Skip to header Skip to main navigation Hyppää pääsisältöön Skip to footer

Main navigation

  • Etusivu
  • Aihealueet
    • Avaruus
    • Tiede
    • Tekniikka
    • Luonto ja ympäristö
    • Terveys ja lääketiede
    • Ihmiset
    • Taide
    • Paikkoja
    • Arvioita
  • Videot ja podcastit
  • Uusimmat jutut listana
  • Jutturuletti
  • Tiedekiinnostavuuskartta
Tiedetuubi

Mitä tapahtui pääkallolle? Halloween-asteroidi entistä tarkemmissa kuvissa

2015 TB145 tutkakuvissa
2015 TB145 tutkakuvissa
Markus Hotakainen

Lauantaina Maan ohi sujahtaneesta ”kallokomeetasta” on julkaistu uusia kuvia. Lähimmän ohituksen aikana sen etäisyys oli vain noin 480 000 kilometriä, joten tutkahavaintojen avulla kappaletta pystyttiin kartoittamaan suurella tarkkuudella.

"2015 TB145:n tutkakuvissa erottuu alueita, joita ei ole aiemmin nähty. Niillä on syviä kuoppia, kirkkaita pisteitä, jotka saattavat olla kivenjärkäleitä, sekä muita mutkikkaita yksityiskohtia, jotka ovat kenties harjanteita", arvioi Lance Benner NASAn Jet Propulsion Laboratorysta (JPL).

Uudet tutkakuvat perustuvat havaintoihin, joita kappaleesta tehtiin kahdella suurella radioteleskoopilla. Tutkasignaalit lähetettiin NASAn seurantaverkostoon kuuluvalla Goldstonen 70-metrisellä antennilla, ja ne vastaanotettiin Green Bankin 100-metrisellä antennilla. Parhaimmillaan erotuskyky oli neljä metriä pikseliä kohti.

Kuvasarjan koostamiseen käytetyt tutkahavainnot tehtiin lauantaina, kun 2015 TB145 oli lähestymässä Maata. Havaintojen tekemiseen kuluneiden 12 minuutin aikana kappaleen etäisyys pieneni 710 000 kilometristä 690 000 kilometriin.

Seuraavan kerran 2015 TB145 palaa Maan tietämille syyskuussa 2018, mutta ohitus ei ole kovin likeinen: etäisyyttä on silloin 38 miljoonaa kilometriä.

Uusista kuvista kerrottiin JPL:n uutissivuilla.

Kuva: NASA/JPL-Caltech/GSSR/NRAO/AUI/NSF

 

Pölykiekon repaleisuus ei välttämättä kerro eksoplaneetoista

Protoplanetaarinen kiekko
Protoplanetaarinen kiekko
Markus Hotakainen

Nuorten tähtien ympärillä esiintyy usein kaasu- ja pölykiekkoja, niin sanottuja protoplanetaarisia kiekkoja, joissa voi olla parhaillaan syntymässä tai jo syntynyt planeettoja. Tähän saakka on pidetty jokseenkin varmana merkkinä planeetan olemassaolosta kiekossa havaittuja "aukkoja", samankaltaisia tummia kohtia kuin Cassinin jako Saturnuksen renkaissa.

Ajatuksena on, että tähteä kiertävä planeetta "auraa" kiekkoon rataansa myötäilevän tyhjän alueen. Uuden tutkimuksen mukaan kyse voi kuitenkin olla joissakin tapauksissa pelkästä havaintoharhasta, jolla ei ole mitään tekemistä planeettojen esiintymisen kanssa.

"Jos emme havaitse kiekosta sirottunutta valoa, se ei välttämättä tarkoita, etteikö sillä kohtaa olisi jotain", toteaa tutkimusta johtanut Til Birnstiel.

Tutkijat tarkastelivat kiekkoja, jotka säteilevät näkyvän valon alueella tai lähi-infrapuna-aallonpituuksilla sirottunutta valoa. Sironta johtuu pienistä pölyhiukkasista, niin pienistä, että ne muistuttavat lähinnä tupakansavua. Alkujaan hiukkaset ovat levittäytyneinä koko kiekkoon, mutta pilvessä tapahtuu aikaa myöten muutoksia.

Hiukkaset kasautuvat yhteen ja muodostavat yhä suurempia kappaleita, lopulta jopa planeettoja. Toisinaan syntyneet kappaleet kuitenkin hajoavat törmäyksissä. Hiukkaset voivat myös vaeltaa kiekossa joko lähemmäs tähteä tai kauemmas siitä. Tätä kaikkea on mallinnettu Smithsonian-instituutissa Hydra-supertietokoneklusterilla.

