Haisunäätä-raketin lehdistötiedote 16.3.2008

Haisunäädän kotisivu

Lehdistötiedote tai valmis juttu tiedotusvälineiden vapaasti käytettäväksi tai muokattavaksi ja edelleen kehitettäväksi lukijakunnan tarpeisiin sopivaksi.


Lyhyt versio

Ensimmäinen suomalainen hybridiraketti lensi onnistuneesti.

Ensimmäinen suomalainen hybridiraketti Haisunäätä lensi onnistuneesti lauantaina 15.3.2008 klo 16:55 Haisevasuolla Kouvolan kaakkoispuolella Kaakkois-Suomessa. Raketti saavutti n. 700 m korkeuden jääden 400 m lasketusta korkeudesta 1,1 km.

Hybridirakettimoottorissa hapettimena on neste (esim. ilokaasu) ja polttoaineena kiinteä aine (esim. muoviseos). Hybridirakettimoottorin rakenne on yksinkertainen ja se on turvallinen, sillä se ei sisällä räjähtäviä aineita, vaan kemikaalit sekoittuvat nesteraketin tapaan juuri ennen paloa polttokammiossa.

Suomessa on viimeisen kymmenen vuoden aikana harrastettu aktiivisesti pienoismallirakettitoimintaa, käyttäen pieniä tehdastekoisia ruutimoottoreita. Moottori on kertakäyttöinen, mutta raketti itse on käytettävissä uudelleen sen laskeutuessa alas pehmeästi laskuvarjon varassa.

Turvatekniikan keskus Tukes on hyväksynyt Suomessa myytäväksi neljää pienintä moottorikokoa A-D, ja niiden ostaminen edellyttää ns. rakettikortin suorittamista. Rakettikortteja myöntävät Suomen avaruustutkimusseura SATS, sekä Otaniemen ja Tampereen teekkarikerhot Pollux ja Castor.

Haisunäädän innoittajana toimi Tampereen teekkarien rakettikerhon Castorin noin kolme vuotta sitten aloittama kunnianhimoinen Supikoira-projekti. Castorin kautta SATS:in ja Polluxin aktiiviharrastajat saivat käsiinsä hybridimoottorin ja alkoivat lokakuussa 2006 suunnitella Haisunäätää. Elokuuhun 2007 mennessä maajärjestelmät olivat valmiit staattista koetta varten, jossa pelkkä rakettimoottori laukaistiin testialustaan kiinnitettynä sen toiminnan testaamiseksi. Tässä vaiheessa myös lentotietokone oli hankittuna ja pienemmän raketin kyydissä testattuna.

Raketti laukaistiin lauantaina 15.3.2008 klo 16:55 Haisevasuolla Kouvolan kaakkoispuolella ja se saavutti n. 700 metrin korkeuden. Raketti laskeutui maahan pehmeästi laskuvarjojen varassa.

Lennätystä varten oli hankittuna luvat ilmailuviranomaisilta ja maanomistajalta.

Tekstin ovat kirjoittaneet Antti J. Niskanen ja Aapo Puhakka.


Kuvia

Haisunäätä ja rakettiryhmä.
Pienennetty kuva
Alkuperäinen iso kuva
Kuvaus: Tommi Berg
Henkilöt vasemmalta: Aapo Puhakka, Timo Toivanen, Asko Ström, Sampo Niskanen, Jorma Utunen, Markku Luisto, Antti J. Niskanen

Rakettia asennetaan lähtötelineeseen.
Pienennetty kuva
Alkuperäinen iso kuva
Kuvaus: Antti J. Niskanen.
Henkilöt vasemmalta: Jorma Utunen, Markku Luisto, Sampo Niskanen, Aapo Puhakka

Raketti lähtövalmiina.
Pienennetty kuva
Alkuperäinen iso kuva
Kuvaus: Sampo Niskanen

Raketti lähdössä lähtötelineen kärjessä.
Pienennetty kuva
Alkuperäinen iso kuva
Kuvaus: Sampo Niskanen

Raketti kohoaa korkeuksiin.
Pienennetty kuva
Alkuperäinen iso kuva
Kuvaus: Antti J. Niskanen

Raketti laskeutuu hallitusti.
Pienennetty kuva
Alkuperäinen iso kuva
Kuvaus: Antti J. Niskanen


Pitkä versio

Ensimmäinen suomalainen hybridiraketti lensi onnistuneesti.

