perjantai 28. huhtikuuta 2017

KESÄISEN TAIVAAN TOP 10

Tähtiharrastajan loma-aika kestää Suomessa toukokuun alusta elokuun alkupäiviin. Tästä syystä myös blogin päivitykset harvenevat ja ne lienevät myös lyhyempiä kuin tavallisesti. Kesästä ja auringonvalosta huolimatta taivaalle kannattaa katsoa myös kesäisin ja ihmetellä siellä näkyviä muita valoilmiöitä kuin tähtiä. Olen kerännyt tällä kertaa oman TOP 10 listan kesätaivaan ilmiöistä, joita kannattaa grillauksen ja ulkoilun ohella tähystää taivaalta. Havaittavat kohteet ovat monelle harrastajalle mukavaa kesäpuuhaa ja onhan tuolla joukossa paljon ilmiöitä, jotka eräille harrastajille ovat jopa ensisijaisia taivaan tutkimuksen kohteita.


10. PLANEETAT

Kyllä. Jopa valoisina kesäöinä voi nähdä taivaalla planeettoja. Erityisesti tämä kesä on jopa hyvä planeettojen bongaamiseen taivaalta, sillä taivaalla voi kesäkuukausina nähdä niin Venuksen kuin Jupiterin ja Saturnuksenkin. Nyt loppukeväästä ja alkukesästä parhaiten näkyy Jupiter etelän suunnalla. Se ilmestyy silloin taivaalle hyvin pian hämärän tulon jälkeen. Kesäkuun loppuun mennessä Jupiter alkaa kadota länsihorisonttiin jo ennen pimeän tuloa, mutta sen tilalle on ilmestynyt jo kuun alussa matalalle etelätaivaalle yöhämärän tunneiksi himmeämpi Saturnus. Saturnus voi osoittautua vaikeaksi kohteeksi vähänkään pohjoisemmassa kirkkaiden kesäöiden ja erittäin matalan sijainnin vuoksi. Etelä-Suomesta sen pitäisi kuitenkin löytyä melko helposti, jos näkyvyys etelässä on hyvä. Saturnus näkyy hämärän tunteina aina elo-syyskuun vaihteeseen saakka. Kesäkuun loppupuolella myös Venus ilmestyy taivaalle nousten idästä juuri ennen Aurinkoa. Mitä pidemmälle kesä etenee sitä kirkkaammin Venus aamuyön taivaalla näkyy. Planeettaa voi katsella aamuisin myös kesän jälkeen, sillä se nousee ennen Aurinkoa aina marraskuun alkuun saakka.


Venus ja Jupiter näkyvät molemmat tänä kesänä yötaivaalla, mutta eivät tällä kertaa näin lähellä toisiaan. Mallemort, Ranska, 29.6.2015.

9. KUU
Kuu on tietysti ilmeinen kesäkohde, vaikka siihen harvemmin tulee kiinnitettyä huomiota niin paljon kuin talvella. Yksi syy tähän on taivaan kirkkauden lisäksi se, että kesäkuukausina esimerkiksi täysikuu näkyy hyvin matalalla. Tämä puolestaan johtuu siitä, että täysikuu sijaitsee aina näennäisesti toisella puolella Maata kuin Aurinko. Kesällä Auringon laskiessa vain aavistuksen horisontin alapuolelle, ei Kuukaan vastaavasti nouse kuin saman verran horisontin yläpuolelle. Talvisinhan tilanne on toinen, kun Aurinko laskee syvälle horisontin alapuolelle, jolloin täysikuu nousee vastaavasti korkealle taivaalle.

Täysikuu möllöttää kesäisin melko matalalla, mutta on siitä huolimatta hieno ilmestys hämärässä. Kuninkoja, Turku, 18.10.2013.

8. AURINKO
Sijalle 8. kesäkohteissa pääsee Aurinko. Se on tietysti selvä valinta ja useimmat lomalaiset tietysti toivovat sen näkyvän mahdollisimman paljon taivaalla. Ilman apuvälineitä Aurinko jää kyllä vain kirkkaaksi ja lämmittäväksi valopalloksi, mutta apuvälineillä eli kaukoputkella ja aurinkokalvolla voi Auringon pinnalta löytää myös auringonpilkkuja. Auringon aktiivisuus on tosin tällä hetkellä ja todennäköisesti lähitulevaisuudessa hieman alamaissa, mutta jokunen pilkku voi sen pinnalta kuitenkin löytyä. Päivän pilkkutilanteen voi tarkistaa vaikkapa osoitteesta:


Auringonpalvojat nauttivat varmasti tämän pallukan lämmöstä jälleen tänäkin kesänä. Iso-Heikkilä, Turku, 9.5.2016.

