Kolmas, ja aiempia suurempi tähtienvälinen vierailija matkalla Aurinkokunnan sisäosiin

Havantokuva A11pl3Z:sta (pelkkkä piste tähtien joukossa)
Havantokuva A11pl3Z:sta (pelkkkä piste tähtien joukossa)

Muistatko ʻOumuamuan, vuonna 2017 Aurinkokunnan läpi lentäneen tähtienvälisen vierailijan? Nyt meitä lähestyy samankaltainen mutta paljon suurempi, joka on kaikkiaan jo kolmas vierailija tähtienvälisestä avaruudesta. Kappale ei kuitenkaan ole uhka: törmäysriskiä ei ole, eikä se tule erityisen lähelle mitään planeettaa.

Päivitys: Heinäkuun alussa löydetty kappale on nyt varmistunut tähtienväliseksi vierailijaksi. Sille on annettu nimi 3I/ATLAS. Se kulkee selkeästi erittäin hyperbolista rataa, joka osoittaa sen olevan läpikulkumatkalla Aurinkokunnan läpi.

IAU:n Minor Planet Center varmisti kohteen luonteen 2.7.2025. 3I/ATLAS on näin kolmas Aurinkokunnasta tunnistettu massiivinen kappale, joka on syntynyt Aurinkokuntamme ulkopuolella. Aiemmat havaitut vierailijat olivat 1I/ʻOumuamua (2017) ja 2I/Borisov (2019). Jännittävää on, että kumpikin niistä oli paljon pienempi kuin tämä kolmas.

3I/ATLAS havaittiin ensimmäisen kerran 1. heinäkuuta 2025 Catalina Sky Survey -projektissa, ja nimettiin tuolloin alustavasti koodilla A11pl3Z. Tuoreen löydön rata saatiin määritettyä varsin hyvin saman tien, sillä se löytyi oitis myös arkistokuvista. Parissa vuorokaudessa havaintoja kertyi jo kymmeniä. Tämä tekee siitä merkittävän havaintokohteen tähtitieteilijöille tulevina kuukausina. Näennäinen magnitudi kappaleella on nyt noin 18,3, eli se näkyy taivaalla hieman kirkkaampana kuin kääpiöplanetta Eris.

Kappaleen on havaittu käyttäytyvän komeetan tavoin: sen ympärillä on himmeä kaasuhuntu ja sen perässä on lyhyt, kolmen kaarisekunnin mittainen pyrstö. Tämän vuoksi sille annettiin myös nimi C/2025 N1. Lisää tietoa sen rakenteesta ja alkuperästä saadaan, kun se lähestyy Aurinkoa.

Kooltaan 3I/ATLAS lienee useita kilometrejä. Sen läpimitta saattaa olla jopa yli 20 km, jos sen pinta vain sattuu olemaan hyvin tumma. Se vaikuttaisi siis olevan huomattavasti suurempi kuin kumpikaan aiempi tähtienvälinen kohde – ʻOumuamuan pisimmän akselin arvioitiin olevan noin 0,1 - 1,0 km ja Borisovin alle 0,5 km.

Tarkka kokoarvio riippuu kahdesta asiasta: albedosta eli pinnan (oletetusta) heijastavuudesta sekä absoluuttisesta magnitudista (H), joka selviää jahka rata saadaan hahlottua kunnolla kohdilleen. Tässä vaiheessa 3I/ATLASin havaintotietojen hajonta on vielä hyvin suurta: NASA:n JPL Scout -järjestelmä  arvioi H = 12,1, kun taas IAU:n Minor Planet Center lantaa H = 14,9.

Toistaiseksi kappaleen muodosta ei ole mitään tietoa. Alla oleva oleva piirros pitkulaisesta ʻOumuamuastakin on vain kuvainnollinen.

Hahmotelma 'Oumuamuasta. Kuva: ESO / M. Kornmesser

Hahmotelma 'Oumuamuasta. Kuva: ESO / M. Kornmesser
 

3I/ATLAS on tällä hetkellä n. 4 au:n päässä Auringosta, eli se on vastikään ohittanut Jupiterin radan.  Lähimpänä Aurinkoa se on lokakuun lopulla, jolloin se käy Marsin radan tällä puolen. Kappaleen nopeus on tuolloin huimat 68 kilometriä sekunnissa. Tuolla nopeudella pääsisi Maasta Kuuhun 1,5 tunnissa. Aurinkokunnasta poistuessaankin sillä on vielä 58 km/s nopeus.

Koska se tulee alle 1 au:n etäisyydelle Maan radasta, 3I/ATLAS luokitellaan automaattisesti NEO:ksi (Near-Earth Object) eli "Maan lähikappaleeksi". Lähiohituksen aikana se kuitenkin on toisella puolen Aurinkoa kuin Maa, matkaa on lähes koko ajan yli 300 miljoonaa kilometriä.

Marsin 3I/ATLAS kuitenkin ohittaa lähempää, alle 30 miljoonan kilometrin etäisyydeltä. Hyvällä tuurilla siitä saadaankin napattua kuvia Marsia kiertävien luotainten kameroilla, kuten Mars Reconnaissance Orbiterin kyydissä olevalla hypertarkalla HiRISEllä.

Lähimmät Aurinkokunnan kappaleiden ohitukset (tiedot päivitetty 5.7.):

  • 3.10.2025, Mars (0,19 au = 28 milj. km)
  • 29.10.2025, Aurinko (1,35 au = 202 milj. km)
  • 19.12.2025, Maa (1,79 au = 268 milj. km)
  • 16.3.2026, Jupiter (0,37 au = 55 milj. km)

Tähtienvälisen kappaleen matka Aurinkokunnan läpi kestää pitkään - huimasta nopeudesta huolimatta tyypillisesti satoja vuosia. Borisov on pakomatkallaan 39 au:n etäisyydellä ja 'Oumuamua  on päässyt jo n. 47,5 au:n päähän Auringosta.

Juttua päivitetty: 4.7. muokattu ; 5.7. lisätty tietoa tarkasta kulkureitistä ja planeettojen ohitusetäisyyksistä.


A11pl3Z:n rata
3I/ATLASin rata Aurinkokunnan halki.

Tiesitkö tämän lumesta?

