maanantai 2. huhtikuuta 2012

Apollo & Van Allen radiation belt (part 2)

NASAn johtajan 90-luvulla, sekä myöhemmät NASAn ja muiden organisaatioiden asiantuntijoiden ja tiedemiesten lausumat vastaavat kommentit siitä miksi miehitettyä avaruusmatkailua ei voida tehdä maan kiertoradan ulkopuolella ovat sangen mielenkiintoisia monessakin suhteessa. Ensinnäkin siksi, sillä kaikki avaruudessa vierailleet runsaat 500 astronauttia eri maista ovat tosiaan olleet ainoastaan Maan kiertoradalla, eivät kauempana. Paitsi siis NASAn mukaan Apollo -ohjelman astronautit. Toiseksi siksi, että aiemmin siteeraamani NASAn johtajan lausunto on vahvassa ristiriidassa siihen nähden, että ihminen on jo vieraillut Kuun pinnalla.

Tätä taustaa vasten sopiikin ihmetellä miten Apollo -ohjelmassa osattiin vuosina 1969 - 1972 mennä maapallon kiertoradan ulkopuolelle siten, että yhdenkään astronautin terveys ei vaarantunut saadusta avaruussäteilystä johtuen? Nimittäin kenellekään heistä ei ole voitu osoittaa saaneen sairautta, joka olisi aiheutunut avaruussäteilystä. Osa astronauteista on tosin jo kuollut tähän päivään mennessä muista syistä, onnettomuuksissa tai esimerkiksi sairauskohtauksissa, joista yleisin on ollut korkeassa iässä tapahtunut sydänkohtaus.

A11-37-5528: Neil Armstrong
kuumoduulissa onnistuneen
kuukävelyn jälkeen.
Ainoa vakavampi sairaus mikä on tullut julkisuuteen viime vuosina, on astronautti Neil Armstrongille puhjennut mielisairaus. Armstrong itse väittää, että se johtui Kuussa käymisestä. Sitä ei ole kuitenkaan voitu lääketieteellisesti osoittaa. Ei olekaan mikään ihme, että eräät skeptikot ovat sanoneet, että Armstrongin mielisairaus johtuu ennemminkin Kuussa käymäyttömyydestä, ja siitä, että hän on viimein tullut hulluksi kaikkien valheiden peittelystä.









AS11-37-5444: Kuvassa on Columbia-komentomoduuli
Eagle-kuumoduulista irtautumisen jälkeen: oliko tarkoitus,
että komentomoduuli oli jossain lennon vaiheessa kuumoduulin
alapuolella? Eikös kuumoduulin ollut tarkoitus suunnata
Kuun pinnalle, eikä komentomoduulin? Huomasin toisenkin virheen.
Nimittäin jos kuva on kerran otettu kuumoduulista, niin miksi
ikkuna näyttäisi olevan suorakaiteen muotoinen?
Kuumoduulissa kun oli kaksi kolmionmuotoista ikkunaa!



"Buzz" Aldrin tarkistamassa Eagle-kuumoduulia ennen Kuuhun
laskeutumista: Taustalla kolmionmuotoinen ikkuna.

perjantai 30. maaliskuuta 2012

Apollo & Van Allen radiation belt (part 1)

Van Allenin vyöhyke on maapalloa ympäröivä avaruuden säteilyvyöhyke, tai oikeastaan niiden vyöhykkeiden sarja, jonka vaikutus alkaa vähitellen noin kahden sadan kilometrin korkeudesta, pian Maan ilmakehän päättymisen jälkeen. Vaarallisen voimakas säteilyosuus alkaa jo alle tuhannesta kilometristä Maan pinnan yläpuolelta, ja se yltää eri vyöhykkeinä kaikkiaan arviolta noin 65.000 kilometrin korkeuteen. Vyöhykkeen ulkopuolella säteilyn tason kerrotaan laskevan. Pohjois- ja Etelänavan kohdalla vyöhykkeessä on aukko Maan magneettisuudesta johtuen. Kaikkein voimakkaimmillaan ja vaarallisimmillaan vyöhykkeen kerrotan olevan noin 14.500 - 19.000 kilometrin korkeudessa, jolloin lyhytkin altistus tälle säteilylle on hengenvaarallista.

