NASAn "Pohjoismaisen planeettakuva-arkiston" materiaalit on siirretty Oulun yliopistolta Lappajärvelle. Kyse on osasta suurempaa projektia, jolla nostetaan koko Pohjanmaan järviseudun profiilia törmäyskraatterin vaikutusalueena.

Suomen nuorin törmäyskraatteri Lappajärvi ulottuu kolmen kunnan, Lappajärven, Vimpelin ja Alajärven alueelle, joista jokaisesta löytyy mielenkiintoisia kraatterista kertovia piirteitä. Kraatterin läpimitta on noin 20 kilometriä, ja se syntyi asteroiditörmäyksessä noin 76 miljoonaa vuotta sitten.

Lappajärvelle siirtyneen planeettakuva-arkiston ylivoimainen leijonanosa on näyttävissä suurissa paperivalokuvissa, joita on yhteensä noin 8000 kappaletta. Niistä osaa, kuten vaikkapa tuhansia Lunar Orbiter -lennoilla otettuja kuvia Kuusta, ei käytännössä löydy enää mistään muualta paperikuvina. Lähes mittaamattoman historiallisen ja kulttuurillisen arvon lisäksi kuvat ovat yhä käypää materiaalia tutkimuksessakin.

Kuvien lisäksi arkistoon kuuluu suuri määrä erilaisia PR-materiaaleja, kuvien digiversioita, sekä muita tutkimusaineistoja.

Arkistoa hallinnoivan Järviseutu-Seuran suunnitelmissa on käyttää sitä aluetta elävöittävän planeettatietokeskuksen kulmakivenä. Alueellisia näkemyksiä uniikista aineistosta ovat jo kertoneet Torstai, Järviseudun Sanomat, Ilkka sekä Yle Pohjanmaa.

Juttusarjan kaikki osat: 1. Tuhoja tehneet meteoriitit. 2. Modernit meteoriittimyytit. 3. Suurimmat meteoriitit 4. TBD 5. TBD

Taivaalta putoaa meteoriitteja satunnaisesti ympäri planeettaa. Suurinta osaa niistä ei ikinä nähdä.

Useimmat tarinat ihmisiin tai omaisuuteen osuneista avaruuskivistä ovat joko vääristelyä tai erehdyksiä. Mutta ajoittain kivet kuitenkin todella osuvat yllättävänkin tarkasti.

Osumat autoon, koiraan ja ihmiseen

Yksi maailman kuuluisimmista meteoriiteista on toistuvasti hämminkiä aiheuttanut Nakhla.

Kesäkuisena aamuna vuonna 1911 Egyptin taivaalla nähtiin pitkä savuvana. Pian taivaalta ropisi sarja kiviä Niilin suistossa sijaitsevaan kylään. Kertomusten mukaan yksi palasista osui kadulla makoilleeseen koiraan, mutta osuman vaikutukset ovat epäselviä. Tarinasta on nimittäin kaksi versiota – toisessa koira paloi tuhkaksi, toisessa taas käveli pois – johtuen silminnäkijälausunnon monitulkintaisuudesta. Koiraosuman varmuutta ei saatane ikinä varmistettua.

Tutkimuksissa Nakhlan murikat osoittautuivat koostumukseltaan erilaisiksi kuin kaikki muut siihen mennessä löydetyt meteoriitit. Syykin selvisi useiden Mars-luotainlentojen jälkeen: kivet olivat saapuneet naapuriplaneetalta! Nakhla nousi uuteen kuuluisuuteen vielä vuonna 1999, kun näytteistä löydettiin muinaisten mikrobien kenties aiheuttamia piirteitä. Sensaatiouutisista huolimatta todennäköisyys on kuitenkin elottomien prosessien puolella.

Carancasin yksinäinen meteoriitti taas räjäytti lähes 15-metrisen kraatterin maailmankuulun Titicaca-järven rannalle Perussa vuonna 2007. Paineaalto rikkoi lähitalojen ikkunoita kilometrin päässä, ja yksi pyöräilijäkin kaatui. Monin tavoin oudosta ja ainutlaatuisesta tapauksesta kerrotaan enemmän aiemmassa jutussamme "myrkyllisestä meteoriitista".

