Vasta löydetty kraatteri sijaitsee suurimmaksi osaksi Luoteis-Grönlannin jäätikön alla. Se on nimetty kyseisen jäätikköalueen mukaan "Hiawathaksi".

Science Advances -tiedelehdessä keskiviikkona esitetyt todisteet ovat varsin uskottavia. Jäätikön alta tunnistettiin tutkan avulla painanne, joka vastaa muodoltaan juuri sitä mitä tuon kokoiselta kraatterilta sopii odottaakin.

Mikä tärkeintä, painanteesta jäätikön ulkopuolelle virtaavien sulavesiuomien luota on löytynyt kiviä, joissa on niinsanottuja shokkilamelleja. Ne ovat kvartsikiteissä olevia eräänlaisia mikroskooppisia virherakenteita, joita syntyy tiettävästi ainoastaan ydinräjäytyksissä sekä asteroiditörmäyksissä - erittäin suurissa shokkipaineissa. Jossain lähettyvillä on siis oltava kraatteri.

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

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

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

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

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

Tapaus on herättänyt kummastusta jo yli sadan vuoden ajan.

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

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

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

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

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

Tasan kahdeksan vuotta sitten Etelä-Amerikassa tapahtui jotain ainutlaatuista. 15.9.2007 kello 11.40 paikallista aikaa Titicaca-järven rannalla asuneet näkivät taivaalla paksun savuvanan. Sitä veti perässään nopeasti lähestyvä, kirkas tulipallo. Ja sitten, lähes saman tien, räjähti.

Kyse oli erittäin tavallisen meteoroidin varsin epätavallisesta törmäyksestä Maahan. Paikka oli Carancasin kylä Perussa, aivan Bolivian rajalla. Tarinaa värittävät myös terveydenhuoltojärjestelmä, huhut, ja tietysti media.

Itse räjähdyksellä oli paljon silminnäkijöitä. Kertomukset vahvistavat ja myös värittävät tapahtumaa. Lähimpänä ollut ihminen kaatui pyörällään räjähdyksen voimasta noin sadan metrin päässä, muttei saanut vammoja. Hieman kauempana ollut pieni talo taas kärsi kattovaurioita sinne lentäneen heittelekiven vuoksi. Läheisen koulun ja kenties terveyskeskuksenkin ikkunoita särkyi yli kilometrin päässä (syynä oli luultavasti maan tärinä, ei paineaalto). Kauempana jopa luultiin, että Chile oli aloittanut hyökkäyksen Peruun. Räjähdyspaikan yllä leijui suuri sienimäinen savupilvi useiden minuuttien ajan. Kraatterin ympäriltä sanottiin löytyneen kärventynyttä maata, kekäleitä ja kiviä, ja kuopan pohjalta pulppusi "kiehuvaa vettä" sekä pahanhajuisia myrkyllisiä kaasuja.

Ensimmäisissä lehtitiedoissa kraatterin halkaisijaksi mainittiin 30 metriä, mutta koko tarkentui lopulta 13,5 metriin. Syvyyttä sillä oli vajaat 5 metriä, ja reunavallit olivat metrin korkuiset. Heittelekiviä lensi 150–350 metrin päähän kraatterista.

Carancasin tapahtuma on tiettävästi ainoa kerta maailmanhistoriassa, kun todellisen törmäyskraatterin synty on nähty ihmissilmin. Normaalisti vastaavat tulipallot räjähtävät tai ainakin hidastuvat ilmakehässä. Niiden meteoriitit tippuvat maahan vapaapudotusnopeudella (200–300 km/h). Tuolloin ne tekevät maahan puhtaasti mekaanisen iskeymäkuopan. Carancasin kappaleella oli kuitenkin paljon enemmän vauhtia, noin 3–6 km/s (10800–21600 km/h). Se siis säilytti suuren osan kosmisesta nopeudestaan. Osasyynä oli törmäyspaikan sijainti ohuessa vuoristoilmassa, 3800 metriä merenpinnan yläpuolella. Toinen syy oli törmääjän tiivis koostumus. Räjähdyksen voimakkuus vastasi luultavasti 1000–3000 kiloa TNT:tä, vaikka hieman pienempiäkin arvioita on annettu.

Meteoriitin palasia saatiin virallisten lähteiden mukaan kerättyä varmasti ainakin 342 grammaa. Käytännössä paljon enemmän, sillä paikalle kertyi oitis paljon katselijoita.

Meteoriitti osoittautui varsin tavalliseksi H4-5 -tyypin kondriittiseksi kivimeteoriitiksi. Kivi-määreestä huolimatta murikka tosin oli loppuun asti varsin rautapitoinen ja tiivis. Ilmakehään tullessaan sen halkaisija oli 1–3 metriä ja massa muutaman kymmenen tonnia.