Van Allenin vyöhyke koostuu Maan magneettikentän vangitsemista erilaisista suurenergisistä, sähköisesti varatuista hiukkasista, elektroneista ja protoneista. Kyseisen vyöhykkeen, tai vyöhykkeiden ylilatautuessa, pääasiassa Auringonpurkausten aikaan, niiden hiukkasia sinkoutuu myös Maan ilmakehään aiheuttaen revontulia. Nämä maapalloa ympäröivät säteilyvyöhykkeet havaittiin ensi kerran vuonna 1958 yhdysvaltalaisten satelliittiohjelma "Explorer" tekemien mittausten myötä. Nimensä vyöhyke sai tuolloin sitä tutkineen yhdysvaltalaisen tiedemiehen mukaan.

 
Kaikki Yhdysvaltojen ja Neuvostoliiton, sekä muiden maiden toteuttamat miehitetyt avaruuslennot ovat olleet - Apollo -avaruuslentoja lukuunottamatta - kaikki selkeästi Van Allenin vyöhykkeen alapuolella, jossa avaruussäteilyn tasoa ei ole vielä olla pidetty hengenvaarallisena lyhyen altistuksen aikana. Silti, avaruussäteilyn vaikutukset näkyvät astronateilla yleensä voimakkaana pahoinvointina mitä lähemmäksi varsinaista Van Allenin vyöhykettä lähestytään. Tällä vähäisemmän säteilyn alueella, Maan kiertoradalla on toiminut esimerkiksi myös NASAn Space Shuttle -avaruusohjelma, joiden alukset ovat olleet yleisimmin noin 300 kilometrin korkeudessa. Yli 400 kilometrin ei ole menty, ei edes kansainvälisen avaruusaseman (ISS) Maata kiertävällä radalla.

Kuten tunnettua, Yhdysvaltojen lisäksi myös Neuvostoliitolla oli 60-luvulla oma avaruuden
 tutkimusohjelmansa. Venäläisten avaruusohjelmaan kuului satojen eläimien, kuten koirien lähettäminen avaruuteen säteilyn tutkimiseksi. Erikoista on, että yksikään lähetetyistä eläimistä ei selvinnyt ylemmille kiertoradoille (mukaan lukien kilpikonnat, joiden säteilynsieto on 30-kertainen ihmisiin verrattuna).

Mitä vaaraa tällä maapalloa ympäröivällä säteilyvyöhykkeellä sitten on ihmiselle? Suurin vaara on korkea-energisistä protoneista, jotka kulkevat kaiken tunnetun materian lävitse. Säteily lävistää avaruusalusten lisäksi myös ihmiskehon ja sen on todettu vahingoittavan ja tuhoavan DNA:n rakennetta. Tämä säteily saattaa olla tappavaa jo lyhyelläkin annostuksella ilman toimivaa suojausta. Sen lisäksi säteilyvyöhykkeen on todettu aiheuttavan erilaisia häiriöitä esimerkiksi satelliittiyhteyksissä ja se saattaa tuhota helposti myös kaikenlaisia sähköisiä järjestelmiä. Auringonpurkausten ollessa voimakkaimmillaan avaruussäteilyn haitalliset vaikutukset ulottuvat myös maapallon ilmakehän läpi.


Kuumatkan aikana saatu säteilyannos vaihtelee lähteestä riippuen. Yllättävää tai ei, NASAn lähteissä van Allenin vyöhykkeen vaarat ovat pienimmillään, ja siitä on mahdollista selvitä hengissä. Todellisuudessa se on kuitenkin laskennallisesti minimissäänkin 5 Gy, ja erityisesti van Allenin vyöhykkeiden kohdalla 3.12 Gy/d. Säteilyannos, jonka suuruus on 5-7 Gy johtaa yleensä välilttömään kuolemaan, sekä jo 1 Gy työkyvyn menettämiseen sekä syöpään.  Van Allenin vyöhykkeellä alkaa noin 500 km korkeudessa on protoneilla rikastettu kerros, josta ihminen ei ilman suojausta voi selvitä hengissä, sillä siellä annokset ovat satoja röntgeneitä/t, ja jo 1 röngten/t vaurioittaa ihmistä, ja 3 Sv:n säteily tappaa ihmisen. Van Allenin vyöhykkeistä ei voinut selvitä alle 100 Sv annoksella alumiinisella aluksella Apollo-avaruusmatkojen aikana. Apollo-aluksissa kun ei ollut käytännössä mitään todellista säteilysuojausta, jolloin saatu säteilyannos olisi tappanut astronautin välittömästi noin 20 kertaa.