Lumihiutaleita Israel Perkins Warrenin (1814-1892) piirtämänä
Lumihiutaleita Israel Perkins Warrenin (1814-1892) piirtämänä

Eteläisessä Suomessa on satanut kuivaa pakkaslunta nyt hiihtolomaviikon aluksi. Siksi aloitamme viikon kertomalla pikkutietoa lumihiutaleista.

Lumihiutaleet ovat todella kiehtovia, koska ne kaikki ovat ainutlaatuisia. Niisstä yhdistyvät fysiikka ja kemia luonnonkauneuden kanssa.

Ne syntyvät, kun ilma on tarpeeksi kylmää, yleensä alle -5°C, ja ilmassa oleva vesihöyry pääsee jäätymään pienen pölyhiukkasen tai tai muun mikroskooppisen, ilmassa olevan hitusen ympärille. 

Kun vesihöyry alkaa kiteytyä sen pinnalle, lumihiutale kasvaa samalla pudoten alaspäin. Riippuen siitä, miten kasvava hiutale kulkee eri lämpötila- ja kosteusvyöhykkeiden läpi, hiutale kasvaa hieman eri tavalla.

Yleistäen lähellä nollaa olevissa lämpötiloissa syntyy yksinkertaisia neulamaisia muotoja. Hieman kylmemmässä, välillä jotakuinkin -5 °C – -10 °C, syntyy enemmän haarautuvia, tähtimäisiä lumikiteitä. Sitä kylmemmässä tulee enemmän levymäisiä ja lopulta alle -15 °C:n pakkasessa syntyvät kauneimmat, monimutkaiset ja haarautuneet lumihiutaleet.

Ainakin tänään Helsingissä satavat hiutaleet ovat sterotyyppisen tähtimäisiä. Todella kauniita. 

Lumihiutaleiden muoto johtuu siitä, että jäätyvät vesimolekyylit asettuvat kuusikulmaiseen eli heksagonaaliseen hilarakenteeseen. Tämä veden sisältämän vedyn sidoksista kumpuava kuusikulmaisuus näkyy lumihiutaleen rakenteessa, niin yksinkertaisissa jäälaatoissa kuin isosakaraisissa hiutaleissa. Kolmio- ja prismamaiset muodot ovat yksinkertaistuksia kuusikulmaisuudesta.

Koska lumihiutaleet ovat jäätä, ja valo kulkee helposti jään läpi samaan tapaan kuin lasikappaleen läpi, saa lumihiutaleiden muoto aikaan valon hajoamista, heijastumista ja sirontaa. Tämä valosekamelska saa aikaan sen, että lumi näyttää valkoiselta. 

Jokainen lumihiutale on ainutlaatuinen, koska jokainen syntyy hieman eri tavalla. Lämpötila, kosteus, paine ja putoamisreitti vaikuttavat siihen, miten vesihöyry kiteytyy jääksi. 

Lumihiutaleet ovat yleensä koontaan muutamia millimetrejä, 1–5 mm, mutta hyvissä olosuhteissa voi syntyä myös parin sentin kokoisia "jalkarättejä". 

Guinnessin ennätysten kirjan perusteella suurin tietoon tullut lumihiutale oli 38 cm leveä. Se  havaittiin vuonna 1887 Fort Keoghissa, Montanassa, Yhdysvalloissa, mutta koska tätä ei ole dokumentoitu tarkasti, voi tämä jättilumihiutale olla myös tarua. 

Lumihiutaleita on ihailtu ja ihmetelty kautta aikain, mutta (tiettävästi) ensimmäisen tieteellisen katsauksen niihin teki Wilson Bentley (1865–1931). Hän kuvasi tuhansia lumihiutaleita mikroskoopilla.

Japanilainen Ukichiro Nakaya luokitteli lumihiutaleita niiden muodon perusteella ja teki ensimmäisen lumihiutaleiden muotodiagrammin, jonka avulla voidaan selittää hiutaleiden muodostumista ilmakehän eri olosuhteissa.

Otsikkokuvassa on amerikkalaisen Israel Perkins Warrenin (1814–1892) piirroksia lumihiutaleista.

Suomessa lumihiutaletutkimusta ovat tehneet mm. Annakaisa von Lerber ja Jani Tyynelä. 

Nykyisin lumihiutaleiden muodostuminen voidaan mallintaa kvanttifysiikan avulla; lumihiutaleet auttavat puolestaan ymmärtämään kiteiden kasvua ja itseorganisoitumista.

Asteroidi 2024 YR4 - tänne törmäys voisi osua ja tällainen se voisi olla

Maapallo ja asteroidi Lutetia liitetty samaan kuvaan
Maapallo ja asteroidi Lutetia liitetty samaan kuvaan

Seuraamme asteroidi 2024 YR4:n havaitsemista ja sen mahdollista törmäysuhkaa. Tässä jutussa  on analyysi sen koosta, mahdollisesta törmäyspaikasta ja siitä, miten törmäys saattaisi tapahtua.

Aloitetaan asteroiditapauksen analysointi kokoarviolla.

Kaikkein todennäköisimmin 2024 YR4 on läpimitaltaan noin 55-metrinen. Kuvittele siis eteesi 15-kerroksisen talon korkuinen kivimurikka, joka peittää jalkapallokentän (100x60 m) puolikkaan.

Tuollaisen asteroidin massa on noin 2 miljoonaa tonnia. Se on toisin sanoen 250 kertaa massiivisempi kuin raskain Suomessa operoiva tavarajuna, 18 kertaa massiivisempi kuin Turussa rakennettu Oasis of the Seas -jättiristeilijä, tai kolmanneksen Kheopsin kuulusta pyramidista.

Lisäksi mitat voivat olla jonkin verran suurempia tai pienempiä. Halkaisijasta voidaan sanoa varmasti vain että asteroidi on 40–100 -metrinen. Sen massa taas on 0,3–33 miljoonaa tonnia, tiheydestä riippuen. Materiaali kun voi olla komeettojen tapaan hötyistä jäätä, kivimurskaa, umpikiveä, tai jopa tiivistä rauta-nikkeliseosta. Kaikkea tältä väliltä.