Kappaleen alkuperäinen 12-17 km/s vauhti ja rata ennen törmäystä sopivat hyvin useallekin tunnetulle lähiasteroidille. Kemialliset analyysit tosin vihjaavat myös johonkin mahdolliseen yhteyteen komeettamateriaalin kanssa, ainakin joidenkin yksittäisten hitusten perusteella.

Oliko mitään meteoriittitautia?

Median mukaan alueella asuvat valittelivat lähes välittömästi törmäyksen jälkeen huonovointisuutta. Oireina oli pääkipua, ripulia, oksentelua, ja jopa ihovaurioita. Selvimpiä oireita saivat ne, jotka kävivät törmäyspaikalla heti räjähdyksen jälkeen. Sairaita kerrottiin olevan ainakin 100–200, joidenkin mukaan jopa 600. Mukana oli läheisten kylien väkeä ja tilannetta valvomaan tulleita poliiseja. Sairaita oli niin paljon, että terveyskeskuksen pihalle jouduttiin lopulta pystyttämään lisätelttoja potilaille. Alueelle myös tuotiin parin päivän sisällä lisää terveydenhuoltohenkilöstöä.

Mediassa levisi pian monia huhuja kulovalkean tavoin. Sairauden syyksi epäiltiin radioaktiivisuutta ja avaruudesta tullutta tarttuvaa tautia. Alue on tuliperäistä, joten kyse saattoi hyvin olla vulkaanisesta kaasupurkauksestakin. Arsenikkia löytyy alueen vedestä ja maaperästä, joten väki on voinut saada kuopassa "kuplivasta vedestä" arsenikkimyrkytyksen. Elohopeamyrkytystäkin väläyteltiin. Paikallisten kerrottiin lopettaneen alueelta otetun veden käytön täysin. Wikipedia vinkkaa (täysin lähdeviitteettä) lopulta selvinneeksi syyksi rikkipitoista troiliittimineraalia, jota törmääjässä oli noin 5 %. Sen höyrystyminen olisi vapauttanut suuria määriä myrkkykaasuja alueen ilmaan. Myös psykosomaattisia oireita tai joukkohysteriaa epäiltiin. Jännitystä lisäsi sekin, että törmäyspaikan lähellä pidettyä karjaa kuoli. Ihmisvahingoilta kuitenkin vältyttiin, ja väen oireet alkoivat hiipua jo muutamassa päivässä.

Oliko meteoriitissa siis myrkyllisiä aineita? Oliko se osunut johonkin vanhaan ongelmajätevarastoon? Vai tuliko haitta-aine maaperästä?

Median kertomukset olivat asiaan tarkemmin perehtyneiden mukaan kuitenkin pahasti vääristyneitä ja liioiteltuja. "Veden kiehuminen" kraatterissa oli todennäköisimmin vain ilman vapautumista törmäysrakosista. Muutamia ihmisiä kyllä hoidettiin terveyskeskuksessa ihan aiheesta, mutta heillä kyse oli nestehukasta ja/tai ylikuumenemisesta. Kenenkään tutkitun verestä ei löytynyt viitteitä mistään yllättävistä myrkyistä. Mitään varmoja tietoja törmäyksen aiheuttamista todellisista vaivoista ei siis ole.

Todellisuus taisikin olla karumpi: kyse oli kaikkein todennäköisimmin vain seudulla liikkuneiden huhujen innostavasta vaikutuksesta. Niiden mukaan kun "törmäyksestä kärsiville" annettaisiin ilmaista terveydenhuoltoa. Pidemmän päälle törmäys oli siis hyödyksi: alueen väestön arsenikkipitoisuuksiin alettiin kiinnittää huomiota.

Päivitys 15.9. klo 23.00: Juttu ilmestyi tänään myös Suomen kraatterit -blogissa. Sen yhteydestä löytyvät myös Carancasin tutkimukseen liittyvät lähteet.
Päivitys 16.9. klo 11.40: Lisätty viimeinen lause (arsenikkipitoisuuksista).

Otsikkokuva: Tancredi et al., Meteoritics & Planetary Science 44, Nr 12, 1967–1984 (2009)

Parin viikon päästä New Horizons -luotain hujahtaa Pluton ohitse, ja koko ajan luotaimen kääpiöplaneetasta ottamat kuvat tulevat vain tarkemmiksi.

Samalla ne tulevat yhä jännemmiksi: eilen otetuissa kuvissa Pluton pinnalta hahmottuu suuri kraatteri. 

Luonnollisesti on mahdollista, että tumma rinkulamainen näky onkin jotain muuta, vaikkapa vain sen muotoinen tummempi alue, mutta se voi tietysti olla hyvinkin törmäysjälki. Onhan niitä muillakin planeetoilla. Jännittävän siitä tekee joka tapauksessa se, että jälki on erittäin suuri verrattuna Pluton kokoon - se on valtava!

Samankaltainen ilmiö on ollut nähtävissä on aikaisemmissa kuvissa, etenkin kun sitä osaa nyt katsoa sillä silmällä. 

Siinä missä napalakit, millainen Pluton vaalea pilkkukin todennäköisesti on, ovat jonkinlaista valoa hyvin heijastavaa jäätä, saattaa tumma alue olla myös "antinapalakki", missä on jotain valoa heijastamatonta ainetta. Tämä selviää varsin pian.

Toisessa kuvassa, alla, näkyy Pluton lisäksi sen suurin kuu Kharon noin 31 miljoonan kilometrin päästä kuvattuna. Se paljastaa selvästi Pluton ja Kharonin pieni kokoero: ei ihme, että niitä on kutsuttu kaksoisplaneetaksi, tai tietysti nyttemmin kaksoiskääpiöplaneetaksi. Plutohan on halkaisijaltaan 2370 km ja Kharon noin puolet siitä, 1200 km. Uusissa kuvissa Kharonin pinnalta alkaa jo hahmottua yksityiskohtia, kuten selvästi tummempia alueita.

NASA ilmoitti kuvanneensa Marsista tuoreen 30-metrisen törmäyskraatterin. Se on syntynyt vain 2 - 4 vuotta sitten, kahden samalta alueelta otetun kuvan välillä.

Kraatteri on nyt kuvattu tarkimmalla Marsia kiertävällä kameralla, HiRISEllä. Sen parhaimmillaan 25 senttimetrin erotuskyky on vain piirun verran huonompi kuin parhailla Maata kiertävillä vakoilusatelliiteilla.

Kraatterista otettu HiRISE-kuva levisi nopeasti netissä. Osaksi, koska hätkähdyttävä kuva on visuaalisesti kaunis. Toisaalta siksi, että se on myös oudon värinen. Marsin kun pitäisi olla kauttaaltaan punainen.

"Maalari maalas taloa..."

Esimerkiksi Tekniikka & Talous hehkutti kuvan perusteella Marsin olevan todellisuudessa sininen, pinnan alta.

Mutta eipäs olekaan. Kaukana siitä. Kraatterin "sinisyys" tarkoittaa vain, että sen aine on vähemmän punaista. Törmäyksessä punaisen pölyn alta nimittäin paljastui siis vain hieman harmaampaa ja tummempaa tavaraa. Tämä ei ole uusi löytö. Eikä toisaalta salaliittokaan.

Näyttävä uusi kuva on nimittäin väärävärikuva. Se kyllä kuvastaa maailmaa, mutta (kärjistettynä) samaan tyyliin kuin vaikkapa Andy Warholin värikkäät maalaukset. Muodot ovat todellisia, mutta värit pitää ymmärtää hieman totutusta poiketen.

Satelliittien ja avaruusluotainten kamerat on suunniteltu kuvaamaan eroja. Niiden tarkoitus on havaita pinnanmuotoja, värejä ja etenkin materiaaleja. Kiven ja pölyn maailmassa oleellisia ovat kivilajien ja mineraalien erot. Laitteissa on paljon rahaa kiinni, ja niistä täytyy saada maksimaalinen hyöty irti. Tähän yhtälöön ei kuulu ihmissilmän näkemän värimaailman kopiointi. Se olisi rahan haaskausta.

Tämän vuoksi HiRISE-kamerassa on kolme kuvauskaistaa. Yksi on herkkä sinisestä vihreään ulottuville väreille, toinen taas keltaisesta punaiseen, ja kolmas meidän silmillemme näkymättömälle infrapunalle. Jokainen kaista tallentuu erilliseksi mustavalkokuvaksi, joiden sisäiset väriskaalat typistyvät pois - aivan kuten vaatteiden väriloisto 1900-luvun alun valokuvissa. HiRISE-kaistoja voidaan kuitenkin yhdistellä värikuviksi monin erilaisin tavoin, jotta materiaalierot saataisiin näkyviin. Kaikki yhdistelmät kuitenkin poikkeavat varsin paljon siitä, mitä ihmissilmä näkisi.

Nettiä kiertäneessä kuvassa kaistojen kirkkauksia on muokattu, etenkin sinivihreää kaistaa on korostettu huomattavasti. Paljaalla silmällä Marsin kivet kuitenkin näyttäisivät meistä varsin tutuilta. Eivät oudon sinisiltä, vaan perinteisiltä kiviltä.

