sensori - Panssariprikaati
1 / 2010 SENSORI Puolustusvoimien Teknillisen Tutkimuslaitoksen henkilöstölehti ASIAKASNUMERO P V T T – S U O J A N O S A A M I S K E S K U S Tu t k i m u k s e s t a s u o r i t u s k y k y ä Tutkimuksen vaikuttavuus BanJ0 säästää rahaa Massaräjäytykset ja ympäristö 1 / 2010 Kuva: Tellervo Vormisto SENSORI Puolustusvoimien Teknillisen Tutkimuslaitoksen henkilöstölehti ASIAK ASNUMERO 1 /2010 PÄÄKIRJOITUS SISÄLLYS Pääkirjoitus 2 Vaikuttavuus syntyy tutkimustiedon hyödyntämisestä 3 Nousevatko sotavarusteiden hinnat? 4 PVTO2010 Suoja käynnistymässä 5 Operaatioanalyysin kuulumisia 5 Tutkimuksella uutta panssarintorjuntakykyä 6 Massaräjäytysten Ympäristövaikutuksista 7 PVTT sai ympäristösertifikaatin 9 Ympäristömittaukset mahdollistavat toiminnan 9 Improvisoitujen räjähtävien välineiden vastatoiminta 10 Epäherkät räjähteet 12 PVTT Itsenäisyyspäivän paraatissa Riihimäellä 13 CB-kenttälaboratorio on nyt sotavaruste! 13 Ohjelmistoradion kehitys on hyvässä vauhdissa 14 Ilmapuolustuksen kehittäminen edellyttää tutkimusta 15 BanJ0 häiritsee, rahaa säästyy 16 PVTT osallistui Litening-maalinosoituslaitteen käyttöönottotesteihin 17 Kääntöpöytä on vastaanotettu 18 Uusiin tehtäviin 19 Julkaisija Päätoimittaja Toimittajat Ulkoasu Paino ISSN 1458 - 5391 Puolustusvoimien Teknillinen Tutkimuslaitos Mika Hyytiäinen Elisa Pääkkönen MJJMäkinen / Turku Leijart Suunnittelutoimisto / Kisko Edita Prima Oy Kannen kuva: Pyyhkäisyelektronimikroskoopilla (SEM) kuvattuja onttoja silikaatti/teräs-hauleja, joita syntyy massaräjäytysten yhteydessä. Haulien halkaisijat vaihtelevat nanometreistä millimetreihin. Pienimmät haulit voivat kulkeutua kilometrien päähän räjäytyspaikasta. Kuvat: Mervi Hokkanen Kuvankäsittely: Marjut Koskinen / Leijart 2 SENSORI 1 / 2010 ja parametrikirjastoineen. Visiomme mukainen kokonaistoimijuus on näissä taas askelta lähempänä. Markkinointi on osa vaikuttavuutta Tunnustan heti alkuun, että SAP KUNTOmme yksi pääotsake on nimetty markkinoinniksi. Tämä lehti on osa kyseistä kokonaisuutta. Sotilaalle tilanteen arviointi on keskeinen osa päätöksenteon valmistelua. Markkinoinnilla me tarkoitamme tukeamme asiakkaan tilanteenarviointiin: on helpompi ymmärtää käytössä olevat resurssit, kun tietää tukijoiden kyvyt. Vuosittainen myyntitapahtumamme on parhaillaan käynnissä, kun tämä lehti valmistuu. Kutsumme tätä tapahtumaa asiakasneuvotteluksi. Yritämme tätä kautta ymmärtää teidän tarpeenne ja kumppanien kyseessä ollen kykynne tukea meitä. Meille asiakas on arvokas nimitys, koska koko työmme tarkoitus syntyy vasta asiakkaamme prosessissa. Tämän lehden teemana on vaikuttavuus. Jaakko Jurvelin määrittelee sen artikkelissaan asiakkaan saamaksi lisäarvoksi, jossa asiakastavoitteiden tunteminen ja ymmärtäminen on lähtökohta. Kun lisäksi asiakas tietää kykymme, vaikuttavuus voi syntyä. Kehitysprojektimme ovat nyt noin puolivälissä. Suojan kokonaisuus etenee puolustusvoimien teknologiaohjelman osahankkeen kautta, jonka rinnalle olemme muodostamassa verkottuneen osaamiskeskuksen pilottia. Epäsymmetrinen sodankäynti on saanut ison asiakkaan CIED-tarpeesta, joka on jo verkottumassa keskeiseksi osaksi pohjoismaista NORDEFCO-yhteistyötä. Operaatioanalyysi on muodostumassa omaksi tutkimusalakseen työkaluineen Lehdessä on neljä tarinaa erilaisista projekteista, joita olemme viime aikoina tutkimuksellamme tukeneet. Uutisosiossa on lisää päivitystä sekä lyhyt juttu tiettävästi ensimmäisestä valtakunnallisesta paraatista, jossa olimme edustettuna sodan ajan suorituskyvyllä. Jutut on valittu mahdollisimman monipuolisesti, mutta ne kattavat vain pienen osan työstämme. Hukkakeron ympäristövaikutustutkimus on yli vuosikymmenen mittainen tarina. Tuemme asiakastamme suorituskyvyn loppuun saakka. Juuri saamamme ympäristölaatusertifikaatti on tunnustus kovasta työstä myös ”kotona”. Sotavarustuksen kallistumisen NOVAselvitys on vain pintaraapaisu. Odotamme tälle jatkoa, ja uskomme että merkittävä osa myös tutkimuksen vaikuttavuudesta syntyy tulevaisuudessa siitä, että uuden suorituskyvyn elinjaksokustannukset tunnetaan mahdollisimman varhain. Tässä laitoksellamme on vielä todella paljon opeteltavaa. Aiomme myös entistä paremmin tukea asiakkaitamme tutkimustiedon hyödyntämisessä. Saimme juuri tehtäväksi rakentaa puolustusvoimien tutkimusrekisterin uuden tutkimuspäällikön omistukseen. Joitakin sotilaita siviilimäinen markkinointi- ja myyntipuheeni saattaa ärsyttää. Olen kuitenkin huomannut, että muilta kannattaa oppia, unohtamatta kuitenkaan perusasioita. Olen usein sanonut koko puolustusvoimien keskeiseksi asiakkaaksi vastustajaamme, jonka tarpeet – suojan reiät, vahvuudet ja heikkoudet – me opettelemme ymmärtämään ja toimitamme sitten kaiken minkä pystymme, jos tarve siihen tulee. PVTT – Tutkimuksesta suorituskykyä. Mika Hyytiäinen Tutkimuslaitoksen johtaja Teksti: JAAKKO JURVELIN Vaikuttavuus syntyy tutkimustiedon hyödyntämisestä Vaikuttavuuden arviointi herättää tunteita puolesta ja vastaan. Perimmäisenä kysymyksenä on, miksi jotakin tehdään ja mitä hyötyä siitä on. Vaikuttavuuden käsite on vaikea ja moniselitteinen, eikä siitä ole yhteisesti hyväksyttyä näkemystä. Esitän tässä artikkelissa oman näkemykseni teknisen tutkimustoiminnan vaikuttavuudesta ja siihen liittyvistä seikoista. Voitte olla eri mieltä, mutta pääasia on, että asiasta keskustellaan avoimesti. Vaikuttavuus ratkaisee tutkimustoiminnan tulevaisuuden. T utkimustoiminnan arvioinnissa voidaan nähdä kaksi toisiaan täydentävää näkökulmaa, tutkimusprosessi ja tutkimustulosten vaikuttavuus. Tutkimusprosessia arvioidaan esimerkiksi tehokkuus-, taloudellisuus- ja tuottavuusmittareilla, jotka kuvaavat tutkimusprosessia ja sen tuotoksia. Mittareita voidaan käyttää tutkimusprosessin omistajan toimenpitein ilman asiakkaan palautetta. Ne eivät kuitenkaan kerro, hyödynsikö kukaan tutkimustuloksia. Vaikuttavuuden arviointi samaistetaan usein käsitteellisesti rajoitetumpaan, mutta kattavuudeltaan laajempaan yhteiskunnallisen vaikuttavuuden arviointiin. Puolustusvoimien teknisellä tutkimuksella on oma sisäinen asiakas, olipa se sitten Puolustusvoimissa tai kumppaniorganisaatioissa. Yhteiskunnallisen vaikuttavuuden arvioiminen ohi asiakkaiden ei ole kuitenkaan tarkoituksenmukaista. Asiakasvaikuttavuuden käsite eroaa yhteiskunnallisen vaikuttavuuden käsitteestä. Sillä tarkoitetaan asiakkaan saamaa lisäarvoa tutkimustulosten hyödyntämisestä verrattuna asiakkaan itsensä asettamiin tavoitteisiin. Tutkimuspalveluista saatu lisäarvo parantaa asiakkaan toimintaa ja vaikutukset välittyvät eri organisaatioiden ja mekanismien kautta viimein yhteiskunnalliseksi vaikuttavuudeksi. Mitä kauemmaksi asiakkaan saamasta välittömästä hyödystä edetään, sitä vaikeampaa on osoittaa vaikuttavuuden syntymekanismit. Puolustusvoimien teknisen tutkimustoiminnan tavoitteet Valtioneuvoston, puolustusministeriön ja Pääesikunnan strategiat ja linjaukset antavat perusteet, joilla Puolustusvoimien tekniselle tutkimustoiminnalle asetetaan tavoitteet ja vaatimukset. Näitä ovat: • Teknisellä tutkimuksella tulee tukea Puolustusvoimien strategista suunnittelua arvioimalla ja ennakoimalla teknologian kehitystä ja sen vaikutuksia suorituskyvyn rakentamiselle. • Teknisellä tutkimuksella tulee tukea Puolustusvoimien suorituskyvyn rakentamista ja ylläpitoa. Erityisesti tuetaan puolustusmateriaalin kustannustehokasta hankintaa ja ylläpitoa koko sen elinjakson ajan. • Tutkimusyhteistyöllä tulee vahvistaa kotimaisen tiedeyhteisön ja teollisuuden kilpailukykyä. Teknisellä tutkimustoiminnalla on yleensä keskeinen merkitys tuotekehitystoiminnassa. Tuotekehityksen merkitys Puolustusvoimissa on kuitenkin olennaisesti vähentynyt, koska materiaalia on alettu hankkia markkinoilta pääsääntöisesti valmiina järjestelminä. Teknisen tutkimustoiminnan painopisteeksi muodostuu siten puolustusmateriaalin hankinnan ja ylläpidon tukeminen niin, että elinkaarikustannukset voidaan minimoida. Tällä linjauksella on suuri merkitys sekä tutkimustoiminnan suuntaamisessa että sen asiakasvaikuttavuuden arvioimisessa. Tutkimustoiminnan asiakasvaikuttavuuden arvioiminen Tutkimustoiminnan asiakasvaikuttavuutta arvioitaessa vertailukohtana ovat asiakkaan tutkimustoiminnalle asettamat tavoitteet. Näiden tunteminen ja ymmärtäminen on arvioinnin lähtökohta. Tutkimustoiminnan asiakasvaikuttavuuden arvioiminen edellyttää aina suoraa palautetta asiakkaalta. Vain asiakas tietää, onko tutkimustuloksia hyödynnetty ja mikä niiden todellinen lisäarvo on ollut. Palautetta voidaan kerätä eri tavoin. Menetelminä ovat tutkimusprojektien päätteeksi kerättävä palaute, sidosryhmien Kuva: Martti Seppälä säännölliset haastattelut tai palautteen kerääminen