Avaruustutkija etsii havainnoille selityksiä ja haluaa tietää mistä ukkonen saa voimansa – haastattelussa Sodankylän observatorion johtaja ja professori Eija Tanskanen

Image
Tutkimusta Suomessa.

Avaruustutkija etsii havainnoille selityksiä ja haluaa tietää mistä ukkonen saa voimansa – haastattelussa Sodankylän observatorion johtaja ja professori Eija Tanskanen

Eija Tanskanen tutkii, miten ympärillä oleva avaruus vaikuttaa ihmisiin, mitä avaruus tekee maapallolle ja miten nämä vaikutukset pitää ottaa huomioon arkielämässä.
Jukka Lehtinen

Sodankylän geofysiikan observatorion johtaja Eija Tanskanen tutkii avaruuden häiriöitä. Hän on myös Oulun yliopiston avaruusfysiikan professori. 

Avaruuden tutkijaksi Tanskanen päätyi biologian ja luonnon tarkkailun kautta pienellä paikkakunnalla, jossa luonto oli lähellä. 

”Katselin lapsena luonnon valoilmiöitä, ja kiinnosti tietää mikä niiden taustalla on. Aloin ensin miettiä, että onko esimerkiksi revontuli biologiaa, ympäristöoppia vai mitä alaa, ja kun kuulin että on olemassa erikseen avaruuden tutkimista, niin hyvin pian ymmärsin, että se oli minun alani”, Tanskanen kertoo. 

Avaruuden tutkiminen alkaa havainnoista. Tieteelliset selitykset tulevat myöhemmin. 

”Minä olen halunnut tietää syyn havainnoille. Tutkijan mahtavia hetkiä ovat ne, kun alkaa löytyä syy havainnoille ja sitten lopuksi voi tieteellisesti todistaa sen”, Tanskanen kertoo.

 

Image
Eija Tanskanen.
Eija Tanskanen. Kuvan lähde: Lauri Tanskanen.

Avaruuden magnetismi vaikuttaa navigointiin ja lentämiseen

Tanskasen tutkimusala on kahden tutkimusalan leikkauspisteessä. Toinen on geomagnetismi ja toinen magnetismi avaruudessa. Tutkimusalue on auringon ja maapallon välinen avaruus. 

Tanskanen tutkii sitä, miten ympärillä oleva avaruus vaikuttaa ihmisiin, mitä avaruus tekee maapallolle ja miten nämä vaikutukset pitää ottaa huomioon arkielämässä. Tanskasen erikoisala on magnetismi planeettakunnassa. Se voi olla monelle vaikeasti käsitettävä tutkimusala, koska ihmisillä ei ole magneettiaistia, kuten monella eläimellä on.

Tanskanen haluaa ymmärtää, miksi osa avaruuden häiriöistä tulee maahan asti ja osa jää matkalle joko ylä- tai keski-ilmakehään.

Yksi esimerkki siitä, mihin maapallo ja avaruuden magnetismi vaikuttavat on navigointi ja etenkin lentäminen. 

”Me selvitämme paikallisia häiriöitä, että pystymme säilyttämään navigoinnin tarkkuuden kaikkialla”, Tanskanen kertoo. 

Tutkijana Tanskanen haluaa ymmärtää, miksi osa avaruuden häiriöistä tulee maahan asti ja osa jää matkalle joko ylä- tai keski-ilmakehään. 

”Myöskään ei tiedetä mistä ukkonen kerää valtavan energiamääränsä. Tiedämme periaatteessa, että energia tulee avaruudesta, mutta asiaa ei ole vielä täysin selvitetty.”

Avaruus on tullut saavutettavaksi

Tanskasen mukaan avaruustutkimus on edistynyt viime vuosina, sillä avaruuteen pääsy on tullut halvemmaksi ja keskisuuri yliopistokin pystyy tekemään oman satelliitin ja lähettämään sen avaruuteen.   

”Avaruus on tullut saavutettavaksi ja sen vuoksi avaruustoiminta on laajentunut. Jopa yritystoiminta avaruudessa alkaa olla kannattavaa. Observatoriot ovat akateemisten toimijoiden ja tutkimuslaitosten välimaastossa”, Tanskanen sanoo. 

Avaruudesta onkin tullut iso osa ihmisten toimintaa. Signaalit kulkevat satelliittien välityksellä ja jos niitä ei enää olisi, ihmiset olisivat pulassa. 

Tanskasen mukaan tiedeyhteisö ajatteli ennen, että ilmakehä ja magneettikenttä suojelee ihmisiä eikä sitä tarvinnut miettiä sen enempää. Nyt on huomattu, että suoja repeilee ja siinä on alueellisia eroja. Joissakin kohdissa avaruus pääsee vaikuttamaan meihin enemmän kuin muissa kohdissa. 

”Iso läpimurto alalla on ollut se, että ymmärretään, avaruuden vaikuttavan eri tavoin ilmakehän eri kerroksissa. Avaruus vaikuttaa myös säähän ja elämäämme maan pinnalla”, Tanskanen sanoo. 

Samalla on hyväksytty ja todistettu, että magneettisissa vaikutuksissa on alueellisia eroja aivan kuten säässä. 

