Täydellinen kuunpimennys on ohi – näe se täällä uudelleen

Täydellinen kuunpimennys on ohi – näe se täällä uudelleen

Tänään 31. tammikuuta tapahtui täydellinen kuunpimennys. Sitä on etukäteen hehkutettu monilla ylisanoilla, mutta Suomessa pimennys näkyi valitettavasti huonosti – itse asiassa Etelä-Suomessa täydellistä vaihetta ei nähty lainkaan.

31.01.2018

Siksipä pimennystä kannattaa katsoa netissä, etenkin nyt jälkikäteen. Tällä Griffith -observatorion videolla on pimennys kokonaisuudessaan, eli koko nelituntisen videon katsomalla pääsee vielä tunnelmaan hyvin. Kiireiset voivat mennä suoraan kohtaan noin 1 tuntia ja 55 minuuttia, kun täydellinen vaihe on juuri alkamassa.

Suomessa tätä pimennystä voitiin seurata kunnolla vain aivan pohjoisimmassa Suomessa, missä täydellinen vaihe näkyi (sään salliessa) alusta loppuun saakka. Utsjoella Kuu nousi koillisesta horisontista kello 14.40, eli 12 minuuttia ennen täydellisen vaiheen alkua. 

Mitä pitemmälle tullaan etelään, sitä huonommin pimennys näkyi: Kokkola–Lappeenranta-linjan lounaispuolella täydellinen vaihe ehti jo päättyä ennen kuin Kuu ennätti nousemaan. Eteläisessä Suomessa oli siis tyytyminen pelkkään osittaiseen pimenemiseen.

Helsingissä Kuu nousi lähes minuutilleen (klo 16.30) samaan aikaan kuin Aurinko laskee (klo 16.31), joskin pilvet haittasivat pahasti näkymistä.

Osittainen vaihe päättyi kello 17.11 eli vajaat kolme varttia kuunnousun jälkeen.

(Juttua on päivitetty pimennyksen aikana ja sen jälkeen)

Osittain täydellinen kuunpimennys extraherkuilla

Englanninkielisillä nettisivustoilla on hehkutettu, kuinka keskiviikkona 31.1. on ”Super Blue Blood Moon”. Tarjolla on siis varsinainen taivaallinen tripla, ainakin jos hehkutuksiin on uskominen.

Kuu on "super", kun se on täydenkuun aikaan lähimpänä – tai melkein lähimpänä – Maata. Kuu näyttää silloin halkaisijaltaan nelisentoista prosenttia suuremmalta ja kolmanneksen kirkkaammalta kuin ollessaan ratansa etäisimmässä pisteessä. 

Tätä "superiutta" on kuitenkin vaikea huomata, sillä täysikuuta on hankala vertailla itsensä kanssa. Siksi aiheesta kohkaaminen superkuusta toiseen on vähän pöljää.

"Blue Moon" on puolestaan toinen samaan kuukauteen osuva täysikuu. 2. tammikuuta oli edellinen ja 31. päivä on taas täysikuu. Tästä on seurauksena, että helmikuussa ei ole ollenkaan täysikuuta, sillä seuraava on vasta 2. maaliskuuta. Ja myös maaliskuussa on "Blue Moon", sillä 31.3. Kuu on jälleen täysi.

"Blood Moon" viittaa täydelliseen kuunpimennykseen, jonka aikana Kuu muuttuu väriltään verenkarvaiseksi. Syynä on se, että pimennyksen täydellisenkin vaiheen aikana Maan heittämään varjoon lankeaa ilmakehän läpi kulkenutta ja taittunutta valoa. 

Siniset värisävyt siroavat ilmakehässä voimakkaasti, joten valo on väriltään punaista. Samasta syystä nouseva ja laskeva Aurinko on punainen tai oranssi.

Edellisen kerran kaikki kolme ilmiötä sattuivat samaan aikaan vuonna 1866. Tosin silloin ei vielä tunnettu käsitettä "superkuu", sillä sitä alettiin käyttää vasta 1970-luvun lopulla. 

 

 

Suomessa keskiviikkoinen kuunpimennys ei näy kovin kummoisesti. Täydellistä vaihetta pääsee ihastelemaan alusta loppuun vain aivan pohjoisimmassa Suomessa. Utsjoella Kuu nousee koillisesta horisontista kello 14.40, vain 12 minuuttia ennen täydellisen vaiheen alkua, joten se on vielä hyvin matalalla.

Etelää kohti tultaessa pimennys on Kuun noustessa yhä pidemmällä ja Kokkola–Lappeenranta-linjan lounaispuolella täydellinen vaihe ehtii jo päättyä ennen kuin Kuu kurkistaa horisontin takaa. Eteläisessä Suomessa on siis tyytyminen pelkkään osittaiseen pimenemiseen.

Helsingissä Kuu nousee lähes minuutilleen (klo 16.30) samaan aikaan kuin Aurinko laskee (klo 16.31), joten oikealta reunaltaan tummentunut Kuu on vielä varsin valoisalla taivaalla. Osittainen vaihe päättyy jo kello 17.11 eli vajaat kolme varttia kuunnousun jälkeen. Jos jotain aikoo nähdä, on syytä hakeutua avoimelle tai korkealle paikalle, jolta on mahdollisimman esteetön näkymä koillisen suuntaan. Ja toivoa pilvetöntä taivasta.

Viime elokuussa oli osittainen kuunpimennys, joka oli samaan tapaan käynnissä Kuun noustessa. Monin paikoin kävi kuitenkin niin, että alareunastaan tummentunut Kuu kohosi taivaanrannan takaa melkein suoraan pilvien taakse – kuten Nuuksion Pitkäjärven rannalta otetusta kuvasta näkyy. 

Kovin lupaavilta eivät sääennusteet tälläkään kertaa näytä, mutta kannattaa kuitenkin kyttäillä hämärtyvälle taivaalle.

