1/2010

Professori paljasti asteroidin pimeän puolen

Kaasalainen

- Silkka uteliaisuus ajaa minua tutkimaan. Se palkitsee, sillä kun tarpeeksi kauan kaivaa,
aina löytyy jotain hauskaa. Tieteen rinnalla science fiction on tyhjänpäiväistä ja tylsää,
Mikko Kaasalainen sanoo.

Asteroidit ovat kuin avaruuden dinosauruksia, kiehtovia ja täynnä tietoa aurinkokuntamme synnystä, kuvailee professori Mikko Kaasalainen.

Syyskuussa 2008 Euroopan avaruusjärjestön Rosetta-avaruusluotain ohitti asteroidi Steinsin noin 800 kilometrin etäisyydeltä. Seitsemän minuuttia kestäneen ohilennon aikana luotain tallensi tärkeää tietoa asteroidin pinnanmuodostuksesta.

Rosetta ei kyennyt ohilennollaan kuvaamaan Steinsia kokonaan, koska asteroidin toinen puoli oli varjossa. TTY:n matematiikan laitoksen professori Mikko Kaasalaisen kehittämällä matemaattisella laskentamenetelmällä myös asteroidin pimeä puoli on onnistuttu mallintamaan.

- Steinsin varjoon jääneestä osasta on kirkkaushavaintoja, joita on tehty maasta asteroidin rullatessa ympäri aurinkokuntaamme. Yhdistämällä niitä Rosettan ottamiin kuviin kokonaisuus oli mahdollista kartoittaa.

Avaruustutkimuksen eturivissä

Kaasalainen kehitti matemaattisen menetelmänsä ESA:n Rosetta-ohjelmaa varten perustetussa OSIRIS-tutkimusryhmässä, johon hänet kutsuttiin vuonna 2005. Hän on tutkimusryhmän ainoa suomalaisjäsen.

OSIRIS-tutkimusryhmä

  • Euroopan avaruusjärjestö ESA:n Rosetta-luotainohjelman tutkimusryhmä.
  • Monikansallinen ja -tieteinen: 47 jäsentä 11 eri maasta 21 eri tutkimuslaitoksesta.
  • Rosetta laukaistiin matkaan vuonna 2004.
  • Asteroidi Steinsin Rosetta ohitti 5. syyskuuta 2008.
  • Asteroidi Lutetian luotain ohittaa kesällä 2010. Määränpäässään Churyumov-Gerasimenkon komeetalle se saapuu vuonna 2014.
  • Rosetta-luotaimen mittalaitteiden ja kameroiden avulla saadaan tietoa asteroidien ja komeetan radasta, pyörimisestä, muodosta ja tiheydestä. Mittaushavaintojen ja kuvien avulla pyritään selvittämään niiden syntyhistoria.

- Minulla oli kokemusta samantyyppisistä havaintoaineistojen tulkitsemisesta, ja olin osallistunut myös avaruustutkimukseen. Vastasin kutsuun mielihyvin, sillä suuria matemaattisia haasteita tarjoava avaruus on aina kiehtonut minua.

Kaasalainen kuvaa tutkimustehtäväänsä tyypilliseksi inversio-ongelmaksi. Siinä pyrittiin epäsuorien havaintojen avulla luomaan kappaleesta mahdollisimman tarkka kokonaiskuva.

- Menetelmällä on sittemmin kartoitettu muitakin asteroideja. Se sopii myös tietokonenäön ja robotiikan sovelluksiin, joissa kappaleita mallinnetaan vähäisen informaation varassa, Suomen Akatemian inversio-huippuyksikköön kuuluva Kaasalainen kertoo.

Avaruuden Jurassic Park kiehtoo

OSIRIS-ryhmä tarjosi eturivin paikan avaruustutkimuksessa ja tilaisuuden paneutua perimmäisiin kysymyksiin.

Kaasalaisen mukaan asteroidit ja komeetat sisältävät hurjasti tietoa aurinkokuntamme synnystä, sillä ne ovat pysyneet samanlaisina miljardien vuosien ajan.

-Asteroidit ovat kuin eläviä dinosauruksia, joita voi ihailla aurinkokuntamme asteroidivyöhykkeellä, avaruuden Jurassic Parkissa. Ehkä niille vielä onnistutaan lähettämään robottiluotaimia kaivauksiin ja tuomaan malmeja tutkittaviksi.

Hiilijalanjälkiä mittaamaan

Steinsin jälkeen Kaasalainen on jo syventynyt uusin ongelmiin ja kääntänyt katseensa historian alkuhämäristä maapallon tulevaisuuteen. Hän osallistuu yhdessä Suomen ympäristökeskuksen ja Geodeettisen laitoksen kanssa ilmastonmuutoksen tutkimusprojekteihin.

- Ilmastonmuutoksen tutkimuksessa tarvitaan paljon matematiikkaa, jotta esimerkiksi maapallon lämpenemisen ennusteet saadaan asetettua järkeviin virherajoihin.

Ennusteiden pohjalta tehdään mittavia poliittisia ja taloudellisia päätöksiä, joten ei ole samantekevää, minkä verran maapallon arvioidaan lämpenevän.

- Painiskelen jälleen suurten kysymysten kanssa. Se sopii hyvin. Nautin siitä, että matemaattinen ongelma on paitsi tieteellisesti haastava, myös merkittävä ja vaikuttava yleisesti, Mikko Kaasalainen sanoo.

Teksti: Päivi Eskelinen
Kuva: Petri Laitinen

 

Kerro kaverille
Uusi tuottavuusajattelu alkaa ruohonjuuritasolta
Uusi tuottavuusajattelu alkaa ruohonjuuritasolta
1/2010
Uusi tuottavuusajattelu alkaa ruohonjuuritasolta
Palkittu Adam Foster tutkii atomitason ilmiöitä
Palkittu Adam Foster tutkii atomitason ilmiöitä
1/2010
Palkittu Adam Foster tutkii atomitason ilmiöitä
Synergia sytyttää työhön
Synergia sytyttää työhön
1/2010
Synergia sytyttää työhön
 
1/2010
 
1/2010
 
1/2010
 
1/2010
 
1/2010

Tampereen teknillinen yliopisto on teknologisen kehityksen tiennäyttäjä sekä tutkimusmaailman ja elinkeinoelämän yhteistyökumppani. Yliopistosta valmistuu haluttuja osaajia yhteiskunnan eri aloille.

Käyntiosoite:
Korkeakoulunkatu 10,
33720 Tampere

Postiosoite:
PL 527, 33101 Tampere

Puhelinvaihde:
03 311 511
ma–pe kello 8–16.15
kesällä ma–pe 8–15.45

Virallinen sähköpostiosoite:
tty.asiointi@tut.fi