Kuvauskaistojen käyttöä on selitetty yksityiskohtaisemmin vaikkapa HiRISE-blogissa ja Cornellin yliopiston kysymyspalstalla.

Ajan kanssa sininen heittelekenttä haalistuu. Jutun pääkuvassa näkyy muutamia vanhempia kraattereita, joille näin on jo käynyt. Paljastuneet harmaammat kivet rapautuvat tuulen ansiosta, kenties reagoivat kemiallisesti kaasukehän kanssa, ja hautautuvat osaksi myös uudelleen pölyn alle.

Mikä Marsiin sitten tippui?

Uuden kraatterin läpimitta on lähes tarkalleen 30 metriä. Räjähdyksen energia oli arviolta muutamia satoja, ehkä tuhansia TNT-kiloja. Pintaan kaivautui kymmenisen metriä syvä kuoppa ja kivisade peitti muutaman sadan metrin päähän ulottuvan alueen. Satunnaista pikkukiviä lensi jopa 15 kilometrin päähän.

Törmääjä oli meteoroidi, pieni asteroidin tai komeetan palanen. Se oli ehkäpä vain parimetrinen, ja painoi joitain tonneja. Energia tuli pääasiassa nopeudesta, sillä tyypillinen Marsiin törmäävä kappale liikkuu noin 15 kilometriä sekunnissa. Kiven tarkasta alkuperästä tuskin saadaan tarkempaa tietoa, sillä kivi hajosi totaalisesti törmäyksessä.

Marsiin on törmännyt 90-luvun lopun jälkeen muutamia satoja vastaavan kokoisia (tai vähän pienempiä) kappaleita. Kraatterit on löydetty vertaamalla uusia kuvia vanhempiin - joihinkin kohtiin on ilmestynyt uusi "läikkä". Tilastollisesti tämän uuden sinisen kraatterin kokoisia monttuja syntyy kerran pari vuodessa.

Törmäyksillä voi leikkiä itsekin, vaikkapa Marylandin yliopiston törmäyslaskimella.

Otsikkokuva: Uusi kraatteri Marsissa. Skaalana Helsingin ydinkeskustan tunnettuja kohteita. Kuva: NASA / JPL / UA / Jarmo Korteniemi

Kuvassa on tänään Marsin pinnalla Thaumasia Planum -alueella jotakuinkin kohdassa 17°S / 296°E oleva kiinnostava Arima-niminen kaksoiskraatteri. Paljaalla silmällä katsottuna nämä todennäköisesti samaan aikaan syntyneet kraatterit ovat jotakuinkin saman näköisiä, mutta kun kuviin otetaan mukaan korkeustieto, niin huomataan toisen niistä olevan syvempi kuin toisen: vasemmanpuoleinen, sinisempi, on olennaisesti syvempi kuin oikean puoleinen kraatteri. Syynä syvyyseroon saattaa olla pinnan alapuolella oleva jää, joka syvemmässä on haihtunut ja päästänyt iskeytyjän tunkeutumaan syvemmälle.

Kuvan on ottanut ja korkeutiedon mitannut Euroopan avaruusjärjestön Mars Express -luotain korkearesoluutioisella stereokamerallaan 4. tammikuuta 2013. Kyseessä oli jo luotaimen 11467. kierros Marsin ympäri.

Lisätietoa kraatterikaksikosta ja Mars Expressistä on täällä: Explosive crater twins on Mars

Kuva: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

Maan ohi viiletti taannoin pieni asteroidi ja toinen sellainen törmäsi meihin. Muutkaan aurinkokunnan planeetat eivät saa olla rauhassa: seuraavaksi ennusteet povaavat lähiohitusta Marsiin syksylle 2014. Jos olet silloin punaisella planeetalla, voi näky olla upea!

Suurin osa Marsin kuten kaikkien muidenkin Aurinkokunnan kappaleiden kraattereista on syntynyt vuosimiljardeja sitten. Avaruuden kiviä osuu planeettoihin edelleen kaiken aikaa, mutta useimmat niistä ovat kooltaan pieniä, suurin osa pelkkää pölyä.

Nykyisin planeettoihin törmää isompia kappaleita vain harvakseltaan. Vuonna 1994 Jupiteriin iskeytyi pirstaleiksi hajonnut komeetta Shoemaker-Levy 9, joka sai aikaan Maan kokoluokkaa olevia tulipalloja. Viime vuosina Jupiterin kaasukehässä on havaittu jälkiä muistakin törmäyksistä ja myös Marsin pinnalta on löydetty pieniä, tuoreennäköisiä kraattereita. Mars voi kuitenkin olla seuraavan suuren törmäyksen kohteena.