Otsikon takana

Ei aina niin täydellistä

12.2.2015 klo 12.21, kirjoittaja Anne Liljeström
Kategoriat: Otsikon takana

Perjantaina 20.3. tapahtuu auringonpimennys, joka on — ainakin periaatteessa — mahdollista nähdä osittaisena koko Suomen alueella. Täydellisenä pimennys näkyy kapealla kaistaleella, joka pyyhkäisee Pohjois-Atlantin ja Pohjoisen jäämeren yli ja päättyy pohjoisnavalle. Kiinteää maata täydellisyysvyöhykkeen alla ovat lähinnä Huippuvuoret. Suomesta katsottuna Auringon pinnasta pimenee kuitenkin vähintään 81 % (Kaakkois-Suomessa) ja enimmillään peräti 94 % (Kilpisjärvellä). Ei hassummin. Mutta entä pimennykset yleensä?

Täydellinen auringonpimennys ei osu kohdalle useinkaan. Täydellinen pimennys tapahtuu jossain päin maapalloa noin 18 kuukauden välein, mutta samalle paikkakunnalle pimennys ei osu kuin noin 400 vuoden välein. Suomestakin löytyy pieniä kaistaleita, joilla ei ole nähty täydellistä auringonpimennystä ainakaan tuhanteen vuoteen — yksi näistä epäonnisista paikoista on Vaasa. Osittaiset auringonpimennykset näkyvät kuitenkin laajemmilla alueilla.

 

Kolmen valssi

Sekä auringon- että kuunpimennyksissä kyseessä on kolmen pallon keskinäinen tanssi. Näytöksen valaistuksen hoitaa päivätähtemme Aurinko. Sitä kiertää maapallo, jota kiertää reippaasti pienikokoisempi Kuu.

Auringonpimennyksissä Kuu kulkee Maan ja Auringon välistä ja näin peittää Maasta katsottuna päivätähtemme loisteen taakseen. Tästä syystä auringonpimennys ei tapahdu koskaan esimerkiksi täysikuun aikaan, vaan aina uudenkuun aikaan. (Ellei tämä kuulosta heti itsestään selvältä, kannattaa pitää paussi ja pureksia ajatusta hetken aikaa — se auttaa oivaltamaan jotakin merkittävää Kuun vaiheista ylipäätään.)

Kuu sattuu samalle linjalle Maan ja Auringon kanssa suunnilleen 29,5 vuorokauden välein. Se ei kuitenkaan tuota auringonpimennystä joka kerralla. Kuun rata on nimittäin hiukan kallellaan Maan ratatasoon nähden. Radan kaltevuuden vuoksi Kuun varjo voi langeta kokonaan maapallon ohi tai osua planeettaamme vain osittain, jolloin täydellistä auringonpimennystä ei voi nähdä kuin avaruudesta käsin.

Auringonpimennys voidaan nähdä maapallolla vain silloin, kun Kuu on radallaan lähellä sitä pistettä, jossa se kulkee Maan ratatason läpi. Näitä pisteitä on Kuun radalla kaksi, ja niitä kutsutaan solmupisteiksi. Solmupisteen on oltava lisäksi vielä Maan ja Auringon välissä. Solmupisteet vaeltavat ympäri Kuun rataa, ja ne ovatkin tyypillisesti jossain aivan muulla suunnalla. Onko mikään ihmekään, että auringonpimennykset ovat niin harvinaisia!

Kun pimennys sitten tapahtuu, tilannetta voidaan tarkastella sekä Kuun, sen varjon, että Maan pinnalla pimennystä odottelevien olentojen näkökulmasta.

Kuun näkökulmasta mitään kummaa ei tapahdu. Siinäpähän se etenee radallaan noin kilometrin sekuntinopeudella solmupisteensä ympäristössä. Sen yöpuolella näkyy kirkas maapallo (täysikuuta vastaava täysimaa), päiväpuolella loimottaa Aurinko kuten aina. Jos Kuun pinnalla istuskelisi satunnainen matkailija katselemassa tapahtumaa, hän huomaisi, miten Maan pinnalle ensin alkaisi levitä pyöreä, suurikokoinen, hailakka varjo eli puolivarjon alue. Tuolla alueella nähtäisiin osittainen auringonpimennys. Ehkä noin tunnin kuluttua jo laajalle levinneen varjon keskelle, Maan yö- ja päiväpuolen reunalle, ilmestyisi hyvin pieni, tumma varjo, täysvarjon alue. Tuolla alueella näkyisi täydellinen auringonpimennys. Yhdessä varjot lipuisivat maapallon poikki lännestä itään, kunnes ne katoaisivat takaisin Maan yöpuolen hämäriin planeetan toisella puolella.

Maan pinnalla tuo pieni täysvarjon alue, umbra, on halkaisijaltaan suurimmillaankin vain noin 270 kilometriä ja se porhaltaa planeettamme pinnalla vähintään 34 kilometrin minuuttinopeudella. Sitä ympäröivä penumbra levittäytyy laajimmillaan tuhansien kilometrien päähän (ja liikkuu toki samalla nopeudella).

Onnekas, pian täydellisen auringonpimennyksen näkevä havaitsija näkee ensin, miten Kuun hahmo alkaa lipua Auringon eteen. (Hän tarkkailee pimennystä tietenkin kunnollisilla varusteilla, jolloin se on turvallista — lisätietoa tästä kirjoituksen lopussa.) Täydellinenkin pimennys alkaa (ja loppuu) siis aina osittaisella pimennyksellä. Paikallaan kököttävä havaitsija voi ihastella täydellistä pimennystä korkeintaan 7 minuutin, 32 sekunnin ajan — sen jälkeen Aurinko alkaa jälleen kurkkia Kuun takaa. Täysvarjon etenemissuunnassa olevilla paikkakunnilla voitaisiin edelleen nautiskella täydellisestä pimennyksestä, tosin he olisivat nähneet sen myös alkavan myöhemmin.

 

Eikä aina sittenkään

Ja vaikka Kuu sujahtaisikin sopivasti juuri Auringon ja Maan välistä, täydellistä pimennystä ei aina nähdä. Kuu nimittäin kiertää meitä radalla joka on paitsi kallistunut, myös soikea. Kuun etäisyys Maasta siis vaihtelee hiukan. Jos Kuu sattuu olemaan pimennyksen aikaan ratansa kauimmaisessa pisteessä, se näyttää taivaalla hitusen pienemmältä, eikä kykene peittämään Aurinkoa täysin. Tällöin voidaan nähdä parhaimmillaankin vain rengasmainen auringonpimennys.

Se, että me näemme Auringon ja Kuun taivaalla saman kokoisina onkin hauska ajallinen yhteensattuma.  Aurinko on noin 400 kertaa Kuuta suurempi, mutta se sijaitsee vastaavasti noin 400 kertaa kauempana. Kuu kuitenkin loittonee meistä jatkuvasti, noin 3,8 senttiä vuodessa, ja oli siis muinoin paljon meitä lähempänä. Täydellisiä pimennyksiä sattui useammin. Kaukana tulevaisuudessa, satojen miljoonien vuosien kuluttua, täydellisiä auringonpimennyksiä ei enää tapahdu.

Kuunpimennys taas tapahtuu silloin, kun Kuu sattuu kulkemaan Maan avaruuteen heittämän varjon läpi. Ja koska Kuu on paitsi paljon Aurinkoa lähempänä, myös reippaasti Maata pienempi, osittaiset ja täydelliset kuunpimennykset ovat auringonpimennyksiä yleisempiä. Maan heittämä varjo on ruhtinaallisemman kokoinen ja pimentynyt Kuu näkyy kaikkialle, missä on yö. Ja kuunpimennyksethän tapahtuvat aina täysikuun aikaan. Miksi? Miettikääpä.

 

Auringon- ja kuunpimennykset toistuvat samanlaisina Saros-jakson määräämällä tahdilla. Auringonpimennyksen aikana on aivan turvallista mennä ulos eikä Auringon säteily ole sen vaarallisempaa kuin muulloinkaan, mutta pimentyvää Aurinkoa ei tule koskaan katsoa ilman asianmukaisia varusteita. 20.3. tapahtuvasta pimennyksestä tiedotetaan vielä tarkemmin lähempänä tapahtumaa.