Miksi Mars on punainen? Uusi selitys haastaa vanhan ruosteteorian. Jari Mäkinen Ti, 25/02/2025 - 11:10
Punaista Marsin pintaa Opportunity-kulkijan kuvaamana
Punaista Marsin pintaa Opportunity-kulkijan kuvaamana

Kaikkihan sen tietävät, että Marsin punainen väri johtuu rautaoksidista eli ruosteesta. Mutta milloin ja. miten Mars ruostui? Tänään julkistettu tutkimus selittää, että Marsin rautapitoinen pöly on ollut paljon kosteampaa kuin aiemmin on oletettu. Mars muuttui punaiseksi kenties jo ammoin, jolloin nestemäistä vettä oli sen pinnalla paljon.

Kun tähtitaivaalla nyt selvästi näkyvää Marsia katsoo, se on selvästi punainen. Punainen väri tulee Marsin pinnalla olevan pölyn rautapitoisuudesta: kun rauta on reagoinut nestemäisen veden tai ilman veden ja hapen kanssa, on tuloksena ollut punaista ruostetta. 

Siis ihan samaan tapaan kuin täällä Maan pinnalla.

Miljardien vuosien aikana rautaoksidipitoinen pinta-aines on jauhautunut pölyksi ja tuuli on levittänyt sitä ympäri planeettaa. Vaikka nykyisin Marsin kaasukehä on varsin ohut eikä siellä näytä olevan vapaana virtaavaa vettä, punaista pölyä syntyy koko ajan lisää ja se leviää.

Tänään julkistettu tutkimus pohtii tarkemmin Marsin ruosteen tarkkaa koostumusta. Tämä avaa uusia näkökulmia siihen, millainen on ollut Marsin ilmasto ja olosuhteet pinnanna. Lopulta kyse on myös siitä, onko Mars ollut joskus elinkelpoinen.

Nythän se ei ole – ensimmäiset Marsin ihmisasukkaat, milloin he ehtivätkään paikalle, joutuvat elämään pinnan alla suojassa säteilyltä ja tiristämään hyvin hapanta vettä syvällä pinnan alla olevasta jäästä.

Mars avaruudesta kuvattuna

 

Avaruusluotainten tekemien havaintojen perusteella on päätelty, että suurin osa rautaoksidista on hematiiittia, joka muodostui pinnan jo ollessa varsin kuiva Marsin varhaisen hyvin kostean kauden jälkeen. Hematiitti olisi muodostunut miljardien vuosien aikana lähinnä kaasukehässä olleen veden ja hapen avustuksella.

Marsin pinta-aineesta rautaa on peräti noin 13 %.

Nyt kuitenkin uudet laboratoriotutkimukset viittaavat siihen, että hematiitin sijaan pääsyyllinen punaisuuteen ovatkin hydratoituneet rautaoksidikiteet eli ferrihydriitti eli Fe3+10O14(OH)2.

Ferrihydriitti muodostuu tyypillisesti viileän veden läsnäollessa, joten sen on täytynyt syntyä silloin, kun Marsissa oli vettä vielä pinnalla.

“Yritimme luoda laboratoriossa Marsin pölyä eri rautaoksidien avulla", sanoo tutkimuksen johtaja Adomas Valantinas, Brownin yliopiston tutkijatohtori Yhdysvalloissa, joka aloitti työnsä Bernin yliopistossa Sveitsissä Euroopan avaruusjärjestön Trace Gas Orbiter (TGO) -luotaimen lähettämiä tietoja tutkien.

"Havaitsimme, että ferrihydriitti sekoitettuna basalttiin vastaa parhaiten avaruusalusten Marsilla näkemiä mineraaleja."

Keinotekoista Marsin punaista pölyä

Keinotekoista Marsin pölyä.

 

Marsin pölyn jäljennöksen tekemisessä haastavaa oli saada aikaan tarpeeksi hienojakoista ainetta. Lopulta tutkijat saivat aikaan pölyä, jonka hiukkaskoko on noin 1/100 ihmisen hiuksen paksuudesta. 

Sen jälkeen he analysoivat näytteitään samoilla tekniikoilla kuin kiertoradalla olevat avaruusalukset, kuten Marsia kiertävä TGO. Se tekee Marsin pinnasta spektrihavaintoja, joiden perusteella saadaan pinta-aineesta sen ainesosien "sormenjäkiä".

Keinotekoisen Mars-pölyn "sormenjäljet" olivat samanlaisia.

Spektrikäyriä

Ferrihydriitin (vas) ja hematiitin (oik) spektrikäyrät Marsin pinnalla ja kiertoradalta tehtyjen havaintojen sekä laboratoriokokeiden perusteella. 

 

Muutkin ovat ehdottaneet jo aikaisemmin, että ferrihydriittiä saattaisi olla Marsin pölyssä, mutta Adomas tutkimusryhmineen on ensimmäinen, joka on pystynyt yhdistämään laboratoriokokeet ja Marsia kiertävän luotaimen tekemät havainnot toisiinsa.

*

Tutkimusartikkeli Nature Communications -julkaisussa: Detection of ferrihydrite in Martian red dust records ancient cold and wet conditions on Mars

Juttu perustuu Euroopan avaruusjärjestön tiedotteeseen.

Asteroidi 2024 YR4 on nyt paljon vähemmän uhkaava Jari Mäkinen La, 22/02/2025 - 12:39
Asteroidi 2024 YR4 kuvattuna La Palmalla, Kanarian saarilla sijaitsevalla Gran Telescopio Canarian -kaukoputkella
Asteroidi 2024 YR4 kuvattuna La Palmalla, Kanarian saarilla sijaitsevalla Gran Telescopio Canarian -kaukoputkella

Vuonna 2032 epämukavan lähelle maapalloa tuleva asteroidi 2024 YR4 on ollut alkuvuodesta monien kaukoputkien havaintokohteena. Samalla sen rataa on pystytty laskemaan tarkemmin ja tarkemmin: nyt näyttää siltä, että se ei tule törmäämään Maahan.

Asteroidi 2024 YR4 hujahti maapallon ohi viime joulukuun 25. päivänä noin 830 000 kilometrin päästä, eli jotakuinkin kaksi kertaa Maan ja Kuun välisen etäisyyden päästä.

Nyt se on noin 80 miljoonan kilometrin päässä meistä vipeltämässä poispäin noin 61 000 kilometrin tuntinopeudella. Asteroidi on soikealla radalla Auringon ympärillä, ja koska tuo rata leikkaa Maan radan, tulee YR4 lähellemme säännönmukaisesti noin neljän vuoden välein.

Vuonna 2032 se tulee hyvin, hyvin lähelle. Ensimmäisten arvioiden mukaan sillä oli pieni mahdollisuus törmätä tuolloin maapalloon – kuten kerroimme ensimmäisessä jutussamme aiheesta – ja sen jälkeen törmäystodennäköisyys kasvoi aina siihen saakka, että viime viikolla mahdollisuus osumaan nousi yli kolmen prosentin.

Minkään aurinkokunnan pienkappaleen todennäköisyys osua maapalloon ei ole ollut koskaan näin suuri. 

Nasan Jet Propulsion Laboratoryn arvio oli 3,1 % ja Euroopan avaruusjärjestön luku oli 2,8 %.

Törmäyksen todennäköisyys tosin kääntyi nopeaan laskuun loppuviikosta, sillä aivan tuoreimpien laskelmien mukaan osumismahdollisuus on enää 0,28 %.

