Virgin Galacticin SpaceShipTwo-avaruuslentokoneessa on on tilaa neljälle matkustajalle. Kuva: MarsScientific.com/Virgin Galactic
Virgin Galacticin SpaceShipTwo-avaruuslentokoneessa on on tilaa neljälle matkustajalle. Kuva: MarsScientific.com/Virgin Galactic

Pian avaruuteen pääsevät upporikkaiden lisäksi varakkaat tavikset. Ellei rynni ihan ensimmäisten joukossa, 2010-luvulla lipun voi saada jo alle 100 000 eurolla.

Tähän mennessä avaruudessa käyneet turistit ovat lentäneet Kansainväliselle avaruusasemalle, jossa he ovat kiertäneet maapalloa muutamien päivien ajan. Kaikkiaan asemalla on vieraillut viisi ihmistä.

Kyseiset miljonäärit hankkivat matkansa Wienistä. Siellä näet pitää päämajaansa Space Adventures Ltd, joka puolestaan ostaa matkat venäläisiltä heidän asemakiintiöstään.

Hinta luonnollisesti karsii asiakkaita. Mutta mukaan eivät pääse kaikki rikkaatkaan, sillä nykyisillä avaruusaluksilla kulkeminen edellyttää erittäin hyvää terveyttä ja monen kuukauden harjoitteluohjelman läpäisemistä.

Tämän vuoden lopulla avaruusasemalle lentää tietokonepelimiljonääri Richard Garriot, joka on astronautti Owen Garriotin poika. Hän on jo aloittanut treenit Moskovasta koilliseen sijaitsevassa Tähtikaupungissa, kosmonauttien valmennuskeskuksessa.

Tutkimistakin opetellaan. Esimerkiksi iranilaissyntyinen Anousheh Ansari, joka vieraili asemalla 2006, teki tieteellisiä kokeita Euroopan avaruusjärjestölle.

Pikkurahalla saa piipahduksen

Avaruuslentokoneeseen sen sijaan huolitaan astronautteja raihnaisempaa porukkaa, eikä matkustajien tarvitse valmistautua pitkään.

Toisaalta lento kestää vain tunnista kahteen, avaruudessa siis vain piipahdetaan. Aikaa matkaan täytyy kuitenkin varata viikon verran. Sen kuluessa matkustajat perehdytetään matkan vaiheisiin. Viikko tarvitaan myös sään vuoksi: eihän kukaan halua poiketa avaruudessa pilvisenä päivänä.

Eurooppalaisen EADS Astrium -yhtiön tekeillä oleva avaruuslentokone nousee suihkumoottorein tavalliselta lentokentältä. Kun kone on 12 kilometrin korkeudessa, se käyttää 80 sekuntia rakettimoottoreita ja kipuaa 60 kilometriin. Sen jälkeen aluksen hitausmomentti pitää yllä liikettä ja kone nousee sadan kilometrin korkeuteen.

Avaruudessa, jonka alarajana pidetään juuri sataa kilometriä, ollaan kolme minuuttia. Sadan kilometrin korkeudesta erottuu noin neljännes maapalloa. Koneen lentäjä ohjailee alusta pienin rakettimoottorein niin, että kaikki neljä painottomuudessa leijailevaa matkustajaa näkevät haluamansa. Jos lähdit Helsingistä, ikkunoista siintävät kotikonnut.

Kovimmillaan kuin vuoristorataa

Pian painottomuuden keveys on pelkkä muisto. Koneen palatessa ilmakehään sen vauhti hidastuu niin, että vetovoiman kiihtyvyys kasvaa neljään g:hen ja turistit tuntevat painavansa neljä kertaa enemmän kuin Maan pinnalla.

Astriumin avaruuslentokoneen tuolit on kuitenkin suunniteltu sellaisiksi, että kiihtyvyydestä on pienin mahdollinen riesa matkustajalle. Riippukeinun tapaisissa istuimissa ollaan makuuasennossa aivan kuten astronautitkin alustensa nousu- ja laskuvaiheessa. Silloin sydän nimittäin selviää vähimmällä ja keho kestää kiihtyvyyttä paremmin. 

Astriumin tiedotuspäällikkö Rémi Roland vakuuttaa, että pahimmillaan avaruuslentokoneen kiihtyvyys tulee tuntumaan samalta kuin ajelu vuoristoradalla. Hidastumisen jälkeen matka sujuu jälleen kuin reittilento. Suihkumoottorit jyrräävät, ja kone laskeutuu aivan tavalliseen tapaan lentokentälle.

Matkalle jo lähivuosina

Astrium suunnittelee aloittavansa kaupalliset lennot 2013. Nyt se testaa omaa avaruuslentokonettaan tuulitunnelissa. Paljon on siis vielä tehtävä ennen ensimmäistä lentoa, ja tänä vuonna yhtiön olisi  haalittava kokoon miljardi euroa - muutoin hanke ei etene. 

Yhdysvaltalainen SpaceShipTwo (SS2), jonka Virgin Groupin perustaja Richard Barnson tilasi Scaled Composite -yhtiöltä, on pidemmällä. Sen piti aloittaa testilennot jo tänä vuonna.

Tavallaan SS2:ta on jo testattu, sillä se on SpaceShipOnen suurempi ja parannettu versio. Ykkönen oli ensimmäinen yksityinen miehitetty alus, joka käväisi avaruudessa ja liiteli onnistuneesti alas.

SS2:n edistys tyssäsi kuitenkin 2007 moottoritesteissä tapahtuneeseen räjähdykseen, joka tappoi kolme työntekijää. Onnettomuus lykkäsi vuodeksi 2009 aiottuja turistilentoja tuonnemmaksi, mutta ei välttämättä pitkälle.

Ehkä avaruuteen voi pian päästä 70 000 eurolla, jota yhdysvaltalaiset uumoilevat lippujen hinnaksi.

Hinta ei kuitenkaan ole SS2:n ja Astriumin ainoa ero. SS2-lennoille lähdetään New Mexicoon rakennettavalta avaruuslentoasemalta, ja lento on kaksivaiheinen.

SS2 irtautuu kuljetuskoneesta noin 15 kilometrin korkeudessa ja nousee sen jälkeen rakettimoottorein 140 kilometriin. Palatessa pitää sitten sietää seitsemän g:tä!

Lomalle avaruushotelliin

Mutta miksi tyytyä pelkkään piipahdukseen? Roland selittää, että ylemmäs meneminen vaatisi 30-kertaisen määrän ajoainetta. Liput kallistuisivat, ja koko kone olisi suunniteltava uudelleen. Avaruuslentokone ei esimerkiksi tarvitse kallista lämpösuojaa, kuten Maata kiertävältä radalta palaava sukkula.

Luopuvatko ihmiset sitten todella esimerkiksi kesämökistä muutaman minuutin elämyksen takia?  Ehkä eivät, mutta varakkaita näyttää riittävän, sillä SS2:n lennot on buukattu jo pitkälle tulevaisuuteen. Astriumin lennoilla ei ole vielä markkinoijaa.

Avaruudessa piipahtelu johtaa epäilemättä pian avaruushotelleihin, joissa pääsee nauttimaan pidempään luonnon koskemattomuudesta ja olemisen keveydestä.
Silloin avaruudessa on myös rakentajia, ateriapalveluiden pyörittäjiä, huoltomiehiä ja sairaanhoitajia. Eläkkeelle jäänyt tiedetoimittaja ei taida tienata kovin hyvin hotellin siistijänä, mutta pääsisinpä minäkin kokemaan kosmoksen kosketuksen.

Leena Tähtinen on tähtitieteen dosentti, vapaa tiedetoimittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.

Julkaistu Tiede-lehdessä 3/2008

Lisää avaruusturismista:
www.astrium.eads.net/families/space-tourism/
www.spaceadventures.com/index.cfm

Artikkelia on muutettu 24.1.2017. Richard Carriotin ja Owen Carriotin sukunimi on korjattu Garriotiksi ja kuva ja matkojen taulukko lisätty.

Pitkiä matkoja rikkaille, elämyksiä varakkaille

Kuun ympäri; lähin etäisyys n. 100 km

Edellyttää pitkän treenausjakson ja hyvää terveyttä. Järjestää Space Adventures (SA). Hinta 69 miljoonaa euroa.

Maapallon ympäri Kansainvälisellä avaruusasemalla

Edellyttää pitkän treenausjakson ja hyvää terveyttä. Nykyiset hinnat noin 22–28 miljoonaa euroa

Piipahdus yli 100 kilometrin korkeuteen

Myynnissä tulevaisuuden matkat, joiden ajankohtaa ei ole ilmoitettu. SA:n hinta 70 000 euroa (sisältää peruutusvakuutuksen). SpaceShipTwo:n sata ensimmäistä matkaa 140 000 euroa; sen jälkeen noin 70 000 euroa. Muutaman päivän koulutus riittää. SpaceShipTwo:n koneessa kuusi matkustajaa ja kaksi pilottia.

Kaupalliset lennot alkavat 2013: matkojen markkinoija ei ole tiedossa. Tehdään Astriumin avaruuslentokoneilla. Hinta 150 000–200 000 euroa. Noin viikon kestävä matka huipentuu lentoon ja sisältää koulutuksen. Koneessa tilaa neljälle matkustajalle.

Vertailuhintoja

Painottomuuslennot lentokoneessa, noin 1 000 euroa.

Matka etelänavalle, noin 25 000–30 000 euroa.

Kesämökki Suomesta, koko maan keskihinta noin 100 000 euroa, Uudellamaalla rantakaava-alueella keskihinta 245 000 euroa.

 

Mitä eroa sukkulalla ja avaruuslentokoneella

* Sukkula laukaistaan avaruuteen kuin raketti. Se tarvitsee suuren ulkopuolisen ajoainetankin ja kaksi kiinteää polttoainetta käyttävää kantorakettia, sillä se matkaa noin 300 kilometrin korkeuteen.
Maan ulkopuolella sukkula toimii kuin avaruusalus, mutta palatessaan maanpinnalle se laskeutuu kuin lentokone.
* Astriumin avaruuslentokone on periaatteessa kuin suihkukone. Siihen on vain lisätty rakettimoottorit, joita käytetään hetken verran. Ulkoisia ajoainetankkeja ja kantoraketteja ei tarvita, koska matka yltää vain runsaaseen sataan kilometriin. Kone nousee ja laskeutuu kuin muutkin lentokoneet ja käyttää aivan tavallista lentokenttää.
* SS2 nousee ylös juuri tähän tarkoitukseen suunnitellun WhiteKnightTwo-kantoaluksen mukana ja tarvitsee erityisen lähtöaseman. Alas se tulee liitäen ja laskeutuu lentokoneen lailla.

Kätevä sana on valunut moneen käyttöön.

Makea vesi kuuluu elämän perusedellytyksiin. Siksi tuntuu itsestään selvältä, että vesi-sana kuuluu suomen kielen vanhimpiin sanastokerroksiin.

Se ei kuitenkaan ole alun perin oma sana, vaan hyvin vanha laina indoeurooppalaisista kielistä, samaa juurta kuin saksan Wasser ja englannin water.

Suomensukuisissa kielissä on toinenkin vettä merkitsevä sana, jota edustaa esimerkiksi saamen čáhci, mutta sen vastine ei syystä tai toisesta ole säilynyt suomessa. Ehkäpä indoeurooppalainen tuontivesi on tuntunut muodikkaammalta ja käyttökelpoisemmalta.

Tarkemmin ajatellen vesi-sana on monimerkityksinen. Luonnon tavallisimman nesteen lisäksi se voi tarkoittaa muunkinlaisia nesteitä, kuten yhdyssanoissa hajuvesi, hiusvesi tai menovesi.

Vesiä voi erotella käsittelyn tai käyttötarkoituksen mukaan, vaikka Suomen oloissa juomavesi, kasteluvesi ja sammutusvesi ovatkin usein samaa tavaraa. Sade- ja sulamisvesistä tulee varsinkin asutuskeskuksissa viemäröitävää hulevettä. Murteissa hulevesi tarkoittaa tulvaa tai muuta väljää vettä, esimerkiksi sellaista, jota nousee sopivilla säillä jään päälle.

Luonnon osana vesi voi viitata erilaisiin vedenkokoumiin, etenkin järviin. Suomen peruskartasta löytyy satoja vesi-loppuisia paikannimiä, joista useimmat ovat vesistönnimiä, kuten Haukivesi, Hiidenvesi tai Puulavesi.

Useat vesien rannalla olevat asutuskeskukset ovat saaneet nimensä vesistön mukaan. Vesi-sana ei enää suoranaisesti viittaa veteen, kun puhutaan vaikkapa Petäjäveden kirkosta tai Ruoveden pappilasta.

