Kuu on aina ollut yksi taiteilijoiden suosikkiaiheista, tulvillaan romanttista mystiikkaa ja salaperäistä kylmää lainavaloa: Hjalmar Munsterhjelmin Metsälampi kuutamossa (1888), Jussi Kiven Metsä kuutamossa (2005) ja tuhannet muut kuutamomaisemat; Georges Méliès’n Matka kuuhun (1902), Bernardo Bertoluccin elokuva La Luna (1979) ja Duncan Jonesin Kuu (2009), Coleridgen ja Shelleyn runot 1800-luvun alkupuolelta… Kuinka kukaan enää tohtii tehdä mitään uutta taidetta Kuusta?

Kuuta on kuvattu paljon, mutta Kuuhun itseensä taiteilijat eivät ole juuri koskeneet. Kuukivien työstäminen on ollut tieteentekijöiden työtä, eivätkä taiteilijat juuri ole Kuussa käyskennelleet.

Tänä syksynä taiteilija Katie Paterson kuitenkin pakkasi kuukiven palan puulatikkoon ja lähetti sen syyskuun 8. Newcastle-upon-Tynesta, Britanniasta kiertämään Maata. Laatikkoon pakattu ”Toinen Kuu” (Second Moon) lentää vuoden ajan rahtifirman koneilla maiden, merien ja mannerten yli, kaksi kertaa nopeammin kuin Kuu, kaikkiaan 30 kertaa maapallon ympäri lännestä itään.

Paketin matkaa voi seurata sovelluksen avulla, joka näyttää näkymän tästä ”toisesta Kuusta” Maahan ja samalla maapallon oikeasta Kuusta katsottuna. Sovelluksen voi ladata täältä.

Kyse ei ole vain pienestä kivestä. Ihmiset ovat käyneet Kuussa, mutta suurin osa meistä taistelee Maan pinnalla pienten asioiden kanssa. Patersonin matkaan lähettämä kuukivikään ei pysty kokonaan irrottautumaan maankamarasta: tuon tuostakin se palautetaan maanpinnalle, siirretään toiseen rahtikoneeseen ja nousee sen mukana taas ilmaan.

Tämän laatikossa olevan lentävän kiven voi ajatella vertauskuvallisesti esittävän ihmisen mielikuvitusta. Ilman mielikuvitusta meillä ei olisi kuukiveä Maassa, sillä ilman mielikuvitusta kukaan ei olisi käynyt Kuussa.

Toinen Kuu on Maahan tuotu kuukivi. Mutta Paterson on myös lähettänyt Maasta kulttuuria Kuuhun. Viisi vuotta sitten hän lähetti morsekoodille käännetyn Beethovenin Kuutamosonaatin nuotituksen radioviestinä Kuuhun ja takaisin (Earth-Moon-Earth (E.M.E), 2008).

Viime yönä Kuu ajautui melkein Maan täysivarjoon. Puolivarjopimennys alkoi kello 0.48, vaatimaton pimennys oli syvimmillään kello 2.50 ja koko homma oli ohi kello 4.52. Puolivarjopimennyksen aikana Kuun kirkkaus ei ihmeemmin vähene, ainoastaan täysivarjon puoleinen reuna tummuu aavistuksen. Päivän kuvassa on osittainen kuunpimennys viime keväältä. 25. huhtikuuta sattunut pimennys ei ollut kovin paljon viimeöistä kummoisempi, sillä maksimivaiheessakin vain prosentin verran Kuun kiekosta oli täysivarjon puolella. Pimennys oli 2000-luvun osittaisista kuunpimennyksistä toiseksi lyhin. Kaikkein lyhin on odotettavissa 29. syyskuuta 2042, jolloin 0,3 prosenttia Kuun kiekosta piipahtaa täysivarjossa ja osittaisen vaiheen kesto on vain 12 minuuttia.

Tänä aamuna kello 6.30 Suomen aikaa Minotaur V -raketti jyrisi avaruuteen mukanaan LADEE-kuuluotain (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer) eli tuttavallisemmin "Laddie". Kyseessä on Orbital Sciences -yhtiön tekemän raketin viitosversion ensimmäinen laukaisu ja samalla ensimmäinen luotainlaukaisu Yhdysvaltain itärannikolla Virginiassa sijaitsevasta perinteisestä Wallopsin rakettilaukaisukeskuksesta; Yhdysvaltain ensimmäisiä raketteja laukaistiin tästä Yhdysvaltain Ilmavoimien tukikohdasta ennen kuin toiminta siirtyi Floridaan. Vastaisuudessa tämä keskus suunnittelee laukaisevansa enemmänkin avaruusraketteja ja siksi se tunnetaan nyt hienommalla nimellä "Mid-Atlantic Regional Spaceport"

Koska keskus sijaitsee suhteellisen lähellä asutusta, muun muassa pääkaupunki Washington DC:tä, pystyivät monet ihmiset ihastelemaan taivaalle kipuavaa rakettia kirkkaana etenevänä pisteenä taivaalla. Kolmannen vaiheen syttyminen jätti tähtitaivaalle myös aavemaisen kaasupilven. NASA julkaisi jopa karttoja raketin havaitsemiseen eri asutuskeskuksia varten ja pyysi yleisöä lähettämään kuvat erityiselle LADEE Launch -sivustolle kuvajakopalvelu Flickr:ssä. Päivän kuva on myös sieltä, ja sen on ottanut Paulo Ordoveza Fairfaxissa, Virginiassa. "Minotaur V:n kiinteät rakettimoottorit näkyivät hyvin kirkkaina ja raketin savuvana oli selvästi havaittavissa, vaikka etäisyys rakettiin oli lähes 200 km", kirjoitti Ordoveza, joka lisäsi käyttäneensä Sony NEX-3 -kameraa ja 141 sekuntia kestänyttä valotusta. Viiva katkeaa vähäksi aikaa, koska siinä raketin toinen vaihe sammutettiin ennen kolmannen vaiheen sytyttämistä.

LADEE-luotaimeen saatiin odotetusti yhteys heti laukaisun jälkeen ja nyt se suuntaa kohti Kuuta hissuksiin, sillä se saapuu perille vasta kuukauden lennon jälkeen. Toinen kuukausi menee tutkimuslaitteiden tarkistukseen ja testaukseen sekä radanmuutoksiin, joiden tuloksena se asettuu ensin noin 250 kilometrin korkuiselle ympyräradalle. Sitten kiertoradan korkeutta vähitellen lasketaan, kunnes luotain tulee ajoittain vain 20 kilometrin korkeudelle Kuun pinnasta. LADEE analysoi kahden spektrometrin avulla Kuun eksosfääriä eli äärimmäisen harvaa kaasukehää ja kerää samalla pieniä pölyhiukkasia Kuun lähiavaruudesta tarkempia tutkimuksia varten. Sadan vuorokauden mittaiseksi suunnitellun tutkimusjakson jälkeen luotain ohjataan syöksymään Kuuhun.

Viimeisestä miehitetystä kuulennosta on kulunut yli 40 vuotta, mutta monet Apollo-astronauttien näkemistä ilmiöistä ovat yhä vailla selitystä. Yksi niistä on Kuun hämäränsäteet.

Ilmiön “ennusti” jo vuonna 1956 tieteiskirjailija Hal Clement. Hänen novellissaan Dust Rag astronautit selvittävät outoa kajastusta, joka himmentää tähdet lähellä Kuun taivaanrantaa. Se osoittautui todelliseksi jo 1960-luvun alkuvuosina, kun Surveyor-luotaimet lähettivät Kuun pinnalta valokuvia, joissa horisontti hehkui himmeästi.

Apollo 8, 10, 15 ja 17 -lennoilla Kuuta kiertävät astronautit seurasivat omin silmin, kuinka auringonnousua Kuun horisontin takaa edelsi – ja auringonlaskua seurasi – valoisa kajo. Siinä erottui hetken ajan myös selviä säteitä, samanlaisia kuin toisinaan maanpäällisen auringonnousun tai -laskun yhteydessä (alla Gene Cernanin ja Harrison Schmittin Apollo 17 -lennolla tekemiä piirroksia).

Naapuriplaneettamme Marsin kaksi kuuta, Phobos ja Deimos, ovat mitättömän pieniä verrattuna omaan kiertolaisemme. Kuun läpimitta on yli 150-kertainen verrattuna epäsäännöllisen muotoisen Phoboksen keskimääräiseen läpimittaan – ja se on Marsin kuista suurempi. Sekä Phobos että Deimos kiertävät Marsia kuitenkin hyvin paljon lähempänä kuin Kuu kiertää Maata. Siksi Phoboksen näennäinen läpimitta on Marsin pinnalta katsottuna noin puolet Kuun näennäisestä läpimitasta Maan pinnalta katsottuna – tosin Phoboksen koko näyttää muuttuvan sen vaeltaessa punaisen planeetan taivaan poikki – ja Deimoskin erottuu pienenä kiekkona. Kuukaksikon kuvasi Curiosity-kulkija 1. elokuuta.
Kuva: NASA/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems/Texas A&M Univ.

Tasan 44 vuotta sitten laukaistiin Apollo 10 kohti Kuuta. Tom Staffordin, Gene Cernanin ja John Youngin miehittämä alus asettui kahdeksi ja puoleksi vuorokaudeksi Kuuta kiertävälle radalle. Stafford ja Cernan laskeutuivat Snoopyksi eli Ressuksi nimetyllä kuumoduulilla 15,6 kilometrin korkeudelle Kuun pinnasta – komentoaluksen nimi oli luonnollisesti Charlie Brown eli Jaska Jokunen. Kolmikko palasi kahdeksan vuorokautta myöhemmin Maahan ja teki samalla miehitettyjen avaruusalusten nopeusennätyksen: 11,08 kilometriä sekunnissa eli 39 897 kilometriä tunnissa. Kaikki oli valmista heinäkuun historiallista Apollo 11 -lentoa varten.

”Vanha kuu on uuden kuun harteilla”. Näin tiesi lausua vanha kansa. Kun kuunsirppi killuu läntisessä horisontissa, valaistuna näkyvän kapean suikaleen kupeella kajastaa kuin himmeä kuvajainen Kuusta: se on maatamo.

Tuhansien vuosien ajan ihmiskunta sai turhaan pohtia, mistä oikein on kyse. Miksi sirppinä näkyvän Kuun ”pimeä” puolikin erottuu himmeästi, mutta kun kuunsirppi lihoo, toinen puolisko katoaa näkyvistä?

Yleisnero Leonardo da Vinci selitti 1400-luvun alussa, mistä oikein on kyse. Hän oivalsi, että molemmat, sekä Maa että Kuu, heijastavat auringonvaloa. Kun Kuu on Auringon suunnassa, on uusikuu, mutta Kuusta katsottuna onkin ”täysimaa”. Kuun sysimustalla taivaalla näkyy kokonaan valaistu Maa.

Pari päivää uudenkuun jälkeen iltataivaalle ilmestyy kasvava kuunsirppi, mutta Kuusta katsottuna Maa on lähtenyt kutistumaan. Melkein täysimaa heijastaa kuitenkin pilvineen ja merineen voimakkaasti valoa, joten Kuun pimeälläkin puolella on melko valoisaa - paljon valoisampaa kuin kirkkaimmankaan meikäläisen kuutamon aikaan. Siksi näemme Kuun pimeän puolen maatamona.

Kun Kuu päivästä toiseen kasvaa, Kuusta katsottuna Maa vastaavasti pienenee. Kutistuvasta Maasta heijastuu päivä päivältä vähemmän valoa, joten maatamo himmenee. Samalla Kuun valoisa osa kasvaa ja alkaa häikäistä taivaalla niin, että maatamo ei senkään takia enää erotu.