"Kappaleiden kasvulla, vaeltelulla ja hajoamisella on selviä, havaittavia vaikutuksia", arvioi tutkimusryhmään kuulunut Sean Andrews. "Niiden seurauksena kiekkoon voi syntyä näennäinen aukko, kun valoa sirottavat pienet hiukkaset katoavat, mutta suuremmat kappaleet ovat siellä edelleen."

Miten on sitten mahdollista erottaa planeetan raivaama aukko alueesta, jonka soraa muistuttava aines on puhdistanut pölystä? Tekemällä havaintoja pidemmillä aallonpituuksilla, joilla sora on mahdollista erottaa.

Teoriaa on tarkoitus testata havaitsemalla TW Hydrae -nimistä tähteä ympäröivää kiekkoa ALMA-teleskoopilla (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). Jos kiekossa olevassa aukossa "nähdään" soraa ja kivenkappaleita, sillä kohtaa ei todennäköisesti ole planeettaa. Sen sijaan jos aukko näyttää tyhjältä myös radiohavaintojen perusteella, silloin aukon kohdalla on mahdollisesti tähteä kiertävä planeetta.

Tutkimuksesta kerrottiin CfA:n (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) uutissivuilla ja se on julkaistu Astrophysical Journal Letters -tiedelehdessä (maksullinen).

Kuva: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC)

Mullistava avaruuslentokone sai ison sysäyksen eteenpäin

SKYLON
SKYLON
SKYLON-avaruuslentokoneen osat
Jari Mäkinen

Mahdollisesti avaruusliikenteen mullistava brittiläinen avaruuslentokoneidea on askeleen lähempänä toteutumistaan, kun BAE Systems -yhtiö on tulossa mukaan aluksen voimanlähteenä olevan moottorin kehittämiseen.

Yhdessä aikaisemmin saadun rahoituksen kanssa Skylon-suunnitelma on muuttumassa vuosikymmenten matelun jälkeen todeksi. Ja voisi sanoa, että viimein, sillä nykyinen tapa lähettää satelliitteja avaruuteen on typerä.

Nykyiset raketit ovat antiikkisia

Kantoraketit ovat kertakäyttöisiä ja suunnitteillakin olevilla tekniikoilla vain osia niistä saadaan talteen ja käytettäväksi uudelleen. Sama kuin ajaisi autolla Turkuun ja heittäisi sen matkan lopuksi Aurajokeen.

Avaruussukkula oli alkuperäisien suunnitelmien mukaisesti kätevä avaruuslentokone, jolla olisi voinut lentää avaruuteen lähes kuin lentokoneella Tukholmaan, mutta käytännössä sukkuloiden lennättäminen oli kalliimpaa ja hankalampaa kuin kertakäyttöisten rakettien tekeminen.

Piirustuslaudoilla tosin on ollut jo vuosikymmenien ajan erilaisia uusia avaruuslentokoneideoita, mutta ne eivät ole menneet juurikaan eteenpäin.

Suurin ongelma on se, että avaruuteen tavaraa lähetettäessä tarvitaan niin paljon polttoainetta ja hapetinta, että matkaan lähtevässä kantoraketissa hyötykuorman osuus on vain parin prosentin verran. Silloinkin kaikesta ylimääräisestä raketin massasta pitää päästä eroon jo lennon kuluessa; siksi raketit tehdään vaiheista, jotka pudotetaan pois niiden toiminnan päätyttyä.


Skylon tulee kuvaan

Britti-insinööri Alan Bond (ei sukua 007:lle) keksi jo 1980-luvulla miten avaruuslentokone voisi toimia periaatteessa. Hän kehitti Bob Parkinsonin kanssa HOTOL-nimisen (Horizontal Take-off and Landing) avaruuslentokoneen, joka käyttäisi hyväkseen ilmakehässä olevaa happea sen sijaan että alus kantaisi nestemäistä happea mukanaan.

HOTOL oli hyvä suunnitelma, mutta se jäi paperille. Brittihallitus ei ollut siitä kiinnostunut – kuten ei tuolloin ollut juuri lainkaan avaruusasioista – ja siten mikään kaupallinen ilmailu- ja avaruusalalla toimiva yhtiökään antanut sille rahaa.

Bond kuitenkin jatkoi uutterasti ideansa kehittämistä, ja muutti sen isommaksi, kaksimoottoriseksi versioksi. Hän perusti Reaction Engines -yhtiön, jonka pääasiallinen tehtävä oli kehittää pienten apurahojen turvin Sabre-moottoria ja sitä käyttävää Skylon-avaruuslentokonetta.

