LE BOURGET Suomalaisyritys Kuva Space on valittu toimittamaan Copernicus-ohjelmalle hyperspektrikuvia viiden vuoden ajaksi. Yhtiö käyttää kuvien hankkimiseen sadan satelliitin verkostoaan, jonka rakentaminen alkaa marraskuussa.
Copernicus on Euroopan avaruusjärjestön ja Euroopan komission yhteishanke, joka kerää kuvia ja havaintoja eri puolilta maapalloa tutkijoiden, avaruusdataa käyttävien yhtiöiden ja viranomaisten käyttöön.
Tärkeimmät työkalut ovat Sentinel-satelliitit, jotka ottavat valokuvia ja tekevät tutkahavaintoja sekä seuraavat jatkuvasti ilmiöitä joka puolella planeettaamme.
Suurten ja tarkkojen Sentinelien lisäksi Copernicus käyttää pienempiä, kaupallisten yhtiöiden operoimia satelliitteja havaintotiedon tuottamiseen. Havaintoja tuottaa Copernicukselle esimerkiksi suomalainen tutkasatelliittiyhtiö Iceye, ja nyt mukaan liittyy myös Kuva Space.
Kuva Spacen viiden miljoonan euron arvoinen tilaus julkistettiin Pariisin ilmailunäyttelyssä kesäkuussa.
Kuva Space on kehittänyt jo ennen Copernicus-sopimusta hyperspektrisatelliittitekniikkaansa kaupalliselta pohjalta.
Yhtiöllä on jo koesateelliitti avaruudessa. Ensimmäinen uusista, kyvykkäämmistä satelliiteista laukaistaan tämän vuoden marraskuussa.
Kuva Space toimittaa Copernicukseen viiden vuoden ajan yksinoikeudella hyperspektrikuvia.
Ei vain kuvia, vaan hyperkuvia
Kuva Spacen valtti on alun perin tutkimuslaitos VTT:n kehittämä hyperspektrikamera, jota yhtiö on jatkojalostanut. Kamera ei ota vain yhtä kuvaa, vaan samanaikaisesti ikään kuin paljon kuvia valon eri aallonpituuksilla.
Kuva Spacen kehitysjohtaja ja yhtiön perustajiin kuuluva Tuomas Tikka oli Pariisissa iloisella mielellä.
– Tämä Copernicus-sopimus on hyvin tärkeä meille, ei vain taloudellisesti, vaan myös siksi, että se on tunnustus kehittämällemme tekniikalle.
Hyperspektrikamerat näkevät myös valoa, mitä ihmissilmä ei pysty havaitsemaan.
Kuvia sopivalla tavalla yhdistämällä voidaan tunnistaa alkuaineiden, materiaalien ja jopa fysikaalisten sekä biologisten prosessien tyypillisiä spektrejä, joita voi pitää ”värisormenjälkinä”.
– Pystymme tunnistamaan avaruudesta tieteellisen tarkasti esimerkiksi erilaisia kasvustoja ja niiden kehitysvaiheita sekä terveydentilaa, maaperän eri aineita ja mineraaleja, saasteita ja niin edelleeen, Tikka luettelee.
Kuva Space on testannut hyperspektrikuvausta avaruudesta jo yhdellä satelliitilla ja on lähettämässä marraskuussa ensimmäistä uusista satelliiteistaan kiertoradalle Maan ympärillä.
Sata satelliittia
Yhtiö aikoo laukaista sata satelliittia vuoteen 2030 mennessä. Suuren satelliittimäärän ansiosta yhtiö voi seurata koko maapalloa miltei reaaliajassa. Kun tekoäly valjastetaan vielä analysoimaan tietoja, niin sovelluskohteita hyperspektrikuvauksen avulla saaduille tiedoille on paljon.
– Asiakkaitamme ovat esimerkiksi vakuutusyhtiöt, jotka pystyvät tarkistamaan tiedoistamme millaisia vahinkoja on tapahtunut ja missä on mahdollisia riskejä, sekä maatalous ja pelastustoimi.
Satelliittien avulla myös hiilikauppaa tekevät voivat todistaa kuinka paljon esimerkiksi metsä sitoo hiiltä tai millaisen määrän saasteita teollisuuslaitos oikeasti päästää ilmaan.
Copernicus-ohjelman kannalta tärkeimpiä sovellusaloja ovat maatalous, metsänhoito, metaanipäästöjen ja muiden saastuttajien paljastaminen ja leväkukintojen tarkkailu.
Tikan mukaan vuonna 2030, kun kaikki satelliitit ovat avaruudessa, yhtiö voi havaita jokaisen paikan maapallon pinnalla kolme kertaa vuorokaudessa. Planeettamme pintaa voidaan siis seurata silloin lähes reaaliajassa, mikä kuulostaa vielä nyt lähes tieteistarinalta.
Mikroaaltouunin kokoisia laitteita
Eri aallonpituusalueita havainnoivia satelliitteja on jo taivaalla, mutta Kuva Spacen satelliitit ovat pienempiä ja radikaalisti edullisempia, mutta samalla erittäin hyviä.
Ensimmäinen uusi satelliitti on 12-kiloinen laatikko, joka on 30 senttiä korkea, 10 senttiä leveä ja 20 senttiä syvä. Satelliitissa on kaksi kameraa.
Kameroiden olennaisin osa on kuvan muodostava hyperspektri-ilmaisin, jotka ovat herkkiä.
– Niiden saaminen rakettilaukaisun tärinän kestäväksi on ollut vaikeaa, Tikka toteaa.
