törmäyskraatteri

Filippiinien edustalta löytyi yllättäen jättimäinen tulivuoren kaldera

Ti, 11/26/2019 - 22:19 Jarmo Korteniemi
Kuva: Alueen sijainti (Google Maps)

Tutkijat perehtyivät Filippiinienmeren pohjaan tuliperäisellä alueella Filippiinien itäpuolella. Tarkka kaikuluotaus paljasti planeettamme suurimman kalderan. Aiemmin tuntematon rakenne sijaitsee lähellä Manilaa ja muuta pääkaupunkiseutua.

Benhamin kohouma on hieman Islantia suurempi tuliperäinen provinssi merenpohjassa Filippiinien itäpuolella. Se kartoitettiin ensimmäisen kerran jo kymmeniä vuosia sitten, mutta vasta nyt sen pinnanmuotoja on tutkittu tarkemmin.

Kun tutkijat perehtyivät vuosina 2004–2008 tehtyihin tarkkoihin kaikuluotauksiin, merenalaisen vuoren huipulta paljastui yllättäen noin 150 kilometriä halkaisijaltaan oleva pyöreähkö painauma. Se nimettiin filippiiniläisen auringon- ja sodanjumalan mukaan Apolakiksi, joka tarkoittaa suurta herraa.

Apolaki lienee planeettamme ylivoimaisesti suurin tulivuoren kaldera. Sen reunalta on noin 300 kilometriä 13 miljoonan asukkaan Manilaan. Löydöstä kertova tiedeartikkeli julkaistiin lokakuussa Marine Geology -julkaisusarjassa.

Kuva: Benhamin alueen merenpohjan pinnanmuodot. (Barretto ja kumpp., Marine Geology 2019)

Filippiinienmeri on tyypillisesti noin viiden kilometrin syvyinen, mutta Benhamin kohouman kohdalla vesi on huomattavasti matalampaa. Kohoumaa täplittävät kilometrien läpimittaiset jyrkkäreunaiset vuoret, joista korkein yltää vain 50 metrin päähän merenpinnasta. Piikkimäisten vuorten ympärillä syvyyksissä lymyää Apolakin lähes kilometrin korkuinen pyöreä reunusharjanne.

Tällainen moniosainen rakenne on tyypillinen pitkäikäisille ja monivaiheisille tulivuorille. Tutkijoiden mukaan vuori on tuottanut erityisen paljon laavaa.

Toisin kuin joskus luullaan, kaldera ei suinkaan ole merkki jättimäisestä räjähdyksestä. Se on romahdusrakenne, joka syntyy kun tulivuoren alla oleva suuri magmasäiliö tyhjenee ja yläpuolinen osa vuoresta joutuu tyhjän päälle. Kaldera alkaakin yleensä muodostua vasta purkauksen loppuvaiheessa.

Apolaki saattaa päästä jopa koko Aurinkokunnan kalderoiden top-kymppiin, sillä sekä Venuksen että Marsin suurimmat kalderat ovat sen kanssa jotakuinkin saman kokoisia. Maapallon aiemmin tunnetuista kalderoista suurimpia ovat Sumatran 30x80-kilometrinen Toba, Coloradon La Garita (35x75 km) ja Yellowstone Wyomingissa (halk. ~60 km). Vasta Jupiterin Io-kuusta löytyy varmasti Apolakia suurempia kalderoita, kaikkein suurimpana 290-kilometrinen Tvashtar Patera.

Benhamin 310x330-kilometrisen kohouman tilavuus on noin 130 000 kuutiokilometriä, eli se on lähes tuplasti Havaijin saariryhmän suurimman tulivuoren Mauna Loan kokoinen. Benhamin kohouma saattaa sekin olla vain yksi ainoa suuri tulivuori, mutta kyse voi olla myös useammasta yhteenkasvaneesta vuoresta. Sama epävarmuus koskee Tamun massiivia Japanin itäpuolella, joka on vielä Benhamiakin monin verroin suurempi. Aiempi infografiikkamme suurten vuorten vertailusta voi antaa osviittaa kokoeroista.

Purkauksia ei Benhamin kohouman tienoilta kannata enää odottaa. Tutkijoiden tulkinnan mukaan suurin osa alueen vulkanismista ajoittui eoseeniepookin tienoille, 47–41 miljoonaa vuotta sitten. Lopullisesti koko systeemi hiljeni noin 26 miljoonaa vuotta sitten, eli hyvissä ajoin ennen oligoseenin loppua. Osa purkauksista oli suuria ja räjähtäviä, osa taas maltillisempia.

Vaihtoehtoinenkin teoria Benhamin kohouman huipun montulle löytyy: se voisi olla eräs suurimmista löydetyistä asteroiditörmäyksen jäljistä maapallolla. Tuolloin sen olisi synnyttänyt jotakuinkin 10–20 -kilometrinen asteroidi. Vaikka törmäys juuri suuren tulivuoren huipulle ei olekaan mahdotonta, se vaatisi kuitenkin aikamoista tuuria. Lisäksi seuranneesta räjähdyksestä pitäisi kaiken järjen mukaan näkyä jälkiä useiden tuhansien kilometrien päässä esimerkiksi heitteleen, tsunamisedimenttien sekä vähintäänkin alueellisten joukkotuhojen muodossa. Kalderaselityksessä on vähemmän selittelyn makua.

Rakenteen varma tunnistaminen vaatii kuitenkin lisätutkimuksia.

Benhamin kohouma tunnetaan myös nimillä Filippiinien kohouma ja Luzonin laakio (läheisen pääsaaren mukaan). Paikalliset kalastajat taas tuntevat alueen yläpuolisen merialueen hyvin kalansaaliiden vuoksi ja kutsuvat seutua nimellä Kalipung-awan. Wikipedian mukaan tuo kääntyy jotakuinkin "eristyksissä olevan paikan yksinäisyydeksi".

Lähde: Barretto ja kumpp.: "Benham Rise unveiled: Morphology and structure of an Eocene large igneous province in the West Philippine Basin" (Marine Geology 2019)

Saarijärveltä Keski-Suomesta löytyi uusi törmäyskraatteri

Ti, 06/26/2018 - 09:03 Jarmo Korteniemi
Kuva: v7Ville / Wikimedia Commons

Tuore tutkimus paljastaa Saarijärvellä sijaitsevan Summasjärven kraatteriksi. Järven oudon syvänteen alkuperää on arvuuteltu aiemminkin, mutta vasta nyt asiasta saatiin pitävät todisteet. Summasesta tuli näin kahdestoista Suomesta löytynyt törmäysrakenne.

Suomesta on löytynyt uusi asteroidin tai komeetan törmäyksessä syntynyt kraatteri. Aihetta käsittelevä tutkimus julkaistiin eilen maanantaina (25.6.2018) Meteoritics and Planetary Science -julkaisusarjassa. Mukana oli tutkijoita Tarton yliopistolta, Geologian tutkimuskeskuksesta ja Helsingin yliopistolta.

Kraatteri tunnistettiin Summasen eli Summasjärven syvänteestä. Paikalle on tietä pitkin noin kymmenen kilometriä Saarijärven keskustasta, 60 kilometriä Jyväskylästä ja 325 kilometriä Helsingistä.

Summanen-nimen saanut rakenne on läpimitaltaan noin 2,6-kilometrinen. Alunperin se on saattanut olla suurempikin, sillä eroosio on voinut nakertaa sitä ajan mittaan hieman pienemmäksi. Kraatteri on nykyisin noin 200 metriä syvä ja peittynyt paksuilla sedimenteillä.

Uuden kraatterin sijainti. Suomen kartalle on merkitty myös muut tunnetut kraatterit.

Tuoreen tutkimuksen tekijät tunnistivat Summasjärveä ympäröivästä maastosta monia kovasta shokkiaallosta kertovia merkkejä: murskaantunutta kiveä, taittuneita tai kiertyneitä kiillekerroksia, pirstekartioita ja kvartsikiteiden shokkilamelleja.

Pirstekartiot ovat kiven sisälle syntyviä fraktaalisia rakenteita, jotka syntyvät shokkiaallon kulkiessa kiven läpi. Rakenteet paljastuvat kiven haljetessa näitä viirukkeisia pintoja pitkin. Shokkilamellit taas näkyvät ainoastaan mikroskoopissa kvartsikiteissä olevina viivoituksina. Molemmat ovat varmoja törmäyksen merkkejä, sillä niiden syntyyn tarvitaan useiden gigapascalien paine. Maapallon kuorikerroksen normaalit geologiset prosessit eivät moista painetta onnistu aiheuttamaan. Oikeat olot saadaan aikaan vasta satojen kilometrien syvyydellä Maan vaipassa, tai toisen taivaankappaleen syöksyessä törmäyskurssilla päin Maata.

Tutkijat löysivät tunnistukseen johtaneet kivet lähinnä Summasjärven kaakkoispuolelta, jäätikön siirtämien irtolohkareiden ja -kivien joukosta. Vain muutama piirre havaittiin kiintokalliosta Lamposaaresta, mutta ne olivat ikävä kyllä vain suuntaa-antavia.

Esimerkkejä kvartsin shokkilamelleista (vas., kuva Timmu Kreitsmann) ja pirstekartioista (kuva Satu Hietala). Alla kartta törmäystodisteiden löytöpaikoista.

Irtokivet toki kertovat törmäyksestä, mutta ovat hatarasti paikkaan sidottuja. Ne kun voisivat ainakin periaatteessa olla kulkeutuneet pitkänkin matkan päähän lähtöpaikastaan.

Nyt tehdyillä löydöillä on kuitenkin vankkaa tukea vanhemmista havainnoista.

Summasjärven pohjan syvänteestä on tiedetty jo pitkään. Järvi kun on lähes täysin alle kymmenen metriä syvä, paitsi aivan keskeltä. Siellä pohja viettää jyrkästi jopa yli 40 metriä syväksi painanteeksi.

Syvänteen kohdalla on myös outo fysikaalinen poikkeavuus. Tuo anomalia on tunnettu jo 20 vuoden ajan.