7. HÄMÄRÄN VÄRIT JA MAAN VARJO
Kesäiltoina ja -öinä vietetään paljon aikaa myös ulkona. Tämän vuoksi moni tunteekin hämärän värien ilmestymisen kesäiltojen ja -öiden tunnelmanluojaksi. Hämärän esivaihe alkaa jo Auringon lähestyessä horisonttia värjäten taivaan punertavaksi. Varsinainen hämärä alkaa Auringon laskettua horisontin taaksen. Tämän jälkeen alkaa olosuhteista riippuvainen värileikki taivaalla, kun mahdolliset pilvet ja taivas vaihtavat väriä melko lyhyen ajan kuluessakin. Noin 15-30 minuuttia auringonlaskun jälkeen kannattaa kurkata myös vastakkaiselle puolelle taivasta, jossa Maan varjo kohoaa nopeasti taivaalle aiheuttaen selvän harmaan ja punaisen värin muodostaman rajapinnan muutaman asteen horisontin yläpuolelle.

Kesän parhaimpia hetkiä ovat lämpimien iltojen ja tyynien järvien auringonlaskut. Savojärvi, Aura, 6.8.2014.
Maan teräksenharmaa varjo löytyy auringonlaskun vastakkaiselta puolelta yhdessä vastaruskon kanssa. Auranlaakso, Turku, 18.9.2014.

6. HALOT
Halot pääsevät kesän listalle numerolla 6. Halot ovat yleisimpiä optisia ilmiöitä ja niitä voi nähdä ympäri vuoden. Kesäkuukaudet eivät ole ehkä kaikkein ”kuumimpia” halokuukausia, mutta kyllä niitä silti taivaalla näkyy. Halot ovat myös siinä mielessä mukavia havaintokohteita, että niitä voi katsella kirkkaalta taivaalta, eikä tarvitse odottaa yön pimeimpiä hetkiä. Yleisimpiä haloja ovat 22 asteen renkaat ja sitä ylläsivuava kaari sekä sivuauringot ja auringonpilarit. Luonnollisesti myös laajemmat haloilmiöt ovat aina mahdollisia.

Zeniitinympäristön kaari on yksi värikkäimmistä haloilmiöistä ja muistuttaa ylösalaisin kääntynyttä sateenkaarta pienempänä versiona. Kuninkoja, Turku, 28.5.2015.

5. PILVISÄTEET
Niin sanotut pilvisäteet ovat myös hyvin tavallisia ilmiöitä kesäaikaan. Näissä säteissä ei sinällään ole kovin paljon tieteellistä kiinnostavuutta, mutta parhaimmillaan säteet voivat olla hyvin näyttäviä ja kauniita. Pilvisäteitä voi nähdä niin keskipäivällä kuin illan hämärässäkin. Yleensä säteet ilmestyvät näkyviin, kun Aurinko katoaa pilven taakse ja jostain pilven raosta tai reunojen yli näyttää ilmestyvän kimppu säteittäisiä juovia. Auringon korkeudesta ja pilvien ominaisuuksista riippuen säteiden väri voi vaihdella vaaleasta hyvin tummiin säteisiin. Auringon laskettua taivaalle voi ilmestyä myös hämäränsäteitä. Nämä säteet ovat tummia, ruskoa leikkaavia juovia, jotka johtuvat horisontin läheisyydessä tai aivan sen takana olevista pilvistä. Hämäränsäteitä on mahdollista nähdä, kun Aurinko on muutaman asteen horisontin alapuolella.

Pilvisäteet ovat parhaimmillaan auringonlaskun yhteydessä, jolloin taivas voi näyttää erittäin upealta. Mallemort, Ranska, 3.7.2015.

4. SATEENKAARET
Sateenkaarista kerroinkin jo viime kerralla tässä blogissa, joten ilmiönä niistä ei sen enempää. Näyttävimmät kaaret osuvat usein kesän ukkoskuurojen yhteyteen, joten kesän havaintokohteista sateenkaaret pääsevät sijalle 4.

Sateenkaaret ovat kaikille tuttu ilmiö. Hua Hin, Thaimaa, 8.6.2008.

3. IRIDIUM-SATELLIITIT

Kolmanneksi kiinnostavimmaksi kesäkohteeksi olen tälle vuodelle valinnut Iridium-satelliittien välähdykset. Syynä on mainitun satelliittijärjestelmän alasajo, joka tarkoittaa näiden satelliittien välähdysten katoavan parin vuoden kuluessa. Välähdykset ovat kirkkaimmillaan luonnollisesti pimeällä, mutta parhaimmat niistä erottuvat selvästi myös kesäiseltä hämärätaivaalta. Koska välähdykset tulevat siis loppumaan piakkoin, kannattaa tämän kesän kirkkaina ja lämpiminä öinä katsoa taivaalle ja bongata ainakin yksi sellainen. Välähdystiedot löytyvät parhaiten Heavens-aboven sivuilta osoitteesta:


Muista valita sivun oikeasta yläkulmasta koordinaattitiedot omalle paikkakunnallesi. Asia onnistuu näppärästi linkin takana olevan karttasovelluksen kautta.

Iridium-satelliitin välähdys kannattaa bongata vielä nyt, kun se on mahdollista. Tulevaisuudessa nämäkin ilmestykset katoavat. Kuninkoja, Turku, 17.8.2014.

2. VALAISEVAT YÖPILVET

Valaisevat yöpilvet pääsevät kesän listalla sijalle 2. Nämä kesäkauden erikoisuudet ovat parhaimmillaan heinäkuussa, jolloin niitä voi nähdä Etelä-Suomen taivaalla jopa joka toisena yönä (jos vain on kirkasta). Pohjoisessa etenkin heinäkuun alkupuoli on vielä hieman turhan valoisaa yöpilvien näkymistä ajatellen. Vaikka heinäkuu ja elokuun alku ovatkin varsinaista yöpilvisesonkia, voi ensimmäisiä pilviä nähdä jopa toukokuun puolella. Parhaimmillaan valaisevat yöpilvet muodostavat monitahoisia kuviota aaltoineen, vöineen ja muine kuvioineen. Valaisevat yöpilvethän ovat korkealla, hieman yli 80 kilometrin korkeudessa näkyviä sinertäviä ja hohtavia pilviä. Pilvet koostuvat pienistä jääkiteistä ja ne näkyvät heijastaessaan Auringon valoa. Valaisevia yöpilviä voi nähdä pääasiassa, kun Aurinko on 6-16 astetta horistontin alapuolella. Tämä tarkoittaa, että niitä kannattaa alkaa katsella taivaalta noin yhden tunnin auringonlaskun jälkeen.

Valaisevat yöpilvet ovat varsin tuore ilmiö taivaalla, sillä niiden tunnettu havaintohistoria ulottuu vain hieman yli sadan vuoden päähän. Mikäköhän lienee ihmisen osuus tässä asiassa? Kuninkoja, Turku, 17.6.2015.

1. SALAMAT

Kaikkein kiinostavimmaksi kesän ilmiöksi olen valinnut ukkosen ja siihen liittyvän salamoinnin. Viime kesä oli ukkosten osalta hyvin vaatimaton ainakin Varsinais-Suomen alueella, joten toiveet hyvään ukkoskesään ovat korkealla. Erityisesti yön mahdolliset rintamaukkoset ovat omalla toivelistallani korkealla. Salamointi pimeässä on nimittäin yksi hienoimmista ilmiöstä taivaalla ja kaiken lisäksi myös valokuvaaminen on huomattavasti helpompaa pimeässä. Täysin harmitonta ja vaaratonta kuvaaminen ei kuitenkaan ole, sillä kohdalle sattuva rankkasade peittää taatusti näkyvyyden ja aina täytyy pitää tietysti mielessä salamoiden arvaamaton luonne. Ukkosista, myrskyistä ja salamoista tulee tähän blogiin vielä tarinaa alkukesän aikana ennen vilkkaimman ukkoskauden alkamista.

Yöllinen salamointi on kunnioitusta herättävä ilmestys taivaalla ja ehdottomasti yksi suosikeistani. Kuninkoja, Turku, 13.7.2014.
Kuvat: © Jani Laasanen 
 

maanantai 17. huhtikuuta 2017

SATEENKAARET

Kalenteri näyttää kesää pian saapuvaksi, vaikka ulos katsoessa sitä ei ehkä vielä huomaakaan. Suomen kesän vaihteleva sää tuo taivaalle iloksemme myös kaikkien tuntemat sateenkaaret. Toki sateenkaaria voi helpostikin nähdä ympäri vuoden, mutta jollain tavalla ne tulee kuitenkin yhdistäneeksi lämpimiin kesäsateisiin ja sadekuuroihin. Tällä kertaa siis tiedossa hieman vinkkejä siitä, milloin sateenkaaria kannattaa taivaalta yrittää etsiä ja minkälaisia variaatioita ja harvinaisuuksia niiden muodoista löytyykään.

Kirkas pääsateenkaari ja hyvin himmeä sateenkaari meren yllä. Hua Hin, Thaimaa, 8.6.2008.

Sateenkaaret ovat vanhimpia tunnettuja optisia ilmiöitä. Kirjallisia kuvauksia sateenkaarista löytyy jo sumerilaisten teksteistä vuosisatoja ennen ajanlaskun alkua. Vaikka nykypäivänä sateenkaaret liitetäänkin onneen, olivat ne sumerilaisten ja kreikkalaisten aikakaudella vielä huonojen uutisten tuojia. Usein sateenkaaret enteilivätkin äkillisiä tulvia jossain lähistöllä. Kreikkalaisten tarustossa sateenkaaren vastine oli Iris, joka toimi jumalien ja ihmisten kesken viestinviejänä maan ja taivaan välillä. Sama teema maan ja taivaan yhdistävänä kaarena toistuu myös hyvin monien muiden kansojen keskuudessa, myös esimerkiksi raamatussa. Sateenkaarta onkin pidetty varhaisen kristinuskon keskuudessa jumalallisena merkkinä. Toisaalta toisinaan näkyväa toista sateenkaarta on pidetty Paholaisen kaarena (Saatana ei pystynyt luomaan yhtä hienoa ja kirkasta kaarta kuin Jumala). Hiljalleen uskomukset sateenkaarista ovat hälventyneet tiedon kasvaessa, mutta yhä edelleen sateenkaaren nähdessään moni puhuu sen päässä sijaitsevasta kulta-aarteesta.

Ensimmäiset varsinaiset selitykset sateenkaarille pyrittiin laatimaan jo antiikin Kreikassa, jolloin myös muilla tieteellisillä aloilla halu ilmiöiden selittämiseen käynnistyi. Suurin vaikutus oli monitieteellisesti lahjakkaalla Aristoteleellä (384 – 322 eaa.), joka kirjasi varsin tarkasti sateenkaaren ilmiönä ja perusteli näkemäänsä teoksessaan Meteorologica. Hän esitti sateenkaaren syntyvän valon heijastuessa pilvistä. Hän huomasi myös kaaren korkeuden vaihtelevan riippuen siitä millä korkeudella Aurinko oli horisontista. Aristoteleen selitys säilyi lähtökohtana sateenkaarille useita vuosisatoja, vaikka muunkinlaisia selityksiä välillä esitettiin. Kiinnostavan lisän sateenkaarihavainnoille antoi Aleksanteri Afrodisialainen, joka havaitsi 200-luvulla, että kahden sateenkaaren välissä on tummempi alue, josta ei tule valoa katsojan suuntaan. Tätä tummaa aluetta kahden sateenkaaren välissä kutsutaan edelleen hänen mukaansa Aleksanterin vyöksi. Sateenkaaren todellinen alkuperä pysyi kuitenkin vielä pitkään hämärän peitossa. Vuosisatojen kuluessa ilmiötä tutkivat niin arabialaiset tiedemiehet 900- ja 1000-luvuilla sekä eurooppalaiset tutkijat ja kirkonmiehet 1200-luvulta alkaen. Tieteellisen lähestymistavan jälleen taantuessa 1400- ja 1500-luvuilla jäivät nuo pienetkin edistysaskeleet kuitenkin taas unholaan ja sateenkaarien selityksissä palattiin käytännössä antiikin Kreikan ja Aristoteleen tasolle. Kopernikaanisen vallankumouksen sivulainessa tapahtui kuitenkin valtava harppaus tieteissä 1600-luvulle tultaessa. Luonnollisesti myös optiikan ja siten myös sateenkaarien tutkimus edistyi tämän jälkeen nopeasti. Ehkä kiinnostavin ja tunnetuin läpimurto oli Isaac Newtonin oivaltama valon hajoaminen spektrin väreihin (ilmiö toki tunnettiin jo antiikin Kreikassa). Newton havaitsi tutkimuksissaan, että spektrin värit voitiin palauttaa myös takaisin valoksi. Newtonin yhdistäessä aikaisemmat havainnot muun muassa valon aaltoluonteesta ja valon taitekertoimista erilaisissa rajapinnoissa omiin tutkimuksiinsa, syntyi varsinainen ensimmäinen optiikan perusteos, Optica, vuonna 1704. Teos antoi kattavan näkökulman myös sateenkaarien selittämiseen. Sateenkaaria on tietysti tutkittu myöhemminkin ja lisää tieteellistä tietoa niiden mekanismeista on saatu, mutta nämä tutkimukset alkavat olla jo niin matemaattisella pohjalla, että jätän ne suosiolla väliin.

Lisätietoa sateenkaarista ja myös pidemmälle viedyistä tutkimuksista löytyy Ursan harrastusryhmästä Ilmakehän optiset ilmiöt:


Melko usein sateenkaaresta näkyy vain pieni osa. Kuninkoja, Turku, 11.8.2016.

Sateenkaaret ovat siis varmaankin tunnetuimpia optisia ilmiöitä, mutta kaikkein yleisimpiä ne eivät kuitenkaan ole. Esimerkiksi haloja näkyy taivaalla paljon useammin kuin sateenkaaria. Halot sijaitsevat tosin yleensä Auringon suunnassa, joten niitä ei ehkä aina niin helposti huomaa. Eivät sateenkaaaret kuitenkaan mitään harvinaisuuksiakaan ole ja jonkinlaisen kaarenpätkän voi varmasti havaita jopa kymmeniä kertoja vuoden aikana. Sateenkaari vaatii kuitenkin joitain erityisehtoja syntyäkseen. Auringon on esimerkiksi oltava alle 40 asteen korkeudella horisontista, jotta sateenkaari voisi syntyä. Siksi kaaria ei voikaan näkyä kesäisin keskipäivän aikaan. Myös vuodenaika vaikuttaa sateenkaarien näkymiseen. Yleisimmillään sateenkaaret ovat maaliskuulta lokakuulle, mutta kyllä niitä toisinaan näkyy myös talvikuukausina. Parhaimmillaan sateenkaaret ovat yleensä kesäiltaisin, kun lännestä (sateiden tavanomainen liikesuunta Suomessa) saapuva sade- tai ukkoskuuro ohittaa katsojan ja lipuu itään. Tällöin lännestä uudelleen kirkastuva taivas ja Aurinko saavat aikaan tummalle itätaivaalle usein hyvin voimakkaita sateenkaaria.

Tavanomaista sateenkaarta kutsutaan pääsateenkaareksi. Se syntyy, kun valo taittuu ja heijastuu vesipisarasta. Sateenkaaren ulkonäön kannalta on merkittävää, kuinka suuria pisarat ovat. Isot pisarat aiheuttavat voimakkaimmat sateenkaaren värit. Pääsateenkaaren värit ovat ylhäältä alas lukien punainen, oranssi, keltainen, vihreä, sininen ja violetti. Kaikkia värejä ei välttämättä ole näkyvissä jokaisessa sateenkaaressa ja esimerkiksi Auringon ollessa hyvin matalalla, värjäytyy sateenkaari lähes kauttaaltaan punaiseksi. Melko usein pääsateenkaaren ohessa voi nähdä myös toisen kaaren, sivusateenkaaren. Merkille pantavaa on, että sivusateenkaaren värit ovat päinvastaisessa järjestyksessä. Näiden kahden kaaren välissä on muuta taustataivasta tummempi alue, Aleksanterin vyö. Tämä johtuu siitä, että pää- ja sivusateenkaaren väliseltä alueelta ei heijastu valonsäteitä havaitsijan suuntaan.

Pää- ja sivusateenkaari iltaisen ukkoskuuron jälkeen. Pääsateenkaaren alareunassa näkyy osan matkaa myös selvä interferenssikaari. Kuninkoja, Turku, 19.7.2014.