Ensimmäinen suomalainen hybridiraketti Haisunäätä lensi onnistuneesti lauantaina 15.3.2008 klo 16:55 Haisevasuolla Kouvolan kaakkoispuolella Kaakkois-Suomessa. Raketti saavutti 700 m korkeuden jääden 400 m lasketusta korkeudesta 1,1 km.

Hybridimoottori

Yleensä rakettimoottorit jaetaan kiinteäpolttoaineisiin ja nestekäyttöisiin. Kiinteäpolttoaineisessa raketissa on ajoaineena räjähdysaine, kuten rakettiruuti tai muu seos, jossa on sekoitettuna samaan seokseen sekä hapetin että polttoaine. Kiinteäpolttoaineisen rakettimoottorin rakenne on yksinkertainen, mutta ajoaineen valmistaminen on hankalaa. Harrastajien raketeissa käytettyjä ruutimoottoreita saa valmiina tehdastekoisina. Samaa tekniikkaa käytetään myös sotilasohjuksissa ja Sukkulan ja muiden isojen rakettien apumoottoreissa.

Nestekäyttöisessä rakettimoottorissa hapetin (esim. nestehappi) ja polttoaine (esim. kerosiini) ovat molemmat nesteitä ja ne yhdistyvät vasta polttokammiossa. Nestekäyttöinen rakettimoottori tarvitsee tehokkaat pumput nesteiden suihkuttamiseksi riittävällä nopeudella ja sellaisen rakenne on varsin monimutkainen.

Hybridirakettimoottorissa hapettimena on neste (esim. ilokaasu) ja polttoaineena kiinteä aine (esim. muoviseos). Ilokaasu suihkuaa itsepaineistuvana polttokammioon, missä se reagoi seinämien polttoaineen kanssa. Hybridirakettimoottorin rakenne on yksinkertainen ja se on turvallinen, sillä se ei sisällä räjähtäviä aineita, vaan kemikaalit sekoittuvat nesteraketin tapaan juuri ennen paloa polttokammiossa.

Pienoismalliraketit

Suomessa on viimeisen kymmenen vuoden aikana harrastettu aktiivisesti pienoismallirakettitoimintaa, käyttäen pieniä tehdastekoisia ruutimoottoreita. Moottori on kertakäyttöinen, mutta raketti itse on käytettävissä uudelleen kunhan se säilyy lennostaan ehjänä. Sen vuoksi raketissa on mukana laskuvarjo tai vastaava laskeutumisjärjestelmä, jonka rakettimoottorissa oleva ruutipanos avaa lennon lakipisteessä.

Koska moottorit sisältävät räjähdysainetta, niiden myynti on luvanvaraista. Turvatekniikan keskus Tukes on hyväksynyt Suomessa myytäväksi neljää pienintä moottorikokoa A-D, ja niiden ostaminen edellyttää ns. rakettikortin suorittamista. Kortin saamiseksi on käytävä lyhyellä teoriakurssilla ja rakennettava ja laukaistava oma raketti valvotuissa olosuhteissa. Rakettikortteja myöntävät Suomen avaruustutkimusseura SATS, sekä Otaniemen ja Tampereen teekkarikerhot Pollux ja Castor.