Geologian tutkimuskeskus GTK suoritti Summasen alueella geofysikaalisia matalalentomittauksia 1990-luvun puolivälissä. Sähkömagneettisesta aineistosta havaittiin pian outo pyöreä poikkeama, jota ei täysin osattu selittää. Asia jäi hautumaan kymmeneksi vuodeksi, kunnes lisämittauksia päästiin suorittamaan vuosina 2005 - 2006. Tällä kertaa mittalaitteita vedettiin järven jäätä pitkin, mikä mahdollisti lentomittauksia tarkemman tiedonkeruun.

Varmistui, että Summasjärven keskisyvänteen kohdalla on jotain, mikä käytännössä johtaa sähköä huomattavasti ympäristöä paremmin. Analyysissä näkyi selkeä 100 - 200 metrin paksuinen linssi järven pohjan alla. Kyse saattoi olla törmäyskraatterista, kuten etelämpänä olevan Karikkoselän kraattterin tapauksessa, mutta todennäköisempänä pidettiin kuitenkin syvään ruhjevyöhykkeeseen kerrostunutta sedimenttipatjaa. Ilman lisätutkimuksia kyse oli kuitenkin valistuneesta arvailusta. Lopullista vastausta täytyi odottaa vielä toiset kymmenen vuotta.

Takaisin nykyaikaan. Nyt julkistettu tutkimus sai alkunsa aiempien mittausten jättämästä epätietoisuudesta. Tutkijat lähtivät etsimään paikan päältä kiviä, jotka jäätikkö olisi saattanut siirtää mahdollisen kraatterin alueelta alavirtaan (koilliseen). Sellaisia löytyi, ja kävi ilmi että kyse on kuin onkin kraatterista.

Sähkömagneettisuuden poikkeaman perimmäiseen syyhyn ei tosin vieläkään päästy käsiksi, sillä sitä varten täytyisi saada näytteitä kraatterin pohjasta. Todennäköisin selitys on, että järven pohjan alla on halkeillutta kiveä, jonka huokosissa on suolopitoista nestettä. Tuo ainakin oli Karikkoselän kraatterin vastaavan anomalian syy.

Kraatteri aiheuttaa "häiriön" alueen sähkönjohtavuuteen. (Aineisto GTK /Jouni Lerssi, muokannut Jüri Plado)

Vaikka Summasen syvänne onkin nyt todistettu kraatteriksi, on monia asioita joita siitä ei vielä tiedetä.

Yksi tuntematon on törmääjän koostumus ja koko. Kyse on voinut olla yhtä hyvin rauta- tai kiviasteroidista, tai ehkäpä komeettaytimestäkin. Laskennallisesti törmääjäkappaleen voi kuitenkin olettaa olleen 100 - 300 metrinen, hieman koostumuksesta ja nopeudesta riippuen. Karkean arvion mukaan se räjähti kallioon törmätessään noin 100 - 1000 TNT-megatonnin voimalla ja synnytti lähes 600 metriä syvän kraatterin.

Kraatterin syntyikäkin on toistaiseksi hämärän peitossa. Emokivi antaa ehdottoman takarajan: se sai alkunsa svekofennisessä vuorijonopoimutuksessa noin 1910-1870 miljoonaa vuotta sitten, ja törmäyksen on täytynyt tapahtua tämän jälkeen. Toisaalta kraatterin on täytynyt syntyä ennen järveä selvästi muokanneita jääkausia, eli sen on oltava vähinäänkin 3 miljoonaa vuotta vanha.

Kraatterin tunnistaneiden tutkijoiden oma alustava ja hyvin varovainen arvio on, että törmäys sattui kambrikauden alun jälkeen (eli viimeisten 540 miljoonan vuoden aikana) tai todennäköisimmin viimeisten 350 miljoonan vuoden aikana. Minkäänlaisia perusteita tutkijat eivät ikäarvioilleen kuitenkaan kerro.

Syntynsä jälkeen Summasen kraatteri on kokenut jääkauden vaikutukset muun Suomen tavoin. Tästä muistona Summasjärven poikki kulkee harju, joka on osa Kokkolasta Laukaaseen asti ulottuvaa komeaa harjujaksoa.

Summanen on kahdestoista Suomesta tunnistettu törmäyskraatteri. Se on lisäys mielenkiintoiseen Suomi-neidon hameenhelmalla keikkuvaan kraattereiden vyöhön, johon kuuluvat myös Söderfjärden, Lappajärvi, Keurusselkä, Karikkoselkä, Iso-Naakkima, Suvasvesi N ja Suvasvesi S, sekä Paasselkä. Vyön olemassaolo lienee sattuman sanelemaa: törmäysjäljet vain sattuvat sijaitsemaan alueella, jota on tutkittu paljon ja jossa on ollut sopivasti maankäyttöä. Näiden lisäksi muualta Suomesta tunnetaan kolme muuta kraatteria: Saarijärvi Taivalkoskella, Sääksjärvi Kokemäellä ja Lumparn Ahvenanmaalla. Lisätietoa törmäysjäljistä löytyy Suomen kraatterit -sivustolta.

Törmäyskraatterin tunnistaminen on pitkä prosessi. Pelkkä rengasmaisen rakenteen tunnistaminen ei vielä kerro rakenteen synnystä. Parhaita esimerkkejä tästä ovat soiden keskellä olevat pyöreät lampareet, jotka syntyvät umpeen kasvamalla. Myös saaristosta löytyvät pyöreät saariketjut, kuten vaikkapa Mossalan ja Ängskärsin selät joutuvat usein kraatteriluulojen kohteeksi. Ne eivät kuitenkaan ole törmäyssyntyisiä vaan johtuvat graniitti-intruusioista. Mielenkiintoisia rakenteita, yhtä kaikki.

Summasen kraatterin löydöstä kirjoitti ensimmäisenä Tiedetuubi. Astiasta kerrotaan myös Tiedeykkösessä Yle Areenassa.

Kirjoittaja on törmäyskraattereitakin tutkinut planetologi.

Päivitys klo 20.00: Lisätty kuvia ja selitystä Helsingin yliopiston tiedotteen pohjalta.

Lähteet: Summanen, a new meteorite impact structure in Central Finland (Plado ja kumpp., 2018; maksumuurin takana), Summasenjärven johtavuusanomalian tutkimukset vuosina 2005 ja 2006 (Lerssi ja kumpp., 2007), Maankamara. Jutun julkaisun jälkeen ilmestyi myös Helsingin yliopiston tiedote aiheesta.

Otsikkokuvassa näkymä rannalta Summasjärvelle (v7Ville / Wikimedia Commons).

Hämmentävä kirja kraatterista ja siinä sivussa maapallon kehityshistoriastakin

Pe, 03/03/2017 - 18:23 Jarmo Korteniemi

Uusi tietokirja "Kun taivas putoaa" sukeltaa Suomen kauneimman törmäyskraatterin, Söderfjärdenin, kautta geologisten aikakausien syövereihin. Säestyksenä toimivat räjähdykset. Poikkeuksellisesti suosittelemme ruotsinkielistä versiota.

Suomen törmäyskraattereista ei ole tarjolla paljoa yleistajuista tietokirjallisuutta. Siksi tartuinkin innoissani uuteen, Vaasan Söderfjärden-kraatterista kertovaan opukseen.

Lukukokemus oli erikoinen. Kirja pyrkii tarkkuuteen tieteellisissä faktoissa, mutta samalla myös maalailemaan laajoja elämyksellisiä linjoja. Yhdistelmä on haastava. Jää hieman epäselväksi, millaiselle yleisölle kirja on tarkoitettu. Kaikki asiasta kiinnostuneet saavat siitä ehkä jotain.

Kirjasta on sekä ruotsinkielinen että suomennettu painos. Tämä arvostelu käsittelee pääosin suomenkielistä, mutta katsoin parhaaksi nostaa myös alkuperäisen mukaan. Suomennoksen merkittävästä vaikutuksesta puhun alempana. Tiedot molemmista painoksista löytyvät aivan arvostelun lopusta.

Kun taivas putoaa kertoo kauniin Söderfjärdenin kraatterin syntytarinan ja kehityksen, mutta on myös paljon enemmän. Söderfjärden on kirjassa eräänlainen kiinnekohta, joka poukkoilee läpi geologisten aikakausien. Sen avulla kuvaillaan elämän kehittymistä, muita törmäyksiä sekä yllättäen nykyajan ongelmiakin. Kirjassa on hyvä lähdeluettelo, josta löytyy lisätietoa moniin opuksesta nouseviin kysymyksiin.

Kirjoittaja Matts Andersén on Söderfjärdenin keskeltä löytyvän Meteoriihi-keskuksen puuhamiehiä. Hän on perehtynyt esittelemiinsä aihepiireihin varsin hyvin. Mies on luonnontieteilijä ja entinen Vaasan ruotsinkielisen työväenopiston (Vasa arbis) pitkäaikainen rehtori.

Kuva: Söderfjärden sijaitsee aivan Vaasan kupeessa. MML

Yllä: Söderfjärden sijaitsee aivan Vaasan kupeessa (Ilmakuvat ja vinovalorasteri: MML)

Kirjassa on kolme toisiinsa nivoutuvaa teemaa (oma kuvailuni). Teemoista ensimmäinen on toteutettu oikein kivasti, toinen hivenen hassusti ja visioiva kolmas varsin oudosti.

Ensimmäisessä teemassa käsitellään taivaalta putoavia kiviä ja niiden vaikutuksia. Kraattereita, räjähdyksiä, meteoriitteja, asteroideja ja muuta vastaavaa. Tämä faktatietoa käsittelevä osio on ylivoimaisesti kirjan vahvin. Pienen kritiikkini osoitan silminnäkijähavaintojen ja epävarmojen teorioiden hehkuttamiselle. Ne toki värittävät tarinaa ja tekevät oudoista tapahtumista helpompia kuvitella... mutta monet asiat kerrotaan mielestäni liian varmasti. Esimerkiksi Australian ja Grönlannin jättikraattereista ei tiedemaailmassa ole esitetty kuin hataria aihetodisteita. Eikä tulkintaan, että Kalevalan runoista löytyisi kuvaus asteroiditörmäyksestä, kannata uskoa kovin vakavasti.

