Tähtitiikeri ärjymään Suomessa
ESAn ensimmäinen StarTiger –projekti vuonna 2002 oli menestys, ja nyt ESA toivoo voivansa toistaa sen menestyksen Suomessa. Tapahtumapaikkana on Tampereen teknillinen yliopisto, jossa StarTiger2 -projekti toivoo kehittävänsä ideoita sellaisia astronauttien ’älykkäitä’ suojapukuja varten, jotka kykenevät seuraamaan astronauttien terveydentilaa heidän työskennellessään.
Tampereen teknillisen yliopiston (TUT) Elektroniikan laitoksella on jo usean vuoden kokemus ’älykkään’ vaatetuksen ja edistyneen elektroniikan tutkimuksesta ja kehittämisestä, ja laitoksen laboratorion varustelutaso suunnittelun, testauksen ja tuotannon kannalta vastaa täysin StarTigerin vaatimuksia.
”StarTiger2:n tavoite on kehittää todella käyttökelpoinen, fysiologisella valvontajärjestelmällä varustettu ’älykäs’ prototyyppipuku”, toteaa Eike Kircher, ESAn teknisen perustutkimusohjelman (Basic Technology Research Programme, TRP) johtaja, joka on yksi StarTiger -aloitteen taustavoimista. ”Olemme antaneet sille nimen STAR-puku, ja se kykenee mittaamaan lähes reaaliajassa pukua käyttävän henkilön kaikkien keskeisten elintoimintojen parametreja pitkiäkin aikoja”.
Avaruusolosuhteiden fysiologiset vaikutukset samoin kuin astronauttien hyvinvointi ovat olleet keskeisiä huolen aiheita koko avaruusmatkailun historian ajan. Astronauttien terveydentilaa arvioidaan ennen lentoa, sen aikana ja lennon jälkeen, mutta suurin osa lennon aikaisista testeistä suoritetaan osana erilaisia testausmenettelyjä, ja käytössä on vain muutamia jatkuvatoimisia mittauksia.
Juuri tästä syystä älykäs puku on hyvin käyttökelpoinen, erityisesti siksi, että ESAn tämänhetkiset pitkän aikavälin suunnitelmat edellyttävät miehitettyjä lentoja avaruusasemalle ja myöhemmin myös muilla kuin lähellä maata olevilla kiertoradoilla. ’Älykästä’ pukua tarvitaan esimerkiksi silloin, kun astronautit ovat työssä aluksen ulkopuolella joko avaruudessa tai vaikkapa Marissa – silloin heidän terveydentilaansa ja sijaintia voidaan seurata puvun avulla.
Jos STAR-puvun kehittämisessä onnistutaan, voidaan pukua käyttää jo lähitulevaisuudessa Etelämantereen uudella eurooppalaisella tieteellisellä tutkimusasemalla, Concordia-asemalla. Asemalla suoritetaan jo nyt ESAn tutkimuksia. Erityisen tärkeässä osassa ovat Aurora-ohjelman kannalta merkittävät tutkimukset.
StarTiger2 -tekniikka
STAR-pukuun tulee liittymään useita pitkälle kehittyneitä teknisiä ratkaisuja: erilaisia fysiologisia mittauksia, anturi-, tiedonvälitys- ja pakkaustekniikoita, joustavia PCB-piirikortteja sekä nestekidenäyttöihin (LCD) liittyviä materiaaleja, kudosmateriaaleja ja upotettua elektroniikkaa.
Sen tulisi kyetä mittaaman jatkuvatoimisesti sydämen ja hengityselinten toimintaa huomaamattomasti ja liikkumista rajoittamatta, sekä seuraamaan käyttäjän liikkeitä ja kehon lämpötilaa. Muita parametreja voivat olla verisuoniston tilan seuranta ja elektrokardiogrammin (ECG) muodostaminen, sekä toimia paikantamisjärjestelmänä sijaintipaikan määritystä varten.
Suunnittelussa tulisi hyödyntää älykkäitä tekstiilejä, joilla varmistetaan STAR-pukujen mukavuus, helppo pestävyys ja pitkäikäisyys. Tämän lisäksi, kaikki käyttäjäliittymät ja tiedonvälitysjärjestelmät tullaan integroimaan suojapukuun puvun käyttäjän hyvinvoinnin etäseurannan mahdollistamiseksi.
”Lopullinen tavoite on saada jatkuvaa ja tosiaikaista tietoa tarkkailtavan henkilön fysiologisesta tilasta estämättä kuitenkaan henkilön liikkumisvapautta”, lisää Eike Kircher.
StarTiger – uusi lähestymistapa teknisessä tutkimuksessa ja kehitystyössä
ESA käynnisti onnistuneen StarTiger -konseptin vuonna 2002. Se on innovatiivinen menetelmä teknologisen tutkimus- ja kehitystyön toteuttamiseksi tavalla, joka tuo yhteen pienen joukon erittäin motivoituneita ja monitieteellisiä tutkijoita. Ryhmän tukemiseksi uusien ideoiden löytämisessä, ryhmälle annetaan täydet käyttöoikeudet laboratoriotiloihin ja tuotantovälineisiin ilman hallinnollisia häiritseviä tekijöitä intensiiviseksi 4-6 kuukautta kestäväksi toimintajaksoksi.
”StarTigerin avulla haluamme dramaattisesti lyhentää uusimman teknologian kehittämisen vaatimaa aikaa”, korostaa Eike Kircher.
”Mahdollisuudet kävivät ilmi jo ensimmäisessä projektissa, kun onnistuimme vain muutaman kuukauden kuluessa saavuttamaan sellaisia tieteellisiä läpimurtoja useilla terahertsitaajuuksia käyttävissä kuvantamistekniikoissa, joihin liittyy valtavia mahdollisuuksia sekä avaruussovelluksissa että muissa järjestelmissä.
Työn tuloksena tutkitaan useita eri sovellusmahdollisuuksia, yksi aloitusyhtiö on perustettu ja useita patenttihakemuksia on jätetty”.
ESA ja TUT alkavat aivan lähiaikoina rekrytoida StarTiger2 -tutkimusryhmää.
Lisätietoja toimittajille:
* Star Tiger on akronyymi sanoista ‘Space Technology Advancements by Resourceful, Targeted and Innovative Groups of Experts and Researchers’, joka on Euroopan avaruusjärjestön (European Space Agency) pioneerialoite järjestön Basic Technology Research Programme -ohjelmassa (TRP) teknologisten läpimurtojen ja innovatiivisen tutkimuksen helpottamiseksi.
* Aurora on osa avaruutta koskevaa Euroopan strategiaa, jonka sekä Euroopan neuvoston tutkimusneuvosto (European Union Council of Research) että ESAn neuvosto ovat hyväksyneet vuonna 2001. Aurora-ohjelman ensisijainen tavoite on luoda ja toteuttaa Euroopan pitkän aikavälin robottitoimin sekä ihmisvoimin tapahtuva aurinkokunnan tutkimus, jonka todennäköisimmät kohteet ovat Mars, kuu sekä asteroidit.