tärkeistä projekteista aika ajoin. Kaikkia näitä käytetään myös Puolustusvoimissa teknisen tutkimustoiminnan asiakasvaikuttavuuden arvioinnissa. Vaikuttavuuden arvioinnissa on tärkeää huomata, että asiakas lopulta päättää tutkimustulosten hyödyntämisestä tai hyödyntämättä jättämisestä. On yleisesti tunnettua, että suurta osaa tutkimustuloksista ei koskaan hyödynnetä. Joskus syynä on tapa tai muoto, jolla tutkimustulokset esitetään. Toisinaan syyt eivät liity millään tavalla tutkimustuloksiin tai niiden julkaisemistapaan. Vaikuttavuuden arvioinnissa tulee kyetä erottamaan toisistaan tapaukset, joissa hyödyntämisen esteenä ovat tutkimusprosessin ongelmat tai asiakkaan oma toiminta. Kukaan meistä ei halua lisää byrokratiaa, mutta palaute on toiminnan kehittämiseksi välttämätöntä. Palautteen kerääminen on tehtävä yksinkertaiseksi ja kysymyksien tulee olla olennaisia. Tärkeintä on seurata muutamien avainindikaattoreiden trendien kehittymistä vuosien saatossa. Täydellisyyden tavoittelu on liian kallista tässäkin asiassa. Insinöörimajuri Jaakko Jurvelin on PVTT:n tutkimusjohtajan sijainen. SENSORI 1 / 2010 3 Teksti: TIMO ERKKILÄ Nousevatko sotavarusteiden hinnat? Viime vuoden turvallisuus- ja puolustuspoliittisessa selonteossa esitetään puolustusvoimien määrärahoja korotettavaksi vuotuisten hinta- ja kustannusmuutosten mukaisesti. Lisäksi esitetään vuosittaista kahden prosentin lisäkorotusta ensi vuodesta lähtien. Lisäkorotusta perustellaan hankittavan materiaalin teknisellä kallistumisella. K ansainvälisten tutkimusten mukaan sotavarusteiden hinnat ovat perinteisesti nousseet voimakkaammin kuin indekseillä mitattu keskimääräinen hintataso. Sotalaivoista ja kivääreistä on vertailukelpoisia tietoja 150 vuoden ajalta ja niiden hinnat ovat kohonneet reaalisesti noin 1– 4 % vuosittain. Monimutkaisemmissa asejärjestelmissä hintojen nousu on yleensä suurempaa. Vertailuissa, joissa järjestelmien hinnat suhteutetaan kokoon (painoon), on sotavarusteitten spesifisten reaalihintojen todettu nousevan muutamia poikkeuksia lukuun ottamatta 1– 7 % vuosittain. Siihen nähden selonteon esitys 2 %: n vuotuisesta korotuksesta vaikuttaa kohtuulliselta. Puolustusmateriaalin hintoja nostavia tekijöitä ovat varustelukilpailu, valmistuserien pieneneminen, markkinoiden keskittyminen ja protektionismi. Osan tekijöistä voi ajatella nostavan hintaa jatkuvasti ja reaalisesti ja osa pitää hinnan korkeana, mutta ei välttämättä nosta sitä. Sotavarusteiden reaalihintojen nousun merkittävimpänä syynä pidetään varustelukilpailua, jolla tavoitellaan vastustajaa parempaa suorituskykyä. Ilmiö on sama kuin kylmän sodan aikakaudella, johon ilmaus yleensä liitetään. Valtioilla on edelleen pyrkimys siihen ja halua maksaa siitä. Marginaalinen parannus aseissa voi olla taistelussa merkittävä. Koska valtioilla on periaatteessa mahdollisuus päivittää kalustoansa näillä pienillä parannuksilla, se ylläpitää voimakasta kehitystä varusteluteollisuudessa. Kehittämiskustannusten osuus tuotteen hin- 4 SENSORI 1 / 2010 Sotavarusteiden kehityksen ja hinnan yhteys varustelukilpailussa. Lähtökohdassa (a) valtio ostaa uutta sotavarustusta, jolla teknologisen kehityksen vuoksi saavutetaan suhteellisen tehokkuuden lisäys vastustajaan nähden. Jonkin ajan kuluessa vastustaja todennäköisesti uudistaa omaa kalustoaan, jolloin uhka kasvaa. Nyt valtio menettää aiemmin saavuttamansa suhteellisen tehokkuuden lisäyksen. Se putoaa tehokkuusasteikolla alkuperäiselle ja mahdollisesti huonommallekin tasolle, riippuen vastustajan varustautumisesta. Jonkin asteinen tuottavuuden lisäys on alentanut sotavarusteiden hintaa. Historiallisesti se on ollut pienempi kuin teknologisen kehityksen ja tehon lisäyksen aiheuttama hintojen nousu. Lopputuloksena on valtio päätynyt pisteeseen (b), jossa se on lähes samassa puolustuskyvyn tasossa kuin aiemminkin. Tason ylläpitämisestä se on joutunut maksamaan aiempaa enemmän. Lähde: Kvalvik & Johansen (FFI-rapport 2008/01129) ja Kirkpatrick (Defence and Peace Economics/2004). nasta voi vaihdella asejärjestelmittäin huomattavasti. Jatkuva kehittäminen ja testaaminen on kuitenkin pääsääntöisesti kallista, ja se siirtyy hintoihin. Voimakkain hintojen nousu koskee kehittyneimpiä järjestelmiä. Kaikkina aikoina on ollut ja on edelleen mahdollista suunnitella ja valmistaa myös vaatimattomampia tuotteita, jotka voivat olla halvempia. Kalustoaan uusiva valtio joutuu kuitenkin yleensä hankkimaan asejärjestelmän, joka on lähellä kehittyneintä tasoa. Tekniikaltaan vanhentunut kalusto olisi tehotonta ja sen hankinta turhaa. Jos verrataan puolustusmateriaalien ja teknologisesti korkeatasoisten siviilituotteiden hintojen muodostumista, on perimmäisenä erona asiakkaiden halu maksaa niistä. Siviilituotteissa teknologinen kehitys tuottaa jatkuvasti uusia ominaisuuksia laitteisiin, mutta ei yleensä yhtä pitkälle kuin puolustusmateriaaleissa. Hintojen ja niiden nousun on pysyttävä järkevässä suhteessa ostajien elintason kanssa. Myös tuottavuuden Kuva: Pirjo Laurimaa Kuva: Sirpa Korpela paranemisen merkitys hintaa alentavana tekijänä on siviilituotteissa asejärjestelmiä suurempi. Siviilisektorilla varusteluteollisuutta vastaavassa tilanteessa ovat lähinnä F1-tallit autoineen. Asejärjestelmien hintojen nousu on muodostunut useissa maissa ongelmaksi kylmän sodan jälkeen. Puolustusmäärärahoja on vähennetty ja pienillä valtioilla tulee olemaan vaikeuksia ostaa riittäviä lukumääriä nykyaikaisia aseita niin, että määrät saavuttaisivat järkevän toiminnan vaatiman ”kriittisen massan”. DI Timo Erkkilä työskentelee ase- ja materiaalitekniikan tutkijana PVTT:lla Lakialassa. Teksti: TIMO KAURILA PVTO2010 Suoja käynnistymässä P uolustusvoimien teknologiaohjelma 2010 Suojaa on valmisteltu tiiviissä yhteistyössä puolustusvoimien, teollisuuden ja tiedeyhteisön kanssa kesästä 2008 saakka. Viime vuonna toteutettiin ohjelman kaupallinen valmistelu ja PVTO2010 Suojan sopimus allekirjoitetaan kuluvan vuoden huhtikuun aikana. Teknologiaohjelma on kolmevuotinen ja sen arvo on noin 7,5 miljoonaa euroa. Teknologiaohjelma luo edellytyksiä puolustusvoimien kehittämisohjelmiin kuuluvien ja suorituskyvyn kehittämiseen tähtäävien materiaalihankkeiden toteuttamiselle. Nämä hankinnat aloitetaan vuoden 2015 jälkeen. Ohjelmalla rakennetaan optimoituja suojaratkaisuja ja luodaan työkaluja hankittavien järjestelmien suojan toimivuuden arviointiin. PVTO2010 Suoja koostuu kolmesta tutkimusprojektista: • Lavettien häivetekniikka -projektissa mitataan, mallinnetaan ja analysoidaan erilaisten lavettien ja valelaitteiden häiveteknisiä ominaisuuksia. Tutkittavia lavetteja ovat miehittämätön ilma-alus, sotalaiva ja pyöräajoneuvo. Suojasipuli rakentuu kerroksista, joilla vältetään vihollisen asevaikutus, minimoidaan vahingot osuman sattuessa ja palautetaan järjestelmä toimintakuntoon kohtuullisilla kustannuksilla. Kuvasta nähdään miten PVTO2010 Suojan tutkimusprojektit asettuvat järjestelmäkokonaisuuteen. Tilannetietoisuus Ympäristöön sopeuttaminen Omasuoja SU OIN LHT Perussuoja T • Suojan integrointi -projekti laajentaa suojan analysoinnin yksittäisestä lavetista hajautettuun joukkoon ja edelleen joukkojen tuottamiin suorituskykyihin. Projektissa mallinnetaan ja analysoidaan tukikohdan haavoittuvuutta sekä optimoidaan sen suojaa. • Ballistisen suojan hybridirakenteet -projektissa kehitetään kuitu- ja komposiittimateriaaleihin pohjautuvia suojaratkaisuja. Tällaisia ovat esimerkiksi sirpale- ja luotisuojapaneelit. Teknologiaohjelman tuloksia esitellään ja arvioidaan projekteissa toteutettavien BS Rakenne H demonstraattoreiden avulla. Sellainen voi olla esimerkiksi laitteen testaus todellisia olosuhteita vastaavassa tilanteessa. Toimittajakonsortio koostuu 18 kotimaisesta teollisuuden ja tiedeyhteisön toimijasta. PVTT johtaa ja hallinnoi hanketta puolustusvoimissa. Puolustushaaroilla on vahva edustus hankkeen ohjausryhmissä. Ohjelman kokonaiskoordinaattorina toimii Patria Land & Armament Oy. FT Timo Kaurila toimii PVTT:n asetekniikkaosaston johtavana tutkijana ja on PVTO2010 Suojan hankepäällikkö. Teksti: JUHANI HÄMÄLÄINEN Operaatioanalyysin kuulumisia P VTT:n operaatioanalyysin tutkimusta on yhtenäistetty lisäämällä Lakialan ja Riihimäen ryhmien yhteistyötä. Molemmat ryhmät ovat osallistuneet aktiivisesti useisiin laajoihin projekteihin ja harjoituksiin. Näissä on harjaannutettu myös tutkimuslaitoksessa palvelevia, operaatioanalyysin erikoiskoulutettavia varusmiehiä. Operaatioanalyysitutkimus on saanut myös laajempaa näkyvyyttä. Viime vuoden syyskesällä järjestettiin kansainvälinen Sandis-ohjelmiston koulutustapahtuma Päivölän kansanopistolla Valkeakoskella. Tutkimushenkilöstömme on syventänyt alan