Esitelmä muinaisesta tähtitieteestä

Kirkkonummen Komeetan esitelmäsarjassa oli vuorossa 21.9.2010 tutkija Marianna Ridderstad, jonka aiheena oli muinainen tähtitiede. Esitelmä pidettiin Kirkkonummen koulukeskuksen auditoriossa. Helsingin yliopiston Studia Generalia -asiantuntijapalvelut rahoitti esitelmän. Esitelmälläoli 52 kuulijaa.

Muinaiselle ihmiselle tähtitaivas oli sekä kello, että kalenteri. Esitelmässä kerrottiin, miten ja miksi taivaan ilmiöitä havaittiin esihistoriallisena aikana Suomessa ja muualla maailmassa. Esitelmöitsijä on löytänyt suomalaisista jätinkirkoista aurinkosuuntauksia. Suomen kohteet kuuluvat yleiseurooppalaiseen perinteeseen tähtitaivaan suuntien suhteen.

Esitelmöitsijä on tähtitieteilijä ja arkeoastronomi Helsingin yliopistossa.

Muinainen ihminen ja taivas

Tähtitaivaan ilmiöt ovat kiinnostaneet ihmistä ja olleet osa uskonnollisia uskomuksia nykyihmisen varhaisimmista ajoista asti. Tähtitieteelliset havainnot muodostivat pohjan varhaisimmille kalentereille jo ennen matematiikan kehittymistä (Kuun vaiheet, Auringon asema, tähtien nousuajat). Varhaisen tähtitieteen voidaan katsoa syntyneen, kun alettiin tehdä organisoituja havaintoja, joille kalenteri perustettiin.

Havaintojen tekijät olivat todennäköisesti myös uskonnollisia johtajia. Aluksi kuu- ja aurinkokalenterit olivat erikseen. Vasta Egyptissä ja Mesopotamiassa noin 3000 eaa., kun matematiikka tieteenä kehittyi, syntyi myös tieteellinen tähtitiede ja alettiin matemaattiselta pohjalta ennustaa taivaan ilmiöitä.

Klikkaa kuvaa!
Esitelmää kuunteli yli 50 ihmistä. Kuva Seppo Linnaluoto.

Mitä taivaalla voidaan havaita?

Muinainen tähtitiede oli havaintokeskeistä. Arkeoastronomiassa on tärkeää selvittää, mitä havaitsijat saattoivat konkreettisesti nähdä taivaalla. On tunnettava Auringon, Kuun ja tähtitaivaan jaksottaiset liikkeet. Myös havainto-olosuhteet vaikuttavat suuresti.

Auringon liike taivaalla

Koska maapallo pyörii, Aurinko näyttää joka aamu nousevan itäiseltä taivaalta ja laskevan illalla länteen. Maapallo myös kiertää Auringon kerran vuodessa. Ja Maan pyörimisakseli on yli 23 astetta kallellaan. Näistä asioista johtuvat vuorokauden- ja vuodenajat.

Maapallon Auringon ympäri ympäri kiertämisen takia Auringolla näyttää olevan myös vuotuinen liike. Talvipäivänseisauksen aikaan joulukuussa Auringon korkein kohta on matalimmillaan, kesäpäivänseisauksen aikaan kesäkuussa korkeimmillaan horisontista (ts. deklinaatio kasvaa kesäkuuta kohti, pienenee joulukkuuta kohti).

Auringon nousupaikka horisontissa on täsmälleen idässä päiväntasauksina ja vastaavasti laskukohta on täsmälleen lännessä kevät- ja syyspäiväntasauksina.

Kesäpäivänseisauksen aikaan Auringon nousu- ja laskupaikka on pohjoisimmillaan. Talvipäivänseisauksen aikaan nousu- ja laskupaikka on taas eteläisimmillään.

Kuun liike taivaalla

Kuun liike taivaalla on monimutkaisempi johtuen sen radan kulmasta ja kiertoajan vaihtelusta radan prekession takia.

Perinteinen kuukausi on yksi Kuun vaiheiden kierros, joka kestää 29,53 vrk. Tätä nimitetään synodiseksi kuukaudeksi. Kuun kierros samaan paikkaan tähtien suhteen (sideerinen kuukausi) kestää n. 27,3 vrk.

Kuun deklinaatio vaihtelee minimistä maksimiin (ja takaisin) yhdessä kuukaudessa. Siten kuun deklinaatio muuttuu noin 2 viikossa maksimista (+23,5 astetta) minimiin (-23,5 astetta). Mutta Kuun rata on n. 5,1 astetta kallellaan ekliptikan tasoon nähden, ja radan ja ekliptikan leikkauspisteet, solmut, prekessoituvat täyden kierroksen ekliptikalla kerran 18,6 vuodessa. Kun Kuun nouseva solmu on kevättasauspisteessä, on Kuun rata eniten kallellaan ekvaattoriin nähden, ja ns. Kuun maksimiseisaukset ovat (deklinaatio +-28,5 astetta). Vastaavasti noin 9,3 vuoden kuluttua on minimiseisausten aika (deklinaatio +- 18,5 deg).

