NASAn "Mars-mysteerin ratkaisu" lienee vanhan toistoa

Kuva: NASA
Kuva: NASA

USA:n avaruushallinto julkaisi perjantaina suuria lupailevan tiedotteen. Maanantaina on luvassa tiedotustilaisuus, jossa kerrotaan "Marsin salaisuuden ratkeamisesta".

Todellisuudessa kyse ei taida olla mistään ihan noin hulppeasta. Todennäköisemmin kyse on ainakin jonkin tason julkisuustempusta.

Tiedotustilaisuudessa mukana olevilta tutkijoilta julkaistaan pian yhteisjulkaisu Nature Geosciences -julkaisusarjassa. Jutun otsikko on suurpiirteisesti "spektrometrin avulla saatuja todisteita hydraattisuoloista Marsin vuotuisissa nestevirroissa". Tutkimusta on esitelty jo aiemmin esimerkiksi konferensseissa.

Marsista löydettiin jo vuosia sitten ensimmäiset merkit rinteitä jonkin matkaa alas virtaavasta nesteestä (tässä esimerkki vuodelta 2006). Vuosien saatossa ja kuvien kertyessä havainto on varmistunut vuosittain tapahtuvaksi normaaliksi ilmiöksi. Virtauksia esiintyy etenkin päiväntasaajan puoleisilla rinteillä, ja etenkin auringon porottaessa lämpimästi. Kuvat eivät riitä kertomaan mistä nesteestä on kyse, mutta todennäköisin syy on vesi. Koska puhdas vesi ei kuitenkaan selviä pinnalla, vahvin kandidaatti ilmiön aiheuttajaksi on jonkinlainen erittäin väkevä suolaliuos. Asian yksityiskohdista on väännetty kättä tiedeyhteisössä jo vuosia: mitä suoloja vedessä on, mistä vesi tulee, ja niin edelleen. Varmaa näyttöä mistään on vaikea saada, sillä suolojen pitäväksi tunnistamiseksi geologien täytyisi päästä paikan päälle analysoimaan kiviä. Ja sellaista ei ole näköpiirissä.

Hehkutuksesta huolimatta maanantainakaan esiteltävät tulokset siis tuskin tuovat mihinkään täyttä varmuutta. Kyse nimittäin lienee CRISM-spektrometrin aineiston analyysistä. CRISMin avulla tehdyt tulokset ovat kuitenkin usein varsin monitulkintaisia, eikä tutkijayhteisö ole ennenkään täysin vakuuttunut kaikista sen avulla tehdyistä "huikeista" löydöistä.

Yllä kuva Marsin rinteille ilmestymistä valumista. Kuvaa klikkaamalla näkee animaation. Kuva: NASA/JPL-Caltech / UoA

Suomeksi sanottuna maanantain tiedotustilaisuuden aihe lienee siis yksi artikkeli monien joukossa. Siinä saadaan hieman aiempia parempia tuloksia suoloista, muttei mitään varmaa. Vasta pitkä tieteellinen keskustelu osoittaa, onko mikään "mysteeri" todella ratkennut.

Aina sopii kuitenkin toivoa, että kyse on jostain enemmästä.

"Erikoislaatuiset väitteet tarvitsevat tuekseen erikoislaatuisia todisteita"

Väliotsikon lauseen heitti ensimmäisenä ilmaan sosiologian professori Marcello Trucci. Carl Sagan puolestaan popularisoi lauseen.

Juuri ällaisia todisteita NASAn tiedotustilaisuudelta nyt vaaditaan - siis mikäli kyse todella on jonkin suuren "mysteerin ratkaisusta".

On suoraan sanoen ikävää, että NASA käyttää instituution vaikutusvaltaansa tiettyjen löytöjen hehkuttamiseen. Tällä kertaa artikkeli toki on käynyt läpi vertaisarvioinnin, ja tutkimus julkaistaan tieteellisesti vakuuttavassa lehdessä. Vaikka kyse ei olekaan täysin puhtaasta tieteenteosta pressikonferenssin kautta, ollaan ikävän lähellä sitä. Suurin osa Nature-julkaisuista ei saa osakseen tällaista huomiota.

Toisaalta on kyllä aina hyvä, että planeettatutkimus saa positiivista medianäkyvyyttä.

Yhtä kaikki, suuria lupaileva tiedote sai totuttuun tapaan heti tuulta alleen mediassa. Suomessakin asiasta uutisoitiin. "NASA julkaisee mullistavia uutisia Marsista", hehkutti viihdelehti Stara. Asiasta kertoivat myös Ilta-Sanomat sekä MBnet.