Toisin sanoen: nyt näyttää siltä, että asteroidi menee Maan ohitse 99,72 prosentin todennäköisyydellä.

Havaintoja, havaintoja!

Erot luvuissa ja tämä jännittävä vaihtelu tulevat siitä, että astroidin rataa ei tunneta tarpeeksi hyvin, jotta sen sijainti 22. joulukuuta 2032 voitaisiin laskea erittäin varmasti. 

Eri tahot laskevat rata-arvioitaan hieman erilaisten lähtöarvojen perusteella.

Olennaista ovatkin tarkat havainnot, joita tehdään nyt monilla havaintolaitteilla ympäri maailman. Mitä enemmän asteroidin sijainnista ja liikkeestä on havaintioja, sitä tarkemmin sen rataa voidaan laskea eteenpäin.

0,28 prosentin törmäystodennäköisyys tulee vielä varmasti muuttumaan.

Kaavio todennäköisyydestä

ESA:n piirros näyttää millainen on laskelma 2024 YR4:n mahdollisesta sijainnista vuoden 2032 ohilennon aikaan. Punainen viiva koostuu asteroidin sijaintiarvioista. Pienen Maahan osumismahdollisuuden lisäksi on mahdollista, että YR4 osuukin Kuuhun!

 

Mukana talkoissa on ollut myös Suomen osaomistama yhteispohjoismainen teleskooppi NOT (Nordic Optical Telescope) La Palman saarella Kanariansaarilla.  Euroopan avaruusjärjestön tähtitieteilijä Marco Michelli on tehnyt sillä havaintoja YR4:stä ESA:n laskelmia varten.

Otsikkokuvassa on NOT:in luona La Palman observatorioalueella sijaitsevan Gran Telescopio Canarian ottama kuva asteroidi 2024 YR4:stä.

Myös JWST-avaruusteleskooppi tekee havaintoja asteroidista kahdessa jaksossa, ensin maaliskuun alussa ja sitten toukokuussa. Tätä ennen YR4 on ollut hankalasti näkyvissä Webbin näkökulmasta, joten havaintoja ei ole tehty aikaisemmin.

Avaruusteleskooppi pystyy auttamaan ennen kaikkea asteroidin koon ja koostumuksen arvioinnissa.

Webb-teleskoopilla, kuten kaikilla muillakin tähtitieteellisillä havaintolaitteilla on havainto-ohjelmaan varattuna aikaa yllättäviä, kiinnostavia ja tärkeitä havaintoja varten. Näillä näkymin JWST havaitsee asteroidia kaikiaan neljän tunnin ajan.

Kevään kuluessa YR4 etääntyy meistä jo niin kauas, että siitä ei saada enää kunnollisa havaintoja. Uusia havaintoja saadaankin vasta vuonna 2028, kun se tulee jälleen lähellemme – ja tuolloin se menee satavarmasti turvallisesti ohi.

Eksoplaneetan kaasukehän rakenne selvitetty ensi kertaa

Visualisointi eksoplaneetan kaasukehän kerroksista
Visualisointi eksoplaneetan kaasukehän kerroksista

Tämä on todella jännää ja ainutlaatuista: tutkijat ovat onnistuneet kartoittamaan ensimmäistä kertää kolmiulotteisesti eksoplaneetan kaasukehän rakenteen.

Tylos, eli WASP-121b, on noin 900 valovuoden päässä meistä Peräkeulan tähdistössä sijaitseva eksoplaneetta. 

Se on vähän kuin iso ja kuuma Jupiter, kaasujättiläinen, joka kiertää tähteään niin lähellä, että vuosi siellä kestää vain noin 30 Maan tuntia. Koska planeetta on vuorovesilukittunut tähtensä kanssa, on sen toisella puolella koko ajan kuumaa ja toisella kylmää.

Tutkijaryhmä on onnistunut selvittämään nyt Tyloksen kaasukehän rakenteen kolmiulotteisesti. Kiinnostavinta ovat erityisesti tuulet kaasukehän eri kerroksissa. 

Kyseessä on ensimmäinen kerta, kun eksoplaneetan kaasukehästä on saatu näin yksityiskohtaista tietoa. Aiheesta julkaistiin tänään artikkeli Nature-lehdessä.

"Se, mitä löysimme, oli yllättävää: suihkuvirtaus pyörittää kaasua planeetan päiväntasaajan ympäri, kun taas erillinen virtaus kaasukehän alemmissa kerroksissa siirtää kaasua kuumalta puolelta viileämmälle puolelle", kertoo Julia Victoria Seidel, artikkelin pääkirjoittaja ja tähtitieteilijä Euroopan eteläisessä observatoriossa (ESO) sekä Nizzan observatorion Lagrange-laboratoriossa.

Suihkuvirtaus kattaa puolet planeetasta ja kiihdyttää itsensä huimaan vauhtiin planeetan kuumalla päiväpuolella. 

"Voimakkaimmatkin hurrikaanit Aurinkokunnassamme ovat rauhallisia verrattuna tähän", Seidel toteaa ESO:n tiedotteessa.

Tutkijaryhmä käytti ESO:n VLT-observatorion kaikkia neljää teleskooppia, joiden valo yhdistettiin ESPRESSO-instrumentilla siten, että teleskoopit toimivat kuin yksi, todella suuri havaintolaite. Paitsi että neljän teleskoopin valoa keräävä peilipinta-ala on suuri, niiden välinen etäisyys saa aikaan sen, että kuva on yhtä tarkka kuin olisi koko observatorion kokoisella teleskoopilla.

Samaa tekniikkaa voidaan myöhemmin käyttää myös muiden eksoplaneettojen kaasukehien tutkimiseen.

"VLT:n avulla saatoimme tutkia eksoplaneetan kaasukehää kolmessa eri kerroksessa", sanoo tutkimuksen toinen kirjoittaja Leonardo A. dos Santos, joka toimii Space Telescope Science Institutessa Baltimoreissa, Yhdysvalloissa. 

Kaavio raudan, natrieumin ja vedyn liikkeistä

Tiimi seurasi raudan, natriumin ja vetykaasun liikkeitä kaasukehässä, ja näiden avulla saatiin selvitettyä tuulet syvällä, keskikerroksissa ja pinnnalla. 

Havainnot paljastivat myös titaanin olemassaolon juuri suihkuvirran alapuolella, kuten toisessa tutkimuksessa, joka julkaistiin Astronomy and Astrophysics -lehdessä. Tämä oli myös yllätys, koska  aiemmat havainnot olivat osoittaneet titaanin puuttuvan kaasukehästä kokonaan – sitä ei ole, tai mahdollisestise on piilossa syvällä kaasukehässä.

"Nämä ovat juuri sellaisia havaintoja, joita on hyvin vaikeaa tehdä edelleen avaruusteleskoopeilla. Maanpääliset, suuret havaintolaitteet ovat edelleen hyvin tärkeitä."

VLT:tä suurempi ja parempi Extremely Large Telescope (ELT) on tällä hetkellä rakenteilla Chilen Atacaman autiomaassa. Tutkijat ovat jo etukäteen innoissaan ANDES-havaintolaitteesta, jonka avulla voidaan tehdä tällaisia havaintoja paljon nykyistä paremmin. 

Kiertoradalla tapahtuu kummia: hajoamisia ja putoamisia

Hypoteettisen satelliitin räjähdys Grok-tekoälyn piirtämänä
Hypoteettisen satelliitin räjähdys Grok-tekoälyn piirtämänä

Alas putoavia satelliitteja ja räjähdyksiä kiertoradalla. Nyt avaruudessa tapahtuu paljon, mutta näille on selitys. Tulevaisuudenkuva sen sijaan on huolestuttava.