Viimein vuonna 2005 Bond alettiin ottaa vakavammin, ja Reaction Engines pääsi mukaan Euroopan unionin ja Euroopan tutkimusrahaston LAPCAT-hankkeeseen, jonka tarkoituksena oli tutkia mahdollisuuksia rakentaa suurinopeuslentokone.

Tuollaisella avaruuden kautta koukkaavalla moninkertaisella äänen nopeudella lentävällä koneella voisi lentää keskisestä Euroopasta Australiaan 4,5 tunnissa ja matka Atlantin yli kestäisi vain kaksituntia. 

Bondin moottorin avulla se ei olisi vain mahdollista, vaan myös taloudellisesti kannattavaa - mutta vain teoriassa.

Siksi moottoria piti päästä testaamaan. Nyt myös brittihallitus innostui ja suostui rahoittamaan Euroopan avaruusjärjestön kanssa kokeen, missä testattiin moottorin olennaisinta osaa, ilmaa lennon aikana jäähdyttävää laitteistoa.

Sen jälkeen yhtiö on saanut ensin 72 miljoonaa euroa kokonaisen toimivan moottorin tekemiseen ja testaamiseen, ja nyt siis brittien ilmailu- ja avaruusylpeys BAE Systems -yhtiö on tulossa mukaan. Yhtiö aikoo ostaa 20% Reaction Engines -yhtiöstä ja käyttää kaupassa siirtyvät 29 miljoonaa euroa moottorin kehittämiseen

Olennaisinta on jäähdytin

Sabre on omalaatuinen rakettimoottori, joka käyttää polttoaineenaan nestemäistä vetyä, mutta voi käyttää perinteisestä rakettimoottorista poiketen hapettimena nestemäisen hapen lisäksi paineilmaa. 

Moottori imee matalilla lentonopeuksilla ahtimella ilmaa ja annostelee sitä sopivasti rakettimoottoriin, mutta lähellä ja yli äänen nopeuden se alkaa jäähdyttää suuren nopeuden vuoksi voimakkaasti kuumenevaa ilmaa polttoaineena käytettävän nestemäisen vedyn avulla. 

Nestevedyn lämpötila on noin −253°C, joten sen avulla erityinen esijäähdytin voi viilentää jopa tuhat astetta kuumaa ilmaa siten, että ilmaa voidaan syöttää kompressoriin ja edelleen ahtaa rakettimoottoriin.

Moottori toimii tähän tapaan ilmakehässä, kun lentonopeus on vielä alle 5 Machia, eli viisinkertaisen äänen nopeuden. Sen jälkeen kone on normaalin lentoprofiilin mukaan niin korkealla ilmakehässä, että ilmaa ei ole enää riittävästi ahdettavaksi. Siksi siellä moottoriin aletaan syöttää aluksessa mukana olevaa nestemäistä happea.

Temppu säästää kuitenkin niin paljon nestehappea, että laukaisu avaruuteen avaruuslentokoneella on mahdollista. Lisäksi tästä on se hyvä puoli, että lentokonemaisen aluksen lento voidaan keskeyttää helposti mahdollisessa vikatilanteessa ja yrittää uudelleen.

SKYLON-avaruuslentokoneen osat

Skylonilla avaruuteen 2020-luvulla?

Olennaisinta on luonnollisesti saada nyt moottori toimimaan, mutta samalla Reaction Engines ja Bond ovat jo alkaneet suunnitella tarkemmin Skylonia. 

Lopullisia suunnitelmia ei luonnollisesti ole vielä ja tie oikean avauuslentokoneen tekemiseen on varmasti mutkikkaampi kuin nyt oletetaan, mutta suunnitelma on hieno: pitkässä ja hoikassa Skylon-aluksessa on kaksi Sabre-moottoria asennettuna lyhyiden siipien päähän, ja periaatteessa alus voisi viedä jopa 15 tonnia painavan lastin noin 300 km korkealle kiertodadalle. 

Se voisi myös hakea rikkoontuneita satelliitteja takaisin Maahan tai käydä korjaamassa sekä tankkaamassa niitä avaruudessa.

Alukseen 13 metriä pitkään ja noin 5 metriä leveään rahtiruumaan voisi laittaa myös astronauteille sopivan moduulin. Kaavailuissa ruumassa voisi olla jopa 30 henkilöä, joko avaruusasemalle meneviä astronautteja tai avaruusmatkalle nousevia turisteja.

Bondin mukaan yhtä alusta voisi käyttää ainakin 200 kertaa, ja Skylonien tekeminen olisi lähes yhtä helppoa kun lentokoneiden tekeminen, joten niitä voitaisiin ottaa liikenteeseen paljonkin. Kenties jopa lentoyhtiöt voisivat alkaa käyttää niitä.

Skylonin avulla matka avaruuteen olisi teoriassa 50 kertaa nykyistä edullisempaa. 

Skylonin teknisiä tietoja

Pituus: 83,3 m
Siipien kärkiväli: 25,4 m
Rungon halkaisija: 6,75 m
Massa tyhjänä: 53 000 kg
Suurin lentoonlähtömassa: 345 000 kg
Moottorit: 2 × Sabre
Työntövoima: 2 x 1 350 kN
Suurin lentonopeus ilmaa käyttäen: Mach 5,5
Suurin lentokorkeus lentokoneena: 26 000 m
Suurin hyötykuorma matalalle kiertoradalle: 15 000 kg
Suurin matkustajamäärä (rahtitilassa olevassa kapselissa): 30

Kuinka ensimmäinen avaruuskoira Laika kuolikaan?

Laika-koira unkarilaisessa postimerkissä
Laika-koira unkarilaisessa postimerkissä
Markus Hotakainen

Päivän kuva

Budapestissä on parhaillaan käynnissä Euroopan tiedejournalistien konferenssi, joten päivän kuvaksi sopii unkarilainen postimerkki tasan 58 vuotta sitten avaruuteen laukaistusta Laika-koirasta.

Päivää vaille kuukausi ensimmäisen satelliitin eli Sputnik 1:n jälkeen Neuvostoliitto ampui avaruuteen Sputnik 2:n. Sen mukana matkasi sekarotuinen kulkukoira, joka sai nimekseen Laika. Tosin Yhdysvalloissa siitä käytettiin nimeä Muttnik, jossa alkuosa mutt on suomeksi rakkikoira tai sekarotuinen piski.

Sputnik 2 kiersi Maata viiden kuukauden ajan, mutta Laikan matka päättyi paljon nopeammin. Ajalle tyypillisesti Neuvostoliitto ei lennon yksityiskohdista kovin paljon kertonut ja esimerkiksi Laikan kuolinsyy ja -ajankohta paljastui vasta kuluvan vuosituhannen puolella.

Koirarukka menehtyi jo muutama tunti laukaisun jälkeen. Syynä ei ollut hapenpuute tai ruoan mukana annettu myrkky, kuten aikoinaan vaihtoehtoisina tarinoina kerrottiin, vaan kuumuus ja oudon tilanteen aiheuttama stressi. 

Eläimiä oli lähetetty avaruuteen jo ennen Laikaa, mutta ne olivat tehneet ainoastaan lyhyen loikan avaruuden rajoille. Laika pääsi – tai pikemminkin joutui – ensimmäisenä Maata kiertävälle radalle saakka.

Myöhempien avaruuskoirien kohtalo oli vähemmän karu. Esimerkiksi loppukesästä 1960 kiertoradalle laukaistut Strelka ja Belka pääsivät ehjin nahoin takaisin maanpinnalle – epäilemättä kokemuksen järkyttäminä.

Jupiter on iso ja sillä on öykkärin elkeet

Jupiter
Jupiter
Markus Hotakainen

Aurinkokunnassa oli neljä miljardia vuotta sitten viisi jättiläisplaneettaa. Sitten tapahtui jotain ja jäljelle jäivät Jupiter, Saturnus, Uranus ja Neptunus.

Planeettajärjestelmämme ei ole aina ollut yhtä seesteisen rauhaisa kuin nykyisin. Aurinkokunnan hurjassa nuoruudessa planeettojen etäisyydet Auringosta vaihtelivat ja etenkin jättiläisplaneettojen vaeltelu sai aikaan paljon vahinkoa – tai riippuu tietysti näkökulmasta.

Toronton yliopiston tutkijat ovat selvittäneet syypään siihen, miksi yksi jättiläisplaneetta on kadonnut kokonaan. Ensimmäisen kerran viidennen kaasuplaneetan taannoista olemassaoloa uumoiltiin vuonna 2011, mutta epäselvyyttä on ollut siitä, mikä sai sen häipymään näistä maisemista.

Ilmeisiä kiusaajakandidaatteja on ollut kaksi: Jupiter ja Saturnus. Kumpikin on riittävän iso, jotta ne voivat vetovoimallaan vaikuttaa merkittävästi muiden Auringon kiertolaisten ratoihin ja liikkeisiin. 

"Todisteemme viittaavat Jupiteriin", arvioi Ryan Cloutier Toronton yliopiston tähtitieteen ja astrofysiikan laitokselta. 

