Kiertoradalla ei kakkuja niin vain leivota, mutta nyt siihen olisi hyvä syy: Hubble-avaruusteleskooppi täyttää 25 vuotta.

Jos tarkkoja ollaan, 24. huhtikuuta tulee kuluneeksi neljännesvuosisata siitä, kun avaruussukkula Discovery vei teleskoopin Maata kiertävälle radalle. Ehdotus avaruuteen sijoitettavasta kaukoputken rakentamisesta on peräisin jo 1940-luvulta, siis ajalta ennen ensimmäistäkään satelliittia.

Kun Hubblea 1970-luvun lopulla alettiin rakentaa, tähtäimessä oli sen saaminen havaintopaikalleen vuonna 1983. Hanke kuitenkin viivästyi seitsemällä vuodella; yksi syy myöhästymiseen oli Challenger-sukkulan räjähtäminen pian lähdön jälkeen tammikuussa 1986.

Se ei ollut kuitenkaan ainut este Hubblen pitkällä tiellä, joka oli mutkainen, ja täynnä kiviä ja kuoppia. Alkuperäinen suunnitelma oli kunnianhimoinen: avaruusteleskoopissa piti olla kolmen metrin läpimittainen peili ja siihen oli tarkoitus rakentaa paineistettu osa huoltotöiden helpottamiseksi.

Budjettileikkausten vuoksi ja rakenteen yksinkertaistamiseksi paineistetusta osasta luovuttiin ja peilin läpimittaa pienennettiin 2,4 metriin. Kun alkujaan lähtöhetkeksi suunniteltu vuosi 1983 koitti, projekti oli pahasti kesken, mutta "Suuri avaruusteleskooppi" sai uudeksi nimekseen Hubble 1900-luvun alussa maailmankaikkeuden laajenemisen huomanneen Edwin Hubblen mukaan.

Epäilemättä Hubble on avaruusteleskoopin nimenä ja myös henkilönä tunnetumpi kuin NASAn entinen johtaja James Webb, jonka mukaan on nimetty rakenteilla oleva Hubblen seuraaja.

Tuolloin hankkeeseen lähti mukaan myös Euroopan avaruusjärjestö ESA, jolla on yhteistyösopimuksen mukaan käytössään 15 prosenttia teleskoopin havaintoajasta.

Atacaman autiomaassa Chilessä sijaitsevalla ALMA-radioteleskooppijärjestelmällä (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) on tehty havaintoja mustan aukon magneettikentästä, joka päihittää voimakkuudessa kaikki aiemmin tunnetut.

Tehdyt havainnot ovat tärkeitä paitsi tutkitun galaksin keskustassa möykkäävään mustaan aukkoon liittyvien ilmiöiden ymmärtämiseksi myös yleisemmin. Melkein kaikkien galaksien keskellä on supermassiivinen musta aukko ja etenkin galaksien varhaisissa vaiheissa se vaikuttaa suuresti koko tähtijärjestelmän kehitykseen.

Kun miljardeja kertoja Aurinkoa massiivisemmalla mustalla aukolla on paljon "syötävää" eli ainetta, joka syöksyy sen uumeniin, aukon ympärille muodostuu kertymäkiekko. Ennen katoamistaan aukkoon aineen kiertonopeus kasvaa huimaavaksi ja aine kuumenee niin paljon, että se säteilee voimakkaasti eri aallonpituusalueilla.

Joissakin tapauksissa syntyy myös kaksi ainesuihkua, jotka etenevät liki valonnopeudella kiekon pyörimisakselin myötäisesti vastakkaisiin suuntiin. Suihkujen syntyprosessi on ollut hämärän peitossa, joskin syypääksi on arveltu voimakasta magneettikenttää. Nyt epäily on varmistunut.  

Aiemmin on onnistuttu havaitsemaan ainoastaan heikkoja magneettikenttiä kaukana, useiden valovuosien etäisyyksillä mustista aukoista. Tuoreessa tutkimuksessa Chalmersin teknillisen korkeakoulun ja Onsalan avaruusobservatorion tutkijat ovat onnistuneet selvittämään ALMAn avulla olosuhteita galaksissa PKS 1830-211 olevan mustan aukon lähistöllä, täsmälleen siellä, missä suihkut syntyvät.

Cerestä kiertävälle radalle maaliskuun alussa asettunut Dawn-luotain on viime viikot lähestynyt kääpiöplaneettaa yöpuolelta, joten kuvatarjonta on ollut niukkaa. 10. huhtikuuta luotain kuitenkin kuvasi Auringon valaisemaa pohjoista napaseutua ollessaan noin 33 000 kilometrin etäisyydellä. Tuloksena oli toistaiseksi tarkimmat kuvat kraattereiden kirjomasta maailmasta.

Ennätys rikkoutuu kuitenkin pian, sillä Dawn lähestyy kaiken aikaa Cerestä suunnatessaan ensimmäiselle "tiederadalle". Ensi viikon torstaina eli 23. huhtikuuta luotain asettuu ionimoottorinsa avulla 13 500 kilometrin etäisyydelle kohteestaan. Dawn pysyttelee tällä kiertoradalla toukokuun 9. päivään saakka, jolloin se siirtyy jälleen hieman lähemmäs kääpiöplaneettaa.

 Otsikkokuvan kartta ei liity tapaukseen.

Yhdysvaltain geologian tutkimuskeskus USGS julkaisi viime maanantaina uudet pohjakartat Kuusta. Ne perustuvat Kuuta yhä kiertävän NASAn LRO-luotaimen muutaman vuoden takaisiin ja huolella käsiteltyihin ja projisoituihin aineistoihin.

Karttoja on kaksi: Ensimmäinen on laajakulmakameran tasalaatuinen näkymä koko pallon pinnasta (vasemmalla), toinen taas on topografian (Kuun pinnanmuodot) näyttävä kartta (oikealla). Käytännössä nämä kartat ovat nyt parhaiten kalibroituja standardikarttoja mitä naapuristamme on tähän mennessä tehty.

Karttoja selailevan kannattaa muistaa, että niiden mittakaava vaihtelee huomattavasti. Pääkarttojen projektio on Mercator, joka vääristää kokoja huomattavasti. Napojen lähellä taas käytetään polaarista stereografista projekiota.

LRO-luotain (Lunar Reconnaissance Orbiter) ryhtyi kartoittamaan Kuuta vuoden 2009 kesällä.

Kartat voi ladata netistä PDF-tiedostoissa kahdella tarkkuudella:

-----------------------------------------------
Karttalehti      Matala resol.    Korkea resol.
-----------------------------------------------
1: Albedo       58 MB (lataa)    251 MB (lataa)
2: Topografia   55 MB (lataa)    472 MB (lataa)
-----------------------------------------------

Alkuperäiset ja korjatut LOLAn topografia-aineistot löytyvät NASA:n Planetary Data Systemin tai USGS:n Astrogeology-projektin sivuilta. Niiden tarkkuus on paljon karttoja suurempi - globaali aineisto on useita gigatavuja! Data on sisällöltään varsin yksinkertaista (sisältää lähinnä vain koordinaatti- ja korkeustiedot), mutta käyttö vaatii jonkin verran perehtymistä.

Juttua on päivitetty keskiviikkona klo 10:12.

Space X -yhtiö yritti jälleen historiallista temppua: tuoda Falcon 9 -kantoraketin ensimmäinen vaihe ehjänä alas Atlantilla olevan laskeutumusalustan päälle. Tälläkään kertaa yritys ei mennyt aivan nappiin, sillä rakettivaihe osui hyvin alustalleen, mutta toistaiseksi tuntemattomasta syystä johtuen raketin nopeus oli hieman liian suuri, joten se kaatui ja tuhoutui.

Rakettivaiheesta saatu telemetriatieto on kuitenkin hyvälaatuista, joten sen avulla syy saadaan varmasti selville. Alustavien arvioiden mukaan vika on ollut moottorien työntövoiman säätölaitteistossa. Tietojen lisäksi robottilaivalta saatiin videokuvaa, mistä otsikkokuvamme on yksi otos ja laskeutumista seuranneesta lentokoneesta kuvattu video jutun lopussa.

Vaikka rakettivaiheen laskeutuminen ei onnistunut, kannattaa muistaa, että temppu on erittäin vaikea ja onnistuminen on ollut jo toisen kerran jopa yllättävän lähellä. Samalla raketin laukaisun päätarkoitus onnistui erinomaisesti, sillä Dragon-rahtialus on matkalla nyt kohti avaruusasemaa.

Yllä näkyy ensimmäinen kattava kartta kääpiöplaneetta Cereksen pinnasta. Kartta on käytännössä tehostettu väärävärikuva, jossa on paljon ihmissilmälle normaalisti erottumattomia yksityiskohtia. Kuva julkistettiin tänään 13.4.2015 European Geosciences Unionin vuotuisessa konferenssissa Wienissä.

Kartta on kollaasi useista VIR-spektrometrin kuvista. Niiden avulla voidaan havaita paitsi silmin näkyvät värit, myös pinnan lämpötila.

Silmälle näkyvät värierot eivät ole kuvasta juurikaan tulkittavissa. Kuvassa värejä on visuaalisuuden vuoksi tehostettu huomattavasti, ja lisäksi värit on käännetty. Infrapunakanavan värit näkyvät sinisinä, kun taas sinisellä kanavalla kuvatut erottuvat punaisena. Vihreän kanavan informaatio taas näkyy keltaisena. Kuvauskanavien aallonpituudet ovat 440 nanometriä (sininen), 550 nm (vihreä ) ja 920 nm (IR).

Maan ja Kuun koostumusten samankaltaisuuteen on esitetty toinenkin selitys kuin eilisessä uutisessamme esitellyssä tutkimuksessa. Alessandra Mastrobuono-Battistin johtamassa tutkimuksessa tarkasteltiin tietokonemallinnusten avulla erilaisia versioita törmäyksestä, jonka seurauksena Kuu syntyi. Tulosten perusteella näyttää siltä, että suurin osa Kuuksi kasautuneesta aineesta oli törmänneestä Theia-planeetasta ja vain vähäinen määrä on peräisin Maasta.

Tämän teorian kannalta Maan ja Kuun samankaltaisuus muodostaa entistä suuremman ongelman, sillä jopa lähimmät naapurimme Kuun jälkeen – Venus, Mars ja asteroidit – poikkeavat koostumukseltaan selvästi Maasta. Jos Theia on peräisin kauempaa Aurinkokunnasta, Kuun koostumuksen pitäisi olla tyystin toisenlainen kuin Maan.

Mallinnusten mukaan planeetat ja niihin törmäävät pienemmät kappaleet ovat usein koostumukseltaan samankaltaisia, koska ne ovat muotoutuneet samanlaisessa ympäristössä. Mastrobuono-Battistin johtama ryhmä ehdottaakin ongelman ratkaisuksi sitä, että Theia ei olekaan lähtöisin jostain Aurinkokunnan kaukaisesta kolkasta, vaan melko läheltä Maata. Siksi Theian ja Maan koostumukset muistuttivat toisiaan – ja siksi myös Kuu on koostumukseltaan hyvin samanlainen kuin Maa.

"Koska Theia ja Maa muotoutuivat samalla alueella, niihin kertyi samanlaista ainetta. Samoilla seuduilla syntyminen johti lopulta myös niiden keskinäiseen törmäykseen", Mastrobuono-Battisti selittää.

Tutkimus julkaistiin Nature-tiedelehdessä 9. huhtikuuta.

Kuva: Kööpenhaminan yliopisto

Kun Apollo-astronautit valmistautuivat yli 40 vuotta sitten vuosisadan seikkailuun, Kuun syntyteorioita oli tarjolla peräti kolme.

Evoluutioteorian kehittäjän poika George Darwin esitti 1870-luvun lopulla fissioteorian: Kuu oli alkujaan ollut osa Maata. Nuori Maa olisi pyörinyt niin vinhasti, että siitä repeytyi irti Kuun kokoinen möhkäle, joka jäi kiertämään runneltua planeettaa. Muistona muinaisesta mullistuksesta olisi Tyyni valtameri.

1900-luvun alussa Thomas See esitti sieppausteorian. Sen mukaan Kuu olisi syntynyt muualla Aurinkokunnassa ja joutunut myöhemmin Maan kaappaamaksi. Kuu olisi voinut muotoutua myös samasta kaasu- ja pölypilven pyörteestä kuin Maa, joten ne olisivat olleet alunperinkin "kaksoisplaneetta". Kuun kasautumisteoriaa kehitti esimerkiksi aviopari Viktor Safronov ja Evgeniya Ruskol 1950- ja 1960-luvuilla.

Kun Kotka sitten laskeutui Kuuhun ja Maahan saatiin viideltä muultakin Apollo-lennolta yhteensä nelisensataa kiloa kiviä, kävi ilmeiseksi, että mikään näistä teorioista ei pitänyt kutiaan. Tarvittiin ihan uusia ideoita.

William Hartmann ja Donald Davis sekä toisaalla William Ward ja Alastair Cameron kehittivät 1970-luvun puolivälissä mullistavan teorian: Kuu on syntynyt valtaisassa törmäyksessä.

Ensi viikonloppuna järjestetään jälleen maailmanlaajuinen avaruusaiheinen koodauskilpailu Space Apps. 

Kyseessä on kaksi vuorokautta kestävä  niin sanottu hackathon, missä joukkueet kehittävät tiivistahtisesti asiantuntijoiden sparraamana ohjelman ennalta annetuista aiheista. Tämä NASAn johtama tapahtuma on noussut parissa vuodessa maailman suurimmaksi samaan aikaan joka puolella planeettaamme tapahtuvasta hackathoniksi, johon viime vuonna osallistui yli 8000 henkilöä 46 maassa. Osallistujakaupunkeja oli 95.

Space Apps kokoaa yhteen tekniikasta, tieteestä, avaruudesta, designistä, taiteesta ja nykyaikaisesta opettamisesta kiinnostuneita henkilöitä. Vuoden 2015 aiheina ovat ulkoavaruus, Maa sekä “ihmiset ja robotiikka”. Mukaan voi ilmoittautua vielä täällä.

Tänä vuonna Suomessa tapahtuma järjestetään pienimuotoisena Mikkelissä ja suurempana Otaniemessä Aalto-yliopiston Startup Saunassa nimellä Space Apps Helsinki. Tiedetuubi on myös mukana Space Apps Helsingissä ja kertoo sieltä tunnelmia lauantaina ja sunnuntaina.

Space Apps Helsingin organisaattoreina toimivat Idean ja Aaltoes sekä Startup Sauna.

Lisätietoja: www.spaceappshelsinki.com

Kolmen viikon kuluttua 25-vuotista taivaltaan Maan kiertoradalla juhliva Hubble-avaruusteleskooppi on kuvannut kvasaarien haamuja, vihreänsävyisiä kaasupilviä, joiden ei pitäisi olla ollenkaan näkyvissä.

Ensimmäisen "vihreän mörön" löysi hollantilainen opettaja Hanny van Arkel vuonna 2007. Hän osallistui netissä pyörivään Galaxy Zoo -projektiin, jossa kuka tahansa asiasta kiinnostunut pääsi luokittelemaan Sloan Digital Sky Survey -kartoituksessa kerättyä havaintoaineistoa yli miljoonasta galaksista.

Hanny’s Voorwerp eli suomeksi Hannyn kohde innosti Alabaman yliopiston tutkijan Bill Keelin värväämään 200 vapaaehtoista käymään läpi 15 000 galaksia, joissa on kvasaari. Etsinnän tavoitteena oli löytää samanlaisia kohteita kuin van Arkel.