tietojaan ulkomaan komennuksilla ja vuorotteluvapailla, ja heidän osaamistaan on myös arvostettu. Lakialan ryhmään kuuluvalle Tapio Heiniselle myönnettiin viime vuonna tykkimiesmitali soljen kera. Tunnustus tuli hänen ansioistaan tykistön operaatioanalyysitutkimuksissa. Esille on nostettu myös kysymys uuden operaatioanalyysin tutkimusalan perusta- misesta. Asiaa pohjustettiin viime vuonna operaatioanalyysin kehittämisprojektissa toimintatapoja dokumentoiden sekä kehitysnäkymiä arvioiden. Loppuraportissa esitetyt vaihtoehdot annettiin linjaorganisaation arvioitaviksi tammikuussa ja niistä odotetaan nyt päätöksiä. Operaatioanalyysitutkimus käsittää laajalti monipuolisia tehtäviä, joissa perustelluin menetelmin tuetaan päätöksentekoa. Korkean resoluution mallien perusteluja voidaan hakea esimerkiksi sopivin kenttäkoejärjestelyin, joissa arvioidaan laskennallisten tulosten oikeellisuutta. Suurempia kokonaisuuksia arvioitaessa tulee analyysien perustua laskennalliseen ja sotilastaktiseen näkemykseen esimerkiksi joukkojen liikkeistä. Kansainvälisestä yhteistyöstä saadaan paras mahdollinen hyöty, kun tehdään tasavertaisesti yhteistyötä valittujen tutkimuskysymysten ympärillä. Henkilöstöresurssien riittävyys tulee tulevaisuudessa turvata, jotta mahdollisesti jopa laajenevan tehtäväkentän haasteet kyetään Tykistömallien testaamista varten suoritetuissa koeammunnoissa vaurioitunut vertailusylinteri. Kuva: Kari Stenius hallitsemaan. Tutkimuksen hyvän laadun, kansainvälisen uskottavuuden ja oman osaamisen varmistamiseksi tulee resursseja olla myös julkaisutoiminnan kehittämiselle ja ylläpitämiselle. FT Juhani Hämäläinen työskentelee operaatioanalyysin erikoistutkijana PVTT:lla Riihimäellä. SENSORI 1 / 2010 5 Teksti: PAAVO RAERINNE Tutkimuksella uutta panssarintorjuntakykyä Kuusi vuotta kestänyt lähi-panssarintorjunta -asehanke sai arvoisensa päätöksen, kun Puolustusvoimien uusin panssarintorjunta-ase 102 RSLPSTOHJ NLAW esiteltiin tiedotusvälineille Karjalan prikaatin harjoitusalueella Pahkajärvellä viime vuoden kesäkuussa. S uomeen hankittavan uuden panssarintorjunta-asejärjestelmän ehdottomaksi vaatimukseksi annettiin ”tuhota moderni taistelupanssarivaunu lähitorjuntaetäisyydellä kaikissa sää- ja valaistusolosuhteissa“. Lähitorjuntaetäisyydellä tarkoitetaan 50 – 600 metrin ampumaetäisyyttä. Aluksi eri valmistajien panssarintorjuntaasejärjestelmien suorituskykyä mallinnettiin Tutkimuslaitoksessa tarjouspyyntöä edeltävän tietokyselyn vastausten perusteella ja niitä verrattiin nykyisin käytössä oleviin panssarintorjunta-aseisiin. Maavoimien Esikunnassa laadittiin myös taisteluskenaario, jossa vahvennettu pst-joukkue taisteli hyökkäävän panssarikomppanian kärkeä vastaan. Mallinnuksen ja teknisten ominaisuuksien perusteella testeihin valittiin kaksi asejärjestelmää: • saksalainen Panzerfaust 3 IT-600, joka on uudella laskintähtäimellä varustettu perinteinen sinkoase. Sen onteloammus ammutaan suoraan panssarivaunun kylkeen. • ruotsalais-englantilainen NLAW-ohjus, joka on uudenaikainen ylhäältä hyökkäävä ohjus. Se lentää panssarivaunun yli ja ampuu ontelopanoksen tornin yläosan ohueen panssariin. Aseille tehtiin perusteelliset käytettävyys- ja suorituskykytestit, jotka suunniteltiin Maanpuolustuskorkeakoulun taktiikan laitoksella. Testeissä kouluttajat ja varusmiehet tekivät satoja toistoja aseiden käyttötilanteiden mukaisissa harjoituksissa. Tällaisia olivat muun muassa aseiden käyttökuntoon laittaminen, tuliasemaan meno ja ampuminen. Erilaisia tehtäviä suoritettiin kaikkiaan yli 4 000 kertaa ja niiden suoritusajat mitattiin ja suoritukset arvioitiin. Testeissä ammuttiin erilaisiin maaleihin yli 11 000 sisäpiippu- ja simulaattorilaukausta 50 – 600 metrin etäisyyksillä. Osumien vaikutukset arvioitiin Tutkimuslaitoksen tekemän mallin mukaan. Tuloksia käytettiin vertailtavien järjestelmien tuhoamistodennäköisyyden määrittämiseen ja toisen vaiheen mallinnuksen perusteiksi. Tuhoamiskyky varmennettiin kenttäkoeammunnoissa. Niitä varten Tutkimuslaitos varusti kaksi venäläisvalmisteista T-72 -taisteluvaunua muistuttamaan pienellä kauko-oh- 102 RSLPSTOHJ NLAW = 102 mm raskas lähi-panssarintorjuntaohjus NLAW NLAW = New Generation Light Anti-tank Weapon jattavalla tornilla varustettua taisteluvaunua ja raskasta rynnäkkövaunua. Vaunuihin asennettiin paksut teräslevypanssarit ja räjähtävät lisäpanssarit, jotka suunniteltiin ja koottiin Lakialassa. Ammunnoissa osumat kuvattiin ja tunkeuma panssariin mitattiin jokaisen laukauksen jälkeen. Vaunujen sisältä mitattiin miehistöön kohdistuvat vaikutukset. Samalla arvioitiin osumien vaikutus vaunujen toimintaan. Koeammunnat kuvattiin Tutkimuslaitoksen lämpökameroilla ja pikakameralla. Aseiden laukausmelu mitattiin tuliasemassa. Aseiden pimeätähtäimet testattiin maastooloissa ja niiden suorituskykyä mallinnettiin Tutkimuslaitoksessa. Ohjusammunnan liikkuviksi maaleiksi varusteltiin kaksi radioohjattavaa autoa. Tutkimuslaitoksen asetekniikkaosaston tutkimusinsinöörit osaavat nyt rakentaa radio-ohjauksen vaikka panssarivaunuun. Vuosina 2002 – 2008 tehdyssä lähi-pst -hankkeessa kaksikymmentä Tutkimuslaitoksen henkilöä teki töitä yhteensä kuusi henkilötyövuotta. Eniten työtä vaatineet ja haastavimmat osiot olivat mallinnukset ja mittaustulosten käsittely, kenttäkoeammunnan maalien varustelu ja kauko-ohjattujen autojen rakentaminen. Puolustusvoimien Teknillisen Tutkimuslaitoksen työ lähi-pst -asehankkeessa on ollut ratkaisevan tärkeää valittaessa maamme olosuhteisiin, taistelutaktiikkaan ja uhkakuvaan parhaiten soveltuvaa asejärjestelmää. Hankepäällikön mukaan ”Lähipanssarintorjuntahankkeen tutkimus on loistava esimerkki käytännön tekemisen ja siitä johdettujen analyysien yhdistelmästä”. FT Paavo Raerinne työskentelee tutkimusalajohtajana Puolustusvoimien Teknillisen Tutkimuslaitoksen asetekniikkaosastolla Lakialassa. NLAW-ohjus lämpökuvassa juuri ennen ontelopanoksen laukaisua. Kuva: T. Ahonen 6 SENSORI 1 / 2010 Teksti: MARTTI HAGFORS MASSARÄJÄYTYSTEN YMPÄRISTÖVAIKUTUKSISTA Massaräjähdys kuvattuna Härkäpään laelta, kahdeksan kilometrin päässä räjäytyspaikalta. Kuva: Martti Hagfors Hukkakeron massaräjäytystä voi seurata kahdeksan kilometrin päästä Härkäpään laelta. Aluksi näkyy terävä välähdys ja korkealle kohoava räjähdyspilvi. Tilanne tuntuu oudolta, sillä ääntä ei kuulu, mutta muutaman kymmenen sekunnin kuluttua räjähdyksen pelottava jyrinä lyö Härkäpään laelle. Päivän massaräjäytys on ohi. P uolustusvoimat on tehnyt massaräjäytyksiä Kittilän Hukkakerolla vuodesta 1988 alkaen. Hävitettävä materiaali koostuu pääosin pilaantuneista ja vanhentuneista ampumatarvikkeista, miinoista sekä muista räjähteistä, joiden asejärjestelmät ovat jo poistuneet käytöstä. Ammusten purkaminen ja kierrättäminen on vaikeaa, hidasta ja riskialtista toimintaa, joten räjähteiden uusiokäyttö ei ole kannattavaa. Massaräjäytykset on katsottu helpoimmaksi ja turvallisimmaksi tavaksi hävittää vanhentunut materiaali. Vuosien 1988 – 2006 välisenä aikana alueella on tuhottu noin 8 000 tonnia sotilasräjähdysaineita. Massaräjäytysten tekniikka opittiin aikoinaan Ruotsista. Kuukauden pituinen hävitysleiri järjestetään syksyisin, ja päivittäin räjäytetään yksi tai kaksi latausta. Panoksien bruttopainot ovat noin 150 – 200 tonnia, josta sotilasräjähdysaineita on 15 – 25 tonnia. Räjähteet koostuvat pääosin trotyylistä, mutta ne sisältävät myös pienempiä määriä amatolia ja heksotolia. Panoksen sytytykseen käytettiin aiemmin useita tonneja dynamiittia, mutta se korvattiin myöhemmin emulsioräjähdysaineilla puhtaampien räjähdyskaasujen vuoksi. suhteellinen höyrystyvyys. Höyrystyneet metallit sekoittuvat räjähdyksen nostamaan valtavaan pölypilveen. Höyry tiivistyy jäähtyessään ja toimii ”liimana”, joka liittää maapölyn pienet silikaattipartikkelit toisiinsa. Tällöin syntyy onttoja metallipitoisia silikaattihauleja. Haulien jäähtyessä niiden pinnoille tiivistyy pieniä räjähdysainejäämiä, pääasiassa trotyyliä. Suurimmat, millimetrejä halkaisijaltaan olevat, haulit putoavat räjäytysalueen välittömään läheisyyteen. Mikro- ja nanometrien kokoluokkaa olevat kevyet haulit kulkeutuvat vallitsevien tuulten mukana kauemmaksi räjäytyspaikalta. Vuosien 1988 – 2006 aikana on ympäristöön levinnyt noin 29 000 tonnia metalleja. Alueella aloitettiin vuonna 1998 metallien sähkömagneettinen keräys, joka osoittautui onnistuneeksi ratkaisuksi. Vuoteen 2006 mennessä alueelta on kerätty kierrätykseen jo yli kymmenen tuhatta tonnia metalleja. Räjäytysten ympäristövaikutuksista Ympäristövaikutukset voidaan jakaa kaasumaisiin päästöihin, orgaanisiin räjähdysainejäämiin ja niiden muuntumistuotteisiin sekä metallipäästöihin. Näiden lisäksi tulevat räjäytysten