Keskeisenä tekijänä arvoituksen ratkaisussa olivat viattomat sivulliset: jättiläisplaneettojen kuut. Aiemmissa tutkimuksissa on tarkasteltu ainoastaan planeettojen vaikutusta toisiinsa läheisten ohitusten aikana, mutta nyt kuvaan otettiin mukaan myös jättiläisplaneettojen kuut.

Kun kaksi jättiläisplaneettaa ohittaa toisensa riittävän läheltä, vetovoima voi singota toisen niistä radalle, jolla sen nopeus riittää voittamaan Auringon vetovoiman. Silloin planeetan kohtalo on sinetöity: se kiitää ulos Aurinkokunnasta tähtienväliseen avaruuteen.

Cloutier tarkasteli kollegoineen tietokonesimulaatioiden avulla, miten likeinen ohitus vaikuttaisi Jupiterin Kallisto-kuuhun ja toisaalta Saturnuksen Japetukseen. Olisivatko niiden nykyiset radat mahdollisia, jos kaukaisessa menneisyydessä lähietäisyydeltä olisi kulkenut jättiläisplaneetta?

"Totesimme, että Jupiter voisi singota viidennen jättiläisplaneetan kauas avaruuteen ja pitää silti Kalliston itseään kiertävällä radalla", toteaa Cloutier. "Sen sijaan Saturnuksen tapauksessa se olisi hyvin vaikeaa, sillä Japetukseen olisi kohdistunut suuria häiriöitä ja se olisi päätynyt radalle, joka poikkeaa huomattavasti nykyisestä."

Näyttää siis vahvasti siltä, että Jupiter on ainoa mahdollinen ehdokas Aurinkokunnan ulosheittäjäksi. 

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

Kuva: NASA/JPL/Space Science Institute

 

 

Onko Organa Kharonin nuorin kraatteri?

Organa, Kharon-kuun kraatteri
Organa, Kharon-kuun kraatteri
Markus Hotakainen

Pluton Kharon-kuun pinnalla oleva epävirallisen Organa-nimen saanut kraatteri kiinnitti tutkijoiden huomion, kun infrapuna-alueella tehdyt havainnot osoittivat sen kohdalla esiintyvän säteilyn absorptiota 2,2 mikronin aallonpituudella. Syynä on jäätynyt ammoniakki, jota on kraatterissa ja sen ympäristössä paljon enemmän kuin muualla Kharonin pinnalla.

New Horizons teki havainnot, joista otsikkokuva on koostettu, heinäkuun 14. päivänä ollessaan 81 000 kilometrin etäisyydellä Kharonista. Näkyvän valon kuvassa erotuskyky on noin kilometri pikseliä kohti, infrapuna-alueella noin viisi kilometriä per pikseli. Ammoniakki on merkitty kuvaan vihreällä. 

Ammoniakkia todettiin esiintyvän Kharonissa jo vuonna 2000, mutta Organa-kraatterin esiintymä on poikkeuksellinen. Esimerkiksi läheisessä Skywalker-kraatterissa ei ole havaittavissa mitään vastaavaa.

"Miksi nämä kaksi saman näköistä ja kokoista, lähellä toisiaan olevaa kraatteria ovat koostumukseltaan niin erilaisia", pohtii Will Grundy, yksi luotainlennon tutkijoista.

"Meillä on vaihtoehtoisia ajatuksia Organan ammoniakista. Kraatteri on nuorempi kuin naapurinsa tai sen synnyttänyt törmäys osui pinnanalaisen ammoniakkijääesiintymän kohdalle. Organan muodostanut kappale on myös voinut tuoda ammoniakin mukanaan."

Naapurikraatterit ovat suunnilleen viiden kilometrin läpimittaisia ja muistuttavat muutenkin toisiaan. Kummallakin on ympärillään törmäyksessä singonneen aineen muodostamia vaaleita säteitä. Selkein ero on Organan tummempi sisus, mutta ammoniakkia on myös ympäristössä, ei ainoastaan kraatterin sisällä.

"Löytö on fantastinen", uhkuu intoa Bill McKinnon, joka kuuluu niin ikään New Horizons -luotaimen tutkijaryhmään.

"Vahva ammoniakki on tehokas jäänestoaine hyisissä maailmoissa, ja jos se on tosiaan peräisin Charonin sisuksista, se auttaisi selittämään Kharonin pinnanmuodot kryovulkanismilla: syvyyksistä on purkautunut kylmää, ammoniakista ja vedestä koostuvaa magmaa."

Havainnoista kerrottiin New Horizons -luotaimen kotisivuilla.