Kirjan leijonanosa kuluu toisen teeman parissa. Siinä kuvataan Söderfjärdenin ja planeettamme yleistä kehitystä kambrikaudelta nykypäivään, kuvaillen mantereiden liikkumista ja outojen olioiden kehittymistä. Matkaa tehdään kahdestaan aikakone "Kurjella". Näin kirjoittaja pääsee opastamaan lukijaa henkilökohtaisesti ja esittelemään tavallaan "livenä" kaikenmoista jännää. Esipuheessa kerrotaan "matkan perustuvan tietoon ja fantasiaan", mutta olisi hyvä pystyä erottamaan kummasta kulloinkin on kyse. Tämä ei kirjasta ihan aina käy ilmi, vaan nuo kaksi myös sekoittuvat yhdeksi fantastiseksi matkaksi. Ikävä kyllä lukijalle samalla kerrotaan holhoavasti miltä hänestä tuntuu ja mitä hän kysyy tai huomaa. Lastenkirjassa tämä voisi toimia, mutta aikuisen näkökulmasta moinen etäännyttää muutoin mielenkiintoisesta asiasta. Pomppiminen ympäri maailman myös hämärtää juuri Söderfjärdenin alueen todellisten tapahtumien ymmärtämistä. Lukemisen kannalta aikamatkojen kuvauksissa preesensin ja imperfektin käyttö vaihtelee hämmentävästi, mikä tekee mukana pysymisestä entistäkin työläämpää. Tämän osion ehdoton herkku, Söderfjärdenin kuivatuksen vaiheiden avaaminen, löytyy aivan matkailuosion lopusta.

Kolmas teema on puhdasta fiktiota ja visiointia. Heti kirjan alussa kerrotaan, että asteroidi 2015 MA2 on törmäyskurssilla Maan kanssa. Tulevaan tuhoon viittaillaan läpi kirjan, ja jossain vaiheessa käy ilmi että ei moista asteroidia oikeasti olekaan. Jossitellulla törmäyksellä kyllä leikitellään, mutta kivimurikan mukanapidon syy ei aukea missään vaiheessa. Mahdollisesti tapahtuvista törmäyksistä kun voisi tietokirjassa kertoa ilman lukijan sekoittamista tarpeettomalla satuilulla. (Tilan olisi voinut vaikkapa käyttää pidempään pohdintaan siitä, että kuinka asteroidin torjuminen oikeasti onnistuisi.) Visiointi huipentuu lyhyisiin ja mielikuvituksellisiin tulevaisuudenkuviin, joissa kaikki on joko täysin huonosti tai täysin hyvin. Jää mysteeriksi, miksi kirjassa on tällainen fiktio-osa. Yhdelläkään skenaariolla, tai sillä asteroidillakaan, ei ole tekemistä Söderfjärdenin, eikä uusien tai vanhojenkaan törmäysten kanssa. 2015 MA2 ei ikinä törmää, edes kirjan skenaarioissa. (Pahoittelut kirjoittajalle, jos tuon oli tarkoitus olla jännitysmomentin tuoja).

Ongelma ei suinkaan ole fiktion ymppääminen tietokirjaan sinänsä. Nykyisenlaisena se vain tuntuu päälle liimatulta, eikä tee kirjaa mielenkiintoisemmaksi.

Kirjan kannen alaotsikon kysymykseen "milloin seuraava" ei ikinä vastata tyhjentävästi. Sitä kun ei kukaan vielä tiedä.

Suomennoksessa erittäin paljon virheitä

Tietokirjassa asiavirheiden pitäisi olla minimissään. Tähän opukseen niitä kuitenkin mahtuu vähintäänkin kymmenittäin, ja ylivoimaisesti suurin osa on suomentajan ansiota. Ikään kuin hän olisi lähettänyt kustantajalle tarkistamattoman vedosversion, joka olisi päässyt oikolukematta suoraan painoon. Aihepiiriä ymmärtämätön ja huolimaton suomennos syö kovasti kirjan uskottavuutta.

Kääntäjä suomentaa "atmosfären"-sanan hätäisesti "avaruudeksi" ja meteoriitin pinnasta ("yta") tulee sen "sydän". 4567 miljoonaa pyöristyy tasan "miljoonaksi" ja 3,6 miljoonan vuoden aikana kertyneet sedimentit ovatkin suomennoksen jälkeen kaikki "3,6 miljoonaa vuotta vanhoja". Muinaisista ammoniiteista ja plesiosauruksista taas tulee kaloja pelkällä kaksoispisteellä.

Käännöksessä on pudotettu pois monia tarpeellisia epävarmuuksia, joten asiat esitetään todempina kuin ne oikeasti ovat. Toisaalta sanoja puuttuu niin, että lauseiden merkitys muuttuu muutenkin. Alkuperäistekstissä esitelty "maailman suurin esillä oleva dinosauruksen luuranko" on esimerkiksi vaihtunut "maailman suurimman dinosauruksen luurangoksi". Kirjan omien tietojen mukaan nuo pari pientä sanaa painavat kumpikin 25 tonnia.

Tiedoksi: Salpausselät eivät ole "hiekkaharjuja", vaikka ruotsiksi niiden ehkä voidaankin sanoa olevan "åsar av sand". Eikä asteroidin törmäyspaikasta lentävä heittele ole mitään "laskeumaa", joka jotenkin "purkautuisi" sinne syntyneestä kraatterista. Luulisi, että tietokirjassa terminologia tarkistettaisiin huolella.

Teksti vilisee ruotsin kielestä periytyneitä rakenteita, jotka eivät suomeksi toimi. Ne tekevät lukemisesta raskasta, ja vierasperäiset sanat kuten "fragmentoitua" ja "giganttinen" tuovat tekstiin vielä lisäpainoa. Monet omistusliitteet ja sijamuodot eivät ole kohdillaan. Vierasperäisissä nimissä ja termeissä vilisee kirjoitusvirheitä. Listaa käännöksen tuomista ongelmista voisi jatkaa pitkään.

Muutamia virheitä periytyy alkuperäisteoksestakin. Niistä suurin osa on kuitenkin pienehköjä terminologian erheitä, kuten puheet muinaisesta "Lapetusmerestä", tai väitteet että hämähäkit olisivat hyönteisiä ja sienet kasveja. Tai kuvatekstistä bongattava yksityiskohta, että kukkivat kasvit olisivat olleet olemassa jo devonikaudella.

Suurten kraattereiden kokoarvioita olisi kirjassa kannattanut avata muutamalla lisälauseella, sillä nyt kerrottu voi huomaamatta johtaa hieman harhaan. Planeettamme suurimpien tunnettujen törmäysrakenteiden (Vredefortin, Sudburyn ja Chicxulubin) kerrotaan kirjassa olevan 130-160 -kilometrisiä. Läpimitta koskee kuitenkin vain laskennallista ja hetkellistä kuoppaa ajalta, jolloin rakenteen synty oli vielä tyystin kesken. Halkaisija jatkoi tästä saman tien kasvuaan ja lopulliset kraatterirakenteet olivat todellisuudessa arviolta 240-300 -kilometrisiä. Nykyisin etenkin kahdesta suurimmasta ja vanhimmasta kraatterista ei ole enää jäljellä kuin alle satakilometrisiä, eroosion paljastamia poikkileikkauksia syvältä alkuperäisten kraattereiden alta. Sama epäselvyys pätee myös Suomen kraattereiden suhteen: Kirjassa Lappajärveä väitetään niistä suurimmaksi, vaikka paljon vanhempi ja siksi pahoin kulunut Keurusselkä oli alunperin paljon isompi.

Väärät faktat menevät lukijalle täydestä, mikäli hän ei tiedä kerrotuista asioista ennalta riittävästi. Ja jos hän toisaalta tietää, hän tuskin näin yleistasoista kirjaa innostuu hankkimaankaan.

Kun taivas putoaa kärsii mielestäni liiasta yrittämisestä. Jos asiat koitetaan kertoa yht'aikaisesti sekä taivaanrantaa maalaillen että tieteellisen tarkasti, ja mukaan vielä ympätään aihepiiriä sivuaviakin asioita, ja vielä fiktiotakin, niin ymmärrettävyys ja tarkkuus kärsivät. Söderfjärdenin seikkaperäinen kuvaaminen, törmäys- ja meteoriittitietopaketilla höystettynä, olisi riittänyt – ainakin minulle.

Summa summarum: Kirja kertoo paljon kunnon asiaa törmäyksistä sekä Maan geologisesta historiasta viimeisen 500 miljoonan vuoden ajalta. Jos haluat oikeasti lukea opuksen, ja kielipää vain suinkin antaa myöten, niin hanki kuitenkin käsiisi sen ruotsinkielinen versio. Tai odottele rauhassa, jos korjattu suomenkielinen painos joskus vaikka ilmestyy. Odotellessa voit vaikkapa käydä ihastelemassa Söderfjärdeniä ja Meteoriihen näyttelyä ihan livenä.

Arvostelun tekijä on törmäyskraattereitakin tutkinut planeettojen geomorfologiaan erikoistunut tähtitieteilijä.

Suomenkielise​n painoksen tiedot:

  • Nimi: Kun taivas putoaa - Miljoonien vuosien törmäykset, milloin seuraava?
  • Kirjoittaja: Matts Andersén
  • Suomentaja: Vesa Heinonen
  • 156 sivua (josta leipätekstiä n. 122 sivua)
  • Julkaistu: 2016, Reuna kustannus
  • ISBN 978-952-7028-77-3

Ruotsinkielisen painoksen tiedot:

  • Nimi: När himlen faller ner - En världsresa genom årmiljoner med meteoritkratern Söderfjärden
  • Kirjoittaja: Matts Andersén
  • 136 sivua (josta leipätekstiä n. 107 sivua)
  • Julkaistu: 2015, Scriptum
  • ISBN 978-952-7005-25-5

Päivitys 6.3.2017: Korjattu kirjoittajan olleen Vaasan ruotsinkielisen työväenopiston rehtori (aiemmin Vaasan työväenopiston). Poistettu pari aiemmin esiin nostettua suomentajan tekemää virhettä, joita väitettiin aiemmin virheellisesti jo ruotsinkielisessä painoksessa esiintyviksi. Avattu suurten kraattereiden läpimittoja käsittelevää kappaletta.

