Ohjelmien tiedot ja hakuohjeet löydät näiden linkkien avulla:

• Automaatio- ja systeemitekniikka
• Bioinformaatioteknologia
• Elektroniikka ja sähkötekniikka
• Tietoliikennetekniikka
• Master's Programme in Communications Ecosystem
• Master's Programme in Communications Engineering
• Master's Programme in Electrical Engineering
• Master's Programme in Micro and Nanotechnology
• Master's Programme in Radio Science and Engineering
• Master's Degree Programme in Space Science and Technology (SpaceMaster)

Lisätietoa:

Kaikki Aalto-yliopiston koulutusohjelmat

Teollisuusrobottien toimintaa on helppo suunnitella, koska niiden ympäristö on aina samanlainen. Sen sijaan jokaisen vanhuksen koti on erilainen, joten arjen apureiksi suunniteltavien robottien pitää pystyä toimimaan järkevästi ennalta tuntemattomassa ympäristössä.

– Esimerkiksi tiskausrobotin pitäisi osata poimia erilaiset astiat erikokoisilta pöydiltä ja laittaa ne oikealle paikalle tiskikoneeseen, ja lopuksi vielä kaappiin, Kyrki havainnollistaa.

Kyrjen tutkimusryhmä on aloittamassa hanketta, joka tutkii useamman robotin keskinäistä yhteistyötä ja sitä, miten kunkin ominaisuudet hyödynnetään parhaalla mahdollisella tavalla. Kaksi robottia voi esimerkiksi kuljettaa isoa esinettä yhdessä, mikäli kummankaan voimat eivät yksin siihen riitä.

Euroopan Unioni rahoittaa tämän aihepiirin tutkimusta, koska alueen väestö ikääntyy nopeasti.

Tulevaisuuden autot ohjaavat itseään

Kodit ovat roboteille myös liikennettä vaativampia ympäristöjä, sillä liikenteessä on olemassa yhteiset säännöt. Jo nyt Googlen kehittämät, automaattisesti ohjautuvat autot ovat ajaneet Kalifornian liikenteessä 400 000 kilometriä ilman kolarointia.

Erään ennusteen mukaan kaikki autot ovat tulevaisuudessa autonomisia; ihmiset lähinnä vain matkustavat. Autonomisen autoliikenteen uskotaan parantavan turvallisuutta ja energiatehokkuutta roimasti.

– On sitten toinen kysymys, hakevatko ihmiset kuitenkin jännitystä, eli haluavatko he päästä edelleen itse ajamaan autoa, Kyrki sanoo.

Monen lapsen haave

Kyrki siirtyi Aalto-yliopistoon Lappeenrannasta, jossa hänellä oli älykkäiden robottijärjestelmien professuuri. Hän työskentelee mielellään Aallossa, sillä isossa yliopistossa on mahdollisuus tehdä yhteistyötä eri alojen tutkijoiden kanssa. Hänen projekteissaan tehdään yhteistyötä myös muun muassa pariisilaisen, ateenalaisen ja tukholmalaisen yliopiston kanssa.

Robotiikan kehitys on tällä hetkellä huimaa, eikä Kyrki edes osaa kuvitella, millaisten ongelmien ja sovellusten parissa hän pääsee painimaan kymmenen vuoden päästä. Hän kokee olevansa onnekas, sillä hän saa tehdä työkseen sitä, mistä monet pikkupojat ja -tytöt haaveilevat.

– Robotiikassa kiehtoo sekin, että siinä yhdistyy niin moni tekniikan osa-alue, kuten tieto-, sähkö- sekä konetekniikka, Kyrki sanoo.

Teksti: Terhi Upola. Kuva: Anni Hanén.

Teksti on osa artikkelisarjaa, joka esittelee Aalto-yliopiston professorien urajärjestelmään (tenure track) valittuja Sähkötekniikan korkeakoulun uusia professoreita ja apulaisprofessoreita.

− Mustan piin (b-Si) käyttö aurinkokennoissa nostaa tehokkuuden aivan uudelle tasolle. Menetelmämme avulla saadaan aikaan äärimmäisen hyvä pinnan passivointi. Samalla se vähentää heijastuksia kaikilla aallonpituuksilla.Tulokset ovat erittäin lupaavia, kertoo mikro- ja nanotekniikan laitoksen tutkija Päivikki Repo.

Musta pii on herättänyt suurta kiinnostusta aurinkosähköalalla, sillä se kykenee vähentämään pinnan heijastuksen alle yhteen prosenttiin. Ideana on saavuttaa nanoteksturoinnin avulla mahdollisimman pieni heijastus ja näin parantaa aurinkokennon hyötysuhdetta. Kyseistä kuviointia on tutkittu myös muualla, mutta Aalto-yliopiston tutkijat ovat ensimmäisiä, jotka ovat saaneet passivoitua kyseisen pinnan niin tehokkaasti, että syntyvät varauksenkuljettajat pystytään myös keräämään. Toistaiseksi nanorakenteisten pintojen heikot varauksenkuljetusominaisuudet ovat minimoineet heijastuksen vähentymisestä saatavat hyödyt.

Aiempaa tehokkaampia pinnan passivointimenetelmiä on kaivattu, jotta musta pii olisi varteenotettava materiaali kaupallisissa sovelluksissa. Hyvä pinnan passivointi on elintärkeää fotonisovelluksissa, kuten aurinkokennoissa. Aurinkokennojen lisäksi mustaa piitä voidaan hyödyntää myös monilla muilla tekniikan aloilla, kuten lääkeaineiden analytiikassa.

Tutkimus on juuri julkaistu tieteellisessä julkaisussa Journal of Photovoltaics. Tutkimus on toteutettu Aalto-yliopistossa yhteistyössä Fraunhofer-instituutin (Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE) asiantuntijoiden kanssa. Linkki artikkeliin: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=6264075

Innovaatioiden kaupallistamisen tiellä todettiin olevan monia haasteita esimerkiksi oikeaan ajoitukseen ja sopivien jakelukanavien löytämiseen liittyen. Lisäksi sekä sijoittajien että potentiaalisten asiakkaiden mielenkiinto on herätettävä.

Työpajan pääpuhuja tohtori Pamela Contag korosti, että parhaimmillaan teknologiatuote vastaa johonkin aiemmin tyydyttämättömään tarpeeseen.  Contag on perustanut useampia biotiedealalla toimivia yrityksiä ja hänet on mainittu Fortune Magazinen ”Top 25 Women in Small Business” -listalla.

– Ei riitä, että teknologia toimii – täytyy myös todistaa, että tuote on relevantti ja sille on kysyntää markkinoilla. Sijoittajat välittävät tuotoista ja kannattavuudesta, eivät itse teknologiasta, Contag muistutti.

