Ganymedeen kulmikkaat kraatterit
Planeettaluotaimilla on poliittisten, taloudellisten ja teknologisten tarkoitusperiensä lisäksi yleensä myös jonkinmoisia tieteellisiä tavoitteita. Valtaosa luotainlentoihin liittyvistä tieteellisistä tuloksista saadaan tietysti vasta sitten, kun luotain on päätehtävänsä suorittanut ja eri mittalaitteiden aineisto tai parhaassa tapauksessa jopa näytteet on saatu Maahan. Varjoon kuitenkin usein jää, että jo ennen kuin avaruusalus laukaistaan matkalleen, on tehty valtavasti työtä tutkimuskohteena olevan taivaankappaleen paremmaksi tuntemiseksi. Tällaisia tutkimuksia ei välttämättä olisi tehty koskaan, ellei tuleva luotainlento toimisi kannustimena.
Euroopan avaruusjärjestö ESAn JUICE-luotain (Jupiter Icy Moons Explorer)1 laukaistiin reilu vuosi sitten pitkälle matkalleen tutkimaan Jupiteria sekä sen jäisiä kuita Europaa, Kallistoa ja erityisesti Ganymedestä. Jos kaikki menee hyvin, JUICEsta tulee joulukuussa 2034 Ganymedeen kiertoradalle asettuessaan ensimmäinen avaruusluotain, joka tutkii toisen planeetan kuuta pelkkien pikaisten ohilentojen sijasta pidemmän aikaa kiertoradalta.
En ole asiaa excelöinyt, mutta näppituntumalta on vaikuttanut siltä, että Ganymedeen geologiaa käsittelevien tutkimusartikkelien määrä on viime aikoina lisääntynyt. Mukaan on tullut tutkimusryhmiä, jotka eivät perinteisesti ole jäisten kuiden kehitystä juurikaan selvitelleet. Tämä on varsin yleinen ilmiö ja ymmärrettävää paitsi tieteelliseltä, myös taloudelliselta kannalta. Kun voi osoittaa, että on tutkinut ansiokkaasti esimerkiksi Ganymedestä jo 2020-luvulla, on paljon helpompi saada rahoitusta Ganymedes-tutkimukseen 2030-luvulla, kun ohilentojen ja sitten kiertoradalta tehtävien tutkimusten myötä uutta dataa alkaa virrata.
Tuoreehkoista Ganymedes-tutkimuksista ehdoton suosikkini on saksalaisen Freiburgin yliopiston geologian professorin Thomas Kenkmannin ryhmässä Namitha Rose Babyn johdolla kirjoitettu artikkeli Polygonal impact craters on Ganymede. Se ilmestyi Meteoritics & Planetary Science -lehden maaliskuun numerossa. Kuten artikkelin kiitettävän ytimekäs otsikko kertoo, sen aiheena ovat Ganymedeen kulmikkaat törmäyskraatterit.
Mutta hetkinen – eikös törmäyskraattereiden pitäisi olla pyöreitä eikä kulmikkaita?
Monikulmaisten törmäyskraattereiden synty ja olemus – hyvin lyhyt oppimäärä
Ympyriäinen ongelma
Jo Galileo Galilein (1664–1642) mainitsema Kuun kraattereiden pääsääntöinen pyöreähköys oli niiden syntyä pohtineille tutkijoille jonkinasteinen ongelma muutaman sadan vuoden ajan. Järki ja arkikokemus kertoivat, että jos lyijykuulan pudotti kaurapuuroon tai pyssyllä ampui hietikkoon, syntyneen kraatterin muoto riippui törmäyskulmasta: mitä loivempi kulma, sitä soikeampi kraatteri. Koska Kuussa selvästi soikeita suuria kraattereita on vain kourallinen, piti kraattereiden törmäyssyntyä kannattaneiden harvalukuisten tutkijoiden keksiä monimutkaisia selitysyrityksiä sille, miksi kraattereita synnyttävät kappaleet putoavat Kuussa pystysuoraan. Toiset luovuttivat suosiolla ja totesivat, että kun soikeita kraattereita ei kuunpinnalla esiinny, ainoa järkevä selitys on, että ne eivät ole syntyneet törmäysten vaan tuliperäisen toiminnan tuloksena.
