Avaruuskävely (EVA) — mitä se on, historia ja merkitys

Avaruuskävely (EVA) — mitä se on, historia ja merkitys: selvitä EVA:n historia, astronauttien kuulennot, teknologia ja vaikutus avaruustutkimukselle.

EVA (Extravehicular Activity) tarkoittaa sitä, että astronautti tai kosmonautti nousee avaruusaluksesta ja palaa takaisin avaruuteen. "Ekstralentotoiminnalla" tarkoitetaan yleensä avaruuskävelyä Maata kiertävän avaruusaluksen ulkopuolella, mutta sillä voidaan tarkoittaa myös kuukävelyä Kuun pinnalla. Kolme Apollo-astronauttia teki avaruuskävelyjä Maan ja Kuun välillä, kun heidän avaruusaluksensa palasi Maahan.

Venäläiset, yhdysvaltalaiset ja kiinalaiset astronautit ovat tehneet EVA:ta.

Mitä EVA tarkoittaa käytännössä?

Lyhyesti sanottuna avaruuskävely on työ- tai tutkimustoimenpide, jossa astronautti poistuu avaruusaluksen sisätiloista ilmatilasta avaruuden tyhjiöön käyttäen avaruuspukua ja usein ilmatilaan liitettävää turvakaapelia. EVA voi olla:

• Telesensä kiinnitetty ja liitetty EVA (tethered) — astronautti on liitetty alukseen tai avaruusaseman ulkopintaan;
• Irrotettu tai itseliikkuva EVA — esimerkiksi Manned Maneuvering Unit (MMU) tai nykyinen SAFER-järjestelmä mahdollistavat lyhyen liikkeen ilman kiinnikettä;
• Pintareleeseen liittyvä EVA — esimerkiksi kuukävely, jossa liikutaan planeetan tai kuun pinnalla.

Lyhyt historia

Avainkohdat EVA:n historiassa:

• Ensimmäinen dokumentoitu avaruuskävely tehtiin 18. maaliskuuta 1965, kun neuvostoliittolainen Alexei Leonov poistui hytistään ja liikuskeli avaruudessa Voskhod 2 -lennon aikana.
• Saman vuoden kesällä yhdysvaltalainen Ed White teki ensimmäisen amerikkalaisen EVA:n Gemini 4 -lennolla.
• Kuupinnalle suuntautuneet EVA:t alkoivat Apollo-ohjelmassa: ensimmäinen Kuussa kävellyt ihminen oli Neil Armstrong (Apollo 11, 1969), ja yhteensä 12 astronauttia on kävellyt Kuussa kuuden laskeutumismission aikana.
• 1980-luvulta lähtien EVA:t ovat olleet keskeisiä satelliittien korjauksissa (esim. Hubble-teleskoopin huollot) ja kansainvälisen avaruusaseman (ISS) rakentamisessa ja ylläpidossa.

Miten EVA toteutetaan ja mitä vaaditaan

EVA edellyttää huolellista valmistelua ja erityisiä varusteita:

• Avaruuspuku (esim. venäläinen Orlan tai NASA:n EMU) tarjoaa paineistetun ja lämpösuojatun ympäristön, hengitysilman sekä kommunikaation ja liikkeenhallinnan.
• Ilmatilan valmistelu eli ilma- tai happikaasutuksen säätö: ennen ulosmenoa astronautit hengittävät puhdasta happea ja vähentävät hytin painetta estääkseen kaivosairtaudin (dekompressiosairaus).
• Turvavarusteet: kiinnityskaapelit (tether), työkalut, kiinnityspisteet ja tarvittaessa itsenäinen pelastus- tai liikkumisjärjestelmä (SAFER).
• Koulutus: harjoittelu suoritetaan muun muassa neutravaan sukellusaltaissa (Neutral Buoyancy Laboratory), simulaattoreissa ja robotiikkaharjoituksissa.