Vesi-sanasta on aikojen kuluessa muodostettu valtava määrä johdoksia ja yhdyssanoja. Näistä suuri osa on vanhoja kansanomaisia murresanoja, kuten vetelä, vetinen, vetistää ja vettyä.

Vesikosta on muistona enää nimi, sillä tämä vesien äärellä ja vedessä viihtyvä näätäeläin on hävinnyt Suomesta 1900-luvun kuluessa. Myyttisiä veden asukkaita ovat olleet vetehinen ja vesu eli vesikyy, jotka mainitaan myös Kalevalassa.

Antiikista 1700-luvun loppupuolelle asti uskottiin veden olevan yksi maailman alkuaineista. Sitten selvisi, että se onkin vedyn ja hapen yhdiste. Oppitekoinen uudissana vety tuli suomen kielessä tarpeelliseksi kuitenkin vasta 1800-luvun puolimaissa, kun luonnontieteistä alettiin puhua ja kirjoittaa suomeksi.

Kaisa Häkkinen on suomen kielen emeritaprofessori Turun yliopistossa.

Julkaistu Tiede-lehden numerossa 11/2018

Hirmun anatomia on selvinnyt sääsatelliittien mikroaaltoluotaimilla. Ne näkevät pilvien läpi myrskyn ytimeen ja paljastavat ukkospatsaat, joista myrsky saa vauhtinsa. Kuva: Nasa/Trimm

Pyörivät tuulet imevät energiansa veden lämmöstä.

Trooppiset rajuilmat tappoivat vuosina 1995–2016 lähes 244 000 ihmistä, koettelivat muuten 750 miljoonaa ihmistä ja tuhosivat omaisuutta runsaan 1 000 miljardin dollarin arvosta, enemmän kuin mitkään muut mullistukset, esimerkiksi tulvat tai maanjäristykset.

Näin arvioi maailman luonnonkatastrofeja tilastoiva belgialainen Cred-tutkimuslaitos raporteissaan, joissa se laskee katastrofien pitkän aikavälin inhimillistä hintaa.

Myrskytuhot ovat panneet myrskytutkijat ahtaalle. Kaikki tahtovat tietää, mistä näitä rajuilmoja tulee. Lietsooko niitä ilmastonmuutos?

Lämpö alkaa tuntua

Näihin asti tutkijapiireissä on ollut vallalla käsitys, jonka mukaan hirmuista ei voi syyttää ilmastonmuutosta vielä kotvaan. Se alkaa voimistaa myrskyjä vasta pitkällä aikajänteellä.

Nyt hurjimpia myrskyjä on kuitenkin alettu kytkeä ilmaston lämpenemiseen. Esimerkiksi alkusyksystä 2017 Maailman ilmatieteen järjestö WMO arvioi, että lämpeneminen todennäköisesti rankensi elokuussa Houstonin hukuttaneen Harvey-myrskyn sateita.

Jotkut tutkijat ovat puhuneet kytköksistä jo vuosia.

Esimerkiksi Kerry Emanuel, Massachusettsin teknisen yliopiston myrskyspesialisti, laski 2005, Katrinan runnottua New Orleansia, että Atlantin ja Tyynenmeren myrskyt ovat nykyään 60 prosenttia voimakkaampia kuin 1970-luvulla.

Keväällä 2013 Nils Bohr -instituutin Aslak Grinsted raportoi, että lämpenemiskehitys vaikuttaa myrskyissä syntyviin tulva-aaltoihin.

Kun maapallon keskilämpötila nousee 0,4 astetta, myrskytulvien määrä tuplaantuu. Tämä rajapyykki on jo ohitettu. Kun lämpötila nousee kaksi astetta, tulvat kymmenkertaistuvat. Silloin superrajuja myrskyjä hyökyy Atlantilta joka toinen vuosi. Tähän asti niitä on nähty kerran 20 vuodessa.

Meri lämpenee otollisesti

Tärkein myrskyjä ruokkiva muutosvoima löytyy sieltä, mistä myrskyt ammentavat energiansa ja mihin ilmastonmuutoksen nähdään vaikuttavan: meriveden lämpötilasta. Se kehittyy myrskyille otolliseen suuntaan.

