Uuden avaruuden ikkunalla

Historiallinen ajanjakso ”Uusi aika” alkoi löytöretkistä 1500-luvun alussa. Elämme nyt monella tapaa samanlaista aikaa, jota voisi nimittää ”Uudeksi avaruusajaksi”. Syyt lähteä avaruuteen ovat samat kuin löytöretkien aikana: Se, joka hallitsee avaruutta, hallitsee maapalloa poliittisesti ja ideologisesti. Mutta kuten löytöretkienkin seurauksena, taloudellinen motivaatio on vahvistumassa.

 
Ensimmäinen Maata kiertävä satelliitti Sputnik 1 laukaistiin lokakuussa 1957. Oheisessa kuvassa esitellään kaikki avaruuteen lähetetyt satelliitit vuosina 1957–2017. Ensimmäisten satelliittien tehtävänä oli enimmäkseen vakoilla kilpailijoita. Kylmä sota näkyykin suurena määränä laukaisuja, mutta viimeisen kymmenen vuoden aikana avaruudesta on lähinnä haettu taloudellista voittoa. Avaruuden käyttötarkoitukset ovat moninaiset: Paitsi että edelleen halutaan puhtaasti tutkia ja kartoittaa avaruutta ja maapalloa, avaruudesta haetaan arjen helpotusta erityisesti tietoliikenne-, paikannus-, ja navigaatiosovelluksista. Sotilaskäyttö on edelleen yhtenä käyttötarkoituksena, ja erilaisten raporttien mukaan on viitteitä siitä, että se olisi uudelleen nopeassa kasvussa.

 

Avaruuteen lähetetyt satelliitit 1957–2017
Lähde: http://claudelafleur.qc.ca/Spacecrafts-index.html Graafi: Riikka Haahti
Satelliittien määrän nopea kasvu johtuu eniten kahdesta hiljattain muuttuneesta tekijästä: avaruuteen pääsyn helpottumisesta ja piensatelliittien esiinmarssista. Kun aiemmin vain suuret toimijat ovat pystyneet laukaisemaan satelliitteja, nykyisin laukaisuja tarjotaan kaupallisesti ja niitä voi ostaa välittäjiltä. Nyt jopa Ruotsi ja Norja kehittävät laukaisuvalmiutta. Satelliittien määrää on lisäksi rajoittanut avaruusalan perinteinen varmistusten ja tuplavarmistusten periaate, ja satelliiteista on siten tullut suuria ja niiden rakentaminen on kestänyt kauan. Vaikka varmistaminen ja testaaminen ennen laukaisua on edelleen välttämätöntä, varmistusmenetelmät ovat muuttuneet ja rakennustarpeita voi ostaa rautakaupasta. Siispä avaruuteen päästään nopeammin ja kustannustehokkaammin, ja näin ollen hyvin monet toimijat, jopa koululuokat, tähyävät sinne.
 
Avaruuden hyötykäytön yleistymisestä on useita seurauksia. Avaruus on arkipäiväistynyt, jopa niin, että sovellusten riippuvuus avaruudesta saatetaan unohtaa, ja kännykän navigointisovelluksen oletetaan toimivan kaikissa tilanteissa häiriöttä. Yhteiskunta onkin kasvavassa riippuvuussuhteessa avaruuteen, sillä esimerkiksi paikannussatelliittien tarjoamat aikaleimat ovat monen kriittisen järjestelmän peruskivi. Euroopan komissio on arvioinut, että vuonna 2020 maailmassa on 8 miljardia satelliittipaikannusta hyödyntävää laitetta. Avaruussovellusten nopeasta yleistymisestä seuraa yhteiskunnan itsensä muuttuminen digitaaliseksi ja tavoittavaksi; jokainen ihminen tai laite voidaan tavoittaa nopeasti mistä tahansa. Ongelmana on, että satelliittien signaalit ovat paitsi luonnollisten olosuhteiden eli avaruussään, myös keinotekoisen häirinnän kohteina ja siksi haavoittuvia.
 
Murros jatkuu: vain muutaman viime vuoden aikana kansainvälinen keskustelu on siirtynyt sovelluksista avaruuden hyötykäytön kestävyysongelmaan. Samalla kun satelliitteja on lähetetty, avaruus on täyttynyt romusta, jota on kiertoradoilla jo yli 8 000 tonnia. Jotkut radat ovat jo vaarallisen täynnä. Ongelmaa pahentavat tahattomat törmäilyt, ja jopa ohjusiskut, joista esimerkkinä Kiinan demonstraatiomielessä tehty isku omaan satelliittiin, minkä jälkeen kyseinen rata on ollut käyttökelvoton. Kestävyysongelmaan pureutuu Suomen Akatemian rahoittama Kestävän avaruustieteen ja -tekniikan huippuyksikkö, joka pyrkii avaruusolosuhteiden paremman tieteellisen ymmärtämisen avulla vähentämään romua kehittämällä radaltapoisteknologioita, sekä pidentämään satelliittien elinaikaa. Romuongelma on ratkaistava, jotta avaruus säilyy hyödynnettävänä tulevaisuudessakin.
 