aiheuttamat melu- ja tärinähaitat. Kaasumaiset päästöt on laskettu hävitettävien räjähteiden määristä ja ne ovat osoittautuneet melko vähäisiksi. Typpioksidipäästöt edustavat noin 0,06 prosenttia Lapin läänin vuotuisista typpioksidipäästöistä. Hiilidioksidipäästöt vastaavat noin 500 henkilöauton vuotuisia päästöjä, kun autolla ajetaan 10 000 kilometriä vuodessa. Räjähdyspilvestä on kerätty näytteitä myös helikopterilla, mutta niiden syaanivety-, typ- Kun panos räjähtää Panoksen räjähtäessä näkyy ensin terävä leimahdus ja suuret teräskappaleet sinkoutuvat enintään kilometrin päähän räjäytyspaikasta. Samalla räjähdyksen synnyttämä korkea lämpötila höyrystää osan metalleista. Höyryn koostumus määräytyy ampumatarvikkeissa olevien metallimäärien mukaan. Terästä on eniten ja lyijyä vähiten, mutta koostumukseen vaikuttaa myös metallien Panoksen tekoa. Lisäräjähteenä on käytetty 3 – 5 tonnia dynamiittia, joka on asennettu kranaattirivistöjen väliin 25 kilogramman laatikoissa. Kuva: Martti Hagfors SENSORI 1 / 2010 7 Onttoja silikaatti/teräs-hauleja. Kuvat otettu pyyhkäisyelektronimikroskoopilla (SEM). Kuva: Mervi Hokkanen pioksidi- ja hiilimonoksidipitoisuudet ovat osoittautuneet hyvin pieniksi. Orgaanisten räjähdysainejäämien ja niiden muuntumistuotteiden vaikutukset näyttäisivät rajoittuvan detonaatioalueeseen ja noin 300 metrin etäisyydelle siitä. Räjäytysalueen maaperä sisältää trotyyliä ja sen pelkistymistuotteita alle 50 milligrammaa kilogrammassa maata. Trotyyli on veteen melko liukenematon, ja Hukkakeron massaräjäytysten ympäristövaikutusten ja riskien arviointi raportin mukaan se ei aiheuta ympäristöriskiä alueen pohja- ja pintavesille. Räjäytysalueen ympäristön trotyylikuormitus on kuitenkin muutamia satoja milligrammoja hehtaaria kohden noin kahden kilometrin etäisyydelle hävityspaikalta. Räjähdysaine leviää ympäristöön pääasiassa onttojen silikaatti-teräshaulien pinnoilla. Suurin osa teräksestä putoaa maahan kilometrin sisällä räjäytyspaikalta. Osa metalleista kuitenkin höyrystyy ja kulkeutuu vallitsevien tuulten mukana ympäristöön. Alueen mustikat, puolukat, variksenmarjat ja lakat eivät näyttäisi käyttävän maan kohonneita metallipitoisuuksia hyväkseen. Niiden metallipitoisuudet kuitenkin kohoavat marjojen pinnoille laskeutuvan räjähdyspölyn vuoksi. Myöskään Rourajoen kalojen metallipitoisuuksissa ei ole havaittu muutoksia, mutta tältä osin tutkimukset ovat vielä kesken. Metsän teräs- ja alumiinikuormitus on noin 200 kilogrammaa hehtaaria kohden 400 metrin etäisyydellä räjähdyspaikasta. Määrä laskee muutamiin kilogrammoihin 2 – 3 kilometrin etäisyydellä räjäytyspaikalta. Kauemmaksi mentäessä pitoisuudet vakiintuvat noin 1 – 2 kilogramman tasolle hehtaaria kohden, aina kymmenen kilometrin etäisyydelle asti. Muut metallit kuten kupari, sinkki, kromi, nikkeli, barium ja lyijy käyttäytyvät samalla tavalla. Niiden pitoisuudet vaihtelevat joistakin sadoista grammoista kymmeniin grammoihin hehtaaria kohden. Elohopeaa ei ole löydetty lainkaan. Ympäristörasituksen on arvioitu leviävän vaihtelevasti noin sadan neliökilometrin laajuiselle alueelle. Sen ei ole voitu kuitenkaan todeta aiheuttavan Hukkakeron massaräjäytysten ympäristövaikutusten ja riskien arviointi -raportin mukaan merkittävää haittaa ympäristölle. Räjäytykset ovat aiheuttaneet jonkin verran myös melu- ja tärinähaittoja parinkymmenen kilometrin etäisyydellä sijaitsevissa Kiistalan ja Pokan kylissä. Nyt alueelle on noussut vielä Suurikuusikon kultakaivos, joka sijaitsee vain 13 kilometrin päässä räjähdyspaikalta. Ensimmäisissä räjäytyksissä särkyi jopa ikkunoita Pokan kylässä. Ympäristöministeriö sallii räjäytykset, joissa nettoräjähdysaineen määrä on 30 tonnia. Käytännössä räjähteiden määrät on kuitenkin rajattu 15 – 20 tonniin haittojen vähentämiseksi. Ympäristötutkimuksen perusteista ja asiakkaista Puolustusvoimien Teknillinen Tutkimuslaitos on osallistunut massaräjäytysten ympäristövaikutusten selvitystyöhön vuodesta 1988 alkaen. Tutkimuksen toimeksiantajina ovat olleet Pääesikunnan Logistiikkaosasto ja Räjähdelaitoksen Esikunta. Ympäristönsuojelulaki edellyttää toiminnan harjoittajan tietävän toimintansa aiheuttamat ympäristövaikutukset, tässä tapauksessa massaräjäytysten ympäristövaikutukset. Tämän vuoksi myös Puolustushallinnon Rakennuslaitos teetti vuosina 2007 – 2009 Hukkakeron massaräjäytysten ympäristövaikutusten ja riskien arvioinnin Puolustushallinnon ulkopuolisilla konsulttiyrityksillä. Selvitys valmistui lokakuussa 2008 ja sen toinen osa helmikuussa 2009. Selvityksestä vastasivat Ramboll Oy ja Esko Rossi Oy. Työ perustui PVTT:n vuosina 1988 – 2007 tekemiin ympäristötutkimuksiin. Massaräjäytykset ovat vuosien saatossa osoittautuneet melko ympäristöystävälliseksi tavaksi hävittää vanhentuneita ampumatarvikkeita. Yhä tiukkeneva ympäristölainsäädäntö edellyttää kuitenkin määrätietoista ympäristötutkimusta, joka on selkeästi toiminnan jatkamisen edellytys. Toiminnan harjoittajan tulee tietää harjoittamansa toiminnan ympäristövaikutukset. FL Martti Hagfors on PVTT:n erikoistutkija ja Massaräjäytysten ympäristövaikutukset -projektin päällikkö vuodesta 1995 alkaen. Massaräjäytyksen synnyttämä kuoppa, jota mittaavat Pekka Loivaranta, Alpo Kariniemi ja Seppo Tuokko. Kuva on massaräjäytysleiriltä vuodelta 1995. Kuva: Tellervo Vormisto 8 SENSORI 1 / 2010 Teksti: KIRSI SUNDELL PVTT sai ympäristösertifikaatin Puolustusvoimat kantaa vastuunsa osana valtionhallintoa. Se tuntee toimintansa ympäristövaikutukset, selvittää niihin liittyvät ympäristöriskit ja huomioi ympäristönäkökohdat toiminnan ja toimipaikkojen kehittämisessä. Puolustusvoimat pyrkii myös ennaltaehkäisemään ja vähentämään ympäristölle aiheutuvia haittoja. P uolustusvoimien Teknillinen Tutkimuslaitos haluaa tutkimuksiensa ja muun toimintansa ohella huolehtia ympäristöstään. Sen ympäristöjärjestelmä sisältää muun muassa ympäristösuunnitelman ja -ohjeistuksen, henkilöstön ympäristökoulutuksen sekä lainsäädännön vaatimat toimenpiteet, kuten ympäristölupiin liittyvät seurantavelvoitteet. Kesällä 2007 tehtiin ympäristöselvitys, jossa kartoitettiin laitoksen ympäristöasioiden alkutilannetta, selvitettiin alueen toimintoja ja arvioitiin toiminnasta mahdollisesti aiheutuvia päästöriskejä. Vuoden 2008 lopulla haastateltiin tutkimuslaitoksen henkilöstöä. Haastatteluissa nousivat merkittävimmiksi ympäristönäkökohdiksi tutkimuslaitoksen päästöjen vähentäminen, yli 3 500 erilaisen kemikaalin oikea käsittely ja varastointi, valmiuden tehostaminen onnettomuustilanteissa sekä jätehuollon kehittäminen ja Puolustusvoimien sotatalouspäällikkö kenraalimajuri Paavo Kiljunen luovutti Pääesikunnassa tämän vuoden helmikuussa tutkimuslaitokselle ISO 14001-standardin mukaisen ympäristösertifikaatin. Sen vastaanottivat laitoksen johtaja, insinöörieversti Mika Hyytiäinen ja laatupäällikkö Kirsi Sundell. Kuva: Jaakko Ylikulju tehostaminen. Lisäksi Lakialan haasteina ovat räjäytystoiminnan melu ja Parostenjärven kuparikaivoksen aikainen arseenipitoinen jätealue. Ympäristösertifikaatin saaminen ei tarkoita sitä, että ympäristöasiat ovat kunnossa ja ne voidaan unohtaa vaan järjestelmän kehitys ja seuranta jatkuu edelleen. Kun kehykset ovat kunnossa, jatketaan kehittämistyötä ja viedään eteenpäin suunnitelmia, joita on jo tehty ja joita tehdään lisää ympäristön tilan parantamiseksi. Tutkimuslaitoksen johtoryhmä seuraa ympäristönsuojelun tasoa ja ympäristöohjelman ylläpitoa säännöllisissä katselmuksissaan. Insinööri (AMK) Kirsi Sundell on Puolustusvoimien Teknillisen Tutkimuslaitoksen laatupäällikkö ja hän toimii myös laitoksen ympäristövastaavana. Teksti: LASSE RAASSINA JA TOMMI ALANKO Ympäristömittaukset mahdollistavat toiminnan P VTT:n tekemät ympäristövaikutusten mittaamiset ja arvioinnit ovat yksi toimintamme jatkuvuuden perusta. Ne ovat vaikuttaneet myös toimintojen kehittämiseen. Ympäristömittaukset sekä paine-, meluja tärinämittaukset ovat mahdollistaneet jatkuvuuden myös häiriöilmoitusten jälkeen. Olemme voineet osoittaa häiriötekijöiden vaikutusten olevan niin pieniä, että liiallista haittaa ei toiminnasta ole syntynyt. Massaräjäytysten ympäristömittausten kokemuksia hyödynnetään tulevaisuudessa myös Ähtärin Varikon Palolammen hävitystoiminnassa. Siellä aloitetaan mittausten tekeminen massaräjäytysten tapaan jo tänä vuonna ja jatkotoimenpiteet arvioidaan tulosten perusteella. Massaräjäytykset ovat tulevaisuudessa mahdollisia vain, mikäli me toiminnanhar- joittajana osoitamme toimintamme ympäristövaikutukset. Tämän vaikuttavuuden osoittamiseen tarvitsemme osaavaa ja luotettavaa toimijaa, Puolustusvoimien Teknillistä Tutkimuslaitosta. Esikuntapäällikkö majuri Lasse Raassina ja käytöstäpoistoinsinööri