Esimerkiksi Meksikonlahdella, hurrikaanien voimanpesässä, on mitattu jopa pari astetta tavallista korkeampia meriveden lämpötiloja.

Kun Haiyan, yksi kaikkien aikojen kovimmista taifuuneista, marraskuussa 2013 jätti kaksi miljoonaa filippiiniläistä kodittomiksi, meri oli myrskyn syntyalueella vielä sadan metrin syvyydessä kolme astetta normaalia lämpimämpi.

Meressä tapahtuu muutakin epäedullista: pinta nousee. Se kasvattaa myrskyjen nostattamia tulva-aaltoja, jotka usein saavat aikaan pahinta tuhoa.

 

Näin hirmumyrsky kehittyy

Hirmun syntymekanismi on sama kaikkialla, vaikka nimitykset vaihtelevat. Atlantilla ja Amerikan puoleisella Tyynellämerellä puhutaan hurrikaaneista, Aasian puolella taifuuneista ja Intian valtamerellä ja Oseaniassa sykloneista. Grafiikka: Mikko Väyrynen

 

Trooppisia hirmumyrskyjä syntyy päiväntasaajan molemmin puolin 5. ja 25. leveyspiirin välillä. Päiväntasaajalla niitä ei muodostu, sillä sieltä puuttuu coriolisvoima, jota myrsky tarvitsee pyörimiseensä

Kehittyäkseen myrsky vaatii tietynlaiset olot. Suursäätilan pitää olla laajalla alueella epävakaa ja ukkossateinen ja meriveden vähintään 26 asteista 50 metrin syvyydeltä. Lisäksi tuulien pitää puhaltaa heikosti 12 kilometrin korkeuteen asti. Voimakkaissa virtauksissa myrskynpoikanen hajoaa.

1. Merestä nousee lämmintä, kosteaa ilmaa. Se kohoaa nopeas­ti ja tiivistyy ukkospilviksi, jotka kohoavat 10–15 kilometrin korkeuteen. Samalla vapautuu lämpöä, mikä ruokkii matalapainetta.

2. Fysiikan säilymislakien mukaan ylös kohoavan ilman tilalle virtaa ympäriltä korvausilmaa, jolloin ilmanpaine alueella laskee.

3. Lämpöä kohoaa ylös yhä laajemmalti, ukkospilvien jono venyy, ja ilman virtausliikkeet voimistuvat. Ilmanpaine laskee lisää, ja alueelle syntyy liikkuva matalapaineen keskus.

4. Paine-ero tuottaa voiman, joka alkaa pyörittää tuulia kiihtyvää vauhtia. Maan pyörimisliikkeestä aiheutuva coriolisvoima kiertää niitä spiraalin lailla vastapäivään kohti matalan keskusta. Kun tuulen sekuntinopeus nousee yli 33 metrin, on syntynyt trooppinen hirmumyrsky.

Hurjimmissa myrskyissä tuulen nopeus nousee 70–90 metriin sekunnissa. Pyörteen halkaisija vaihtelee puolestaan 400 kilometristä 1 000 kilometriin.

5. Myrskyn voimistuessa sen ylle muodostuu korkeapaine, joka pyörii tuulia vastaan. Laskeva ilmavirtaus kuivattaa ja lämmittää keskusta, ja se seestyy myrskynsilmäksi.

6. Silmää kiertävät tuulet sekoittavat tehokkaasti meren pintaa 50–100 metrin syvyydeltä. Kun lämmintä vettä painuu syvyyksiin ja viileää kohoaa pintaan, ”lämpövoimala” jäähtyy ja hitaasti liikkuva myrsky voi heikentyä. Nopeaan myrskyyn jarru ei ehdi vaikuttaa, ja silloin kumpuava vesi voi loppumatkasta muuttua vaaralliseksi.

7. Kun ranta lähestyy ja meri madaltuu, tuulet pakkaavat vettä myrskyn tielle tulva-aalloksi, joka syöksyy myrskyn mukana maalle tuhoisin seurauksin.

Maalle saavuttuaan myrsky laantuu, kun se ei enää saa käyttövoimaa meren lämmöstä.

 

Tuula Kinnarinen on Tiede-lehden toimitussihteeri.

Julkaistu Tiede-lehdessä 1/2014. Päivitetty 12.9.2018.