Viimeistään puolikuun eli Kuun ensimmäisen neljänneksen aikoihin maatamoa on käytännössä mahdoton erottaa. Silloin myös Maa on Kuusta katsottuna puolikas. Pari viikkoa myöhemmin – kun Kuu on siinä välissä ollut täysi – on jälleen puolikuun aika. Kuu on viimeisessä neljänneksessä ja näkyy aamupuolella taivasta.

Kuun vähitellen kutistuessa maatamo ilmestyy jälleen näkyviin, mutta nyt kapea kuunsirppi nousee aamuvarhaisella vähän ennen Aurinkoa. Siksi aamumaatamo jää usein huomaamatta.

Kun Maa noin 4,5 miljardia vuotta sitten syntyi, sillä ei alkuun ollut omaa kiertolaista. Yksinäisyyttä ei kuitenkaan kestänyt pitkään, mutta lähimmän avaruusnaapurimme synty oli vähällä tuhota nuoren Maan.

1960-luvulla käynnistyneen Apollo-kuulento-ohjelman yhtenä tieteellisenä tavoitteena oli selvittää, miten Kuu on syntynyt. Vakavasti otettavia teorioita oli tuolloin kolme.

Yhden teorian mukaan Kuu olisi syntynyt jossain muualla Aurinkokunnassa. Harhaillessaan planeettojen joukossa se olisi joutunut Maan vetovoiman sieppaamaksi ja asettunut sitä kiertävälle radalle.

Toisen teorian mukaan Kuu olisi syntynyt alkujaankin Maan kiertolaiseksi, samaan aikaan ja samalla seudulla kuin kotiplaneettamme.

Kolmannen teorian mukaan nuori Maa olisi pyörinyt niin vinhasti, että keskipakoisvoima viskasi osan siitä avaruuteen. Tästä heitteleestä syntyi sitten Kuu. Muistona muinaisesta mullistuksesta olisi Tyyni valtameri, jonka kohdalta Kuun muodostanut aine olisi irronnut.

Apollo-astronautit toivat Maahan lähes 400 kiloa kiviä, joiden toivottiin antavan tietoa Kuun menneisyydestä. Kävi ilmi, että yksikään teorioista ei ollut oikea – tai väärä. Mitään teoriaa ei pystytty osoittamaan paikkapitäväksi mutta ei myöskään täysin kumoamaan.

1970-luvun puolivälissä William Hartmann ja Donald Davis kehittelivät uuden teorian. Sen mukaan Kuu on syntynyt suuren kosmisen törmäyksen seurauksena. Vastasyntyneessä Aurinkokunnassa risteili erikokoisia kappaleita paljon enemmän kuin nykyisin. Planeetat olivat vasta muotoutumassa ja pienempiä kiertolaisia törmäili niihin kaiken aikaa.

Noin 100 miljoonaa vuotta Aurinkokunnan synnyn jälkeen Maahan osui liki Mars-planeetan kokoinen kappale. Törmäys sulatti ja höyrysti pienemmän kappaleen kokonaan ja Maastakin suuren osan.

Samalla avaruuteen sinkoutui suuri määrä sulaa ja rikkoutunutta kiveä. Osa siitä satoi murskaavana kuurona takaisin murjotun Maan pinnalle, osa katosi kauas avaruuteen, mutta osa jäi Maata kiertävälle radalle muodostaen renkaan, samankaltaisen kuin Saturnuksella on ympärillään.

Nuorta Maata ympäröivä rengas ei ollut pitkäikäinen. Siinä kiertävät kivenkappaleet törmäilivät toisiinsa ja kasautuivat isommiksi murikoiksi, joista sitten muotoutui Kuu. Kasautuminen tapahtui nopeasti, todennäköisesti muutamassa viikossa.

Teorian tuoreimman muunnelman mukaan Maahan törmännyt kappale ei olisikaan tuhoutunut törmäyksessä. Se olisi osunut Maahan hyvin viistossa kulmassa, singonnut Maasta ainetta avaruuteen, mutta jatkanut sitten matkaa vain osittain vaurioituneena. Avaruuteen päätynyt aine olisi sitten tiivistynyt Kuuksi. Uusi versio selittäisi myös Maan ja Kuun kivien samankaltaisen koostumuksen.