Tiedotearkisto: 2003

Avaruustutkimusohjelma Antares päätökseen

29.10.2003 12:00

Ilmatieteen laitos osallistuu Finlandia-talolla 30. lokakuuta järjestettävään Antares-ohjelman loppuseminaariin. Seminaarissa julkaistaan vuosina 2001-2004 toteutetun Antares- avaruustutkimusohjelma tuloksia. Ohjelma on kansallinen, mutta monet sen hankkeista liittyvät Euroopan avaruusjärjestön ohjelmiin. Antares toteutetaan Tekesin ja Suomen Akatemian yhteisellä rahoituksella. Ilmatieteen laitos on ollut mukana neljässä eri projektissa.

Avaruussäämyrskyihin liittyy voimakkaita magneettisia häiriöitä, joilla voi olla haitallista vaikutusta teknologisiin laitteisiin kuten satelliitteihin.

MSW
Marsin säätä ja ilmastoa on jo varsin hyvin mallitettu globaaleilla ilmakehämalleilla, jotka ovat Maan mallien lähisukulaisia. Ne eivät kuitenkaan havaitse hilaväliänsä, 200-300 kilometriä, pienempiä sääilmiöitä. Tässä Ilmatieteen laitoksen ja Helsingin yliopiston yhteisprojektissa on kehitetty numeerisia ilmakehämalleja pienten sääilmiöiden simulointiin. Malleilla on tutkittu mm. monia pieniä paikallisia virtaus- ja sääilmiöitä Marsissa, eri prosessien suhteellista tärkeyttä ja laskentamenetelmiä. Samalla on mietitty, mitä hyötyä tiedoista on jatkotutkimukselle.
Yksi malleista perustuu suoraan Suomen säänennustusmalliin, HIRLAMiin. Nyt Suomella on myös "Mars-HIRLAM". Tieteellisen tiedon lisääntymisen lisäksi erilaiset menetelmäparannukset ovat siirrettävissä muihin Maa- ja Mars- ilmakehämalleihin, jolloin numeeriset sääennusteet ja ilmastosimuloinnit tarkentuvat sekä Maalle että Marsille.

SWAP
Ilmatieteen laitos sekä Helsingin, Oulun ja Turun yliopistot ovat olleet mukana SWAP-projektissa, joka tutkii koko avaruussääketjun fysiikkaa Auringosta maanpinnalle. Avaruussäällä ymmärretään Auringossa tapahtuvien purkausten Maan lähiavaruudessa aiheuttamia säteily- ja sähkömagneettisten olosuhteiden muutoksia. Näillä muutoksilla voi olla haitallisia vaikutuksia avaruudessa tai maanpinnalla oleviin teknisiin laitteisiin.

Tutkimuksen tähänastisia tuloksia ovat olleet Auringosta Maahan ulottunut analyysi yhdestä meneillään olevan 11-vuotisen auringonpilkkujakson suurimmista avaruusmyrskyistä, joka tapahtui huhtikuussa 2000. Myös aurinkotuulen erilaisten rakenteiden tehokkuutta magneettisten myrskyjen aiheuttajina on opittu ymmärtämään paremmin, magneettisten myrskyjen ja revontulimyrskyjen energiabudjetista on saatu lisätietoa, ionosfäärin häiriöitä mittaamaan on pystytetty uusi mittalaitejärjestelmä ja magneettisten myrskyjen maanpinnalla aiheuttamien häiriöiden laskemiseksi on kehitetty entistä tehokkaampia menetelmiä. Nämä tiedot auttavat kehittämään parempia ja luotettavampia tapoja ennustaa avaruusmyrskyjen vaikutuksia ja keinoja minimoida myrskyistä aiheutuvia haittoja. Tutkimustyön oheistuotteena on käynnistynyt Euroopan avaruusjärjestön, ESAn rahoittama projekti, jossa kehitetään revontuliennustepalvelua Lapin hiihtokeskuksiin sekä selvitetään Suomen maakaasuputkeen syntyviä induktiovirtoja avaruusmyrskyjen aikana.

Cluster-Miracle
Cluster-Miracle -konsortio tutkii Maan lähiavaruudessa esiintyviä 100-1000 km laajuisia sähkömagneettisia ilmiöitä. Tutkimuksessa käytetään hyväksi Euroopan avaruusjärjestön neljän Cluster-II -satelliitin mittauksia sekä maanpinnalla tehtyjä revontulien ja magneettisten häiriöiden havaintoja. Keskeinen kysymys on, miten Auringon lähettämän hiukkasvirran eli aurinkotuulen energia kulkeutuu Maan lähiavaruuteen ja ylempään ilmakehään. Ohjelma on tärkeä osa myös tutkittaessa ja ennustettaessa ns. avaruussäätä ja sen vaikutuksia sähköteknologisiin järjestelmiin.

Ilmatieteen laitos ylläpitää myös laajaa Miracle-havaintoketjua, jolla on mittauspisteitä eri puolella Fennoskandiaa. Mittalaiteverkkoon kuuluu magnetometrejä, ionosfääritutkia, ja revontulikameroita. Miraclen havaintoja käytetään mm. revontulimyrskyjen sähköisten ja magneettisten ilmiöiden tutkimuksessa.

DAPSS
DAPSS-tutkimusryhmään kuuluu tutkijoita Ilmatieteen laitokselta ja Oulun yliopistosta. Tutkimuksen painopisteenä on selvittää aurinkotuulen vaikutusta avaruudessa olevaan aineeseen, lähinnä planeettojen kaasukehiin ja avaruuspölyyn. Kuluva vuosi on virstanpylväs useille suomalaisille avaruusprojekteille. Tutkimusryhmällä on merkittävä rooli yhteensä 11:n instrumentin suunnittelijana ja rakentajana. Ilmatieteen laitos vastaa mm. Mars Express -luotaimen ASPERA-3 -hiukkasmittalaitteen tietokonejärjestelmästä ja -ohjelmistosta sekä toimittaa Beagle2 -laskeutujaan miniatyrisoidun BAROBIT-painemittauslaitteen. Ilmatieteen laitoksen toimittama painemittauslaite laskeutuu runsaan vuoden kuluttua Saturnuksen Titan-kuun kaasukehään.

Lisätietoja:

Professori Tuija Pulkkinen, puh. (09) 1929 4654, tuija.pulkkinen@fmi.fi (Cluster-Miracle)
Tutkimuspäällikkö Risto Pirjola, puh. (09) 1929 4652, risto.pirjola@fmi.fi (SWAP)
Professori Hannu Koskinen, puh. (09) 1929 4639, hannu.koskinen@fmi.fi (SWAP)
Akatemiatutkija Esa Kallio, puh. (09)1929 4636, esa.kallio@fmi.fi (DAPSS)
Erikoistutkija Kirsti Kauristie, puh. (09) 1929 4637, kirsti.kauristie@fmi.fi (Cluster-Miracle)
Vanhempi tutkija Tero Siili, puh. (09) 1929 4660, tero.siili@fmi.fi (MSW)