Tommi Alanko työskentelevät Räjähdelaitoksen esikunnassa. SENSORI 1 / 2010 9 IED-kolutusta Afganistanissa poliisilta poliisille Afganistanin ensimmäisen IEDD-ryhmän oppilaita Teksti: MARKKU MESILAAKSO ja ERKKI KOVERO Kuvat: EERO OIJALA ja ERKKI KOVERO Improvisoitujen räjähtävien välineiden vastatoiminta Improvisoitujen räjähtävien välineiden käytöstä on tullut pysyvä maailmanlaajuinen uhka. Näyttää siltä, että niiltä ei mikään valtio ole täysin turvassa. Asia koskettaa meitä suomalaisiakin, sillä kriisinhallintajoukkojen sotilaita on jo joutunut pommihyökkäysten kohteeksi Afganistanissa. Tässä artikkelissa tarkastellaan epäsymmetrisen sodankäynnin kehykseen kuuluvaa, improvisoitujen räjähtävien välineiden vastaista toimintaa. E päsymmetrinen sodankäynti on sissitoimintaa, esimerkiksi ansoittamista ja miinoittamista. Sillä aiheutetaan vastustajalle fyysistä ja moraalista vahinkoa yllätyksellisellä tavalla. Improvisoidulla räjähteellä (IED, improvised explosive device) tarkoitetaan välinettä, joka sisältää räjähtävää, palavaa, sytyttävää tai muuta vahingoittavaa kemikaalia. Ne ovat halpoja ja helposti valmistettavia taktisia aseita, joilla on strateginen merkitys. Improvisoidut räjähteet muodostavat sotilaille ja siviileille epäsymmetrisen uhan. Niiden käyttäjiä on vaikea tunnistaa ja tavoittaa. Esimerkiksi Afganistanissa IED on alivoimaisen vastustajan ase ylivoimaista vihollista vastaan. Siviilit joutuvat uhreiksi tietämättään ja näin IED-ase aiheuttaa suunnatonta kärsimystä ja pelkoa siviiliväestön keskuudessa. Improvisoitujen räjähteiden vastaisella toiminnalla (C-IED, countering IED) 10 SENSORI 1 / 2010 tuhotaan vastustajan IED-järjestelmä. Vastatoiminta voidaan jakaa IED-järjestelmän tuhoamiseen, IED-välineen tuhoamiseen ja koulutukseen IED-uhkia vastaan. Pääesikunnan materiaaliosasto käskee puolustusvoimien tavoitetilasta ja suorituskykytarpeista tulevat tutkimustehtävät Puolustusvoimien Teknilliselle Tutkimuslaitokselle (PVTT) sekä ohjaa C-IED -tutkimusta. PVTT kehittää ja käyttää yksilön ja joukon omasuojaan liittyvää osaamistaan. Se tutkii räjähteiden ja siihen liittyvän teknologian, elektroniikka-, informaatio- ja aseteknologian ja massatuhoaseisiin kuuluvien kemiallisten, biologisten ja ydinaseiden sekä radiologisten aineiden muodostamaa uhkaa ja suojautumiskeinoja. PVTT tutkii myös operaatioalueelta lähetetyn aineiston, analysoi ja tuottaa tutkimustulokset pääesikunnan, sotilastiedustelun, kansainvälisen keskuksen ja eri puolustushaarojen käyttöön. PVTT osaa vastatoimia C-IED -toiminnan tavoitteena on onnistua kahden ensimmäisen operatiivisen toimenpiteen, ennustamisen ja estämisen, suhteen. Tällöin ei muita toimenpiteitä periaatteessa tarvittaisi lainkaan. Tutkimus on yksi keinoista, joilla vaikutetaan operatiivisiin toimenpiteisiin. PVTT tekee soveltavaa teknillistä ja luonnontieteellistä tutkimusta ja kehittämistä. Samalla seurataan tieteen ja teknologian kehitystä ja käytetään kertynyttä asiantuntemusta asiakkaan hyväksi esimerkiksi oikeiden välineiden hankkimisessa. Tutkimuksella saatua tietoa ja asiantuntemusta jaetaan myös kouluttamalla. PVTT tekee viranomaisyhteistyötä erityisesti poliisin ja myös rajavartiolaitoksen kanssa. Yksi yhteistyömuodoista on jatkuva virka-apuvalmius. Sitä tarvitaan tilanteissa, joissa kysytään esimerkiksi räjähdetekniikan tutkijoiden asiantuntemusta tai räjähteiden Kuva RG-32 vaurioista IED-iskun jäljiltä turvallisen käsittelyn mahdollistavia tiloja tai koekenttää. PVTT:lla on osaamista myös räjähteeseen kytketyn likaisen kuorman suhteen. Tällä tarkoitetaan räjähteeseen kytkettyä kemiallista, biologista tai säteilevää materiaalia. Toinen yhteistyömuoto ovat yhteiset seminaarit. PVTT järjestää vuosittain kolmipäiväisen seminaarin improvisoiduista räjähteistä. Näissä erityisenä aiheena ovat kriisinhallintajoukkojen kokemukset Afganistanissa. Seminaarissa jaetaan tietoja ja kokemuksia sekä tehdään harjoituksia koekentällä. Tilaisuudet ovat olleet suosittuja. PVTT:n osaaminen räjähteisiin liittyvissä asioissa on maassamme ainutlaatuista. Näihin liittyvät laboratorio-, koe- ja testausinfrastruktuuri sekä erilaiset aineet ja välineet, niiden ominaisuudet, turvallisuus, lainsäädäntö ja kyky virka-avun antamiseen. Osaamista kehitetään tällä hetkellä operatiivisten toimenpiteiden alueisiin 4 ja 5. Tärkeää olisi myös hallita IED-materiaalin, sen komponenttien sekä koottujen laitteiden havaitseminen. Esimerkiksi räjähteeksi tarkoitetun materiaalin etäältä havaitsemiseen ei ole olemassa yksiselitteistä ja toimivaa ratkaisua. Tähän liittyviä tutkimusalueita ovat erilaiset improvisoitavat räjähteet ja niiden toimivuus, räjähteiden paine-, lämpö- ja fysiologiset vaikutukset sekä omatekoisten räjähteiden vaarattomaksi tekeminen. PVTT:n ase- ja materiaalitekniikan osaamista käytetään ajoneuvojen ja sotilaiden ballistisen suojauksen kehittämiseksi. Suoja sisältää toimenpiteet, joilla minimoidaan vastustajan vaikutus omaan järjestelmään. Tietoa hyödynnetään ajoneuvojen rakenteiden ja materiaalien valinnassa, jotta saadaan riittävä suoja paine- ja sirpalevaikutuksia vastaan. PVTT kehittää myös kemikaaleilta, biologisilta aineilta ja säteileviltä aineilta suojautumista, josta on hyötyä likaisen C/B/R IED -pommin ominaisuuksien hallinnassa. Samoin kehitetään puhdistamistoimintaa, joka vähentää vaikutuksia tapahtuman jälkeen. Tutkimusalueena on muun muassa IEDD-kouluttaja katsoo tulevaisuuteen toiminta likaisen pommin tapauksessa. PVTT:n elektroniikka- ja informaatiotekniikkaan liittyvää osaamista kehitetään erityisesti laukaisun eston alueella. Käytön estämiseen tarkoitettua teknologiaa testataan, erilaisiin ratkaisuihin perehdytään ja tutkimusta tuetaan kojeita rakentamalla. Suuri osa IED-pommeista viritetään tai laukaistaan kaukokäyttöisesti, jolloin puhutaan RCIED:stä (Remote Controlled tai Radio Control IED). Laukaisimet ovat puhelimia, radiolaitteita tai muuta halpaa kodin elektroniikkaa. RCIED-välineiden käytön estämiseksi on ajoneuvoihin asennettu häirintälaitteita, joilla voidaan estää pommin laukaisu. Vastapuoli on kuitenkin oppivainen ja kehittää toimintatapojaan jatkuvasti häirintäjärjestelmiä vastaan. Turvallisuuden parantamiseksi Tutkimuslaitos tutkii käytössä olevia laukaisujärjestelmiä ja niiden häirittävyyttä yhteistyössä yliopistojen ja tutkimuslaitosten kanssa. C-IED maanpuolustuksessa Puolustusvoimien tavoitteena on suojata kansainvälisissä kriisinhallintaoperaatioissa olevat joukot mahdollisimman hyvin. IED-uhkien vastaisessa kehittämistyössä tuotetaan tietoa, teknologiaa ja osaamista, jota käytetään hyväksi maanpuolustuksessa, SIED-liivi (itsemurhapommittajan asu) viranomaisyhteistyössä ja kansainvälisessä kriisinhallinnassa. Koska kyse on erittäin monimuotoisesta ongelmasta, on ratkaisujen saamiseksi toimittava yhteistyössä teollisuuden ja tutkimuslaitosten kanssa sekä kaikkien niiden kanssa, joita asia koskettaa, jopa valtion johdosta aina yksittäiseen kansalaiseen saakka. Lisäksi tarvitaan kansainvälistä yhteistoimintaa. Tulevaisuuden turvallisuuspoliittisena valintana tulee olemaan suorituskykyperustainen ajattelu, jolla pyritään minimoimaan IED-uhka. Puolustusvoimat asettaa kokonaistavoitteensa tulevaisuuden toiminnalle omassa C-IED -konseptissaan, joka valmistuu vuoden 2010 aikana. C-IED -toiminnan kehittäminen tarjoaa mahdollisuuksia ja tietotaitoa myös kansallista puolustusta varten. Sen kautta osaaminen henkilöstön ja kaluston suojaamisessa erilaisia IED-välineitä vastaan kasvaa ja saadaan runsaasti tietoa räjähteiden ja sulutteiden vaikutuksista panssaroitua joukkoa vastaan. Tätä voidaan hyödyntää muun muassa alueellisten joukkojen varustuksen ja taktiikan kehittämisessä. Professori Markku Mesilaakso on PVTT:n räjähde- ja suojelutekniikkaosaston johtaja. Erikoistutkija Erkki Koveron alana on räjähdeja CIED-tekniikka. C-IED -toiminnan perustana ovat seuraavat operatiiviset toimenpiteet: 1. 2. 3. 