Ratkaisu oivallettiin vasta 1920–30-luvuilla. Tuolloin useampikin tutkija älysi toisistaan riippumatta, että arkipäivän kokemus kraattereiden synnystä ei juurikaan auta ymmärtämään niiden syntyä. Tämä johtuu siitä, että asteroidit ja harvakseltaan esiintyvät komeetat lentelevät täällä aurinkokunnan sisäosissa sellaista haipakkaa, että törmäävä kappale ja iso osa kohdeaineksesta höyrystyvät. Lyhyesti sanottuna törmäyksen seurauksena tapahtuu räjähdys.2 Räjähdys taas on suurin piirtein pallosymmetrinen hyvin loiville ja siten myös harvinaisille törmäyskulmille asti. Siksi kraatterit ovat lähes pyöreitä, vaikka törmäävä kappale osuisikin pintaan melko vinosti.
1800-luvulla kuututkijat alkoivat kuitenkin kiinnittää huomiota siihen, että monet Kuun kraattereista eivät tarkkaan ottaen olleetkaan pyöreitä, vaan muistuttivat ennemminkin säännöllisiä monikulmioita. Vallankin enemmän tai vähemmän täydellistä kuusikulmiota muistuttavia kraattereita tuli silloin tällöin vastaan. Eräiden maapallon tulivuorten magmasäiliöiden romahtaessa syntyneiden kalderoiden oli havaittu myös olevan lievästi ja jokseenkin epämääräisesti kulmikkaita. Niinpä Kuun kraattereiden kulmikkuus oli joidenkin tutkijoiden mukaan osoitus niiden vulkanismiin liittyvästä romahdussynnystä.
1950- ja vallankin 1960-luvulla alkoi kuitenkin räjäytyskokeiden myötä lisääntyä ymmärrys törmäyskraattereiden synnystä. Eräissä harvoissa tapauksissa kiinnitettiin huomiota siihen, että kun kraatteroitumiskokeet tehtiin aivan tavanomaisessa rakoilleessa kalliossa, kraattereista ei tullutkaan pyöreitä vaan monikulmaisia.
Tarkemmat monikulmaisten kraatterien syntymallit saivat silti odottaa 1970- ja 1980-lukujen taitteeseen saakka. Tuolloin Duane T. Epplerin johdolla analysoitiin systemaattisesti satojen Kuun kraatterien muotoja ja pyrittiin keksimään niiden muodoille myös selitykset.
Suuremmat monikulmaiset kraatterit
Epplerin esittämät hypoteesit ovat edelleenkin yleisimmät selitysmallit törmäyskraatterien kulmikkuudelle. Suuret ns. kompleksikraatterit ovat selkein tapaus. Niiden syntyä luonnehtii epävakaaksi kasvaneen reunan romahtaminen. Epplerin mallin mukaan tämä romahdus tapahtuu pitkin kohdeaineksessa jo ennen törmäystä ollutta heikkouspintaa pitkin, mikäli sellainen on tarjolla. Tällainen heikkouspinta voi olla melkein mikä tahansa tavanomainen epähomogeenisuus, eli rako, siirros, liuskeisuus tai eri kivilajien välinen rajapinta eli kontakti.
Kivi käyttäytyy siis samoin kuin kaikki muutkin, eli se on laiska ja etsii pienimmän riesan tien: on helpompaa romahtaa valmiiksi heikkoa pintaa pitkin kuin alkaa murtaa ehjempää kiveä. Kallioperässä on tyypillisesti noin yhdestä kolmeen selväpiirteistä heikkoussuuntaa, joten tällä mekanismilla kraattereista syntyy kätevästi suorien sivujen ja niiden välisten kulmien hallitsemia monikulmaisia kraattereita. Täydellisen symmetrisiä monikulmioita harvoin tapaa, mutta tässäkään ei ole mitään ihmeellistä. Jos sopivaa heikkouspintaa ei löydy ja kohdeaines on kraatterin reunan mittakaavassa suunnilleen homogeenista, syntyy kraatterille ympyränkaarta seuraileva reunan pätkä.
Kompleksikraatterien suorat sivut ovat siis Epplerin hypoteesin mukaisesti samansuuntaisia kallioperän heikkousvyöhykkeiden kanssa. Nämä heikkousvyöhykkeet voivat olla kaukokartoitusaineistoissa hyvin näkyviä suuria siirros- tai rakoiluvyöhykkeitä. Yksi monikulmaisten kraatterien hienoimpia piirteitä kuitenkin on, että niiden reunat voivat olla suoria sellaisillakin alueilla, joilla ei näyttäisi olevan mitään merkittäviä tektonisia rakenteita. Kartoittamalla monikulmaisten kraatterien suoria sivuja päästäänkin ”näkemään” vähäisempiä kallioperän rakenteita, jotka eivät välttämättä ilmene kaukokartoitusmittakaavassa mitenkään muuten. Tämä antaa arvokasta tietoa tutkittavana olevan alueen geologisesta historiasta.
Pienemmät monikulmaiset kraatterit
Pienemmät eli ns. maljakraatterit muistuttavat muodoltaan pyöreää jälkiruokakippoa. Niillä ei tapahdu merkittävää reunan romahtamista. Ne ovat huomattavasti kompleksikraattereita hankalampia tapauksia niin kulmikkuuden synnyn kuin sen hyödyntämisenkin kannalta. Näin on siitä huolimatta, että maapallon tunnetuin ja monessa mielessä parhaiten tutkittu törmäyskraatteri, Arizonassa sijaitseva Barringer Meteorite Crater eli Meteor Crater, on selvästi neliskanttinen.3
Perinteisen idean ja myös Epplerin mallin mukaan Barringerissä on kaksi hallitsevaa alueellista rakosuuntaa, jotka kulkevat kraatterineliön lävistäjien poikki. Kraatterin syntyvaiheessa sen kaivautuminen oli helpompaa rakopintojen suunnassa, minkä seurauksena kraatteri hieman venyi rakojen suuntaisesti. Tämä johti Barringerissä neliömäiseen muotoon ja siihen, että kraatterin suorat sivut ovat noin 45°:n kulmassa hallitseviin rakosuuntiin nähden.
Asia ei kuitenkaan käytännössä ole tietenkään näin yksinkertainen. Myöhemmät rakennegeologiset tutkimukset Barringerillä ovat osoittaneet, että itse asiassa siellä on muitakin merkittäviä rakoilusuuntia kuin vain perinteisesti ajatellut kaksi toisiaan vastaan kohtisuoraa rakoparvea. Nykyisin tiedetäänkin, että Barringerin kallioperässä on myös alueellisia rakoja, jotka ovat yhdensuuntaisia kraatterin reunan suorien sivujen kanssa. Tämä on johtanut muutamaan erilaiseen malliin kulmikkaiden maljakraatterien synnylle. Asiaa ei kenttäolosuhteissa ole tutkittu muualla kuin Barringerillä, eikä sielläkään loppujen lopuksi kovin kattavasti. Siksi kukaan ei nykyisin osaa edes kohtalaisella varmuudella sanoa, miten monikulmaisten maljakraatterien suorat sivut suhtautuvat kohdeaineksen vallitseviin heikkoussuuntiin. Näin ollen kulmikkaiden maljakraatterien suorien sivujen planeettageologinen hyväksikäyttö alueen vanhojen rakenteiden kartoittamiseen on huomattavasti riskialttiimpaa touhua kuin kompleksikraatterien tapauksessa.4
Vaikka monikulmaisten kraattereiden synnyn ymmärtämisessä onkin vielä ongelmia, ne ovat kuitenkin todellisia ja käyttökelpoisia. Niitä esiintyy koko aurinkokunnassamme Merkuriuksesta Plutoon ja Charoniin, kivisiltä planeetoilta ja asteroideilta jäisiin komeettoihin ja kuihin.
Jupiterin kuulla Ganymedeellä on aiemmin vain kuvan kera todettu olevan monikulmaisia kraattereita. Tänä keväänä tilanne muuttui, sillä nyt niitä on ensimmäistä kertaa tutkittu hyvinkin kattavasti.
Ganymedeen tektoniikka ja kraatterit
Yli 5260 km:n läpimitallaan Ganymedes on paitsi Jupiterin, myös koko aurinkokuntamme suurin kuu. Kääpiöplaneetat Ceres ja Pluto ovat sen rinnalla varsin vähäpätöisiä. Sisin planeetta Merkuriuskin on halkaisijaltaan liki 400 km pienempi kuin Ganymedes. Jos Ganymedes sattuisi Jupiterin sijasta kiertämään ensisijaisesti Aurinkoa, pidettäisiin sitä ilman muuta planeettana.