Tutkijat varmistivat: Tunguskan järvi ei ole kraatteri

La, 01/21/2017 - 17:21 Jarmo Korteniemi
Lake Cheko. Kuva: Gasperini et al., 2007

Venäläistutkijat ovat löytäneet todisteita siitä, ettei Tunguskan alueelta ole löydetty kraatteria. Sellaiseksi ehdotettu järvi on selvästi räjähdystä vanhempi.

Venäjän Tunguskassa sattui vuonna 1908 räjähdys, joka kaatoi metsää noin 2000 neliökilometrin alueelta.

Syynä oli joko hötyinen kiviasteroidi, jäisempi komeettamainen kappale, tai jokin välimuoto. Kosminen törmääjä räjähti ilmassa, eikä jättänyt itsestään kaatuneiden puiden lisäksi juurikaan merkkejä.

Tapaus on herättänyt kummastusta jo yli sadan vuoden ajan.

2000-luvulla italialainen tutkijaryhmä ehdotti, että muutaman kilometrin päässä räjähdysalueen keskuksesta sijaitseva järvi olisi kraatteri. Idean mukaan sen aiheutti palanen, joka selvisi ilmaräjähdyksestä maahan asti. Cheko-niminen järvi on varsin syvä (50 m) ja vieläpä juuri törmääjän oletetussa kulkusuunnassa pitkulainenkin (700 x 350 m; syvyyskäyrät näkyvät otsikkokuvassa). Sen pohjasedimentit näyttävät tutkaluotauksessa normaaleilta arviolta vain viimeisen sadan vuoden ajalta. Ennen tätä ne ovat sekavia, minkä tutkijat selittävät kraatterin täyttymisestä ilmaan lennähtäneellä heitteleellä. Eikä järvestä ole mitään historiallista mainintaakaan ennen 1900-luvun alkua.

Kraatteri olisi aihetodiste kivisen törmääjän puolesta: moisen palanen kun selviytyisi maahan asti paljon jäistä lohkaretta helpommin. Lisäksi kraatterin varmistuminen innostaisi etsimään ympäristöstä meteoriitteja, sillä muitakin palasia olisi varmasti selvinnyt. Tähän asti alueelta on löytynyt vain mikrometeoriiteiksi epäiltyjä hitusia.

Aihetodisteisiin perustuva ehdotus sai oitis muilta tutkijoilta kovaa kritiikkiä. Järveltä puuttuvat kaikki tuoreelle kraatterille tyypilliset piirteet, kuten kohonnut reuna ja heittelekenttä. Lisäksi sen rannalla kasvaa törmäystä vanhempia puita, eikä sieltä ole niitä meteoriittejakaan löytynyt. Italialaistutkijat vastasivat kritiikkiin pysyen "on se silti periaatteessa mahdollista" -kannassaan.

Nyt venäläistutkijat ovat viimein löytäneet uskottavan naulan kraatteri-idean arkkuun. He varmistivat sedimenttien kertyneen Chekon pohjalle ihan normaalisti jo kauan ennen törmäystä.

Analysoidessaan järven pohjan kairanäytteitä tutkijat Krasnojarskista ja Novosibirskista määrittivät sedimenttien iän isotooppitutkimuksella. Tulokseksi saatiin 280 vuotta - eivätkä näytteet tiettävästi edes yllä kaikkein vanhimpiin kerroksiin. Järvi oli siis ollut paikallaan jo kauan, kun tuhoisa räjähdys sattui vuonna 1908.

Venäjän perustutkimuksen säätiön rahoittamassa hankkeessa perehdyttiin alueen järvien pohjiin ilmastohistorian selvittämiseksi. Syrjäisen Tunguskan seudun järvien sedimenttihistoriaa ei tiettävästi ole tutkittu aiemmin nykyaikaisin menetelmin.

Tutkimuksessa selvisi myös, että kun tarkastellaan Tunguskan aluetta laajemmin, Cheko ei enää olekaan syvyydeltään tai muodoltaankaan mitenkään poikkeuksellinen. Outoudet ovat siis silkkaa yhteensattumaa.

Kraattereita on "löydetty" Tunguskasta ennenkin. 1920- ja 1930-luvuilla alueella käyneet retkikunnat kartoittivat useita pieniä pyöreitä soita. Yksi kaivettiin tyhjäksikin, mutta homma lopetettiin kun pohjalta löytyi puunjuurakko. 1960-luvulla Chekoakin ehdotettiin jo kraatteriksi, mutta pohjan sedimenttipatjan arvioitiin olevan tuhansien vuosien ikäinen ja asia jäi siihen.

Tunguskan räjähdysenergia oli noin viisi TNT-megatonnia, eli suurehkon vetypommiräjähdyksen verran. Se on suurin modernina aikana planeetallamme sattunut kosminen törmäys. Toiseksi suurin räjähti Tseljabinskin kaupungin yllä vuonna 2013. Se oli energialtaan vain noin kymmenyksen Tunguskasta.

Tiedot Cheko-järven uudesta tutkimuksesta perustuvat Venäjän maantieteellisen seuran tiedotteeseen. Sen mukaan löytö julkaistaan piakkoin myös vertaisarvioituna.

PS. Netissä leviää tieto, että venäläistutkimus kieltäisi törmäysidean koko Tunguskan räjähdyksen osalta ja lisäisi sen mysteerisyyttä. Tämä ei pidä paikkaansa. Huhu on ilmeisesti saanut alkunsa Sputniknewsin monin paikoin virheellisestä uutisesta.

Otsikkokuva: Gasperini et al., 2007.

Taivaalta pudonneet kivijättiläiset

Ti, 06/28/2016 - 10:44 Jarmo Korteniemi
Kuva: Sergio Conti / Flickr

Perehdymme artikkelisarjassa avaruuskivien mystiseen maailmaan. Tämä kolmas osa kertoo kaikkein suurimmista meteoriiteista.

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

Käymme tässä jutussa läpi kaikkein suurimmat maahan mäjähtäjät. Muutamassa eri kokosarjassa.

Raskaan sarjan avaruuskivet

Suurin tunnettu yksittäinen meteoriitti on otsikkokuvassa komeileva Hoba. Huikea kivi löydettiin pellon kynnön yhteydessä Pohjois-Namibiasta vuonna 1920. Itse meteoriitti oli pudonnut hieman alle 100 000 vuotta sitten, ja hautautunut maahan lähes täysin.

Yhtenä kappaleena säilyneen rautalaatan massaksi arvioitiin 66 tonnia. Samaa luokkaa kuin Suomen teillä huristelevat suurimmat rekat – täyslastissa.

Ilkivallan, varastelun ja rapautumisen vuoksi Hoba kuitenkin pienentyi etenkin alkuvuosina roimasti. Nykyisin sitä on jäljellä "vain" runsaat 60 tonnia. Kiven siirtoa turvaan ei kuitenkaan ole ikinä edes yritetty, vaan se on yhä putoamis- ja löytöpaikallaan. Alue on nyt julistettu kansalliseksi monumentiksi.

Campo del Cielon meteoriittia kerrotaan löytyneen ehkä jopa paljon enemmän kuin Hobaa. Argentiinaan noin 4000–5000 vuotta sitten tipahtanut järkäle tosin hajosi ilmalentonsa aikana tuhansiin osiin ja satoi yli 70 kilometrin pituiselle aluelle. Arviot löydettyjen kivien kokonaismäärästä vaihtelevat 50–100 tonnissa, joskus ylikin.

Suurin palanen, 37-tonninen "El Chaco", on heti Hoban jälkeen toiseksi suurin tunnettu yksittäinen meteoriittikappale (kuva yllä; Scheihing Edgardo / Wikimedia Commons).

Ensimmäiset historialliset maininnat Campo del Cielon eli suomeksi "Taivaan kentän" kivistä ovat vuodelta 1576. Alueen kuvernööri halusi kipeästi selvittää, mistä alkuasukkaat saivat arvokasta ja niinkin puhdasta rautaa aseisiinsa. Maahan hautautunut suuri palanen löydettiin, mutta sitä luultiin kotoperäisen rautasuonen pääksi, ja sittemmin asia unohdettiin pariksi vuosisadaksi. Paikallisille löytö saattoi jo tuolloin olla vuosituhansia vanha.

Kolmanneksi suurinta Cape Yorkin meteoriittia taas on löydetty hieman Hobaa vähemmän. Tämä kivi halkesi ilmakehässä kahdeksaan suurehkoon palaseen. Ne putosivat Itä-Grönlannin tundralle noin 10 000 vuotta sitten.

Palasten löytötarina on hyvin samankaltainen kuin Argentiinassakin: Inuitit tiesivät kivistä jo satoja vuosia, ja hyödynsivät niiden rautaa ahkerasti työkaluissaan ja keihäissään. 1800-luvulla länsimaiset retkikunnat saivat vihiä eskimojen oudoista rautalohkareista, ja aikansa etsittyään löysivät ensimmäiset palaset vuonna 1894. Kivet kuljetettiin saman tien "sivistyksen" pariin ja asetettiin komeilemaan museoihin. Niitä voi yhä ihastella esimerkiksi Kööpenhaminassa ja New Yorkissa.

Kuva: American Museum of Natural History
Kuva: Mike Steele / Flickr

Ylempi kuva: Cape Yorkin meteoriitin suurin (34-tonninen) palanen alkuperäisellä paikallaan, taiteilijan näkemyksen mukaan (American Museum of Natural History). Alempi kuva: Sama palanen Cape Yorkin meteoriittia nykyisellä paikallaan. Kivi lepää museossa New Yorkissa, suoraan peruskallion päälle valetun pilarin huipulla. (Mike Steele / Flickr).

Suurimmat säilyneet meteoriitit ovat järjestään umpirautaa. Sellaiset selviävät ilmakehän läpi pinnalle helpommin hauraammat kappaleet. Rautaiset myös pistävät erikoisina kivinä maastossa usein silmään, ja löytyvät siksi helpommin.

Räjähdykset tuottaneet lähinnä höyhensarjalaisia

Helmikuussa 2013 eteläisen Uralin yllä kiiti komea tulipallo, joka lopulta räjähti 500 000 TNT-tonnin voimalla, aiheuttaen suurta tuhoa. Kyse oli tiettävästi suurimmasta asteroidin ilmaräjähdyksestä, mitä ihmissilmät ovat ikinä nähneet.

Myöhemmin Uralin maastosta löytyi lukemattomia Chelyabinskin meteoriitin palasia, yhteensä noin tonnin verran. 650-kiloinen päämurikka nostettiin läheisen järven pohjalta puolta vuotta myöhemmin.

Tunguskan kuuluisa tapaus vuodelta 1908 oli 10–20 kertaa Chelyabinskia suurempi. Tiettävästi kukaan ei kuitenkaan ollut sitä näkemässä, vaikka lieveilmiöitä koettiinkin jopa tuhansien kilometrien päässä. Räjähdyksen voimakkuudeksi arvellaan huikeat 5–15 TNT-megatonnia. Yhtään varmistettua meteoriittia ei alueelta vieläkään ole löydetty.

Sikhote-Alinin alueelle Venäjän kaukoitään putosi edellisiä paljon pienempi murikka vuonna 1947. Rautaisesta kappaleesta kuitenkin selvisi pinnalle varsin paljon, peräti 28 tonnia.

Todellisiin törmääjien jätteihin verrattuna kaikki tähänastiset ovat kuitenkin varsin mitättömiä.

Ylisuurten kivien valioliiga

Planeettaamme on aikojen saatossa törmännyt paljon suurempiakin järkäleitä. Ne ovat synnyttäneet nykyisin tunnetut 185 törmäyskraatteria. Suurimmasta osasta ei löydy meteoriitteja, mutta törmääjien tiedetään olleen varsin isoja.

Tämän skaalan mitalisijat menevät arviolta 10-, 15-, ja 20-kilometrisille asteroideille. Vastaavan murikan saisi kerättyä kokoon rapsuttamalla koko Suomen kallioperästä pari ylintä metriä irti ja pyörittelemällä tavaran sitten perunan muotoiseksi. Painoa järkäleelle tulisi saman verran kuin koko Välimeren vesimassalla.

Pronssia saa Chicxulubin 180-kilometrinen kraatteri. 66 miljoonaa vuotta sitten matalaan mereen molskahtanut asteroidi aiheutti samalla liitukauden lopun massasukupuuton. Tapaus tunnetaan paremmin dinosaurusten tappajana. Nykyisin allas on peittynyt kokonaan sedimenteillä.

Hopeasijalle nousee 1850 miljoonaa vuotta vanha Sudburyn kraatteri itäisessä Kanadassa. Aikojen saatossa tapahtunut kallioiden liike on venyttänyt 250-kilometrisen törmäysjäljen elliptiseksi.

Kultamitalin saa vielä 200 miljoonaa vuotta vanhempi Vredefort Etelä-Afrikassa. Kraatterin alkuperäiseksi kooksi arvioidaan noin 300 kilometriä, vaikka sen parhaiten näkyvä osa nykyisin onkin "vain" 70-kilometrinen keskuskohouman poikkileikkaus.

Sekä Vredefort että Sudbury ovat kuluneet pahoin, eikä alkuperäisestä kraatterin pinnasta, pohjasta tai reunoista ole jäljellä mitään. Kumpikin törmäys myös nostatti pintaan monia malmirikkaita malmeja. Nykyisin alueilta louhitaan esimerkiksi kultaa, nikkeliä, palladiumia, sekä monia muita metalleja.

Mutta ei tämä vielä siihenkään lopu.

Taivaskaan ei ole rajana

Vredefortia paljon suurempiakin törmäysjälkiä on planeetallamme varmasti ollut. Kiitos mannerlaattojen liikkeen, useimmista ei kuitenkaan enää ole jälkeäkään.

Monista jättitörmäyksistä esitetään aika ajoin villejä väitteitä ja "todisteita". Niin Grönlannin kuin Etelämantereenkin jään alta on geofysikaalisissa mittauksissa huomattu löytyvän satojen kilometrien läpimittaisia rengasrakenteita. Niihin ei kuitenkaan päästä käsiksi, joten alkuperästä ei voida sanoa varmasti mitään. Australian keskiosista taas löydettiin mediakohun siivittämänä mineraaleja, joiden tulkinta-arvoa venyttäen sinne on luotu mielikuva jopa 1600-kilometrisestä jättikraatterista.

Vaikka media ajatuksia helposti paisutteleekin, eivät moiset monttuväitteet tutkijayhteisöä kuitenkaan vielä vakuuta. Törmäysjäljeksi todistaminen vaatii paljon enemmän.

Muutamat jättikraatterit voivat kuitenkin ihan todella odotella vielä löytäjäänsä. Isoa kala kannattaakin pyytää, vaikkei saisikaan.

Hyvin suurten törmäysten jälkiä voi kuitenkin nähdä varsin helposti. Riittää, kun katsoo naapuriin. Kuun pinnan muodot, aina valkosäteisistä tuoreista kraattereista muinaisiin tumman laavan peittämiin altaisiin, ovat kosmisen kivipommituksen aikaansaamia.

Ja tavallaanhan kiertolaisemme on itsekin törmäyksen tuotetta. Kuten me itsekin.

 

Juttusarja jatkuu jälleen muutaman päivän päästä! Seuraavassa jaksossa aiheena meteoriittien etsiminen ja tunnistus.

Kuva yllä: Taiteilijan näkemys Kuun synnyttäneestä tärmäyksestä 4560 miljoonaa vuotta sitten (NASA/Caltech).

Vredefortin poikkileikkauskuva: Oggmus / Wikimedia Commons

Otsikkokuva: Sergio Conti / Flickr

Moderneja meteoriittimyyttejä ja taivaallisia totuuksia

Ma, 06/20/2016 - 08:44 Jarmo Korteniemi
Kuva: Mickaël Fonjallaz / Flickr / Jarmo Korteniemi

Perehdymme artikkelisarjassa avaruuskivien mystiseen maailmaan. Sarjan toisessa osassa käsittellään meteoriitteihin liittyviä tietoja, luuloja ja uskomuksia.

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

Millaisia meteoriitit oikein ovat? Miltä meteoriitti näyttää? Mitä kaikkea ne aiheuttavat? Tällaiset kysymykset ovat tyypillisiä, kun puhe on avaruudesta tupsahtelevista kivistä. Tässä jutussa pöyhitään muutamia syvimpään iskostuneista käsityksistä meteoriiteista.

Aivan aluksi hoidetaan päiväjärjestyksestä pois muutamia marginaalisempia ja ehkäpä kutkuttavimpia meteoriittimielikuvia. Sen jälkeen keskitymme oleellisempiin asioihin.

Voivatko radioaktiiviset avaruuspöpöt pilata aurasi?

Radioaktiivisuus: Meteoriiteissa todellakin on radioaktiivisia aineita, mutta paljon vähemmän ja harmittomampia kuin vaikkapa suomalaisessa keskivertograniitissa. Avaruuskivissä heikkokin radioaktiivisuus on kuitenkin mielenkiintoista, se kun kertoo esimerkiksi murikan altistumisesta kosmisille säteille.

Myrkyllisyys: Meteoriiteista ei tiettävästi ole löydetty aineita, jotka aiheuttaisivat kiviä käsitteleville minkäänlaisia myrkytyksiä. Siinä mielessä ne ovat kuin suurin osa maanpäällisistäkin kivistä. Syödä niitä ei siis kannata, mutta jos kovaa tyynyä kaipaa, meteoriitti on oikein turvallinen vaihtoehto.

Elämä: Monista meteoriiteista on löydetty aminohappoja sekä muita elämän perusrakennusaineita. Huhuista ja villeistä ideoista huolimatta niistä ei kuitenkaan ole havaittu mitään uskottavia merkkejä varsinaisesta elämästä, kuten vaikkapa mikrobeja tai edes viruksia. Avaruuspöpöjä on täysin turha pelätä.

Magia: Meteoriiteilla ei ole yliluonnollisia voimia. Niiden parantaviksikin väitetyt mystiset vaikutukset perustuvat uskoon, aivan kuten muutkin kivi- ja kristalliterapiaan vivahtavat asiat. Rautameteoriitti voi auttaa rikkinäisen auran kanssa vain ammattitaitoisen sepän takomana.

Varsinaisia myyttejä meteoriiteista on historian saatossa ollut pilvin pimein. Ne on nähty sanansaattajina niin jumalilta, tuonpuoleisesta kuin demoneiltakin. Viesti on vaihdellut tilanteen mukaan siunauksista varoituksiin.

Realistinen summa summarum kuitenkin on, että avaruuskivien käsittely on täysin turvallista – mutta ei siitä mitään erityistä hyötyäkään tiettävästi ole. Paitsi tutkimuksen kautta.

Sitten itse asiaan.

Kuumaa vai kylmää?

Silloin tällöin kuulee väitettävän, että meteoriitti olisi tippuessaan hehkuvan kuuma ja voisi sytyttää jopa tulipaloja. Tämä ei pidä paikkaansa, ainakaan ihan täysin.

Liekehtivänä putoava asteroidi.

Vain harvoja avaruuskiviä on päästy hipelöimään riittävän pian putoamisen jälkeen. Aiemmassa jaksossa esitellyt 1,5-kiloinen Haverön ja 12-kiloinen Peekskillin meteoriitti noukittiin maasta lähes heti, ja kumpainenkin tuntui löytäjänsä mukaan kädessä "lämpimältä".

Lentonsa aikana avaruuskiven pinta kuumenee sulamispisteen yli. Tarkkaan ottaen kuumuutta ei aiheuta "kitka", vaikka niin usein sanotaankin. Vauhdilla putoavan murikan eteen pakkaantuu ilmaa, jonka lämpötila nousee tuhansiin asteisiin. Kaasu – tai oikeammin plasma – lämmittää ja sulattaa syöksyvän kiven pintaa.

Kiven pintakerros alkaa kuitenkin samalla kuoriutua pois, poistaen lämpöä tehokkaasti. Vauhti myös hidastuu ilmanvastuksen vuoksi ja näin kuumeneminenkin hellittää. Aivan loppumatkasta viima jopa viilentää.

Koska ilmalennon kesto on pisimmilläänkin vain minuutteja, kuumuus ei pääse tunkeutumaan syvälle meteoriittiin. Avaruudesta tulevan kiven sisäosat ovat reippaasti pakkasen puolella.