Viime aikoina taivaalla on tapahtunut paljon muutakin kuin kaunis planeettojen asettuminen jonoon ja revontulinäytelmiä. SpaceX on hilannut uusia Starlink-satelliitteja avaruuteen häkellyttävällä tahdilla. 

Laukaisuita on ollut tähän mennessä 14 eli keskiarvona melkein kaksi viikossa. Lisäksi Falcon 9:t ovat vieneet taivaalle muita satelliitteja ja pari kuulaskeutujaakin, joten SpaceX:n tahti on ollut hurja.

Yhdessä laukaisussa on kyydissä 21 tai 23 Starlink-satelliittia. Näin ollen uusia satelliitteja jo noin 7000-satelliittiseen konstellaatioon on tullut tänä vuonna lähes 300.

Samaan aikaan yhtiö hilaa alas kiertoradalta vanhempia satelliittejaan, joissa on suunnitteluvirhe. Se saattaa saada satelliitin sammumaan, joten yhtiö tuo ne alas tuhoutumaan ilmakehässä niin kauan kuin satelliitit ovat vielä toimintakuntoisia.

SpaceX kertoi nyt helmikuun 12. päivä julkaisemassaan tiedotteessa, että satelliitit ovat ensimmäisiä ensimmäisen sukupolven satelliitteja. Ne laukaistiin avaruuteen vuosina 2019 ja 2020, eikä niitä varmaankaan kukaan jää kaipaamaan, sillä niissä ei ole kirkkautta vähentävää visiiriä ja uudet satelliitit ovat paljon kyvykkäämpiä kuin nämä metusalemit.

Satelliittien rataa pudotetaan vähitellen kuuden kuukauden aikana.

SpaceX:n mukaan Starlink-palvelut eivät kärsi tästä. Tiedote kertoo, että “SpaceX kykenee valmistamaan 55 satelliittia viikolla ja laukaisemaan niitä avaruuteen yli 200 kuukaudessa.”

Starlink-satelliitteja

Uuden sukupolven Starlink-satelliitteja juuri ennen niiden vapauttamista avaruuteen. Kuva: SpaceX.

 

Paitsi Starlink-satelliittien suuri määrä, niin myös hajonneiden satelliittien ja näiden alas ohjattavien satelliittien määrä saa jälleen ajattelemaan avaruuden lennonjohtosysteemiä. Lähiohitusten määrä on lisääntynyt ja törmäysriski kasvaa koko ajan.

Olisi hyvä, jos yhden yhtiön sijaan olisi kansainvälinen organisaatio, jonka tehtävänä olisi paitsi tarkkailla satelliittien ratoja, niin myös jakaa kiertoratoja ja koordinoida radalta toiselle siirtyviä ja alas pudotettavia satelliitteja.

Nykyisessä maailmantilanteessa tällaisen saaminen on kylläkin hankalaa.

Toinen riski, joka putoavista satelliiteista tulee, on niiden tippuminen asutuille alueille tai esimerkiksi lentokoneiden päälle. Starlink-satelliitit, kuten suurin osa muistakin satelliiteista, tuhoutuvat lähes kokonaan ilmakehän tulisessa syleilyssä, mutta eivät aina täysin: pieniä palasia satelliittien tukevatekoisimmista osista putoaa joskus alas Maan pinnalle saakka.

Kun satelliitteja putoaa nyt useammin ja useammin, muodostavat nämä pikku palaset yhä suuremman riskin. Usein lentoliikennettä varoitetaan jo putoavien satelliittien vaara-alueella, mutta ei läheskään aina.

BBC:n uutinen avaruusromun putoamisesta Puolaan

Juuri tämän jutun julkaisun jälkeen SpaceX:n Falcon 9 -raketin osia putosi Puolaan. Onneksi tämä hiilikuituinen tankki ei pudonnut lentokoneen päälle. Kuvakaappaus BBC:n sivuilta.

 

Pitkällä tähtäimellä tämä ei ole kestävää, vaan jossain vaiheessa avaruuteen täytyy perustaa jonkinlaisia kierrätyskeskuksia vanhentuneille satelliiteille. Toivottavasti Starshipit (ja muut isokokoiset, uudelleenkäytettävät raketit?) voisivat rahdata niitä sieltä alas hävitettäväksi.

No, tähän on vielä aikaa. Nyt tärkeintä on vähentää avaruusromun määrää tuomalla satelliitteja ja rakettien ylimpiä osia alas ilmakehässä tuhoutumaan heti, kun niitä ei tarvita.

Jos ne jäävät kiertämään Maata avaruusromuna, niin tuloksena voi olla myös yhden ison romunpalan lisäksi paljon pientä romua. Ajan myötä sammuneetkin satelliitit saattavat räjähtää, kun jatkuva lämpeneminen ja kylmeneminen sekä muut avaruudessa olemisen rasitukset vaikuttavat niihin.

Tässä puolen vuoden aikana on tapahtunut kolme tällaista suuren avaruusromun hajoamista palasiksi.

Ensimmäinen oli 6. syyskuuta 2024, kun Atlas V -raketin Centaur (raketin ylin vaihe) hajosi ainakin kymmeneen osaan. Raketti oli vienyt GOES-17 -satelliitin avaruuteen vuonna 2018 ja ylin vaihe oli jäänyt sen jälkeen hyvin soikealle radalle, jonka ylin piste oli 34 949 km ja alin 7622 km. Satelliitti suuntasi geostationaariradalle, ja siksi ylimmän vaiheen rata ylettyi melkein sinne.

Tällaiselle radalle menevät raketit eivät yleensä pysty tulemaan takaisin ilmakehään ja tuhoutumaan siinä, joten ne niin sanotusti passivoidaan. Polttoaineet päästetään ulos ja akkujen varaus puretaan. Systeemit sammutetaan siten, että rakettivaiheesta ei olisi haittaa myöhemmin.

Centaur

Centaur-rakettivaihe. Kuva: ULA.

 

Mutta Centaurien kanssa on ollut vaikeuksia aikaisemminkin. Samanlaisia tapauksia oli vuonna 2018 ja 2019, jolloin Centaurin passivointi ei ole nähtävästi onnistunut halutusti, ja ne ovat räjähtäneet. Toivottavasti Vulcan-raketeissa käytettävien uusien Centaur-rakettivaiheiden luotettavuus tässä suhteessa on parempi.

Toinenkin tapaus liittyy raketin ylimpään vaiheeseen. Blue Origin -yhtiön uusi New Glenn teki ensilentonsa tammikuun 16. päivänä, ja vaikka raketin ensimmäinen vaihe ei onnistunut palaamaan takaisin Atlantilla olleen lavetin päälle, sen toinen vaihe jatkoi suunnitellusti avaruuteen ja lentoa voi pitää onnistuneena. Jos mukana olisi ollut satelliitti, se olisi päässyt avaruuteen.

Satelliitin sijaan kyydissä oli Blue Ring -niminen laite, eräänlainen pieni avaruushinaaja, joka voi viedä siinä olevia satelliitteja oikeille radoilleen ja myöhemmin myös siirtää sekä huoltaa avaruudessa jo olevia satelliitteja. Tätä ei irrotettu rakettivaiheesta tällä kerralla, koska nyt testattiin lähinnä tietoliikennettä Blue Ringin ja lennonjohdon välillä.