Inventure Oy:n osakas Arve Lukander huomautti, että tuotteen loppukäyttäjä eli asiakas ja maksaja eivät useinkaan ole sama henkilö. Heillä voi olla keskenään ristiriitaiset tarpeet, mikä tekee terveysteknologian kaupallistamisesta erityisen haastavaa.

Käännä lautasliina rohkeasti

Joskus kun kaupallistaminen ei ota onnistuakseen, suunnanmuutos saattaa olla välttämätön. Contag kutsuu tätä lautasliinan kääntämiseksi. Hän viittaa siihen, miten hyvän liikeidean iskiessä suunnitelmia tulee raapusteltua vaikkapa ravintolan lautasliinaan.

– Innostuessaan liikeideastaan ihmisellä on tapana sitoutua siihen liikaakin. Joskus hyväkään suunnitelma ei toimi – silloin kannattaa pohtia, löytyisikö teknologialle joku muu sovelluskohde. Tällöin lautasliina pitää kääntää ympäri ja aloittaa suunnittelu alusta, Contag kuvailee.

Hän kannustaa ihmisiä yrittämään rohkeasti yhä uudelleen:

Tulet joka tapauksessa mokaamaan elämässäsi monta kertaa, joten on parempi, että lakkaat pelkäämästä epäonnistumista.

Ongelmia etsimässä

Health Factory on Aalto-yliopiston ja sen sidosryhmien hanke, jonka tarkoitus on paikantaa terveydenhuollon asiakkaiden konkreettisia ongelmia ja kehittää niihin ratkaisuita olemassa olevan tiedon perusteella. Terveysteknologia-alan yrittäjiä sparrataan erityisesti kaupallistamisen alkuvaiheessa.

– Vaikka yliopistoilla ja muilla tutkimuslaitoksilla on hallussaan paljon tietoa, ne eivät aina tiedä, millaisia käytännön ongelmia esimerkiksi vanhustenhoidossa on. Health Factory on väline, jonka avulla tutkimustieto saadaan hyötykäyttöön yhteiskunnassa, kertoo Aalto-yliopiston elektroniikan laitoksen professori Raimo Sepponen.

Olisiko Otaniemestä Euroopan Piilaaksoksi?

Mitä yhteistä on Piilaaksolla ja Otaniemellä? Contagin mukaan kummallekin alueelle on kehittynyt start up -yrittäjyyden ekosysteemi, joka nauttii paikallisen valtiovallan suosiosta. Tärkeintä kuitenkin on, että niissä vilisee nuoria, yrittäjyydestä innostuneita ihmisiä.

Lisätietoa

• Mikä on Health Factory?
• Commercialization of Healthcare Solutions -työpaja
• Micronova on Aalto-yliopiston ja VTT:n yhteinen tutkimuskeskus

Johtoryhmää tukee strateginen neuvoa-antava toimikunta, johon kuuluvat eurooppalaiset Nobel-palkitut Sir Andre Geim, Albert Fert, Klaus von Klitzing ja Sir Kostya Novoselov, teollisuuden edustajat Nokialta ja Airbusilta sekä kaksi maailmanlaajuisen grafeenitutkimusyhteisön edustajaa. Suurhankkeessa on mukana kaikkiaan 126 akateemista ja teollisuuden tutkimusryhmää 17 Euroopan maasta.

– Grafeeni mahdollistaa sensorien tekemisen aivan uudella herkkyystasolla, kun tämän materiaalin erinomaiset sähköiset ja mekaaniset ominaisuudet yhdistetään. Sovelluksia odotetaan herkistä massaspektrometreista aina geenisekvenssointivälineisiin asti. Oman tutkimusryhmän laitteilla pieniä grafeenirakenteita voidaan käyttää myös kvantti-informaation käsittelyssä, kertoo Pertti Hakonen.

– Grafeeni ja muut sen kaltaiset kaksiulotteiset materiaalit mahdollistavat ennennäkemättömän nopeita transistoreja, jotka voivat toimia lisäksi uusilla tavoilla, kuten ballistisesti ja tunnelointiin perustuen. Micronovan tutkimuskeskuksessa kehitetyt prosessit ja komponentit avaavat tietä tulevaisuuden elektroniikkaan ja sen moniin sovellutuksiin, toteaa Harri Lipsanen.

Graphene Flagship -tutkimushankkeen akateemis-teollisen yhteenliittymän tutkimus kattaa koko arvoketjun materiaalintuotannosta komponentteihin ja järjestelmän integrointiin tarkoituksenaan grafeenin ainutlaatuisten ominaisuuksien hyödyntäminen. Tutkimuksessa keskitytään alkuvaiheessa erityisesti tieto- ja viestintätekniikan alaan (ICT), kuljetusalaan sekä energiateknologian ja antureiden tukisovelluksiin.

Avainsovelluksia ovat esimerkiksi elektroniset ja optiset laitteet, joustavat elektroniikkalaitteet, funktionaaliset kevytkomponentit ja edistykselliset akut. Grafeeni mahdollistaa uusien tuotteiden luomisen, josta mainittakoon nopeat, joustavat ja vahvat kulutuselektroniikkatuotteet, elektroninen paperi, taipuisat henkilökohtaiset viestintävälineet sekä kevyemmät ja energiatehokkaammat lentokoneet.

Pitkällä aikavälillä grafeenin odotetaan vauhdittavan uusien tietoteknisten oivallusten ja kumouksellisten lääkinnällisten sovellusten, kuten esimerkiksi keinoverkkokalvojen, kehitystä.

Puheentunnistus on ala, jossa aina uskotaan että lopullinen läpimurto tulee ”5-10 vuoden sisällä”.

– Ongelma on tutkimuksen edetessä osoittautunut aina vaan vaikeammaksi. Nyt sanoisin, että tuskin siitä täydellistä tulee edes sadan vuoden sisällä, Kurimo sanoo.

Puheentunnistuksen sovellukset eli sanelu, puhekäyttöliittymät ja videoaineistot, alkavat jo olla arkipäivää Suomessakin.

– Silti järjestelmien suorituskyky erityisesti vapaalle puheelle luonnollisessa ympäristössä on yhä hyvin kaukana ihmisen kyvyistä, Kurimo sanoo.

Sovelluksia kännykkäpalveluista videoaineistojen hakuihin

Kännykkäsovelluksissa puheentunnistuksesta on hyötyä, sillä pitkien tekstien kirjoittaminen on kännykällä hankalaa. Lisäksi esimerkiksi liikenteessä on helpompaa, jos vastaukset tulevat puheella tekstin sijaan. Silloin käyttäjä voi keskittyä ympäristön seuraamiseen kännykän ruudun sijasta.

Yksi uusi ja merkittävä puheentunnistuksen sovellus on tiedon etsiminen laajasta videoaineistosta. Kurimon tutkimusryhmä tekee yhteistyötä muun muassa Ylen kanssa, jonka valtavasta radio- ja televisioarkistosta voidaan löytää ”mielenkiintoisia asioita” jäsentämällä materiaali puheentunnistuksen keinoin.

– Uutistenlukijan puheen kone tunnistaa jo lähes täysin. Sen sijaan elokuvat ovat hankalia, muun muassa taustamelun takia, Kurimo kertoo.

Myös hakukone Googlessa voi jo tehdä haut useilla kielillä kirjoittamisen sijasta puhuen.

Puheentunnistus yhdistää monia aloja

Puheentunnistus kiehtoo Kurimoa, koska alan tutkimus yhdistää mielenkiintoisella tavalla äänen fysiikkaa, signaalinkäsittelyä, matemaattista mallinnusta, edistyneimpiä tietojenkäsittelymenetelmiä, kielitiedettä sekä tietämystä ihmisen puheesta ja kuulosta.

– Kyseessä on siis ihmiselle tärkeä perusjuttu, joka kuitenkin perustuu matemaattisen mallinnuksen kannalta yhteen maailman monimutkaisimmista signaaleista.

Kurimon tuoreeseen virkaan oli hakijoita ympäri maailmaa. Paikalle valittu Kurimo on paitsi kokenut tutkija, opettaja ja tutkimusryhmän vetäjä, myös tunnettu maailmalla omalla alallaan. Hän on painiskellut puheentunnistustekniikan kehittämisen kanssa yhteensä yli 20 vuotta Teknillisessä korkeakoulussa sekä Aalto-yliopistossa. Kurimo tutkimusryhmineen siirtyi tietojenkäsittelytieteen laitokselta signaalinkäsittelyn ja akustiikan laitokselle, mutta tutkimusaihe ja Kurimon opettamat kurssit pysyvät samoina.

Teksti: Terhi Upola. Kuva: Anni Hanén.

Teksti on osa artikkelisarjaa, joka esittelee Aalto-yliopiston professorien urajärjestelmään (Tenure track) valittuja Sähkötekniikan korkeakoulun uusia professoreita ja apulaisprofessoreita.

– Perinteisesti sisältöä on jaettu internetissä, jossa sitä on helppo luokitella ja hakea. Mobiililaitteiden välinen suora tiedonvaihto ei vielä ole ollut mahdollista, koska siihen tarvittava perusteknologia puuttuu, professori Jörg Ott Sähkötekniikan korkeakoulusta kertoo.

Ihmisten jakama tieto voisi hänen mukaansa olla esimerkiksi musiikkia, videoita, valokuvia, sensorien tuottamaa dataa tai paikkatietoja. Myös laitteen välimuistissa oleva tieto saattaisi olla hyödyllistä niille, jotka eivät ehkä itse pääse internetiin.

Tiedon jakaminen tapahtuu lähietäisyydellä suoraan mobiililaitteiden välillä. Laitteet voivat kommunikoida vain lähietäisyydellä olevien laitteiden kanssa, mutta maantieteellisesti ne voivat muodostaa mahdollisesti laajankin joukon.

Uusi teknologia-alusta

Projektissa kehitettävä uusi teknologia-alusta soveltuu erityyppisille ja eri valmistajien mobiililaitteille ja se avaa tietä sovelluskehittelylle. Tutkimusprojektista käytetään lyhennettä PDP, joka tulee englanninkielisistä sanoista ’picking digital pockets’ eli digitiedon kaappaus, leikkimielisemmin taskudatavarkaat.

Tavoitteena on suunnitella uutta järjestelmäarkkitehtuuria, joka mahdollistaa mobiilaitteiden välisen kommunikaation. Systeemi muistuttaa vertaisverkkoa, jossa ei ole kiinteitä palvelimia ja asiakkaita, vaan jokainen verkkoon kytketty taho toimii sekä palvelimena että asiakkaana verkon muille jäsenille.

Haasteita on monia. Mobiililaitteissa on hyvin monenlaista informaatiota, joka voi olla staattista tai dynaamista. Lisäksi tietoon on hankala päästä käsiksi, eivätkä laitteet ole aina verkossa. Myös yksityisyyden suoja ja tietoturva-asiat on huomioitava. Perinteiset tiedonlouhinnan mekanismit eivät sovellu tähän, vaan tilalle on kehitettävä uusia.

Teksti: Marja Saarikko. Kuva: Mikko Raskinen.

– Tehokkaimmin estäminen voidaan toteuttaa sulkemalla sivusto. Toinen vaihtoehto olisi estää sivustolle pääsy sivuston sijaintimaan operaattoreiden verkoissa, jolloin sivuston käyttö ei olisi mahdollista suoraan eikä välityspalvelimien kautta, kertoo tekniikan lisensiaatti, oikeustieteen maisteri Pekka Savola.

Suomessa estoja on määrätty toteutettavaksi Elisan, TeliaSoneran ja DNA:n verkoissa.

Korkein oikeus ei myöntänyt Elisalle valituslupaa 29.10.2012. Helsingin hovioikeus hylkäsi TeliaSoneran ja DNA:n valitukset 8.2.2013. Kuudessa muussa EU-maassa on voimassa vastaavia estoja.

Lainsäädännön tarkoituksenmukaisuutta on kritisoitu myös Chisugate-tapauksen ja Järkeä tekijänoikeuslakiin -kansalaisaloitteen yhteydessä. Määräykset ovat ongelmallisia Internet-operaattoreille muun muassa siksi, että heidän on toteutettava estot omalla kustannuksella. Tämä myös rajoittaa käytettävissä olevaa keinovalikoimaa.

Niin ikään vaatimus edistää oikeudenhaltijoiden kuten tuotantoyhtiöiden ja artistien intressejä on operaattorin kannalta kohtuuton etenkin silloin, jos esto ei ole niin tehokas, että se olennaisesti vähentäisi oikeudenhaltijoiden tappioita.

– Kyse näyttää olevan ennemminkin tekijänoikeuspolitiikkaan kohdistuvasta valtapelistä kuin tarpeesta aidosti ratkaista ongelmaa, Savola epäilee.

Käytetyillä estomenetelmillä pyritään estämään pääsy tiettyyn teknisesti määriteltyyn kohteeseen IP-osoitteen tai verkkotunnuksen perusteella. Vaikka kumpikin voidaan kirjoittaa käsin selaimeen, useimmat käyttäjät siirtyvät sivustoille hakukoneita käyttäen. Jos hakukone estetyn sivuston ohella esittää muita sivustoja, joiden kautta pääsee kohdesivustolle, eston tarkoitus vesittyy. Riippumattomia välityspalvelusivustoja on satoja tai tuhansia, eikä niiden estäminen ole käytännössä mahdollista. Niin ikään hakukoneiden tuloksia rajoittavat estot nakertaisivat luotettavuutta hakukoneiden sisältöneutraaliuteen ja olisivat sananvapauden kannalta ongelmallisia.

Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulun lisensiaattityössä tarkasteltiin erityisesti The Pirate Bay -vertaisverkkopalvelun estämistä. Lisensiaattityö on saatavilla osoitteesta https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/7558.

Lisätietoja:

Pekka Savola, puh. 050 581 0440, pekkas@netcore.fi

Miten kotisi on valaistu?

Tilanne on kuin suutarin lapsen kengät – kodissamme on monenlaisia valaistusratkaisuja, eikä mikään ole ideaali. Tosin teimme juuri remontin saunaosastolla. Löylyhuoneeseen tuli kuumuutta kestävä kuituvalaistus ja muihin tiloihin ledejä. Niitä on kotona myös pöytävalaisimissa, jotka ovatkin erinomaisia. Muut valot sitten ovat vähän rempallaan.

Kuka on lempidesignerisi valaisinsuunnittelussa?

Heitä on paljon. Lisa Johansson-Papen ja Yki Nummen muotoilemat valaisimet ovat yksinkertaisia ja tyylikkäitä. Kotonani on myös Alvar Aallon suunnittelemia valaisimia. Ne ovat ajattomia ja sopivat monenlaiseen sisustukseen.

Hehkulamput poistuvat markkinoilta tämän vuoden jälkeen, millä ne korvataan?

Ledejä alkaa olla jo hyviä, vaikka hinnat ovat vielä melko korkeita. Kun hehkulampun saa muutamalla eurolla, ledi maksaa kympin. Eikä kestosta ole aina takeita.

Kuluttaja joutuu olemaan valppaana ja opettelemaan uusia asioita. Lamput ostetaan tulevaisuudessa lumenien, ei wattien mukaan. Netistä löytyy onneksi ohjeita, esimerkiksi korkeakoulumme laatima Lamppuopas.

Tuovatko ledit lisäarvoa valaistukseen?

Kyllä, koska niitä voi esimerkiksi integroida kalusteisiin. Ennakoin vuosia sitten virkaanastujaisesitelmässäni – kun luulin ledien yleistyvän nopeammin – että orgaaninen ledi tulee seinäpaperiin ja voimme tapetoida kotiimme valoa. Orgaanista lediä on kuitenkin saatavissa vain joitain harvoja tuotteita. Se on teknisesti vielä liian vaativa ja kallis. En silti ole heittänyt toivoani. Uskon, että jonain päivänä valaisemme kotimme orgaanisella ledillä varustetulla tapetilla.

Valaistus on yksi pahimmista energiansyöpöistä. Miten tilannetta voisi parantaa?

Valaistus kuluttaa viidenneksen koko maailman sähköenergiasta. Ja siinähän energia kuluu pienissä yksiköissä – kaikilla on kotona monta pientä lamppua.

Ykkösohje on, että vältetään turhan valon käyttöä. Esimerkiksi työhuoneessani on katossa läsnäoloanturi. Lisäksi sensori säätää valon määrää päivänvalon mukaan.

Energiansäästön ohella tulee tarkastella päästöjä. Hiilidioksidipäästöt, jotka syntyvät valaistukseen tarvittavan sähkön tuotannosta, vastaavat 70:ää prosenttia maailman henkilöautoliikenteen päästöistä ja ovat kolme kertaa suuremmat kuin ilmailun päästöt. Ne ovat valtavia lukuja.

Artikkeli on julkaistu Aalto University Magazine -lehden numerossa 05. Arjen valintoja -palstalla asiantuntijat kertovat tutkimusalaansa liittyvistä henkilökohtaisista valinnoista.

Teksti: Paula Haikarainen.

Kuva: Liisa Halonen Sähkötekniikan korkeakoulun valaistusyksikön testihuoneessa. Yksikkö on mukana EU-hankkeessa, jossa tutkitaan kotien ja julkisten tilojen valaistusta. Suomessa kohteena ovat toimistotyötilat. Koehenkilöt vertailevat toimistohuoneita, joista toinen on valaistu loistelampuin ja toinen ledein. Kuvaaja Heidi Uutela.

Sähkötekniikan korkeakoulun uuden kandidaattiohjelmaan voi pyrkiä kolmen hakukohteen kautta. Ne ovat automaatio- ja informaatioteknologia, bioinformaatioteknologia ja elektroniikka ja sähkötekniikka.

Katso myös korkeakoulun koko opetustarjonta.

Tekniikan korkeakouluissa 11 hakukohdetta

Uudistuksessa Aalto-yliopiston nykyisiä kandidaattiohjelmia yhdistetään ja integroidaan, mikä johtaa ohjelmien lukumäärän vähenemiseen. Ohjelmien sisälle suunnitellaan vaihtoehtoisia ja vapaasti valittavia opintokokonaisuuksia. Opiskelijat eivät jatkossa enää hae kapeisiin "opintoputkiin" vaan laajempiin kokonaisuuksiin, joiden sisällä on mahdollisuus tehdä valintoja. Näin opiskelija voi Aalto-yliopiston perusidean mukaisesti valita myös monialaisia ja eri alojen opintokokonaisuuksia osaksi tutkintoaan.

Tekniikan korkeakouluissa kandidaattiohjelmien sisäänottoa pienennetään ja samalla niiden sisällöt uudelleenarvioidaan. Uudistuksen myötä tekniikan korkeakouluissa on yhteensä 11 hakukohdetta, jotka on esitelty Aalto-yliopiston tekniikan abiesitteessä: aalto.fi/tekniikan_abiesite

Uudet tekniikan korkeakoulujen kandidaattiohjelmat otetaan käyttöön syksyllä 2013, arkkitehtuurin osalta uudistus käynnistyy Taiteiden ja suunnittelun korkeakoulussa syksyllä 2014.

Haku Aalto-yliopiston tekniikan korkeakouluihin alkaa 4.3. ja päättyy 3.4.2013.

Lisätietoa

• Näin haet opiskelijaksi
• Kandidaattiuudistus

Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu jaettiin 1.1.2011 neljäksi tekniikan alan korkeakouluksi, jotka ovat Insinööritieteiden korkeakoulu, Kemian tekniikan korkeakoulu, Perustieteiden korkeakoulu ja Sähkötekniikan korkeakoulu. Arkkitehtuuri- ja maisema-arkkitehtuurikoulutuksesta vastaa Aalto-yliopiston taiteiden ja suunnittelun korkeakoulu.

Tutkimus- ja kehitystyön tavoitteena on tehdä sähköä säästävistä taajuusmuuttajista entistä tehokkaampia sekä helppokäyttöisempiä. Taajuusmuuttajan avulla sähköverkon tuottamaa sähköä voidaan syöttää moottoreihin portaattomasti, jolloin moottorin toiminta tehostuu usein huomattavasti.