Kuva: Markus Hotakainen

Diskopallosateliitti lensi juuri Suomen yli ja tulee pian uudelleen

Humanity Star
Humanity Star

Viime viikonloppuna ensilentonsa tehnyt pieni Electron -kantoraketti vei taivaalle paitsi pari satelliittia, niin myös yllätyksen: noin metrin kokoisen pallon, jonka tehtävänä on tuikkia taivaalla.

Humanity Star on hiilikuidusta ja 65 erittäin hyvin valoa heijastavasta paneelista tehty pallo, joka kiertää planeettamme kerran noin 90 minuutissa. 

Kyseessä on Electron-raketin kehittäneen Rocket Lab -yhtiön ja sen vetäjän Peter Beckin kaunis hanke, jonka tarkoituksena on saada ihmiset ympäri maailman katsomaan taivaalle. Kun pallo kiertää maapalloa, heijastaa se Auringon valoa alaspäin ja näkyy tähtien joukossa kirkkaana, eteenpäin radallaan liikkuvana pisteenä.

 

Vaikka ajatus on kovin kaunis, on hanketta syystäkin arvosteltu, koska se lisää avaruusromun määrää ja myös tuo taivaalle yhden kirkkaan valopisteen lisää.

Tähtitieteilijät ovat jo nyt harmissaan siitä, että yhä useammin satelliitit tuikkaavat heidän kaukoputkiinsa kesken kiinnostavien havaintojen.

Toisaalta Humanity Star ei lisää mitenkään erityisesti romua tai valosaastetta, koska kumpaakin avaruudessa on jo paljon. Koska se on varsin kevyt ja kookas sekä matalalla kiertoradalla, se putoaa itsekseen alas vielä tämän vuoden aikana (oletettavasti joskus lokakuussa) ja tuhoutuu täysin ilmakehässä. 

Sen sijaan hanke on hyvä herätyskello: kun ja jos satelliittien lähettäminen avaruuteen tulee hyvin edulliseksi ja yleisesti, lisääntyy avaruuteen lähetettävien kappaleiden määrä roimasti. Lähiavaruuteen tulee silloin paljon pieniä satelliitteja, jotka eivät pysty muuttamaan rataansa itsenäisesti. Osa niistä myös rikkoontuu, jolloin niihin ei edes saada yhteyttä. 

Tästä voi tulla ongelma varsin pian, joten kaikenlaisten hyvääkin tarkoittavien hyödyttömien kappaleiden lähettämistä avaruuteen tulisi rajoittaa. 

Näkyy myös Suomesta

Mutta Humanity Star ei sinällään ole vielä ongelma, ja siksi sitä kannattaakin ihailla taivaalla. Se kiertää Maata napojen kautta, se näkyy kaikkialla maapallolla silloin, kun se on radallaan paikan päällä ja Aurinko osuu sen pintaan sopivasti.

Suomen päältä se lentää muutamia kertoja vuorokaudessa, viimeksi nyt perjantaina juuri ennen puoltapäivää.

Vaikka sää olisi hyvä, ei sitä päivällä pysty näkemään, mutta yöllä ylilennon tehdessään sen huomaa selvästi kirkkaana pisteenä taivaalla. 

Alla oleva kartta näyttää missä Humanity Star on tällä hetkellä; rataa seuraamalla eteenpäin voi nähdä muun muassa seuraavan Suomen-ylilennon ajan. Paras lähipäivien ylitys tapahtuu (Helsingin horisontin mukaan) sunnuntaina 11. helmikuuta klo 7.12 aamulla, jolloin valo taivaalla on varsin kirkkaana noin puolentoista minuutin ajan.

Samalla – ja myös sitä ennen – voi samoin havaita, että taivaalla on jo nyt varsin paljon kirkkaitakin satelliitteja sekä kauniita tähtiä, tähdenlentoja, planeettoja, Kuu ja kenties revontulia!

Jos kartta tai rata eivät näy kunnolla, ne saa näkyviin suoraan n2yo.com -seurantapalvelussa.

Harvinainen vika iski Ariane-rakettiin – toimitti satelliitit avaruuteen, mutta sai hengityksen lamaantumaan

Eurooppalainen Ariane 5 -kantoraketti laukaisi viime yönä Suomen aikaa kaksi satelliittia avaruuteen. Tällä kerralla kaikki ei kuitenkaan mennyt suunnitelman mukaisesti, sillä yhteys rakettiin menetettiin kesken lennon. Onneksi raketti teki työnsä ilman lennonjohtoakin ja satelliitit nyt ovat avaruudessa.

Vaikka 1990-luvulla Ariane 5 koki muutaman takaiskun, on euroraketti osoittautunut sen jälkeen erittäin luotettavaksi työjuhdaksi. Ennen eilistä laukaisua se oli lentänyt 82 kertaa ilman ongelmia, joten jos lento olisi epäonnistunut, niin kyseessä olisi ollut ensimmäinen huti sitten vuoden 2002.

Nyt tosiaan näyttää siltä, että rakettien laukaisusta vastaava Arianespace pääsi pelkällä säikähdyksellä; jos lento olisi epäonnistunut, olisi tälle vuodelle suunniteltu tiivis laukaisuohjelma ollut vaarassa, koska onnettomuuden syy olisi pitänyt selvittää ennen seuraavaa lentoa. Laukaisuihin ja tulevien rakettien valmisteluihin olisi tullut kuukausien viive.

Tämä olisi ollut erityisen hankalaa siksi, että tänä vuonna Ariane 5 tulee laukaisemaan avaruuteen tavallisten kuormien lisäksi kohti Merkuriusta lähtevän BepiColombo -luotaimen sekä Hubblen avaruusteleskoopin seuraajan James Webb Space Telescopen. Näistä JWST voidaan laukaista milloin vain, mutta Merkuriukseen täytyy lähteä ensi lokakuussa – tai lento lykkääntyisi jälleen kerran myöhemmäksi.

Mitä lennolla tapahtui?

Ariane 5:n lento VA541 nousi lentoon suunnitellusti eilen 25.1. klo 19.20 paikallista aikaa Kouroussa, eli klo 00.20 Suomen aikaa. 