Mitään täysin varmaa ja yleistä on lämpötilasta vaikea sanoa, sillä eri suuntiin vaikuttavia muuttujia on paljon. Maahantömähdyslämpötila riippuu aina tapauksesta. Etenkin kiven koko on oleellinen: mitä suurempi murikka on, sitä enemmän siihen saa upottaa energiaa, jotta lämpötila nousee merkittävästi.

Tulikuumia meteoriitit eivät maahan pudotessaan tiettävästi voi olla.

Miltä meteoriitti näyttää?

Meteoriitit ovat kiteisiä ja pinnaltaan kuoppaisia sekä sulaneita. Usein nuo ominaisuudet kuitenkin käsitetään aivan väärin.

Meteoriitin tummanpuhuva kuori on syntynyt sulamisen tuloksena, mutta ei sitä aina sellaiseksi erota. Pinta ei ole hiiltynyttä tai tahraavaa, eikä aina edes lasittunutta ja pikimustaa. Riippuu aineesta, millaiseksi se muuttuu sulaessaan.

Kuva: Jon Taylor / Flickr

Ilmalennon sulattamalla meteoriitin pinnalla on joskus selviä painaumia. Kohdista on ehkä irronnut jotain heikompaa ainesta, kestävämmän jäädessä harjanteiksi. Kiveen ei kuitenkaan kaivaudu aukkoja tai poraudu reikiä. Muotoa voi hyvin verrata muovailuvahaklönttiin, johon törkitään sormella kevyitä painalluksia. Kivessä on pehmeäpiirteisiä kuoppia.

Avaruudesta tuleva kivi hajoaa ilmalennon aikana usein palasiksi. Joissain maahan tömähtävissä paloissa ei siis välttämättä ole edes merkkiäkään sulamiskuoresta. Silloin tunnistus vaatii kiven rakenteeseen tutustumista.

Maassa lojuessaan meteoriitit rapautuvat ja muokkaantuvat kuten muutkin kivet. Riittävän pitkän ajan jälkeen sulamiskuori häviää ja metalli ruostuu.

Avaruudellista kiveä voi siis olla hyvinkin vaikea erottaa kotoperäisistä murikoista. Tunnistuskeinoja käsitellään enemmän juttusarjan tulevassa jaksossa.

Koolla on väliä

Yksi syvimpään iskostunut uskomus on, että meteoriitti synnyttää aina kraatterin. Vastaavasti luullaan, että kraattereista löytyy aina meteoriitteja. Onhan kummassakin kyse avaruudesta tulevasta kivestä.

Nyrkkisääntö kuitenkin on, että meteoriitti säilyy sitä varmemmin, mitä pienempi se on. (Sikäli mikäli se siis alunperinkään selviää ensimmäisestä koettelemuksestaan, eli ilmalennosta.)

Ilmakehä jarruttaa pieniä meteoriitteja. Ne hidastuvat samaan vauhtiin kuin mihin vaikkapa lentokoneesta tiputettu kivi ehtisi kiihtyä. Tämä rajanopeus on meteoriitin tiheydestä ja muodosta riippuen useimmiten luokkaa kymmeniä tai satoja kilometrejä tunnissa. Vauhdilla tippuva kivi voi toki upota pehmeään maahan jopa kymmeniä senttejä, pölläyttää hieman hiekkaa ympärilleen ja synnyttää näkyvän kuopan. Joskus meteoriitti onnistuu lävistämään ohuita esteitäkin, kuten kattoja tai järven jäitä. Vauhdista huolimatta se kuitenkin vain pysähtyy.

Kraatteri taas ei ole vain kuoppa.

Kraatterit ovat paljon suurempien järkäleiden aikaansaamia. Sellaiset eivät juurikaan hidastu ilmakehässä, vaan törmäävät maahan jopa kymmenien kilometrien sekuntinopeudella. Liike-energia siirtyy törmäyksessä shokkiaalloksi, avaten maahan 10–20 kertaa törmääjää suuremman kraatterin.

Ydinräjähdys, tai ehkä asteroiditörmäys.

Tapahtuma muistuttaa käytännössä vastaavankokoista ydinräjähdystä (tosin ilman radioaktiivista ongelmaa). Itse törmääjä kokee sen kaiken, hajoaa ja usein jopa höyrystyy. Siksi isoimmista kraattereista meteoriitteja ei löydy. Törmääjä on hajonnut niin, että sen jäänteitä saa etsiä elektronimikroskoopin kanssa – eikä kyse silloin oikeastaan ole enää mistään "meteoriitista" vaan kohdekiveen sekoittuneesta meteoriittisesta materiaalista. Esimerkiksi jäänteet dinosauruksetkin tappaneen jättimäisen Chicxulubin törmäyksen törmääjästä ovat levinneet heitteleen mukana ympäri maailman.

Kaikkein pienimpien kraatterien läheisyydestä meteoriitteja saattaa kuitenkin löytää. Meteor Craterin ympäriltä Arizonasta on löydetty Canyon Diablo -nimellä kulkevia meteoriitteja huikeat 30 tonnia ja pikkuruisen Carancasin kraatterinkin törmääjää on löydetty 350 gramman verran. Kraatterikentiltä, kuten Sikhote-Alin Venäjällä tai Kaali Saarenmaalla, löytyy meteoriitteja lähes poikkeuksetta. Niissä kappale on hajonnut osiin juuri ennen törmäystä.

Päivitys 20.6.2016 klo 09.00: Lisätty kappale meteoriittimyyteistä.

Juttusarja jatkuu jälleen muutaman päivän päästä! Seuraavassa jaksossa esitellään eräitä kaikkein suurimmista tähän mennessä löydetyistä meteoriiteista.

Otsikkokuva: Mickaël Fonjallaz / Flickr / Jarmo Korteniemi
Liekkikuva: Petr Čížek / Flickr
Meteoriittikuva: Jon Taylor / Flickr
Räjähdyskuva:  _Gavroche_ / Flickr

Kuopion kupeessa räjähti kahdesti - Suvasveden kraatterit syntyivät eri aikaan

Ke, 02/24/2016 - 20:01 Jarmo Korteniemi
Kuva: OpenStreetMap / Jarmo Korteniemi

 

Kuopion kupeessa olevan järven pohjalta löytyy kaksi törmäyskraatteria. Pitkään uskottiin, että ne ovat kaksoisasteroidin aiheuttamia. Uudet tutkimukset ovat osoittaneet luulon perättömäksi – törmäysten välillä ehti vierähtää noin 600 miljoonaa vuotta!

 

Maapallolta on tunnistettu noin 180 asteroiditörmäyksen aiheuttamaa kraatteria. Niitä on siis varsin harvassa. Kun kaksi sitten sattuu sijaitsemaan aivan vierekkäin, on luonnollista olettaa niiden syntyneen samaan aikaan. Asteroidin hajoamisen juuri ennen törmäystä tai yllättävän yleisen asteroidi-kuu -systeemin törmäys kun saa helposti aikaan kaksi tismalleen yhtä vanhaa ja vierekkäistä törmäysjälkeä.

Näin oletettiin käyneen myös Kuopion kupeessa. 1990-luvulla silloisen Vehmersalmen kunnan itäosassa sijaitsevan Suvasveden pohjoinen järvenselkä tunnistettiin törmäyskraatteriksi. Myös pienen saariryhmän takana olevan eteläisemmän järvenselän varmistettiin olevan kraatteri kymmenisen vuotta myöhemmin, vaikka epäilyksiä asiasta olikin ollut ihan alusta asti.

Räjähdysten vaikutukset tuntuivat aikanaan vähintään 40 kilometrin päässä, eli Kuopiossa asti. Törmäyksestä kertovia kiviä löytyy vieläkin paitsi Suvasveden pohjalta, myös paikoitellen lähitienoilta, jos vain tietää mitä ja mistä etsiä. Kartta kiinnostavista paikoista löytyy esimerkiksi kraatteritutkija Teemu Öhmanin Suomen Kraatterit -sivuston blogitekstistä. Öhman kuuluu saksalaisen Martin Schmiederin johtamaan tutkijaryhmään, joka on hyvää vauhtia pistänyt Suomen törmäyskraattereita uuteen ikäjärjestykseen. Piakkoin Meteoritics & Planetary Science -tiedelehdessä julkaistavassa tutkimuksessa he käsittelevät Suvasveden kaksoiskraatterin näytteitä.

Kraatterit ovat lähes tismalleen saman kokoisia, pohjoinen Kukkarinselkä on läpimitaltaan 3,5 km ja eteläinen Haapaselkä 3,8 km. Eikös kyse siis ole ihan selvästä kaksoisosumasta? Ei välttämättä. Jo pian kraatteriparin tunnistamisen jälkeen kävi ilmi, että tuplamäjäys-ideassa saattoi olla jotain pielessä.

Pohjoinen kraatteri sai aluksi iäkseen pyöreästi 250 miljoonaa vuotta. Se olisi siis syntynyt joskus dinosaurusten kehittymisen alkumetreillä tai vähän sitä ennen, permi-triaskausien taitteessa. Eteläisempi oli piirteiltään kuluneempi, mutta sen iän alaraja onnistuttiin määrittämään vähintään 710 miljoonaan vuoteen. Se olisi siis syntynyt kauan ennen jopa kambrikauden räjähdystä! Mutta hätä ei oikeasti ollut tämän näköinen, sillä tutkimusmetodit olivat erilaisia eivätkä sulje kaksoistörmäystä täysin pois. Pohjoisen kraatterin ikä-arvio kun oli niin suurpiirteinen, että tarkempi tutkimus saattaisi osoittaa sen paljon vanhemmaksi ja saman ikäiseksi kaverinsa kanssa. Kaksoisosuma siis .. todennäköisesti, tai ainakin ehkäpä.

Suvasveden historiaa

Yllä: Suvasveden pohjoiskraatterin (vasemmalla) ja eteläisen kraatterin (oikealla) ikäspektrit. Suvasvesi N:n ikätulokset antavat tarkahkon platooiän, mutta Suvasvesi S:n näyte on muuttunut, ja sen ”kyttyräselkäisestä” ikäspektristä saadaan ainoastaan näytteen minimi-ikä.

