Lähes kolme vuosikymmentä suomalaisia satelliittiperinteitä

Vaikka yksikään suomalaissatelliitti ei ole vielä päässyt avaruuteen, on täällä jo pitkät perinteet satelliittien suunnittelussa.

Tietämystä oman satelliitin tekemiseen olisi ollut jo 1990-luvulla, mutta nyt haaveesta on tulossa totta. Jo parin vuoden ajan Aalto-1 on odotellut kyytiä avaruuteen, mutta viimein sekin päässee pian matkaan. Itse asiassa tästä vuodesta on tulossa varsinainen juhlavuosi avaruudessa, koska muitakin satelliitteja on jo jonossa taivaalle!

Vuoden kruunaa sitten Suomi 100 -satelliitti.

Miten tähän on tultu?

Aalto-yliopiston edeltäjässä Teknillisessä korkeakoulussa oli 1990-luvun alussa hanke nimeltä HUTSAT, eli Helsinki University of Technology SATellite. Kyseessä oli ensimmäinen Suomessa tehty vakavahenkinen suunnitelma kokonaisesta satelliitista, mutta suunnitelmaksi se jäikin: rahoitusta satelliitille ei löytynyt, kun vähät avaruustoimintaan suunnatut markat ohjattiin muiden tekemiin satelliitteihin ja luotaimiin asennettavien tutkimuslaitteiden tekemiseen.

Vaikka esimerkiksi Euroopan avaruusjärjestön Envisat-ympristötutkimussatelliittiin tehty GOMOS-laite oli kalliimpi ja mutkikkaampi kuin moni pieni satelliitti, on kokonaisen satelliitin tekeminen silti omaa luokkaansa oleva haaste: se on kokonaisuus, jonka pitää toimia itsenäisesti avaruudessa. Sellaisen tekijän pitää osata kaikki avaruustekniikan perusteet – ei vain yhtä osa-aluetta.

HUTSATista tehtiin hieman puolivalmiiksi jäänyt prototyyppi, mutta sen henki ei kuollut. Sen jälkeen pohdittiin FS-1 -työnimellä kulkenutta kansallisesti toteutettua satelliittihanketta, mutta sekin jäi lähtökuoppiinsa. Siitä tehtiin kuitenkin mielenkiintoinen selvitys, mistä otsikkokuvat on napattu.

Vasta tammikuussa 2010 otettiin uusi, konkreettinen askel eteenpäin kokonaisen satelliitin tekemiseen, kun Aalto-yliopiston opiskelijaryhmä päätti tutkia oman pienen nanosatelliitin tekemistä. Aalto-1 -hanke syntyi ja kun siihen tulevia tutkimuslaitteita pohdittiin, pullahti satelliitin koko pian yhdestä CubeSat-yksiköstä (10 cm kanttiinsa oleva kuutio) kolmeksi. Mukaan päätettiin ottaa VTT:n kehittämä spektrikamera, säteilymittari Turusta ja Ilmatieteen laitoksen sähköpurjekoe.

Kesällä 2010 työt alkoivat ihan virallisestikin, kun Aalto-yliopisto antoi määrärahan satelliitin suunnitteluun. Satelliitti sai myös nimen: Aalto-1.

Elokuussa 2010 VTT, Turun yliopisto ja Helsingin yliopisto päättivät tulla myös virallisesti mukaan hankkeeseen.

Seuraavan vuoden syksyllä Aalto-1 -satelliitin tekijäryhmässä syntyi ajatus uudenlaisen, pienen tutkasatelliitin tekemisestä. Ryhmä perusti seuraavana vuonna oman yrityksen, Iceyen, joka jatkoi hanketta eteenpäin niin innokkaasti, että yhtiö on nyt eräs lupaavimmista uusista suomalaista avaruusalan yrittäjistä. Iceye osoitti tutkatekniikkansa toimivan haastavissa lentokokeissa vuonna 2013, sai merkittävän kansainvälisen rahoituksen ja aikoo laukaista ensimmäisen oman satelliittinsa vielä tänä vuonna (siis 2017).

