Suomi 100 -satelliitti lentää Venukseen (virtuaalisesti)

Olennainen osa Suomi 100 -satelliittihanketta oli kehittää virtuaalitodellisuusohjelma, jonka avulla pystyttiin simuloimaan Maan ympärillä olevia varattujen hiukkasten alueita. Tuloksena oli Aalto Virtual Planetarium -ohjelma, mihin maapallon lisäksi ohjelmoitiin Suomi 100 -satelliitti, Kuu, planeetat ja muita Aurinkokunnan kohteita.

Lopulta pieni tieteellisen tutkimuksen tueksi tarkoitettu simulointityökalu oli muuttunut huimaksi virtuaalitodellisuussimulaattoriksi!

Ohjelmiston avulla voidaan myös lentää samaa reittiä virtuaalisesti, mitä Euroopan avaruusjärjestön BepiColombo -luotain lentää huomenna Venuksen ohitse. Luotain on matkalla Merkuriusta tutkimaan, ja se käyttää Venusta ja sen gravitaatiokenttää lentoratansa muuttamiseen sekä nopeutensa hidastamiseen.

Ohilento tapahtuu torstaina 15.10. aamulla ja sen kohokohta on klo 6.58 Suomen aikaa, jolloin luotaimen etäisyys planeetan pinnasta on 10720,5 kilometriä.

Suurin osa BepiColombon tutkimuslaitteista on toiminnassa lähiohituksen aikana, ja tuloksena onkin todennäköisesti kiinnostavaa tietoa Venuksesta, sen pilvikerroksesta sekä sitä ympäröivästä avaruudesta.

Aallon virtuaaliplanetaariolla on laskettu luotaimen lennonjohdon ja tutkijoiden tueksi jo etukäteen hahmotelma siitä, millainen on plasmatilanne nyt torstaina aamulla; millaisia hiukkasia on missäkin?

Yllä olevan kuvan on tehnyt Riku Järvinen.

Suomi 100 -satelliittihanketta vetävän professori Esa Kallion ryhmä on tutkinut avaruuden plasmaa jo pitkään. Suomalaiset ovat aktiivisesti mukana mm. Marsin ympärillä edelleen toimivan Mars Express -luotaimen ASPERA-3 -mittalaitteen tulosten analysoinnissa ja olivat vastaavanlaisen, mutta Venusta noin vuosikymmenen ajan vuoteen 2014 saakka kiertäneen Venus Express -luotaimen hiukkasinstrumentin työssä. Mars Express on ollut toiminnassa vuodesta 2003 alkaen.

Myös Suomi 100 -satelliitilla tehdään plasmatutkimusta, mutta hieman eri periaatteella. Satelliitti on pienempi kuin ASPERA-mittalaitteet, joten myös mittausmenetelmän täytyy olla erilainen.

Kallion ryhmä on mukana myös komeettaa tutkineen Rosetta-luotaimen tulosten käsittelyssä ja on nyt myös BepiColombon työssä. Sen avulla tutkimusta voidaan ulottaa myös Merkuriukseen.

Tämä on tärkeää siksi, että erilaisten mittaustietojen avulla saadaan entistä kattavampaa tietoa maankaltaisten ilmakehien, eli Venuksen, Maan ja Marsin ilmakehien kehityksestä kun saamme mittaustietoa siitä, miten ilmakehien hiukkasia karkaa avaruuteen.

"Meillä ei ole ollut vuosikymmeniin – oikeastaan koskaan – näin monipuolista hiukkasmittalaitteistoa tutkimassa sitä, miten Aurinko vaikuttaa Venuksen ilmakehän hiukkaspakoon", toteaa Kallio BepiColomboon ja sen mittalaitteisiin viitaten.

"Tarkoituksemme on tutkia Merkuriuksen pinnasta irtautua hiukkasia, eikä Venuksen ilmakehästä karkaavia hiukkasia, mutta koska pääsemme lentämään osana pitkää menomatkaa myös Venuksen ohitse, voimme testata mittalaitteiden toimivuutta jo Venuksessa. Nämä mittaukset tarjoavat meille erinomaisen mahdollisuuden vertailevaan planeettatutkimukseen, sillä pääsemme nyt keräämään hiukkasia Venuksessa samoilla mittalaitteilla, joita käytämme myöhemmin Merkuriuksen hiukkasympäristön tutkimiseen."

Koska Aalto Virtual Planetarium oli osa Suomi 100 -satelliittihanketta, ja se oli eräs Suomen satavuotisjuhlatapahtumista, on ohjelmisto kaikkien käytettävissä ilmaiseksi.

Sen voi ladata itselleen osoitteesta https://space.aalto.fi/software.

Ohjelmisto vaatii toimiakseen Windows-tietokoneen (mieluiten varsin suorituskykyisen) ja SteamVR -yhteensopivat virtuaalitodellisuuslasit.

Aallon virtuaaliplanetaariota esiteltiin Avaruusrekan kiertueella eri puolilla Suomea vuonna 2017. Ohjelmiston kehitti Markku Alho yhdessä avaruusplasmatutkimusryhmän kanssa.

Lisätietoja:
Prof. Esa Kallio
+358 50 4205 857