Blue ringBlue Ring avaruudessa piirtäjän hahmottelemana. Tällä kerralla laitetta ei irrotettu raketin ylimmästä vaiheesta. Kuva: Blue Origin.

 

Laukaisun jälkeen ylin vaihe inaktivoitiin, mutta nähtävästi ei kunnolla, sillä helmikuun 10. päivänä se rähähti.

Vaihe oli myös varsin soikealla radalla maapallon ympärillä; korkein piste 19300 km ja matalin 2400 km. Se on sen verran kaukana, että palaset pysyvät avaruudessa harminamme tuhansia vuosia.

Ja näiden välissä, lokakuun 19. päivänä 2024 Intelsat 33E -tietoliikennesatelliitti hajosi palasiksi geostationaariradalla. Tuolla radalla, jolla yksi kierros ympäri maapallon kestää yhden vuorokauden ja siksi siellä olevat satelliitit näyttävät pysyvän paikallaan taivaalla, on paljon sää-, tietoliikenne ja muita satelliitteja, joten romun syntyminen sinne on varsin ikävää.

Kyseessä on Boeing-yhtiön rakentama satelliitti, jonka kanssa samanlainen Intelsat 29E koki myös kovia vuonna 2019. Se menetti asennonsäätökykynsä todennäköisesti työntövoimajärjestelmässä olleen vian vuoksi, ja nytkin kaikki viittaa siihen, että ratahallintaan tarkoitettu rakettimoottori ja siihen liittyvät systeemit olisivat saaneet aikaan uudemmankin Intelsatin hajoamisen osiin. Siis räjähdyksen.

Intelsat 33EPiirros Intelsat 33E -satelliitista. Kuva: Boeing.

Kokonaisuudessa parin satelliitin hajoaminen ei ole iso asia, sillä arvioiden mukaan maapalloa kiertää noin 29 000 avaruusromukappaletta, jotka ovat kooltaan yli 10 cm. Sentin tai yli olevia on noin 670 000 ja millimetriä suurempia yli 170 miljoonaa.

Nämä tapaukset vievät kuitenkin lähemmäksi tilannetta, missä romua tulee yhä lisää ja romunpalaset törmäilevät toisiinsa saaden mahdollisesti aikaan ikävän ketjureaktion. Niin sanotussa Kesslerin syndroomassa lähiavaruus muuttuisi niin vaaralliseksi, että sen käyttö ei onnistuisi enää turvallisesti.

Yksi uhka lisää tähän synkistelyn täyttämään aikaamme…

*

Otsikkokuvassa on Grok2-tekoälyn luoma kuva hypoteettisen satelliitin hajoamisesta avaruudessa.

Teksti on julkaistu myös Ursan blogina.

Juttuun on lisätty kuva ja tieto Puolaan keskiviikkona 19.2. pudonneesta avaruusromun palasesta.

Ystävänpäiväerikoinen kertoo parhaimmasta ystävästämme, Kuusta

Ystävänpäiväerikoinen kertoo parhaimmasta ystävästämme, Kuusta

Kuu on avaruuden mittakaavassa katsottuna läheisin naapurimme, kosminen ystävämme. Siksi tässä on ystävänpäiväerikoinen, missä Jari Mäkinen selittää mikä Kuussa nyt kiinnostaa, miksi Nokia on lähettämässä sinne 4G-mobiiliverkon ja millainen on ruotsalainen, pieni punainen kuumökki.

14.02.2025

Videon teksti:

On upean kaunis ystävänpäivä täällä Helsingin kattojen päällä, missä kiinnitän huomiota tuohon suuntaa lännessä, ihan horisontin päällä. Jos ei olisi pilviä, niin siellä näkyisi Kuu, melkein täysikuu, 97 prosenttisesti täysikuu. Ja miksi se on kiinnostava? Koska se on maapallon paras ystävä koko valtavassa maailmankaikkeudessa, meidän läheisin naapurimme ja siksi juuri sitä kannattaa juhlia tänään ystävänpäivänä.

Siellä on kaksi pientä avaruusalusta matkalla kohti Kuuta. Hakuto-R ja Blue Ghost -laskeutujat laukaistiin noin kuukausi sitten 15. tammikuuta, ja niistä toinen, Blue Ghost lähtti juuri tällä viikolla kauniita kuvia ja videoita.

Niissä näkyy kauniisti maapallo ja osa laskeutujaa. 

Jos kaikki sujuu tästäkin eteenpäin hyvin, niin tämä amerikkalaisen Firefly-yhtiön laite laskeutuu Kuun pinnalle toinen päivä maaliskuuta. Siis parin viikon päästä.

Laskeutuja on kooltaan noin 2 x 3,5 metriä, ja se laskeutuu Mare Crisiumiin, Vaarojen mereen, joka on 500 kilometriä leveä asteroiditörmäyksessä syntynyt törmäysallas, joka on täyttynyt laavalla.

Lennon tekee siis kaupallinen yhtiö, mutta Nasan tilauksesta. Tarkoituksena on toimia Kuun pinnalla 60 Maan vuorokautta ja tutkia sinä aikana Kuun pintaa, siis sitä basalttista regoliittia laskeutumisjalkojensa alla, aurinkotuulta Kuun pinnalla sekä testaa tekniikkaa, jota myöhemmin voidaan käyttää kuulennoilla.

Toinen laskeutuja on Hakuto-R Resilience, jonka on tehnyt japanilais-luxemburgilainen ispace-yhtiö. Tämä on heidän toinen lentonsa kuuhun. Ensimmäinen lento keväällä 2023 päättyi ikävästi, sillä laskeutuja syöksyi Kuun pinnalle ohjelmistovirheen vuoksi. Nyt he koittavat uudelleen.

Laskeutumispaikka on Kuun Maahan näkyvän puolen yläosassa oleva Mare Frigoris, Kylmyyden meri, minne laskeutuminen tapahtuu huhtikuussa. Tarkka laskeutumispäivä päätetään myöhemmin.

Kuun pinnalle laskeuduttuaan Resilience vapauttaa matkaan Tenacious-nimisen kulkijan, joka tutkii laskeutumispaikkaa ja, ja, siinä on mukana pieni punainen mökki. Pieni ruotsalainen punainen tupa – mutta ei perunamaata.

Tästä on Tiedetuubissa oma juttunsa,  mutta tässä vielä tärkeimmät asiat tästä kuulentojen historian hauskimmasta hankkeesta.

Mökki on kooltaan 12 x 8 x 4 cm, eikä sillä ole mitään muuta tarkoitusta kuin olla kuun ensimmäinen rakennus ja toimia taiteellisena projektina. Se on tietysti tärkeää!

Mökin on suunnitellut taiteilija Mikael Genberg, joka sai ajatuksen punaisesta kuumökistä jo 25 vuotta sitten, kun Euroopan avaruusjärjestön ruotsalaistekoinen luotain SMART-1 oli tekeillä. Koska luotain suunniteltiin ja rakennettiin Ruotsissa, niin se oli tietysti siellä kovasti esillä tiedotusvälineissä.

SMART-1 oli  tärkeä suomalaisittainkin, sillä siinä oli mukana Ilmatieteen laitoksen tekemä SPEDE-niminen mittalaite. Se koostui kahdesta puomista. 

SPEDE tulee sanoista Spacecraft Potential, Electron and Dust Experiment, eli laite mittasi luotaimen ympärillä ollutta sähkö- ja pöly-ympäristöä. Se oli tärkeää, koska SMART-1 oli eräs ensimmäisistä sähköraketeilla varustetuista luotaimista.

