Kuun nimistön vanhimmat kerrostumat, osa 1

30.10.2022 klo 09.32, kirjoittaja
Kategoriat: Havaitseminen , Historia , Kraatterit , Kuu , Nimistö

Geologit tapaavat olla kiinnostuneita maankamaran kerrosjärjestyksestä. Kuten olen tainnut jo useamman kerran tässäkin blogissa mainita, tässä on kyse vain siitä, mitkä kallio- tai maaperän kerrokset syntyivät aiemmin, mitkä myöhemmin. Kallioperän tapauksessa kaikkein nuorimpia kerroksia, vaikkapa viime vuosina purkautuneita laavoja, on hyvin vähän. Toisaalta taas tavanomaista enemmän tai vähemmän keski-ikäistä pintaa riittää vaikka kuinka paljon. Usein suurimman kiinnostuksen kohteena ovat kaikkein vanhimmat osat, jotka voivat kertoa varhaisimmista pintaa muodostaneista ja sitä muokanneista prosesseista. Tätä iäkkäintä kallioperää on planeetasta riippumatta yleensä jäljellä erittäin niukasti.

Planeettojen pinnanmuotojen nimeämisen ikäjakauma ja ”kerrosjärjestys” muistuttavat varsin paljon kallioperän ikäjakaumaa ja kerrosjärjestystä. Kuu on tästä paras esimerkki. Valtaosa Kuun nykyisin nimetyistä pinnanmuodoista sai nimensä muutamassa ryöpsähdyksessä jokusen sadan vuoden aikana. Näistä viimeisin tapahtui 1970-luvun ensimmäisellä puoliskolla, kun aiemmin tuntemattomina pysytelleille Kuun etäpuolen kohteille piti saada nimiä. Sen jälkeen uusia nimiä on ilmestynyt harvemmin, lähinnä tarpeen mukaan.1 Tällä hetkellä  tuorein lisäys Kuun nimistöön on kraatteri Bandfield, joka sai viime heinäkuussa nimensä valitettavan nuorena kuolleen, kuukausi sitten blogijuttuni aiheenakin olleita Kuun kylmiä läiskiä tutkineen Joshua L. Bandfieldin (1974–2019) mukaan.

Kuun nykyisen nimistön tunnetuimman osan muodostavat italialaisen tähtitieteilijän ja jesuiittapapin Giovanni Battista Ricciolin (1598–1671) vuonna 1651 julkaisemassa Almagestum Novum -kirjassaan ja sen sisältämässä Ricciolin opiskelija ja kollega Francesco Maria Grimaldin (1618–1663) piirtämässä kartassa esitetyt nimet. Käytännössä kaikki Kuun lähipuolen tunnetuimmat kraatterit ja meret sekä muutamat järvet, lahdet ja suot ovat Ricciolin nimeämiä. Ricciolin nimeämissysteemissä oli oma mielenkiintoinen ja poliittis-uskonnollisesti rohkeita piilomerkityksiäkin sisältänyt logiikkansa, mutta se saa olla toisen tarinan aihe.

Vähemmän tunnettua on, että sieltä täältä Kuun kartoista löytyy Ricciolia vanhempaakin nimikerrostumaa. Mitä nämä kohteet ovat, ja ketkä niitä nimesivät?

Varhaisimmat Kuun kartoittajat

Ensimmäisen tunnetun Kuun kartan ja sen pinnanmuotojen nimistön loi etenkin magneettisista tutkimuksistaan tunnettu Englannin kuningatar Elisabet I:n henkilääkäri William Gilbert (1540–1603). Häntä voidaan perustellusti pitää myös yhtenä tieteellisen menetelmän kehittäjistä, vaikkei tätä Britannian ulkopuolella yleensä muistetakaan.

Gilbertin kuukartassa on 13 nimettyä aluetta. Esimerkiksi Kuun itäreunalla sijaiseva nykyisin Mare Crisiumina eli Vaarojen merenä tunnettu soikea tumma laavatasanko sai Gilbertiltä nimen Brittannia. Gilbert ei kuitenkaan koskaan julkaissut karttaansa, joten se ja hänen luomansa nimistö jäivät tieteenhistoriallisiksi sivuhuomautuksiksi.