NASAn pitkäaikainen johtaja Daniel Goldin antoi vuonna 1994 seuraavanlaisen lausunnon televisiossa: "Ihmiskuntana emme uskalla mennä maapallon kiertoradan ulkopuolelle ennen kuin löydämme tavan päästä eroon avaruussäteilystä...  Emme voi vierailla Kuussa tai Marsissa johtuen tappavasta säteilystä magnetosfäärimme ulkopuolella."

Tämä NASAn johtajan lausunto on mielestäni monessa suhteessa merkittävä. Mitä se käytännössä tarkoittaa?

Ohessa hyvin havainnollistava videolinkki Van Allenin vyöhykkeestä:
http://www.youtube.com/watch?v=Fo7MrkTymTs

keskiviikko 28. maaliskuuta 2012

The origin of The Apollo moon rocks (part 2)


Apollo 11 -astronautit Neil Armstrong, Edwin "Buzz" Aldrin, sekä Michael Collings tekivät yhteensä 45 päivää kestäneen "hyväntahdon-kiertueen" (the Giantstep-Apollo Presidential Goodwill Tour) tuoreeltaan ensimmäisen miehitetyn Kuuhun laskeutumisen jälkeen syys-lokakuussa1969. Kyseisen kiertueen aikana he vierailivat juhlittuina sankareina 24:ssä maassa ja 27 kaupungissa ympäri maailmaa. Vierailut ulottuivat Amerikan mantereen, Australian ja Aasian lisäksi esimerkiksi myös Japaniin sekä lukuisiin Euroopan maihin, kuten Länsi-Saksaan ja Hollantiin.


Apollo 11 -astronautit  juhlittuina sankareina Mexico Cityssä 23.9.1969.


Hyväntahdon -kiertueen aikana lokakuussa 1969 Alankomaiden entiselle
pääministerille lahjoitettu kuukivi.



Eräs Apollo 11 -astronattien mukana toimittama kuukivi lahjoitettiin Hollannin vierailun yhteydessä Willem Dreesille, joka oli Hollannin entinen pääministeri. Astronautit kertoivat hänelle, että kyseessä on aito kuukivi. Dreesin kuoleman jälkeen 1988  NASAlta saatu lahjoitus luovutettiin valtionmuseolle. Erilaisia epäilyksiä kiven aitoudesta heräsivät erään näyttelyn yhteydessä vuonna 2006, jonka johdosta se lähetettiin testattavaksi Armsterdamin yliopistoon. Testien mukaan kyseessä oli kivettynyttä puuta, ei siis lainkaan kivi, joten se ollut ainakaan Kuusta peräisin. Kuussa kun ei kasva puita. Edellisen pohjalta vaikuttaisikin vahvasti siltä, että kyseessä oli väärennös, jonka Neil Armstrong oli kiikuttanut mukanaan Alankomaihin vuonna 1969. NASA ei ole heiltä kysyttäessä kyennyt antamaan mitään selitystä asialle. Kyseessä oli siis varsin eriskumallinen käänne tässä Apollo-vyyhdyssä, monien muiden seikkojen lisäksi. Onkohan kukaan tutkinut muita samaisella kiertueella lahjoitettuja näytteitä, ovatko ne todella kuukiviä, vai ainoastaan "kuukiviä"?