Tavanomaisen pää- ja sivusateenkaaren lisäksi voi toisinaan havaita myös harvinaisempia poikkeamia sateenkaarista. Erilaisista olosuhteista johtuen sateenkaarista voidaan käyttää myös muita nimiä. Sumuisissa olosuhteissa voi esimerkiksi nähdä sumukaaren. Kuten tuossa aikaisemmin jo mainittiin, vaikuttaa pisaroiden koko sateenkaaren väreihin. Koska sumu muodostuu käytännössä hyvin pienistä pisaroista, on kaari tällöin väriltään hyvin vaalea ja hailakka. Hyvin vaalea sateenkaari muodostuu myös silloin, kun se aiheutuu Kuun valosta. Tämä johtuu tietysti siitä, että Kuun valovoima on merkittävästi heikompi kuin Auringon. Värikkäitä sateenkaaria voi nähdä myös kasteisella maalla tai vaikkapa hämähäkinseiteissä. Tällaisia tasaiselle pinnalle muodostuvia kaaria kutsutaan kastekaariksi.

Sumukaari on yleensä väriltään hyvin vaalea ja haalea.
Image credit: By Juan lacruz (Own work) [CC BY-SA 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)], via Wikimedia Commons

Muita sateenkaariin liittyviä ilmiöitä ovat esimerkiksi interferenssikaaret. Nämä kaaret ovat ylimääräisiä himmeitä kaaria, joita voi näkyä aivan pääsateenkaaren sisäpuolella. Interferenssikaaressa värit alkavat violetin jälkeen uudelleen punaisesta väristä. Yleensä interferenssikaaresta voi erottaa vain pari väriä. Kaaria voi nähdä, kun pääsateenkaari on hyvin kirkas.
Joskus sateenkaaret näyttävät puolestaan siltä, että niissä on katkeamia. Näistä juovista käytetään yleensä nimitystä sateenkaaren puolat. Ne johtuvat toisesta optisesta ilmakehän ilmiöstä, vastapilvisäteistä. Pilvisäteitä olenkin käsitellyt jo joskus aikaisemmin.

Muutama heikko pilvisäde kulkee kohtisuoraan sateenkaaren poikki. Monteroni d'Arbia, Italia, 19.9.2015.

Hyvin harvinainen ilmiö on kolmas (tai jopa neljäs) sateenkaari. Niiden näkemistä pidettiin aiemmin lähes teoreettisena, mutta valokuvatekniikan kehittyminen on onnistunut vihdoin paljastamaan tuon erikoisen ilmiön. Kolmas sateenkaari syntyy valon heijastuessa pisarassa kolme kertaa. Koska valo himmenee jokaisessa heijastuksessa, on kolmas sateenkaari jo erittäin himmeä. Lisähaasteena kolmannen (tai neljännen) sateenkaaren havaitsemiseen on sen sijainti. Nämä sateenkaaret nimittäin näkyvät vastakkaisella puolella kuin pääsateenkaari eli Auringon suunnassa. Näitä sateenkaaria ei kuitenkaan kannata sekoittaa haloilmiöihin.
Myös heijastussateenkaaret ovat harvinaisia ilmiöitä. Ne aiheutuvat sateenkaaren heijastuessa jostain läheisestä vesistöstä. Heijastussateet näkyvät sateenkaaren tyvestä kohoavana ylimääräisenä, melkein pystysuorana kaarena.

Harvinaisen kirkas heijastussateenkaaari kohoaa suoraan pääkaaren tyvestä ylöspäin.
Image credit: By Tlatla at English Wikipedia (Transferred from en.wikipedia to Commons by Andys.) [Public domain], via Wikimedia Commons. Orginal picture, Terry L. Anderson, 25.8.2007.

© Jani Laasanen ellei kuvan yhteydessä ole toisin mainittu. 
 

lauantai 1. huhtikuuta 2017

PLUTO

Madonreikä olohuoneessa on käsitellyt aurinkokunnan kappaleita jo varsin kattavasti. Niin Aurinko, Kuu kuin kaikki planeetatkin ovat saaneet jo oman esittelynsä. Monen lempitaivaankappale Pluto on kuitenkin jäänyt toistaiseksi esittelyä vaille ja tilanne korjataan nyt. Vaikka tämä ”rankan” kohtalon kokenut entinen planeetta on siis nykyään vain kääpiöplaneetaksi luokiteltu kappale, saa se siitä huolimatta oman erityisaseman ja päivityksen myös minun blogissani.

Pluto New Horizons luotaimen ottamassa kuvassa sen ohilennon aikana. Etäisyyttä Plutoon on tässä 450 000 kilometriä eli hieman enemmän kuin Maan ja Kuun välinen etäisyys.
Image credit: NASA/JHUAPL/SwRI

Pluton historia ihmiskunnan näkökulmasta käynnistyi pian Neptunuksen löytymisen jälkeen 1800-luvun puolivälissä. Neptunushan löytyi Uranuksen radan poikkeamien perusteella vuonna 1846. Pian tämän jälkeen huomattiin, että sekä Uranuksen ja Neptunuksen radoissa oli edelleen poikkeamia ja tämä johti luonnollisesti johtopäätöksen vielä uuden planeetan olemassa olosta. Koko 1800-luvun lopun ajan tähtitieteilijät tekivät laskelmiaan ja yrittivät löytää uutta planeettaa siinä kuitenkaan onnistumatta. Etsiminen ei kuitenkaan ollut turhaa, sillä säännöllisen taivaan kartoituksen tuloksena löytyi luonnollisesti paljon muita kiinnostavia kohteita kuten muuttuvia tähtiä ja uusia asteroideja. 1900-luvulle tultaessa käynnisti rikas amerikkalainen tähtitieteen harrastaja Percival Lowell observatoriollaan Arizonassa systemaattisen planeetan etsimisen. Hänen apunaan oli ”virallinen” tähtitieteilijä William Pickering, joka auttoi Lowellia mahdollisten ratojen laskemisessa. Lowell kuvasi taivasta ekvaattorin alueella aina vuoteen 1916 saakka, jolloin hän menehtyi äkkinäisesti. Työ Lowellin observatoriolla keskeytyi vuosikausiksi, mutta jatkui jälleen Lowellilta jälkeen jääneen säätiön voimin vuonna 1925. Vuonna 1929 säätiö palkkasi valokuvien tulkitsemiseen 22-vuotiaan nuorukaisen Clyde Tombaughin, joka keskittyi uuden planeetan etsimiseen. Vain muutamien kuukausien etsintöjen jälkeen Tombaugh löysi liikkuvan kappaleen 18. helmikuuta vuonna 1930. Rata näytti tammikuussa otettujen vertailukuvien perusteella sopivan kaukaiseen, Neptunuksen radan takaiseen kappaleeseen. Pluto oli löytynyt. Pian kuitenkin paljastui, että Pluto oli aivan liian pieni kappale aiheuttamaan häiriöitä Uranuksen ja Neptunuksen ratoihin. Tästä lähtien aurinkokunnasta on edelleen etsitty mystistä uutta planeettaa enemmän tai vähemmän tositarkoituksella. Tällä hetkellä etsintä on jälleen kiivasta uusimpien laskelmien perusteella. Aika näyttää mitä aurinkokuntamme kaukaisista osista vielä tulee löytymään.

Löytöhetkellään vuonna 1930 tästä noin 2 400 kilometrin kokoisesta kappaleesta tuli siis aurinkokuntamme yhdeksäs planeetta. Pluto sai nimensä roomalaisen manalan jumalan mukaan. Pluton kiertorata on hyvin elliptinen ja se käykin ratansa lähimmässä pisteessä jopa Neptunuksen radan sisäpuolella. Pluton kiertoaika Auringon ympäri on melkein 249 vuotta ja pyörähdysaika oman akselinsa ympäri melkein 6 ja ½ vuorokautta. Pluton asema planeettana oli melko kiistaton lähes koko 1900-luvun ajan, sillä muita Neptunuksen radan takaisia kappaleita ei tunnettu ennen vuotta 1992. Tämän jälkeen uusia löytöjä alkoi tulla säännöllisesti ja Pluton asema alkoi hiljalleen käydä tukalaksi, kun yhtä suuria ja massiivisia kappaleita löytyi tältä Kuiperin vyöhykkeeksi nimetyltä alueelta useampiakin. Tämän seurauksena Kansainvälinen tähtitieteellinen unioni teki vihdoin vuonna 2006 päätöksen, jonka mukaan Pluto menetti asemansa planeettana ja muuttui kääpiöplaneetaksi. Kaikesta huolimatta Pluto on hyvin mielenkiintoinen kohde, sillä se on Kuiperin vyöhykkeen lähin kohde ja kertoo hyvin paljon tuosta kaukaisesta ja tuntemattomasta aurinkokunnan osasta. Ei siis ihme, että tekniikan kehityttyä on sitä tutkimaan lähetetty jopa yksi avaruusluotain, New Horizons. Ohilento tapahtui erittäin nopeasti ja luotain pystyi tekemään tarkempia mittauksia vain joidenkin tuntien ajan. Pikaisesta aikataulusta huolimatta lento oli valtava menestys ja saatu kuvamateriaali Plutosta ja sen suuresta kuusta, Kharonista, toivat erittäin paljon lisätietoa tästä kaukaisesta parivaljakosta.