Mihin EVA:ta käytetään?

Tyypillisiä tehtäviä avaruuskävelyillä ovat:

• Rakenteiden ja laitteiden asennus ja huolto (esim. ISS:n osien liittäminen);
• Satelliittien korjaukset ja päivitykset (Hubble-teleskoopin palvelu- ja korjauslennot ovat tunnettuja esimerkkejä);
• Tieteelliset tutkimukset ja näytteiden keräys erityisesti pintakävelyillä (esim. Kuun pinnalla);
• Hätätilanteiden hoitaminen, kun sisäpuolinen pääsy ei ole mahdollista.

Turvallisuus ja riskit

EVA on yksi riskialttiimmista avaruustehtävistä. Keskeisiä riskejä ovat muun muassa:

• Decompression sickness ja ilma- tai happivirheistä johtuvat ongelmat;
• Avaruusroskan tai mikrometeoroidien aiheuttamat reiät puvussa;
• Liukuminen tai irtoaminen ilman kunnollista kiinnitystä;
• Fyysinen kuormitus ja kylmä/kuuma-olosuhteiden vaikutukset.

Näitä riskejä minimoidaan huolellisella suunnittelulla, varustehallinnalla ja toistuvalla harjoittelulla. Lisäksi EVA-tehtävissä käytetään usein kahta astronauttia, jotka voivat toimia toistensa tukena.

Merkitys tulevaisuudessa

EVA on keskeinen osa miehitettyä avaruustutkimusta ja pysyy tärkeänä myös tulevaisuuden ohjelmissa:

• Kuuhun palaaminen (Artemis-ohjelma) edellyttää laajoja pintatehtäviä ja -liikkuvuutta;
• Marssin kaltaiset pitkät pinnalla tehtävät vaativat uusia pukuja, tehokkaampaa liikkumista ja parempaa suojaa;
• Robotiikka ja etäoperaatiot täydentävät EVA:ta ja voivat vähentää ihmisille altistuvia riskejä, mutta ihmisiä tarvitaan edelleen joustaviin ylläpito- ja tutkimustehtäviin.

Yhteenveto

Avartuuskävely eli EVA on monipuolinen ja haastava toimintamuoto, joka mahdollistaa alusten rakentamisen, ylläpidon ja tieteellisen tutkimuksen paikan päällä avaruuden tyhjiössä tai taivaankappaleiden pinnoilla. Se vaatii erikoispukuja, tarkkaa valmistelua ja laajaa koulutusta — mutta on korvaamaton osa ihmiskunnan kykyä toimia ja tutkia avaruutta.

Myöhempi historia

Vuonna 1973 astronautit tekivät avaruuskävelyjä korjatakseen Skylabin, Yhdysvaltojen ensimmäisen avaruusaseman, joka lähetettiin avaruuteen. Skylab oli vaurioitunut, kun sitä oltiin laukaisemassa avaruuteen. Kansainvälisen avaruusaseman (ISS) rakentamiseksi tehtiin useita avaruuskävelyjä. Avaruuskävelyjä tehdään edelleen ISS:n ylläpitämiseksi ja sen korjaamiseksi ongelmien ilmetessä.

Kosmonautti Sergei Volkov työskentelee kansainvälisen avaruusaseman ulkopuolella 3. elokuuta 2011.

Kysymyksiä ja vastauksia

K: Mitä on EVA (Extravehicular Activity)?

K: Mitä avaruudessa tarkoitetaan "ekstralentotoiminnalla"?

Kysymys: Kuinka moni Apollo-astronautti teki avaruuskävelyn Maan ja Kuun välillä?

K: Mitkä maat ovat lähettäneet astronautteja tekemään EVA:ta avaruudessa?

K: Mitä eroa on EVA:lla ja avaruuskävelyllä?

K: Miksi EVA tehdään yleensä?

K: Mikä tekee EVA:sta vaarallisen?

Hae kirjaimella