Ainakin yksi auto on saanut meteoriittiosuman. Kiven ilmalento ikuistettiin baseball-fanien toimesta, sillä vihertävänä etenevä tulipallo komeilee usean USAn itäosan perjantaisen otteluvideon taustalla. Lopulta kivi päätyi New Yorkin Peekskilliin parkkeeratun auton alle, lävistettyään ensin sen takakontin (katso otsikkokuva). Punaisen vm 1980 Chevrolet Malibu -henkilöauton omistaja myi sekä kiven että auton nopeasti sievoisella voitolla. Uudet omistajat ovat kierrättäneet autoa näytteillä ympäri Yhdysvaltoja.

Ihmiseen meteoriiti on tiettävästi osunut vain kerran. Sylacaugan meteoriitiksi ristitty kivi rysähti alabamalaisen talon katon läpi vuonna 1954 osuen lopuksi Ann Hodges -nimisen naisen kylkeen. Nyrkinkokoinen kivi aiheutti hänelle pahat ruhjeet sekä antoi muutaman kuukauden kestäneen maailmankuuluisuuden.

Toinen palanen samaa kiveä tipahti läheiselle pellolle. Sitä viljellyt mies löysi sen seuraavana päivänä, myi kiven ja osti rahoilla talon ja auton.

Suomalaiset osumat

Suomalaisista meteoriiteista kuuden putoaminen on nähty. Useimmiten kyse on ollut vain savuvanan näkemisestä tai äänen kuulemisesta, ja itse kivet on löydetty vasta hieman myöhemmin. Yleisin löytöpaikka on aukea, kuten talvinen jäinen vesialue (Luotolax, Bjurböle) tai pelto (Hvittis, St Michel).

Marjalahden tapauksessa nähtiin myös lopullisen maahan osuminen. Laatokan pohjoisrannalla (joka tuolloin kuului Suomen suurruhtinaskuntaan) silminnäkijä kertoi nähneensä kipinäparven, kun taivaalta syöksyvä kivi osui rantakallioihin.

Ainoan aineellisen tuhon Suomessa sai aikaan Haverön meteoriitti. Se putosi Turun lähisaareen keskellä kirkasta päivää elokuussa 1971. Kivi lävisti kalastajan vajan katon. Lähellä leikkinyt pikkupoika huomasi rysäyksen, ja kiveä päästiin siksi etsimään saman tien.

Meteoriitti nökötti kiltisti verkkolaatikossa, kannen säleiden keskellä.

Muista lukea juttusarjan muutkin osat! Seuraavassa jaksossa käydään läpi oikeita ja vääriä uskomuksia meteoriiteista

Otsikkokuva: American Museum of Natural History, New York

Supernovaräjähdyksen kirkkaus voi hetkellisesti päihittää kokonaisen galaksin säteilemän valon. Vaikka periaatteessa supernovan tapahtumakulusta on hyviä teoreettisia malleja, on lähellä tapahtuneita supernovaräjähdyksiä valitettavasti sen verran vähän, että niistä ei ole saatu paljoa tietoa. Supernovat ovat varsin harvinaisia tapahtumia, eikä omassa galaksissamme, Linnunradassa, ole sellaisia tapahtunut modernin tähtitieteen aikaan yhtään.

Sellaista toki odotetaan: mm. jättiläistähdet Rho Cassiopeiae, Eta Carinae ja Betelgeuze voivat räjähtää melkein milloin vain, sillä niiden arvellaan olevan aivan elinikänsä lopussa. Muissa galakseissa havaitaan supernovia kohtalaisen usein, mutta niistä ei voida tehdä kovin tarkkoja havaintoja.

Räjähdyksiä voidaan onneksi simuloida. Tietokonemallinnuksessa on tarkasteltu tähden sisäosien luhistuessa vapautuvien neutriinojen aiheuttamaa ulospäin suuntautuvaa painetta. Kuuma kaasu laajenee nopeasti ja työntää edellään paineaaltoa. Kuva esittää tilannetta 0,4 sekuntia räjähdyksen jälkeen – eli käytännössä räjähdys on parhaillaan tapahtumassa. Myllerryksen keskellä näkyvä pieni harmaa laikku on vastasyntynyt neutronitähti.