"Mysteerin" ratkaisu oli kuitenkin varsin helppo löytää. Nature Geoscience -sarjan in press -juttu löytyy nimittäin listattuna ainakin konferenssissa istuvan Lujendra Ohjan netistä löytyvässä julkaisuluettelossa.

Artikkelin viite on kokonaisuudessaan Ojha, Wilhelm, Murchie, McEwen, Wray, Hanley, Massé, Chojnacki: “Spectral evidence for hydrated salts in recurring slope lineae on Mars.” Nature Geosci., in press, doi:10.1038/ngeo2546. Julkaisu löytynee tämän linkin takaa jossain vaiheessa maanantaina.

Kirjoittaja on planeettageologi.

Rosetta-luotain selvitti komeetan vesikierron

Komeetan vesikierto
Komeetan vesikierto

Viime vuoden elokuusta saakka Churyumovin-Gerasimenkon komeettaa lähietäisyydeltä tutkinut Rosetta-luotain on nyt selvittänyt, mitä komeetan pinnalla ja pinnan alla tapahtuu eri vuorokaudenaikoina.

Komeetta oli lähimpänä Aurinkoa vähän yli kuukausi sitten, 13. elokuuta, ja nyt se on taas etääntymässä siitä. Ydin on kuitenkin edelleen aktiivinen. Rosetta suuntasi VIRTIS-spektrometrin (Visible, InfraRed and Thermal Imaging Spectrometer) komeetan "kaulalla" olevalle Hapi-alueelle. Sen kohdalla jäätä katoaa ja ilmestyy ytimen 12 tunnin mittaisen pyörähdyksen tahdissa.   

"Löysimme mekanismin, joka tuottaa komeetan pinnalle uutta jäätä joka pyörähdyksellä. Se pitää komeetan 'elossa'", toteaa tutkimusta johtanut Maria Cristina De Sanctis.

VIRTIS-spektrometrillä tehtiin havaintoja neliökilometrin laajuisesta alueesta 12.-14. syyskuuta. Komeetta oli silloin noin 500 miljoonan kilometrin etäisyydellä Auringosta.

"Näimme tutkimuksen kohteena olleen alueen spektrissä selviä merkkejä vesijäästä, mutta ainoastaan silloin, kun osa siitä oli varjossa", De Sanctis kertoo. "Kun Aurinko paistoi samoille seuduille, jää oli kadonnut. Se osoitti, että vesijään esiintymisessä on jaksollinen vaihtelu, joka seuraa komeetan pyörimisliikettä."

Havaintojen perusteella pinnalla ja muutaman senttimetrin syvyydessä oleva vesijää sublimoituu eli muuttuu auringonpaisteessa vesihöyryksi, joka karkaa komeetasta. Kun alue joutuu ytimen pyöriessä pimentoon, pinta jäähtyy jälleen nopeasti.

Pinnan alla lämpötila pysyy kuitenkin riittävän korkeana, jotta jään sublimoituminen jatkuu. Vesihöyry kulkeutuu komeetan huokoisessa aineessa pinnalle, missä se härmistyy eli muuttuu taas jääksi. Näin pinnalle muodostuu yön aikana uusi kerros jäätä. Auringon noustessa kierros alkaa jälleen alusta.

"Teoreettisten mallien ja muista komeetoista tehtyjen havaintojen perusteella oletimme tällaisen vesikierron olevan kenties käynnissä, mutta kiitos Rosettan saimme Churyumovin–Gerasimenkon komeetasta sille todisteet", iloitsee Fabrizio Capaccioni, VIRTIS-spektrometrin päätutkija.

Tehtyjen mittausten perusteella oli mahdollista arvioida vesijään runsaus suhteessa muihin komeetan ytimessä esiintyviin aineisiin. Tutkitulla alueella vesijää muodostaa muutaman sentin paksuisesta pintakerroksesta 10–15 %.

Samalla selvisi, kuinka paljon tältä pieneltä alueelta vapautui vesihöyryä verrattuna koko komeetan "tuotantoon": noin kolme prosenttia. Vertailutiedot perustuvat mittauksiin, jotka on tehty Rosettan MIRO-mikroaaltoilmaisimella (Microwave Instrument for the Rosetta Orbiter).

"Rosetta pystyy seuraamaan komeetassa tapahtuvia muutoksia sekä lyhyillä että pitkillä aikaväleillä, joten odotamme innolla pääsevämme yhdistämään kaiken saamamme tiedon ja ymmärtämään paremmin tämän ja muidenkin komeettojen kehitystä", arvioi Rosettan päätutkija Matt Taylor.

Tuloksista kerrottiin ESAn uutissivuilla ja niitä esitellään myös Euroopan planeettatutkimuskokouksessa Nantesissa ensi viikolla. Tutkimus on julkaistu Nature-tiedelehdessä (maksullinen).