Ganymedes koostuu vain noin 60 %:sti kivestä loppuosan ollessa lähinnä vesijäätä. Jääkuoren alla on sula suolainen meri, joka on osaltaan synnyttämässä Ganymedeen monimutkaista magneettikenttää. Ganymedes onkin ainoa kuu, jolla on oma sisäsyntyinen magneettikenttänsä.
Ganymedeen pinta on niin kylmä, noin -180°C:sta -110°C:een, että jään käyttäytyminen on monessa mielessä lähempänä silikaattista kalliota kuin vaikkapa meikäläistä lämmintä jäätikköjäätä. Siksi melko vanhatkin kraatterit ja muut pinnanmuodot voivat säilyä Ganymedeen pinnalla aivan samoin kuin kiviplaneetoillakin. Ganymedeen varhaisimmat suuret törmäysaltaat syntyivät kuitenkin kuoren ollessa nykyistä lämpimämpi, ohuempi ja notkeampi, ja ovat siksi ennättäneet lätsähtää pahoin.
Noin 35 % Ganymedeen pinnasta sisältää yhä runsaasti törmäyskraattereita. Tämä kraatteroitunut tumma alue on tulkittu vanhemmaksi kuin selvästi vähemmän kraattereita sisältävä vaalea osuus, joka kattaa loput 65 % Ganymedeen pinnasta. Luovuuden puuskassaan planeettageologit ovat keksineet kutsua näitä alueita tummaksi ja vaaleaksi maastoksi.
Vaalean maaston erityispiirre ovat sen pitkänomaiset harjanteet ja painanteet. Ne on tulkittu synnyltään tektonisiksi. Toisin sanoen ne ovat lähinnä erilaisten syvälle ulottuvien kallioperän siirrosten ilmentymiä, eivät esimerkiksi törmäysten synnyttämän heitteleen kaivertamaa pintaröpelöä. Siirrosten uskotaan olevan lähinnä venytyksen synnyttämiä normaalisiirroksia ja grabeneja. Lisäksi joukossa on tulkittu olevan planeetoilla melko harvinaisia kulku- eli sivuttaissiirroksia, jotka osoittavat Ganymedeen kallioperän liikkeen olleen paikoin osittain myös vaakasuuntaista.
Neljän vuoden takaisessa kartoituksessa Ganymedeen siirrosten havaittiin muodostavan neljä erisuuntaista supersysteemiä, joista kaksi tärkeintä esiintyy eri pallonpuoliskoilla: toinen on kiertosuuntaan nähden etummaisella eli johtavalla ja toinen taas perää pitävällä eli seuraavalla puoliskolla.5 Niiden synty lienee kytköksissä Ganymedeen ja muiden Jupiterin suurten kuiden pintaa muovaaviin vuorovesivoimiin ja niiden muutoksiin vuosimiljardien saatossa.
Myös tummilla alueilla on omat tyypilliset tektoniset rakenteensa. Toisin kuin vaalean maaston tektoniikka, tummien alueiden rakenteet eivät luultavasti ole sisäsyntyisten voimien aikaansaannosta, vaan pohjimmiltaan törmäyssyntyisiä. Todennäköisesti tummaa ainesta kirjovat lineamentit ovat muinaisten monirenkaisten törmäysaltaiden rengasrakenteita, jotka syntyivät Ganymedeen kuoren ollessa paljon nykyistä ohuempi.
Gadymedeen oloissa kraatterityyppien vaihettuminen maljakraattereista kompleksikraattereiksi tapahtuu noin viiden kilometrin läpimitassa. Voyager 1:n ja 2:n, Galileon ja viimeisimpänä Junon kuvista muodostetun Ganymedeen globaalin kuvamosaiikin erotuskyky on sen verran vaatimaton, että Babyn ja kollegoiden kraatterianalyysi koski vain kompleksikraattereita. Näin ollen maljakraatterien suorien sivujen ongelmallisuuteen ei tutkimuksessa sen ihmeemmin tarvinnut paneutua.
Artikkelin mukaan Ganymedeellä on 459 monikulmaista kraatteria, joilla on ainakin yksi suora sivu. Läpimitaltaan ne vaihtelevat viidestä kilometristä aina 153-kilometrisiin jättiläisiin saakka. Ganymedeen kaikista vähintään 30 km:n läpimittaisista kraattereista 30 % on kulmikkaita. Ihan vähäpätöisestä ilmiöstä ei siis ole kyse.
Ganymedeen tyypillisimmät monikulmaiset kraatterit ovat 20–40 km:n läpimittaisia. Artikkelissa tätä havaintoa ei sen kummemmin kommentoitu, mutta itseäni se kiinnostaa kovasti. Muutamilla muilla planeetoilla, joilla asiaa on tutkittu, on nimittäin myös havaittu, että pienimmät ja suurimmat kompleksikraatterit eivät muodostu monikulmaisiksi läheskään niin usein kuin tällaiset keskisuuret tai hieman sitä pienemmät kraatterit. Tulosten vertailua tietenkin hankaloittaa hieman erilaiset monikulmaisen kraatterin määritelmät eri tutkimusten välillä, mutta kun eri tutkimusryhmät saavat erilaisilta taivaankappaleilta hyvin samansuuntaisia tuloksia, olisi kovin omituista, jollei ilmiö olisi todellinen ja näin ollen kertoisi jotain itse kraatteroitumisprosessista. Eri asia on, perehtyykö kukaan siihen koskaan.
Keskeisin tulos Babyn ja kollegoiden artikkelissa on, että Ganymedeellä aivan kuten muillakin tarkemmin tutkituilla kappaleilla kulmikkaiden kraatterien suorien sivujen suunnat pääsääntöisesti heijastelevat niitä lähellä olevien tektonisten rakenteiden suuntia. Tämä osoittaa, että pinnalla havaitut piirteet ovat todellakin kolmiulotteisia rakenteita, jotka ulottuvat pinnan alapuolelle ja vaikuttavat törmäyskraatterin syntyyn. Eri alueiden välillä on kuitenkin huomattavia eroja. Esimerkiksi Ganymedeen lähipuolen tummassa maastossa 71 % kraatterien suorista sivuista on yhdensuuntaisia läheisen tektonisen piirteen kanssa, mutta etäpuolen tummilla alueilla vastaava prosentti on vain 39. Luvut poikkeavat toisistaan niin paljon, että sen luulisi kuvastavan jotain todellista eroa lähi- ja etäpuolien välillä. Toistaiseksi avoinna on, mikä tämä ero voisi olla.
Babyn ryhmän artikkelissa pidetään yllättävänä havaintoa esimerkiksi tummalta Galileo Regiolta, jossa kulmikkaiden kraatterien suorat sivut ovat sekä yhdensuuntaisia ympäröivien rakenteiden kanssa, että niitä vastaan kohtisuoria. Galileo Regiolla tärkein kraattereihin vaikuttava tektoninen piirre on kuitenkin Lakhmu Fossaen lukuisat kaarevat rakenteet, jotka on yleisesti tulkittu hyvin monirenkaisen törmäysaltaan renkaiden jäänteiksi. Törmäysaltailla (ja -kraattereilla) tiedetään olevan kehämäisesti allasta ympäröivän konsentrisen rakoilusysteemin lisäksi myös säteittäinen rakosysteemi. Se vain ei näy alkuunkaan samassa mittakaavassa kuin altaiden renkaat, vaan on yleensä kaukokartoitusaineistossa täysin näkymätön. Esimerkiksi Marsin törmäysaltaiden ympärillä tällaisen piilossa pysyttelevän rakoilukomponentin esiintyminen vaikuttaa monikulmaisten kraatterien perusteella varsin ilmeiseltä. Olisikin kiinnostava tietää, voisiko tämä selittää Babyn havaitseman mutta vastausta vaille jääneen kohtisuoran komponentin. Jatkotutkimuksille on siis tältäkin osin vielä tilaa.
Saksalaisryhmän artikkelin myötä Ganymedes liittyi siihen hitaasti mutta varmasti kasvavaan taivaankappaleiden joukkoon, jonka monikulmaisista kraattereista on tehty yksityiskohtaista tutkimusta. Jo tämä työ avaa kiinnostavia näkymiä Ganymedeen tektoniseen historiaan. Ehkä vielä oleellisempaa silti on, kuten hyvässä tutkimuksessa aina, että artikkeli nostaa esiin kysymyksiä, joihin jatkotutkimuksissa on syytä paneutua tarkemmin. Tällainen globaali kartoitus on myös oivaa raaka-ainetta vertaileville tutkimuksille, joilla toivottavasti päästään käsiksi itse monikulmaisten kraatterien syntyprosessiin ja sen vaihteluun erilaisilla taivaankappaleilla.