Uusiutuvaa energiaa tehokkaammin

Taajuusmuuttajateknologialla on tärkeä rooli energiansäästötalkoissa. Euroopan unionissa noin kaksi kolmasosaa teollisuuden käyttämästä sähköenergiasta kuluu sähkömoottoreissa. Prosessienenergiatehokkuutta voitaisiin parantaa jopa kymmeniä prosentteja ohjaamalla moottoreita taajuusmuuttajilla. Laitteiden käyttöönotto onkin vahvassa kasvussa.

Hinkkasen ja hänen ryhmänsä tuorein tutkimusalue on uusiutuvien energianlähteiden kuten tuuli- ja aurinkovoiman kytkeminen sähköverkkoon ja sen tehostaminen.

Helppokäyttöisempää tekniikkaa

Kehitysaskeleita tulee tällä tutkimusalalla jatkuvasti, mikä tekee Hinkkasen mukaan työstä motivoivaa. Toinen tärkeä motivaattori on tutkimustyön hyvä tarkoitus eli sähkönsäästö.

– On mahdollista löytää uusia, entistä tehokkaampia ja suorituskykyisempiä ohjausmenetelmiä, toisin sanoen tehdä taajuusmuuttajien käytöstä edullisempaa, Hinkkanen kertoo.

Tavoitteena on kehittää teknologiasta sellaista, että laite virittää säädöt automaattisesti ja tunnistaa itse, millaiseen järjestelmään se on kytketty.

– Silloin ei tarvittaisi diplomi-insinööriä tekemään käyttöönottoa, Hinkkanen sanoo.

Maallikosta uusilla menetelmillä saavutettavat yhden tai muutaman prosentin säästöt voivat tuntua pieniltä.

– Maailmanlaajuisesti pelkästään suomalaista alkuperää olevien taajuusmuuttajien on arvioitu säästävän sähköä kymmenien ydinvoimalaitosten vuosituotannon verran joka vuosi, Hinkkanen kertoo.

Suomessa on kaksi maailmanlaajuisesti merkittävää taajuusmuuttajavalmistajaa, ABB ja Vacon sekä lukuisia tätä teknologiaa soveltavia yrityksiä.

Hinkkanen kehuu tutkimusryhmäänsä aktiiviseksi. Hän toivoo, että hänen osallistumisensa Tenure track -urajärjestelmään tuo lisää pitkäjänteisyyttä hänen tutkimusalalleen. Professorin oma pitkäjänteisyys näkyy vapaa-ajallakin, sillä mies harrastaa pitkänmatkan juoksua ja hiihtoa. Tavoitteena on osallistua maratonille vähintään kerran vuodessa.

Teksti: Terhi Upola. Kuva: Anni Hanén.

Teksti on osa artikkelisarjaa, joka esittelee Aalto-yliopiston professorien urajärjestelmään (Tenure track) valittuja Sähkötekniikan korkeakoulun uusia professoreita ja apulaisprofessoreita.

Tekniikan avulla voidaan tehokkaammin ja reaaliaikaisesti puuttua kosteus- ja homeongelmiin ja välttää suuri osa niiden aiheuttamista terveysongelmista.

Avaa koko artikkeli klikkaamalla kuvaa (aukeaa pdf-tiedostona):

Artikkeli on julkaistu alunperin Talotekniikka-lehden numerossa 1/2013 sivuilla 62-63. Teksti: Dakota Lavento. Kuvat: RAILO ja RF SensIT Oy.

Lue lisää:

• RAILO-hanke
• Elektroniikan laitos
• Ympäristöteknologian tutkimus korkeakoulussa
• Terveys- ja hyvinvointiteknologian tutkimus korkeakoulussa

Parin vuoden ajan kehitetyssä tutkimuslaboratoriossa voidaan tutkia palvelinkeskusten jäähdyttämistä ja energian käyttöä sekä ICT-laitteiden optimointia. Tarkoituksena on sisällyttää tutkimukseen kolme eri jäähdytysmuotoa: vapaajäähdytys, vakioilmastointikoneella toteutettu jäähdytys sekä modernit nestekiertoiset suljetut kaapit.

Tyypillisesti palvelinkeskuksissa kaikki syntynyt lämpö poistetaan ilmaan tai vesistöön. Aalto-yliopiston järjestelmässä otetaan kaikki lämpö talteen, ja se voidaan nostaa n. 65-asteiseksi ja hyödyntää yliopiston rakennusten ja käyttöveden lämmittämiseen. Jäähdytyksen ja hyötykäytön maksimiteho on 120 kilowattia, mikä riittäisi lämmittämään yli 30 pientaloa (~160 m²) helmikuun pakkasillakin.

Hankkeessa tutkitaan myös eri laitteiden ja ohjelmistojen suorituskykyä ja niiden suhdetta energiakulutukseen. Tutkimuskohteena voi olla esimerkiksi se, millä ohjelmistoilla ja laitteilla on pienin kulutus saman palvelun tuottamiseksi. Palvelinkeskuksessa oleva kymmenien reitittimien verkko ja suora 20 Gbit/s -yhteys Funetin runkoverkkoon mahdollistavat energiatehokkaiden pilvi- ja verkkopalvelujen kehittämisen ja tutkimuksen. Funet on Suomen korkeakoulu- ja tutkimusmaailman yhdistävä tietoliikenne- ja palveluverkko.

− Uusi palvelinkeskusten tutkimuslaboratoriomme on uniikki järjestelmä maailmassa ja mahdollistaa uudenlaisen ja erittäin ajankohtaisen tutkimustyön. Voimme tutkia mm. palvelinkeskusten jäähdyttämistä ja lämmön hyötykäyttöä sekä erilaisten laitteiden ja ohjelmistojen vaikutusta kokonaisuuteen. Esimerkiksi samaan palveluun tarkoitetut ohjelmistoratkaisut voivat erota suurestikin energiakulutuksen osalta, joka vaikuttaa myös jäähdytystarpeeseen, kertoo professori Jukka Manner tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitokselta.

Palvelinkeskusten tutkimuslaboratorio on toteutettu osana Tekesin rahoittamaa Data Centers to Finland (DC2F) -projektia.

Ohjelmaan voi pyrkiä kolmen hakukohteen kautta:

• Automaatio- ja informaatioteknologia
• Bioinformaatioteknologia
• Elektroniikka ja sähkötekniikka

Lisätietoa:

• Sähkötekniikan korkeakoulun digitaalinen abiesite
• Näin haet opiskelijaksi Aaltoon
• Diplomi-insinööri- ja arkkitehtikoulutuksen yhteisvalinta DIA

Vorobyov esiintyy uusien professorien tervetuliaisluennolla keskiviikkona 6. maaliskuuta. Luennon otsikko on “Nykyaikainen insinööritaito on laskennallista tekniikkaa”.

Vorobyov keskittyy tutkimuksissaan signaalinkäsittelyn yleisaloihin ja kiinnittää erityistä huomiota tilastolliseen ja antenniryhmien signaalinkäsittelyyn, viestinnän signaalinkäsittelyyn ja niukkojen signaalien käsittelyyn. Hän tekee teoreettista perustutkimusta, jota voidaan hyödyntää käytännössä esimerkiksi tutka- ja viestintäjärjestelmissä.

”Minulla on paljon kokemusta optimoinnista ja sen sovelluksista signaalinkäsittelyssä. Koska elektronisten järjestelmien ja verkkojen monimutkaisuus lisääntyy jatkuvasti, edistyneet optimointinäkökulmat ovat kyseisten järjestelmien tutkimuksen ja suunnittelun etulinjassa”, Vorobyov toteaa.

Kehittyvien MIMO-tutkien asiantuntija

Viime vuosina Vorobyovin tutkimuskohteina ovat olleet erityisesti:

1. vuosina 2004–2006 laaditun MIMO-tutkan (multiple-input multiple-output) käsitteen kehittäminen,
2. resurssien optimointi ja keilanmuodostustekniikat viestintäverkoissa ja antenniryhmissä, missä hän oli vakaan adaptiivisen keilanmuodostuksen tutkimuksen edelläkävijä jo vuonna 2003, ja
3. niukkojen signaalien käsittely, joka teki uuden tulemisen vuonna 2006 nimellä Compressive Sensing.

Vorobyov aikoo perustaa seuraavan kahden vuoden aikana Aaltoon uuden tutkimusryhmän.  Toisena suurena tavoitteena on aloittaa yhteistyö muiden laitosten, esimerkiksi geofysiikan ja tietojenkäsittelytieteen laitosten tutkijoiden kanssa erityisesti Aalto-yliopistossa mutta myös EU:n tasolla.

Vorobyov on kotoisin Ukrainasta. Hän tuli Aalto-yliopistoon Kanadasta, Albertan yliopistosta. Ennen Kanadaan muuttamistaan vuonna 2001 Vorobyov vietti muutaman vuoden Japanissa fysiikan ja kemian tutkimusinstituutin aivotutkimusinstituutissa (RIKEN). Hän on tehnyt tutkimusta ja työskennellyt eri tiedekunnissa myös Saksassa ja Isossa-Britanniassa.

Teksti: Terhi Upola. Kuva: Anni Hanén.

Teksti on osa artikkelisarjaa, joka esittelee Aalto-yliopiston professorien urajärjestelmään (Tenure track) valittuja Sähkötekniikan korkeakoulun uusia professoreita ja apulaisprofessoreita.

Opiskelijat kehittivät hygieniainnovaatioita ugandalaisille kouluille

Projekti toteutettiin Aalto-yliopiston Product Development Project (PDP) ja International Design Business Management (IDBM) -kurssien puitteissa. Sen pääpartnerina oli UNICEF Uganda.

Projektin lopputuloksena oli paikallisesti valmistettavia tuotteita: hygieeninen vesihana, vedenkuljetusväline sekä vessakäyttäytymisen ja käsienpesun seurantajärjestelmä. Lisäksi kehitettiin Clean School -konsepti, jonka tarkoitus on muuttaa käyttäytymistä lisäämällä hygienian ymmärrystä ja siihen sitoutumista koululaisten keskuudessa.

– Projekti ja sen jälkeiset toimet ovat saavutuksiltaan ylittäneet kaikki toiveet. Irenan rooli tapahtumien kulussa on ollut keskeinen ja hän on paneutunut tehtäviinsä erityisen suurella sydämellä. Projektissa saavutettu tekninen edistysaskel on monen tekijän ja osallistujan ansiota, mutta Irena on ollut se, joka on omalla esimerkillään ja tahdollaan motivoinut eri osapuolet yhteisen päämäärän eteen, kuvailee Bakicia palkinnon saajaksi ehdottanut koneensuunnittelun professori Kalevi Ekman.

Naiset ja tekniikka -palkinto myönnettiin Irena Bakićille seuraavin perustein:

• Bakić toimi menestyksekkäästi innostavana johtajana teknisessä projektissa.
• Projektissa kehitetyllä tekniikalla parannettiin erityisesti tyttöjen elinolosuhteita kehitysmaissa.
• Bakić toimi myös vaikuttavana esikuvana ugandalaisille tytöille, joille ei varmasti ole itsestään selvää että nainen ylipäänsä tekee töitä, saati sitten töitä tekniikan alalla.

Taustatietoa palkinnosta

Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulu jakoi Naiset ja tekniikka -palkinnon Marja-Terttu Tanttisen rahastosta. Palkinto jaettiin perjantaina 8.3.2013 naistenpäivän EXPERTISE: Muoti ja kestävä kehitys -alumniseminaarissa.

Palkinnon saajaksi sai ehdottaa suunniteltua tai jo tehtyä hanketta tai ideaa, joka edistää tyttöjen ja naisten innostusta opiskella matemaattis-luonnontieteellisiä aineita ja hakeutua opiskelijaksi tekniikan aloille. Päätöksen palkinnon saajasta teki Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulun dekaani. Palkinto jaettiin nyt kuudetta kertaa, ja sen suuruus on 1000 euroa.

Kuvat: Irena Bakić, ylin kuva Mari Terrio.

Lisätietoja tuotekehityshankkeesta Suomen UNICEFin sivuilla

YT-neuvotteluiden piirissä on sähkötekniikan, elektroniikan sekä automaatio- ja systeemitekniikan laitosten koko henkilökunta. Alustavan arvion mukaan mahdollinen henkilöstön vähentämistarve on enintään noin 15–25 työntekijää.

- Keskustelun alla olevilla muutoksilla haetaan korkeakoulun strategian terävöittämistä ja laitosten tutkimusyhteistyön lisäämistä. Meidän on huomioitava myös ulkopuolisessa tutkimusrahoituksessa tapahtuvat muutokset, joilla voi olla henkilöstövaikutuksia, sanoo dekaani Tuija Pulkkinen.

Kaikki yhteistoimintamenettelyyn liittyvät asiat käsitellään virallisissa neuvotteluissa henkilöstön edustajien kanssa, ja niistä tiedotetaan henkilöstölle prosessin edetessä. Päätökset toimintojen uudelleenjärjestelyistä ja niihin liittyvistä henkilöstövaikutuksista tehdään vasta osapuolten välisten neuvotteluiden päätyttyä.

Lisätietoja

Korkeakoulun edustaja professori Jorma Kyyrä, jorma.kyyra@aalto.fi, p. 050 563 9146
Dekaani Tuija Pulkkinen, tuija.pulkkinen@aalto.fi, p. 050 591 6013

– Implantin kiinnittyminen luuhun on usein ongelmallista siksi, että implantti ympäröidään pehmytkudoksella eikä suoraan luukudoksella. Tällainen ratkaisu ei ole koskaan pysyvä: kun implantaatiota rasitetaan, luuta menetetään nopeasti, minkä jälkeen myös implantin kiinnitys pettää, väittelijä Emilia Kaivosoja kertoo.

Soluihin voi vaikuttaa materiaaleilla, fysikaalisilla voimilla ja hormoneilla

Kudosintegraation kannalta on tärkeää, että solut kiinnittyvät implantin pintaan, joka tukee luunmuodostusta eli kantasolujen erilaistumista luusoluiksi. Tutkimuksessa havaittiin, että kun implanteissa käytetyn piin pintaa kuvioitiin eri materiaaleilla (timantinkaltainen hiili, kromi, tantaali tai titaani), sen bioyhteensopivuus luusolujen ja kantasolujen kanssa parantui.

Työssä tutkittiin myös kolmiulotteisia pintoja, joilla pyrittiin tukemaan solujen kolmiulotteista kasvua ja solutukirangan aktivoitumista, jonka on todettu edistävän luunmuodostusta lukuisissa aikaisemmissa tutkimuksissa. Nyt kuitenkin havaittiin, että pelkkä solutukirangan aktivoituminen ei riitä aikaansaamaan luunmuodostusta.

Materiaalin lisäksi soluihin voidaan vaikuttaa fysikaalisilla voimilla ja hormoneilla. Tutkimus osoitti, että pulssitetut sähkömagneettiset kentät tukevat solujen eloonjäämistä. Myös sukupuolihormonien esiasteen, dehydroepiandrosteroinin, todettiin edistävän luunmuodostusta. Yhdistämällä nämä hoidot kaksivaiheiseksi terapiaksi voidaan mahdollisesti auttaa potilaita, joilla on implantin kiinnittymistä häiritsevä sairaus kuten osteoporoosi.

Implantin integroitumiseen ja elinikään vaikuttaa myös kontakti normaalien mikrobien ja taudinaiheuttajien kanssa. Väitöstyössä todettiin, että lentoaikaerotteisella sekundaari-ionimassaspektrometrilla (ToF-SIMS) voidaan havaita implanttimateriaalin pinnalla esiintyvät bakteerit.

Väitöstilaisuus

Diplomi-insinööri Emilia Kaivosoja väittelee Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulussa perjantaina 15.3.2013 klo 12. Väitöskirjan otsikko on “Improvement of osseointegration” (suomeksi “Osseointegraation edistäminen”).

Kuva: Solutukiranka aktivoitui kolmiulotteisella pinnalla. Aktivoitumista kuvaa proteiinikinaasien punainen (ERK) ja vihreä (ROCK) värjäys. Tumavärjäys on sininen.

15.2. päättyneessä haussa eniten hakemuksia koko Aalto-yliopistoon saapui aiemman tutkintonsa suomalaisessa korkeakoulussa suorittaneilta hakijoilta. Ulkomaisella korkeakoulututkinnolla hakeneita on eniten Kiinasta, Pakistanista, Intiasta, Iranista ja Isosta-Britanniasta. Kaiken kaikkiaan hakemuksia saapui 95 eri maasta.

Maisterivalinnassa haetaan opiskelemaan suoraan ylempää korkeakoulututkintoa pääsääntöisesti Suomessa tai ulkomaisessa korkeakoulussa suoritetun alemman korkeakoulututkinnon perusteella. Hakemukset tarkastetaan yliopiston hakijapalveluissa. Hakukelpoiset hakemukset arvioidaan koulutusohjelmissa maalis-huhtikuun aikana. Maisterivalinnan tulokset julkaistaan 26.4.

Kirkkonummelaisessa maalaismaisemassa sijaitsevanMetsähovin pihapiiriä hallitsee valtavaa golfpalloa muistuttava kupu. Sen sisällä, suojassa tuulelta, lumelta, jäältä ja auringolta, on Suomen ainoa radioastronomiseen tutkimukseen käytettävä teleskooppi.

Radioastronomisessa tutkimuksessa havainnoidaan ja analysoidaan maailmankaikkeuden kohteista ja prosesseista tulevaa radiosäteilyä.

”Tänään seurataan venäläisen RadioAstron-satelliitin signaalia sen ratatietojen tarkentamista varten, mutta pääasiassa teleskooppimme kerää tietoa Auringosta ja ennen kaikkea kvasaareista”, kertoo aseman johtaja Merja Tornikoski.

Hän näyttää aika pieneltä seistessään teleskoopin juurella ja vielä pienemmältä kiivettyään kuvattavaksi sen varressa sijaitsevalle tasanteelle yhdessä tutkija Anne Lähteenmäen kanssa.

Heidän takanaan näkyy teleskoopin lautasmainen antenni, jonka halkaisija on melkein neljätoista metriä.

Mustat aukot riehuvat

Teleskooppihallissa on talvipäivänä kylmä, koska tilaa lämmitetään vain, jos kuvun päältä pitää sulattaa lunta. Syy tähän on, että lämpösäteily on radio-mittauksille häiriötä. Sen sijaan hallia ympäröivissä matalissa toimistorakennuksissa on lämmin, ja vanhemmassa niistä on kaupan päälle vielä suorastaan kesämökkimäinen tunnelma.

Pirttimäisen kokoushuoneen seinillä on postereita, joista voi lukea toimintansa vuonna 1974 aloittaneen Metsähovin vaiheista ja tutkimuksista.

Kvasaareita asemalla on tutkittu vuodesta 1980. Ne ovat kaukaisten galaksien aktiivisia ytimiä, joita luultiin aiemmin omassa galaksissamme sijaitseviksi radiotähdiksi, mutta nykyään tiedetään, että ne ovat meistä miljardien valovuosien päässä.

”Kvasaaria ympäröivät tähdet, mutta pitkällä matkalla tänne niiden valo on jo ehtinyt himmetä. Sen sijaan aktiivisen ytimen säteily on niin kirkasta, että se voidaan havaita näinkin kaukaa”, Merja Tornikoski kertoo.

Kvasaarien kirkkauden selityksenäpidetään nykyisin niiden keskuksena olevaa supermassiivista mustaa aukkoa. Musta aukko vetää puoleensa kaasua, joka kerääntyy sen ympärille kiekoksi. Kun kiekosta putoaa aukkoon materiaa, vapautuu valtavia määriä energiaa.

”Myös meidän Linnunratamme keskellä on musta aukko, mutta se on jostain syystä rauhallisempaa sorttia. Todennäköisesti kaikkien galaksien kehitykseen kuuluu erilaisia vaiheita”, sanoo Anne Lähteenmäki.

Kirkkaus voi vaihdella

Kaukaisten kvasaarien tarkka havainnointi maasta käsin vaatii, että useat radiotutkimusasemat eri puolilla maailmaa yhdistävät voimansa, mutta yksittäiselläkin radioteleskoopilla voidaan seurata kvasaarien säteilyn muuttumista ajan mukana.

Metsähovissa seurataan säännöllisesti lähes sadan kvasaarin säteilyä. Pitkän seurannan tuloksena kvasaareista tiedetään, että niiden joukossa on sekä melko tasaisesti säteileviä että voimakkaasti muuttuvia kohteita. Muuttuvilla kvasaareilla on sekä rauhallisia kausia että kausia, jolloin niiden säteilemät energiamäärät moninkertaistuvat.

Metsähovissa kerätty tieto auttaa osaltaan mallintamaan kvasaareita ja niissä tapahtuvia ilmiöitä. Viime aikoina uusia havaintoja kvasaareista on saatu Euroopan avaruusjärjestön ESA:n avaruuteen lähettämän Planck-satelliitin työn tuloksena.

”Planckin päätehtävä on tuottaa ennennäkemättömän tarkkoja karttoja kosmisesta mikroaaltotaustasäteilystä, joka on maailmankaikkeuden kau­kaisin havaittavissa oleva asia. Samalla se kuvaa kaikkea sitä, mitä on meidän ja taustasäteilyn välissä, kuten kvasaareita. Vaikka kvasaarit ovat todella kaukana, suhteessa kosmiseen mikroaaltotaustaan ne ovat etualan kohteita”, Anne Lähteenmäki selittää.

Säteily pääsee pakenemaan

Kosminen mikroaaltotaustasäteily kuulostaa asialta, jota maallikon tulee olemaan vaikea käsittää, mutta kun tutkijat ryhtyvät avaamaan termiä, heitä kuuntelee herpaantumatta.

”Kosminen mikroaaltotaustasäteily on kuin valokuva maailmankaikkeudesta 380 000 vuotta alkuräjähdyksen jälkeen”, Anne Lähteenmäki sanoo.

Vastaukseksi kysymykseen, miksi juuri siltä ajalta, Merja Tornikoski piirtää kaksi kuvaa. Ensimmäinen on pieni ympyrä, jonka sisällä on pisteitä hyvin lähellä toisiaan. Toisessa kuvassa ympyrä on vähän suurempi ja pisteet sen sisällä ovat hiukan kauempana toisistaan.

Pieni ympyrä kuvaa maailmankaikkeutta heti alkuräjähdyksen jälkeen. Kun ympyrän sisään yrittää piirtää hiukkasten säteilyä kuvaavia viivoja, ne tyssäävät heti ruuhkaan. Sen sijaan isomman ympyrän sisään viivoja mahtuu.

”Iso ympyrä kuvaa jo vähän jäähtynyttä ja laajentunutta maailmankaikkeutta, josta säteily pääsi ensi kertaa etenemään ja pakenemaan. Osa säteilystä on sittemmin törmännyt johonkin, mutta osaa siitä voidaan edelleen havainnoida”, Tornikoski sanoo.

Kvasaarit pitää siivota

Planck-satelliitti havainnoi kosmista mikroaaltotaustasäteilyä yhdeksällä eri radiotaajuudella. Sen matalan taajuuden vastaanottimet (LFI) toimivat välillä 30–70 gigahertsiä ja korkeamman taajuuden vastaanottimet (HFI) välillä 100–857 gigahertsiä. Metsähovi on ollut mukana Planck-hankkeessa vuodesta 1997, muun muassa kehittämässä 70 gigahertsin vastaanottimia.

Metsähovin tutkijat ovat jo käyttäneet Planckin tuottamaa tietoa kvasaarien keskustasta lähtevien materiasuihkujen tutkimiseen ja saaneet viitteitä siitä, että niiden ominaisuudet poikkeavat olemassa olevista malleista.

Omien tutkimustensa lisäksi he auttavat kosmista mikroaaltotaustaa tutkivia kosmologeja, joiden näkökulmasta kvasaarit ovat satelliitin kuvissa häiriötekijä.

”Kosmisen mikroaaltotaustan lämpötilaerot näkyvät Planckin kuvissa värieroina, mutta myös kvasaarit voivat aiheuttaa värieroja. Niitä voidaan siivota kuvista niin, että kun Planck kuvaa tiettyä lohkoa taivaasta, maanpäälliset teleskoopit havainnoivat samaan aikaan saman alueen kvasaareja, joiden tiedetään aiemman tiedon perusteella voivan olla kirkkaita. Näin saadaan tietää, onko joku kvasaari kuvaushetkellä kirkas ja jos on, sen aiheuttama pikseli voidaan myöhemmin poistaa Planckin ottamasta kuvasta”, Merja Tornikoski kertoo.

Epäselvää ei jää

Planck lähetettiin avaruuteen vuonna 2009 kiertämään niin sanottua toista Lagrangen pistettä, joka on Auringosta katsoen noin 1,5 miljoonaa kilometriä maapallon takana. Siellä, Maan viileässä varjossa pyörien, satelliitti on nyt,rinkula rinkulalta, kuvannut koko taivaan useaan kertaan.

”Monesti avaruusprojekteissa menee jotain pieleen, mutta Planck on toiminut yli odotusten ja tuottanut todella paljon dataa, jonka analysoiminen tulee jatkumaan vielä vuosia,” Tornikoski sanoo.

Nyt, noin kolme ja puoli vuotta laukaisun jälkeen, Planckin HFI-mittaus ei enää odotetusti toimi, koska se vaatii aivan äärimmäistä jäähdytystä, ja jäähdytysaine on satelliitista lopussa.

”Sen sijaan alemman taajuuden vastaanottimet toimivat edelleen ja tekevät apu- ja kalibrointimittauksia, joiden avulla alkuvaiheen datasta saadaan vieläkin parempilaatuista.”

Datan ja sen analysoinnin tarkkuus on äärimmäisen tärkeää, koska Planckin kuvien avulla pyritään vastaamaan todella suuriin kysymyksiin.

 Ensimmäinen mikroaaltotaustaa havainnoinut satelliitti COBE auttoi 1990-luvulla tutkijoita todistamaan
mikroaaltotaustan epätasaisuudet, ja sen seuraaja WMAP auttoi tarkentamaan käsitystä maailmankaikkeuden iästä.

”Planckin kuvien avulla desimaaleja voidaan viilata niin, että avoimia kysymyksiä maailmankaikkeuden tulevaisuudesta ei enää jää.”

Oikeasti?

Merja Tornikoski ja Anne Lähteen-mäki nyökkäävät.

”Huhtikuun Planck-konferenssissa kosmologit pystyvät todennäköisesti kertomaan, vetäytyykö maailmankaikkeus jossain vaiheessa kasaan vai onko sen laajeneminen ikuista.”

Artikkeli on julkaistu alunperin Aalto University Magazinen numerossa 06. Teksti: Nina Erho. Kuva: Susanna Kekkonen.