Vantaalla rakennetaan teknologiaa, jonka avulla voi päästään Marsiin - Kotimaa - Satakunnan Kansa

Vantaalaisen pellon reunalla on laitos, jossa häärää tiedemiehiä – He ovat kaikessa hiljaisuudessa tehneet laitteita, jotka voivat vauhdittaa ihmiskunnan matkaa Marsiin

Marsin asuttaminen voi olla vantaalaisista kiinni: Pellon reunassa olevassa laitoksessa rakennetaan kaikessa hiljaisuudessa keksintöjä, jotka havainnoivat säätä niin maan päällä, ilmassa kuin kaukana avaruudessakin.

Operaattori Mika Barman höyrystää metallia kiekkojen päälle puhdashuoneessa Vaisalan laitoksella Vantaalla. Metalli suojaa lasikiekosta valmistettavia antureita lialta ja kosteudelta.

11.7.2020 17:30

Ympärillä häärää valkotakkisia tiedemiehiä huipputeknologian parissa, mutta nyt ei olla Kalifornian Piilaaksossa.

Vantaanlaaksossa, vehreänä hehkuvan pellon ja kesästä pulppuavan joen takana, on Vaisalan pääkonttori. Mittauslaitteistoja, -järjestelmiä ja -ohjelmistoja valmistavan yhtiön korkeat oranssitiiliset rakennukset kohoavat mäntyjen ja omakotitalojen seasta.

Taiteilijan näkemys Perseverance-mönkjiästä Marsin pinnalla.

Vaisalassa on valmistettu myös kosteus- ja paineanturit, jotka matkaavat Nasan avaruuslennolla Marsiin kahden viikon kuluttua. Perseverance-mönkijän on määrä singahtaa taivaalle 22. heinäkuuta.

Ennen lähtölaukausta Marsiin on kuitenkin palattava ajassa 80 vuotta taaksepäin Helsingin keskustassa sijaitsevan yksityisasunnon kellariin.

Vaisala toimi Pasilassa vuodesta 1944 lähtien. Vantaalle toimitilat siirtyivät vuonna 1954.

Elettiin vuotta 1937. Professori Vilho Väisälä oli juuri saanut valmiiksi useita teknisiä keksintöjä vaatineen radioluotaimen ilmakehän tutkimista varten. Muutamia vuosia aiemmin hän oli vieraillut Karjalankannaksella ja löytänyt sieltä radioluotaimen, joka oli ilmeisesti lentänyt paikalle kaasupallon kyydissä itärajan takaa.

Väisälä silmäili härpäkettä ja tuli siihen tulokseen, että tekisi itse paremman.

Ensimmäinen, 20 radioluotaimen tilaus, lähettiin MIT-huippuyliopistoon Yhdysvaltoihin. Maine alkoi kiiriä kansainvälisesti, kun keksintö nappasi kultamitalin Pariisin maailmannäyttelyssä. Väisälä perusti Vaisala oyj:n, josta kasvoi vuosien aikana yksi maailman merkittävimmistä alansa yrityksistä.

Nykyisissä tiloissaan Vantaalla Vaisala on toiminut vuodesta 1954. Yritys työllistää noin 1 850 ihmistä, joista 60 prosenttia työskentelee Vantaalla.

Vaisala valmistaa mittauslaitteistoja, -järjestelmiä ja -ohjelmistoja ympäristön ja teollisuuden tarpeisiin. Lyhyesti sanottuna Vaisalan tuotteet siis mittaavat kaikkea, mikä liittyy ympäristöön: kosteutta, ilmanpainetta ja tuulta sekä veden, jään ja lumen määrää. Uutta teknologiaa hyödyntävien kosteusantureiden läpimurto tapahtui 1970-luvulla, ja ilmanpaineanturit seurasivat vuosikymmenen perässä.

Käytännössä Vaisalan mittarit esimerkiksi auttavat määrittämään nopeusrajoitukset Suomen valtateillä tai varoittavat lähestyvästä hurrikaanista Karibialla. Lentokentillä mittarit ilmoittavat, mille kiitotielle ja kuinka usein lentokone saa laskeutua.

”Yli puolet maailman kansainvälisten lentokenttien sääjärjestelmistä on meidän toimittamiamme”, sää- ja ympäristöliiketoiminnan tuotekehityksestä vastaava johtaja Samuli Hänninen kertoo.

Sää- ja ympäristöliikentoiminnan tuotekehityksestä vastaava johtaja Samuli Hänninen uskoo uteliaisuuden ja sisukkuuden vievän pitkälle. Katolla sijaitseva valkoinen pallo on säätutka.

Vaisala toimii 18 eri maassa

Vilho Väisälä perusti Vaisala oyj:n vuonna 1937.

Vaisala valmistaa mittauslaitteistoja, -järjestelmiä ja -ohjelmistoja ympäristön ja teollisuuden tarpeisiin.

Vaisala työllistää noin 1850 henkilöä 18 eri maassa. Suomessa työskentelee 1100 henkilöä.

Yhtiöllä on asiakkaita yli 150 eri maassa.

Vuoden 2019 liikevaihto oli 403,6 miljoonaa euroa.

Liikevaihdosta noin 98 prosenttia tulee Suomen ulkopuolelta.

Kaikki tuotteiden vaiheet ideoinnista keksintöihin ja prototyypityksestä valmistukseen tehdään Vantaalla. Se on kilpailuvaltti kansainvälisillä markkinoilla, mutta vaatii myös tarkkuutta niin prosessin eri vaiheilta kuin valmiilta tuotteeltakin.

Mittareiden perinpohjaista tarkkuutta voi havainnollistaa ajankohtaisella aiheella. Kun ihminen aivastaa, suusta lentää useita pienen pieniä pisaroita.

Vain miljoonasosa yhden pisaran tilavuudesta kuitenkin riittää.

”Niin pienestä osasta kosteusanturi pystyy mittaamaan veden määrän”, Hänninen sanoo.

Äärimmäisistä vaatimuksista päästäänkin takaisin Marsiin, jonka olosuhteet asettavat teknologialle tiukkoja edellytyksiä.

Punaisen planeetan hiilidioksidista koostuva kaasukehä on kylmä, kuiva ja noin sata kertaa harvempi kuin maan ilmakehä. Ankarassa ympäristössä antureiden on oltava tarkkoja ja kestettävä esimerkiksi säteilyä, tärinää sekä lämpötilan ja ilmanpaineen vaihteluita.

Lisäksi kaluston on toimittava luotettavasti, sillä laitteiston korjaaminen matkan varrella ei ole mahdollista.

”Se on ihan sama, minkälainen huoltosopimus meillä on”, Hänninen naurahtaa.

Anturin valmistaminen vaatii monta vaihetta.

Vaisalassa on puhdashuonetilat, joissa anturituotanto tapahtuu. Paine- ja kosteusantureita käytetään useissa eri mittauskohteissa, kuten sääasemissa, radiosondeissa ja kasvihuoneissa. Marsissa niiden tehtävänä on kerätä tietoa planeetan ilmakehästä mittaamalla kosteutta ja painetta.

Halkaisijaltaan molemmat anturit ovat vain noin sentin kokoisia. Mittareiden pieni koko ei ole ainoastaan käytännön ehto Mars-mönkijässä vaan myös valmistamisen näkökulmasta järkevä ratkaisu. Anturin tasalaatuisuuden ja virheettömyyden varmistaminen on sitä vaikeampaa, mitä isommaksi tuote kasvaa.

Avaruusantureiden valmistamiseen kului noin neljä kuukautta. Tuotteiden takana on pitkä kehityshistoria, joten pyörää ei tarvinnut keksiä uudelleen, vaan antureita ainoastaan paranneltiin avaruusmatkaa varten. Eniten aikaa vei prosessin virheettömyyden varmistaminen.

Vaisalan teknologiaa on ollut mukana Nasan avaruuslennoilla miltei alusta alkaen. Anturit ovat muun muassa auttaneet tutkimaan Saturnuksen Titan-kuuta ja olivat näin ollen mukana kaikkien aikojen ensimmäisessä laskeutumisessa ulomman aurinkokunnan kuun pinnalle.

Nasan edellinen Mars-mönkijä Curiosity löysi Marsista jälkiä vedestä vuonna 2015. Heinäkuussa lähtevään Perseverance-mönkijään, suomalaisittain Sisuun, toimitetut paine- ja kosteusanturit ovat samantyyppisiä kuin edeltäjäänsä toimitetut anturit.

Vantaalta anturit matkasivat ensin Helsinkiin Ilmatieteen laitokselle mittausinstrumenttien kehitystä varten. Sieltä ne jatkoivat matkaansa Espanjaan, jossa ne sisällytettiin osaksi isompaa Meda-laitepakettia. Lähtölaukaus ammutaan Floridassa Yhdysvalloissa. Sisun arvioidaan saavuttavan määränpäänsä ensi vuoden helmikuussa, ja sen on tarkoitus tutkia Marsin pintaa vähintään yli vuoden ajan.

