Robotit ja pyrstötähti

Olipa kerran uteliaita ihmisiä jotka kiinnostuivat pyrstötähdistä. Sinäkin olet joskus saattanut nähdä pyrstötähden yötaivaalla. Maasta katsottuna ne liikkuvat hitaasti, heijastava huntu perässään. Aiemmin ihmiset luulivat pyrstötähtiä tähdiksi joilla on pyrstö. Nykyään lapsetkin tietävät että tähdet ovat samanlaisia kuin aurinko. Tähdet tuottavat valonsa itse, mutta pyrstötähdet vain heijastavat auringon valoa. Pyrstö muodostuu kun auringon lämpö sulattaa avaruuden matkaajan jäätyneen ytimen. Erehdysten välttämiseksi pyrstötähtiä sanotaankin nykyään komeetoiksi. Tutkijat alkoivat käyttää parempaa nimeä huomattuaan että vanha nimi oli harhaanjohtava.

Komeetoissa on paljon kaunista ja mielenkiintoista. Ne ilmestyvät tasaisin väliajoin yötaivaalle kiertämään aurinkoa ja synnyttävät kauniin pyrstön peräänsä. Komeettojen kauneuden ihailun lisäksi ihmisiä alkoi kiinnostaa mitä komeetat kantavat mukanaan. Aluksi rakennettiin kaukoputkia. Niillä näki komeetan tarkemmin kuin paljain silmin, mutta komeetan sisään kaukoputkilla ei nähnyt. Kaukoputkien kuvista nähtiin mistä komeetat koostuu mutta silti jäi paljon arvailun varaan ja komeetan pölypilven peittoon.

Monille ihmisille tutuin komeetta on nimeltään Halley. Se näkyy maahan paljain silmin ja kiertää aurinkoa 75 vuoden välein. Se on pitkä aika. Silti osa ihmisistä ehtii nähden sen jopa kaksi kertaa elämänsä aikana, useimmilla meistä on mahdollisuus nähdä Halley ainakin kerran. Halleytä tutkittaessa seuraavaksi keksittiin lähettää robotti lentämään sen ohi. Ensimmäinen komeettarobotti sai nimekseen Giotto. Komeetan läheltä ei ole helppoa ja turvallista lentää, ja Giottolle kävi niin että komeetan kappaleet osuivat siihen ja saivat sen pyörimään. Onneksi tähän oli varauduttu ja pyöriminen saatiin pysäytettyä. Komeetta ei kuitenkaan laskenut robottia helpolla. Seuraavaksi komeetan palaset rikkoivat Giotton kameran mutta onneksi vasta sen jälkeen kun kuvia oli jo saatu. Giotto oli sitkeä robotti. Se palasi ohilennoltaan kiertämään Maan josta se ohjattiin vielä toisen komeetan lähelle. Tällä kertaa ei enää saatu kuvia rikkinäisellä kameralla, mutta opittiin lisää robottien lennättämisestä avaruudessa.

Uusi tieto innosti eikä rikkinäisistä kameroista lannistuttu. Seuraavaksi alettiin suunnitella uutta tutkimusretkeä ja nyt komeetalle päätettiin lähettää robottikaksikko, Rosetta ja Philae. Haluttiin kokeilla saisiko robotit lähetettyä kiertämään komeettaa niin että pienemmän robotin saisi lähetettyä komeetan pinnalle. Vaikka komeetta näyttää yötaivaalla melko pieneltä, ne ovat ihmiseen nähden aika isoja. Sen verran isoja ja painavia että avaruudessa niitä kiertämään voidaan laittaa muutama robotti.

Kukaan ei ollut aiemmin lähettänyt robotteja kiertämään komeettaa. Komeetat matkaavat avaruudessa todella kovaa vauhtia. Maasta lähtevien rakettien mukaan ei mahdu niin paljon polttoainetta että robotit voitaisiin kiihdyttää samaan vauhtiin komeetan kanssa moottoreilla. Onneksi avaruudessa voi käyttää planeettoja apuna kiihdytyksessä kunhan muistaa varata riittävästi aikaa pitkiin kierroksiin. Robottikaksikko lingottiin samaan vauhtiin komeetan kanssa kierrättämällä ne ensin Maan ympäri, sitten Mars-planeetan ympäri, uudestaan Maan ympäri, sitten asteroidin ympäri ja vielä kolmannen kerran Maan ympäri. Kun robotit ja komeetta lopulta kohtasivat, robottien vauhtia jarrutettiin niin että ne jatkoivat etenemistään yhtä matkaa, samalla vauhdilla.

Rosettan itsestään ottama kuva, taustalla Halleyn komeetta. Copyright: ESA/Rosetta/Philae/CIVA

Avaruudessa kiihdyttely ja matkustaminen vie aikaa joten vasta kymmenen vuotta Maasta lähdön jälkeen oltiin valmiina lähettämään pieni Philae-robotti komeetan pinnalle. Sinne ei ole ihan helppo laskeutua ja kukaan ei ollut yrittänyt sitä aiemmin. Laskeutuessaan Philae otti hienoja kuvia ja lähetti ne Rosettan avulla Maahan ihmisten ihasteltavaksi.

Philae-robotin ottama lähikuva komeetan pinnasta. Copyright: ESA/Rosetta/Philae/ROLIS/DLR

Philae koitettiin saada pysymään kiinni komeetassa laukaisemalla kiinnikkeitä komeetan pintaan. Kaikki ei kuitenkaan onnistunut kunnolla - laskeutumiskohta oli hyvin pehmeä ja kiinnikkeet ei tarttuneet kunnolla. Philae ajautui varjoisaan kohtaan ja se ei saanut auringon valoa sähköä varten. Levättyään hetken Philae heräsi lähempänä aurinkoa ja se jaksoi vielä lähettää lisätietoja komeetasta.

Philae herää komeetan lähestyessä aurinkoa. Rosetta taustalla. Copyright: ESA

Molemmat robotit, Rosetta ja Philae, ovat auttaneet kaikkia uteliaita uuden tiedon hankkimisessa. Ne ovat ottaneet suuren määrän valokuvia ja tehneet paljon mittauksia. Nyt tiedämme että vesi siellä on erilaista kuin Maassa, joten Maan vesi ei ainakaan ole peräisin samanlaisista komeetoista kuin Halley. Ehkä myöhemmin selviää onko komeetoilla ainesosia joista elämä Maassakin on voinut kehittyä. Se tiedetään että jotkin komeetat ovat kiertäneet Aurinkoa kauemmin kuin Maa on ollut olemassa. Ehkä sinäkin olet utelias ja autat muita uteliaita uuden tiedon tutkimisessa.

Tausta: Tyttäreni pyysi kirjoittamaan avaruudesta. Tarinan tietolähteinä useat ESA:n blogikirjoitukset ja Wikipedian artikkelit.