Aalto-1:n rakentaminen alkoi joulukuussa 2011, ja vuoden 2012 alussa ensimmäiset Aalto-1:n eri systeemien parissa opinnäytteensä tehneet opiskelijat valmistuivat.

Tammikuussa 2012 Aalto päätti myös aloittaa toisen satelliittinsa tekemisen. Aalto-2 olisi osa kansainvälistä QB50-lentoa, mihin kuuluu 50 pientä, yhdessä lähiavaruutta tutkivaa yliopistosatelliittia ympäri maailman.

Toukokuussa 2014 Aalto-1:n alijärjestelmät läpäisevät kaikki testit.

Kolmas Aallon satelliittihanke, Suomi 100 -satelliitti, aloitettiin helmikuussa 2015.

Maaliskuussa 2015 Aalto tekee historiaa allekirjoittamalla ensimmäisen suomalaisen satelliitin laukaisusopimuksen. SpaceX -yhtiön Falcon 9 -kantoraketti veisi Aalto-1:n avaruuteen Maan napojen kautta kulkevalle radalle noin 600 kilometrin korkeuteen.

Laukaisuhaaveet saivat kuitenkin kolauksen jo seuraavana kesänä, kun Falcon 9 räjähti kesken lentonsa heinäkuussa 2015. Monien muiden satelliittien ohella Aalto-1:n laukaisu siirtyi myöhemmäksi. Satelliitin loppukokoonpanoa viivytetään, jotta se ei joutuisi odottamaan valmiina kovin pitkää aikaa.

Maaliskuussa 2016 Aalto-1 -satelliitti valmistuu. Satelliitin suunnittelu, rakentaminen ja testaaminen ovat tuottaneet tähän mennessä kymmeniä opinnäytteitä sekä tutkimusartikkeleita ja yli 80 opiskelijaa on ollut mukana hankkeessa.

Huhtikuussa 2016 Aalto-satelliittitiimistä ponnahtaa erilleen jo toinen avaruusyhtiö, kun Aalto-2:n tekijätiimi perustaa Reaktor Space Labin.

Toukokuussa 2016 Aalto-1 kuljetetaan Alankomaihin, Delftiin, missä se asennetaan laukaisusovittimeen. Se kiinnitetään kantorakettiin, ja siitä satelliitti aikanaan lähetetään omille teilleen avaruudessa. Aallon yhteistyökumppanina on hollantilainen Innovative Solutions in Space -yhtiö. Tässä vaiheessa näytti siltä, että laukaisu tapahtuisi kesällä 2016.

Aalto-2 -satelliitti valmistuu heinäkuussa 2016. Se toimitetaan Delftiin samaan paikkaan Aalto-1:n kanssa ja asennettiin siellä omaan laukaisusovittimeensa. Aalto-2 viedään ensin Kansainväliselle avaruusasemalle Cygnus-rahtialuksella ja lähetetään vasta sieltä ulos avaruuteen.

Syyskuussa 2016 Falcon 9 -kantoraketti räjähtää laukaisualustalla ja sen lennot keskeytetään jälleen. Aalto-1:n laukaisu siirtyy jälleen epämääräiseen tulevaisuuteen.

Lokakuussa 2016 alkaa Aalto-3 -satelliitin suunnittelu.

Nyt tammikuussa 2017 Falcon 9 teki ensimmäisen lentonsa sitten syyskuussa tapahtuneen onnettomuuden. Tämä tarkoittaa sitä, että Aalto-1:tä kuljettava lento voisi tapahtua helmi-maaliskuussa – jos uusia takaiskuja ei tapahdu.

Aalto-2 puolestaan vietäneen maaliskuussa 2017 avaruusasemalle ja päästettäneen matkaan sieltä kevään kuluessa. Nähtäväksi jää, kumpi satelliiteista – Aalto-1 vai Aalto-2 – pääsee lopulta kokemaan rakettikyydin taivaalle.

Suomi 100 -satelliitin loppusuunnittelu on puolestaan menossa; se päässee juhlistamaan Suomen satavuotista itsenäisyyttä vuoden lopussa.