Tutkimuksen tulevaisuus?
Kun parikymmentä vuotta sitten kerroin kraatterikokouksissa tutkivani rakenteellisesti kontrolloituja monikulmaisia törmäyskraattereita ja sitä, mitä ne voivat kertoa ympäröivän alueen tektonisesta historiasta, vastauksena oli melko usein hämmentynyttä silmienpyörittelyä. Eräs palkittu fyysikkotaustainen kraatterimallintaja päätyi inttämään, että kulmikkaiden kraatterien syntyminen on mahdotonta. Viime vuosina onkin ollut ilo huomata, että tutkimuksia erilaisten taivaankappaleiden kulmikkaista kraattereista ja niiden merkityksestä on alkanut ilmestyä yhä enemmän. Voin helposti myös kuvitella, että Thomas Kenkmannin kaltaisten arvovaltaisten tutkijoiden aihetta kohtaan osoittama mielenkiinto lienee tehnyt niiden tutkimuksesta myös salonkikelpoisempaa kuin aiemmin, eikä nykypäivänä kulmikkaiden kraatterien tutkijoita pidetä välttämättä enää täysin kaheleina.
Asiaan perehtyneille tutkijoille alkaa nykyisin olla jo täysin selvää, että kompleksikraatterit romahtavat syntyessään mielellään pitkin jotain vallitsevaa heikkouspintaa. Tätä tapahtuu suurilla ja pienillä kappaleilla, niin kivessä kuin jäässäkin, ja se kertoo jotain alueen tektonisesta historiasta. Jatkossa huomiota soisikin kiinnitettävän aiempaa enemmän monikulmaisiin maljakraattereihin. Jos niiden suorien sivujen suhde kohdeaineksen heikkouspintojen suuntiin ymmärrettäisiin paremmin, olisi tutkijoilla käytössään uusi, aiempaa pienempiin kohteisiin pureutuva keino tutkia toisten taivaankappaleiden tektonista historiaa.
Lisäksi tarvittaisiin ehdottomasti lisää käytännön kenttätutkimusta. Barringerillä olisi syytä tehdä kattava rakennegeologinen tutkimus, jotta aiempien töiden ristiriitaisuuksien syyt saataisiin varmuudella selville. Ongelma on, ettei Barringerin lisäksi muita selkeästi kulmikkaita nuoria maljakraattereita Maassa kovin monta ole. Noin 400-metrinen Aouelloul Mauritaniassa olisi yksi hyvä tutkimuskohde.
Suomessa olisi mahdollisuuksia tutkia kenttäoloissa vanhempia eri kokoluokkien kulmikkaita kraattereita. Ilmiselvästi kuusikulmainen Söderfjärden on tietysti tunnetuin esimerkki. Sen lisäksi Geologian tutkimuskeskuksen geofyysikko Seppo Elo kollegoineen huomasi 1990-luvun alussa Lappajärven painovoimakenttää tutkiessaan, ettei Lappajärven kraatterikaan varsinaisesti ole pyöreä vaan kulmikas. Taivalkosken pieni Saarijärvi puolestaan osoittaa kulmikkuutensa osin ihan rantaviivassaan, mutta selkeämmin kun sen syvärakennetta tutkitaan sähkömagneettisin menetelmin.
Kenttätutkimusten lisäksi laboratoriokokeet auttaisivat paljon. Räjäytys- ja törmäyskokeita rakoilleisiin kohteisiin tehtiin 1950–1970-luvuilla, mutta mielenkiintoisimpien kokeiden tulosten raportointi jätti aika paljon toivomisen varaa. Nykyisin geologisia törmäyskokeita tehdään muutamissa laboratorioissa ympäri maailmaa, mutta kulmikkaiden kraatterien syntyä kukaan ei ole toistaiseksi ollut kiinnostunut tutkimaan. Ottaen huomioon, kuinka yleisiä ne erilaisten aurinkokuntamme kappaleiden pinnoilla ovat, tämä on aikamoisen yllättävää.