Eräs mielenkiintoinen tiedonjyvänen on poimittavissa lisäksi vuodelta 2004, jolloin New Mexico Universityn tutkija Barbara Cohen vei Etelämantereelta ottamansa kivinäytteen Houstoniin tutkittavaksi. Tutkimusten mukaan kyseessä on samankaltainen kivi, kuin mitkä Kuusta otetut kivenäytteet ovat. Eli käytännössä kyseessä oli kuukivi. Miten Etelämantereelle on voinut tulla samoja kiviä kuin Kuussa on? NASAn esittämän selityksen mukaan Kuuhun on iskeytynyt aikoinaan jokin suuri meteoriitti, joka on irrottanut Kuun pinnalta kiviainesta valtavalla voimalla, joka on sittemmin sinkoutunut avaruuteen ja edelleen maapallolle, tässä tapauksessa Etelämantereelle. Olisivatko kuukiven kappaleet pysyneet ehjinä Maan ilmakehän läpi tapahtuvan pudotuksen aikana? Teoriassa näin olisi kenties voinut kuitenkin tapahtua. Melkoinen sattuma, että joku tutkija löytää Etelämantereelta juuri näitä Kuusta sinkoutuneita kiviä? Onko se todennäköisempää ja uskottavampaa kuin se, että Kuusta otetut, mittaamattoman arvokkaat kuukivinäytteet ovatkin todellisuudessa peräisin Etelänavalta? Ei välttämättä, mutta kyseessä on varsin erikoinen sattumus, joka tapauksessa!


Maaperän näytteenottoa Kuun pinnalta, sekä varjojen suunnan osoittavat
nuolet. Useiden varjojen suuntien johdosta myös valon lähteitä on
 useampi. Kuussa oli kuitenkin vain yksi valonlähde, eli Aurinko.
Toisin sanoen, NASA on joko lisännyt eri varjojen suuntia tähän
Kuussa otettuun kuvaan jälkikäteen, tai kuva ei ole Kuussa otettu,
vaan tilanne on lavastettu Maassa useamman valonlähteen avulla.

Kuukiviin liittyvät kysymykset ja mahdolliset epäselvyydet ovat luonnollisesti vain pieni sivujuonne Apollo -avaruuslentoihin liittyen, mutta ne tuottavat omalta osaltaan lisää vastausta jääneitä kysymyksiä tähän monitahoiseen Apollo-vyyhtiin. Oliko kyse vain erikoisista sattumista, vai jostain muusta? Joku voisikin näin jälkikäteen kysyä, että mitä kiviä NASAn laboratoriossa oikein tutkittiin runsas neljäkymmentä vuotta sitten? Olivatko kivet peräisin Apollon komentomoduuleista, jotka putosivat Tyyneen Valtamereen, ja jos olivat, niin olivatko siellä olevat kivet peräisin Kuusta, vai olisivatko ne voineet olla jostain muualta? 


maanantai 26. maaliskuuta 2012

The origin of the Apollo Moon rocks (part 1)


Kuukivinäytteen saapuminen
rakennukseen 37 (25.7.1969)
Kuusta otetut kivenäytteet toimitettiin jokaisen NASAn Apollo-avaruuslennon jälkeen erillisissä suljetuissa säiliöissä Houstonin Ellingtonin ilmavoimien tukikohtaan, josta säiliöt toimitettiin läheiseen NASAn Houstonissa sijaitsevaan miehitettyjen avaruuslentojen keskukseen (Manned Spacecraft Center, MSC). Siellä materiaali vietiin kuuaineiston laboratorion rakennukseen 37 (Lunar Receiving Laboratory, Building 37), jossa säilitöt avattiin ja analysoitiin, tai lähetettiin edelleen analysoitavaksi. Kaikki Apollo-avaruuslennon aikana otetut kuvat ja tutkimustulokset oli tarkoitus sovitun julkisuusperiaatteen mukaan julkaista Yhdysvaltain kansalaisille. 