Lento sujui normaalisti aina siihen saakka, kunnes raketin ensimmäinen vaihe lopetti toimintansa ja irtosi. Kun aikaa lentoon lähdöstä oli kulunut hieman yli yhdeksän minuuttia, aloitti toisen vaiheen moottori toimintansa ja raketin lähettämän telemetriasignaalin piti tulla kuuluviin maa-asemalla. 

Näin ei käynyt, vaan raketin toinen vaihe pysyi mykkänä. Lennonjohto ei pystynyt seuraamaan lentoa ja siksi epäilykset lennon epäonnistumisesta alkoivat nopeasti kasvaa.

Lennonjohdolla tosin ei ollut tässä vaiheessa enää mitään muuta tekemistä kuin lennon seuranta, sillä raketti teki työtään omien tietokoneidensa ja niihin tallennetun lentoprofiilin mukaisesti. 

Ja Ariane nähtävästi hoiti hommansa itsenäisesti loppuun saakka, sillä myöhemmin kumpikin satelliitti irtosi omille radoilleen ja niiden omistajat saivat niihin yhteydet.

Toistaiseksi ei kuitenkaan tiedetä vielä – ainakaan virallisesti – kuinka täsmälleen SES 14- ja  Al Yah 3 -tietoliikennesatelliitit ovat niille aiotuilla radoillaan. 

Ne piti viedä niin sanotulle supersynkroniselle radalle, mikä on noin 9000 kilometriä normaalia korkeammalla.

Tietoliikennesatelliitit, joiden lopullinen kiertorata on noin 36 000 kilometrin korkeudessa päiväntasaajan päällä, viedään yleensä raketilla "vain" radalle, joka vie niitä kohti lopullista rataansa.  Satelliitit siirretään tältä omin pienten moottoriensa avulla lopulliselle radalle.

Tavallista korkeampi siirtorata kuitenkin vähentää satelliittien omaa työtä ja säästää siten polttoainetta varsinaiseen toimintaan. Voi olla, että tällä kerralla säästö jääkin varsin vähäiseksi, mikäli satelliitit joutuvat korjaamaan rataansa epätarkan laukaisun vuoksi.

Vaikka Ariane 5 näyttääkin toimineen suunnitellusti, tutkitaan telemetrian katkeaminen varmasti perin pohjin ennen seuraavaa lentoa. Tämä kuitenkaan ei todennäköisesti aiheuta suuria paineita laukaisuohjelman suhteen. 

Osa TRAPPIST-1-planeetoista on todennäköisesti asuttavia

Vuonna 2015 löytynyt TRAPPIST-1 on kaikkiaan seitsemän suunnilleen Maan kokoisen kiviplaneetan muodostama järjestelmä noin 40 valovuoden etäisyydellä Aurinkokunnasta. Planeetoista kolme kiertää tähteä elämänvyöhykkeellä ja nyt kahden niistä on todettu olevan mahdollisesti elämälle suotuisia.

"TRAPPIST-1 on hyvin vanha ja himmeä tähti, joten planeetat ovat melko viileitä. Niiden lämpötilat vaihtelevat noin 125 celsiusasteesta eli Venusta vilpoisemmasta noin -100 celsiusasteeseen eli Maan napa-alueita kylmempään", Planetary Science Instituten tutkija Amy Barr kertoo.

Planeetat kiertävät hyvin lähellä tähteä – uloimmankin etäisyys on alle 10 miljoonaa kilometriä – ja lisäksi soikeilla radoilla, joten tähden aiheuttamien vuorovesivoimien arvellaan kuumentavan niiden sisäosia.

Planeettojen kokoa ja massaa ei tunneta vielä kovin suurella tarkkuudella, joten niiden koostumus on osittain arvailua. Tutkijat ovat kuitenkin tehneet laskelmia erilaisilla oletuksilla planeettojen rakenteesta eli missä suhteissa niissä on vettä tai vesijäätä, kiveä ja rautaa.

Tulosten perusteella kolmas ja neljäs planeetta eli TRAPPIST-1d ja TRAPPIST-1e ovat elämän kannalta lupaavimpia.

Niiden pintalämpötila on sopivissa rajoissa, vuorovesivoimien vaikutus ei ole liian suuri eikä niiden sisuksista huokuva lämpö ole saanut aikaan voimakasta kasvihuoneilmiötä. d-planeetan pinnalla saattaa lainehtia jopa valtameri.

Samaisen tutkimuksen mukaan kahdella sisimmällä eli b- ja c-planeetoilla on todennäköisesti ainakin osittain sula vaippa, jota c-planeetalla peittää kiinteä kuori. Vuorovesivoimien seurauksena sen pinnalla saattaa esiintyä voimakkaita vulkaanisia purkauksia samaan tapaan ja samasta syystä kuin Jupiterin Io-kuun pinnalla.

Tuloksista kerrottiin Planetary Science Instituten tiedotteessa ja tutkimus on julkaistu Astronomy & Astrophysics -tiedelehdessä.

Kuva: NASA/R. Hurt/T. Pyle

Eksoplaneetalla tuulee väärin

CoRoT-2b on melko tyypillinen eksoplaneetta. Se on massaltaan 3,3 kertaa Jupiteria suurempi ja kiertää hieman Aurinkoa viileämpää tähteä runsaan neljän miljoonan kilometrin etäisyydellä. Yhteen kierrokseen menee aikaa vain 1,7 vuorokautta eli noin 42 tuntia.

Tähti itsessään on Kotkan tähdistön suunnassa noin 930 valovuoden etäisyydellä. Sen röntgensäteily on hyvin voimakasta ja tähteä kiertävän planeetan kaasukehästä arvioidaan haihtuvan säteilyn vaikutuksesta lähes viisi miljoonia tonnia ainetta joka sekunti.

Pieni etäisyys on myös nostanut planeetan lämpötilan yli 1 200 celsiusasteeseen, joten se on luokiteltu "kuumaksi Jupiteriksi". CoRoT-2b kääntää aina saman puolen kohti tähteä, joten lämpötila on noissa lukemissa vain päiväpuolella; yön puolella on jäätävä kylmyys.

Kaasumaisilla, lähellä tähteään kiertävillä eksoplaneetoilla esiintyy yleensä voimakkaita lännestä itään puhaltavia tuulia. Siksi niiden kaasukehän kaikkein kuumin kohta on yleensä jonkin verran itään suoraan kohti tähteä olevasta pisteestä.

"Olemme aiemmin tutkineet yhdeksää muuta 'kuumaa Jupiteria', hyvin lähellä tähteä kiertävää jättiläisplaneettaa. Jokaisen kaasukehässä tuulet puhaltavat teorian mukaisesti lännestä itään", kertoo Nicolas Cowan McGill-yliopistosta.

CoRoT-2b on kuitenkin poikkeus säännöstä. Sen kuumin kohta onkin tähteä kohti olevan pisteen länsipuolella.

"Tässä tapauksessa luonto teki meille tepposet. Tällä planeetalla tuulet puhaltavat väärään suuntaan. Tutkimalla sitä tarkemmin toivomme saavamme lisää tietoa 'kuumien Jupiterien' olemuksesta", Cowan sanoo.

Väärään suuntaan puhaltavat tuulet eivät ole ainoa CoRoT-2b-planeetan kummallisuus. Se on kuumempi kuin etäisyys tähdestä antaisi olettaa ja sen kaasukehä on "turvoksissa". Jälkimmäinen seikka on selitettävissä korkealla lämpötilalla, mutta arvioitua korkeampi lämpötila on toistaiseksi arvoitus.

Väärään suuntaan puhaltavat tuulet voisivat selittyä planeetan magneettikentällä. Jos kaasukehän ja magneettikentän välillä on vahva vuorovaikutus, se saattaa vaikuttaa myös tuuliin ja niiden suuntaan.

Toinen mahdollinen selitys on, että planeetan pyörimisliike ei olekaan "lukittunut". Se voi pyöriä niin hitaasti, että päivä on pidempi kuin vuosi. Silloin tuulten vallitseva suunta olisi idästä länteen eikä teorian mukaisesti lännestä itään.

Planeetan itäpuolta saattavat myös verhota pilvet, jotka tekevät siitä länsipuolta tummemman. Se olisi kuitenkin ristiriidassa "kuumien Jupiterien";kaasukehän virtauksia koskevien mallien kanssa.

Outoon löytöön johtaneet havainnot tehtiin infrapuna-alueella toimivalla Spitzer-avaruusteleskoopilla. Arvoituksen ratkaisua voidaan joutua odottamaan siihen saakka, että Webb-avaruusteleskooppi saadaan avaruuteen ehkä ensi vuoden keväällä. Sen peili on pinta-alaltaan yli 40-kertainen Spitzerin peiliin verrattuna.

Löydöstä kerrottiin McGill-yliopiston tiedotteessa ja tutkimus on julkaistu Nature Astronomy -tiedelehdessä (maksullinen).

Kuva: Aldaron/CC BY-SA 3.0

Kiinalaisten hallinnasta päässyt avaruusasema tulee yhä nopeammin alaspäin – milloin ja minne se putoaa?

Tiangong piirroskuvassa
Tiangong piirroskuvassa
Kaavio putoamisajankohdasta

Kerroimme jo viime lokakuussa siitä. miten Kiina on menettänyt yhteyden suureen avaruusasemaansa. Arvio sen putoamisajasta on nyt maaliskuun puoliväli, mutta putoamispaikasta ei vielä voi sanoa juuri mitään. Paitsi sen, minne se ei ainakaan putoa.

Noin 10 metriä pitkä ja massaltaan 8,5 tonnia oleva Tiangong-1 on kiinalaisten ensimmäinen avaruusasema. Se laukaistiin avaruuteen vuonna 2011 ja yksi miehittämätön alus sekä kaksi taikonauttien lentoa kävi sillä vierailemassa, ennen kuin aseman seuraaja Tiangong-2 lähetettiin kiertoradalle syksyllä 2016.

Ykkönen oli tarkoitus ohjata alas tuhoutumaan Maan ilmakehässä hallitusti Tyynen valtameren eteläosien päällä, sillä näin suuresta kappaleesta selviää varmasti palasia pinnalle saakka. Ilmakehän kitkakuumennus ei riittäne tuhoamaan esimerkiksi rakettimoottorien tai polttoainesäiliöiden tukevatekoisia osia tai suurimpia metallikappaleita, kuten vaikkapa telakointiportteja. 

Niiden rippeet ja koko joukko muita pieniä osia putoaa siis varmaankin pinnalle saakka.

Kun pudotus tehdään hallitusti, on eteläinen Tyyni valtameri valittu hautausmaa-alueeksi siksi, että siellä on erittäin vähän liikennettä ja se on suuri, turvallinen merialue. Esimerkiksi Kansainväliseltä avaruusasemalta lähtevät kertakäyttöiset rahtialukset ohjataan putoamaan sinne, ja myös avaruusasema Mir – suurin koskaan Maahan pudotettu rakennelma – suunnattiin putoamaan tuolle hautumaa-alueelle.

Ongelmana nyt kuitenkin on se, että Tiangong-1:n putoaminen ei tapahdu hallitusti. 

Kiinan avaruusohjelman lennonjohto menetti yhteyden asemaansa vuoden 2015 lopussa ja siitä alkaen asema on pudonnut alaspäin noin 160 metriä vuorokaudessa.

Sitä ennen aseman kiertorataa pidettiin jotakuinkin vakiona säännöllisin ratamuutoksin. Nyttemmin joidenkin raporttien mukaan aseman asentoa on voitu säätää, mutta sen rataa ei voi edelleenkään hallita.

Ratakorkeus pysyikin 330 kilometrin ja 390 kilometrin välissä vuoden 2015 loppuun, mutta sen jälkeen, kun kiertorataa ei ole voitu nostaa tarpeen tullen, on asema pudonnut koko ajan alaspäin.

Noillakin korkeuksilla on hieman ilmakehän rippeitä, jotka hidastavat ratanopeutta ja saavat asemaa (kuten kaikkia samoilla seuduilla Maata kiertäviä kappaleita) putoamaan alaspäin. Ja mitä alemmas asema putoaa, sitä nopeammin sen vajoaminen alaspäin tapahtuu.

Nyt tammikuun 2018 puolivälissä asema kiersi Maata keskimäärin 280 kilometrin korkeudessa ja sen rata putoaa koko ajan alaspäin noin 160 metriä vuorokaudessa.

Tarkkaa aikaa, jolloin asema putoaa Maahan ei kuitenkaan voida vielä sanoa, koska putoamisnopeus vaihtelee ja etenkin lennon viime hetket ovat vielä hyvin epävarmoja. Monet asiat, ennen kaikkea Auringon aktiivisuus, vaikuttavat ilmakehän yläosien tiheyteen, mikä vaikuttaa puolestaan siihen, kuinka nopeasti asema tulee alaspäin.

Vielä viime vuonna putoamisajaksi arveltiin tammikuun alkua, mutta nyt arvio on maaliskuun puoliväli – kenties jopa huhtikuun alku.

Kaavio putoamisajankohdasta

Kuten yllä oleva Euroopan avaruusjärjestön tekemä piirros näyttää, on aikaikkuna edelleen varsin laaja. 

Putoamispaikka pystytään arvioimaan vasta sen jälkeen, kun putoamisaika on paremmin tiedossa. Mitä lähemmäksi putoaminen tulee, sitä paremmin molempi voidaan arvioida.

Suomessa ei kuitenkaan ole syytä hätään, koska Tiangong 1:n rata ei kulje koskaan Suomen päältä; putoaminen voi tapahtua luonnollisesti vain alueella, jonka yli asema lentää radallaan. Vain radan korkeus muuttuu, ei sen niin sanottu inklinaatio, eli kaltevuus päiväntasaajan suhteen. 

Tiangongin tapauksessa se on 43°, eli vaaravyöhykkeessä ovat vain alueet välillä 43° etelään ja pohjoiseen päiväntasaajasta. Euroopassa tämä tarkoittaa alueita Ranskan eteläosista ja Italian pohjoisosista etelään.

Näilläkin alueilla maapallolla suurin osa pinnasta on meren peitossa, joten todennäköisyys sille, että asema putoaa asutulle alueelle on erittäin pieni. 

Jotakuinkin luotettava arvio putoamispaikasta saadaan noin vuorokautta ennen oletettua putoamista, mutta silloinkin alue on vielä varsin suuri. Käytännössä se, mitä silloin tiedetään, on edessä oleva rata, ja koska putoaminen tapahtuu sen kohdalla, on "vaara-alue" edelleen pitkä soiro ympäri maapallon. Vielä noin seitsemän tuntia ennen putoamista on epvarmuus useiden tuhansien kilometrien luokkaa. 

Tiangong-1 ei ole suurin hallitsemattomasti Maahan putoava kappale: se oli amerikkalainen avaruuasema Skylab, joka putosi vuonna 1979 Australian eteläosien autiomaahan ja mantereen lounaispuolella olevalle merialueelle. Skylabin kappaleita voi yhä edelleen löytää Nullarborin autiomaasta.

Video: Elektroni nousi viimeinkin lentoon ja rynnisti avaruuteen

Video: Elektroni nousi viimeinkin lentoon ja rynnisti avaruuteen

Uudenlainen, pieni kantoraketti onnistui viime yönä viemään kolme pientä satelliittia avaruuteen. Kyseessä oli Electron-raketin toinen koelento ja ensimmäinen onnistunut sellainen.

 

21.01.2018

Kalifornialainen Rocket Lab onnistui laukaisemaan Electron -kantorakettinsa avaruuteen Uudessa Seelannissa sijaitsevalta laukaisupaikaltaan. "Still Testing" -nimen ("Testataan edelleen") saanut raketti nousi lentoon klo 14:43 paikallista aikaa, eli klo 3.43 viime yönä Suomen aikaa.

Laukaisu tapahtuu videolla kohdassa 14:59 minuuttia ja näyttää siitä eteenpäin koko lennon avaruuteen saakka.

Yhtiö on koettanut laukaista kaksivaiheista, komposiittirunkoista rakettiaan jo joulukuun 8. päivästä alkaen, mutta lentoa on lykätty eteenpäin moneen kertaan. Nyt kuitenkin kaikki sujui hyvin – kunhan laukaisua oli jälleen kerran siirretty hieman eteenpäin, koska kaksi alusta tuli luvatta raketin lentoradan alla olevalle varoalueelle.

Kyseessä oli jo toinen raketin lento. Edellinen yritys vuoden 2016 toukokuussa pääsi jo avaruuteen, mutta ei saavuttanut kiertoratanopeutta, koska lentoa seuranneella maa-asemalla tapahtuneesta viasta johtuen yhteys rakettiin menetettiin ja se jouduttiin tuhoamaan kaikelta varalta; kaikissa raketeissa on itsetuhojärjestelmä, joko joko automaattisesti tai valvojan toimesta erillisen kauko-ohjaussysteemin avulla tuhoaa raketin turvallisesti, jos raketti esimerkiksi kääntyy pois radaltaan tai on mahdollista, että siitä koituisi vaaraa ulkopuolisille. Myös tilanne, missä raketti ei ole hallinnassa, vaikka se näyttää lentävän hyvin, on syy tuhoamiseen.

Nyt kaikki kuitenkin sujui nähtävästi hyvin. Ensimmäinen vaihe toimi kaksi minuuttia ja 30 sekuntia, minkä jälkeen se irtaantui ja toisen vaiheen rakettimoottori syttyi. Kun lentoa oli kulunut kahdeksan minuuttia, oli toinen vaihe saavuttanut kiertoradan, jonka matalin piste oli 300 km:n korkeudessa ja korkein 500 km:n korkeudessa. Siellä mukana olleet kolme satelliittia irtosivat omille teilleen.

Rocket Lab on toinen pitkällä oleva amerikkalaisyhtiö, joka kehittää pieniä, mikro- ja minisatelliittien laukaisuun sopivia kantoraketteja. Toinen on Vector Space Systems, jonka kanssa muun muassa suomalainen Iceye on tehnyt laukaisusopimuksen.