Kasvaneen laskentatehon myötä nykyisin olisi myös aiempaa helpompaa tehdä tietokonemallinnuksia, joissa kohteen heikkouspinnat olisi huomioitu. Mallinnuksia tuntuu vain vaivaavan hieman sama ongelma kuin kokeitakin: vuosikymmenestä toiseen tutkitaan samoja kysymyksiä entistä tarkemmin, ilman että missään vaiheessa selvitettäisiin asioita hieman toisenlaisista lähtökohdista.
Viisitoista vuotta sitten tiivistin yllä olevat toiveeni seuraavasti: ”Only detailed structural studies of well-preserved terrestrial (polygonal) impact crater rims, preferably accompanied by high-resolution planetary remote sensing studies, and especially cratering experiments in fractured targets and sophisticated 3D numerical models, can solve the puzzle of polygonal impact craters’ formation mechanisms.” Noista ei ole toistaiseksi toteutunut kuin kulmikkaiden kraatterien kaukokartoitustutkimus. Senkin osalta suuren erotuskyvyn tutkimukset ovat todella harvassa.
Kehitys on siis ollut hitaanalaista. Haluan kuitenkin uskoa, että JUICEn korkean erotuskyvyn JANUS-värikameran (lat. Jovis, Amorum ac Natorum Undique Scrutator) tuodessa 2030-luvulla Ganymedeen maljakraatteritkin tutkimuksen piiriin, on meillä toivottavasti jo huomattavasti parempi kokonaiskäsitys tektoniikan ja törmäyskraatterien vuorovaikutuksesta.
1ESA on muuttanut luotaimen virallisen kirjoitusasun JUICEsta Juiceksi. Akronyymi on kuitenkin akronyymi vaikka sen voissa paistaisi, ja sitä paitsi etenkin Suomessa Juicella on jo 1970-luvulta alkaen ollut aivan toinen kulttuurihistoriallinen merkitys. Näin ollen pidätän itselläni oikeuden kirjoittaa JUICEsta.
2Tai kuten kivitohtori Martti Lehtisen (1941–2020) kraatteriluentoja kuunnelleet tietävät, kyseessä on RÄJÄHDYS!
3Ihan perustellusti voi kuitenkin väittää, että Barringer on neliön sijasta kahdeksankulmio, jossa on neljä pidempää suoraa sivua ja niiden kulmissa neljä lyhyempää suoraa sivua. Barringerin kulmikkuudesta on tehty vain kaksi tarkempaa tutkimusta, ja niiden tulokset ja tulkinnat ovat keskenään ristiriidassa.
4Aikoinaan omissa tutkimuksissani tosin havaitsin, että tietyllä alueella monikulmaisten malja- ja kompleksikraattereiden antama suuntainformaatio on yhtäpitävää. Tämä johti myös uuteen syntyhypoteesiin. Koska syntyhypoteeseistä ei kuitenkaan ole yksimielisyyttä, on viisaampaa suhtua maljakraattereihin jonkinlaisella varauksella. Valitettavasti tätä puolta monikulmaisen kraatterien synnystä ei oikeastaan kukaan ole sittemmin kunnolla tutkinut.
5Näiden suomesta puuttuvien termien kanssa olen tuskaillut monet kerrat ennenkin. Kun vuorovesivoimat ovat lukinneet kuun pyörimisen oman akselinsa ympäri samaksi kuin sen kiertoajan planeettansa ympäri – kuten on tapahtunut aurinkokunnan suurilla kuilla – kuulla on planeettaansa nähden lähipuoli ja etäpuoli, aivan kuin omalla Kuullamme. Niillä on kuitenkin myös kiertosuuntaansa nähden kaksi eri puolta, jotka monissa tapauksissa poikkeavat hyvinkin paljon toisistaan, joten niillä olisi syytä olla selkeät ja ymmärrettävät nimet. Englanniksi tilanne on helppo. Se pallonpuolisko, joka on menosuuntaan nähden ensimmäisenä, on leading hemisphere, perää pitävä puolisko taas puolestaan trailing hemisphere. Kun ei parempiakaan suomenkielisiä termejä mieleeni ole juolahtanut, niin olkoot ne nyt johtava ja seuraava pallonpuolisko. Parempia nimiehdotuksia otetaan erittäin mielellään vastaan.
P.S. Myönnetään, tämä meni vähän turhan tieteelliseksi ja pitkäksi. Koetetaan tehdä seuraavasta jutusta taas hieman lukijaystävällisempi.