”Se on yksi asia, joka on vaikuttanut alan voimakkaaseen laajenemiseen”, Tanskanen sanoo. 

Ihminen ei kuitenkaan pysty määräämään sitä, miten avaruus meihin vaikuttaa. 

”Pystymme varautumaan, ja pystymme estämään tai minimoimaan vaikutukset kriittisissä toiminnoissa, mutta itse luonnonilmiöihin emme pysty vaikuttamaan”, Tanskanen sanoo.

Pieni Nasa Sodankylässä

Yksi Tanskasen uran kohokohtia on työskentely Yhdysvaltojen avaruusjärjestö Nasalla Marylandissa Yhdysvalloissa 1990-luvun lopulla ja 2000-luvun alussa tohtoriksi väittelyn jälkeen. 

”Kun pääsi mukaan Nasan satelliittitoimintaan, niin kyllä se avasi mahdollisuudet tutkimuksen tekemiseen”, Tanskanen sanoo. 

Tuosta ajasta oli hyötyä myöhemmin observatorion johtajana. Nasan jälkeen Tanskanen työskenteli muun muassa Norjassa. Yhteensä ulkomailla on vierähtänyt tutkijana noin kymmenen vuotta eli noin kolmasosa Tanskasen tutkijaurasta. 

Aiemmin Tanskanen kävi luennoimassa, muun muassa Huippuvuorilla kerran vuodessa. 

Takaisin Suomeen siirryttyään Tanskasella oli edelleen pääsy Nasan avaruusdataan. Myöhemmin suomalaisessa avaruustutkimuksessa alettiin hakea omavaraisuutta ja se edellytti omaa mittausdataa. 

Tämä nosti ratkaisevasti Sodankylän observatorion arvoa, ja observatoriolla onkin nykyään lähes sata eri mittauslaitetta keräämässä avaruustietoa. Mittalaitteita on ympäri Suomea ja maailmaa sekä avaruudessa muun muassa ISS-avaruusasemalla.

Sodankylän pohjoisen sijainnin etuna on se, että kesällä aurinko näkyy pitkän aikaa.

”Sodankylän geofysiikan observatorio on valtakunnallinen erillislaitos Oulun yliopistossa. Siellä rakennetaan mittalaitteet, varmistetaan mittausten laatu ja tuotetaan mittausdatasta palveluita aivan samalla tavalla kuin Nasakin tekee. Olemme kuin pieni Nasa”, Tanskanen sanoo. 

Osa Sodankylässä olevista mittauslaitteista on maassa olevia tutkia. Tanskasen omassa tutkimusalassa käytetään magnetometriä. Magnetometrit ovat asennuksen jälkeen pitkiä aikoja paikallaan. Sodankylässä pisin mitattu aikasarja on 110 vuoden pituinen. 

Avaruutta kuitenkin seurataan lähes kaikilla taajuuksilla ja aikajänteillä sekunneista tuhansiin vuosiin. 

Niiden lisäksi Sodankylässä on tehty ensimmäinen satelliitti, droneja ja radiohäiriöiden mittalaitteita. 

Observatorion maan pinnalla olevilla teleskoopeilla havainnoidaan muun muassa aurinkoa ja siitä pystytään havaitsemaan auringon purkauksia. 

”Auringonpilkkuja on voitu havaita jo satoja vuosia. Nyt pystymme katsomaan mikä pilkkujen rakenne on. Rakenne määrittää miten auringonpilkut meihin vaikuttavat, eikä pilkkujen määrä kuten usein uskotaan.” 

Sodankylän pohjoisen sijainnin etuna on se, että kesällä aurinko näkyy pitkän aikaa. Aurinko pitää olla taivaanrannan yläpuolella, että siitä voi tehdä havaintoja.

Geograafinen ja geopoliittinen sijainti vaikuttavat

Talvella taas seurataan revontulia. Revontulet kertovat siitä, että auringon vaikutukset ovat alueella suurimmat ja se onkin syy, miksi Sodankylään on observatorio perustettu 110 vuotta sitten. 

”Silloin tärkeää oli geograafinen sijainti, mutta nykyään myös geopoliittinen sijainti vaikuttaa”, Tanskanen sanoo. 

Suomessa pääsee maantietä pitkin pitkälle napapiirin pohjoispuolelle, mikä on harvinaista maapallolla. 

Tanskasen mukaan maailman avaruustutkijoiden yhteisö tekee yhteistyötä, ja tutkimusdata ja -tieto ovat vapaasti kaikkien saatavissa. 

”Mutta kun mietitään varautumista uhkiin, on alettu miettiä kansallista ja eurooppalaista omavaraisuutta avaruustutkimuksessa. Tutkimustieto on vapaata, mutta mitä tiedolla tehdään, on jokaisen valtion päätettävissä.”

Tanskasen mukaan suomalainen avaruustutkimus on globaalisti pientä, mutta sillä on globaalisti ainutlaatuista erityisosaamista, joka on kertynyt muun muassa sijainnin ansiosta yli sadan vuoden ajan.

Lue myös:

Sodankylän geofysiikan observatorion vaiheet kahden maailmansodan läpi tähän päivään

Jukka Lehtinen on tiedetoimittaja.