Kuva: ESA/Rosetta/VIRTIS/INAF-IAPS/OBS DE PARIS-LESIA/DLR; M.C. De Sanctis et al (2015) // ESA/Rosetta/NavCam – CC BY-SA IGO 3.0

 

 

Marsin muinaiset tulvat olivat paikallisia ilmiöitä

Kasei Valles Marsissa
Kasei Valles Marsissa

3,2 miljardia vuotta sitten Marsissa lainehti vielä hetken ajan vettä. Aurinkokunnan suurimmissa tulvissa pohjavesi purkautui punaisen planeetan pinnalle ja koversi valtavia kanjoneita, kuten otsikkokuvan Kasei Vallesin pohjoisella pallonpuoliskolla.

Tutkijat ovat olleet pitkään siinä käsityksessä, että tulvavedet olivat lähtöisin planeetanlaajuisista kerrostumista, mutta tuoreen tutkimuksen mukaan näin ei ole. Vesi oli peräisin paikallisista esiintymistä, joissa jäätä oli kertynyt pinnan alle 450 miljoonaa vuotta aiemmin.

"Tulvat johtuivat paikallisista, eivät globaaleista prosesseista", toteaa J. Alexis P. Rodriguez, joka on Planetary Science Instituten tutkija. 

Jokien kuljettama maa-aines ja jäätiköiden sulamisvedet täyttivät muinaisen meren pohjassa olleet syvänteet planeetan pohjoisilla leveysasteilla. Vedensekaiset kerrostumat jäätyivät, mutta satoja miljoonia vuosia myöhemmin pinnan alla vellonut laava alkoi sulattaa jäisiä maakerroksia.

Seurauksena oli laajoja, satojen kilometrien mittaisia maanalaisten jokien verkostoja, joista vesi paikoitellen purkautui pinnalle. Näin syntyivät laajat tulvat, joiden muodostamat tasangot ovat edelleen näkyvissä Marsin pinnalla.

"Tutkimuksemme perusteella muinaisessa Marsissa sedimentaatio saattoi haudata ja sitoa valtavia määriä aiemmin pinnalla ollut vettä, mikä ehkä käynnisti Marsin muutoksen jäätyneeksi maailmaksi, jollainen se on ollut suurimman osan historiastaan", Rodriguez arvioi. "Todisteita muinaisista ympäristöistä, jotka ovat voineet olla elämälle suotuisia, saattaa löytyä pinnan alla olleesta aineksesta, joka sittemmin on paljastunut."

"Koska veden kerrostuminen, jäätyminen, lämpeneminen ja purkautuminen pinnalle on ollut paikallista, Marsin pinnan alla saattaa edelleen olla vesijäävarastoja. Niitä voi esiintyä sekä ammoisen pohjoisen meren reunamilla, mutta myös muilla seuduilla, missä on ollut aika ajoin meriä ja järviä", Rodriguez jatkaa. "Sillä olisi suuri merkitys tulevaisuuden miehitettyjen Mars-lentojen kannalta."

Tutkimuksesta kerrottiin Planetary Science Instituten uutissivuilla ja se on julkaistu Nature-tiedelehden Scientific Reports -sivustolla.

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

Neste kelluu valossa

Päivän kuva

Ranskalaiset tutkijat ovat soveltaneet Leidenfrostin ilmiötä uudella tavalla. Jos vesipisara on paistinpannulla, jonka lämpötila on vain hieman yli 100 celsiusastetta, pisara hajoaa ja pannun pinnalle muodostuu vesihöyrykuplia.

Jos lämpötila sen sijaan on paljon korkeampi, yli 280 astetta, pisaran ja pannun väliin muodostuu höyrykerros, jonka varassa pisara leijuu koskettamatta pannun pintaa.

"Ilmatyyny" on kuitenkin mahdollista saada aikaan myös ilman korkeaa lämpötilaa. Sama onnistuu sähkövirralla. Tutkijat käyttivät kokeessaan laimeaa suolahappoliuosta, joka johtaa sähköä.

Kun metallipinnalla olevaan pisaraan johdettiin 50 voltin sähkövirta, metallilevyyn kulkeva sähkö alkoi hajottaa vettä vedyksi ja hapeksi. Pisara kohosi ilmaan ja jäi leijumaan sinisenä hohtavan kaasukerroksen päälle (klikkaa kuva isommaksi).

Ensin tutkijat arvelivat, että kaasu on vetyä mutta tarkemmin tutkittaessa se osoittautui vesihöyryksi. Sähkövirta ionisoi sen, joten käytännössä sininen hohde tulee plasmasta. Tutkijat tulivat löytäneeksi edullisen ja helpon tavan tuottaa plasmaa, jonka aikaansaaminen vaatii yleensä korkeaa lämpötilaa ja suurta energiaa.