Suomen avaruuspolitiikkaa on hiljattain arvioitu uudelleen, ja erityisesti kaupallista strategiaa on uudistettu. Monet suomalaiset avaruustoimijat ovat peräänkuuluttaneet koordinoitua avaruushallintoa, sillä alalla toimiminen on hankalaa tilanteessa, missä sektorin osat ovat voimakkaassa muutoksessa. Avaruus on siitä harvinainen toiminta-alue, että sen ymmärtämiseksi tulee tietää ainakin tieteestä, teknologiasta, turvallisuudesta, lainsäädännöstä ja kansainvälisistä suhteista. Tiede on Suomessa korkealla tasolla, ja hyvin verkottunutta kansainvälisesti. Teknologiassa on viime vuosina tapahtunut ilahduttavaa kehitystä erityisesti kaupallisten ja tieteellisten piensatelliittien saralla. Suomen avaruuslaki astui voimaan tammikuussa 2018, ja saman vuoden lokakuussa Suomi liittyi jäseneksi YK:n alaiseen Ulkoavaruuden rauhanomaista käyttöä valvovaan komiteaan (COPUOS), joka on kansainvälisten avaruussuhteiden päänäyttämö.
Piensatelliittien esiinmarssi on osaltaan vaikuttanut satelliittien määrän nopeaan kasvuun. Kuvassa oleva Suomi 100 -satelliitti on tilavuudeltaan noin litran kokoinen. Se ei myöskään jää avaruuteen avaruusromuksi vaan höyrystyy lopulta pois pudottuaan ilmakehään. Kuva: Suomi 100 -satelliittiprojekti / Jari Mäkinen
Piensatelliittien esiinmarssi on osaltaan vaikuttanut satelliittien määrän nopeaan kasvuun. Kuvassa oleva Suomi 100 -satelliitti on tilavuudeltaan noin litran kokoinen. Se ei myöskään jää avaruuteen avaruusromuksi vaan höyrystyy lopulta pois pudottuaan ilmakehään.
Kuva: Suomi 100 -satelliittiprojekti / Jari Mäkinen

Paljon on siis tapahtunut, eikä Suomi ole ollut sivustakatsojana. Suomen erityisvahvuutena ovat ainakin vahva tieteellisteknologinen osaaminen sekä maine neutraalina ja pragmaattisena toimijana. Suomella on periaatteessa hyvät valmiudet saavuttaa kokoaan suurempi asema uudella avaruusajalla, erityisesti jos eri avaruustoimijat pelaavat saumattomasti yhteen, jolloin avaruussektorimme näyttäytyy vahvojen osien summana. Avaruustoimintaa tulee jatkuvasti arvioida olosuhteiden muuttuessa, eikä dogmien päivittämistä tule unohtaa.

Kirjoittaja Minna Palmroth
Kirjoittaja
Minna Palmroth on Helsingin yliopiston avaruusfysiikan professori ja Kestävän avaruustieteen ja-tekniikan huippuyksikön johtaja. Hän on toiminut Euroopan komissiota neuvovan Space Advisory Groupin jäsenenä ja myöhemmin puheenjohtajana. Hän on perustanut Ilmatieteen laitoksen 24/7-avaruussääpalvelun ja kuului Suomen edustajana Naton kriittisen infrastruktuurin suojeluun tähtäävään avaruussääryhmään. Palmrothin professuuri on Helsingin yliopiston ja Ilmatieteen laitoksen yhteinen.

Lisää aiheesta:

Suomi 100 -sateliitti avaruudessa

Uuden avaruuden ikkunalla

Historiallinen ajanjakso ”Uusi aika” alkoi löytöretkistä 1500-luvun alussa. Elämme nyt monella tapaa samanlaista aikaa, jota voisi nimittää ”Uudeksi avaruusajaksi”. Syyt lähteä avaruuteen ovat samat kuin löytöretkien aikana: Se, joka hallitsee avaruutta, hallitsee maapalloa poliittisesti ja ideologisesti. Mutta kuten löytörekienkin seurauksena, taloudellinen motivaatio on vahvistumassa.

Lue artikkeli »
Suomen Lauttaliikenne -konsernin Falco-lautta navigoi 29.11.2018 ensimmäisenä maailmassa täysin autonomisesti reittinsä, joka kulkee Paraisten ja Nauvon välillä. Alus pystyy navigoimaan reitin ja rantautumaan autonomisesti. LIsäksi sitä voidaan käyttää etäoperoidusti. Kuva: Suomen Lauttaliikenne Oy/Lehtikuva

Paikkatiedot nykyaikaisissa kriiseissä

On vaikeaa kuvitella tulevaisuuden älyliikennettä ilman paikannusta ja paikkatietoja. Koska näiden tietojen tärkeys vain kasvaa tulevaisuudessa olisi aika myös satsata kansalliseen paikkatietoinfrastruktuuriin, alan opetukseen ja tutkimukseen.

Lue artikkeli »
Tiedustelulakeihin liittyvät hallituksen esitykset annettiin eduskunnalle 25.1.2019. Lähetekeskustelussa 20.2.2018 valtioneuvoston esittelypuheenvuorot käyttivät sisäministeri Kai Mykkänen, puolustusministeri Jussi Niinistö ja oikeusministeri Antti Häkkänen. Kuva: Hanne Salonen/eduskunta

Suomen kyberpuolustuskyvyn kehittäminen

Kybertoimintaympäristössä käydään kamppailua joka päivä. Kyberympäristössä uhkan laatu ja uhkaajan motiivit ovat moninaisemmat ja vaikeammin tunnistettavia kuin esimerkiksi valtioiden välisissä perinteisemmissä kriiseissä. Raja sodan ja rauhan välillä ei ole selkeä ja jotkut valtiot käyttävät tätä harmaata aluetta taitavasti hyväkseen.

Lue artikkeli »