Kuva: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

Enceladuksen hyiset suihkulähteet lähikuvissa

Enceladuksen jäinen suihku
Enceladuksen jäinen suihku
Markus Hotakainen

NASAn Cassini-luotain on lähettänyt Maahan ensimmäiset kuvat, jotka se otti viime keskiviikkona ohittaessaan Saturnuksen Enceladus-kuun etelänavan 49 kilometrin etäisyydeltä.

"Cassinin huikeat kuvat tarjoavat pikavilkaisun Enceladuksen lähiohituksesta, mutta kaikkein jännittävimmät tutkimustulokset ovat vasta tulossa", toteaa Linda Spiker Jet Propulsion Laboratorysta.

Ohilennon aikana Cassini kulki kuun pinnalta purkautuvan vesihöyryn läpi ja otti näytteitä sekä kaasusta että pölyhiukkasen kokoisista jääkiteistä. Analyysiin menee todennäköisesti useita viikkoja, mutta tulokset kertovat Enceladuksen pinnan alla vellovan meren koostumuksesta ja olosuhteista. 

Merenpohjassa saattaa esiintyä hydrotermistä aktiivisuutta ja Maan meristä tuttuja "mustia savuttajia", jotka täällä ovat olleet mahdollisesti elämän syntysijoja. Siksi Enceladus on kiinnostava kohde kartoitettaessa elämälle mahdollisesti suotuisia paikkoja muualla Aurinkokunnassa.

Lisää Cassinin ottamia, toistaiseksi käsittelemättömiä kuvia löytyy NASAn sivuilta.

Cassini ohittaa Enceladuksen viimeisen kerran 19. joulukuuta. Silloin etäisyys jää noin 5 000 kilometriin ja tarkoitus onkin tutkia kuun sisuksista vapautuvaa lämpöä laajemmassa mittakaavassa. 

Kuvat: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Tänään Maan ohi menevä kappale on kallomainen kuollut komeetta

Kuollut komeetta
Kuollut komeetta
Markus Hotakainen

Epävirallisesti Halloween- ja myös Spooky-asteroidiksi ristitty 2015 TB145 sujahtaa tänä iltana alle puolen miljoonan kilometrin etäisyydeltä Maan ohi.

Vasta kolme viikkoa sitten löytynyt kiertolainen on mitä ilmeisimmin komeetta eikä asteroidi. Mutta ajankohtaan sopivasti – tänään on sattumoisin sekä Halloween että pyhäinpäivä – kyseessä on kuollut komeetta.

Animaatio pyörivästä kappaleesta

Planetary Science Instituten tutkija Vishnu Reddy on tehnyt kappaleesta NASAn infrapunateleskoopilla spektrihavaintoja, joiden perusteella se muistuttaa koostumukseltaan hiilipitoisia meteoriitteja.

"Kappale heijastaa kuusi prosenttia siihen osuvasta auringonvalosta. Se vastaa tuoretta asfalttia, joka mielletään varsin tummaksi, mutta on silti kirkkaampi kuin keskivertokomeetta, joka heijastaa ainoastaan 3–5 prosenttia valosta takaisin", vertailee Reddy. "Sillä perusteella kappale näyttäisi olevan komeetta, mutta kun sillä ei ole havaittavissa komaa, sen voi päätellä olevan kuollut komeetta."

Kuolleesta komeetasta on tehty havaintoja myös Arecibon 305-metrisellä radioteleskoopilla. Tutkamittausten perusteella kappaleen läpimitta on noin 600 metriä ja se pyörähtää akselinsa ympäri noin viidessä tunnissa.

Tutkakuvasta ja sattuvasta ajankohdasta päätellen maailmankaikkeudella on sittenkin huumorintajua...

Odotettavissa on myös "Kuolleen komeetan paluu", sillä kappale palaa Maan läheisyyteen syyskuussa 2018. Silloin sen pienin etäisyys Maasta on kuitenkin paljon suurempi kuin tämänpäiväisen ohituksen aikana: noin 38 miljoonaa kilometriä eli neljännes Maan ja Auringon välimatkasta.

Kuva: NAIC-Arecibo/NSF

Kuun "elämän" arvoitus ratkesi

Apollo 17
Apollo 17
Markus Hotakainen

Kuu on kuollut taivaankappale, siitä ei ole epäilystäkään. Siitä huolimatta Apollo-kuulennoilta 1960-luvun lopulla ja 1970-luvun alussa tuoduista näytteistä löytyi orgaanista ainetta, jopa aminohappoja. Ja aminohapot ovat proteiinien, elämän kannalta keskeisten molekyylien, rakennuspalikoita.

Aminohappoja ei ole kuunäytteissä paljon, mutta vähäinenkin määrä on visainen arvoitus. Vuosien mittaan tutkijat ovat pohtineet erilaisia vaihtoehtoja sen ratkaisuksi.