Paineaallon mukana kiitävä ja sen ulospäin työntämä kaasu jää jäljelle supernovajäänteenä, joka hehkuu pitkään monilla eri aallonpituuksilla ja on nähtävissä tuhansiakin vuosia. Supernovissa muodostuu rautaa raskaampia alkuaineita kuten uraania, tinaa ja kultaa. 

© Max Planck Institut für Astrophysik

ESA pohtii parhaillaan erilaisia vaihtoehtoja 2020-luvun alussa tehtäviksi luotainlennoiksi, ja eräs johtava ehdokas on varsin kunnianhimoinen lento asteroidia tutkimaan.

AIM, eli Asteroid Impact Mission, haluaisi törmätä nimensä mukaisesti astroidiin. Ehdotuksen mukaan AIM lähtisi matkaan lokakuussa 2020 ja lentäisi asteroidi Didymoksen luokse, joka tulee suhteellisen lähelle Maata vuonna 2022. Etäisyyttä silloin on "vain" 16 miljoonaa kilometriä.

Erityisen kiinnostavan Didymos-asteroidista tekee se, että se on itse asiassa kaksi astroidia: noin 800 metriä halkaisijaltaan olevaa asteroidia kiertää noin 170-metrinen kuu, jota kutsutaan tuttavallisesti Didymooniksi, eli Didykuuksi. Halkaisijaltaan kuu on siis jotakuinkin ruotsinlaivan pituuden luokkaa ja itse emoasteroidi kuin Tampereen ydinkeskusta Särkänniemestä Koskikeskukseen.

Juuri Didykuu on lennon pääkohteena. Sitä tutkitaan kameroin ja tutkalaitteistolla, joilla pyritään kartoittamaan sen pinta ja sisukset mahdollisimman tarkasti. Lisäksi sen pinnalle on tarkoitus lähettää pieni, kompakti laskeutuja, MASCOT 2.

Koska Saksan ilmailu- ja avaruustutkimuskeskus DLR vastaa MASCOTin tekemisestä, oli se esillä ILA:ssa heidän osastollaan.

Tiangong 1 on ensimmäinen kiinalainen avaruusasema ja olennainen osa maan suunnitelmassa rakentaa suurempi avaruusasema Maata kiertävälle radalle. Sitä on seuraamassa ainakin kaksi muuta samankokoista – noin 7,3 tonnia massaltaan olevaa – moduulia lähivuosina, jotka oli tarkoitus liittää toisiinsa yhdeksi, suureksi asemaksi.

Kolme Shanzhou-avaruusaluksilla lentänyttä miehistöä on vieraillut Tiangong 1:ssä ja näistä viimeisin oli Shenzhou 10 jo kolme vuotta sitten. Nie Haisheng, Zhang Xiaoguang ja Wang Yapin lähtivät asemalle 11. kesäkuuta 2011 ja viipyivät siellä kesäkuun 26. päivään saakka. Heitä ennen Shenzhou 8 -miehistö oli asemalla heti tuoreeltaan vuonna 2011 ja Shenzhou 9 vuonna 2012. 

Kesän 2013 jälkeen asema on toiminut automaattisesti. Siinä on asennettuna koko joukko tutkimuslaitteita ja kameroita, joilla on muun muassa tehty havaintoja maan pinnasta ja meristä.

Yllättäen aikaisemmin tänä vuonna Kiinan tiedotusvälineet kertoivat Tiangong 1:n "tietojenkeruuvaiheen päättyneen" ja avaruusviranomaiset täsmensivät, että radioyhteys asemaan on katkennut. Nähtävästi tämän jälkeen asema ei ole ollut enää hallinnassa.

Nyt havaitsijat ympäri maailmaa ovat huomanneet Tiangong 1:n alkaneen pyöriä. Muun muassa Thomas Dormanin keräämien ja Space.com -sivuston julkaisemien havaintojen mukaan asema pysty enää pitämään aurinkopaneeleitaan suunnattuna Aurinkoon, joka saanee aikaan sen, että sillä ei ole tarpeeksi sähköä normaaliin toimintaan. Vaikka radioyhteys olisi siis ollut vielä olemassa, niin nyt se ei enää toimisi ainakaan jatkuvasti.

Onkin todennäköistä, että Kiina on menettänyt asemansa hallinnan, ja että se tulee putoamaan Maahan hallitsemattomasti. Se, milloin tämä tapahtuu, on vielä epävarmaa – etenkin kun aseman rataa nostettiin juuri joulukuussa korkeammalle, mistä putoaminen kestää kauemmin.

