3+1 teoriaa
”Kuulennot olivat pelkkää rahan haaskausta, tieteen ja tekniikan valjastamista suurvaltapolitiikan vetojuhdiksi.” Tämäntyyppistä kritiikkiä esitettiin aikoinaan ja sitä kuulee edelleen toisinaan. Avaruustutkimus on kallista, siitä ei ole epäilystäkään, mutta moneen muuhun – ja turhempaan – asiaan käytetään paljon enemmän rahaa.
Silti voi kysyä, oliko yli 40 vuotta sitten tehdyistä kuulennoista tieteellistä hyötyä? Kyllä oli, vaikka tiede pääsikin mukaan Apollo-ohjelmaan ikään kuin jälkijunassa. Päätökset kuulennoista tehtiin poliittisin perustein, mutta kun Kuuhun kerran oltiin menossa, voisihan siellä jotain tutkimustakin tehdä. Ja sitä myös tehtiin, sillä tutkijoilla oli mielessään monta avointa kysymystä, joihin voitaisiin saada vastaus menemällä Kuuhun.
Yksi keskeinen asia, johon kuulentojen toivottiin tuovan selvyys, oli Kuun synty. Ennen Neil Armstrongin ”pientä askelta” tutkijoilla oli pohdittavanaan kolme teoriaa. Yhden mukaan Kuun syntyyn tarvittava aines olisi irronnut vinhasti pyörivästä Maasta nykyisen Tyynen valtameren kohdalta. Toisen mukaan Kuu olisi syntynyt muualla Aurinkokunnassa ja joutunut sitten Maan sieppaamaksi. Ja kolmannen mukaan Maa ja Kuu olisivat muotoutuneet samaan aikaan jo alun perin lähekkäin.
Jokaisessa teoriassa oli ongelmansa, joiden vakavuus vaihteli teoriasta toiseen. Ne eivät siten olleet keskenään ihan yhtä vakavasti otettavia, mutta silti toistensa kanssa kilpailevia. Kuulentojen ja niiden myötä saatavien kivinäytteiden toivottiin vihdoin tekevän selväksi, mikä teorioista olisi oikea. Ja tekiväthän ne: ei mikään.
[image:67:]Tutkijat joutuivat palaamaan piirustuspöydän ääreen ja kehittämään aivan uuden teorian. Tuloksena oli törmäysmalli. Sen mukaan Kuu on syntynyt aineesta, jonka Maahan muinoin törmännyt noin Marsin kokoinen kappale heitti avaruuteen. Osa aineesta jäi Maan läheisyyteen ja muodosti ruhjoutunutta planeettaa ympäröivän kiekon, josta sitten kertyi Kuu.
Tänään ja huomenna Royal Societyssa pidetään Kuun syntyä koskeva tieteellinen kokous. Olin juuri kuuntelemassa Robin Canubin, Southwest Research Instituten tutkijan, esitystä erilaisista törmäysmalleista. Hänen mukaansa nuoreen Maahan ei ehkä törmännytkään viistosti Marsin kokoinen protoplaneetta, vaan kaksi samankokoista, massaltaan Maan puolikasta kappaletta saattoi osua toisiinsa kosmisessa nokkakolarissa. Se selittäisi (yksityiskohtiin menemättä) Maan ja Kuun samanlaiset happi-isotooppisuhteet, mikä on yksi ”perinteisen” törmäysmallin ongelmista.
Kolmesta vaihtoehtoisesta teoriasta on siis hypätty täysin uuden teorian erilaisiin versioihin. Näinhän tiede etenee, siinä ei ole mitään ihmeellistä. Mutta olisiko Kuun synnyn tutkimus edennyt tällä tavalla, ellei kuulentoja olisi tehty? Ennustaminen on tunnetusti vaikeaa, etenkin tulevaisuuden, vaihtoehtoisesta tulevaisuudesta puhumattakaan, joten emme tiedä vastausta tähän kysymykseen. Tiedämme vain, miten tutkimus eteni kuulentojen seurauksena.