Lisäksi mukana oli Helsingin yliopiston XSM, joka monitoroi Auringosta tullutta röntgensäteilyä.

Mutta se vanhoista asioista! 

Kuuhun ja sen luokse on lähetetty kaikkiaan noin 140 luotainta, kiertolaista, laskeutujaa ja kulkijaa, ja 24 ihmistä on käynyt joko kuussa tai sen luona. Nyt matkalla sinne on kaksi lentoa, ja suunnitteilla on yli 25 lähitulevaisuudessa. Ainakin viisi tänä vuonna.

Mukana tässä on Intuitive Machines -yhtiön Nova-C, jonka mukana on Nokian tekemää tekniikkaa. Kyseessä on testi: tarkoitus on luoda pieni matkapuhelinverkko Kuun pinnalle laskeutujan luokse. Se käyttää 4G-tekniikkaa, ja sen tarkoitus on toimia yhteytenä laskeutujan ja pienen kulkijan välillä.

Tällä hetkellä jokainen laskeutuja ja kulkija käyttää omaa, erikoista radiolinkkiään, mutta tulevaisuudessa olisi hyvä käyttää yhteistä systeemiä, kuten juuri 4G-matkapuhelinverkkoa. Sen kautta kuka tahansa voisi lähettää dataa, kuvia, videota ja puhettakin, kunhan vain on verkko. Aikomus ei ainakaan toistaiseksi ole tehdä koko Kuun kattavaa kännyverkkoa, vaan paikallisia verkkoja laskeutujien ympärille.

Tämän siis tekee Nokia, mutta vastuu on Yhdysvaltain puolella. Siellä systeemit on kehittänyt Nokia Bell Labs, mutta mukana on tietysti suomalaistakin osaamistakin. Ja mikä tärkeintä, Suomen lippu näkyy kuulentolen listauksissa!

Nova-C on myös Nasan kustantama lento, joka liittyy Artemis-ohjelmaan. Siis siihen, että Nasa on valmistellut paluuta Kuuhun paitsi astronautein, niin myös automaattisin laskeutujin. Virallisesti tavoitteena on edelleen lähettää Artemis 2 -lento matkaan ensi vuonna. Neljä astronauttia kävisi kiertämässä Kuun, ja sen jälkeen vuonna 2027 Artemis 3 laskeutuisi Kuuhun.

Samalla Kuuta kiertämään rakennettaisiin Lunar Gateway -avaruusasema, ja myös Eurooppa osallistuu tähän. 

Kyse ei ole enää vain suunnitelmasta, vaan ihan konkreettisista toimista. Itse asiassa ensimmäinen Euroopassa tehty osa tuohon asemaan, HALO (Habitation and Logistics Outpost), lähtee pian kohti Yhdysvaltoja.

Euroopan avaruusjärjestö tekee myös Artemis-astronauttien käyttämää Orion-alusta varten huoltomoduulit, ja niitä on jo pari valmiina.

Tässä suhteessa on jännää nähdä, mitä Yhdysvaltain uusi hallinto päättää tehdä kuulentojen suhteen. Huhujen mukaan he laittavat kaiken uusiksi ja peruuttavat nykyisen kuuraketin, SLS-raketin kokonaan, ja siirtyvät käyttämään Starshipiä. Siis SpaceX:n uutta, vielä testattavaa rakettia ja avaruusalusta.

Nykysuunnitelma on ollut suoraan sanottuna tyhmä, sillä SLS perustuu vanhaan tekniikkaan, on kallis ja hankala, ja Orion ja eurooppalainen huoltomoduuli, nekin ovat viritelmiä vanhasta.

Sinänsä siis myllerrys on paikallaan, mutta se on sääli, jos täällä Euroopassakin tehdyt suuret sijoitukset menevät hukkaan noin vain. Kun asia tästä selkenee, niin palaan varmasti asiaan.

Riippumatta siitä, miten käy Artemiksen, on Kuu kiikarissa tiukasti. 

Kiinalla on useampikin luotain ja laskeutuja siellä toiminnassa, ja maa aikoo lennättää taikonautit, kiinalaisavaruuslentäjät sinne, 2030-luvun alussa. Heidän kuualuksensa on jo julkistettu ja lentoja varten on uusi rakettikin. Seuraava intialaisluotain lähtee matkaan vuonna 2027. Kuuta kiertää parhaillaan myös Etelä-Koreassa tehty pieni luotain.

Se luotaimista ja avaruusaluksista, lopuksi hieman asiaa Kuusta itsestään.

Maasta ja Kuusta yhdessä käytetään usein sanaa kaksoisplanetta, koska Kuu on suhteessa niin suuri Maahan verrattuna. Yleensä Kuut ovat paljon pienempiä.

Maapallo on halkaisijaltaan noin 12700 kilometriä, Kuu noin 3500 kilometriä. Siis noin yksi kolmasosa. Vetovoima pinnalla on noin kuudesosa: jos kappale painaa täällä sata kiloa, niin Kuussa se olisi 16.

Näyttää siltä, että Kuu syntyi noin 4,5 miljardia vuotta sitten, kun Maahan törmäsi suunnilleen Marsin kokoinen taivaankappale, jota kutsutaan nimellä Theia.

Aurinkokunta oli tuolloin nuori ja täällä risteili varmasti paljon eri kokoisia kappaleita, jotka törmäilivät niin maapalloon kuin muihinkin taivaankappaleisiin, ja tietysti toisiinsa.

Theia siis paukautti päin Maata ja suuri osa törmäysaineesta sinkoutui avaruuteen, ja tämä materiaali alkoi kiertää Maata. Ajan kuluessa tämä kiertävä materiaali tiivistyi kenties suurimman klöntin ympärille ja muodosti Kuun. Tämä teoria selittää hyvin Kuun ja Maan samankaltaiset koostumukset sekä Kuun suuren koon suhteessa Maahan.

Kuusta tuodut kivinäytteet tukevat myös tätä teoriaa, mutta tämä suuri törmäysteoria voidaan varmentaa kunnolla vasta sitten, kun olemme saaneet enemmän näytteitä Kuusta ja eri puolilta Kuuta.

Kuu on siis vanha ja se on möllöttänyt taivaalla koko sen ajan, kun ihmiskunta on saapastellut maapallon pinnalla. Ei ole siksi mikään ihme, että sillä on ollut ja on suuri vaikutus meihin, uskontoihin, mytologioihin ja myös ajanlaskuun sekä kalentereihin. Kuukausi on pohjimmiltaan yksi Kuun kierron Maan ympäri, siis aika täysikuusta täysikuuhun.

Ensimmäisen kerran Kuuta pystyttiin katsomaan tarkemmin 1600-luvulla, kun kaukoputki keksittiin. Silloin nähtiin kunnolla, että Kuun pinnalla on vuoria, kraattereita ja muita pinnanmuotoja.

Kaukoputkien kehittyessä kuvamme Kuusta parani huimasti, siis ihan kirjaimellisesti, kun kuvista nähtiin yhä pienempiä yksityiskohtia. Kuu-ukkoja ei kuitenkaan löytynyt, eikä merkkejä juustosta.

Avaruusaika mullisti Kuun tutkimuksen. Vuonna 1959 Luna 2 oli ensimmäinen Kuuhun osunut ihmisen tekemä laite, ja Luna 3 onnistui ottamaan ensimmäiset kuvat Kuun etäpuolesta.