Siinä missä Vector aikoo laukaista rakettejaan Alaskasta, käytää Rocket Lab Uudessa Seelannissa Māhian niemimaalle rakentamaansa laukaisukeskusta. Kummastakin paikasta voi lähettää kätevästi satelliitteja napojen kautta kulkeville radoille, eli siksi näiden ei täydy olla päiväntasaajalla.

Rocket Lab kertoo, että sillä on tekeillä parhaillaan viisi seuraavaa Electron -rakettia ja seuraava laukaisu on tiedossa vielä parin kuukauden aikana. Kunhan lennot pääsevät vauhtiin, aikoo yhtiö tehdä aluksi yli 50 laukaisu vuodessa ja lopulta noin 120 laukaisua vuodessa.

Kiinnostavaa yhtiön laukaisuissa on myös se, että niitä voi tilata ja ostaa suoraan netistä. Palvelu tosin lienee tässä vaiheessa vielä enemmänkin PR-henkistä, sillä tälläkin hetkellä sivuston mukaan paikkoja on edelleen tarjolla viime vuoden 2017 viimeiselle neljännekselle…

Mallit uusiksi? Mustan aukon magneettikenttä oletettua heikompi

Yigit Dallilarin johtama yli 60 tutkijan ryhmä on tehnyt havaintoja V404 Cygni -kaksoistähtijärjestelmään kuuluvan mustan aukon magneettikentästä. Sen voimakkuus osoittautui yllättäen selvästi oletettua vähäisemmäksi.

Kun jättiläistähti räjähtää supernovana ja sen sisimmät osat luhistuvat mustaksi aukoksi, jäljelle ei jää suunnattoman gravitaation lisäksi paljoakaan, ainoastaan aukon pyörimisliike ja magneettikenttä, jotka ovat perintöä edesmenneeltä tähdeltä.

Magneettikentän avulla on selitetty monille mustille aukoille tyypilliset ainesuihkut. Aukkoon syöksyvä aine kasautuu ennen katoamistaan kertymäkiekkoon, ja osa aineesta sinkoutuu kauas avaruuteen aukon pyörimisakselin suuntaisesti.

Mustan aukon magneettikenttä kiihdyttää sähköisesti varatut hiukkaset lähes valon nopeuteen.

V404 Cygni on kirkkaudeltaan muuttuva tähti, jossa tapahtuu aika ajoin purkauksia. Mustan aukon massa on noin kymmenkertainen Aurinkoon verrattuna ja sen seuralainen on hieman Aurinkoa kevyempi punainen jättiläistähti. Etäisyyttä kaksoistähdellä on noin 8 000 valovuotta.

 

 

Tutkijaryhmän havainnot kohdistuivat tämän niin sanotun mikrokvasaarin tuoreimpaan purkaukseen, joka tapahtui vuonna 2015. Tekemällä mittauksia näkyvän valon lisäksi myös infrapuna- radio- ja röntgenalueilla tähtitieteilijät selvittivät, miten purkaus käyttäytyi eri aallonpituuksilla. Siitä puolestaan pystyttiin määrittämään mustan aukon magneettikentän voimakkuus.

Koska kenttä osoittautui selvästi heikommaksi kuin nykyiset mallit antavat olettaa, liittyy mustien aukkojen suihkuihin todennäköisesti ilmiöitä, joita ei vielä tunneta.

Mustia aukkoja koskeva ymmärrys on tärkeää monella tavalla. Se kytkeytyy sekä tähdenmassaisten että supermassiivisten mustien aukkojen syntyyn ja sitä kautta myös galaksien ja koko maailmankaikkeuden kehitykseen.

"Jos palaamme ajassa taaksepäin maailmankaikkeuden varhaisvaiheisiin, alkuräjähdystä seuranneisiin hetkiin, mustien aukkojen ja galaksien välillä näyttää olleen hyvin vahva yhteys. Sekä mustien aukkojen että galaksien synty ja kehitys ovat läheisesti kytköksissä toisiinsa. Tuloksemme on yllättävä ja yritämme selvittää sen seuraukset", tutkimukseen osallistunut Chris Packham Texasin yliopistosta toteaa.

Tutkimuksesta kerrottiin Texasin yliopiston (San Antonio) uutissivuilla ja se on julkaistu Science-tiedelehdessä (maksullinen).

Kuva: University of Texas at San Antonio

Video: Tällainen on Afrikan suuri silmä, jättimäinen SALT-teleskooppi

Video: Tällainen on Afrikan suuri silmä, jättimäinen SALT-teleskooppi

Eräs näytteilleasettajista Helsingissä perjantaista sunnuntaihin auki olevilla Matkailumessuilla on Etelä-Afrikka, ja sen osastolla on myös tähtitiedettä: paikalla on SAAO:n, Etelä-Afrikan tähtitieteellisen observatorion Daniel Cunnama, joka kertoo ennen kaikkea Sutherladista, pikku kylästä, missä sijaitsee maailman suurimpien joukkoon lukeutuva teleskooppi. Ja kyllä, sitä pääsee myös turisti katsomaan – kuten koko upeaa Afrikan eteläistä tähtitaivasta.

 

19.01.2018

On varmaankin yllättävää kuulla, että eräs maailman suurimmista tähtitieteellisistä havaintolaitteista sijaitsee Etelä-Afrikassa. Mutta näin vain on: SALT, Southern African Large Telescope on virallisesti maailman suurimpien optisten teleskooppien listalla numerolla neljä, mutta laskentatavan mukaan sijoitus voisi olla parempikin.

Kaikkien isojen teleskooppien pääpeilit on tehty osista, ja osien asettelutavasta riippuen eri teleskoopit voivat olla suurimpia tai eivät ole.

Onko kyseessä pinta-ala, reunoiltaan kulmikkaan peilin ääripisteiden välinen etäisyys vai peilin efektiivinen halkaisija – kokoa voidaan mitata eri tavoilla. Joka tapauksessa SALT on kuusikulmaisen peilinsä fyysisen suurimman halkaisijansa (11,1 metriä) mukaan suurin, mutta koska peilin käyttökelpoisen osan läpimitta on virallisesti 9,2 metriä, painuu se listalla neljänneksi. 

