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 rakentamat avaruuslaitteet

Satelliitti / luotainMaaLaukaisuTutkimuskohdeToiminta-aika kohteessaIlmatieteen laitoksen osuus
Phobos 1 ja 2NL1988Mars1989

Aspera-hiukkasmittalaitteen tietokoneen muisti

Lima-D-pölymittalaitteen testaus

Dion-massaspektrometrin hiukkasilmaisin

FrejaRuotsi1992Maan plasmaympäristö1992–1996F3-H-plasmamittalaitteen tietokone
AstridRuotsi1995Maan plasmaympäristö1995

Ronja, systeemitason datanprosessointilaite

Pippi-plasmamittalaitteen tietokoneen suunnittelu

SohoESA ja USA1995Aurinko ja planeettainvälinen aine1995–Swan, Lyman alfa -säteilyn mittalaite
Mars 96Venäjä1996MarsTuhoutui laukaisussa

Aspera-C-hiukkasmittalaitteen tietokoneen ohjelmisto

MAK-massaspektrometrin hiukkasilmaisin

Laskeutujien keskuselektroniikkaa ja painemittalaitteita

Interball 1 ja 2Venäjä1995 ja 1996Maan magneettikehä1995–2000Promics-3-plasmamittalaitteen tietokone
HuygensESA1997Titan2005PPI-painemittalaite
Mars Polar LanderUSA1997Mars-laskeutujaTuhoutui Marsin pintaan

MVACS-P-painemittalaite

EGA-P, TEGA-kaasuanalysaattoriin kuulunut painemittari

StardustUSA1999Komeetat Wild 2 ja Tempel 1, planeettainvälinen pöly2004 (Wild 2)
2006 (näytteenpalautus)
2011 (Tempel 1)
Pölyä analysoivan CIDA-massaspektrometrin ohjelmisto
ContourUSA2002Komeetat Encke, Schwassmann-Wachmann-3Katosi avaruuteenSama kuin Stardustissa
EnvisatESA2002Maan ilmakehä ja kaukokartoitus2002–Gomos-otsonimittalaitteen suunnittelu ja operointi
Smart-1ESA2003Kuu2006Spede, plasma- ja pölymittalaite
Mars ExpressESA2003Mars2004–

Aspera-3-hiukkasmittalaitteen ohjelmisto

Aspera-3-IMA-ilmaisimen tietokone ohjelmistoineen

Beagle 2ESA2003Mars-laskeutujaKatosi laskussaBaroBit-painemittalaite
Venus ExpressESA2005Venus2006–Sama kuin Mars Expressissä
EOS AuraUSA2004Maan ilmakehä2004–OMI-otsonimittalaite
RosettaESA2004Komeetta Churyumov-Gerasimenko2014

Pölyä analysoivan Cosima-massaspektrometrin ohjelmisto

Elektroniikkaa LAP- ja ICA-plasmamittalaitteita varten

PP, pintamateriaalin permittiivisyyden mittalaite Philae-laskeutujaan

Massamuisti CDMS/MEM-tietokoneyksikköön Philae-laskeutujassa

PhoenixUSA2007Mars-laskeutuja2008PHX-P-painemittalaite
MSL (Curiosity)USA2011Mars-mönkijä2012–

REMS-P-painemittalaite

REMS-H-kosteusmittalaite