4. Ennusta vastustajan IED-toiminta (predict) Estä toiminnan toteuttaminen (prevent) Havaitse IED-materiaali ja komponentit sekä kootut laitteet (detect) Estä asennettujen IED:n ja/tai niiden kaukolaukaisulaitteiden käyttö (neutralise) 5. Vähennä IED-räjäytysten vaikutuksia (protect) 6. Hyödynnä IED-tapahtumat taltioimalla ja analysoimalla olennainen tieto (exploit). SENSORI 1 / 2010 11 Teksti: MARI-ELLA SAIRIALA Epäherkät räjähteet R äjähteiden Insensitive Munition (IM)-suuntaus on Suomessa kohtalaisen uusi ilmiö. Kiinnostus räjähteiden epäherkkyyden parantamiseen on maailmalla syntynyt jo 1960-luvulla muutamien vakavien räjähdeonnettomuuksien seurauksena. Näissä kohtalaisen viaton tapahtuma johti lopulta varsin massiiviseen tuhoon, suuriin materiaalisiin tappioihin ja useisiin menetettyihin ihmishenkiin. Lähes kaikki vakavat seuraukset johtuivat räjähteiden syttymisestä tulipalon, räjähdyksen välittymisen tai räjähdyksen aiheuttamien sirpaleiden vaikutuksesta. Jos onnettomuushetkellä olisi ollut käytössä IM-räjähteet tai edes epäherkemmät räjähteet, olisi tulipaloja ehditty sammuttamaan ja räjähdysten välittymisiltä olisi vältytty. Henkilö- ja materiaalivahingot olisivat jääneet huomattavasti pienemmiksi ja operatiivinen kyky olisi voitu edelleen ylläpitää. Onnettomuuksista on otettu opiksi ja luotu IM-testit, joilla selvitetään räjähteiden vas- IM testit SCO, Slow Cook Off Hidas kuumennus BI, Bullet Impact Luotivaikutus FCO, Fast Cook Off Nopea kuumennus SD, Sympathetic Detonation Räjähdyksen välittyminen FI, Fragment Impact Sirpalevaikutus SCJ, Shaped Charge Jet Ontelopanoksen vaikutus teet onnettomuuksien tai vihollistoiminnan uhkia vastaan. IM Suomessa Puolustusvoimiin IM-strategia hyväksyttiin ja käyttöönotettiin vuoden 2006 alussa, joskin epäherkkien räjähteiden kehitystyö Suomessa on alkanut jo 1980- luvulla. Samalla vuosikymmenellä Merivoimat asettivat tuotekehityksen tavoitteeksi räjähteen, jolla on IM-ominaisuuksia. Tällöin alkoi myös Puolustusvoimien Teknillisen Tutkimuslaitoksen, Oy Forcit Ab:n ja Merivoimien yhteistyö IM: n saralla. Tavoitteena oli kehittää kotimaista polymeeripohjaista PBX-räjähdysainetta perinteisten TNT:n ja Comp B: n rinnalle. Tuotekehitysprosessissa koettiin myös vastoinkäymisiä. Merkittävin takaisku tuli vuonna 1993, kun kovetusvaiheessa ollut räjähdysaine FPX 4 syttyi palamaan ja räjähti. Henkilövahingoilta onneksi säästyttiin. Vuosi Paikka Syy 1966 USS Oriskany Soihdun syttyminen samassa tilassa rakettien taistelulatausten kanssa johti yhden taistelulatauksen syttymiseen joka puolestaan välittyi muihin. Räjähdys johti myös happisäiliön räjähdykseen FCO / SD / FI 44 kuoli 156 loukkaantui 2 helikopteria tuhoutui 4 lentokonetta tuhoutui 1967 USS Forrestall ZUNI raketti syttyi tahattomasti, sytyttäen polttoainepalon, jonka seurauksena lentopommi räjähti levittäen tulipalon edelleen tappaen palomiehiä. Palon eteneminen johti seuraavien pommien, taistelulatausten ja rakettimoottorien räjähtelyyn. FCO / SD / FI 134 kuoli 161 loukkaantui 21 lentokonetta tuhoutui Lentotukialus vaurioitui 1969 Da Nang Vietman Roskia polttaneen miehen tuli levisi nurmikkoon, jota pitkin se eteni ammusten varastoalueelle, johtaen 15 tuntia kestäneeseen räjähdysten sarjaan FCO / SCO / SD / FI Ei tiedossa 1969 USS Enterprise Lentokoneen moottorin palokaasut osui ZUNI rakettiin, jonka taistelulataus räjähti. Seurauksena yhteensä 18 räjähdettä räjähti FCO / SD / FI 28 kuoli 344 loukkaantui 15 lentokonetta tuhoutui 1973 Junavaunun onnettomuus, Roseville, Kalifornia Tulipalo eräässä vaunussa johti vaunun räjähtämiseen jolloin tulipalo levisi ja johti yhteensä 18 vaunun räjähtämiseen. SCO / FCO / SD / FI 48 loukkaantui 24 000 000 $ materiaalivahingot 1981 USS Nimitz Lentokoneen laskeutuminen epäonnistui ja sen seurauksena syttyi tulipalo. Palo saatiin sammumaan, mutta palojätteen joukossa ollut Sparrow:n taistelulataus räjähti sytyttäen palon uudelleen johtaen kolmen muun taistelulatauksen räjähtämiseen SCO / FCO / SD / FI 14 kuoli 39 loukkaantui 12 lentokonetta tuhoutui tai vaurioitui 1991 Camp Doha Ajoneuvot pidettiin räjähteillä lastattuina jotta reaktionopeus toimintaan olisi maksimissaan. Eräs ajoneuvo lastattuna 155 mm kranaateilla syttyi palamaan johtaen lastin räjähtämiseen ja palon leviämiseen FCO / SCO / SD / FI 3 kuollutta 52 loukkaantunutta Panssariajoneuvoja enemmän kuin Irakin sodassa yhteensä 2008 Tirana, Albania Ammusvarasto Vanhojen tykistöammusten hävitysprosessissa tapahtunut onnettomuus johti läpi yön jatkuneeseen räjähdysten sarjaan SD / FI / 16 kuoli 300 loukkaantui 313 kotia tuhoutui 380 rakennukseen vakavia vaurioita 12 SENSORI 1 / 2010 Tappiot Onnettomuus olisi voinut johtaa koko suomalaisen tuotekehitysprosessin päättymiseen, mutta omaan osaamiseen luottaen ja Merivoimien vahvalla tuella työ sai jatkua. Muutama vuosi onnettomuuden jälkeen uusi tuote, FPX 7, oli valmiina tuotteistukseen ja merimiinoihin. Herkkyyttä kuitenkin haluttiin edelleen alentaa ja FPX 7 sai vuonna 2001 rinnalleen epäherkemmän version, FOXITin. Vuonna 2006 FOXIT-projektiryhmä sai NATOn MSIAC IM Award -tunnustuksen räjähteiden epäherkkyyden eteen tekemästään merkittävästä työstä. Alun perin Merivoimien pyynnöstä käynnistyneen Tutkimuslaitoksen ja Forcitin yhteistyön tuloksena on Forcitilla nykyään kokonainen FPX-tuoteperhe. Sen yksi uusimmista, huomattavan epäherkistä tuotteista, on vuonna 2009 maavoimille hankittu viuhkapanos. Se on alle 2,5 kilogrammaa painava, tähysteisesti sytytettävä panos, joka aiheuttaa suunnatun sirpalevaikutuksen haluttuun suuntaan ja etäisyyteen. Viuhkapanoksen tuotekehityksen ja pääosan testauksesta teki Forcit, ja Tutkimuslaitoksen rooli oli pääasiassa räjähdysaineen kvalifioinnissa. Puolustusvoimien Teknillisen Tutkimuslaitoksen läheinen yhteistyö Forcitin kanssa jatkuu IM-tuotteiden testauksen ja tutkimuksen osalta. Varsinaisen tuotekehityksen hoitaa Oy Forcit Ab. DI Mari-Ella Sairiala työskentelee PVTT:n räjähde- ja suojelutekniikkaosastossa räjähdetekniikan tutkimusalalla tutkijana. Kuva: Mika Hyytiäinen Teksti: JUHANI HÄMÄLÄINEN PVTT Itsenäisyyspäivän paraatissa Riihimäellä V iime vuoden valtakunnallinen itsenäisyyspäivän paraati järjestettiin Riihimäellä. Paraatijoukkoihin osallistui yli tuhat henkilöä ja kymmeniä ajoneuvoja. Mukana oli myös Tutkimuslaitoksen CB-kenttälaboratorioajoneuvo, joka eteni Pioneerirykmentin osastossa. Paraatikatselmus ja kalustoesittely pidettiin kauppakeskus Atomin parkkialueella ja tapahtumaa oli seuraamassa tuhansia ihmisiä. Parkkialueelle oli pystytetty myös PVTT:n teltta tutkimuksen esittelyä varten, ja siellä oli lähes koko ajan tungosta. Tutkimuksen esittelyn teimme loistavana tiimityönä, jossa olivat mukana Åge Liljeström, Jouni Peltonen, Jarkko Kylmälä, Jukka Ruoskanen ja tämän kirjoittaja. Suuri kiitos kuuluu myös Viestirykmentille esittelyteltan asettamisesta ja purkamisesta. Tutkimuksen esilletuonti yleisötapahtumassa oli erittäin onnistunutta ja vieraat olivat siitä hyvin kiinnostuneita. Tilaisuus oli samalla koko laitoksen tunnettavuutta lisäävää markkinointia. Teksti: PAULA MAATELA CB-kenttälaboratorio on nyt sotavaruste! M aavoimat vastaa Suojelun Erikoisosaston suorituskyvystä ja valmiudesta. Puolustusvoimien Teknillinen Tutkimuslaitos tukee Maavoimia asettamalla palveluitaan, henkilöstöään ja materiaaliaan osaston käyttöön. CB-kenttälaboratorio on keskeinen osa Suojelun erikoisosastoa. Sitä voidaan käyttää maanpuolustuksessa, viranomaisyhteistyössä ja kriisinhallintatehtävissä. Kenttälaboratoriossa tehdään kemiallisten ja biologisten taisteluaineiden, radioaktiivisen säteilyn, toksiinien ja myrkyllisten teollisuuskaasujen nopeaa tunnistamista sekä kenttähygieniaan liittyviä mittauksia. Laboratorion suunnitteluvaiheessa huo- Laboratoriomestari Hanna Haukipää analysoi ionikromatografilla C-laboratoriossa. Kuva: Paula Maatela SENSORI 1 / 2010 13 mioitiin NATO:n standardi NBC-kenttälaboratoriolle, jotta yhteensopivuus taataan kansainvälisissä tehtävissä. Myös laboratorion toiminnan ohjeistus täyttää NATO-vaatimukset. Testaustoiminnassa noudatetaan ISO/IEC 17025 -standardia. Kenttälaboratorion kokonaisbudjetti oli noin 2,5 miljoonaa euroa ja sen kehittämiseen on tutkimuslaitoksella käytetty noin kymmenen henkilötyövuotta. Laboratorio hyväksyttiin sotavarusteeksi vuonna 2009 ja sen sijoituspaikaksi on määritelty PVTT Lakialassa. Kenttälaboratorion henkilökunnalla tulee olla vähintään alempi korkeakoulututkinto kemiasta, biologiasta, fysiikasta tai eläinlääketieteestä. Laboratorioon on koulutettu henkilökuntaa vuodesta 2007 alkaen ja heidän osaamistaan on ylläpidetty ja kehitetty vuosittaisilla kertausharjoituksilla. Kenttälaboratoriotoimintaan on palkattu vuonna 2008 kaksi henkilöä, ja koulutettavaksi etsittiin kemistejä ja biologeja vuoden 2009 ChemBio 09 -tapahtumassa. Laboratorion teknistä suorituskykyä koeteltiin vuoden 2009 kesä- ja talvitesteissä. Tulosten perusteella parannettiin muun muassa sähkö- ja ilmastointijärjestelmiä ja hankittiin huolto-, varasto- sekä ilmastointikontit. B-laboratorion analytiikkaa testattiin vuonna 2009 osallistumalla NATO:n NAAGin JCG CBRN Defence:n SIBCRA-työryhmän järjestämään SIBA-harjoitukseen. Harjoitus oli onnistunut ja opettavainen ja loi pohjaa toimintatapojen kehittämiselle. Vuoden 2010 SIBA-harjoitusnäytteet analysoitiin helmikuussa. Harjoituksen oikeita tuloksia ei ole vielä julkistettu. Kenttälaboratorion