Yksinkertaisin selitys on, että aminohapot ovat päätyneet Kuuhun sinne laskeutuneiden alusten mukana tai näytteet ovat "saastuneet", kun ne on tuotu Maahan. 

Toinen mahdollisuus on, että kuumoduulien rakettimoottoreiden palokaasuissa esiintyvä syaanivety on muodostanut mutkikkaampia yhdisteitä, esimerkiksi juuri aminohappoja, kun näytteitä on tutkittu laboratorioissa.

Kolmas lähde aminohappoja muodostaville alkuaineille on aurinkotuuli. Sen mukana Kuun pinnalle kertyy vetyä, hiiltä ja typpeä, joista saattaa muodostua aminohappoja otollisissa laboratorio-olosuhteissa.

Viimeinen varteenotettava vaihtoehto on aminohappojen kulkeutuminen Kuuhun meteoroidien mukana. Asteroidien sisuksissa tapahtuu kemiallisia reaktioita, joissa voi muodostua myös aminohappoja. Niitä tiedetään tulevan Maahan asteroidien keskinäisissä törmäyksissä pirstoutuneiden kivenkappaleiden mukana, joten niitä päätyy väistämättä myös Kuun pinnalle.

Jamie Elsilan johtama tutkijaryhmä analysoi seitsemän näytettä, joita on säilytetty Apollo-lennoista lähtien NASAn arkistossa. Niistä kaikista löytyi aminohappoja, joskin hyvin pieninä, 105–1910 miljardisosan pitoisuuksina.

"1970-luvun tutkijat esittivät oikeita kysymyksiä ja yrittivät tosissaan löytää niihin vastauksia, mutta silloisten tutkimusmenetelmien rajat tulivat vastaan", selittää Elsila. Nykyisten laitteiden tarkkuus riittää aminohappomolekyylien isotooppikoostumuksen määrittämiseen, mikä puolestaan mahdollisti niiden alkuperän selvittämisen.

Hiili-12- ja hiili-13-isotooppien runsaussuhde osoitti, että aminohapot ovat pääosin peräisin Maasta. Jälkimmäinen on ylimääräisen neutroninsa ansiosta hieman raskaampi, joten elämä suosii hiili-12-isotooppia, joka kevyempänä osallistuu helpommin kemiallisiin reaktioihin.

Tutkijoiden analyysin mukaan glysiinissä, β-alaniinissa ja L-alaniinissa oli vähemmän hiili-13-isotooppia kuin meteoriiteissa esiintyvissä aminohapoissa, joten ne muistuttivat Maassa muodostuneita molekyylejä. 

Aurinkotuulen vaikutus pystyttiin eliminoimaan ensinnäkin siksi, että siinä on hiili-13-isotooppia vielä paljon vähemmän. Toisaalta jos aurinkotuuli selittäisi aminohappojen esiintymisen, niitä pitäisi olla enemmän Kuun pinnalta kuin pinnan alta otetuissa näytteissä. Todellisuudessa tilanne on päinvastainen: mitä syvemmältä näyte on peräisin, sitä enemmän siinä on aminohappoja.

Samankaltainen perustelu sulkee pois kuumoduulien rakettimoottoreiden palokaasut mahdollisena lähteenä. Apollo 17 -lennolla otettiin yksi näyte suoraan kuumoduulin alta, mutta siinä ei ollut yhtään enempää aminohappoja kuin 6,5 kilometrin päästä otetussa näytteessä.

Lopullinen niitti oli aminohappojen "kätisyys". Aminohappojen rakenne mahdollistaa sen, että niitä voi muodostua kahtena eri versiona, jotka ovat toistensa peilikuvia.

Maan elämä suosii "vasenkätisiä" versioita, elottomissa reaktioissa syntyy kumpaakin yhtä paljon. Tutkituissa kuunäytteissä vasenkätisiä aminohappoja on selvästi enemmän kuin oikeakätisiä. 

Niinpä suurimman osan aminohapoista täytyy olla peräisin Maasta, vain pieni osa on tullut meteoroidien mukana. Asteroideihin viittaa oikeakätisten molekyylien esiintyminen – vaikkakin hyvin vähäisessä määrin – samoin esimerkiksi alfa-aminoisobutyyrihappo, joka on Maassa äärimmäisen harvinainen, mutta meteoriiteissa yleinen. 

Tutkimus siis ratkaisi vuosikymmeniä askarruttaneen arvoituksen, mutta antoi osviittaa myös tuleville lennoille, joilla noudetaan näytteitä muilta taivaankappaleilta. Jos hakusessa on orgaanisia molekyylejä, joiden oletetaan olevan peräisin muualta kuin Maasta, näytteiden saastuminen on vaikeasti vältettävä ongelma.