Pienoismalliraketin ja hybridiraketin vertailu

Pienilläkin moottoreilla pääsee helposti satojen metrien korkeuteen, mutta raketin on oltava kevyt ja virtaviivainen. Tyypillisesti raketit painavat noin 50-300 g. Minkäänlaisen hyötykuorman lisääminen raketin kyytiin rajoittaa huomattavasti saavutettavaa lentokorkeutta. Hybridimoottorilla toimiva Haisunäätä puolestaan painoi hyötykuormineen 3,5 kg, ja lähestyi silti kilometrin korkeutta. Rakettimoottorit luokitellaan tehonsa mukaan kirjaimin ilmaistuihin luokkiin, joissa yhden kirjaimen ero tarkoittaa aina kokonaisimpulssin kaksinkertaistumista. Täten B-moottori vastaa kahta A-moottoria, ja D-moottori peräti kahdeksaa A-moottoria. Haisunäädän hybridimoottori on J-luokkaa, siis 64 kertaa isompi kuin D-moottori.

Kun lennetään liki kilometrin korkeuteen, on laskeutumisjärjestelmänkin oltava monimutkaisempi kuin pienillä raketeilla, sillä turvalliseen laskeutumiseen tarvittava laskuvarjo on niin iso, että sen varassa raketti leijailisi monen kilometrin päähän lähtöpaikaltaan. Haisunäädässä käytettiinkin kahta laskuvarjoa, joista ensimmäinen, pienempi, toi raketin runsaan sadan metrin korkeuteen, jossa vasta aukaistiin päävarjo. Hyötykuormana Haisunäädässä oli lentokorkeutta mittaava ja laskuvarjojen toimintaa ohjaava lentotietokone sekä langaton videokamera.

Rakennusprojekti

Haisunäädän innoittajana toimi Tampereen teekkarien rakettikerhon Castorin noin kolme vuotta sitten aloittama kunnianhimoinen Supikoira-projekti. Supikoirasta piti tulla ensimmäinen Suomessa laukaistu hybridimoottoria käyttävä raketti. Castorin kautta SATS:in ja Polluxin aktiiviharrastajat saivat myös käsiinsä hybridimoottorin ja alkoivat noin puolitoista vuotta sitten suunnitella Haisunäätää. Haisunäädässä päätettiin käyttää monia yksinkertaisempia ratkaisuja kuin Supikoirassa, ja niin se ehtikin lentämään ennen Supikoiran valmistumista.

Haisunäädän aktiivinen valmistelu alkoi lokakuussa 2006 moottorin hankinnalla ja maajärjestelmien rakentamisella. Kun tavallisen ruutimoottorin laukaisuun tarvitaan vain sähkösytytin, hybridimoottori vaatii enemmän järjestelmiä laukaisupaikalla, sillä se täytetään ilokaasulla lähtötelineessään vasta juuri ennen laukaisua, ja sytytysvaiheessa tarvitaan palamisen alkuunsaamiseksi myös puhdasta happea. Sytytykseen puolestaan käytetään korkeajännitteellä synnytettyä valokaarta. Elokuuhun 2007 mennessä maajärjestelmät olivat valmiit staattista koetta varten, jossa pelkkä rakettimoottori laukaistiin testialustaan kiinnitettynä sen toiminnan testaamiseksi. Tässä vaiheessa myös lentotietokone oli hankittuna ja pienemmän raketin kyydissä testattuna.

Lennätystapahtuma

Itse Haisunäätä-raketti valmistui vain vähän ennen valittua laukaisuajankohtaa. Maanomistajan lupa laukaisualueen käyttöön sekä ilmailuviranomaisten lupa valvotun ilmatilan käyttöön saatiin maaliskuussa 2008, ja projektin aktiivihenkilöt kokoontuivat Haisevasuolle, Luumäeltä etelään, varhain aamulla 15.3.2008. Maajärjestelmien pystyttämisen ja raketin valmistelun ohessa seurattiin paria pienemmän (kuitenkin G-luokan moottoria käyttävän) raketin laukaisua, jotka nekin lensivät riittävän korkealle vaatiakseen luvan ilmailuviranomaisilta.