Julkaisukynnystä ei kyennyt ylittämään myöskään Gilbertin maanmies, Virginian siirtokuntien kuvauksestaan tunnettu mutta myös etevä tähtitieteen, matematiikan ja optiikan tutkija Thomas Harriot (n. 1560–1621). Gilbert oli tehnyt havaintonsa paljain silmin, mutta Harriot luonnosteli ensimmäiset tunnetut kaukoputkihavaintoihin perustuvat piirrokset Kuusta elokuussa 1609, nelisen kuukautta ennen italialaista Galileo Galileitä (1564–1642; Kuva 1). Harriotin töherrykset vain olivat täysin onnettomia: kuka tahansa, jolla on kohtalaisen normaalit silmät, kykenee näkemään Kuusta paljain silmin merkittävästi enemmän tunnistettavia yksityiskohtia kuin Harriotin kamalissa suttupiirroksissa erottuu. Vähän paremman kartan Harriot sai aikaiseksi vuonna 1611, mutta sitäkään hän ei julkaissut. Sitä paitsi tuolloin Galilein vuonna 1610 painettu kirja Sidereus Nuncius kuupiirroksineen oli jo aiheuttanut pahennusta ja ihastusta ympäri Eurooppaa.

Harriot käytti kartassaan lähinnä vain numeroita ja kirjaimia, mutta muistikirjoissaan hän mainitsee nimen Caspian eli Kaspianmeri, jolla hän viittasi Mare Crisiumiin. Kaspianmeren yhdistäminen selvästi paljain silmin erottuvaan Mare Crisiumiin oli tuohon aikaan ilmeisesti varsin yleistä. Jo Kuuluisien miesten elämäkerroista tunnettu kreikkalainen Plutarkhos (n. 46–120) mainitsi Kaspianmeren vertaillessaan Kuun pintaa tuolloin tunnettuun kreikkalaiseen maailmaan. Plutarkhos ei kuitenkaan tehnyt selvää yhteyttä sen ja Mare Crisiumin välillä.

Galilein piirrokset Kuusta olivat ylivertaisia hänen englantilaisten aikalaistensa aikaansaannoksiin nähden. Niistä on tunnistettavissa suuri joukko yksityiskohtia, joita ei paljain silmin erota. Galilei vain ei käyttänyt piirroksissaan minkäänlaista nimistöä, joten sikäli niitä ei voida pitää varsinaisina karttoina. Vaikka Galilei siis muutti käsityksemme Kuusta – se ei enää ollut täydellinen pallo vaan erilaisten vuorien, laaksojen ja tasankojen täyttämä monimuotoinen maailma – hänenkään aivoituksensa eivät nykyisissä kartoissa näy mitenkään.

Kuva 1: Kuun nimeämishistorian suurimpia vääryyksiä on, että Riccioli Beer ja Mädler antoivat Galileille  vaatimattoman 16-kilometrisen kraatterin (nimeltään Galilaei) ja vieläpä Oceanus Procellarumin eli Myrskyjen valtameren yksinäiseltä läntiseltä reuna-alueelta. Sen seurana on vain 11-kilometrinen Galilaei A. Molemmat ovat iältään sentään melko nuoria, eli eratostheenisiä. Kuva: NASA / ASU / LRO WAC / QuickMap / T. Öhman. Korjaus 24.11.2023: Tässä tuli näköjään sinänsä tutun asian parissa sekoiltua ja haukuttua väärää puuta. Riccioli antoi nimen Galilaeus nykyisin Reiner Gammana tunnetulle kirkkaalle kiehkuralle. Wilhelm Beer ja Johann Mädler siirsivät Mappa Selenographica -kartassaan (1834–1836) ja Der Mond (1837) -kirjassaan Galilein nykyiselle paikalleen ja antoivat sille nimen Galiläi. Eipä silti, vaikka Reiner Gamma onkin silmiinpistävän erikoinen, on se kuitenkin keskusosiltaan pieni ja siltä puuttuu topografia käytännössä kokonaan, eli toisin kuin Ricciolin muiden kopernikaanisen vallankumouksen isähahmojen mukaan nimeämät kraatterit Copernicus, Tycho ja Kepler, se ei samalla tavalla näyttävä kohde ole. Mutta ehkäpä Riccioli ei antanut Galileille komeaa kraatteria vaan kumman kiehkuran korostaakseen Galilein ainutlaatuisuutta? Joka tapauksessa pahoittelen harhaoppien levittämistä.

Ranskalainen Pierre Gassendi (1592–1655) tunnetaan atomiteorian henkiinherättäjänä ja maineikkaasta kokeestaan, jossa hän pudotteli tykinkuulia täydessä vauhdissa olleen kaleerin mastosta todistaen Galilein ajatukset inertiasta oikeiksi. Hän oli lisäksi filosofi ja matemaatikko sekä aikansa eturivin tähtitieteilijä. Tähtitieteessä hänet muistetaan etenkin havainnoista, jotka hän teki Johannes Keplerin (1571–1630) laskelmien pohjalta havaitsemastaan Merkuriuksen ylikulusta.2

Vähemmän tunnettua on, että Gassendilla oli vahvaa kiinnostusta myös Kuuta kohtaan. 1620–30-lukujen taitteessa hän ryhtyi yhdessä kollegansa Nicolas-Claude Fabri de Peiresc’in eli Peiresciuksen (1580–1637) ja kaivertaja Claud Mellanin kanssa kartoittamaan kiertolaistamme. Kuun pinnanmuotojen tarkka kartoitus ei tosin heille ollut varsinainen itseisarvo, vaan heidän tavoitteenaan oli luoda käyttökelpoinen apuneuvo maapallon pituusateiden määrittämiseksi.

Kolmikko saikin vuonna 1637 painetuksi ylivertaisen upeita ja yksityiskohtaisia piirroksia Kuusta eri vaiheissa. Peirescin samana vuonna tapahtuneen kuoleman myötä koko hanke kuitenkin lopahti eikä karttoja varsinaisesti koskaan julkaistu.

Tämä oli sikälikin sääli, että Gassendilla oli muistikirjoissaan luonnosteltuna myös Kuun nimistö. Jälkikäteen tunnistettavista kohteista Mare Crisium oli jälleen Caspia, ja mielenkiintoisesti Kuun läntisellä puoliskolla sijaitseva, suunnilleen Mare Crisiumin kokoinen ja muotoinen Mare Humorum oli Gassendille Anticaspia (Kuva 2). 

Gilbertin, Harriotin ja Gassendin ryhmän varhaiset kartoitusyritykset eivät siis näy nykyisessä Kuun nimistössä yhtään sen enempää kuin Galileinkaan. Ne ovat kuin planeetan muokkautunut varhaisin kuori, jonka jäänteistä yhä pystyy paikoin päättelemään, mitä se on joskus ollut, mutta jonka yksityiskohdat suurelta osin jäävät mysteeriksi.

Kuva 2. Ranskalaisen Pierre Gassendin nimistössä nykyinen Mare Crisium oli Caspia ja Mare Humorum Anticaspia. William Gilbertille Caspia oli kotoisammin Brittannia. Yksikään ensimmäisten Kuun kartoittajien antamista nimistä ei ole jäänyt käyttöön. Kuva: Virtual Moon Atlas / LRO WAC / T. Öhman.

Van Langrenin kraatterit

Samoihin aikoihin Gassendin ryhmän kanssa hollantilainen insinööri ja kartografi Michael (tai Michiel) van Langren eli Langrenus (1598–1675) työsti Espanjan kuningashuoneelle omaa kuukarttaansa (Kuva 3). Myös hänen kartoitusprojektinsa pääasiallinen tarkoitus oli helpottaa pituusasteen määrittämistä maapallolla.

Kuva 3: Van Langrenin kuukartta vuodelta 1645. Jos karttaa haluaa vertailla tarkemmin nykyisiin kuukarttoihin, sen saa asennettua mainioon Virtual Moon Atlas -ilmaisohjelmistoon. Kuva: Public domain, via Wikimedia Commons.

Toisin kuin edeltäjänsä ja kilpailijansa, van Langren sai karttansa valmiiksi ja julkaistuksi vuonna 1645. Se sisälsi myös melko laajan nimistön, joten se oli ensimmäinen todellinen kuukartasto. Van Langren valitsi kohteidensa nimiksi niin oman aikansa kuninkaita ja ruhtinaita kuin entisaikojen filosofeja ja tähtitieteilijöitäkin. Esimerkiksi Kuun suurimmalle merelle, Oceanus Procellarumille eli Myrskyjen valtamerelle van Langren antoi mesenaattinsa kuningas Filip IV:n (1605–1665) kunniaksi nimen Oceanus Philippicus. Mare Crisium viittasi aikakaudelle tyypillisesti edelleen Kaspianmereen, joskin nimi oli muodossa Mare De Moura Caspium. Nämä, kuten lähes kaikki muutkin van Langrenin antamat nimet ovat sittemmin poistuneet käytöstä, mutta muutama kraatteri kantaa yhä hänen antamaansa nimeä (Taulukko 1; Kuva 4).

Taulukko 1. Kuun vanhimmat nimetyt kohteet, joiden nimi on pysynyt nykypäivään saakka käytännössä samana ja myös tarkoittaen samaa kohdetta. Koordinaatit ja halkaisijat ovat IAU:n mukaiset, joskin pyöristetyt. Johannes Heveliuksen nimeämät kohteet esitellään tarinan kakkososassa.

Alkup. nimiNyk. nimiKoko (km)Lev.; pit.IkäNimeäjä, vuosi
EndymionisEndymion12253,6°N; 56,5°Enektarinenvan Langren, 1645
LangreniLangrenus1328,9°S; 61,0°Eeratostheeninen (kopernikaaninen?)van Langren, 1645
PythagoraePythagoras14563,7°N; 63,0°Weratostheeninenvan Langren, 1645
Promontorium AgarumPromontorium Agarum6213,9°N; 65,7°EprenektarinenHevelius, 1647
Promontorium ArcherusiaPromontorium Archerusia1116,8°N; 21,9°EnektarinenHevelius, 1647
AlpesMontes Alpes33448,4°N; 0,6°Wpohja prenektarinen ja nektarinen, pinta varhaisimbrinenHevelius, 1647
Mons ApenninusMontes Apenninus60019,9°N; 0,0°Epohja nektarinen, pinta varhaisimbrinenHevelius, 1647
Kuva 4. Kuun vanhimmat yhä samoilla paikoilla käytössä olevat pinnanmuotojen nimet ovat peräisin 1600-luvun puolivälistä. Kuva: T. Öhman / Virtual Moon Atlas / LRO WAC.

Langrenus

Nykyisen Mare Fecunditatiksen eli Hedelmällisyyden meren Langrenus nimesi itsensä mukaan Mare Langrenianumiksi. Sitä on nykyisiltä kartoilta turha etsiä, mutta paremmin kävi hänen nimikkomerensä itärannalle sijoittamalleen toiselle kaimalleen, eli kraatteri Langrenille. Se on säilyttänyt nimensä halki vuosisatojen vain pienellä kirjoitusasun muutoksella ja tunnetaan nykyisin nimellä Langrenus (Kuva 5). Iältään eratostheeninen Langrenus on 132-kilometrisenä ja säteiden ympäröimänä kasvavan, iltataivaalla hyvin näkyvän sirpin kenties komein  kraatteri. Liiallisesta vaatimattomuudesta van Langrenia ei siis voi syyttää. Langrenus on myös van Langrenilta periytyvistä kraattereista selvästi parhaiten havaittavissa.

Kuva 5. Michael van Langren nimesi itsensä mukaan erittäin komean säteiden ja sekundäärikraatterien ympäröimän kraatterin, jonka moderni kirjoitusasu on Langrenus. Se sijaitsee nykyisen Mare Fecunditatiksen itärannalla. Van Langrenille meri tosin oli nimeltään Mare Langrenianum. Kuva: NASA / ASU / LRO WAC / QuickMap / T. Öhman.  

Endymion

Koko laajasta van Langrenin nimistöstä Langrenuksen lisäksi vain kaksi muuta kraatteria on säilyttänyt nimensä. Nämä ovat Endymionis (nyk. Endymion; Kuva 6) ja Pythagorae (nyk. Pythagoras). 122-kilometrinen tumman laavan täyttämä Endymion on geologisesti vanhin van Langrenin säilyneistä kohteista. Se on iältään nektarinen, eli vuosissa mitaten se syntyi ehkä noin 3,8 miljardia vuotta sitten. Se sijaitsee sen verran kaukana koillisessa, että selvästi ympäristöstään erottuvana kohteena se toimii myös libraation osoittimena: mitä pyöreämpänä Endymionin tumma pohja näkyy, sitä paremmin koillisreunan mielenkiintoisia kohteita, kuten Humboldtianumin törmäysallasta, pääsee omin silmin tutkiskelemaan.

Endymion on nimenä sikälikin kiinnostava ja poikkeuksellinen, että läheisten Atlas– ja Hercules-kraattereiden tapaan se on kreikkalaisen mytologian hahmo eikä suinkaan tavallinen kuolevainen, kuten valtaosa muista Kuuhun nimensä saaneista. Aiolilainen Endymion oli paimen tai toisten versioiden mukaan metsästäjä, jonka komeaan ulkomuotoon Kuun jumalatar Selene rakastui. Endymionin isä Zeus vaivutti poikansa ikiuneen, jotta Selene pääsisi ainaisesti ihailemaan Endymionin ulkoisia avuja. Selene tosin meni yöllisillä vierailuillaan vähän pelkkää ihailua pidemmälle, sillä hän synnytti viisikymmentä Endymionin tytärtä.

Kuva 6. Tummapohjainen kraatteri Endymion paikallisessa iltavalaistuksessa Jari Kuulan piirtämänä 30.09.2015 klo 04.30. Alue on myyttisten hahmojen keskittymä, sillä vieressä sijaitsevat myös komeat kraatterit Atlas ja Hercules.

Pythagoras

Pythagoras  eli Pythagoras Samoslainen (n. 570 – n. 495 eaa.) oli maineikas kreikkalainen filosofi ja aritmetiikkaan ja geometriaan keskittynyt matemaatikko (sekä mystikko, numerologi yms. hihhuli, kuten ajan tapoihin kuului). Pythagoraan lause a2+b2=c2 on yksi matematiikan tunnetuimpia, olipa se sitten Pythagoraan keksimä tai ei.

Kraatteri Pythagoras (Kuva 7) puolestaan on erittäin suuri eli 145-kilometrinen ja melkoisen nuori (eratostheeninen). Se kuitenkin sijaitsee niin pohjoisessa, suunnilleen Iisalmea vastaavalla leveyspiirillä, että se vaatii suotuisaa luoteista libraatiota päästääkseen kunnolla oikeuksiinsa. Näky on kuitenkin parhaimmillaan erittäin komea, ja lähes kolme kilometriä kraatterin pohjalta nouseva keskuskohouma on tutkimuksellisestikin kiinnostava. Sen mukana on nimittäin noussut syvyyksistä pintaan lähes puhdasta anortosiittiä, mikä Kuun alkuperän ja kehityksen tutkijoiden mielestä on aina mielenkiintoista.

Kuva 7. Pythagoras on Langrenuksen tapaan suuri ja hyvin säilynyt kraatteri. Sen melko pohjoinen sijainti hieman vaikeuttaa sen havaitsemista ja aiheuttaa tässäkin karttaprojektiossa sen näennäisen soikeuden. Kuva: NASA / JPL / MoonTrek / Kaguya TC.

Parin päivän päästä ilmestyvässä tarinan kakkososassa perehdytään van Langrenin haastajaan Johannes Heveliukseen ja hänen kuukartoituksestaan meidän päiviimme saakka säilyneisiin kohteisiin sekä hieman useamman esimerkin voimin myös siihen, millaisia kohteita varhaiset Kuun kartoittajat nimesivät toistensa ja itsensä mukaan.

1Kuun kohteiden virallisessa nimeämisessä tosin oli valtaisa ryöpsähdys vuonna 2006, kun satelliittikraatterien, eli yleensä suuremman kraatterin ympärillä olevien pienempien kraatterien kirjaintunnukset – sellaiset kuin esimerkiksi Virtanen B, Virtanen C, Virtanen J ja Virtanen Z – saivat virallisen aseman. Tämä nimeämissysteemi oli ollut epävirallisessa käytössä jo 1700-luvulta alkaen, alussa tosin vailla sen suurempaa logiikkaa. 

2Varsin usein väitetään, että Gassendi oli ainut Keplerin ennustaman ylikulun havaitsija ja siis ensimmäinen, joka ylipäätään näki Merkuriuksen ylikulun. Tosiasiassa Gassendin lisäksi tuon 7.11.1631 tapahtuneen ylikulun havaitsijoita oli ainakin kolme muutakin. Gassendin havainnot kuitenkin olivat merkittävästi tarkempia kuin muiden.


Kiitokset Jari Kuulalle Endymion-piirroksen käyttöluvasta ja seikkailemisesta kuuhistorian ihmeellisessä maailmassa.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *