Korkeakoulun radiotieteen ja -tekniikan laitoksen tutkijat ovat tehneet yhteistyötä etenkin ilmakehä- ja avaruustutkijoiden kanssa paljastaen esimerkiksi ilmastonmuutoksen vaikutuksia arktisilla alueilla.
Laitoksen professorin Martti Hallikaisen mukaan yksi alan kuumista puheenaiheista on tutkatekniikan nopea kehitys.
– Mikroaaltoja käyttävät tutkat havaitsevat jopa millimetrien luokkaa olevat muutokset maanpinnan korkeudessa. Ne mahdollistavat pienten ja hitaasti tapahtuvien korkeusmuutosten seurannan, kuten liiallisesta pohjaveden käytöstä johtuvan maanpinnan alenemisen, hän kertoo.
Toinen tärkeä aihe häneen mukaansa on ns. passiivitutkat, joissa hyödynnetään GPS-satelliittien signaaleja paikallistamisen lisäksi myös kaukokartoituksessa. Tämä tekniikka mahdollistaa hänen mukaansa kaukokartoituksen käyttämisen ilmiöiden tutkimisessa ympäri maailmaa.
Oma lentokone myös asiakaskäytössä
Aalto-yliopisto on tiettävästi ainoa yliopisto ainakin Euroopassa, jolla on oma lentokone tutkimuskäytössä. Skyvan-merkkisen koneen pilottina toimii laitoksen käyttöinsinööri Erkka Rouhe, joka on lentänyt koneella sekä lyhyitä mittauslentoja Suomessa että pitkiä viikkojen mittaisia mittausmatkoja Euroopassa.
Laitos toteuttaa mittatilauksena tutkimuksia asiakkailleen.
– Tyypillisesti asiakkaalla on jokin mittalaite, jota hän haluaisi lennättää. Me huolehdimme laitteen asennuksen lentokoneeseen, suunnittelemme lennon ja totutamme sen, laitoksen tutkijatohtori Juha Kainulainen kertoo vaiheista.
Oma tutkimuslentokone on mahdollistanut uusien lentokoneeseen sijoitettavien mittalaitteiden kehittämisen ja mittausaineiston keräämisen niiden avulla. Laitos on osallistunut lentokoneellaan muun muassa Euroopan avaruusjärjestö ESAn lentomittauskampanjoihin Euroopassa.
Yksi tutkimusryhmän merkittävimpiä saavutuksia on ollut ESAn kehittämän SMOS-satelliitin alijärjestelmien suunnittelu ja testaus. Hankkeissaan se on myös parantanut kyseisen radiometrin stabiilisuutta ja kalibrointia.
Toinen merkittävä saavutus on ollut maailman ensimmäisen 2-dimensionaalisen interferometrisen kaukokartoitusradiometrin, HUT-2Dn, rakentaminen vuonna 2006. Tämä radiometri on ollut mallina ESAn vuonna 2009 valmistuneelle SMOS-satelliitille ja se on edelleen sijoitettuna laitoksen tutkimuslentokoneeseen.
Nanosatelliitit mullistavat alaa
Hallikaisen mukaan uudet nanosatelliitit ovat mullistamassa kaukokartoitusta. Ne ovat pieniä ja halpoja ja niiden toteutus ideasta avaruuteen on nopeaa.
Sähkötekniikan korkeakoulussa on tällä hetkellä menossa kaksi piensatelliitteja koskevaa opiskelijaprojektia, joissa kehitellään satelliitteja nimeltä Aalto-1 ja Aalto-2. Nämä satelliitit ovat ensimmäisiä Suomessa kehitettäviä satelliitteja ja niiden suunnittelussa on mukana kymmeniä yliopiston opiskelijoita.
– Oikean satelliitin rakentaminen on houkutellut meille paljon opiskelijoita ja se on hyvä tapa yhdistää avaruustekniikan opetus opiskeluun. Odotan innolla sitä, milloin opiskelijat saavat laukaistua taivaalle ensimmäisen Suomessa rakennetun piensatelliitin, Kainulainen kertoo.
Laitoksen opiskelijat ovat myös olleet aktiivisia yritysmaailmassa. Projekteista on saanut alkunsa uusi start up -yritykseen tähtäävä projekti nimeltä Iceye, jossa suunnitellaan arktisen alueen monitorointiin nanosatelliitteja.
Kansainvälinen radiotieteen unioni URSI järjestää Otaniemessä lokakuun viimeisellä viikolla konferenssin Microwave Signatures 2013, jossa keskitytään mikro- ja radiotaajuuksilla tehtävään kaukokartoitukseen. Koska seminaari on Espoossa, sen aihepiirit ovat hyvin talvisia sisältäen esimerkiksi lumen ja jään kaukokartoitusta. Myös Aallon tekemä SMOS- ja piensatelliitteja koskeva työ esitellään siellä.
Teksti: Marja Saarikko
Kuva: Juha Lemmetyinen