Kuva: Cedric Poulain et al./CEA

Marsin viimeinen järvi?

Muinainen Marsin järvi
Muinainen Marsin järvi

Nykykäsityksen mukaan Mars jäähtyi ja kuivui jo miljardeja vuosia sitten. Tutkijat ovat nyt paikallistaneet muinaisen järven, joka saattoi olla punaisen planeetan viimeisiä vesistöjä.

Lähellä Opportunity-kulkijan laskeutumispaikkaa Meridiani-tasangolla on vajaan 50 neliökilometrin kloridiesiintymä, joka muistuttaa Maasta tuttuja suolajärviä. Sellaisia syntyy veden haihtuessa, mitä arvellaan tapahtuneen myös Marsissa ilmasto-olojen muuttuessa.   

Suolajärven liepeillä olevien mineraaliesiintymien perusteella muinainen järvenpohja on korkeintaan 3,6 miljardia vuotta vanha. Siinä olisi siis lainehtinut vettä vielä pitkään sen jälkeen, kun suurin osa Marsin vedestä oli jo kadonnut.

"Kyseessä on pitkäikäinen järvi ja pystyimme määrittämään hyvin tarkasti, kuinka vanha se voi korkeintaan olla", sanoo tutkimusryhmää johtanut Brian Hynek. "Voimme olla melko varmoja, että se oli viimeisiä suurikokoisia järviä Marsissa."

Kloridiesiintymän laajuuden ja paksuuden perusteella tutkijat arvioivat, että veden suolapitoisuus on ollut vain noin kahdeksan prosenttia Maan merien suolapitoisuudesta. Siksi siinä on voinut esiintyä alkeellista elämää mikrobien muodossa.

"Pelkän suolapitoisuuden puolesta järvi on mitä ilmeisimmin ollut elämälle suotuisa suurimman osan olemassaolostaan", Hynek arvioi. Tutkimuksessa ei kuitenkaan selvitetty muita elämän edellytyksiin vaikuttavia tekijöitä, kuten taannoisen veden happamuutta.

Tutkimuksesta kerrottiin Coloradon yliopiston uutissivuilla ja se on julkaistu Geology-tiedelehdessä (maksullinen).

Kuva: LASP/Brian Hynek

 
 

Muinainen Mars oli umpijäässä

Naapuriplaneetallamme ei ehkä sittenkään ole koskaan lainehtinut vettä. Vastikään julkaistun tutkimuksen mukaan kahdesta vaihtoehtoisesta ilmastomallista lauhkea ja kostea (kuvan vasen maailma) tai kylmä ja kuiva ankeampi vaikuttaa todennäköisemmältä.

Mars on ollut mahdollisesti jo vuosimiljardeja sitten hyvin kolea maailma. Lämmintä ajanjaksoa ei ollutkaan, pohjoista pallonpuoliskoa ei peittänyt laaja meri eivätkä jokilaaksot syntyneet sateiden seurauksena vaikka moinen ajatus on viime aikoina tullut yhä suositummaksi.

Robin Wordsworthin johtama ryhmä tutki Marsin kaasukehän virtausmallin avulla erilaisia vaihtoehtoja veden kiertoliikkeelle 34 miljardia  vuotta sitten.  

Yhdessä versiossa Marsin oletettiin olleen lämmin ja vetinen maailma, missä keskilämpötila olisi ollut noin 10 celsiusastetta, ja toisessa jäätävän kylmä keskimääräisen lämpötilan laskiessa 48 pakkasasteeseen.

Tutkijaryhmän mukaan kylmä malli sopii paremmin yhteen Auringon kehityshistorian ja Marsin akselin kaltevuuden menneiden vaihteluiden kanssa. Koska Mars on kauempana Auringosta kuin Maa, se saa tällä hetkellä noin 43 prosenttia Maahan lankeavasta Auringon säteilyenergiasta. 

Nuoren Auringon arvellaan olleen 25 prosenttia nykyistä himmeämpi, joten lämpöä oli tarjolla varsin niukalti. Lisäksi se kohdistui suurelta osin Marsin napaseuduille, sillä planeetan pyörimisakseli oli ajoittain sen kiertoradan tasossa.

Silloin nykyisin navoilla olevat jäätiköt olivat päiväntasaajan seutuvilla, missä on suurin osa veden uurtamista pinnanmuodoista. Kylmä malli näyttäisi siis selittävän hieman yllättäen paremmin myös veden jättämät jäljet. 

Lämmin malli vaatii paljon enemmän epätodennäköisiä olettamuksia. Vaikka otettaisiin huomioon muinaisen Marsin tiheämpi kaasukehä sekä pilvien, pölyn ja kasvihuoneilmiön lämmittävä vaikutus, on kosteaa ja lämmintä ajanjaksoa hyvin vaikea selittää.

Vaikka lämmintä mallia muokattiin siten, että Marsista kehittyi "väkisin" lauha maailma, sillä ei pystytty saamaan aikaan jokiuomien muodostamia verkostoja eikä myöskään niiden keskittymistä päiväntasaajan seuduille.

Mikäli Mars todella olisi ollut lämmin paikka, ilmastomallin mukaan sateita olisi ollut eniten Arabian ja Hellaksen alueilla, missä veden kovertamia laaksoja ei juuri näy. Sen sijaan seuduilla, joilla niitä on runsaasti, sademäärät olisivat jääneet alle kymmenesosaan Arabian ja Hellaksen vastaavista.

Kylmä mallikaan ei silti ole täydellinen. Vaikka sen mukaan jäätä on aikoinaan kertynyt alueille, joille vesi on jättänyt kiistattomat jälkensä, jonkin tekijän on täytynyt aiheuttaa jään sulamista. Hyvinä kandidaatteina pidetään asteroidien törmäyksiä ja vulkaanista toimintaa, jotka olisivat saaneet aikaan lämpötilan nousun lyhytaikaisesti ja paikallisesti.

Kulkijoiden ja kiertolaisten välittämien tietojen perusteella tiedetään, että muinaisessa Marsissa oli järviä. Mutta kuinka pitkäikäisiä ne olivat? Esiintyikö niitä ajoittain vai pidempään? Ja edellyttikö jokilaaksojen synty sateita vai muodostuivatko ne tosiaan pelkästään lumen ja jään sulaessa?

Kysymyksiä siis riittää edelleen.

Tutkimuksesta kerrottiin AGU:n (American Geophysical Union) uutissivuilla ja se on julkaistu Journal of Geophysical Research – Planets -tiedelehden verkkoversiossa (maksullinen).

Kuva: Robin D. Wordsworth

Elämän edellytyksiä Enceladuksessa?

Saturnusta kiertävä Cassini-luotain on tehnyt havaintoja, jotka viittaavat hydrotermiseen toimintaan jäisen Enceladus-kuun uumenissa. Jo aiemmin on arveltu, että sellaista voisi esiintyä Jupiterin Europa-kuussa, jonka jääkuoren alla on syvä meri.

Havaintoja ei ole tehty suoraan Enceladuksesta, jonka etelänavan seutuvilta löytyi jo kymmenen vuotta sitten vesihöyryä ja jääkiteitä suihkuttavia geysirejä. Eri olomuodoissa olevan veden mukana avaruuteen kulkeutuu pieniä, alle kymmenen nanometrin läpimittaisia kivensiruja, joita luotaimen kosmisen pölyn mittalaite on tutkinut.

Pitkällisen analyysin, laboratoriokokeiden ja tietokonemallinnusten perusteella tutkijat ovat päätelleet, että piipitoiset kivensirut ovat syntyneet, kun Enceladuksen sisuksista on noussut kuumaa, mineraalipitoista vettä, joka on joutunut kosketuksiin kylmemmän veden kanssa. Hiukkasten ominaisuuksien perusteella vaadittava lämpötila on vähintään 90 celsiusastetta.

Samanlaisia hitusia syntyy Maan valtamerten syvänteissä, kun emäksisen, mineraalipitoisen veden lämpötila laskee äkisti. Tällainen ilmiö esiintyy hydrotermisten purkausaukkojen eli niin sanottujen valkoisten savuttajien, mustien savuttajien "serkkujen" yhteydessä.

Näyttää siis siltä, että Enceladuksen jäisen kuoren alla on meri, jonka pohjassa on samankaltaista hydrotermistä toimintaa kuin maapallon merissä. Ja valkoisten savuttajien arvellaan olleen mahdollisesti merkittävässä osassa, kun Maan elämä muinoin syntyi.

Kivensirujen pieni koko viittaa siihen, että ne kulkeutuvat alkulähteiltään avaruuteen melko nopeasti, muutamassa kuukaudessa tai korkeintaan muutamassa vuodessa. Painovoimamittausten perusteella on päätelty, että Enceladuksella on 30–40 kilometriä paksu jääkuori, jonka alla on kymmenen kilometriä syvä meri. Kivensirut olisivat siis peräisin noin 50 kilometrin syvyydestä.

Hydrotermiseen toimintaan viittaa myös Enceladuksen pinnan alta veden ja jään mukana purkautuva metaani. Kuun sisuksissa olevan meren suuressa paineessa voi syntyä klatraattia, jossa metaanimolekyylejä on sitoutunut vesijään kiderakenteeseen. Sitoutuva metaani olisi peräisin hydrotermisestä toiminnasta, johon myös kivensirujen tutkimus viittaa. 