Eduskuntatalo

Kokoja on varsin vaikea hahmottaa, mutta Eduskuntatalo Helsingissä on hyvä vertailukohta: sen leveys pohjois-eteläsuunnassa on 78 m ja länsi-itäsuunnassa 55 m. Ristimitta on noin 95 m. Kuva: Jari Mäkinen
 

Kokoarvio perustuu asteroidin oletettavasti heijastaman valon määrään. 

Aurinkokunnassa tiedetään kuljeskelevan niin kirkkaita kuin tummempiakin pienkappaleita. Jos 2024 YR4:n pinta sattuu heijastamaan paljon valoa, sen läpimitta olisi hieman alle 50-metrinen, kun taas tummempana ja huonosti heijastavana kappaleena halkaisija voisi olla jopa sadan metrin luokkaa. 

Edellisessä jutussamme mainittu ESA:n arvio on maksimissaan 95 metriä, mutta muutamalla metrillä ei ole ison kuvan kannalta merkitystä.

Jahka asteroidin spektri saadaan mitattua tarkemmin, nähdään kuinka se heijastaa eri aallonpituuksia. Tuolloin pintamaterian laatua voidaan arvioida tarkemmin ja sen koostumus ja halkaisija voidaan lyödä lukkoon varsin tarkkaan. Mutta sen massa on yhä tuolloinkin epäselvä, sillä näistä tiedoista ei vielä pystytä sanomaan että onko ehkä kyse soraläjästä, yhtenäisestä kiinteästä kappaleesta, vai jostain näiden ääripäiden väliltä.

Asteroidi Ida

Asteroidi 243 Ida on tyypillinen aurinkokunnan pienkappale, joskin se on kertaluokkaa suurempi kuin 2024 YR4. Halkaisijaltaan Ida on 59,8 × 25,4 × 18,6 kilometriä. Galileo-luotain lensi sen ohi Marsin ja Jupiterin välissä vuonna 1994. Kuva: Nasa.

 

Törmäystapahtuma hetki hetkeltä

Kuvitellaan, että 2024 YR4 todella törmää. Mitä tuolloin tapahtuisi?

Todennäköisin törmäyshetki näyttää tällä hetkellä olevan 22.12.2032 klo 11:37 Suomen aikaa. Epävarmuutta on tosin muutaman tunnin verran, eli se voi sattua joskus välillä klo 08.09–15.05. 

Kunhan törmäysaika lasketaan sekunnilleen, selviää myös lopullinen törmäyspaikka. Nykytiedoilla voidaan sanoa vain, että törmäyspaikka on luultavasti jossain hieman päiväntasaajan pohjoispuolella: Etelä-Amerikassa, Afrikassa, Intiassa, tai niiden välisillä merialueilla.

55-metrinen asteroidi on riittävän suuri näkyäkseen ihan paljaalla silmälläkin ehkä puolisen tuntia ennen törmäystä taivaalla nopeasti liikkuvana valopisteenä. Sen voi kuitenkin erottaa vain yöpuolelta, sieltä mistä katsoen Aurinko sattuu valaisemaan kappaleesta riittävän suurta osaa. 

Päiväpuolella asujat eivät kiveä voi nähdä ennen sen tuloa ilmakehään.

Sekä asteroidin kiertonopeus Auringon ympäri että Maan painovoiman vaikutus siihen on saatu laskettua jo varsin tarkkaan. Törmäyksessä asteroidi tunkeutuu ilmakehään huimalla 17 kilometrin sekuntivauhdilla.

Helsingistä pääsisi Tampereelle tuolla vauhdilla 10 sekunnissa. Asteroidin koko ilmalento hoituu samassa ajassa. Ilmassa ehtii kuitenkin tapahtua hyvin paljon.

Ilma asteroidin edessä puristuu kasaan, ionisoituu ja alkaa hehkua, kuumentaen samalla murikan pintaakin ehkäpä noin millin syvyydeltä. Taivaalla näkyy nopeasti suureneva ja paikoin hehkuva pallo. Sen perässä leviää sankka savuvana.

Ilmakehä jarruttaa asteroidia rankasti, rasittaen sen rakennetta äärimmilleen. Siihen syntyy pieniä rakoja ja halkeamia, jotka repeytyvät lopulta auki. 

Noin 50 kilometrin korkeudella asteroidi alkaa hajota, mikä tosin näkyy maanpinnalle vain välähdyksinä ja savuvanan hetkellisiä laajentumina. Lopulta 5 – 6 kilometrin korkeudella asteroidi hajoaa lähes täydellisesti suuressa räjähdyksessä.

Tseljabinskin asteroidi

Noin 15 metriä halkaisijaltaan ollut meteori törmäsi Maahan Tšeljabinskin luona 15. helmikuuta 2013. Se räjähti noin 30–50 kilometrin korkeudessa. Kuva: via ESA.

 

Räjähdyksen tuloksena pintaan alkaa parin sekunnin päästä ropista meteoriitteja, luultavasti yhä muutaman kilometrin sekuntinopeudella. Mukana on kaikkea tomusta pesukoneen kokoisiin järkäleisiin. 

Kivien jysähtelyä maahan voi verrata vaikkapa rypälepommien keskityksen. Rytäkässä syntyy pieniä kraatterinpoikasia sinne sun tänne. Mutta tämä pommitus rajautuu kuitenkin pääosin asteroidin alkuperäiseen lentosuuntaan. Se ei suinkaan ole pahinta mitä on luvassa.

Tiedetuubin klubi Arizonan meteorikraatterilla

Arizonassa oleva Barringerin kraatteri on noin 1200 metriä leveä ja 170 metriä syvä. Sen synnytti Maahan osunut noin 50-metrinen nikkelirauta-asteroidi 50 000 vuotta sitten. Tiedetuubin Klubi vieraili paikalla vuonna 2017. Kirjoittaja on eturivissä neljäs vasemmalta. Kuva: Jari Mäkinen.

 

Paineaalto

Törmäyksen suurin haitta tulee suoraan ilmassa tapahtuneesta räjähdyksestä. Voimakkuudeltaan posaus on noin kahdeksaa megatonnia TNT:tä, vastaten suurta vetypommia. Siitä lähtevä paineaalto suuntautuu tasaisesti joka suuntaan, kaataen ja murskaten taloja, puita, siltoja – lähes kaikki maanpäälliset rakenteet. Äänen nopeudella etenevä paineaalto saavuttaa minuutissa 20 kilometrin etäisyyden.