"Vaikka saastumista pyrittäisiin hallitsemaan hyvin huolellisesti, avaruudesta tuotujen näytteiden vähäiset orgaanisen aineen määrät voivat hukkua Maasta peräisin olevien aineiden alle", Elsila korostaa.

Seuraava luotain, jonka lennolla saastumisen mahdollisuus on otettava vakavasti, on OSIRIS-REx. Se laukaistaan matkaan ensi vuonna ja sen on määrä tuoda näytteitä Bennu-asteroidilta vuonna 2023.

Tutkimuksesta kerrottiin NASAn uutissivuilla ja se on julkaistu Geochimica et Cosmochimica Acta -tiedelehdessä.

Kuva: NASA

 

Tuorein Pluto-kuva näyttää rikkoutuneen sydämen

Pluto takaa kuvattuna
Pluto takaa kuvattuna
Jari Mäkinen

Perinteeksi muodostuneeseen tapaan NASA on julkaissut tuoreita Pluto-kuvia tänään torstaina.

Vastineeksi aiemmin julkaistuille lähikuville oli tänään vuorossa kokokuva kääpiöplaneetasta sekä otsikkokuvana oleva uusi jäähyväiskuva. Tämä kaunis juuri ennen Pluton varjoon menoa otettu kuva näyttää kapean sirpin kaikkine yksityiskohtineen sekä kääpiöplaneetan ympärillä olevan Auringon hohteen. Tämä oli näkymä luotaimesta noin 15 minuuttia ennen kuin se oli lähimpänä Plutoa 14. kesäkuuta. Etäisyyttä Plutoon oli noin 18 000 km.

Kuva on hyvin samantyyppinen kuin syyskuussa jo julkaistu komea kuva, mutta tästä on saatu vielä näyttävämpi yksinkertaisesti kuvankäsittelyn avulla. Pluton kaasukehän usva näkyy hyvin. Sirpissä näkyvät myös Sputniktasangon yli kolme kilometriä korkeat vuoret sekä tasangon alapuolella oleva epätasainen, jäätikköihin rajoittuva alue.

Kuvan suurikokoinen versio on NASAn sivuilla. Siinä näkyvät hyvin myös yksityiskohdat, jotka erottuvat noin 700 metrin kokoisina.

Toisessa tänään julkaistussa kuvassa näkyy Pluto koko komeudessaan. Siinä on näkyvissä erinomaisesti aiemmin hieman heikommin havaittu Pluton "sydämen" itäinen osa, mikä aiempien kuvien tapaan on varsin yllättävä: tasaisen vaalean jäätikön reunan sijaan siellä on rikkonainen alue, missä jää ja tumma, mahdollisesti jäätön pinta ovat sekaisin.

Voisi siis sanoa, että sydämen itäinen osa on varsin rikkoutunut.

Kuva otettiin heinäkuun 13. päivänä noin 1,7 miljoonan kilometrin etäisyydeltä luotaimen LORRI-kameralla. Siinä näkyy 8,3 kilometriä kooltaan olevia yksityiskohtia, eli se ei ole lainkaan niin tarkka kuin edellisten viikkojen kuvat. Se näyttää kuitenkin laajasti Pluton koko luotaimenpuoleisen osan, joten sen avulla voidaan tehdä hyvin karttoja, joihin tarkempia lähikuvia on hyvä lisä.

Näkyvissä kuvassa ovat hyvin Krun Maculaksi alustavasti nimetty alue, joka on tumma, Pluton alaosassa näkyvä seutu. Pluton sydämestä, eli Tombaughin alueesta näkyy sen itäinen ja koillinen osa. Pluton pohjoisnapa on on kuvassa aika täsmälleen ylhäällä.

Kuva: NASA/JHUAPL/SwRI

Sivutus

  • Edellinen sivu ‹‹
  • Sivu 99
  • Seuraava sivu ››
Tilaa aihepiirin Avaruus RSS-syöte

AIHEALUEET

Avaruus ja ilmailu
Tiede ja tekniikka
Luonto ja ympäristö
Lääketiede ja terveys
Ihmiset ja paikat
Kirjat, elokuvat ja taide

ERIKOISTA

Tiedekiinnostavuuskartta
Jutturuletti
Suorana labrasta
eTuubi
Videot

TIEDETUUBI

Tiedetuubin esittely
Toimitus
Tiedetuubi ja tekoäly
Yhteistyökumppanit
Mediakortti
Tietosuojaseloste / Privacy prolicy
Information in English

Copyright © 2012-2026 Tiedetuubi - All rights reserved