Ilmakehän rippeet vielä satojen kilometrien korkeudessa hidastavat siellä olevien kappaleiden ratanopeutta ja saavat ne putoamaan hitaasti alaspäin. Mitä alemmaksi ne tulevat, sitä nopeammin putoaminen tapahtuu, kunnes lopulta ne syöksyvät Maan ilmakehään. Pienimmät kappaleet tuhoutuvat siinä kokonaan, mutta Tiangongin kokoisesta asemasta tulee selviämään ilman kitkakuumennuksen jälkeen myös kappaleita pinnalle saakka.

Jos putoaminen tapahtuu asuttujen alueiden päällä, kappaleet voivat aiheuttaa vaaraa. Suurin osa maapallosta on kuitenkin merta ja harvaan asuttuja seutuja, joten todennäköisyys sille, että Tiangongin palanen putoaa päähän, on hyvin pieni. Suomessa riskiä ei edes ole, koska asema ei tule radallaan lainkaan Suomen päälle. 

Auringon aktiivisuus vaikuttaa ilmakehän yläosien tiheyteen, joten arviot putoamisen ajankohdasta ovat hyvin epätarkkoja. Tällä haavaa näyttää siltä, että näin tapahtuisi loppuvuodesta 2017 – ellei Kiina saa asemaa hallintaansa, mikä on edelleen mahdollista.

Tilaisuudessa luennoivat Ilmatieteen laitoksen tutkija Sini Merikallio, Sodankylän Geofysiikan Observatorion johtaja, professori Esa Turunen ja Helsingin yliopiston meteorologian professori, akatemiaprofessori Timo Vesala muun muassa ilmastonmuutoksesta, revontulista, avaruusfysiikasta ja tähtitieteestä tunnettujen elokuvien pohjalta. 

Seminaari liittyy Sodankylän elokuvajuhlien Tähtiä, elokuvia ja elokuvatähtiä -ohjelmistoon. Sodankylän elokuvajuhlilla, jotka ovat 15.–19. kesäkuuta, tullaan myös esittämään aiheeseen liittyvien elokuvien sarja. Avaruus ja ilmasto elokuvissa -matinea järjestetään Sodankylän kunnan valtuustosalissa (Jäämerenkatu 1) lauantaina 18.6. klo 12.30–16.30.

Ilmatieteen laitoksen tutkija Sini Merikallio kertoo esityksessään Totuus on tarua ihmeellisempää: Mars ja miten sinne mennään, miten rakettipolttoaine voidaan mahdollisesti korvata käyttämällä 2000 kilometriä metallilankaa. 

"Vaikka asia kuulostaa scifiltä, tämä kuitenkin on idea Suomen ensimmäisen satelliitin testaamassa sähköisessä aurinkotuulipurjeessa. Toimiessaan tämä suomalaiskeksintö avaa ennennäkemättömät mahdollisuudet aurinkokuntamme tutkimiseen ja mahdollistaa järkihintaisen ja jatkuvan ihmisliikennöinnin Maan ja Marsin välillä. Aurinkopurjeen avulla Marsissa ei tarvitse olla yksin ja paluukyytikin on aina valmiina", Merikallio kertoo. 

Esitelmässä tarkastellaan myös Yksin Marsissa -elokuvan Mars-matkailun teknisiä aspekteja.

Tilaisuuden tarkka ohjelma löytyy täältä. Lisätietoa muista matinean esityksistä ja aiheeseen liittyvistä elokuvista on elokuvajuhlien sivulla. Matineaa tukevat Tieteen Tiedotus Ry ja Lapin rahasto.

Uutinen perustuu Ilmatieteen laitoksen tiedotteeseen.

Kuva: NASA/USGS

Varsinainen 360°-kuva on tässä alapuolella jutun lopussa ja se kannattaa klikata koko ruudun kokoiseksi. 

Sen on tehnyt uusiseelantilainen valokuvaaja Alex Kajika, joka on selvästikin innostunut (meidän monien muiden tapaan) 360°-kuvauksesta ja soveltanut sitä mainiosti myös tähtitaivaan kuvaamiseen.