Tämä nähtiin selvästi vuonna 2013 tapahtuneessa Tšeljabinskin meteoritörmäyksessä: paineaalto sai aikaan suuria vaurioita, kappaleiden putoaminen maahan ei.

Suoraan räjähdyksen alla olevasta pisteestä täytyy mennä noin viiden kilometrin päähän, jotta selviäminen olisi mahdollista muutoin kuin aivan ihmeen kaupalla. Todennäköistä se alkaa kuitenkin olla vasta 15 kilometrin päässä.

Merellä sattuessaan paineaalto puskee alleen jopa parikilometrisen kraatterin, joka kuitenkin oikenee nopeasti. Samalla syntyy ulospäin leviävä tsunamiaalto. Aivan kraatterin reunalla sen korkeus on useita kymmeniä metrejä, mutta jo 10 kilometrin päässä vain 2–4 metriä. 

Symmetrisyydestä ja veden edestakaisesta loiskahtelusta johtuen tsunamia ei 20 kilometrin etäisyydellä enää ehkä edes huomaa.

Nyt määritellyllä vaaravyöhykkeellä elää vähintään 200 miljoonaa ihmistä. 

Miljoonakaupunkeja alueella on hieman yli 30 kappaletta. Äärimmäisen ikävästi osuessaan asteroidi voisi tuhota hetkessä vaikkapa jonkin jättimäisen metropolin, kuten Bogotan (11 miljoonaa asukasta), Kalkutan (15 milj.), Lagosin (21 milj.), Mumbain (23 milj.) tai Dhakan (24 milj.).

Törmäysriskialue

Rajattu alue osoittaa tämänhetkisen törmäysriskin alueen, pohjalla on vuoden 2020 väestöntiheyskartta. Kuva: Daniel Bamberger / Duncan Smith (LuminoCity3D) / Jarmo Korteniemi.

 

Onneksi törmäys on hyvin epätodennäköinen, ja osuminen kaupunkiin on vielä hirmuisen paljon epätodennäköisempää.

Nämä vaikutukset on laskettu uumoillun kokoiselle 55-metriselle kiviasteroidille. Laskennallisesti moisia törmää Maahan keskimäärin tuhannen vuoden välein.

Hieman pienempi tai harvempaa materiaalia oleva asteroidi räjähtäisi korkeammalla ja pienemmällä voimakkuudella. Sen synnyttämä paineaalto ei yltäisi yhtä vahvana yhtä kauas, eikä tuhovaikutus olisi yhtä mittava. Kaupungin päälle osuessaan kuolonuhreilta ei luultavasti voitaisi kuitenkaan välttyä, jos alla olevia alueita ei evakuoitaisi ajoissa.

Suurempi (tai tiheämpi) murikka räjähtäisi joko alempana ilmassa, tai yltäisi maahan asti ja siirtäisi energiastaan aimo osan kiveen. Tuolloin pahin ongelma ei lähiympäristössä olisi paineaalto, vaan niskaan satava kiviaines.

Kaikeksi onneksi 2024 YR4 on riittävän pieni (ja törmäyshetki on vielä tarpeeksi kaukana) että törmäys voitaisiin nykytekniikalla välttää. Toimeen täytyisi kuitenkin ryhtyä pian sen jälkeen jos ja kun törmäys varmistuu.

Riittää, että sen vauhtia hidastetaan tai nopeutetaan vain hieman, jotta se ei ole Maan kanssa samassa pisteessä aivan tismalleen samaan aikaan. DART-luotain osoitti vuonna 2022, että suurempikin asteroidi liikahtaa riittävästi kun saa vain riittävän nopean töytäisyn raskaalla laitteella.

DARTin törmäys Dimorphosiin kuvattuna Etelä-Afrikassa olevalla Lesedi-teleskoopilla. Kuva: SAAO

 

Mitä aikaisemmin asteroidia päästään tuuppimaan, sitä helpommin sen sijaintiin Maan luona vuonna 2032 voisi vaikuttaa.

Toisaalta, jos törmäyspaikka olisi riittävän syrjäinen, asteroidin kannattaisi ehdottomasti antaa törmätä. Törmäysprosessia ja sen vaikutuksia olisi nimittäin tärkeätä päästä tutkimaan ihan todellisessa maailmassa – tämä kappale kun on tarpeeksi suuri, mutta ei kuitenkaan niin iso, että sillä olisi maailmanlaajuisia vaikutuksia.

Olisi hyvä päästä varmistamaan että simulaatiot antavat edes suurpiirteisesti oikeata tietoa.

Tarkasti ennustettu ja seurattu isohko törmäys olisi täysin ainutlaatuinen tapahtuma koko ihmiskunnan historiassa. Pääsisimme kerrankin näkemään Aurinkokunnan yleisimmän geologisen prosessin toimessa.

Peukut pystyyn!

-

Otsikkokuvassa on liitetty yhteen Apollo-astronauttien kuvaama maapallo ja Lutetia-asteroidi. Alkuperäiset kuvat: Nasa.

Ilman hilidioksidipitoisuus on ennusteita korkeampi

Mauna Loan hiilidioksidimitta-asema
Mauna Loan hiilidioksidimitta-asema

Se siitä 1,5°C:n tavoitteesta: ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden nousu on nyt todistetusti arvioitua korkeammalla tasolla, kuin hallitustenvälisen ilmastonmuutospaneelin IPCC:n arviot hiilidioksidimäärän kasvusta ovat, mikäli maapallon lämpeneminen voitaisiin pitää 1,5°C:n tasolla. Olemme menossa kohti kuumempaa.

Havaijilla sijaitsevan Mauna Loa -vuoren huipulla on mitattu ilmakehän CO₂-pitoisuutta vuodesta 1958. Paikka on kaukana suurista päästölähteistä, joten sen mittaustulokset heijastavat hyvin globaalia taustapitoisuutta ilman paikallisten päästöjen suoraa vaikutusta. 