12 synodista kuukautta on 354 päivää eli 11 päivää vähemmän kuin aurinkovuoden 365 vuorokautta. Tämä ongelma voidaan ratkaista lisäämällä lunisolaariseen kalenteriin kuukausia joka 3. tai 2. vuosi.

Klikkaa kuvaa!

Tähtitaivas

Eri vuodenaikoina nousevat eri tähdet, joten näitä voitiin käyttää ajan seuraamiseen. Ns. heliakkiset nousut olivat tärkeitä. Se tarkoittaa sitä päivää, kun tähti näkyy ensimmäistä kertaa aamulla ennen auringonnousua.

Tähdet näyttävät vuoden kaikkina öinä kiertävän ympäri yhtä pistettä taivaalla, taivaannapaa. Jos taivaannavassa sattuu olemaan tähti, se on napatähti (pohjantähti; pole star). Nykyisin tämä on Pohjantähti. Mutta prekessio muuttaa taivaannavan paikkaa. Yksi täysi kierros kestää noin 25700 vuotta. 100 vuodessa muutos on noin asteen suuruinen. 12000 vuoden kuluttua taivaannapa on lähellä Vegaa, joka on kirkkaimpia tähtiä.

Klikkaa kuvaa!
Stonehengen esihistoriallinen monumentti Etelä-Englannissa. Kuva Wikipedia.

Muinaista tähtitiedettä

Vanhimmat tähtikartat ovat Lascaux'n luolamaalauksissa, jotka on tehty noin 17000 vuotta sitten. Siellä on piirroksia mm. Härän tähdistöstä, Plejadeista ja Kesäkolmiosta, johon kuuluvat kirkkaat tähdet Vega, Deneb ja Altair.

Egyptissä noin 4500 vuotta sitten rakennetut pyramidit on suunnattu tarkasti pääilmansuuntiin. Suurten pyramidien ns. ilmastointikanavat on mahdollisesti suunnattu tärkeisiin tähtiin.

Egyptin Luxorissa olevan Karnakin suuren temppelin sisäänkäynti on suunnattu talvipäivänseisauksen auringonlaskuun. Suurin osa temppeleistä on suunnattu auringonnousuihin ja -laskuihin päiväntasauksina, -seisauksina, ja vuodenaikojen alkaessa; sekä Siriuksen ja Canopuksen heliakkisiin nousuihin.

Euroopassa on runsaasti muinaisjäännöksiä, jotka ovat tekemisissä tähtitieteen kanssa. Näistä tunnetuin on Stonehenge Etelä-Englannissa. Se on rakennettu noin 4000-5000 vuotta sitten. Sitä käytettiin yli tuhannen vuoden ajan. Se on rakennettu jopa 50 tonnin painoisista kivistä, jotka on tuotu satojen kilometrien päästä.

Klikkaa kuvaa!>
Kastellin jätinkirkko on kivikautinen muinaisjäännös Linnankankaalla Raahessa. Suorakaiteenmuotoinen valli on kooltaan 36 x 62 metriä. Rakennelma on tehty noin 2000 eaa. Kuva Wikipedia.

Muinaistähtitiedettä Suomessa

Suomalaisia muinaisia kivirakennelmia nimitetään jätinkirkoiksi. Niitä on Pohjanmaalla suunnilleen Oulun ja Vaasan välillä. Jätinkirkot ovat suorakaiteen muotoisia tai pyöreitä. Ne on rakennettu noin 3000-2000 eaa eli nuoremmalla kivikaudella. Esitelmöitsijä yhdessä Jari Okkosen kanssa mittasi 39 jätinkirkkoa. Niistä pienin oli 14 m x 8 m, suurin 62 m x 36 m, lyhin 12 m, pisin 70 m mittainen. Niistä pohjoisin oli Yli-Iissä ja eteläisin Vöyri-Maksamaalla.

Tulokseksi tuli, että noin puolessa jätinkirkoista oli aurinkosuuntauksia. Ja valtaosassa yli 30-metrisistä jätinkirkoista oli aurinkosuuntauksia. Varsinkin isommissa lienee ollut kalenteriin liittyvää käyttöä, pienimmistä osa oli asuinpaikkavalleja.

Seuraavana Kirkkonummen Komeetan esitelmäsarjassa on vuorossa Hannu Määttänen, jonka aiheena on Hubble - avaruusteleskooppi 20 vuotta. Esitelmä alkaa Kirkkonummen koulukeskuksen auditoriossa tiistaina 19.10. klo 18.30. Vapaa pääsy, tervetuloa!

Seppo Linnaluoto
Marianna Ridderstad