operatiivinen käytettävyys ja kansainvälinen yhteensopivuus testattiin EU:n Pohjoismaisessa taisteluosastossa sekä vuosina 2007 – 2009 toteutetuissa NATO-evaluoinneissa. Vuonna 2009 tehtiin NATO-kriteerien mukainen itsearviointi (SEL2) Suojelun Erikoisosaston toimintavalmiuskyvystä ja tänä vuonna NATO tekee saman arvioinnin (NEL2). Tulevaisuudessa CB-kenttälaboratorion suorituskykyä on suunniteltu laajennettavan hankkimalla nestekromatografi-massaspektrometri ja akkreditoimalla kemiallisten taisteluaineiden analyysimenetelmä. Myös asiantuntijatuen saaminen reaaliaikaiseksi (Reach back) ja yhteistoiminta siviiliviranomaisten kanssa tulee olemaan lähitulevaisuuden suurimpia haasteita. PVTT:n hankkimaa usean vuoden kokemusta kenttälaboratorion suunnittelusta ja sen käytöstä voidaan tulevaisuudessa hyödyntää uusien kenttälaboratorioiden kehitystyössä. FT Paula Maatela toimii erikoistutkijana PVTT:n räjähde- ja suojelutekniikkaosaston suojelutekniikan tutkimusalalla ja on Kenttälaboratorion kehittäminen -projektin johtaja. NAAG JCG CBRN Defence = NATO Army Armaments Group, Joint Capability Group on Chemical, Biological, Radiological and Nuclear Defence SIBCRA = Sampling and Identification of Biological, Chemical and Radiological Agents SIBA = Sampling and Identification of Biological Agents Teksti: JARMO MÖLSÄ Ohjelmistoradion kehitys on hyvässä vauhdissa O hjelmistoradion kehitys Puolustusvoimissa keskittyy tällä hetkellä Maavoimien tarpeisiin. Maavoimat tarvitsevat liikkuvia joukkojaan varten uuden sukupolven taktisen tiedonsiirtojärjestelmän, joka soveltuu myös kansainvälisiin kriisinhallintatehtäviin ja viranomaisyhteistyöhön. Ohjelmistoradio on tällä hetkellä kustannustehokkain ratkaisu tällaiseen käyttöön. Se tarjoaa useita etuja, joista puolustusvoimien kannalta tärkeimpiä ovat: • Ohjelmistopohjaiset aaltomuodot: Samaa radiolaitteistoa voidaan käyttää erilaisissa tiedonsiirtoratkaisuissa kuten puhtaana sotilastiedonsiirtoverkkona tai esimerkiksi TETRA-verkkona. • Ad hoc -verkkorakenne: Verkko säilyttää tiedonsiirtokykynsä verkon topologian muuttuessa. Tällöin johtamisjärjestelmät säilyttävät toimintakykynsä vaikka joukot liikkuvat. Puolustusvoimien Teknillinen Tutkimus- 14 SENSORI 1 / 2010 Puolustusvoimien uusi ohjelmistoradioprototyyppi, joka hankittiin Elektrobitiltä vuonna 2009. Kuva: Jarmo Mölsä laitos on aktiivisesti mukana kaikissa puolustusvoimien ohjelmistoradioprojekteissa. Tällä hetkellä suurin on kuuden eurooppalaisen maan yhteinen ESSOR-projekti. Se käynnistyi vuoden 2009 alussa ja kestää vuoteen 2013 asti. Tässä projektissa kehitetään ohjelmistoarkkitehtuuri, joka erottaa radiolaitteiston ja aaltomuoto-ohjelmistot toisistaan. Muut käynnissä olevat ohjelmistoradioprojektit hyödyntävät ESSOR-ohjelmistoarkkitehtuuria. Ne keskittyvät muun muassa uusien aaltomuotojen kehittämiseen ja tiedonsiirtonopeuksien kasvattamiseen. PVTT tarjoaa ohjelmistoradioprojekteille teknistä tukea erityisesti radiotekniikassa ja tietoturvassa, ja näissä tehtävissä työskentelee täysipäiväisesti kolme henkilöä. Vaikka varsinainen projektityö tehdään puolustusvoimien ulkopuolella, on tutkimuslaitoksella tärkeä rooli vaatimusten välittämisessä projekteille sekä teknisen tiedon keräämisessä ja jakamisessa puolustusvoimille. TkT Jarmo Mölsä työskentelee ohjelmistoradioprojekteissa erikoistutkijana PVTT:lla Riihimäellä. ESSOR = European Secure Software Defined Radio. Eurooppalainen tietoturvallinen ohjelmistoradioarkkitehtuuri ja -aaltomuoto TETRA = Terrestrial Trunked Radio. Radioverkkotekniikka, johon myös kotimainen VIRVEviranomaisradioverkko perustuu Teksti: LIISA TERHO ILMAPUOLUSTUKSEN KEHITTÄMINEN EDELLYTTÄÄ TUTKIMUSTA Ilmapuolustusta kehitetään uuden keskipitkän kantaman ilmatorjuntaohjusjärjestelmän hankinnalla. Nykyiset kaukovalvontatutkat modernisoidaan ja vanhenevat kotimaiset keskivalvontatutkat korvataan uudella järjestelmällä. Puolustusvoimien Teknillisen Tutkimuslaitoksen asiantuntijat ovat mukana näissäkin hankkeissa. Nykyaikainen ilmatorjuntaohjus. Kuva: SA-kuva Keskipitkän kantaman ilmatorjuntaohjusjärjestelmän toimintaperiaate. Kuva: Pirjo Laurimaa I lmatorjuntaohjusjärjestelmällä suojataan puolustusvoimien ja yhteiskunnan elintärkeitä kohteita ja kriittisiä toimintoja ilmahyökkäyksiltä yhdessä hävittäjätorjunnan kanssa. Ilmavalvontatutkat ovat osa reaaliaikaista järjestelmää, jolla ylläpidetään jatkuvasti tunnistettua ilmatilannekuvaa sekä ennakkovaroituskykyä ja täydennetään myös siviili-ilmailun ilmatilannekuvaa. Hankkeita valmisteltiin vuoden 2004 turvallisuus- ja puolustuspoliittisen selonteon perusteella. Keväällä 2009 uutisoitiin hankintapäätöksistä. Uusi ilmatorjuntaohjusjärjestelmä on norjalais-amerikkalainen Kongsberg-Raytheonin valmistama NASAMS II. Ranskalainen Thales-Raytheon Systems Company toimittaa ilmavoimille uuden liikkuvan keskipitkän kantaman tutkajärjestelmän ja modernisoi nykyisen kaukovalvontatutkakaluston. Uusien järjestelmien varusmieskoulutus aloitetaan 2012. Panssariprikaatissa koulutetaan toiminta ilmatorjuntaohjusjärjestelmän ja Ilmasotakoulussa uuden keskivalvontatutkakaluston kanssa. PVTT:n asiantuntijat ovat näissäkin hankkeissa yhteistyössä kehittämisestä vasSENSORI 1 / 2010 15 taavien puolustusvoimien yksiköiden kanssa varmistaneet järjestelmien teknisten suorituskykyvaatimuksien ja käyttäjien operatiivisten tarpeiden kohtaamista. Hankintaorganisaatioille annetaan asiantuntijatukea vaatimusmäärittelyissä, suorituskykyvaatimusten todennettavuuden arvioinnissa ja koetoiminnan tulosten analysoinnissa. Järjestelmien toiminnan varmentamisessa ja testauksessa PVTT:n tutkahäirintä- ja signaaliympäristösimulaattorilla on keskeinen merkitys. Sotilaallisen suorituskyvyn osatekijöitä ovat joukot ja niiden käyttöperiaatteet sekä materiaali. Tekniset järjestelmät sotavarustuksena muodostavat osan sotilaallisen suorituskyvyn materiaalista ulottuvuutta, logistiikan, varastoinnin ja muun materiaalin ohella. Laajat suorituskyvyn kehittämishankkeet hallitaan vaiheistamalla. Ideointi-, esiselvitysja suunnitteluvaiheissa hankkeille tuotetaan perusteita suorituskyvyn rakentamiseen ja operatiiviseen käyttöönottoon. Tutkimuksilla kumuloidaan osaamista ja tietopohjaa myös hankintojen aktiivisten vaiheiden väliaikoina. Teknisistä mahdollisuuksista ja reunaehdoista sekä uhka-analyyseista tarvitaan tutkimustietoa koko suorituskyvyn elinkaaren tarpeisiin. Kehittämistä on tuettu kokonaisvaltaisesti tutkimalla tiedustelu-, valvonta- ja tulenjohtoalueen tutkateknisiä sensoriratkaisuja, Modernia Raytheon Systems Ground Master 403 tuoteperhettä edustava tutka. Kuva: Thales-Raytheon Systems Company’n luvalla liikkuvan ilmavalvonnan tutkajärjestelmiä, antenniratkaisuja ja signaalinkäsittelymenetelmiä, vaihtoehtoisia konsepteja vertaillen. Hankkeiden eri osapuolten edustajista muodostetuissa työryhmissä on osoitettu keskeisimmät havainnot järjestelmäehdokkaista muun muassa taistelunkestävyyden kannalta. Yhteistyö on koettu erityisen arvokkaaksi tutkatekniikan, häivetekniikan, optroniikan, ohjusteknologian ja elektronisen suojautumisen alueilla. DI Liisa Terho on tutkimusalajohtajana elektroniikka- ja informaatiotekniikkaosastolla. Hänen vastuualueenaan on radiotaajuisten sensoreiden tutkimusala. Teksti: PASI MYYRYLÄINEN BanJ0 häiritsee, rahaa säästyy P erjantaina 13. päivä marraskuuta sain kuulla Maanpuolustuksen aloitesäätiön myöntäneen minulle 3 500 euron suuruisen stipendin. Tunnustus tuli projektista, jossa demonstroitiin Banshee-lennokin soveltuvuutta tutkien häirintään. Perusteluna oli omalla innovaatiolla ja valmistuksella sekä vanhojen osien uudelleenkäytöllä saavutettu huomattava kustannussäästö. Radio-ohjattavaa Banshee-lennokkia käytetään ilmatorjunta-ammunnoissa maalilennokkina. Sen kuormana ovat tavallisesti infrapunalähde tai tutkaheijastimet. Vuonna 2005 Helsingin ilmatorjuntarykmentissä palvellut elektronisen sodankäynnin kouluttaja kapteeni Jari Kähärä esitti ajatuksensa käyttää lennokkiin asennettua häirintälaitetta ase- ja tutkajärjestelmien käyttäjien koulutuksessa. Simuloinnein ja testiratamittauksin luodun vaatimusmäärittelyn pohjalta käynnistettiin vuonna 2006 projekti häirintälähettimen rakentamiseksi ja koelennättämiseksi. Budjetoitu määräraha ei kuitenkaan mahdollistanut 16 SENSORI 1 / 2010 BanJ0 asennettuna Banshee-lennokkiin. Vasemmalla alumiininen torviantenni ja oikealla virtalähteenä käytetyt akut sekä niiden alla tarvittava elektroniikka. Kuva: Pasi Myyryläinen työn teettämistä puolustusvoimien ulkopuolisella yrityksellä. Koska selkeä asiakkaan tarve oli olemassa ja aihe sopi hyvin työnkuvaani, päätettiin laite toteuttaa itse. En ollut aiemmin suunnitellut radiotaajuuslaitteita ja siksi turvauduin mahdollisimman paljon kaupallisiin osiin. Joissain vaikeasti hankittavissa osissa, kuten RF-suodattimessa ja antennissa, pystyimme käyt- tämään tutkista poistettuja komponentteja. Näin säästimme huomattavasti valmistusaikaa ja -kustannuksia. BanJ0:ksi nimetty häirintälähetin teki ensilentonsa toukokuussa vuonna 2007, ja projekti osoitti, että lennokki on mahdollista varustaa häirintälaitteilla. Tämän jälkeen kaksi valmistettua laitetta on ollut koulutuskäytössä. Nyt ase- ja tutkajärjestelmien käyttöä voidaan harjoitella häiritseviä ilmamaaleja vastaan huomattavasti edullisemmin kuin hävittäjäkoneilla tai ostopalveluina tehtävillä lennoilla. Insinöörimajuri Pasi Myyryläinen työskentelee vanhempana tutkimusinsinöörinä Radiotaajuisten sensorien tutkimusalalla Riihimäellä. Hänen tutkimusalueenaan ovat tutkajärjestelmät ja niiden suorituskyky. Teksti: TOMI PARVIAINEN PVTT osallistui Litening-maalinosoituslaitteen käyttöönottotesteihin Kuva: Janne Sandberg L itening on lentokoneen siipi- tai runkoripustimiin kiinnitettävä maalinosoituslaser- ja -tähtäyslaite. Sitä käytetään laukaistaessa täsmäohjattuja laser- tai GPS-ohjautuvia aseita tai tavanomaisia pommeja maakohteita vastaan tai ilmasta ilmaan -toiminnassa. Laite lisää merkittävästi lentokoneen taistelutehokkuutta maakohteisiin tapahtuvissa hyökkäyksissä erityisesti yöllä tai huonoissa sääoloissa. Litening-maalinosoituslaite on israelilaisen Rafael Advanced Defense Systemsin kehittämä ja muun muassa Northrop Grumman Corporationin lisenssillä valmistama. Sen käyttäjiä ovat muun muassa Yhdysvaltain ilmavoimat ja merijalkaväki, Saksan Luftwaffe sekä Englannin RAF. Myös Suomen Ilmavoimat on tilannut Litening-maalinosoituslaitKuva: Pirjo Laurimaa Ilmasta maahan -testeissä nähdään kuinka laser osuu maalin eli resoluutiotaulun keskelle. Kuva: Tomi Parviainen SENSORI 1 / 2010 17 teet asennettavaksi F/A-18 Horneteihin. PVTT on yhdessä Ilmavoimien Koelentokeskuksen kanssa testannut Litening-podin toiminnallisuuden ennen käyttöönottoa tapahtuvan tyyppihyväksynnän yhteydessä. Testeissä kiinnitettiin erityistä huomiota laserin turvalliseen käyttöön ja sen toimintojen hallintaan. Testit tehtiin maakokeena ja koelento-ohjelmana. Maakoe toteutettiin lentokonehallissa ja siinä vahvistui, että laitteella voidaan suorittaa koelennot turvallisesti. Koelentoohjelmassa testattiin Litening-podin ilmasta maahan -toimintakykyä. Tähän kuului muun muassa laserin tarkkuustestit kaukaa lähestyttäessä sekä kameran suorituskykyä mittaava testi. Suorituskykyä mitattiin lämmitettävillä resoluutiotauluilla, joilla etsittiin tietyltä matkalta pienintä kontrastia, jolla taulun palkkikuviot vielä erottuvat. Laserin todettiin olevan teknisesti turvallinen käyttää, mutta sen käyttö vaatii ohjaajalta tarkkaavaisuutta virhetilanteiden välttämiseksi. Litening-maalinosoitus- ja -tähtäyslaite on nyt käyttöönotettu Ilmavoimissa. Laseria ei vielä toistaiseksi käytetä lennostoissa puutteellisen varo-ohjeistuksen takia. Litening-maalinosoitus- ja -tähtäyslaite ripustettuna F/A-18 Hornetiin. Kuva: Tomi Parviainen DI Tomi Parviainen toimii tutkijana asetekniikkaosastolla. Hänen vastuualueena on lasertekniikka. Laserin osumakohta kuvattiin kameroilla erillisestä ajoneuvosta. Kuvassa Ins (AMK) Janne Sandberg. Kuva: Jarkko Mursu Teksti: ANTTI TUOHIMAA Kääntöpöytä on vastaanotettu P uolustusvoimien Teknillinen Tutkimuslaitos on hankkinut kallistettavan kääntöpöydän. Sitä käytetään kohteiden häiveteknisten ominaisuuksien mittauksiin ja se soveltuu myös muihin elektronisen sodankäynnin mittauksiin, kuten antennimittauksiin ja häirintätesteihin. Pöytä vastaanotettiin loka-marraskuun vaihteessa, hieman edellä sovittua aikataulua. Vastaanottotesteissä sen todettiin täyttävän vaatimukset erinomaisesti, paikoin ylittä- 18 SENSORI 1 / 2010 vän ne. Laitteiston toimitti ylöjärveläinen Dynaset Oy ja sen hankintahinta oli 1,75 miljoonaa euroa. Ensimmäiset mittaukset tehtiin T-72 - panssarivaunulla. Niissä todennettiin muodostunutta mittauskapasiteettia ja testattiin PVTT:lla kehitettyjä mittaustulosten arvioinnin analyysityökaluja. Työkalujen kehitystyö jatkuu edelleen ja tavoitteena on, että kohteita voidaan testata myös tulevaisuuden uhkia vastaan. Kääntöpöydällä kohteita tarkastellaan uhkaa vastaavilta kulmilta ja mita- taan ne luotettavasti tutkaherätteiden osalta. Tähän ei aiemmin ollut mahdollisuuksia. Kuluvan vuoden haasteena on opetella kiinnittämään kohteet pöytään turvallisesti, häiveteknisesti onnistuneesti ja niin, että kohteen muoto ei muutu kallistusten ja pyöritysten aikana. Esimerkiksi pyöräajoneuvon jouset eivät saisi päästä myötäämään. Tästä saatiin erinomaista harjoitusta, kun vuoden alussa pöydällä mitattiin Sisun XA-sarjan panssariajoneuvoja. Vaikka kääntöpöytämittauksissa on pal- jon opeteltavaa ja mittausten standardointiin on pitkä matka, pöytä on otettu jo tuotantokäyttöön. Tosiasia on, että mittausmenetelmien kehittäminen maailman huipputasolle edellyttää runsaasti mittauksia oikeilla kohteilla. Näin mittausten haasteet ja virhemahdollisuudetkin tulevat parhaiten esille. Kansainvälisen yhteistyön merkitys korostuu mittausten laadun varmistamisessa. PVTT:n tavoitteena on olla avoimen tilan mittaradan mittaustekniikoiden kehityksessä eurooppalaisella tasolla ja kansainvälisesti arvotettu mittausfasiliteetti. TkT Antti Tuohimaa työskentelee PVTT:n asetekniikkaosastolla tutkahäivetekniikan erikoistutkijana. Kuva: Ari Virekunnas UUSIIN TEHTÄVIIN Kuva: Martti Seppälä Dosentti Rauno Kuusisto nimitettiin elektroniikka- ja informaatiotekniikkaosaston johtajan virkaan 1. toukokuuta 2009 alkaen. Kuusiston työura alkoi 1970-luvulla Ilmavoimien Viestikoulussa ja jatkui viestiaselajissa opettajana sekä tutkimus- ja kehittämistoiminnan sisällöntuotannon ja johtamisen tehtävissä 1990-luvun loppuun saakka. Tämän jälkeen hän siirtyi Puolustusvoimien Teknilliseen Tutkimuslaitokseen ja edelleen Maanpuolustuskorkeakouluun tutkimustoiminnan opettajaksi ja johtamaan operaatiotaidon ja taktiikan tutkimusryhmää. Turun kauppakorkeakoulun tulevaisuuden tutkimuskeskuksen kansainvälisiin tutkimushankkeisiin keskittyneen, kolmivuotisen tutkijavaiheen jälkeen hän palasi jälleen Tutkimuslaitokseen. Rauno Kuusisto on myös Maanpuolustuskorkeakoulun dosentti ja hänen alanaan on verkostopuolustus. Kuva: Kirsi Sundell Tutkimuslaitoksen apulaisjohtajana aloitti tämän vuoden alusta yleisesikunta-everstiluutnantti Jarmo Saaristo. Hänen työhistoriaansa sisältyy 25 vuotta palvelusta puolustusvoimissa, kuten Panssariprikaatissa komppanian päällikkönä, Pioneerikoulussa tutkimus- ja kehittämisosaston johtajana sekä Materiaalilaitoksen suoja- ja liikkuvuusosaston apulaisosastopäällikkönä. Lisäksi Saaristo on toiminut Satakunnan Pioneeripataljoonan komentajana sekä Maanpuolustuskorkeakoulun pioneeritaktiikan opettajana. Kuva: Sirpa Korpela Filosofian tohtori Veijo Miihkinen aloitti asetekniikkaosaston johtajana helmikuussa 2009. Valmistuttuaan Oxfordin yliopistosta hän on työskennellyt suomalaisen vientiteollisuuden palveluksessa erilaisissa tutkimuksen, tuotekehityksen, innovaatioiden kaupallistamisen sekä toimitusjohtajan tehtävissä. Veijo Miihkinen on toiminut 1990-luvulla Jyväskylän Teknologiakeskuksen toimitusjohtajana muun muassa osaamiskeskusten ja teknologiakeskusten kehittäjänä. SENSORI 1 / 2010 19 Puolustusvoimien Teknillinen Tutkimuslaitos Johtaja insinöörieversti Mika Hyytiäinen Kemian analytiikan laboratorion räjähdeanalytiikassa käytetään kuitupäällysteisiä twistereitä. Ne vähentävät huomattavasti näytteiden esikäsittelyaikaa ja nopeuttavat analyyseja. Kuituun kiinnittyneet analyytit desorptoituvat kaasukromatografiin asennetussa lämpötilaohjelmoidussa yksikössä. Kuvassa laboratoriomestari Eija Isolehto aloittamassa näyteajoa. Apulaisjohtaja everstiluutnantti Jarmo Saaristo Kuva: Elisa Pääkkönen Tutkimusjohtaja insinöörikomentaja Mikko Kari Hallinto-osasto Henkilöstöjaosto Huoltojaosto Turvallisuusjaosto Tutkimusohjausyksikkö Tietojaosto Asetekniikkaosasto Professori Veijo Miihkinen Ase- ja materiaalitekniikka Optroniikka ja akustiikka Häivetekniikka Elektroniikka- ja informaatiotekniikkaosasto Professori Rauno Kuusisto Radiotaajuiset sensorit Elektroninen sodankäynti Johtamisjärjestelmät Räjähde- ja suojelutekniikkaosasto Professori Markku Mesilaakso Räjähdetekniikka Suojelutekniikka Kemian analytiikka Puolustusvoimien Teknillinen Tutkimuslaitos PL 5, 34111 Lakiala www.puolustusvoimat.fi Pääesikunta > Alaiset laitokset Puolustusvoimien Teknillinen Tutkimuslaitos Elektroniikka- ja informaatiotekniikkaosasto PL 10, 11311 Riihimäki Puh. 0299 800 pvtt@mil.fi
© Copyright 2024