Mauna Loalla olevan, Scrippsin merentutkimuslaitoksen ylläpitämän aseman CO₂-pitoisuusmittaukset ovatkin yksi tärkeimmistä ilmastonmuutokseen liittyvistä indikaattoreista. 

Mittaustulokset tunnetaan "Keeling Curve" -nimisenä käyränä (mittaukset aloittaneen Charles Keelingin mukaan),  joka näyttää CO₂-pitoisuuden jatkuvan nousun vuosikymmenten ajan.

Se näyttää, miten hiilidioksidipitoisuus on kasvanut koko ajan. Käyrässä näkyy myös vuotuinen kausivaihtelu, joka johtuu pääasiassa pohjoisen pallonpuoliskon kasvillisuuden vuotuisesta kasvusta ja lehdettömyysjaksosta. Keväällä ja kesällä kasvit sitovat hiiltä fotosynteesin kautta, mikä vähentää ilmakehän CO₂-pitoisuutta, kun taas syksyllä ja talvella pitoisuus nousee, koska kasvit lakkaavat toimimasta aktiivisesti.

Iso-Britannian Ilmatieteen laitos Met Office kertoo tiedotteessaan, että viime vuonna näissä CO₂-mittauksissa nähtiin nopein vuotuinen nousu, ja se oli suurempi kuin oli ennustettu. 

Mitattu nousu oli 3,58 osaa miljoonaa kohti (ppm), mikä ylitti Met Officen ennusteen 2,84 ± 0,54 ppm.

Mauna Loan nouseva käyrä ja ennuste

 

Myös satelliittimittausten mukaan maailmanlaajuinen hiilidioksidipitoisuuden nousu oli tavanomaista suurempi, koska fossiilisten polttoaineiden polttamisesta tulleet päästömäärät olivat ennätyksellisen korkeita ja heikentyneet luonnolliset hiilinielut, kuten trooppiset metsät, sekä poikkeukselliset metsäpalot korostivat tilannetta. 

Metsäpalot johtuivat laajalle levinneistä kuumista ja kuivista olosuhteista, jotka liittyivät osittain El Niñoon ja osittain muihin tekijöihin, mukaan lukien ilmastonmuutokseen.

Lähitulevaisuus on mahdollisesti kuitenkin rauhallisempi, sillä hiilidioksidimäärän nousun vuosien 2024 ja 2025 välillä ennustetaan olevan "vain" 2,26 ± 0,56 ppm. Syynä ovat osittain hiilinielujen uudelleen vahvistuminen, mikä liittyy siihen, että nyt meneillään ollut El Niño -kausi on muuttumassa La Niña -olosuhteisiin.

Jos maailmanlaajuinen ilmakehän lämpeneminen halutaan rajoittaa 1,5°C:een, tulisi ilmakehään kertyvän CO₂:n määrän pienentyä 1,8 ppm:iin vuodessa hallitustenvälisen ilmastonmuutospaneelin IPCC:n (Intergovernmental Panel on Climate Change) käyttämien laskelmien mukaan.

 

Juttua on korjattu lukijan kommentin jälkeen 20.1. klo 17 Suomen aikaa: ”Keeling curve” -käyrän nimi tulee Mauno Loan mittaukset aloittaneesta Charles Keelingistä, ei käyrän kallistumisesta ylöspäin, kuten alkuperäisessä tekstissä mainittiin.

Kosminen katoamistemppu

Neptunus peittyy Kuun taakse. Kuva: MH
Neptunus peittyy Kuun taakse. Kuva: MH

Toisinaan planeetta voi kadota taivaalta, mutta taustalla – tai pikemminkin etualalla – on yleensä hyvin näkyvä syy: Kuu

Tuskin oli Saturnuksen peittymiseltä Kuun taakse selvitty – tosin ainakin eteläisessä Suomessa tapahtuma jäi pilviverhon taakse – kun Neptunus jäi seuraavana päivänä Kuun kätkemäksi.

Jos Kuu ja planeetat vaeltaisivat taivaalla täsmälleen ekliptikan eli Auringon näennäisen reitin kohdalla, Kuu peittäisi planeetat taakseen joka kierroksella. 

Kuun rata on kuitenkin kallistunut yli viisi astetta Maan ratatasoon (eli ekliptikaan) nähden, planeettojenkin radat ovat kallellaan asteen tai pari. Siksi Kuu peittää planeettoja taakseen vain aika ajoin. Esimerkiksi Mars peittyy Kuun taakse helmikuussa, ja Venus syyskuussa.   

Siinä missä Saturnus näkyy helposti paljain silmin, Neptunus erottuu pienenä valopisteenä vain kiikarilla tai kaukoputkella. Kuun kulkeutuessa Aurinkokunnan uloimman planeetan eteen ei kiikarikaan riitä, sillä Kuu häikäisee vajaana puolikkaanakin niin, että peittymisen seuraaminen vaatii melko kookasta kaukoputkea.

Tammikuun 5. päivän sääennuste lupasi selkeää säätä jokseenkin siihen saakka, kun peittyminen alkaisi illansuussa parikymmentä minuuttia vaille viisi. Ja kas vain, lännestä alkoikin lipua pilvenriekaleita pian neljän jälkeen…

Vielä kymmenen minuuttia ennen h-hetkeä Kuun edessä oli ohutta pilveä niin, että kiertolaisemme ympärillä oli pieni kehä. Kuin ihmeen kaupalla pilvet kuitenkin kaikkosivat juuri sopivasti.

Ongelmia aiheutti myös taivaan valoisuus. Auringonlaskusta oli kulunut vain noin tunti, joten pimeys ei vielä ollut kunnolla laskeutunut. Se vaikeutti entisestään Neptunuksen erottamista Kuun kupeelta – eikä se erottunutkaan. Paitsi kuvissa ja niissäkin vain vaivoin.

Kuvauskalustona oli Nikon Z5 ja 150–600-millinen zoom-objektiivi maksimipolttovälillä. Räpsin viitisenkymmentä kuvaa erilaisilla asetuksilla, joista osuvimmiksi osoittautuivat 1/80 sekunnin valotusaika ja ISO-lukema 51 200.   

Näilläkin spekseillä Kuun taakse katoava Neptunus ikuistui vain pariin ruutuun, siinä kaikki. 