 

Toisin kuitenkin kävi. Nyt julkaistavassa tutkimuksessa myös pohjoisen kraatterin ikä on saatu tarkemmaksi argonajoituksen avulla. Samalla voidaan iskeä viimeinenkin naula kaksoiskraatteri-idean arkkuun. Pohjoisen montun ikä kun ei ollutkaan reippaasti ala-, vaan yläkanttiin! Kukkarinselän kuopan kun synnytti vaivaiset 85 miljoonaa vuotta sitten sattunut asteroiditörmäys. Dinosaurusten kehitys oli siinä vaiheessa jo hyvin pitkällä.

Teemu Öhman kuvailee löydön aiheuttamaa hämmästystä: "Huomasimme, että Suvasveden kraattereilla on siis ikäeroa hämmästyttävästi yli 600 miljoonaa vuotta! Luontoäiti taitaa olla savolainen. Kuten tämäkin tutkimus taas kerran osoitti, Suomen törmäyskraattereista voi edelleen tehdä huikaisevia löytöjä. Tarvitaan vain joku, joka niitä sitkeästi tutkii."

Ennakkoversio tutkimusartikkelista löytyy jo ResearchGate-palvelusta.

Päivitys 2.3.2016 klo 16.00: Lisätty linkki törmäysten välittömistä vaikutuksista kertovaan blogikirjoitukseen.
Päivitys 5.3.2016 klo 20.00: Asiasta ovat uutisoineet myös Savon Sanomat (3.3.) ja Iltalehti (5.3.).

Kirjoittaja on planeettageologi ja ylläpitää Öhmanin kanssa Suomen Kraatterit -sivustoa.

Cereksen kirkkaista pisteistä erottuu jotain ... todella outoa

To, 09/10/2015 - 12:14 Jarmo Korteniemi
Kuva: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA / Jarmo Korteniemi

Cereksen pinnalta huomattiin jo Dawn-luotaimen varhaisissa kuvissa useita selittämättömiä kirkkaita alueita. Vastikään pari niistä saatiin kuvattua entistä tarkemmin (katso eilinen juttumme aiheesta). Tässä jutussa katsotaan, mitä siellä tarkalleen näkyy.

Kuvaa hallitsee 92-kilometrinen törmäyskraatteri nimeltään Occator. Se on varsin tyypillinen kompleksinen kraatteri, joka ei enää pienten kraatterien tavoin ole maljamainen. Sen pohja on jokseenkin tasainen, reunat ovat laajalta alueelta romahtaneet terasseiksi, ja keskeltä löytyy jonkinmoinen kohouma. (Lisää Cereksen kraattereita voi muuten katsella Emily Lakdawallan blogista.)

Occatorin pohjalla on kaksi kirkasta läiskää. Jotta tiedämme missä mennään, ristimme kirkkaamman ja keskellä olevan tässä jutussa Laikuksi. Himmeämpi kohde koillisessa olkoon Suttu.

Mitä Laikku ja Suttu sitten ovat? Esitän alla muutaman valistuneen arvauksen niiden alkuperästä. Kirkkaus kuitenkin johtuu jokaisessa aivan samasta asiasta: jäästä (tai jostain suolaisesta jääliuoksesta). Kaikissa tuo tavara on peräisin pinnan alta.

Vaihtoehto 1: Törmäyskraattereita?

Aivan Laikun keskellä on lähes täydellisen pyöreä, kolmekilometrinen rinkula. Se voisi hyvin olla törmäyskraatteri (sellainen maljamainen), jolloin mutkikkaampi kirkas alue ympärillä olisi pinnalle lentänyttä jääpitoista tavaraa. Sutun taas voi nähdä rykelmänä pikkukraattereita, jotka syntyivät pääkappaleesta irronneiden palasten (tai ehkä vain sitä seuranneiden kuiden?) törmäyksissä.

Mutta suuremmillakin Cereksen kraattereilla on ympärillään jäinen heittelekenttä. Kuvia parista löytyy täältä. Vastaavia tuoretta jäätä paljastaneita törmäyksiä on löydetty useita esimerkiksi Marsista. Niissä kraattereiden läpimitta on tosin ollut paljon pienempi, yleensä vain kymmeniä metrejä.

Törmäysidea ei ole aivan ongelmaton. Laikku on tismalleen keskellä Occatoria. Vaikka tämä on tietysti mahdollista (törmäykset kun ovat satunnaisia), se on myös epätodennäköistä. Ja lisäksi Occatorin pohjan suuri halkeamamäärä johdattaa ajatukset toisaalle.

Vaihtoehto 2: Tulivuoria ja purkausaukkoja?

Occatorin oudoin piirre on suuri halkeamavyöhyke. Se lähtee viuhkamaisena eteläiseltä seinämältä ja ulottuu selvästi törmäysaltaan keskelle asti. Halkeamat kiertävät Laikkua samankeskisinä kaarina, lähes ympyröinä. Osa niistä kääntyy koilliseen, muuttuu epäselvemmiksi viivoiksi, ja päätyy keskelle Suttua. Sutun kirkkaat alueet vieläpä keskittyvät viivojen ympärille.

Yllä: Kuun Atlas-kraatterin pohjalla risteilee halkeamia. Paikoin halkeamat ovat toimineet myös purkauspaikkoina paikalliselle tulivuoritoiminnalle (tummat läiskät halkeamien varsilla). Kuva: Nasa/USGS

Laikku voisi hyvinkin olla (jää)tulivuoren purkausaukko. Se näyttää sellaiselta. Sitä kiertävät halkeamakaaret olisivat merkki pinnan vajoamisesta, joka johtui (jää)magmasäiliön tyhjenemisestä sen alla. Himmeämpi Suttukin saa kirkkautensa (jää)vulkanismista, mutta useiden pienempien purkausten aiheuttamana. Siellä purkauspaikkoina toimivat halkeamat, aivan kuten Kuussakin (tämä näkyy vaikkapa ylläolevasta kuvasta). Vaikka Kuussa purkausjäljet ovat yleensä ympäristöä tummempia, Ceresin olosuhteissa ympärille purskahtanut jäälaava näkyisi kuitenkin kirkkaana.

Mutta eihän asia tietenkään ole noinkaan yksiselitteinen. Halkeamat kertovat pinnan venymisestä ja repeämisestä. Occatorin halkeamaviuhka on outo ja epäselvä, eikä muistuta Marsin tai Kuun kraattereista löytyviä vulkaanisia tai tektonisia repeämiä. Syy voi olla yksinkertaisesti Ceresin erilaisissa aineissa. Tai sitten halkeamat eivät olekaan ihan täysin vulkaanista alkuperää.

Vaihtoehto 3: Jotain vähän sinnepäin mutta ei kuitenkaan?

Halkeamien järjestäytyminen viuhkaksi voi kertoa niiden seuraavan jotain jähmettynyttä valumaa, tai pinnanalaista salaojaputkiston tyylistä rakennetta. Silloin ne olisi helppo liittää Occatorin altaan syntyaikoihin, sen kuuman pohjamateriaalin virtaamiseen, jäähtymiseen ja jähmettymiseen. Kun ajatusta kehittää vielä eteenpäin, Laikulle ja Sutulle löytyykin tästä uusia syntyvaihtoehtoja. Ne voisivat olla Occatorin törmäyksen aiheuttamia. Voi olla, että kraatterin pohjan pinta jäähtyi, mutta alle jäi kuumaa ja kenties paineen alaista tavaraa. Tämä sitten lopulta purkautui Laikun (ja pienemmässä määrin Sutun) kautta pihalle. Halkeamat syntyivät alla olevan tavaran poistuttua.

Oli jää päässyt pinnalle millä mekanismilla tahansa, yksi asia on varma. Tapahtuma on geologisesti tuore, sillä jää ei liene edes Ceresin tienoilla pinnalla kauaa selviävä aine. (Vai suojaako jäätä ehkä sen suolaisuus?) Occatorin pohjalta ei näytä löytyvän montaakaan tuoreempaa kraatteria, joten ehkä Occatorin törmäys tapahtui varsin äskettäin, tuhansia tai miljoonia vuosia sitten? Tai ehkä altaan pohja uusiutuu ja on jollain tasolla yhä vieläkin geologisesti aktiivinen?

Laikku ja Suttu voivat olla sopivasti osuneiden törmäysten jälkiä, ja halkeamat vanhempia. Ehkä halkeamat jopa aktivoituivat uudelleen törmäyksen jälkeen? Ehkä halkeamien pohjois-etelä -pääsuunta kertoo vain jostain laajemmasta heikkousvyöhykkeestä, joka ei tässä kuvassa vain tule esille?

Paljon kysymyksiä. Mikä vaihtoehto (jos mikään) on oikea? Se riippuu piirteiden ikäsuhteista ja yksityiskohdista. Laikusta ja Sutusta täytyy siis saada vieläkin tarkempia kuvia ja muita mittauksia. Niitä on onneksi luvassa, sillä luotain kartoittaa kääpiöplaneettaa luultavasti ainakin tämän vuoden loppuun, todennäköisesti pidempään. Käytännössä siihen asti, että sen hydrasiinivarastot loppuvat.

Päivitys 11.9.: Korjattu Occator-kraatterin epäselvää kuvausta. Kyse on kompleksisesta kraatterista eikä törmäysaltaasta, kuten aiemmin saattoi ymmärtää. Ne ovat kaksi eri asiaa.

Otsikkokuva: Dawn-luotaimen ottama kuva Ceresin kirkkaista pisteistä ja kirjoittajan tekemä nopea hahmotelma alueesta. NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA / Jarmo Korteniemi

Kirjoittaja on planetologi, joka tutkinut niin törmäyskraattereita, tulivuoria kuin veden ja jäänkin toimintaa monilla planeetoilla. Tällä hetkellä tekeillä on kirja Suomen törmäyskraattereista.

Millainen asteroidi tekee isoimmat tuhot?

Su, 09/06/2015 - 17:16 Jarmo Korteniemi
Kuva: Flickr / Steve Jurvetson

Törmääjillä on eroja – yleensä erittäin suuria sellaisia. Kaikki riippuu koostumuksesta ja tulokulmasta. Havainnollistetaanpa asiaa kahdella esimerkkiparilla.