Etäpuoli on se puoli Kuusta, jota ei nähdä Maasta. Koska kuun pyöriminen on vuorovesilukittunut Maan kanssa, se kääntää koko ajan saman puolen kohti meitä, ja siksi koskaan aikaisemmin emme tienneet mitä sillä. Kuvissa oli samanlainen, mutta samalla erilainen Kuu – siellä ei ole samanlaisia meriä, tummia laavatasankoja, mutta siellä on suurempia kraattereita ja niitä on tiheämmässä.

Voi olla, että etäpuoli on ollut enemmän altis asteroidien ja komeettojen törmäyksille, koska Maa ei suojaa sitä vetovoimallaan, kuten tänne näkyvää puolta.

Etäpuolella Kuun kuori on paksumpi ja osin siksi geologinen aktiivisuus on ollut vähäisempää. Sen seurauksena pinta on säilynyt koskemattomampana ja vanhempana.

Jos mennään sitten vielä Kuun tutkimuksen historiaan, niin kuusi Apollo-lentoa laskeutui Kuun pinnalle vuosien 1969 ja 72 välillä, eikä sen jälkeen ihminen ole ollut siellä, eikä edes Kuuta kiertämässä.

Nyt sinne siis suunnitellaan paluuta, ja Artemis 1 lensi mahdollisesti tulevien lentojen tapaan Kuun ympäri marraskuussa 2022 – siis ilman astronautteja, automaattisesti.

Apollo-lentojen jälkeen Neuvostoliitto onnistui tuomaan näytteitä Kuusta automaattisin luotaimin ja viimeisimpänä tässä onnistui Kiina vuonna 2022. Tässä kuvassa on pieni näyte, ensimmäinen sellainen Kuun etäpuolelta. Kiinalainen Chang'e 6 viime vuoden toukokuussa onnistui tässä teknisesti hyvin haastavassa tempussa.

Ja tosiaan nyt useat maat ja ihan yksityiset yrityksetkin hamuavat Kuuhun, koska tutkimuksen lisäksi siellä nähdään mahdollisuuksia: kaivostoimintaa ja turismia, tähtitieteellisiä observatorioita ja yksinkertaisesti ihmiskunnan rajojen puskemista eteenpäin.

Jotkut kutsuvatkin jo Kuuta maapallon kahdeksanneksi mantereeksi, uudeksi maanosaksi, joka voitaisiin valloittaa. Valloittamisesta en tiedä, mutta olisi kyllä mukavaa nähdä siellä ihmisasutusta ja menisin sinne kyllä itsekin. Siis tuonne, Kuuhun.

Hyvää ystävänpäivää!

Merenalainen lasisilmä havaitsi superäreän neutriinon Jari Mäkinen To, 13/02/2025 - 21:17
Isolta lasista, teräksestä ja kullasta tehdyltä korulta näyttävä KM3NeT-neutrinoilmaisin
Isolta lasista, teräksestä ja kullasta tehdyltä korulta näyttävä KM3NeT-neutrinoilmaisin

Välimeressä sijaitseva  KM3NeT-teleskooppi on havainnut neutriinon, jonka energia on kolmekymmentä kertaa suurempi kuin mitä on aiemmin havaittu. Arvoitukselliset avaruudesta tulevat neutriinot ovat nyt entistäkin arvoituksellisempia.

Neutriinot ovat omituisia avaruuden vipeltäjiä. Ne vuorovaikuttavat erittäin huonosti tavallisen aineen kanssa, minkä vuoksi niitä on erittäin vaikeaa havaita.

Niitä kutsutaankin haamuhiukkasiksi, vaikka niitä on valtavasti: Noin 65 miljardia neutriinoa kulkee joka sekunti jokaisen neliösenttimetrin läpi Maan pinnalla, myös sinun lävitsesi.

Neutriinon massa on miljoona kertaa pienempi kuin elektronin, ja niitä syntyy koko ajan ällistyttävän paljon Auringossa, muissa tähdissä, supernovaräjähdyksissä ja erilaisissa avaruuden suurienergisissä tapahtumissa. Myös kaikista tapahtumista järein, big bang, synnytti neutriinoita, jota haahuilevat edelleen maailmankaikkeudessa.

Kosmiset säteet tuottavat myös neutrinoita ilmakehän molekyyleihin osuessaan.

Koska neutrinoita on hankalaa havaita, ovat neutriino-observatoriot varsin omalaatuisia. 

Nyt ennätyksellisen neutriinon havainnut laitteisto on nimeltään KM3NeT (Cubic Kilometre Neutrino Telescope) eli "kuutiokilometrin kokoinen neutriinoteleskooppi". Siinä on yli 5600 herkkää valoilmaisinta, jotka on sijoitettu 2500 – 3500 metrin syvyyteen Välimereen kahteen paikkaan lähellä Toulonia Ranskassa ja Sisiliaa Italiassa.

Yksi valoilmaisinpallo

KM3NeT koostuu tällaisista palloista, joiden sisällä on otsikkokuvassa olevia pienempiä palloja, joiden sisällä valoilmaisimet ovat. KM3NeT on italialais-ranskalais-alankomaalainen yhteishanke. Kuva: KM3NeT-kollaboraatio. Otsikkokuva: Jari Mäkinen.

Piirros palloista meressä

Pallot ovat meressä kaapeleissa, jotka kulkevat ankkurista kellukkeeseen. Piirros: KM3NeT-kollaboraatio.

 

Teleskooppi toimii siten, että se havaitsee valoilmaisimillaan ns. Tšerenkovin valoa. Kun neutriino törmää vesimolekyyliin, se synnyttää hiukkasia, jotka liikkuvat nopeammin kuin valo vedessä. Tämä aiheuttaa sinisen valon väläytyksen, jota kutsutaan Tšerenkovin valoksi.

Kyllä, luit oikein: hiukkaset liikkuvat valoa nopeammin. Vaikka mikään ei voi liikkua tyhjiössä valoa nopeammin, ei tilanne ole sama vedessä, missä vesi saa aikaan sen, että valon nopeus on 1,33 kertaa hitaampi kuin tyhjiössä. Väliaine, eli vesi, ei vaikuta kuitenkaan hiukkasten nopeuteen.

Valoilmaisimet havaitsevat näitä heikkoja ja harvoja sinisen valon välähdyksiä, ja kun ilmaisimia on paljon laajalla alueella, voidaan niiden avulla nähdä hiukkasen rata kolmiulotteisesti. Merten syvyyksissä on säkkipimeää, joten valontuikahdukset näkyvät hyvin.

Kun havaintoja analysoidaan tietokoneella, voidaan päätellä neutriinon alkuperä ja energia.

Neutriinon reitti

Piirros neutriinon radasta ja siitä, miten sen reitti voidaan saada selville. Koska neutriinot kulkevat myös maapallon läpi kuin tyhjää vain, niitä tulee teleskooppiin joka puolelta, myös alapuolelta. Piirros: KM3NeT-kollaboraatio.

 

30 kertaa aiempaa äreämpi neutriino

Eilen 12. helmikuuta 2025 julkaistiin Naturessa artikkeli, jossa KM3NeT-kollaboraatio kertoo havainneensa suurienergisimmän koskaan havaitun neutriinon.

Neutriinon energia on noin 220 petaelektronivolttia (PeV), eli kolmekymmentä kertaa suurempi kuin aiemmin havaitut. Kysymys kuuluukin: missä ja millaisessa prosessissa ultrakorkeaenerginen neutriino voi syntyä? 

Mustien aukkojen törmäys? Haamu maailmankaikkeuden synnystä?