Jonkinlaista mittakaavaa ilmiölle antaa se, että tapahtumahetkellä Kuun etäisyys Maasta oli 372 230 kilometriä, Neptunuksen 4 514 292 200 kilometriä. Neptunuksen heijastama auringonvalo oli siis taivaltanut avaruudessa yli neljä tuntia ennen tallentumistaan kameran ccd-kennolle.

 

 

Kyllä, se on Mars!

Mars lähestymässä edellistä, vuoden 2022 oppositiota Härän tähdistössä. Kuva MH
Mars lähestymässä edellistä, vuoden 2022 oppositiota Härän tähdistössä. Kuva MH
Giovanni Schiaparellin laatima kartta Marsin kanavista. Kuva Giovanni Schiaparelli
Perseverance-kulkijan maisemakuva Airey Hilliltä. Kuva NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

Punainen planeetta on talven mittaan kirkastunut ja näkyy nyt hyvin käytännössä koko pimeän ajan. Kuvassa Mars on lähestymässä edellistä oppositiota joulukuussa 2022.

Talvista iltataivasta koristaa kaksi vielä kirkkaampaa valopistettä. Auringonlaskun aikaan Venus on suoraan etelässä, mistä se kiertyy illan mittaan hitaasti kohti lounasta. Jupiter on puolestaan itäisellä taivaalla keskellä Härän tähtikuviota. Se on selvästi kirkkaampi kuin Aldebaran, tähdistön kirkkain tähti.

Jos malttaa mielensä ja on pukeutunut pakkassäähän riittävän lämpimästi, kannattaa odotella tovi. Jupiterin vanavedessä koillisen horisontin takaa nousee Mars, Punainen planeetta.

Kirkkaudessa se jää jälkeen Jupiterista, mutta päihittää silti Aldebaranin. Syy on selvä: Mars on lähestymässä oppositiota. Silloin planeetta on taivaalla vastapäätä Aurinkoa, nousee auringonlaskun aikoihin ja laskee vasta aamunkoitteessa. Samalla se on myös lähinnä Maata tällä kierroksellaan.

Opposition tarkka ajankohta on 16. tammikuuta. Lähimpänä Maata planeetta on jo 13.1., jolloin sen etäisyys on 96 miljoonaa kilometriä. Edellisen opposition aikaan joulukuun alussa 2022 etäisyys oli hivenen pienempi, noin 82 miljoonaa kilometriä. Siksi Mars näkyy nyt aavistuksen himmeämpänä ja näennäiseltä läpimitaltaan pienempänä (maksimissaan vähän alle 15 kaarisekuntia). Planeetta nousee kuitenkin hyvin korkealle ja loistelee parhaimmillaan etelän suunnalla 55 asteen korkeudella.

Värinsä perusteella Mars löytyy helposti taivaalta. Se on Kaksosten tähdistön Castorin ja Polluxin alapuolella, melko lähellä Kravun tähdistössä kiiluvaa Praesepen tähtijoukkoa (Messier 44). Tällä hetkellä Mars vaeltaa tähtien suhteen länteen päin ja etääntyy tähtisikermästä, mutta kulkusuunta muuttuu helmikuun lopulla, ja toukokuun alussa planeetta kulkee Praesepen editse. 

Taivaallinen siksak-liike johtuu siitä, että opposition aikoihin Maa ohittaa kauempana Auringosta kiertävän Marsin ”sisärataa” pitkin, jolloin ulompi planeetta näyttää liikkuvan jonkin aikaa takaperoiseen suuntaan.  

Nasan aurinkokuntasimulaattori näyttää hyvin tilanteen:

Opposition jälkeen Maan ja Marsin välimatka alkaa taas kasvaa, mutta naapuriplaneettamme näkyy hyvin ja sitä kannattaa myös katsella koko alkuvuoden. Mars katoaa näkyvistä vasta valoisten kesäöiden myötä.

Paljain silmin ja kiikarilla Mars näkyy selvästi punaisena tai pikemminkin oranssina valopisteenä. Kaukoputkella erottuu jo pinnan ”yksityiskohtia”, tummempia alueita vaaleampaa taustaa vasten. Kirkkauserot ovat varsin vähäisiä, joten ensikatsomalta ei välttämättä onnistu näkemään juuri mitään. Vähitellen silmä oppii kuitenkin erottamaan yhä paremmin planeetan pinnan sävyeroja. 

Tällä kertaa Marsin pohjoinen pallonpuolisko on hivenen kallistunut Maata kohti, joten ensimmäisenä huomio saattaa kiinnittyä valkoisena hohtavaan pohjoiseen napalakkiin, jonka vesi- ja hiilidioksidijäät heijastavat hyvin auringonvaloa. 

Erisävyisissä alueissa tapahtuu hitaita muutoksia, kun pölymyrskyjen kuljettama hieno hiekka vuoroin peittää ja vuoroin paljastaa tummia alueita. Pääpiirteissään ne pysyvät kuitenkin melko lailla ennallaan, joten omia havaintoja – planeetasta kannattaa tehdä piirroksia – voi mainiosti verrata Marsista aiemmin laadittuihin karttoihin. 

Giovanni Schiaparellin laatima kartta Marsin kanavista. Kuva Giovanni Schiaparelli

Jos keli sattuu olemaan todella hyvä ja planeetan kuvajainen näkyy kaukoputkessa vailla Maan ilmakehän aiheuttamaa voimakasta väreilyä, voi yrittää bongata myös Marsin kuuluisia kanavia. 

Giovanni Schiaparellin vuonna 1877 tekemät havainnot saivat aikaan todellisen Mars-kuumeen, kun hänen laatimissaan kartoissa (esimerkki yllä) planeetan pinnalla risteili suorien viivojen verkosto. Etenkin Percival Lowell innostui asiasta niin, että uskoi Marsin olevan asuttu, mutta kuivuva maailma, jonka sivilisaatio on rakentanut valtaisan kastelukanavaverkoston napajäätiköiden sulamisvesien johtamiseksi suotuisammille päiväntasaajan seuduille.