Kumpikaan havainto ei kerro elämän esiintymisestä – vaikka sensuuntaisia otsikoita aiheesta epäilemättä tulemme näkemään – mutta ne osoittavat, että jättiläisplaneettojen jäisten kuiden sisuksissa olosuhteet voivat olla samankaltaiset kuin maapallolla elämän ilmaantuessa tänne.

 

 

Toinen pulahdus Vostok-järveen

Venäläiset tutkijat ovat poranneet toisen reiän Vostok-järveen. Järvi sijaitsee lähes nelikilometrisen jääpeitteen alla Etelämantereella. Se on ollut eristyksissä ulkomaailmasta 15 miljoonan vuoden ajan.

Ensimmäinen kairaus Vostokin tehtiin vuonna 2012. Tutkijat ilmoittivat pian sen jälkeen löytäneensä saaduista näytteistä aiemmin tuntemattomien bakteerien perimää. Löytö kuitenkin kyseenalaistettiin, sillä näytteisiin oli sekoittunut kairauksessa käytettyjä nesteitä. Kaira oli nimittäin nostettu pois liian nopeasti, ja syntynyt alipaine loiskautti oitis suuren annoksen järvivettä kairaa vasten, saastuttaen näytteet.

Otsikkokuvassa oleva rakennelma on Vostok-tutkimusasemalla olevan poran poraustorni.

Järven pinta saavutettiin toisen kerran 25.1.2015. Ja nyt tutkijat osasivat olla varovaisempia. He uskovatkin saaneensa tällä kertaa näytteitä varmasti puhtaasta järvivedestä. He käyttivät vanhaa porausreikää aina 3400 metrin syvyyteen asti, mutta käänsivät sitten kairan eri suuntaan. Lopuksi kairaa nostettiin riittävän hitaasti. Näin vesi pääsi nousemaan rauhallisesti - kairan perässä - ja jäätyi pian paikalleen. Jäätynyt järvivesilieriö nostettiin lopuksi kairan avulla pinnalle.

Jäänalaisen järven pinta on porauskohdassa Vostok-aseman alla noin 3770 metrin syvyydessä. Tutkijat uumoilevat saavansa nyt saadut kiinnostavat vesinäytteet – yhteensä noin 40 litraa – analysoitavaksi toukokuussa.

Asiasta ovat kertoneet mm. New Scientist, RT ja Sputnik International (entinen RIA Novosti). Sputnikin sivulla on myös mainio grafiikka Vostok-asemasta, syvyyksissä olevasta järvestä ja sen poraamisesta.

Omituinen järvi

Vostok-tutkimusaseman kohdalla jään alla olevan järven olemassaoloa alettiin epäillä neuvostoliittolaisten tutkijoiden 1960-luvulla suorittamien seismisten mittausten perusteella.Yhdysvaltalais-brittiläis-tanskalainen tutkimusryhmä kartoitti sitä ilmasta 1970-luvulla, mutta vasta ESAn tutkasatelliitti ERS-1:n mittauksista vuonna 1996 saatiin selville miten suuri järvi oikein on: Vostok on ylivoimaisesti suurin lähes 150 tunnetusta jäätikönalaisesta järvestä, sillä sen pituus on noin 250 km ja leveys noin 50 km.

Järvi on voinut olla jääkannen alla jopa 25 miljoonaa vuotta, joskin sen arvellaan olleen kokonaan eristyksissä "vain" noin 15 miljoonan vuoden ajan. Järvi on todennäköisesti syntynyt siten, että jää on sulanut joko suuren itse aiheuttamansa paineen alla tai jäätikön alla olevan tulivuoritoiminnan vuoksi. Tiedetään, että Etelämantereella on vulkaanista aktiivisuutta, mutta järven pohjalta ei ole saatu tietoa siitä. 

Järven poikki kulkee harjanne, joka jakaa sen kahteen syvään osaan. Vuonna 2005 siitä löydettiin myös saari, ja satelliittimittausten perusteella voidaan päätellä, että sen pohjalla on sedimenttikerros. Järvessä on myös havaittu tapahtuvan 1–2 senttimetrin vuorovesivaihtelua.

On mahdollista, että ammoisen veden lisäksi järvessä on mikrobitasoista elämää. Siksi sitä tutkitaan hyvin varovasti, jotta porauksilla ei saastutettaisi vettä tai siellä olevaa elämää.

Alla ilmakuva Vostok-tutkimiusasemalta. Se on eräs kylmimmistä paikoista koko maapallolla.

Lumivyöryvaara hiihtolomien suosikkikohteissa Jarmo Korteniemi Su, 01/02/2015 - 12:33

Ilmatieteen laitoksen mukaan Pohjois-Suomen tunturialueilla on nyt huomattava lumivyöryn vaara. Tämä pätee missä tahansa jyrkkien rinteiden lähellä

Päivitys 11.2.2015: Lumivyöryt muodostavat nyt todellisen vaaran pohjoisessa. Yksi ihminen on kuollut lumivyöryssä lähellä Kilpisjärveä Norjassa. Uhri, 30-vuotias mies, oli ilmoitettu kadonneeksi jo tiistaina. Suomesa asiasta kertoi ensimmäisenä Lapin Kansa. Yksityiskohtaisempi juttu norjaksi löytyy Norjan Yleisradion sivuilta.

Päivitys 10.2.2015: Lumivyöryvaara on nyt muutaman päivän ajan suuri lähes kaikilla seurannassa olevilla tuntureilla. Tarkista ajankohtainen tiedote Ilmatieteen laitoksen sivuilta.

Päivitys 1.2.2015: Koska lumivyöryvaara on jälleen ajankohtainen, on vuoden takainen juttukin jälleen ajankohtainen.

Alkuperäinen juttu (17.2.2014):

Luonnollisia (eli itsestään liikkeelle lähteviä) lumivyöryjä pidetään tällä hetkellä mahdollisina. Ihmisten aiheuttamat vyöryt taas ovat todennäköisiä. Vyöryt ovat vaaraksi kaikille, jotka oleskelevat suoraan rinteellä, niiden alla tai päällä.

Hiihtolomalla tuntureille suuntaavien kannattaa siis pitää varansa. Metsähallituksen Luontoon-sivuilla listataan millaisia asioita kannattaa nyt pitää silmällä. Esimerkiksi suojakeli tai vesisade voivat kasvattaa lumen massaa yli rinteen kantokyvyn. Harjanteiden päälle muodostuvia lumilippoja sietää myös varoa.

Lumivyöry lähtee yleensä liikkeelle joko lumirinteen yläosaan tulevasta halkeamasta, voimakkaasta ääniaallosta, tai lumimassan lisääntymisestä. Useimmiten lumivyöryjä sattuu Suomessa juuri alkuvuodesta, tammikuusta aina huhtikuulle saakka.

Mitä lumivyöry saa aikaan?

Mitä jyrkempi rinne on, sen helpommin siinä oleva lumi lähtee vyörymään. Lumivyöry on kuitenkin mahdollinen jo varsin loivassa, vain 15 asteen rinteessä. Ja kerran liikkeelle päästyään lumimassa kerää mukaansa lisää lunta ja vauhtia. Se voi kulkea pitkiä matkoja vielä tasaisellakin alustalla. Tästä oivana esimerkkinä alla näkyvällä videolla tietä pitkin mönkivä lumivyöry Etelä-Tirolista.

Lumivyöry voi liikkeelle lähtiessään olla pieni, mutta se kerää rinteestä lisää lunta mukaansa.

Lumivyöryjä on kolmea päätyyppiä. Kuivimmat ja samalla nopeimmat vyöryt lähtevät liikkeelle nopeasti kertyneessä irtolumessa, jolla ei ole ollut aikaa asettua ennen kriittisen massan saavuttamista. Vyöry etenee kiilamaisena leventyen huimaa vauhtia alaspäin. Loskavyöryt taas ovat märkiä ja hitaampia, kuitenkin merkittävästi juoksuvauhtia nopeampia. Korkean vesipitoisuuden takia ne ovat hyvin tuhoisia, ja voivat vetää mukaansa pinnalta myös kiviä ja maata.

Laattavyöryt syntyvät, kun kerrostuneen lumen jokin kerros pettää. Se (ja päällä oleva massa tietysti mukana) lähtee liukumaan alemman kerroksen pintaa pitkin. Laukeamisen syynä voi olla joko vettyminen, lisälumen sataminen, tai muuttunut lämpötila. Laattavyöryt ovat alusta lähtien leveitä, vaikkei liukuva kerros olekaan tyypillisesti kuin metrin paksuinen.

Vuosien 1950-51 vaihteessa Alpeilla koettiin "kauhun talvi", kun siellä sattui epätavallisten sääolojen vuoksi lähes 650 lumivyöryä kolmen kuukauden aikana. Metsiä kaatui, useita tuhansia rakennusta hajosi, ja yli 250 ihmistä menetti henkensä. Maailman tuhoisin lumivyöry sattui kuitenkin vuonna 1970 Perussa, kun voimakas maanjäristys romahdutti Huascarán-vuoren pohjoisrinnettä alas massiivisen jää- ja kivivyöryn, tappaen noin 20000 ihmistä ja tuhoten monia kyliä. Samalla vuorella oli kahdeksan vuotta aiemmin sattunut 4000 uhria vaatinut vyöry.