SALT sisäkuva

Kuusikulmainen pääpeili näkyy hyvin SALTin sisältä otetussa kuvassa.

Joka tapauksessa niin peiliä, teleskooppia kuin kaukoputkirakennusta paikan päällä katsoessa se on ensimmäinen mieleen tuleva sana "suuri".

Myös tähtitieteilijän kannalta se on suuri, sillä peilin valtava pinta-ala kerää paljon valoa ja sillä voidaan tehdä monia sellaisia tutkimuksia, jotka eivät luonnistu pienemmillä putkilla. SALT on erityisen hyvä tähtitieteellisten "videokuvien" ottamisessa, eli sillä voidaan ottaa monia peräkkäisiä hyvin lyhyen valotuksen kuvia heikoistakin kohteista.

Yksinkertainen ja edullinen jättiteleskooppi

Vuonna 2005 käyttöön otettu SALT tuli erittäin edulliseksi, sillä sen hintalapussa on vain noin 20 miljoonaa euroa. Vastaavan kokoinen La Palmalla oleva Suuri Kanariansaarten teleskooppi, GranTeCan tuli maksamaan noin 130 miljoonaa euroa.

Etelä-Afrikka maksoi itse vain noin kolmasosan hinnasta. Loppua varten kerättiin kasaan niin sanottu SALT-koalitio, johon kuuluu tutkimusorganisaatioita ja yliopistoja Saksasta, Puolasta, Yhdysvalloista, Brittein saarilta, Uudesta-Seelannista ja Intiasta.

Edullisuuteen vaikuttaa ennen kaikkea kolme asiaa. Ensinnäkin teleskoopin rakenteissa säästettiin siten, että teleskooppia ei voi kääntää pystysuunnassa lainkaan: se kököttää koko ajan 37 asteen kulmassa ylöspäin. Horisontin suunnassa sitä sen sijaan voi kääntää täyden ympyrän.

Kohteiden saaminen kuvaan ja niiden pitäminen kuvassa tutkimisen ajan hoidetaan teleskoopin päällä peilin polttopisteen tasossa olevalla seurantalaitteistolla. Kuuden akselin suhteen kääntyvän, sivu- ja pystysuunnassa liikkuvan laitteiston massa on tonneja ja se pystyy pitämään havaintolaitteen tarkalleen polttopisteessä pitkän aikaa. Kun seurantalaitteiston liikkeen ja teleskoopin pyörimisen laskee yhteen, voi SALT tehdä havaintoja hyvin suurelta alueelta taivasta.

SALT ja Linnunrataa

Linnunrata näkyy kauniisti eteläisen taivaan alla.

Koska tähtitaivas liikkuu, tulevat kaikki havaintopaikalta näkyvissä olevat tähtitaivaan kohteet aikanaan teleskoopin näkökenttään. Kaikkia kohteita voidaan siis havaita, mutta havaintojen teko vaatii suunnittelua – mitä joka tapauksessa täytyy tehdä tämän kokoisella ammattilaiskaukoputkella.

Toinen säästötapa oli teettää kaikki pääpeilin 91 täsmälleen saman kokoista pallopeiliosaa Moskovassa. Venäläisten optinen osaaminen on korkealla tasolla, mutta hinta etenkin 2000-luvun alussa oli vielä matala.

Kolmas, ei mitenkään vähäinen tekijä on Etelä-Afrikan yleisesti edullinen hintataso. Yllättäen maalla on myös varsin korkeaa teknistä osaamista, kuten esimerkiksi erittäin vaativa seurantakoneisto on suunniteltu ja tehty Etelä-Afrikassa. Apartheid-ajan kauppasaarron perintönä maa joutui kehittämään muun muassa omaa asetekniikkansa; seurantakoneisto käyttää tykkien suuntaamiseen käytettyä tekniikkaa.

Myös teleskoopin suojana oleva rakennus on eurooppalaisittain ajateltuna varsin yksinkertainen ja karkeasti tehty. Se kuitenkin on hyvä, kestävä, turvallinen ja toimiva.

SALT kuvattuna päivällä

SALTin tunnusomainen piirre on kupolin vieressä oleva pallopäinen torni. Sen päässä on laitteisto, jonka avulla pääpeilin yksittäiset peilit voidaan suunnata tarkasti polttopisteeseen. Pääpeilin muoto säädetään havaintoyön alussa ja tarpeen mukaan yön kuluessakin.

 

Suomalaista värinää teleskoopissa

SALTin isänä voi pitää uusiseelantilaissyntyistä tähtitieteilijä David Buckleytä, joka vastasi teleskoopin suunnittelusta ja puski hankkeen ideasta todellisuudeksi. Hän oli myös hakemassa teleskooppia varten tähtitieteilijöitä ulkomailta, koska eteläafrikkalaisin voimin ei maailmanluokan teleskooppia voitu operoida. Nyt tilanne on jo hieman toinen, sillä osin SALTin ansiosta on maan tähtitieteilijämäärä (ja -laatu) noussut olennaisesti.

Yksi rekrytoiduista oli Petri Väisänen, Helsingin yliopiston kasvatti, joka tosin lähti heti valmistuttuaan ulkomaille ja palasi Suomeen vain väittelemään sekä lähtemään uudelleen matkaan.

Väisänen oli kolmen vuoden ajan 1990-luvun lopussa Yhdysvalloissa, Bostonissa sijaitsevassa Harvard-Smithsonianin astrofysiikan tutkimuskeskuksessa ja lähti väiteltyään vuonna 2001 Chileen, Euroopan eteläiseen observatorioon ESOon. Siellä hän oli yksi suuren (ja silloin vielä uudenkarhean) VLT-teleskoopin tähtitieteilijöistä; vaikka havaintoja teleskoopilla tekevä tutkija olisikin paikalla teleskoopilla, ei VLT:n kaltaista kallista ja monimutkaista laitteistoa anneta vierailijoiden käyttöön, vaan ESO:n oma tähtitieteilijä vastaa operoinnista.