Edellisessä blogitekstissäni parjasin klassista fundeeraamista ainoana maailmankuvan muodostamisen välineenä. Nyt kyseenalaistan häikäilemättä myös pelkän katselun: aivan kaikkea ei saada selville ainoastaan ”katselemalla” (lainausmerkit viittaavat siihen, että havaintoja pystytään nykyisin tekemään kaikilla aallonpituusalueilla, jotka valoa lukuunottamatta ovat ihmissilmille näkymättömiä). Toisinaan ratkaisu löytyy vasta menemällä paikan päälle.
Maailmankaikkeus ja itse asiassa pelkkä Aurinkokuntakin on kuitenkin niin valtaisan suuri, ettei ”paikan päälle” niin vain mennä. Toistaiseksi ihminen on päässyt vasta Kuuhun saakka, mutta sekin osoittautui tieteen kannalta hyödylliseksi. Ja se oli mahdollista monien turhana ja turhan kalliina pitämän avaruustutkimuksen ansiosta.
Aurinkokunnassa on planeettoja, joilla on omat kuu-kiertolaisensa. Tiedetäänkö miten ne ovat aikoinaan syntyneet? Varsinkin Titan ja IO ovat olleet aina todella mielenkiintoisia kohteita.
Hei ja kiitos kysymyksestä! Varmuudella ei tiedetä. Vaikka Mars on naapuriplaneettamme ja monessa suhteessa samankaltainen kuin Maa, edes sen kahden pienen kuun synnystä ei olla varmoja. Monet tutkijat ovat sitä mieltä, että ne ovat asteroideja, jotka Mars on siepannut kiertämään itseään, mutta joidenkin mielestä Phobos ja Deimos ovat sirpaleita yhdestä ainoasta kappaleesta, joka on hajonnut Marsin lähistöllä. Mistä se sitten olisi ollut peräisin, on jälleen uusi arvoitus.
Jättiläisplaneettojen suurten kuuperheiden uloimmat jäsenet ovat melko varmasti siepattuja, sillä monet niistä kiertävät epäsäännöllisillä radoilla ja jotkut niistä ovat vain väliaikaisia kiertolaisia: planeetan vetovoima ”vangitsee” ne joksikin aikaa ja myöhemmin ne karkaavat.
Isompien kuiden kuten Titanin ja Ion sekä muidenkin Jupiterin suurten kuiden kohdalla tilanne on taas epävarmempi. Ainakaan ne eivät ole syntyneet samalla tavalla kuin oman Kuumme ajatellaan syntyneen, koska pienemmän kappaleen törmäyksellä jättimäiseen kaasuplaneettaan ei olisi samanlaisia seurauksia kuin noin Marsin kokoisen kappaleen törmäyksellä nuoreen Maahan (tai kahden suunnilleen samankokoisen kivisen kappaleen nokkakolarilla).
Aurinkokunnan syntyvaiheissa on ylipäätään vielä paljon avoimia kysymyksiä eikä eksoplaneettojen löytyminen muiden tähtien ympäriltä ole mitenkään helpottanut tilannetta. Aiemmin esimerkiksi ajateltiin, että jättiläisplaneettoja voi olla vain planeettajärjestelmän ulko-osissa, koska kaasun ja jäiden kertyminen edellyttää alhaista lämpötilaa. Monilla tähdillä on kuitenkin jättiläis(kaasu)planeettoja, jotka kiertävät lähellä tähteä. Merkittäväksi tekijäksi onkin hahmottumassa planeettojen vaellus, joka on mahdollisesti ollut paljon yleisempää ja mittavampaa kuin aikaisemmin uskottiin. Siitä löytyy tarinaa esimerkiksi jokin aika sitten ilmestyneestä Ursan käännöskirjasta ”Lähiasteroidit ja komeetat” (tekijänä Donald Yeomans).