Kuva on otettu Tekapo-järvellä Uudessa Seelannissa ja siinä näkyy eteläisen pallonpuolen tähtitaivas kaikessa kauneudessaan. Etelässä on nyt talvi, ja siksi keli vaikuttaa kuvassa hieman viileältä.

360°-kuvat ja -videot ovat tulossa koko ajan suositummiksi, koska etenkin virtuaalitodellisuuslaseja käytettäessä ne tarjoavat aivan erinomaisen tavan päästä lähes itse maiseman sisälle. Tällaisia valokuvia on ollut jo aikaisemminkin paljon, mutta 360°-videotekniikan ja erilaisten visualisointitapojen kehittymisen myötä nekin ovat tulleet nyt suositummaksi. Esimerkiksi Facebookissa voi julkaista suhteellisen helposti 360°-kuvia juuri tähän tapaan kuin Kajika tekee. Esimerkiksi kännyllä katsottaessa kuvaa voi käännellä osoittamalla kannykällä eri puolille taivasta.

Kuvien rakentaminen valokuvista esimerkiksi juuri tähtitaivaasta on videon ottamista helpompaa, koska tähtien saaminen myös näin hyvissä olosuhteissa kuvaan vaatii aikavalotusta.

Valotuksen ansiosta tähtitaivas ja sen komea Linnunrata näyttävät myös kuvassa hieman paremmalta ja kirkkaammalta kuin ne näkyisivät paljain silmin.

Orionin tähdistön suunnassa olevaa tähteä kiertävän planeetan "vuosi" on ainoastaan 11 tuntia. Siinä ei vielä ole mitään poikkeuksellista, sillä yhtä lähellä tähteään kiertäviä planeettoja tunnetaan muitakin.

"Tähdellä on ikää ainoastaan kaksi miljoonaa vuotta, joten se on melko äärimmäinen tapaus", toteaa tutkimusta johtanut Christopher Johns-Krull.

"Lopullista varmuutta ei vielä ole, että kyseessä olisi planeetta, sillä sen massasta ei ole tarkkaa tietoa. Havaintojemme mukaan vaikuttaa kuitenkin siltä, että se todella on planeetta."

PTFO8-8695 b on noin 1 100 valovuoden etäisyydellä ja sen massa on korkeintaan kaksinkertainen Jupiterin massaan verrattuna. Kun planeetta kiertää tähteään hyvin lähellä, sen pintalämpötila on korkea, joten se on luokiteltavissa "kuumaksi jupiteriksi".

Sellaisiakin tunnetaan useita, mutta tämän planeetan päivät ovat luetut. Se on todennäköisesti syntynyt kauempana tähdestä, mutta vaeltanut vähitellen etäisyydelle, jolla se on vääjäämättä tuhoutumassa.

Tähden vetovoima raastaa jättiläisplaneetan kaasukehää avaruuteen. Spektritutkimusten perusteella tähden suunnasta tulee ylimäärä vedyn alfa-viivan säteilyä. Tarkempi tutkimus osoitti, että suurin osa siitä on peräisin itse tähdestä, mutta osa kohteesta, joka näyttää kiertävän tähteä.

Kiertoaika osui yksiin tähteä kiertävän planeetan kiertoajan kanssa. Sen massan arvioidaan olevan ainoastaan 3-4 prosenttia tähden massasta, mutta vedyn alfa-viivan valossa planeetta on melkein yhtä kirkas kuin tähti.

"Planeetan pinnalla ei voi olla mitään, mikä saisi aikaan havaitun ilmiön", Johns-Krull arvioi. "Kaasua täytyy olla paljon laajemmalla alueella, missä planeetan vetovoima ei pysty enää pitämään sitä otteessaan. Tähden vetovoima vie voiton ja lopulta kaasu syöksyy tähteen."

Tutkijat eivät toistaiseksi osaa sanoa, kuinka kauan koko planeetan tuhoutuminen kestää, mutta ennen pitkää se katoaa kokonaan.

Tutkimuksesta kerrottiin Rice-yliopiston uutissivuilla ja se on julkaistu Astrophysical Journal -tiedelehdessä.