VLT otti myös eräänä ensimmäisenä teleskooppina käyttöön laajassa mittakaavassa etäkäytön ja palveluhavainnot, eli tutkijan ei täydy tulla paikan päälle Atacaman autiomaahan, vaan hän voi joko olla mukana etäyhteyden kautta tai kertoa vain tarkasti millaisia havaintoja mistä kohteesta hän tarvitsee, ja paikalla oleva tähtitieteilijä hoitaa havainnon tekemisen.

Nämä VLT:n opit olivat eräs syy siihen, miksi Buckley oli kiinnostunut Väisäsestä. Vuonna 2004 Väisänen muutti perheineen Kapkaupunkiin, missä SALTin toimistot sijaitsevat samalla kampusalueella Etelä-Afrikan tähtitieteellisen observatorion SAAO:n kanssa.

Afrikka on muutenkin Väisäselle rakas paikka, koska hän on syntynyt siellä suomalaiseen lähetyssaarnaajaperheeseen.

Petri Väisänen

Väisänen kertoi mielenkiintoisesta Scholzin tähdestä vuonna 2015 Tiedetuubin videolla.

Väisänen oli mukana viimeistelemässä SALTin tekniikkaa ja käynnistämässä sen rutiininomaista havaintotoimintaa. Vuonna 2015 hänet nimitettiin Buckleyn paikalle SALTin tieteelliseksi johtajaksi ja tämän vuoden alusta Väisänen on toiminut koko SAAO:n johtajana.

Tähtitiedettä ja lammasfarmareita

SALT sijaitsee noin 300 kilometrin päässä Kapkaupungista koilliseen niin sanotulla Karoolla, eli autiomaan tyylisellä ylänköalueella.

Lähellä Sutherlandin kylää olevalla observatorioalueella oli jo ennen SALTia muutamia pienempiä kaukoputkia, mutta SALTin sekä aktivoituneen eteläafrikkalaistutkimuksen myötä alue on kasvanut ja sinne on noussut uusia kupoleita kuin sieniä sateen jälkeen.

SALT:in sijainti Etelä-Afrikassa

Käytännössä kaikki uudet teleskoopit ovat joko kauko-ohjattuja tai robottiteleskooppeja, joita tutkijat tulevat katsomaan vain hyvin harvoin. Sen sijaan paikalla koko ajan oleva tekninen henkilökunta voi tulla apuun, jos ongelmia ilmenee. Observatorioalue onkin nykyisin kuin teleskooppihotelli, mistä melkeinpä kuka tahansa voi vuokrata paikan ja tehdä sopimuksen laitteiston teknisestä ylläpidosta.

Observatorioaluetta

Etualalla näkyvä 1,9-metrisellä peilillä varustettu Radcliffe Telescope oli Etelä-Afrikan suurin havaintolaite SALTin käyttöönottoon saakka. Nyt sen seurana on SALTin lisäksi parikymmentä muuta havaintolaitetta.

Noin 1500 metrin korkeudessa ylängöllä oleva Sutherland on tilastojen mukaan Etelä-Afrikan kylmin paikka talvisin, eikä lumi ole siellä mitenkään vierasta. Kesäisin – siis pohjoisen puolen talvella – päivälämpötila on usein yli 20°C:n ja olosuhteet vastaavat pitkälti Chilen ylänköjä.

Itse asiassa aikanaan, kun ESO oli perustettu ja sen teleskoopeille etsittiin sopivaa sijoituspaikkaa eteläiseltä pallonpuolelta 1960-luvun alussa, oli Sutherland eräs varteenotettavimmista vaihtoehdoista. Ellei maassa olisi ollut tuolloin rotuerottelua ja poliittista epävakaisuutta, olisi se kenties valittukin. 

Maastoa SALTin ympärillä

Maasto Sutherlandissa on varsin karua. Observatorioalue sijaitsee seudun korkeimman kukkulan päällä noin 1750 metrin korkeudessa.

 

Tähtitieteilijöitä ja teknistä henkilökuntaa varten observatorioalueella on pieni hotelli ja huoltorakennuksia, mutta niiden vieressä on myös vierailijakeskus sekä "tavallisia" kaukoputkia, joilla paikalle tulevat vieraat voivat katsella eteläisen tähtitaivaan ihmeitä. Paikalle siis pääsevät myös muutkin kuin tähtitieteilijät ja Sutherland onkin varteenotettava kohde jokaiselle tieteestä innostuneelle Kapkaupungin-kävijälle.

Matka Kapkaupungista Sutherlandiin kestää viitisen tuntia ja kulkee läpi viiniviljelmien sekä kauniiden vuoristo- ja erämaamaisemien. Matkan varrella on esimerkiksi Maetjesfonteinin kylä, missä kannattaa poiketa vaikka lounastamaan. Vaikka Sutherlandissa voisi piipahtaa jopa päiväseltään, kannattaa siellä viettää ainakin yksi yö, sillä tähtitaivaan näkeminen on sen väärti.

Sutherland onkin viime aikoina panostanut turismiin ja ennen kaikkea tähtiturismiin. Kylässä on muutamia hotelleja, jotka ovat hankkineet pihalleen kaukoputkia ja kylän valoja on säädetty siten, että taivas näkyy hyvin. Etelä-Afrikkalainen grillijuhla. braai, tähtitaivaan alla onkin aivan upea kokemus.

Sutherland hotel

Toistaiseksi majoitukset ovat Sutherlandissa varsin vaatimattomia, mutta mitäpä muuta matkaaja siellä kaipaa kuin vuoteen, syötävää ja tähtitaivaan?

Maastoa

Sutherland on kiinnostava kohde myös luonnosta muutenkin innostuneelle: geologiaa sekä Karoon omalaatuista kasvillisuutta ja eläimiä on runsaasti.

-

Jari Mäkinen on vieraillut Etelä-Afrikassa ja SALTilla useita kertoja sekä tehnyt SALT:in / SAAO:n tilauksesta muun muassa jutun alussa olevan videon.