Lunar Receiving Laboratory
Kuukivet ja muut näytteet tutkittin tuoreeltaan NASAn avaruuslentojen keskuksen tiloissa Houstonissa. Niitä tutkittiin lisäksi NASAn Jet Propulsion Laboratoryssa (JPL) Pasadenassa, Kaliforniassa. Myöhempinä vuosina näytteitä on lähetetty myös muualle lainaksi eri tiedemiesten tutkittavaksi. Tutkimusten perusteella kuukivet muistuttavat isotooppikoostumukseltaan Maan kiviainesta, mutta poikkeavat tietyiltä osiltaan myös tunnetuista Maan kivistä, sillä niistä puuttuvat esimerkiksi nesteytetyt mineraalit.  Pääosa kuukivistä on basaltteja, mutta ne eroavat maan vastaavista basaltaeista siinä suhteessa, että niistä ei ole havaittu vettä. Kuukivistä on havaittu magnasiumia ja rautaa, mutta myös esimerkiksi kalsiumia ja alumiinia. NASAn mukaan Kuun ja Maan kiviaines ovat kuitenkin olleet useita miljardeja vuosia sitten samasta lähteestä kotoisin, eli toisin sanoen nykykäsityksen mukaan Maasta lähtöisin, kun Kuu irtaantui maapallosta aikoinaan.  Radiometrisellä ajastuksella Kuusta otettujen näytteiden niiden iäksi on määritelty 3,16 - 4,5 miljardia vuotta, riippuen siitä mistä päin Kuuta näytteet oli poimittu. Kuun pintakerroksen iäksi on arvioitu kuukivien tutkimusten perusteella olevan noin 4,4 miljardia vuotta.


Maaperän näytteenottoa Kuun pinnalta (Apollo 17: Harrison H. Schmitt).

NASAn ilmoituksen mukaan kuukiviä ja muita maaperänäytteitä otettiin Apollo -avaruuslentojen 11 - 17 (1969 - 1972) aikana kaikkiaan 2415 kappaletta, niiden painon ollessa yhteensä peräti noin 382 kiloa. Edellisen lisäksi Neuvostoliiton Luna -ohjelman  miehittämättömien avaruuslentojen aikana oli otettu myös erilaisia kivinäytteitä Kuun pinnalta kolmeen otteeseen, tosin niiden määrä oli yhteensä vain 0,32 kiloa, eli NASAn kuukivinäytteiden määrä oli yli tuhatkertainen Neuvostoliiton avaruusohjelmaan verrattuna! Apollo -avaruusohjelman kuukivet ja maaperänäytteet toimivatkin nykyisin konkreettisena todisteena siitä, että ihminen on vieraillut Kuun pinnalla.

NASAn hankkimista kivistä osa  - tai vähintään pieniä näytteitä niistä - lahjoitettiin ainakin 135 valtioille ympäri maailmaa diplomaattisuhteiden kautta vuosina 1969 - 1973. Näiden valtioiden joukossa oli myös Suomi, nimittäin Apollo 11:n keräämistä näytteistä 10017, 10020, 10072 ja 10084 oli toimitettu palat Geologian tutkimuskeskuksen tutkittavaksi: "The composition of these four samples do not resemble any known terrestrial rock, nor any known meteorite." Todellisuudessa kyse oli kuitenkin yleisestä vulkaanisesta lasista, joka oli maapallolta peräisin. Kaiken kaikkiaan l
ahjoitettujen näytteiden lukumäärä oli lähellä 270 kappaletta. Osa kuukivistä on nähtävillä edelleen valikoiduissa museoissa ympäri maailmaa. Joitakin kuukiviä on myös varastettu tai lukuisia niistä on myös kadonnut eri yhteyksissä sittemmin, mutta suuri osa niistä on edelleen varmassa tallessa. Erityisesti ne, jotka ovat olleet jatkuvasti NASAn hallussa.




Valtaosaa kuukivistä säilytetään ja niitä tutkitaan vielä nykyäänkin NASAn miehitettyjen avaruuslentojen keskuksessa (vuodesta 1973 lähtien tunnettu nimellä Lyndon B. Johnson Space Center, Lunar Curatorial Facility, Lunar Sample Building)  Houstonissa. Turvallisuus- ja tutkimussyistä osaa kuukivistä säilytetään lisäksi Brooks Air Force Basessa, lähellä San Antoniota, Teksasissa, sekä White Sands Test Facilityssa (WSTF) Las Crusesissa, Uudessa Meksikossa.  Kiviä säilytetään erityisesti tarkoitusta varten suunnitelluissa läpinäkyvissä kaapeissa, jotka ovat täynnä typpeä. Kuukivin ei myöskään olla suorassa käsikosketuksessa, vaan niitä tutkiessä käytetään erityisiä kumihanskoja kaapin aukoista käsin. Aitoja kuukiviä pidetään nykyisin lähes mittaamattoman arvokkaina.