Ilmatieteen laitoksen mittalaitteita avaruudessa

Suomi siirtyi avaruusaikaan vuonna 1988, kun Ilmatieteen laitoksen rakentamaa mittauselektroniikkaa sisältäneet Neuvostoliiton Phobos 1 ja 2 -luotaimet laukaistiin matkalle kohti Marsia. Sen jälkeen suomalaista insinöörityötä on ollut mukana yli 40 avaruusaluksessa.

Avaruustoimintaan osallistuvat nykyään myös useat maamme yliopistot ja yksityiset yritykset, mutta Ilmatieteen laitoksen panos on edelleen merkittävä: kaikista tutkimussatelliiteista ja -luotaimista, joihin suomalaista tekniikkaa on liitetty, olemme olleet mukana osapuilleen joka toisessa.

Yhtäkään kokonaan omaa satelliittia Suomella ei ole ollut. Kaikki avaruuslaitteemme ovat lentäneet isompien avaruusmaiden tai Euroopan avaruusjärjestö ESAn avaruusalusten mukana. On tavanomainen käytäntö, että tieteelliseen tutkimukseen tarkoitettujen satelliittien ja luotainten mittalaitepatteristot kerätään eri tutkijaryhmiltä useista maista. Valintaprosessissa harkitaan muun muassa tarjotun laitteen tuottaman havaintoaineiston tieteellistä kiinnostavuutta ja sopivuutta avaruusaluksen kokonaisuuteen sekä tarjoajan kykyä toimittaa mahdollisimman korkealaatuinen laite.

Tutkimusaloihimme sopien Ilmatieteen laitoksen valmistamat laitteet liittyvät useimmiten eri taivaankappaleitten kaasukehien tai magneettikehien tutkimukseen. Sivun alaosan taulukossa on lueteltu kaikki jo laukaistut avaruusalukset, joihin olemme rakentaneet komponentteja.

Tällä hetkellä laukaisua odottamassa, rakenteilla tai suunnitteilla on

  • Osia ESAn Merkurius-luotaimeen (MIXS ja SIXS / Bepi-Colombo)
  • Sähköpurjetekniikkaa testaava plasmajarru Viron EstCube 1 -satelliittiin sekä Aalto-yliopiston Aalto 1 -tekokuuhun
  • MetNet-koeohjelma, jossa testataan tekniikkaa pienten pintahavaintoasemien verkon lähettämiseksi Marsiin.

Rosetta-luotain (taiteilijan näkemys)

Rosetta-luotain lähestymässä komeetan ydintä. Taiteilijan näkemys.
 

Avaruuslaitteita suunnittelee Ilmatieteen laitoksessa Uudet havaintomenetelmät -yksikkö ja erityisesti sen Tutka- ja avaruusteknologiaryhmä.

Ilmatieteen laitoksen avaruuslaitteet

Satelliitti / luotain Maa Laukaisu Tutkimuskohde Toiminta-aika kohteessa Ilmatieteen laitoksen osuus
Phobos 1 ja 2 NL 1988 Mars 1989

Aspera-hiukkasmittalaitteen tietokoneen muisti

Lima-D-pölymittalaitteen testaus

Dion-massaspektrometrin hiukkasilmaisin

Freja Ruotsi 1992 Maan plasmaympäristö 1992–1996 F3-H-plasmamittalaitteen tietokone
Astrid Ruotsi 1995 Maan plasmaympäristö 1995

Ronja, systeemitason datanprosessointilaite

Pippi-plasmamittalaitteen tietokoneen suunnittelu

Soho Eur. ja USA 1995 Aurinko ja planeettainvälinen aine 1995– Swan, Lyman alfa -säteilyn mittalaite
Mars 96 Venäjä 1996 Mars Tuhoutui laukaisussa

Aspera-C-hiukkasmittalaitteen tietokoneen ohjelmisto

MAK-massaspektrometrin hiukkasilmaisin

Laskeutujien  painemittalaitteita

Interball 1 ja 2 Venäjä 1995 ja 1996 Maan magneettikehä 1995–2000 Promics-3-plasmamittalaitteen tietokone
Huygens Eur. 1997 Titan 2005 PPI-painemittalaite
Mars Polar Lander USA 1997 Mars-laskeutuja Katosi laskussa

MVACS-P-painemittalaite

EGA-P, TEGA-kaasuanalysaattoriin kuulunut painemittari

Stardust USA 1999 Komeetat Wild 2 ja Tempel 1, planeettainvälinen pöly 2004 (Wild 2)
2006 (näytteenpalautus)
2011 (Tempel 1)
Pölyä analysoivan CIDA-massaspektrometrin ohjelmisto
Contour USA 2002 Komeetat Encke, Schwassmann-Wachmann-3 Katosi avaruuteen Sama kuin Stardustissa
Envisat Eur. 2002 Maan ilmakehä ja kaukokartoitus 2002–2012 Gomos-otsonimittalaitteen suunnittelu ja operointi
Smart-1 Eur. 2003 Kuu 2006 Spede, plasma- ja pölymittalaite
Mars Express Eur. 2003 Mars 2004–

Aspera-3-hiukkasmittalaitteen ohjelmisto

Aspera-3-IMA-ilmaisimen tietokone ohjelmistoineen

Beagle 2 Eur. 2003 Mars-laskeutuja Katosi laskussa BaroBit-painemittalaite
Venus Express Eur. 2005 Venus 2006– Sama kuin Mars Expressissä
EOS Aura USA 2004 Maan ilmakehä 2004– OMI-otsonimittalaitteen suunnittelu ja operointi
Rosetta Eur. 2004 Komeetta Churyumov-Gerasimenko 2014

Pölyä analysoivan Cosima-massaspektrometrin ohjelmisto

Elektroniikkaa LAP- ja ICA-plasmamittalaitteita varten

PP, pintamateriaalin permittiivisyyden mittalaite Philae-laskeutujaan

Massamuisti CDMS/MEM-tietokoneyksikköön Philae-laskeutujassa

Phoenix USA 2007 Mars-laskeutuja 2008 PHX-P-painemittalaite
MSL (Curiosity) USA 2011 Mars-mönkijä 2012–

REMS-P-painemittalaite

REMS-H-kosteusmittalaite