Pluton jäiseltä pinnalta voi havaita tarkkaan katsoen hyvin monenlaisia muotoja.
Image credit: NASA/JHUAPL/SwRI

Pluton ulkonäöstä ja rakenteesta saadut tiedot perustuvat siis pääasiassa New Horizons luotaimen ohilentoon. Toki Maan pinnalta ja kiertoradaltakin oli jo aiemmin saatu jonkinlaisia tuloksia ja arvioita Pluton olosuhteista. Useat luotaimen tekemät tarkistukset ja aiempien tuloksien vahvistukset ovat kuitenkin siis varsin tuoretta informaatiota. Pluton sisin kerros lienee sen tiheyden perusteella suurimmaksi osaksi kiveä. Ulommissa kerroksissa kiviainekseen sekoittuu huomattava määrä jäätä. Arviolta Plutossa on jäätä noin puolet sen sisäisestä rakenteesta. Pinnalla jää on lähinnä metaanijäätä ja lämpötila onkin Pluton pinnalla ainoastaan – 230 astetta. Plutolla on myös ohut kaasukehä, joka koostuu enimmäkseen metaanista ja typestä.

Pluton ohut kaasukehä näkyy kerroksina avaruutta vaten New Horizonsin ollessa lähimmillään Plutoa eli noin 18 000 kilometrin päässä sen pinnalta.
Image credit: NASA/JHUAPL/SwRI

Pluton suurin kiertolainen on Kharon, jota yleensä nimitetään Pluton kuuksi. Kharon on kuitenkin halkaisijaltaan puolet (1 200 kilometriä) Pluton halkaisijasta, joten ehkä paremmin parivaljakkoa kuvaava nimitys voisi olla kaksoiskääpiöplaneetta. Kharon kiertää Plutoa vain 20 000 kilometrin päässä ja niiden kiertoradat ovat lukkiutuneet niin, että ne näyttävät toisilleen aina saman puolen (aivan kuten Maa ja Kuukin). Kharonin tiheys on huomattavasti pienempi kuin Plutolla, jonka perusteella on päätelty sen koostuvan suurimmaksi osaksi jäästä. Jäinen pinta on täynnä railoja, rotkoja ja kraattereita. Kharonilla ei ole kaasukehää.

Kharonin jäistä pintaa koristelevat jättimäisen railot ja monet kraatterit. Pinnan erikoisin piirre on ruosteenpunainen pohjoisnavan alue.
Image credit: NASA/JHUAPL/SwRI

Plutolla on Kharonin lisäksi neljä selvästi pienempää kuuta. Ne ovat Hydra, Nix, Kerberos ja Styx. Kuiden koko on vain 15-35 kilometriä ja ne ovat lähinnä epämääräisen muotoisia kivi- ja jääkappaleita. Kuista Hydra ja Nix eivät suoranaisesti kierrä Plutoa, vaan sen ja Kharonin muodostomaa massakeskipistettä, jolloin ne ovat periaatteessa kuita myös Kharonille.

New Horizons kuvasi ohilennon aikana myös muutaman kymmenen kilometrin läpimittaista Nix-kuuta.
Image credit: NASA/JHUAPL/SwRI

Pluton havaitseminen Suomesta on tällä hetkellä hyvin vaikeaa. Se sijaitsee ratansa sellaisessa pisteessä, että se nousee Etelä-Suomessakin vain noin 7-8 astetta horisontin yläpuolelle. Tilanne ei juuri parane seuraavien vuosikymmenien aikana. Lisäksi Pluto on tietysti kaukaisena ja pienenä kappaleena hyvin himmeä (noin + 14 magnitudia). Täysin mahdotonta havaitseminen ei tietystikään ole ja ainakin valokuvaamalla sen havaitseminen onnistuu suhteellisen helposti. Lähivuosien ajan Pluton paras havaintoaika on elo- ja syyskuun tienoilla.

Pluton saa näkyviin valokuvaamalla myös Suomessa. Paremmin elo- ja syyskuun pimeinä tunteina, mutta myös heinäkuun hämärätaivaalta lyhyellä 10 sekunnin valotuksella. Kevola, Paimio, 23.7.2015. © Jani Laasanen.

Kuvamateriaalin lähde mainittu kuvan yhteydessä.