1) Viron Saarenmaan taivaalla vilahti komea tulipallo noin vuonna 1500 eaa, tai niillä main. Avaruudesta saapunut murikka ehti hajota ilmassa ja levitä ennen törmäystä niin, että pinnalle tippui ainakin yhdeksän erillistä kappaletta. Niistä suurin räjähti voimakkuudella, joka vastasi Hiroshiman pommia (noin 20 TNT-kilotonnia). Maahan aukesi 110-metrinen kraatteri. Kaalin kraatterikentän synty oli komea tapahtuma, joka voi olla ikuistettuna niin virolaisten kuin suomalaistenkin vanhoihin mytologioihin. (Tai sitten se ei ole.)

2) Reilut kaksi vuotta sitten, helmikuussa 2013, Uralin taivaalla nähtiin jotain vastaavaa. Noin 20-metrinen asteroidi – suurempi kuin Viron kappale – kulki tulipallona yli taivaan ja räjähti yli 20 kilometrin korkeudella. Räjähdyksen voimakkuus oli noin 500 kilotonnia. Paineaalto vahingoitti Tseljabinskin kaupungin ja lähiympäristön kylien rakennuksia. Tuhansia ihmisiä loukkaantui, onneksi lähinnä lievästi. Etsinnöissä löytyi muutamia tuhansia kiloja meteoriittiainesta. Kraattereita ei syntynyt (ei, reikä jäässä ei sellaista määritelmää täytä).

Toinen erimerkkipari mittelee raskaammassa sarjassa.

3) Pyöreästi 50000 vuotta sitten Arizonan aavikolle tömähti avaruudesta hieman alle 50-metrinen asteroidi. Tämä räjähdys oli suuren vetypommin luokkaa, arviosta riippuen 3–10 TNT-megatonnia. Tuloksena syntyi Meteor Crater, eli Barringerin 1,2 km leveä ja 200 m syvä kraatteri. Varsin yleisesti myydyt Canyon Diablo -meteoriitit ovat peräisin juuri sieltä. Meteor Crater on yksi seudun suosituimmista turistikohteista.

4) Massiivisin esimerkkikivi tippui Keski-Siperiaan. Hieman yli sata vuotta sitten sinne humahti 50–150 metrinen kappale. Massa oli varovaisimmankin arvion mukaan pari kertaa Arizonan törmääjän veroinen, kenties jopa 8-kertainen. Tämä avaruusmurikka kuitenkin räjähti muutaman kilometrin korkeudella Tunguskan erämaan yllä 5–20 megatonnin voimalla. Paineaalto kaatoi puita yli 2000 neliökilometrin suuruiselta alalta, mutta muita jälkiä siitä ei juuri jäänyt. Kraatteria ei syntynyt, ja alueella tuskin enää nykyään huomaa mitään erikoista. Tähän päivään mennessä tapahtumaan ei ole onnistuttu varmasti liittämään ainuttakaan meteoriitinkappaletta, vaikka epäilyjä onkin useaan otteeseen ollut.

Miksi Saarenmaalla ja Arizonassa on tuhansia vuosia vanhat kraatterit, mutta Venäjän tuoreista tapahtumista ei jäänyt mitään pitkäkestoisia jälkiä? Venäjälle tippuneet kappaleethan olivat suurempia, ja energiakin oli suurempi!

Eron teki tiheys. Tunguskan kappale oli luultavimmin jäätä ja/tai kiveä ja Tseljabinskin taas varmasti kivinen, mutta Arizonan ja Viron kappaleet koostuivat tiivistä rauta-nikkeliseoksesta. Komeettajään tiheys on noin tonni kuutiota kohden, kivimeteoriitilla se on luokkaa 2000–3500 kg/m³, ja rautameteoriittien tiheys on 7000–8000 kg kuutiometrissä.

Tiheämpi kappale selviää ilmalennosta huomattavasti paremmin. Se ei hajoa niin helposti, ja se säilyttää nopeutensa paremmin.

Lisäksi sekä Tunguskassa että Tseljabinskissa kappaleiden tulokulmat olivat varsin viistot (30 ja 17 astetta). Ne joutuivat siis kulkemaan erityisen pitkän matkan ilmakehässä, ja altistuivat siksi suuremmille rasituksille kuin pystysuorempaan saapuva kappale. Rauta-asteroidien korkeuskulmasta taas ei tietystikään ole tarkkaa tietoa – mutta ainakin Barringerin tapauksessa se on laskettu pystymmäksi kuin Tunguskassa tai Tseljabinskissa.

Pienten asteroidien törmäyksissä koostumuksella on siis hyvin paljon merkitystä. Rautakappaleet pääsevät helposti pinnalle suurella nopeudella ja pääsevät tekemään näyttäviä kraattereita. Ne ovat kuitenkin yllättäen vähemmän vaarallisia kuin jää- ja kivimötikät. Ilmakehässä tapahtuva räjähdys nimittäin tekee pinnan tuntumassa eli ihmisen elinalueilla enemmän tuhoa.

Isompien asteroidien tapauksessa materialla ei sitten enää olekaan ihan niin paljoa merkitystä. Ei ole niin väliksi onko naapuripitäjään tippuva kilometrinen mötikkä tiivistä umpirautaa vai joku hötyisempi komeettaydin. Kumpikin pääsee pinnalle ja tekee karmeaa tuhoa.

Päivitys 6.9. klo 21.30: Viilattu sanamuotoja kraattereista, tiheyksistä, ja tiheyden vaikutuksista kappaleen selviämiseen.

Kirjoittaja valmistelee Suomen törmäyskraattereista kertovaa tietokirjaa. Projektin www-sivuilta julkaistaan kraattereihin, asteroideihin ja törmäyksiin liittyviä tekstejä, Twitter-tilillä ja Facebookissa myös uutisia aiheen ympäriltä. Osa teksteistä tullaan julkaisemaan myös Tiedetuubissa.

 

Otsikkokuva: Meteor Crater. Flickr / Steve Jurvetson

Asteroiditörmäysten merkkipäivä

Ti, 06/30/2015 - 21:07 Jarmo Korteniemi
Kuva: David Hardy / Astroart

Tänään (30.6.) vietetään kansainvälistä Asteroidipäivää. Sen tarkoitus on lisätä yleisön ja päättäjien tietoisuutta pysyvästä uhasta, ja tarpeesta tehdä asialle jotain ennen kuin jotain ehtii ensin tapahtua.

Merkkipäivä järjestetään Tunguskan räjähdyksen vuosipäivänä. Vuonna 1908 Siperiaan tippui tiettävästi suurin modernina aikana planeettaan törmännyt kappale.

Asteroidipäivää ei yleensä noteerata Suomessa suurelti. Vuonna 2017 sitä juhlistetaan Helsingin observatorion näyttelyssä (kello 12–21) lasten asteroidityöpajassa sekä yleisöluentojen muodossa. Televisiosta taas tulee useita aiheeseen liittyviä ohjelmia tänään ja huomenna.

Kuva: Kartta Maan ilmakehään törmänneiden kappaleiden törmäyspaikoista vuosina 1994-2013. Lähde: NASA / JPL / NEO program

 

Onko tuomiopäivä sitten tulossa?

Asteroiditörmäysten uhka on varsin todellinen, mutta pieni. Käytännössä tilanne on, että törmäyksiä (niitä suuria siis) tulee aivan varmasti, mutta kukaan ei tiedä milloin -- nyt, huomenna, vaiko vaikkapa vasta tuhannen vuoden kuluttua.

Ajallisesta epävarmuudesta huolimatta mahdolliset vaikutukset ovat tutkijoiden mukaan niin suuret, että ihmiskunnan pitäisi valmistautua asiaan edes jollain tasolla. Scifileffoista poiketen yksikään valtio, yritys, tai kansainvälinen yhteisö ei kuitenkaan kykene tällä hetkellä estämään minkäänlaista törmäystä etukäteen -- oli se sitten pieni tai jättimäinen. Periaatteellisia suunnitelmia toki on pilvin pimein, mutta niiden käyttöönotto tositilanteen vaatimalla vauhdilla on käytännössä mahdotonta.

Aika ajoin uutisotsikoihin nousee jokin mahdollisesti törmäävä asteroidi. Tähän saakka kyse on aina ollut huonosti tunnetusta radasta, jonka epätarkkuus mahdollistaa pienen törmäystodennäköisyyden. Yleensä törmäystodennäköisyys pienenee nollaan radan tarkentuessa. Jotkut murikat kuitenkin vaativat pidempää seurantaa, sillä esimerkiksi tulevat lähiohitukset planeettojen tai Kuun kanssa eivät ole laskettavissa riittävän tarkasti.

Avaruudesta on löydetty jo satojatuhansia asteroideja, joiden radat eivät ole vaarallisia -- mutta ongelman tuovatkin ne, joita ei tunneta. Ja, vaikka kaikki Maan lähiasteroidit joskus saataisiinkin kartoitettua, murikoita voi siirtyä törmäysradoille kauempaakin, vaikkapa kaasuplaneettojen painovoiman linkoamina. Ja tavaraa voi tulla kauempaakin -- törmäystilanteessa asteroidin ja komeetan ero on varsin akateeminen.

Pienimmät törmääjät toki tuhoutuvat ilmakehässä. Mutta, kuten Tseljabinskin ja Tunguskan räjähdykset osoittavat, ei sekään ole aivan ongelmatonta. Yllä näkyvälle kartalle on merkitty kaikki ilmakehästä havaitut tulipalloräjähdykset 20 vuoden aikana. Kaikki ovat peräisin ilmakehässä tuhoutuneista pienistä asteroideista. Suurimmista toki pääsi pinnallekin tavaraa -- esimerkiksi Tseljabinskista.

Kartalta erottaa hyvin, että suurimpia rinkuloita on vähiten. Pieniä törmää siis varsin usein, suuria paljon harvemmin. Mutta niitäkin tänne tipahtaa.

 

Alla pelottaelevaksikin tarkoitettu 51 degrees North -elokuvan traileri. Koko elokuva on katsottavissa osoitteessa https://asteroidday.org/video/51degreesnorth/. Elokuva on Asteroidipäivän inspiroima, ja sitä promoava.

Päivitys 30.6.2017: Korjattu tapahtumalistaus ajankohtaisiksi. Alkuperäinen juttu julkaistiin 2015.

Otsikkokuva: David Hardy / Astroart