Sittemmin on käynyt täysin selväksi, että Marsissa ei ole ”pieniä vihreitä miehiä” eikä muutakaan kehittynyttä elämää – bakteeritason alieneista ei vielä ole varmaa tietoa – mutta näköharhoiksi osoittautuneita kanavia voi silti nähdä. Silmä kun pyrkii yhdistämään näkökyvyn rajamailla häilyviä erillisiä yksityiskohtia yhtenäisiksi viivoiksi. 

Varsinaisia pinnanmuotoja, kuten kraattereita, rotkoja ja tulivuoria, ei erotu suurillakaan kaukoputkilla, mutta niitä pääsee näkemään selailemalla luotainten ottamia kuvia. Marsin maastonmuotoihinkin voi tutustua, sillä punaiselle planeetalle on lähetetty useita kulkijoita, jotka ovat välittäneet Maahan valtaisan määrän maisemakuvia.  

Perseverance-kulkijan maisemakuva Airey Hilliltä. Kuva NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

Venus loistaa iltataivaalla

Venus iltataivaalla. Kuva: Markus Hotakainen
Venus iltataivaalla. Kuva: Markus Hotakainen
Venus lähellä alakonjunktiota. Kuva: Markus Hotakainen

Siellä se taas on! Planeetoista kirkkain eli Venus näkyy auringonlaskun jälkeen matalalla etelälounaassa.

Kuluvana vuonna naapuriplaneettamme on näkynyt hyvin kehnosti, käytännössä ei juuri ollenkaan. Venus kiertää Aurinkoa Maan radan sisäpuolella, joten se ei ole koskaan oppositiossa eli taivaalla vastapäätä Aurinkoa kuten Mars ja muut ulkoplaneetat. Joko planeetta on aamutaivaalla ja nousee ennen Aurinkoa tai sitten iltataivaalla ja laskee horisontin taakse Auringon perässä.

Suurimmassa elongaatiossa Venus on mahdollisimman kaukana Auringosta, parhaimmillaan 47 asteen etäisyydellä. Tänä vuonna tällaista elongaatiota ei ole ollut ollenkaan: edellinen, suurin läntinen elongaatio oli 23. lokakuuta 2023, ja seuraava, itäinen, on 10. tammikuuta 2025. Siihen on aikaa siis vajaa kuukausi, joten Venuksen näkyvyys paranee kaiken aikaa.    

Joulukuun alussa planeetta laski noin 2,5 tuntia Aurinkoa myöhemmin, vuodenvaihteessa se viipyilee taivaalla vielä 4,5 tuntia Auringon jälkeen. Venus pysyttelee kuitenkin melko matalalla, joten planeetan bongaaminen edellyttää suhteellisen esteetöntä näkymää etelän ja lounaan suuntaan. ”Iltatähti” on kuitenkin niin kirkas, että se kajastaa helposti puiden lomitsekin.

Elongaatioiden välillä Venus on vuorotellen Auringon takana eli yläkonjunktiossa ja Maan ja Auringon välissä eli alakonjunktiossa. Edellisessä sitä on mahdoton nähdä, mutta jälkimmäisessä se toisinaan onnistuu. Venus on hyvin harvoin täsmälleen Maan ja Auringon välisellä linjalla, jolloin se kulkee Auringon kiekon editse – viimeksi vuonna 2012, seuraavan kerran vuonna 2117 – joten se ohittaa Auringon yleensä ylä- tai alapuolelta.

Venus lähellä alakonjunktiota. Kuva: Markus Hotakainen

Tammikuussa 2022 Venus kulki viitisen astetta Auringon yläpuolelta, joten sen saattoi hyvällä tuurilla nähdä vielä lähes tai jopa täsmälleen alakonjunktion hetkellä. Puolisentoista vuorokautta ennen ”h-hetkeä” Venus näyttäytyi kapeana sirppinä, jonka sakarat sojottivat oudosti ylöspäin. Pari päivää myöhemmin planeetta oli siirtynyt aamutaivaan puolelle.

Kreikkalaiset pitivät ilta- ja aamutaivaalla näkyvää Venusta kahtena eri planeettana, joilla oli nimet Hesperos ja Fosforos. Sittemmin kävi selväksi, että kyseessä on yksi ja sama taivaankappale, joka vain näkyy vuoroin aamulla, vuoroin illalla. Seuraavan kerran vaihto iltataivaalta aamuiselle tapahtuu maaliskuussa 2025. Silloin Venus on taas mahdollista nähdä hyvin kapeana sirppinä, sillä se ohittaa Auringon useiden asteiden päästä. Toki se edellyttää selkeää säätä juuri oikeaan aikaan.

Tähdistöt: Orion

Orionin tähdistö. Karttapiirros: Markus Hotakainen
Orionin tähdistö. Karttapiirros: Markus Hotakainen

Otavan jälkeen todennäköisesti tunnetuin tähtikuvio on Orion. Se toimiikin oivallisena siirtymänä syystalven tähtitaivaasta talvisiin näkymiin.

Orion, jättiläismetsästäjä ja soturi, oli komeimmista komein ja myös tiesi sen. Rangaistukseksi ylvästelystään jumalat lähettivät skorpionin pistämään häntä kuolettavasti jalkaan. Kumpainenkin päätyi taivaalle tähtikuvioksi, mutta Orionin rakastetun, jumalatar Dianan pyynnöstä siten, että Orion pääsee pakenemaan läntisen taivaanrannan taakse, kun Skorpioni nousee idästä.

Tiimalasia muistuttava Orionin hahmo komeilee talvisella iltataivaalla pystyasennossa suoraan etelässä. Jättiläismetsästäjän ”olkapäällä” on α Orionis, punainen Betelgeuze, joka on satoja kertoja Aurinkoa suurempi jättiläistähti. Betelgeuze on elämänsä ehtoopuolella oleva tähti. Se on kuluttanut ydinpolttoaineensa lähes loppuun ja voi räjähtää milloin tahansa supernovana.

Orionin toisena ”jalkana” on hieman pienempi jättiläistähti Rigel. Vaikka Rigel on tähdistön β-tähti, se on todellisuudessa kirkkaampi kuin α-tähti. Rigel on puolestaan väriltään sinertävänvalkoinen. Sekä Betelgeuze että Rigel ovat niin kirkkaita, että niiden värit erottuvat selvästi paljain silmin.