Ennätysneutriinohavainto

 

Yhden havainnon perusteella on vaikea tehdä vielä johtopäätöksiä, mutta nyt tutkijat osaavat kiinnittää paremmin huomiota aivan uuden energiatason neutriinoihin ja toivoa, että niitä saadaan haaviin lisää. 

Tässä auttaa myös se, että KM3NeT ei ole vielä täysin valmis. Siihen lisätään enemmän valoilmaisimia, ja se on lopullisessa muodossaan vasta vuonna 2030.

*

Uutisen lähteenä on Ranskan kansallisen tutkimuskeskuksen CNRS:n tiedote. 

Eksokomeettojen kavalkadi

Kuva: Luca Matra
Kuva: Luca Matra

Muita tähtiä kiertävien komeettojen eli eksokomeettojen havaitseminen on vielä vaikeampaa kuin eksoplaneettojen. Silti se on mahdollista.

Yksittäiset komeetat eivät kuitenkaan erotu kymmenien tai satojen valovuosien etäisyydeltä. Komeettojen kokoluokka on – ainakin Aurinkokunnassa – vain kilometrejä tai korkeintaan joitakin kymmeniä kilometrejä, ja useiden, jopa kymmenien tuhansien kilometrien läpimittaisten planeettojenkin tutkiminen on haastavaa.

CfA:n (Harvard & Smithsonian Center for Astrophysics) tähtitieteilijät ovat tehneet havaintoja kokonaisista komeettavyöhykkeistä, muita tähtiä ympäröivistä ainekiekoista, jotka koostuvat komeettamaisista kappaleista. 

Vastikään Astronomy & Astrophysics -tiedelehdessä julkaistussa artikkelissa on listattu kaikkiaan 74 suhteellisen läheistä tähteä, joiden ympärillä on ”komeettakiekko”.

Havainnot on tehty Havaijilla sijaitsevalla Submillimeter Array -radioteleskooppiverkostolla (SMA) ja Chilessä Atacaman autiomaahan levittäytyvällä ALMA-järjestelmällä (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array).

Tutkimuksen kohteina olleet tähdet vaihtelevat iältään hyvin nuorista jokseenkin Auringon ikäisiin, miljardeja vuosia vanhoihin tähtiin. Ikähaitari antaa edustavan kuvan siitä, miten komeettavyöhykkeiden synty kytkeytyy planeettakuntien kehittymiseen.   

Radioalueella tehdyt havainnot kertovat, miten joidenkin kilometrien läpimittaisten toisiinsa törmäilevien kiven ja jään muodostamien kappaleiden keskinäiset kolarit levittävät ainetta tähden ympärille.

Myös Aurinkokunnan ulko-osissa on vastaavanlainen kiekko, joka tunnetaan Kuiperin vyöhykkeenä. Se ulottuu suunnilleen Neptunuksen radan tienoilta eli 30 tähtitieteellisen yksikön etäisyydeltä noin 50 tähtitieteellisen yksikön päähän Auringosta.

Vielä sitäkin kauempana on pallomainen Öpikin-Oortin pilvi, joka saattaa ulottua jopa 100 000 tähtitieteellisen yksikön etäisyydelle. Siitä ei ole suoria havaintoja, vaan oletus sen olemassaolosta perustuu komeettaratojen ominaisuuksiin. 

Tilastollisesti näyttää siltä, että samankaltaisia komeettavyöhykkeitä ja -pilviä löytyy vähintään joka viidennestä planeettajärjestelmästä. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fossiilit kävivät avaruudessa

Avaruudessa käynyt fossiili ja todistus lennosta
Avaruudessa käynyt fossiili ja todistus lennosta

Kaksi 56 miljoonaa vuotta vanhaa leukaluuta ja ammoisen etanan kuori kävivät 105 kilometrin korkeudessa viime elokuussa tehdyllä New Shepard -aluksen avaruushyppäislennolla NS-26. 

Blue Originin New Shepard -raketti ja avaruusalus tekivät edellisen hyppäyslentonsa juuri ja juuri avaruuden puolelle 4. helmikuuta 2025. Kyseessä oli miehittämätön lento, jonka kyydissä oli tutkimuslaitteita.

Kolme lentoa aikaisemmin, elokuun 29. päivänä 2024, oli kyydissä kuitenkin jotain hyvin erikoislaatuista: fossiileita. 

Lennon miehistöön kuului paitsi 21-vuotias Pohjois-Carolinan yliopiston opiskelija Karsen Kitchen, nuorin virallisesti avaruuden puolella käynyt nainen, niin myös Floridan yliopiston proferssori Rob Ferl.

Ferl on geenitutkija, joka on selvitellyt pitkään kiihtyvyyden ja mikropainovoiman vaikutuksia kasveihin.

Hän on ollut Floridan yliopiston professori vuodesta 1980 ja toimii tällä hetkellä UF Astraeus Space Instituten johtajana. Vaikka hän on innokas lentäjä, Ferlillä on kova korkean paikan kammo. Kuten monille korkeanpaikankammoisille lentäjille, ei koneessa oleminen ja lentäminen ole lainkaan haastavaa, mutta varsin absurdit lentämiseen liittyvät asiat saattavat olla: Fern kertoo Floridan yliopiston tiedotteessa, että hänen avaruusmatkansa vaikein osa oli lyhyt kävely laukaisualustalta rakettiin parikymmentä metriä korkealla olevan rampin päällä.

"Olin huolissani siitä, että kävely ramppia pitkin kapseliin saisi minut hermostumaan, ja se oli aika lähellä", Ferl kertoo.

Miehistä laukaisualustalla

NS-26 -lennon osanottajat laukaisualustalla. Ramppi tästä avaruusalukseen oli samanlaista ritilää kuin tässä. Ferl on kuvassa takana keskellä. Kuva: Blue Origin.

 

Ferlillä oli avaruuslennolla näytteenottoputkia, jotka sisälsivät pieniä kasveja ja jotka oli kiinnitetty hänen pukunsa jalkoihinsa tarranauhalla. 

Laukaisun, huippukohdan ja laskeutumisen aikana hän painoi kunkin putken kiinnitettyjä mäntiä, jotka vapauttivat kiinnitysaineen, joka kemiallisesti jäädytti jokaisen kasvin solutasolla. Myöhemmin, kun hän oli palannut Maahan, hän analysoi erot kolmen ryhmän välillä. 

Ferl oli liittynyt mukaan lennolle virallisesti tätä tehtävää tekemään – ensimmäisenä Nasan tukemana tutkijana – mutta luonnollisesti hän oli itsekin innoissan kokemuksesta.

"Kuvittele olevasi merentutkija, joka ei ole koskaan ollut veneessä, tai joku, joka tutkii metsiä mutta ei ole koskaan koskenutkaan puuhun, tai paleontologi, joka ei ole koskaan löytänyt fossiilia. Olen ollut avaruusbiologi 25 vuotta. Nyt olen vihdoin ollut avaruudessa."

Omien näytteidensä lisäksi Ferl halusi jakaa matkansa muiden yliopiston tutkijoiden kanssa.

Siten mukaan pääsi myös kaksi 56 miljoonaa vuotta vanhaa leukaluuta ja pleistoseenikauden jääkausia edeltäneellä ajalla eläneen petoetanan kuorta.

Fossiilit olivat peräisin Floridan luonnonhistoriallisesta museosta. Jon Bloch, selkärankaisten paleontologian kuraattori, ja Roger Portell, selkärangattomien paleontologian kokoelman johtaja valitsivan avaruuskeikalle päässeet fossiilit.