Kuten tämän kokoisessa projektissa asiaan kuuluu, aivan viime hetkillä ilmaantui muutamia teknisiä ongelmia. Hälyttävin oli happijärjestelmän magneettiventtiilin toimintahäiriö, sillä se olisi voinut estää koko laukaisun. Maajärjestelmien suunnittelijat saivat ongelman kuitenkin ratkaistua, ja raketti pystytettiin lähtötelineeseensä. Nestemäistä ilokaasua oltiin jo tankkaamassa rakettiin, kun langattoman videokameran kuvaa vastaanottavasta tietokoneesta loppui akku viileän talvipäivän hyydyttämänä. Tässä vaiheessa päätettiin kuitenkin jatkaa laukaisua videolinkin puuttumisesta huolimatta.

Kun raketti oli tankattu ja moottorin palokammio täytetty hapella, suoritettiin lyhyt lähtölaskenta, jonka jälkeen painettiin ohjauskonsolin sytytysnappia. Mitään ei tapahtunut. Lukuisat kamerat laukaisualueen ympärillä kuvasivat paikoillaan seisovaa rakettia, jonka kyljessä olevasta ylivuotoputkesta tuprusi hiljalleen ilokaasuhöryjä.

Laukaisu keskeytettiin, kaikki järjestelmät tarkistettiin, ja ilmatilaa hallinnoivaan Tampereen aluelennonjohtoon ilmoitettiin uudesta laukaisuyrityksestä. Jälleen kamerat kuvasivat samaa murheellista näkyä: mitään ei tapahtunut.

Laukaisuikkunaa oli jäljellä enää noin puoli tuntia, kun rakettimoottori jälleen kerran purettiin raketista, kaikkien kaasujen toiminta ja paineet tarkistettiin, valokaarisytyttimen kaapeli vaihdettiin ja kokonaisuus kasattiin jälleen lähtötelineeseen. Vielä kerran ilmoitettiin aluelennonjohtoon raketin laukaisusta, paineistettiin järjestelmät, ja lähtölaskennan jälkeen... raketti ei tehnyt yhtään mitään. Kymmenisen sekuntia kului hiljaisen tyrmistyksen vallitessa, sähkösytyttimen valokaaren edelleen sähistessä rakettimoottorin sisällä, kunnes yhtäkkiä näkyi moottorin suulta kirkas liekki. Liekki voimistui sekunneissa valtavaksi roihuksi, raketti irtosi telineestään ja nousi sanoinkuvaamattoman metelin saatelemana taivaalle.

Musta savuvana seurasi rakettia sen lentoradan huipulle saakka, josta laskeutuvan raketin saattoi enää hädin tuskin nähdä paljain silmin. Pian näkyviin tuli kuitenkin kirkkaanpunainen laskuvarjo, ja raketin painuessa kohti metsänreunaa aukesi isompi päävarjokin. Lentotietokone oli toiminut kuten pitikin, ja saattanut raketin turvallisesti alas. Sitten alkoi etsintä. Ilta oli jo hämärtymässä, ja etsintäpartiot haravoivat maastoa upottavassa lumessa. Viimein raketti löytyi 800 metrin päästä lähtöpaikastaan, sen lentotietokone edelleen toiminnassa ja piipittämässä. Piipityksellään kone ilmoitti mittaamansa lentokorkeuden, 2242 jalkaa eli hieman alle 700 metriä. Kaikkien etsintäpartioiden ehdittyä laskeutumispaikalle avattiin kuohuviinipullo onnistuneen lennon kunniaksi.

Rakettia ovat olleet rakentamassa DI Aapo Puhakka (Helsinki), LL Markku Luisto (Helsinki), DI Timo Toivanen (Espoo), tekn. yo Sampo Niskanen (Espoo), Asko Ström (Kuusankoski), leht. Jorma Utunen (Helsinki) ja DI Antti J. Niskanen (Espoo).

Tekstin ovat kirjoittaneet Antti J. Niskanen ja Aapo Puhakka.