Keskellä Orionin kuviota on kolmen tähden muodostama Orionin vyö, joka osoittaa vasemmalle alaviistoon lähes suoraan naapuritähdistön, Ison koiran, kirkkaimpaan tähteen Siriukseen. Vyöstä roikkuu Orionin miekka, niin ikään kolmen hieman himmeämmän tähden muodostama jono. Orionin miekan ja vyön muodostamaa kuviota sanotaan suomalaisittain Väinämöisen viikatteeksi, jota se melkoisesti muistuttaakin.

Jo kiikarilla näkyy selvästi, että miekan keskimmäinen ”tähti” onkin jotain aivan muuta: se on tähtienvälinen kaasupilvi, jossa syntyy kaiken aikaa uusia tähtiä kaasusta tiivistymällä. Orionin suuri kaasusumu eli Messier 42 on ainoa Suomen leveysasteilta helposti havaittava kaasusumu.

Kaukoputkella sumun keskellä erottuu neljän vastikään syntyneen tähden muodostama joukko, Trapetsi, ja sumun sisällä on infrapunakaukoputkilla havaittu syntymässä olevia tähtiä. M42 ja sen vieressä oleva himmeämpi M43 ovat näkyvimmät osat valtavasta tähtienvälisestä vetykaasupilvestä, joka kattaa suuren osan Orionin tähdistön alueesta. Kaasusumun vety hohtaa punaista väriä, joka ei kuitenkaan erotu kuin kaukoputkilla otetuissa kuvissa.

Kuinka tunnistaa kyy - ilman sahalaitakuviota?

Kuva: Jan Sokoly / Mircea Nita / Kjelti Fjellheim / Flickr
Kuva: Jan Sokoly / Mircea Nita / Kjelti Fjellheim / Flickr
Kuva: Jarmo Korteniemi 2017

Suomessa esiintyy kolmea käärmelajia, jotka on syytä erottaa toisistaan. Tunnistus on aina varsin helppoa, vaikka väritys olisikin muu kuin kirjoista tuttu. Jutussa neuvotaan kuinka homma käy.

Suomen luonnossa luikertelee kolmenlaisia käärmeitä. Jokaisella on oma saalistustapansa.

Hyvin harvinainen kangaskäärme (ent. kanervakäärme, Coronella austriaca) tappaa saaliinsa kuristamalla ja popsii sen vasta tukehtuneena. Kyykäärme (Vipera berus) taas antaa myrkkynsä tehdä likaisen työn ja syö ateriansa kuolleena tai vähintään lamautuneena. Kyy on maamme ainoa todella myrkyllinen eläin ja maailman pohjoisimmas levinnyt käärmelaji. Rantakäärme (ent. tarhakäärme, Natrix natrix) on kangaskäärmeen lailla myrkytön. Se nielee ruokansa yleensä saman tien kiinni saatuaan – elävänä ja sätkivänä.

Lisäksi joku saattaa joskus epähuomiossa luulla jalatonta vaskitsa-liskoammekin (Anguis fragilis) käärmeeksi. Sen vanha nimitys "vaskikäärme" viittaa samankaltaisuuteen käärmeiden kanssa. Englanninkielinen nimi slow worm eli "hidas mato" tosin on paljon kuvaavampi, otuksen liikkumisnopeuden ja kaivautuvan käytöksen vuoksi.

Lähes jokainen oppii tunnistamaan kyyn sahalaitakuvion viimeistään koulussa. Mutta mitä jos sellaista ei näy?

Kuinka kokonaan mustan kyyn voi erottaa täysmustasta rantakäärmeestä? Tai mitä jos otus luikertelee piiloon niin vikkelään että siitä ehtii erottaa vain hännänpään? Tai jos kiven kolosta näkyvät ainoastaan kuononpää ja ihmistä tarkkailevat silmät?

Väritystäkin varmempia ja yllättävän helppoja tunnistuskikkoja löytyy muutamia, mutta niitä harva tuntee. Täytyy vain malttaa katsoa eläintä rauhassa tai osata katsoa pikaisesti näpsäistyä valokuvaa jälkikäteen. Tieto vähentää tuskaa: kyykäärmettäkään ei kannata pelätä, sillä ne eivät ikinä hyökkää turhan päiten.

Päätimme tehdä infografiikan, joka helpottaa lajien erottelua toisistaan:

(Klikkaa halutessasi kuvaa nähdäksesi sen suurempana.)

Kuva: Jarmo Korteniemi 2017

Kuva: Jarmo Korteniemi

Otsikkokuvassa Suomen jalattomat matelijoiden kylkiä oikealta lukien: rantakäärme, kangaskäärme. vaskitsa, ja kyy. Kuva: Jan Sokoly / Mircea Nita / Kjelti Fjellheim / Flickr.

Päivitys klo 19.00: Korjattu kappaletta eläinten ruokailutottumuksista. Aiemmasta lauserakenteesta saattoi saada sen kuvan, että rantakäärmekin pääsääntöisesti kuristaisi ruokansa.

Video: Tähtitaivas hieman eri näkövinkkelistä

Video: Tähtitaivas hieman eri näkövinkkelistä

Videolla näkyy taivaankannen liike nopeutettuna taivaalla. Vastaavia videoita löytyy tähtikuvaajien tekemänä pilvin pimein. Kaunista se on lähes aina.

09.09.2016

Tästä videosta tekee erilaisen yksinkertainen kuvakulman muutos: yön mittaan kääntyykin Maa eikä tähtitaivas. Suurin vaikutus lienee ehkä oivallus: Meidän näkövinkkelimme asioista eivät ole välttämättä niitä kaikkein "normaaleimpia", vaikka ne niin luontevilta tuntuvatkin. Aina silloin tällöini kannattaa ottaa pari askelta taaksepäin ja miettiä asiota uudelleen. Laatikon ulkopuolelta.

Videopätkät ovat tähtikuvaaja, tähtitieteilijä ja tiedeviestijä Jose Francisco Salgadon ottamia. Kuvauspaikkoina ovat ilmeisesti useat eri observatoriot ympäri maailmaa.  Flickr-palvelusta voi ihastella lisää hänen kuviaan ja videoitaan.

Otsikkokuva: ESO / José Francisco Salgado (www.josefrancisco.org)