Kuva: A. Passwaters/Rice University

Tämän Kiinan luoteisosassa olevassa Pingtangin maakunnassa sijaitsevan FAST-teleskoopin (kiinaksi 五百米口径球面射电望远镜 ja englanniksi Five-hundred-metre Aperture Spherical Telescope) rakentaminen aloitettiin viisi vuotta sitten kesällä 2011 ja sen suuri 4600 kolmiomaista palasta koostuva peili saadaan valmiiksi näihin aikoihin.

Silloin se nappaa maailman suurimman radioteleskoopin* tittelin nyt sitä pitävältä Arecibon kuuluisalta radioteleskoopilta, mihin verrattuna kiinalaiskorvan odotetaan olevan kolme kertaa herkemmän.

Kokoakin on enemmän, sillä uusi teleskooppi on nimensä mukaisesti läpimitaltaan puoli kilometriä, kun Arecibon antenni on 300 m. Kiinalainen teleskooppi on rakennettu Arecibon tapaan  luontaisesti maanpinnassa olevaan kuoppaan, mihin pallomaisen antennin tekeminen onnistuu kätevästi.

Koska maljamainen antenni on rakennettu kiinteäksi, ei sitä voi kääntää eri puolille taivasta, vaan teleskoopin "katse" kääntymään noin 40° sivuille suoraan ylhäällä olevasta taivaan navasta yläpuolella liikkuvaa vastaanotingondolia liikuttamalla sekä antennin pinnan muodostavia palasia kääntelemällä.

FAST sijaitsee 25° astetta pohjoiseen päiväntasaajasta, joten suuri osa tähtitaivaasta kulkee maapallon pyöriessä teleskoopin havaintokentän läpi, joten se pystyy tekemään havaintoja varsin suuresta osasta taivasta, vaikka se onkin kiinteästi paikallaan.

Kuva: China Daily

* Tarkalleen ottaen kaikkein suurin radioteleskooppi on tämänkin jälkeen Neuvostoliiton aikainen Venäjällä Kaukasusvuoristossa sijaitseva RATAN-600, mutta se on "vain" halkaisijaltaan 576 metriä oleva radioheijastimista tehty rengas. Vaikka sen halkaisija onkin siis suurempi, on sen pinta-ala huomattavasti pienempi.

Tai sitten ei. Diego Rubiera-Garcian johtama ryhmä on tutkinut asiaa tarkemmin. Jo aiemmin ryhmä on päätynyt tulokseen, että vailla singulariteettia olevan mustan aukon keskellä on pallomainen madonreikärakenne, jonka ulottuvuudet ovat jotain muuta kuin pistemäisen singulariteetin nollamitat.

Nyt ryhmä on pohtinut, mitä ihmiselle tai mille tahansa aineelliselle kappaleelle tapahtuisi, jos se päätyisi tällaiseen madonreikään. Lähtökohtana oli, että kappaletta tarkasteltiin joukkona pisteitä, joita pitävät koossa fysikaaliset ja kemialliset vuorovaikutukset.

"Jokainen havaitsijan hiukkanen kulkee pitkin geodeettista viivaa, jonka gravitaatiokenttä määrittää. Kunkin viivan kohdalla gravitaatiovoima on hieman erisuuruinen, mutta kehon hiukkasten väliset vuorovaikutukset pystyvät kuitenkin pitämään kehon kasassa", selittää Rubiera-Garcia.

Suhteellisuusteorian mukaan mustaa aukkoa lähestyvä kappale rutistuu yhdessä suunnassa ja venyy toisessa. Jos madonreiän halkaisija on nollasta poikkeava, kappale rutistuu vain madonreiän kokoa vastaavasti. Geodeettiset linjat eivät kohtaa yhdessä pisteessä, vaan jatkavat rinnakkain madonreiän läpi.

Tutkimuksessa tarkasteltiin myös valonsäteen kulkuaikaa kappaleen eri osien välillä ja se osoittautui äärelliseksi. Siten hiukkasten väliset vuorovaikutukset säilyvät, ja syyn sekä seurauksen suhde pysyy samana myös madonreiän tuolla puolen.

Madonreikiä voitaisiin siten käyttää tieteistarinoiden tapaan kaukaisten kosmoksen kolkkien koluamiseen.

Tutkimuksesta kerrottiin Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaçon uutissivuilla ja se on julkaistu Classical and Quantum Gravity -tiedelehdessä.

Kuva: Alain r/CC BY-SA 2.5