Marraskuussa laukaistavan satelliitin kamera oli haastattelun tekoaikaan kesäkuussa tärkeissä tärinätesteissä. Kehitysjohtaja Tikka tarkkaili haastattelun aikaan jatkuvasti testipaikalta tulevia tietoja.
Hyperfield-1 on ensimmäinen yhtiön uuden sukupolven satelliiteista, joka testaa uutta kameralaitteistoa. Loput satelliitit ovat ovat kaksi kertaa kookkaampia, ja niiden kamerat ovat parempia.
Yhtiö on päättänyt satasatelliittisen konstellaationsa rakentamisesta Maan ympärille jo ennen Copernicus-sopimusta. Hyperspektrihavainnoille on runsaasti kaupallista kiinnostusta.
Kilpailijoita yhtiöllä on vain muutama, ja suomalaiset ovat kirimässä heihin varsin suurta eroa.
Euroopan avaruusjärjestön pääjohtaja katsoo Suomeen
Yle pääsi haastattelemaan Euroopan avaruusjärjestön ESA:n pääjohtaja Josef Aschbacheria Pariisin ilmailunäyttelyssä. Haastattelun aikana hän korosti useaan kertaan, kuinka Kuva Spacen kaltaiset suomalaisyhtiöt ovat tärkeässä osassa, kun eurooppalaista avaruustoimintaa uudistetaan.
”Uusi avaruus” -termillä tarkoitetaan aiempaa edullisemmin ja nopeammin tehtäviä avaruushankkeita, joissa perinteisten avaruusjärjestöjen ja alalla toimivien yhtiöiden osuus on varsin pieni.
Veturina näissä hankkeissa ovat kaupalliset tarpeet ja asiakkaat, jotka usein eivät ole aiemmin toimineet avaruusalalla. Uudenlaiset, pienet satelliitit ovat edullisia, jolloin avaruudesta saatavien tietojen hinta on paljon pienempi.
Huimasti kasvanut piensatelliittien määrä on puolestaan tuonut tarvetta uusille, pienikokoisille raketeille.
– Euroopan avaruusjärjestön tehtävänä on tukea näitä uuden avaruuden yhtiöitä, sanoo Aschbacher.
ESA esimerkiksi tilaa yhtiöiltä palveluita ja auttaa niitä siten alkuun. ESA:lla on myös yrityskiihdyttämöiden verkosto, jonka tarkoituksena on siirtää järjestön avaruustietoa start up -yhtiöille.
Yksi näistä on myös Suomessa, ja Aschbacher kehuu sen toimintaa esimerkilliseksi.
Lisää panostusta tutkimukseen
Avaruusjärjestön tehtävänä on tulevaisuudessakin tehdä avaruustutkimusta ja kehittää Euroopan kannalta strategisesti tärkeää avaruustekniikkaa.
– Tiede on ESA:n perustoimintaa, ja olemme maailmanlaajuisesti tunnettuja kunnianhimoisista ja merkittävistä avaruustutkimushankkeista, Aschbacher toteaa.
Tänä vuonna on laukaisu avaruuteen jo kaksi eurooppalaista tutkimuslentoa, Jupiteria kohti lentävä Juice ja maailmankaikkeuden salaisuuksia tutkiva Euclid. Niiden lisäksi avaruudessa on kymmenkunta muuta planeettoja tutkivaa ja tähtitieteellisiä havaintoja tekevää satelliittia.
– Tulevaisuudessa laajennamme avaruustutkimusta vielä lisää, ja toivoisin tähän nykyistä enemmän osallistumista myös Suomelta.
Viime vuosina suomalaisyhtiöt ja -tutkimuslaitokset ovat olleet kyllä mukana hankkeissa, mutta tutkimuslaitteiden ja satelliittien tekniikan tekeminen on ollut vähäisempää.
Aschbacher on tyytyväinen siihen, että Suomi liittyi mukaan myös ESA:n astronauttiohjelmaan – tosin kyse on paljon muustakin kuin vain ihmisten lähettämisestä avaruuteen. Avaruuslentäjät tarvitsevat paljon tekniikkaa avaruuspuvuista heidän työtään helpottaviin automaatisiin systeemeihin.
– Suomalaiset tuntevat hyvin ääriolosuhteet, joten teillä on varmasti tietotaitoa, mistä on hyötyä esimerkiksi tulevilla kuulennoilla, Aschbacher vinkkaa.
Pohjoismaat ovat lähitulevaisuudessa hyvinkin esillä avaruuslennoilla, koska kaksi seuraavaa eurooppalaista avaruudessa tulevat Tanskasta ja Ruotsista: Andreas Mogensen lähtee puolivuotiselle lennolleen elokuussa ja Marcus Wandt käy lyhyellä lennollaan vuoden lopussa.
Wandt on yksi ESA:n viime vuonna valitsemista vara-astronauteista, joka pääsee varsin nopeasti avaruuteen Ruotsista tulevan rahoituksen ja Axiom Space -yhtiön kaupallisen avaruuslentäjäohjelman ansiosta.
Vastaisuudessa osa astronauteista keskittyy pitkiin ja haastaviin lentoihin, esimerkiksi Kuuhun, ja osa käy lyhyillä työlennoilla avaruudessa, myös pian avaruuteen lähetettävillä kaupallisilla avaruusasemilla.
– Olemme uuden avaruusajan kynnyksellä, ja pyrin toimimaan siten, että myös Euroopan avaruusjärjestö muuttuu uudenaikaiseksi, Aschbacher lupaa.