Uranus

Kuunpimennyksessä planeettamme tulee suoralle linjalle kuumme ja Auringon väliin, ja Maan varjo peittää Kuun. Voisi oikeastaan sanoa, että täysikuu on täydellisimmillään vain ja ainoastaan kuunpimennyksen aikaan.

Kuunpimennyksiä voi kuitenkin yllättäen nähdä myös silloin kun kuu ei ole täysi. Se tosin onnistuu vain kolmella hieman epätavallisella tavalla. Kaikkiin tarvitaan laatikon ulkopuolella ajattelua, apuvälineitä, ja kenties pilkunkin viilausta.

(1) Ensimmäinen vaihtoehto on siirtyä planeetalta pois. Kansainvälisen avaruusaseman Cupolassa oleva astronautti voi nähdä sekä täydellisen kuunpimennyksen että vastakkaisessa suunnassa olevan Auringon vain hieman päätään kääntäen. Kuu on sieltä katsoen lähes, muttei aivan täysi.

Saksasta Englantiin vuonna 1757 muuttanut William Herschel teki tapansa mukaan maaliskuisena iltana havaintoja rakentamallaan kaukoputkella, kun hän äkkäsi tähtien joukossa omalaatuisen kohteen. Se ei ollut pistemäinen kuten tähdet, vaan erottui pienenä kiekkona.

Herschelin muistiinpanoissa lukee tuon illan havaintoja koskevan selostuksen toisessa kappaleessa, että "Kvartiilissa lähellä Zeta Tauria alempi kahdesta [tähdestä] on erikoinen joko utumainen tähti tai kenties komeetta".

Moni muukin piti löytynyttä kohdetta komeettana, mutta kun havaintoja kertyi niin paljon, että suomalainen Anders Lexell sai laskettua uuden kiertolaisen radan, se osoittautui planeetaksi. Aurinkokunnan läpimitta kasvoi kertaheitolla noin kaksinkertaiseksi.

Herschelin ehdotus uuden planeetan nimeksi oli Georgium sidus eli "Yrjön tähti" kuningas Yrjö III:n kunniaksi, mutta se ei – onneksi – saanut ihmeemmin kannatusta.

Uranuksesta ei kertynyt kovin paljon tietoja ennen vuotta 1986, jolloin Voyager 2 ohitti kaukaisen planeetan tutkittuaan ensin Jupiteria vuonna 1979 ja Saturnusta vuonna 1981. Uranuksen jälkeen Voyager-luotain jatkoi vielä kohti Neptunusta, jonka ohi se viiletti vuonna 1989.

Kuva: Journal of the Royal Astronomical Society

Tosin siitä on kulunut jo 35 vuotta. 5. syyskuuta 1977 matkaan laukaistu luotain ohitti ensin Jupiterin 5. maaliskuuta 1979 ja puolisentoista vuotta myöhemmin, tarkemmin sanottuna 12. marraskuuta, rengasplaneetta Saturnuksen.

Etäisyyttä oli lähimmän ohituksen aikaan 124 000 kilometriä, mutta päivän kuvan Voyager 1 nappasi reilun viiden miljoonan kilometrin etäisyydeltä ollessaan jo loittonemassa jättiläisplaneetasta. Luotain ohitti myös Saturnuksen suurimman kuun Titanin ainoastaan 6 500 kilometrin etäisyydeltä. Kuun lähiohitus oli itse asiassa syynä siihen, että Saturnus jäi viimeiseksi planeetaksi, jota Voyager 1 tutki. 

Jo elokuussa 1977 lähetetty Voyager 2 -luotain ohitti Saturnuksen vasta elokuussa 1981, mutta jatkoi sen jälkeen vielä Uranukseen vuonna 1986 ja ohitti Neptunuksen kolmisen vuotta myöhemmin. 

Voyager 1 olisi voitu ohjata radalle, joka olisi vienyt sen kohti Plutoa, mutta Titanin ohilentoa pidettiin tärkeämpänä. Tuolloin Aurinkokunnan uloin planeetta, sittemmin kääpiöplaneetta Pluto, saikin sitten odottaa luotainvierasta aina vuoteen 2015 saakka.

Tällä hetkellä sinnikäs luotain on jo noin 20 000 000 000 kilometrin etäisyydellä Auringosta. Voyager 1 poistui heliosfääristä eli Auringon magneettikentän vaikutuspiiristä elokuussa 2012, jolloin siitä tuli ensimmäinen ihmisen lähettämä alus, joka saavutti tähtienvälisen avaruuden. Luotain lähettää edelleen tietoja ja sen odotetaan toimivan mahdollisesti vielä kymmenen vuoden ajan.

Aurinkokunnan toiseksi suurimman planeetan renkaat erottuvat helposti jo pienellä kaukoputkella, mutta niiden monimuotoisuus paljastui vasta luotainten välittämistä kuvista.

Vuonna 1979 Saturnuksen ohitti Pioneer 11, joka löysi päärenkaiden ulkopuolelta kapean F-renkaan. Sen leveys on vain joitakin satoja kilometrejä, ja sen hiukkasia pitää aisoissa kaksi "paimenkuuta", Prometheus ja Pandora.

Voyager- ja Cassini-luotainten tekemät, paljon tarkemmat havainnot eivät tuoneet selvyyttä F-renkaan syntyyn, ja pitkään on väitelty jopa siitä, kuinka paljon Saturnuksen koko rengasjärjestelmällä on ikää.  

Nykyisin vallitseva käsitys on, että renkaat ovat hyvin vanhat. Hyodo Ryukin ja Ohtsuki Keijin tekemän tutkimuksen mukaan F-rengas on peräisin renkaiden muinaisen syntyprosessin loppuvaiheista.

Jo miljardeja vuosia sitten syntyneissä renkaissa oli alkujaan paljon enemmän erikokoisia kappaleita kuin nykyisin. Niitä kertyi pieniksi kuiksi erityisesti renkaiden ulkoreunalle.

Cassini-luotaimen havaintojen mukaan näillä renkaiden reuna-alueiden kuilla on höttöisestä olemuksestaan huolimatta tiheä ydin. Japanilaistutkijoiden tekemien simulaatioiden perusteella F-rengas ja sen paimenkuut ovat syntyneet, kun nämä pienet kuut törmäilivät toisiinsa ja osittain hajosivat.