Lumivyöryt Suomessa

Suomessa havaitaan vuosittain muutamia lumivyöry, enimmillään parisenkymmentä. Niiden synty riippuu paitsi säästä, lumen paksuudesta ja laadusta, myös ihmisten toiminnasta. Usein havaitut lumivyöryt - ja etenkin onnettomuudet - ovat nimittäin tavalla tai toisella varomattomuuden aikaansaamia.

Vuonna 1998 lumilautailija kuoli vyöryssä Utsjoen Ailigas-tunturilla, laskettelija taas vuonna 2000 Rukan Konttaisella Kuusamossa. Vuoden 2013 lopulla yksi suomalainen sai surmansa Alpeilla sattuneessa vyöryssä.

Hoidetuissa ja tiukoiksi tampatuissa laskettelurinteissä lumivyöryjä sattuu aniharvoin, jos koskaan. Niistä tutut vaikeusasteiden värikoodaukset voivat kuitenkin olla hyödyksi arvioitaessa vyöryn riskejä hoitamattomilla, ns. off-piste -rinteillä. Lumivyöryille ovat nimittäin alttiina eritoten ns. mustat rinteet, mutta varsin varuillaan saa kuitenkin olla myös keskivaikeiden punaisten rinteiden lähellä. Helpot siniset ja vihreät rinteet taas ovat turvallisia - tietysti mikäli yläpuolella ei ole jyrkempää osuutta.

Värikoodi kertoo rinteen jyrkimmän kohdan kaltevuuden. Se voidaan kääntää suhdeluvuksi: Punaisessa rinteessä mennään vaakametriä kohden enintään 25 - 45 cm alaspäin, eli jyrkkyys on noin 16 - 25 astetta. Tämä voi kuulostaa kirjoitettuna varsin vähältä, mutta käytännössä kyse on jo varsin haastavasta rinteestä. Mustassa kaltevuus on vieläkin enemmän. Helpoissa sinisissä rinteissä mennään alas vaivaiset 15 - 25 cm metrillä.

Alla kolme opettavaista videota erilaisista (mutta silti niin samanlaisista) lumivyörykohtaamisista. Terve järki kertonee, ettei tuollainen edesvastuuton toiminta kannata.

Vedenalainen levysoitin

Levysoitin veden alla
Levysoitin veden alla

Amerikkalaistaiteilija Evan Holm on tehnyt 2000-luvun alusta alkaen erilaisia tekniikkaa ja taidetta yhdistäneitä teoksia, ja hänen uusin keksintönsä on upottaa levysoitin veden alle. Kyllä, se toimii sielläkin – kunhan vain levysoitin on tehty siten, että vesi ja sähkö eivät pääse keskenään tekemisiin toistensa kanssa.

Vesitiivis levysoitin on teoksessa keinotekoiseksi lammeksi muotoillun vesialtaan sisällä siten, että levy pyörii juuri pinnan alla ja se saa pyöriessään aikaan kauniin pyörteen vesipintaan. Levysoittimessa on neula vartensa päässä, ja kun se asetetaan levypinnalle, kuuluu musiikki aivan samaan tapaan kuin normaalisti: ääni syntyy neulan seuratessa levyssä olevaa uraa ja muuttaa värähtelyt sähkösignaaliksi ilman ilmaa. Ainoa ero vedettömään levyn soittamiseen on se, että neula painuu levyä vasten veden alla hieman heikommin veden nosteen vuoksi, mutta tätä Holm kompensoi pienellä lisäpainolla.

Holm selittää, että hänen näkemyksessään ihmiskunta tulee vielä joskus tulevaisuudessa häviämään ja sen jäänteet hiipuvat Maan sisään. "Vesiallas symboloi tässä mysteeriä, häviämistä ja ihmiskunnan kollektiivista tietoisuutta", selittää Holm ja jatkaa: "Kun laitan levyn soimaan tähän altaaseen veden tumman ja häilyvän pinnan alle, luon samalla väläyksen tuosta häipymisen ajasta."

"Teos on kuitenkin optimistinen, sillä ääni, melodia ja laulu tulevat altaasta, ne työntyvät alitajuntaan ajattomuudesta ja tuovat meidät takaisin elämään ja hengittämään. Kunnioitan tällä teoksella muusikoita ja kaikkia taiteilijoita, jotka ovat auttaneet rakentamaan inhimillisen kulttuurin."

Me näemme teoksen myös kädenojennuksena tieteelle ja tekniikalle; alla oleva "making of" -video näyttää miksi...