 

Fossiilien piti olla pieniä, mutta Bloch halusi myös jotain merkittävää, ainutlaatuista. Siksi hän rajasi valintansa  selkärankaisten paleontologian kokoelmassa olevien yli 1,5 miljoonan näytteen joukosta lyhyeen, mutta merkittävään vaiheeseen Maan historiassa. 

Paleoseenia seurannut eoseenin ensimmäinen vaihe noin 48 – 56 miljoonaa vuotta sitten oli noin 200 000 vuotta kestänyt globaalin lämpenemisen jakso, joka tunnetaan epätavallisen pienistä eläimistä.

"Se oli intensiivinen aika, joka vastaa sitä, mitä ennustamme nykyiselle ilmastonmuutokselle, paitsi että nyt lämpeneminen tapahtuu paljon nopeammin", hän sanoi.

Maailmanlaajuiset lämpötilat nousivat 5–8 celsiusastetta tämän pari sataa tuhatta vuotta kestäneen termisen häiriön aikana. Jopa 50 % meren mikro-organismeista kuoli sukupuuttoon, kun maailman valtameret happamoituivat. 

Maalla nisäkkäät selvisivät sukupuuttoaallosta vähemmillä menetyksillä, koska evoluutio muokkasi niistä pienempiä. Kun esine kutistuu, sen tilavuus pienenee enemmän kuin sen pinta-ala. Tämä helpottaa pienempien eläinten lämmön haihduttamista verrattuna suurempiin.

Jotkut lajit kutistuivat jopa 30 % alkuperäisestä koostaan eoseenin alkurykäyksen lämpömaksimin aikana. 

Maailman ensimmäinen kädellinen oli Teilhardina, joka olisi mahtunut nykyihmisen kädelle seisomaan. Palanen sellaista piipahti avaruudessa. Kuva: Florida Museum / Jeff Gage.

 

Bloch valitsi mukaan myös varhaisimman tunnetun hevosen Sifrhippus sandraen fossiilipalasen. Hevonen painoi todennäköisesti vain 8,5 kiloa, eli ponikin on siihen verrattuna jättiläinen. Kuva: Florida Museum / Jeff Gage.

 

Portell, joka on paleontologiksi päätynyt ravintolapäällikkö ja pankkiiri, otti hieman erilaisen lähestymistavan fossiilin valinnassa.

"Yritin ajatella jotain avaruuteen liittyvää, kuten tähtikuoria ja kuuetanoita", hän sanoi.

Portell päätyi 2,9 miljoonaa vuotta vanhaan kuuetanaan osittain tämän ryhmän oudon ja kiehtovan luonnonhistorian vuoksi.

 

Fossiileita on ollut aikaisemminkin avaruudessa: pieniä fossiileja lepakoista, useista dinosauruksista, crinoidista, hominidista ja trilobiitista on kiikutettu avaruuteen ja takaisin.

Kyseessä oli kuitenkin ensimmäinen kerta, kun fossiileita oli mukana tällaisella suborbitaalisella hyppäyslennolla juur avaruuden puolelle. Tieteellistä iloa tällaisesta ei ole, mutta muuta iloa sen edestäkin!

Juttu perustuu Museum of Floridan tiedotteeseen ja kuviin.

Loikkia lähiavaruuteen

Härän kohteita. Kuva: MH
Härän kohteita. Kuva: MH

Iltataivasta koristaa tällä hetkellä useita planeettoja, itse asiassa Merkuriusta lukuun ottamatta kaikki Venuksesta Neptunukseen. 

Jos tarkkoja ollaan, myös Merkurius on vastikään siirtynyt aamutaivaalta iltapuolelle, mutta se on vielä niin lähellä Aurinkoa, että sitä on mahdoton nähdä.

Planeetoista Jupiter ja Uranus ovat lähellä kahta avointa tähtijoukkoa, Hyadeja ja Plejadeja. Ne kuuluvat Härän tähdistöön, jossa myös Jupiter viipyilee kesäkuulle saakka. Uranus on niukasti Oinaan puolella, mutta sekin vaeltaa maaliskuun alussa Härkään, missä se pysyttelee aina elokuuhun 2032 saakka.

Yhdellä silmäyksellä voi tarkastella viittä yötaivaan kohdetta, jotka ovat hyvin erilaisilla etäisyyksillä. Tosin Uranuksen silmäily vaatii kiikarin, sillä se erottuu paljain silmin vain huippuhyvissä olosuhteissa. 

Viisikosta lähimpänä on Jupiter, jonka etäisyys Maasta on tällä hetkellä 699 500 000 kilometriä. Uranus on paljon kauempana, sillä kaukaiselle planeetalle on matkaa 2 915 800 000 kilometriä. 

Seuraava loikka on vielä huimempi. Härän tähdistön kirkkain tähti eli Aldebaran on noin 65 valovuoden etäisyydellä. Jos Jupiterin ja Uranuksen etäisyydet muunnetaan valovuosiksi, lukemat ovat 0,00007 ja 0,0003 valovuotta.

Aldebaran on siis yli 200 000 kertaa kauempana kuin Uranus ja melkein miljoona kertaa etäämpänä kuin Jupiter. 

Se ei kuitenkaan ole vielä mitään.  

Hyadien tähtijoukko on yli kaksi kertaa kauempana kuin Aldebaran eli 153 valovuoden etäisyydellä, ja Plejadit puolestaan melkein kolme kertaa kauempana kuin Hyadit. Matkaa joukkoon on 439 valovuotta.  

Jos Plejadien etäisyyttä vertaa Jupiterin etäisyyteen, tähtijoukko on yli kuusi miljoonaa kertaa jättiläisplaneettaa kauempana. 

Ja silloinkin ollaan vasta kosmisessa lähinaapurustossa. 

Asteroidi 2024 YR4 : törmääkö Maahan vai ei joulukuussa 2032?

Asteroidi 2024 YR4 : törmääkö Maahan vai ei joulukuussa 2032?

Seuraamme Tiedetuubissa tarkasti asteroidi 2024 YR4:n tapausta: tällä alle satametrisellä kivenmurikalla on pieni mahdollisuus törmätä maapalloon vuonna 2032. Vaikka todennäköisyys on pieni, on mahdollisuus suurempi kuin millään muulla havaitsemallamme kohtalaisen kokoisella asteroidilla tai komeetalla.

09.02.2025

Chilessä sijaitseva ATLAS-havaintojärjestelmän teleskooppi löysi taivaalta 27. joulukuuta 2024 uuden asteroidin, kuten se tekee varsin usein. Tämä oli kuitenkin erilainen: nimen 2024 YR4 saanut asteroidi saattaa törmätä maapalloon joulukuussa 2032. 

Havainnon jälkeen tehdyt ratalaskelmat nostivat sen todennäköisimmäksi kosmiseksi törmääjäksi. Nyttemmin todennäköisyys törmäykselle on noussut 2,2 prosenttiin. 

Olemme kertoneet asteroidista, sen törmäystodennäköisyydestä ja mahdollisen törmäyksen vaikutuksista jo useammassakin artikkelissa, mutta tässä tulee myös video: mistä on kyse ja mitä tapahtuisi, jos tämä jotakuinkin Eduskuntatalon kokoinen kappale törmäisi Maahan?

Pahimmillaan se tuhoaa miljoonakaupungin, parhaimmillaan törmää mereen siten, että pääsemme tutkimaan aitiopaikalta asteroiditörmäystä. 

Todennäköisimmin kuitenkin suhahtaa ohitse – hyvin, hyvin läheltä.