen alus, Columbia, teki neitsytlentonsa. STS-1 laukaistiin matkaan 12.4., päivälleen 20 vuotta sen jälkeen, kun kosmonautti Juri Gagarin oli vieraillut avaruudessa ensimmäisenä ihmisenä.

Kiitokset avaruusasemasta

Nasa kehitti avaruussukkulat kuljettamaan paitsi ihmisiä myös hyötykuormia Maan kiertoradalle ja takaisin. Siksi niiden lastiruuma suunniteltiin mahdollisimman isoksi. Suurimpienkin kaupallisten ja sotilaallisten satelliittien piti mahtua kyytiin.Tästä tehtävästä sukkulat ovat suoriutuneet kiitettävästi. Ne ovat lennättäneet avaruuteen satoja astronautteja ja tuhansia tonneja tieteellisiä instrumentteja. Niiden avulla on pidennetty avaruuskuvauksen veteraanin, avaruusteleskooppi Hubblen, käyttöikää kymmenen vuotta. Ilman niiden ahkerointia Kansainvälinen avaruusasema ei olisi saanut rakentajiaan ja rakennuspalikoitaan ja valmistunut. Ne ovat myös mahdollistaneet tutkimukset, joissa on selvitetty avaruuden olojen, kuten painottomuuden, vaikutusta ihmisiin, eläimiin ja kasveihin.

Kierrätys kävi kalliiksi

Uudelleen käytettävien avaruusalusten piti tehdä avaruuslennoista selvästi rakettilentoja halvempia, mutta toisin kävi. Vuoteen 2008 mennessä sukkulaohjelma oli maksanut arvioiden mukaan 170 miljardia dollaria, mikä tekee noin 1,5 miljardia lentoa kohti. Tämä tarkoittaa, että venäläisten Sojuz-raketit, jotka ovat kertakäyttöisiä, ovat tulleet monin verroin halvemmiksi. Eräiden laskelmien mukaan Sojuzin laukaisuun on kulunut vain  kolmaskymmenesosa sukkulalennon hinnasta. Sukkulaohjelma onkin kohdannut voimakasta kritiikkiä. Sen on sanottu epäonnistuneen tavoitteessaan tehdä avaruuslennoista entistä edullisempia. Suurten menojen katsotaan myös hidastaneen muiden avaruushankkeiden toteutumista. Vuonna 2007 Nasan tuolloinen johtaja Michael Griffin oikeastaan myönsi arviot. Hän sanoi, että mikäli Nasa olisi pitäytynyt kantoraketeissa, Marsissa olisi jo käyty.

Kaksi pahaa onnettomuutta

Sukkulalentojen kalleutta selittävät paljolti huoltotyöt. Niihin on tarvittu tuhansia mekaanikkoja, ja jokaista lentoa edeltäviin ja seuraaviin tarkastuksiin on huvennut aikaa paljon enemmän kuin ohjelman suunnitteluvaiheessa kaavailtiin. Teoriassa alusten ja rakettimoottorien läpikäynnin piti tapahtua kahdessa viikossa, mutta käytännössä huoltoon on aina mennyt kuukausia. Sittenkään onnettomuuksilta ei ole vältytty.Challenger tuhoutui vain 73 sekuntia lähtönsä jälkeen tammikuussa 1986. Sen toisen rakettimoottorin tiiviste hajosi laukaisussa, ja kuuma kaasu pääsi karkaamaan moottorista. Kova tuuli pahensi tilannetta. Se muutti sukkulan lentoasentoa, ja voimakkaat ilmavirrat repivät aluksen kappaleiksi. Challengerin tuhoutuminen sai Nasan panemaan sukkulaohjelman jäihin liki kolmeksi vuodeksi.Tragedia toistui 17 vuotta myöhemmin, kun Columbia tuhoutui helmikuun alussa 2003. Tälläkin kertaa tapahtumat saivat alkunsa laukaisussa: sukkulan polttoainetankista irtosi tiivisteen palanen, joka osui vasemman siiven lämpökilpeen ja vaurioitti sitä. Tilanne muuttui kohtalokkaaksi, kun alus Maahan palatessaan kiiti ilmakehän läpi. Moottorikaasut tunkeutuivat siipeen ja heikensivät sen rakenteita, ja alus hajosi kappaleiksi 16 minuuttia ennen laskeutumistaan. Sukkulalennot keskeytettiin kahdeksi vuodeksi.Onnettomuuksissa kuoli 14 astronauttia. Tapaturmia seuranneissa mittavissa tutkimuksissa selvisi, että sukkuloiden lämpökilvet vaurioituivat lähes jokaisessa laukaisussa. Koska tapahtuma oli niin yleinen, sitä oli alettu pitää normaalina, eikä ongelmaan puututtu.

Obama perui seuraajat

Columbian tragedian jälkeen Nasa alkoi valmistella sukkulalaivueen siirtämistä eläkkeelle. Se oli käynnistänyt Constellation-projektin kehittämään työlle jatkajia. Ohjelmaan sisältyi kolme Ares-kantorakettia, miehistön kuljetukseen tarkoitettu Orion-alus, laskeutumisalus Altair ja EDS-raketti, jonka tehtävänä oli viedä Altair ja Orion syvemmälle avaruuteen, kun kaukolennot Kuuhun ja Marsiin alkaisivat. Vuonna 2004 presidentti George W. Bush asetti tavoitteeksi paluun Kuuhun vuoteen 2020 mennessä.Viime vuoden alussa uusi presidentti Barack Obama ilmoitti peruuttavansa Constellation-hankkeen. Hänen mukaansa Nasan on keskityttävä kehittämään uutta tekniikkaa avaruusmatkailuun ja astronauttien lennettävä avaruusasemalle kaupallisilla aluksilla tai Venäjän Sojuzeilla, jotka hoitivat ISS:n huoltolennot myös vuosina 2003–2005, kun sukkulat olivat lentokiellossa Columbian onnettomuustutkinnan ajan.Miehitettyjen avaruuslentojen loppuminen on kova paikka Yhdysvalloille, joka on tottunut olemaan alan kirkkaimmassa kärjessä. Maailma on kuitenkin muuttunut kylmän sodan ajoista. Kansainvälistä avaruusasemaa on rakennettu valtioiden rajat ylittävänä yhteistyönä, ja moni avaruusjärjestö haikailee tukikohtaa Kuuhun ja miehitettyjä lentoja Marsiin. Voi olla, että yksittäisten avaruusmahtien aika on ohitse. Tulevaisuuden suuret projektit on toteutettava yhteistuumin.

Anne Liljeström on tähtitieteeseen erikoistunut vapaa toimittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.

 

Sukkuloita 5 + 1, lentoja 134 + 1

Avaruussukkuloita rakennettiin alun perin viisi. Kuudes tehtiin sen jälkeen, kun aluksista toiseksi vanhin, Challenger, tuhoutui 1986.

Sukkula            Ensilento            Viimeinen lento          Lentoja yhteensäColumbia          12.4.1981             16.1.2003                28Challenger         4.4.1983              28.1.1986                10Discovery          30.8.1983             3.2.2011                  39Atlantis            3.10.1985             14.5.2010                 32Endeavour        7.5.1992               1.4.2011                  25

Enterprise rakennettiin testisukkulaksi, eikä sitä koskaan lähetetty Maan kiertoradalle. Muille lentoja kertyy yhteensä 134. Ensi kesäksi kaavaillun ylimääräisen lennon tehnee Atlantis.

Viimeiset lennot viivästyivät

Sukkulalaivueen piti päättää uransa jo marraskuussa viime vuonna. Viimeiseksi suunniteltu Discoveryn lento STS-133 kuitenkin siirtyi useita kertoja teknisten vikojen vuoksi. Viidennellä yrityksellä sukkula oli jo laukaisualustalla, kun polttoainetankkien eristeistä löytyi murtumia. Syyn selvittely lykkäsi lähdön lopulta helmikuuhun. Jos aikataulu tällä kertaa toteutui, Discovery on parhaillaan avaruudessa.Jo ennen Discoveryn ongelmia Nasa sai luvan lentoon STS-134, sillä avaruusasemalle tarvitaan vielä yksi hiukkasilmaisin. Tällä tietoa laitteen lennättää ISS:lle Endeavour huhtikuussa.Tämän jälkeen Nasalla on lupa yhteen ylimääräiseen lentoon. Järjestö haluaa täydentää avaruusaseman varastoja siltä varalta, etteivät kaupalliset lennot käynnisty riittävän nopeasti. Alustavasti lentoa on kaavailtu kesäkuulle.

Julkaistu Tiede-lehdessä 2/2011

Suomalaistutkija havaitsi, että maaseudun monimuotoinen luonto saattaa suojata koiria allergialta. Se antaa tukea biodiversiteettihypoteesille.

Kaupunkilaiskoirilla on enemmän allergioita kuin maaseudulla asuvilla. Vähiten allergioita on koirilla, jotka elävät maalla maalaismaiseen tapaan monilapsisessa, muitakin eläimiä omistavassa perheessä ja saavat ulkoilla vapaasti kotipihalla.

Tällaisia asioita koirista Jenni Lehtimäki sai selville väitöstutkimuksessaan, josta Helsingin Sanomat kertoo jutussaan.

Ihmisistä tosin ei samanlaista yhteyttä löytynyt allergioiden ja asuinpaikan väliltä.

Lehtimäki testasi biodiversiteettihypoteesia. Sen mukaan immuunijärjestelmämme häiriintyy ja allergian tapaiset tulehdusperäiset sairaudet lisääntyvät, kun ympäristön monimuotoisuus hupenee ja me altistumme entistä vähemmille luonnon mikrobeille.

Väitöskirja koostui neljästä tutkimuksesta, joista kaksi käsitteli lapsia ja kaksi lemmikkikoiria.

Kummassakaan lapsitutkimuksessa ei löytynyt merkittävää yhteyttä allergioiden ja ihon mikrobien tai luonnon monimuotoisuuden välillä.

Toisin oli lemmikkien laita. Koiranomistajille suunnatun kyslytutkimusken mukaan sairaimpia olivat kaupunkilaiskoirat, joista noin 17 prosentilla oli allergiaa. Maalla osuus oli viitisen prosenttia.

”Kysely osoittaa ensimmäistä kertaa urbaanin ympäristön ja muun nisäkkään kuin ihmisen allergian välisen yhteyden”, Lehtimäki kertoo.

Vielä selvemmän näytön tarjoaa neljäs tutkimus, johon osallistui yhteensä 170 labradorinnoutajaa ja suomenlapinkoiraa.

Se paljasti, että eniten allergioista kärsivät kaupungissa esimerkiksi kerrostalossa asuvat koirat, joilla on ”urbaani elämäntyyli”. Niiden hoidosta vastaa yksi ihminen, joka harrastaa monenlaista ja lenkkeilee paljon koiran kanssa.

Harvinaisimpia allergiat ovat maalaiseen tapaan maalla elävillä koirilla. Niiden iholla on viljalti ympäristöstä peräisin olevia bakteereja.

Lehtimäki ihmettelee, miksi ympäristön ja allergian yhteys tuli ilmi koirilla muttei lapsilla.

”Allergia on monimutkainen sairaus ja ihmiselämä on monimutkaista, mikä saattaa piilottaa ympäristön vaikutuksen”, hän miettii.

Täysin piiloon ihminen ei kuitenkaan jäänyt. Kyselytutkimuksessa paljastui, että jos allergia vaivaa koiraa, omistajakin on todennäköisesti allergikko. Tämä johtuu epäilemättä jostain yhteisestä tekijästä koiran ja omistajan elämäntavoissa tai ympäristössä.

”Maaseutumaisessa ympäristössä koiran ja ihmisen elimistö altistuu mikrobeille, jotka jollakin tavalla tukevat immuunijärjestelmän toimintaa”, Lehtimäki toteaa.

Kysely

Uskotko biodiversiteettihypoteesiin?

Tutustu sisältöön ja lue uusi lehti digilehdet.fi:ssä.

 

Tieteessä 2/2018 

 

PÄÄKIRJOITUS

Kun viha vie

Vihapuhuja ratsastaa alkukantaisella reaktiolla.

 

PÄÄUUTISET

Unissa puhutaan rumia

Myöntisen päiväminän takaa kurkkii
kielteinen yöminä – hyvästä syystä.

Alienkivi on yksi miljoonista

Tähtienvälisiä asteroideja syöksyy
aurinkokunnan läpi jatkuvasti.

Nykyihminen seikkaili
ulos Afrikasta useita kertoja

Yhden ulostulon malli ei enää mitenkään
istu Aasian löytöihin.

Korallit kalpenevat kiihtyvää tahtia

Lämpenevät vedet riistävät
polyypilta elintärkeän kumppanin.

 

ARTIKKELIT

Migreeni vyöryy aivorungosta

Kun sähköt sekoavat hermokeskuksessa,
kipuviestit kiihdyttävät aivot hälytystilaan.

Esinisäkkäät
Maailman valtiaat ennen dinosauruksia

Kehitys kohti meitä käynnistyi jo silloin,
kun maapallon mantereet olivat vielä yhtä.

Siittiöt hukassa

Enää hälytyskellot eivät kilise van kumisevat.
Miesten siittiömäärät ovat romahtaneet.

James Bond
Harmaa agentti hurmasi maailman

Vastoin odotuksia huomaamaton vakooja sai
valtavan huomion. Kohu teki fiktiosta faktaa.

Liikenne jättää tiet

Visio on villi muttei utopiaa. Jokainen sopiva
maapala tarvitaan luonnolle ja ruoalle.

Ennen paras mies oli poikamies

Naiset ja seksi eivät ole aina olleet miehen mitta.
Elämän tärkeät asiat löytyivät pitkään toisaalta.

 

TIEDE VASTAA

Voiko pissa jäätyä kaarelle?

Haudataanko vainajat ilmansuuntien mukaan?

Mikä on puujalkavitsi?

Miksi kuusi kestää lumen painon?

Miten norppa löytää takaisin avannolle?

Voiko avaruusaseman palauttaa Maahan?

 

KIRJAT

Oma dna kantaa suvun historiaa

Marja Pirttivaara teki suomalaisille sukututkijoille uudenlaisen kätevän oppaan.

 

KUVA-ARVOITUS

Klassikkopalsta

kutsuu lukijoita tulkitsemaan kuvia lehden Facebook-sivustolle: facebook.com/tiede.fi

 

OMAT SANAT

Valoa kohti

Entisinä aikoina kantasana tarjosi myös lämpöä.

 

Jos olet Sanoman jonkin aikakauslehden tilaaja, voit lukea uusimman numeron jutut Sanoman Digilehdet-palvelussa.

Ellet vielä ole ottanut tilaukseesi kuuluvaa digiominaisuutta käyttöön, tee se osoitteessa https://oma.sanoma.fi/aktivoi/digilehdet. Aktivoinnin jälkeen pääset kirjautumaan suoraan digilehdet.fi-palveluun.