Vaisalan ikkunoista voi nähdä erilaisia sääasematyyppejä pellon laidalla. Ilmanlaatumittari tehtiin ja testattiin Suomessa ja vietiin sen jälkeen Pekingiin. Siellä mittarit eivät toimineet, sillä Suomessa ilma oli huomattavasti puhtaampaa. Sen jälkeen testauspisteitä on perustettu ympäri maailmaa.

Anturit toimitettiin matkaan jo hyvissä ajoin kaksi vuotta sitten. Vaisalassa jännitetään enää ainoastaan sitä, pääseekö Sisu lähtemään ajoissa. Säätila voi ikävimmässä tapauksessa myöhästyttää lähtöä.

”Joku on joskus päättänyt sijoittaa avaruuskeskukset Floridaan, jossa salamoi enemmän kuin missään muualla Amerikassa”, Samuli Hänninen toteaa.

Toisaalta Vaisalalla on maailman ainoa maailmanlaajuinen salamaverkosto. Sen avulla yhtiö voi seurata, lähenevätkö uhkaavat ukkosmyrskyt Floridaa heinäkuussa.

Teknologian toimittaminen avaruustutkimukseen on vain pieni osa Vaisalan toimintaa. Liikevaihtoon se ei juuri vaikuta.

”Jos jossain vaiheessa alamme käydä Marsissa kuin Virossa, sitten sillä alkaa olla merkitystä”, instrumentti- ja anturitehtaiden johtaja Kaisa Säde sanoo.

Avaruushankkeet ovat kuitenkin tärkeä innostuksen lähde. Joillekin ne toimivat jopa motivaattorina yhtiössä työskentelemiseen. Vaisalassa seurataan uteliaina avaruusmatkojen kaikkia vaiheita.

Instrumentti- ja anturitehtaiden johtaja Kaisa Säde pitää avaruushankkeita tärkeinä inspiraation lähteinä.

Toki Nasan yhteistyökumppanina toimiminen tarjoaa yhtiölle myös tietynlaisen asiakkaita houkuttelevan suosittelun. Kun kosteus- ja paineanturit ovat matkanneet avaruuden halki, kukaan ei sen jälkeen kysy, kestävätkö ne nyt varmasti.

”Jos anturit kestävät Marsissa, ne kestävät missä vain”, Säde toteaa.

Nasan mukaan Sisu-mönkijän ensisijainen tehtävä on etsiä Marsista merkkejä muinaisesta elämästä ja kerätä kivi- ja maaperänäytteitä mahdollista Maahan palaamista varten.

Pohjimmiltaan kyse lienee halusta selvittää, voisiko ihminen elää Marsissa. Aavikkoisen planeetan asuttaminen on kiehtonut tutkijoita vuosikymmenten ajan, ja jotkut pitävätkin sitä mahdollisena vielä sukupolviemme elinaikana. Myös avaruusturismi on saanut viime vuosina tuulta alleen, vaikka pandemia on iskenyt myös siihen ja hidastanut hankkeiden etenemistä.

Yksi kiekon neliö on yksi anturi.

Toisaalta Marsin tutkiminen voi myös auttaa oppimaan jotain uutta omasta planeetastamme. Marsin ja Maan samankaltaiset piirteet, kuten samansuuruinen kiertoakselin kallistuskulma ja yhtäläinen vuorokauden pituus, saavat planeettojen kaasukehät käyttäytymään samalla tavoin.

Ei ole sattumaa, että juuri Suomessa valmistetaan huipputeknologiaa avaruustutkimuksen tarpeisiin. Samuli Hännisen mukaan täällä on tieteellis-teknistä osaamista, jota arvostetaan kansainvälisesti. Myös yritysten yhteistyö yliopistojen kanssa on tiivistä, mikä helpottaa kauppa- ja tiedemaailman kohtaamista.

”Meillä on maailmanluokan osaajia ja arvostettuja tutkijoita. Asemamme markkinoilla on pitkäaikaisen panostuksen ja tutkimustoiminnan tulos.”

Suomi on maailman kärkikastia myös ilmastotutkimuksen saralla. Hännisen mielestä ei tarvitse olla Kalifornian Piilaaksossa, jotta voi olla osana merkittävää tekniikka- ja tutkimuskehitystä.

Vantaalla, peltojen ja omakotitalojen keskellä, voi olla yhtä lailla huipputeknologian ytimessä.

”Uteliaisuus on universaalia. Sillä ei ole väliä, istutko Vantaalla, Lontoossa vai New Yorkissa, sillä se yhdistää ihmisiä ja ajaa heitä eteenpäin.”

Lähtölaskenta uuden löytämiseksi voi alkaa.

Osion uusimmat

Luitko jo nämä?

Lue myös: