Aurinkokunnan laidoilla saattaa olla lukuisia Plutoa suurempia taivaankappaleita. Tuntematon kymmenes planeetta X askarrutti tutkijoita jo 1930-luvulla. Se kiehtoo taas, vaikka olisikin nyt vasta aurinkokunnan yhdeksäs.




Kymmenisen vuotta sitten tuntemattomat planeetat kuuluivat visusti kaukaisien tähtien ympärille. Nyt niistä puhutaan aurinkokunnankin yhteydessä.

Planeettajutut saivat vettä myllyynsä, kun Neptunuksen takaa löytyi muutama vuosi sitten Plutoa suurempi kiertolainen. Suuri yleisö innostui kymmenennestä planeetasta, mutta löytö johtikin siihen, että aurinkokuntaan jäi vain kahdeksan planeettaa. Pluto menetti planeetan statuksensa, siitä tuli kääpiöplaneetta.

Kahdeksan ei välttämättä ole lopullinen luku. Tietokonesimulaatiot, joilla tutkitaan aurinkokunnan ja eritoten Neptunuksen takana kiertävien kappaleiden historiaa, viittaavat siihen, että kotikontumme pimeillä laidoilla on piilossa useita täysverisiä planeettoja.


Kaukoputki paljasti

Auringon perheeseen tutustuttiin hartaasti heti kaukoputken keksimisen jälkeen. Englantilainen tähtitieteilijä William Herschel löysi ensimmäisen uuden planeetan, Uranuksen, 1781. Aurinkokunnan planeetat aina Saturnukseen asti oli tunnettu jo antiikin ajoista; niitä tosin sanottiin kiintotähdiksi.

Kukaan ei uskonut Uranuksen olevan ainoa tuntematon planeetta. Pian huomattiinkin, ettei se liiku täsmälleen Newtonin vetovoiman perusteella laskettua rataa pitkin.

Tutkijat uumoilivat, että poikkeamat johtuvat kauempana olevan, tuntemattoman planeetan vetovoimasta. Häiritsijä löytyi 1846. Se oli Neptunus.

Näkymättömiä planeettoja etsittiin entistä suuremmalla innolla, sillä laskut paljastivat Neptunuksen reitissäkin selittämättömiä piirteitä. Pluto havaittiin kuitenkin sattumalta 1930.

Kun huomattiin, ettei Pluto pienen kokonsa takia selitä Neptunuksen liikettä, alettiin häiritsijää etsiä uudelleen. Sitä nimitettiin planeetta X:ksi. Mitään ei löytynyt, ja vähitellen kiinnostus planeettakuntamme laitamaihin hiipui.

Nyt tiedämme, ettei Neptunuksen reittiä tarvitse selittää ulompana kiertävän kappaleen vetovoimalla. Tarve perustui virheellisiin ja epätarkkoihin havaintoihin.


Laidoilla onkin ruuhkaa

Kymmeniin vuosiin Neptunuksen takaa ei löytynyt kuin Pluton kuu Kharon. Sitten tähtitieteilijät saivat kaukoputkiinsa digitaaliset kamerat, joille tallentuu huomattavasti himmeämpiä kohteita kuin perinteisiin valokuviin.

Vuodesta 1992 Neptunuksen takaa on paikannettu pitkälti yli tuhat uutta kiertolaista. Niitä nimitetään TNO:iksi (Trans-Neptunian Objects), ja niitä oletetaan olevan miljoonia. Suurin osa niistä on pieniä, asteroidien kaltaisia jäisiä kappaleita, mutta tällä vuosituhannella on jäljitetty myös tuhansien kilometrien kokoisia möhkäleitä. Ne herättivät henkiin ajatuksen planeetta X:stä.

Vuonna 2003 löytyi sitten Plutoa suurempi Eris. Sillä on pieni kuukin. Se on tunnetun aurinkokunnan laita-alueiden kingi, ja monet toivoivat siitä uutta planeettaa.

Ei käy, se on kääpiöplaneetta, vastasi Kansainvälinen tähtitieteilijöiden unioni 2006 ja alensi samalla Plutonkin kääpiösarjaan.


Kokonainen parvi Marseja

Neptunuksen takaisista kiertolaisista muodostuu niin sanottu Kuiperin vyöhyke, joka ulottuu noin 50 Maan ratasäteen päähän. Se on kuin aurinkokunnan helmakaitale.

Kuiperin vyöhykkeen kappaleet liikkuvat hyvin erilaisilla radoilla: osa lähes ympyrärataa, osan radat resonoivat Neptunuksen kanssa, osan reitit ovat soikeita ja jyrkästi kallellaan itse vyöhykkeeseen nähden.

Lisäksi ovat ne kappaleet, jotka kiertävät mitä moninaisimmilla radoilla kaukana päävyöhykkeen ulkopuolella. Miten ne sinne joutuivat?

Eräs simulaatioihin perustuva selitys on niin sanottu oligarkkinen planeettojen syntyhistoria. Siinä Aurinkoa ympäröivän kiekon pöly kertyy kasvaviksi planeetta-alkioiksi, joista muodostuu noin miljoonan vuoden kuluessa useita kymmeniä kiviplaneettoja, oligarkkeja.

Osa niistä törmäsi toisiinsa ja jäi kiertämään Aurinkoa. Aurinkokunnan kaasujättiläisten vetovoima sinkosi loput kauas aurinkokunnan laidoille, jopa ulos siitä. Etäällä Kuiperin vyöhykkeen ulkopuolella olisi siis tusinoittain yli Marsin kokoisia planeettoja. Suurin osa niistä olisi kuitenkin erittäin kaukana, tuhat tai jopa 10 000 kertaa etäämpänä Auringosta kuin Maa.


Planeetta X lakaisi väylän

Tänä vuonna japanilaisen Koben yliopiston tutkijat Patryk Lykawka ja Tadashi Mukai julkaisivat simulaatiotuloksia, jotka selittävät, miksi Kuiperin vyöhykkeen kappaleet vähenevät jyrkästi noin 50 Maan ratasäteen päässä ja miksi niiden radat ovat niin erilaisia.

Selitys on kaukainen, hieman maapalloa suurempi planeetta, joka kiertää Aurinkoa yleensä yli sadan Maan ratasäteen päässä mutta saattaa joskus tulla lähemmäksikin. Se olisi muokannut Kuiperin vyöhykkeelle reunan samaan tapaan kuin Saturnuksen kuut ovat tyhjentäneet itselleen väylän sen renkaisiin.

Lykawkan planeetta X kiertäisi Auringon kerran tuhannessa tai 2 500 vuodessa (Pluton kierros kestää 248 vuotta). Kelpaisiko tämä jääkylmä maailma sitten planeetaksi? Todennäköisesti.

Planeetta on nimittäin uuden määritelmän mukaan taivaankappale

- joka kiertää Aurinkoa
- jonka massa riittää muotoilemaan siitä lähes pallon muotoisen
- joka on vetovoimallaan puhdistanut ratansa lähiympäristön muista kappaleista.


Jättiputket näkevät kohta

Simulaatiotulosten ongelma on, että noin etäinen Auringon kiertolainen jää helposti huomaamatta, vaikka olisi Jupiterinkin kokoinen. Auringolla voisi jopa olla hyvin kaukainen kumppanitähti, emmekä näkisi sitä nykyisillä kaukoputkilla.

Mutta jo muutaman vuoden kuluttua meillä on laitteet, joilla aurinkokunnan pimeillä laidoilla vaeltavat planeetat saattavat paljastua.

Neljästä 1,8-metrisestä kaukoputkesta muodostuvan Pan-Starrsin ensimmäisen kaukoputken prototyyppi toimii jo Havaijissa. Se vahtii pääasiassa meitä uhkaavia asteroideja mutta rekisteröi samalla muita taivaanilmiöitä.

Yhdysvaltoihin Lowellin observatorioon on rakenteilla 4,2-metrinen DCT-kaukoputki (Discovery Channel Telescope), joka valmistuu 2010. Sekin kartoittaa asteroidien reittejä, mutta sillä tutkitaan myös Kuiperin vyöhykettä.

Chileen taas tulee 8,4-metrinen LSST-kaukoputki (Large Synoptic Survey Telescope), joka pystyy löytämään maapallonkin kokoisen kiertolaisen kaukaa Kuiperin vyöhykkeen takaa. Tämä jättiläinen valmistunee 2014. Viimeistään silloin selvinnee, onko Lykawkan ja Mukain ehdottama planeetta X olemassa.


2000-luku toi paljon löytöjä Kuiperin vyöhykkeestä










































































löytövuosi nimi kuita läpimitta kilometreinä  keskietäisyys Auringosta Maan ratasäteinä
1930  Pluto (kääpiöplaneetta) 2 320  39
1996 TO66 900 43
2000  Varuna 874 43
2002  TC302   1 200  55
2002  2002 AW 197  890 47
2002 Quaoar 1 200  43
2003 Eris (kääpiöplaneetta)  1  2 657  67 (max 100)
2004 Orcus  1 909 39
2005  Haumea  (kääpiöplaneetta)  2 1 380 43
2005  Makemake (kääpiöplaneetta)

1 503

45
spekulaatio planeetta X ?

10 000 -
15 000

100 - 170

- Kuiperin vyöhyke  on aurinkokunnan laita-alue, joka alkaa Neptunuksen takaa ja ulottuu noin 50 Maan ratasäteen päähän. Taulukossa (oikealla) on sieltä äskettäin löytyneitä kookkaita kappaleita. Ne ovat kaikki huomattavasti pienempiä kuin Maa, jonka läpimitta on noin 12 000 kilometriä.

- Jo 1930-luvulla löytynyt Pluto ja taulukon uutukaiset Eris ja Makemake ja Haumea ovat kääpiöplaneettoja. Nimitys tarkoittaa, että ne eivät planeettojen lailla ole puhdistaneet lähiympäristöään muista kappaleista. Niitä sanotaan myös plutoideiksi etäisyytensä mukaan; plutoidien keskietäisyys Auringosta on suurempi kuin Neptunuksen.

- Aurinkokunnassa on myös kääpiöplaneetta Ceres, joka kiertää asteroidivyöhykkeessä Marsin ja Jupiterin välissä.

- Planeettoja aurinkokunnassa on kahdeksan: Merkurius, Venus, Maa, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus ja Neptunus. Pluto menetti planeetan asemansa 2006.


Kaikki Kuiperin vyöhykkeestä englanniksi: www.ifa.hawaii.edu/faculty/jewitt/kb.html

Leena Tähtinen on tähtitieteen dosentti, vapaa iedetoimittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.


 

Hyvä harrastus – ja helppo. Lukemista löytyy aina. Kuva: Shutterstock

Kieli rikastuu, ajattelu syvenee ja sosiaalinen taju kehittyy.

Tietokirjan järki on selvä: saa tietoa, jolla jäsentää maailmaa ja vaientaa mutuilijat. Riittävästi tietoa hankkimalla tulee asiantuntijaksi, ja sillä on selvä hyötyarvo.

Entä missä on fiktion lukijan tulosvastuu? Mitä itua on kuluttaa aikaansa tuntitolkulla hatusta vedettyjen ihmisten hatusta vedettyihin edesottamuksiin? Paljonkin: romaani tai novelli opettaa toimimaan muiden ihmisten kanssa.

Fiktio simuloi sosiaalista maailmaa, esittää asiaa tutkinut Toronton yliopiston psykologian professori Keith Oatley. Niin kuin lentosimulaattori opettaa lentotaitoja, sosiaalisten tilanteiden simulaattori – romaani – opettaa sosiaalisia taitoja.

Kokeet vahvistavat, että fiktiota lukeneet tajuavat paremmin so­siaalisia kuvioita kuin tietotekstiä lukeneet. 

Suvaitsevaisuus kasvaa

Kuvitteellisesta tarinasta on sekin ilo, että pääsee väliaikaisesti jonkun toisen nahkoihin. Samastuminen tarinan henkilöön voi muuttaa lukijan käyttäytymistä ja pistää asenteet uusiksi, ovat kokeillaan osoittaneet Ohion yliopiston tutkijat.

Samastumisella on vaaransa. Romaanin aiheuttama itsemurha-aalto koettiin 1700-luvun lopulla, kun nuoret onnettomat miehet matkivat Johan Wolfgang von Goethen päähenkilön tekoa Nuoren Wertherin kärsimyksissä.

Ohiolaistutkimuksessa vaikutus oli rakentavampi: kun nuoret aikuiset olivat lukeneet tarinan miehestä, joka meni äänestämään, he menivät hanakammin vaaliuurnille vielä viikon kuluttua lukemisesta. He olivat saaneet kansalaishyvetartunnan.

Valkoihoisten suvaitsevaisuutta taas kasvattivat tarinat, joissa päähenkilö osoittautui homoseksuaaliksi tai afroamerikkalaiseksi. Lukijoilta karisi myös stereotypioita. Tämä kuitenkin edellytti, että päähenkilön ”erilaisuus” paljastui vasta tarinan myöhemmässä vaiheessa ja lukijat olivat ehtineet asettua hänen nahkoihinsa.

Stressi väistyy

Kun uppoutuu lukemaan, maailman meteli jää kauas ja paineet hellittävät. Tuttu tunne, josta on myös tieteelliset näytöt: lukeminen poistaa stressiä.

Terveystieteen opiskelijat saivat Yhdysvalloissa tehdyssä tutkimuksessa lukeakseen netistä ja aikakauslehdestä poimittuja artikkeleita, jotka käsittelivät historiallisia tapauksia ja tulevaisuuden innovaatioita. Aihepiirit olivat siis kaukana tenttikirjojen pakkolukemistosta.

Puolentunnin lukutuokio riitti laskemaan verenpainetta, sykettä ja stressin tuntua. Huojennus on yhtä suuri kuin samanpituisella joogahetkellä tai televisiohuumorin katselulla. Mikä parasta, apu löytyy helposti, lukemista kun on aina saatavilla.

Sanasto karttuu

Kirjoitettu kieli on ylivoimaisesti suurempi uusien sanojen lähde kuin puhuttu. Erot lasten sanavaraston runsaudessa voi johtaa suoraan siihen, miten paljon he altistuvat erilaisille teksteille, vakuuttavat lukemisen tutkijat Anne Cunningham ja Keith Stanovich.

Tiuhimmin uutta sanastoa kohtaa tieteellisten julkaisujen tiivistelmissä: tuhatta sanaa kohti harvinaisia on peräti 128. Sanoma- ja aikakauslehdissä harvinaisten sanojen tiheys nousee yli 65:n ja aikuisten kirjoissa yli 50:n.

Lastenkirjakin voittaa sanaston monipuolisuudessa televisio-ohjelman mennen tullen. Lapsilukija kohtaa kirjassa yli 30 harvinaista sanaa tuhatta kohti, kun aikuisten telkkariviihdettä katsoessa niitä tulee vastaan 23 ja lastenohjelmissa 20.

Juttelukaan ei pahemmin kartuta sanavarastoa. Aikuispuhe sisältää vain 17 epätavallista sanaa tuhatta kohti.

Syntyy omia ajatuksia

Ihmisen aivoja ei ole ohjelmoitu lukemaan. Kun taito kehittyi 5 500 vuotta sitten, näkemiseen, kuulemiseen, puhumiseen ja ajatteluun rakentuneet alueet alkoivat tehdä uudenlaista yhteistyötä.

Nyt olemme jälleen uudenlaisen lukukulttuurin alussa. Verkkolukeminen on tullut jäädäkseen, ja jotkut pelkäävät, että tyhmistymme, kun totutamme aivomme ärsyketulvaan ja pikaselailuun netissä. Tiedonvälitys on lisääntynyt räjähdysmäisesti mutta niin myös häly.

Syventyvän lukemisen kohtalosta kantaa huolta professori Maryanne Wolf Tufts-yliopistosta. Tapaa näet kannattaisi vaalia. Aivokuvaukset paljastavat, että paneutuva lukija käyttää laajasti molempia aivopuoliskojaan. Hän ei vain vastaanota kirjoittajan sanomaa vaan vertaa sitä aiemmin hankkimaansa tietoon, erittelee sitä ja rakentaa omaa ajatteluaan. Pintalukijalla ei tähän ole aikaa.

Mikko Puttonen on Tiede-lehden toimittaja.

Julkaistu Tiede-lehdessä 12/2012 

Täysin raittiiden suomalaisnuorten osuus on moninkertaistunut vuosituhannen alusta.

Nuoruus raitistuu, kertoo Helsingin Sanomat jutussaan.

Nuorten alkoholin käyttö kasvoi vuoteen 1999, joka oli myös kaikkein kostein vuosi. Silloin vain joka kymmenes yhdeksäsluokkalainen ilmoitti, ettei ollut koskaan käyttänyt alkoholia.

Sittemmin täysin raittiiden osuus on moninkertaistunut, ilmenee vuoteen 2015 ulottuneesta eurooppalaisesta, nuorten päihteidenkäyttöä käsittelevästä Espad-tutkimuksesta.

Jopa muut eurooppalaiset jäävät jälkeen. Suomessa täysin raittiita 15–16-vuotiaista nuorista on joka neljäs, kun Euroopassa heitä on keskimäärin joka viides.

Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen THL:n erikoistutkija Kirsimarja Raitasalo kollegoineen on ­koettanut tunnistaa niitä nuoruuden muutoksia, jotka voisivat selittää humalan hiipumista.

Ratkaisevaa näyttää olleen ainakin se, että alaikäisten on yhä vaikeampi saada alkoholia. Nykynuoret kokevat sen selvästi hankalammaksi kuin aiemmat ikäpolvet.

Kauppojen omavalvonta on osaltaan tehonnut. Kassoilla kysytään kaikilta alle 30-vuotiaan näköisiltä papereita.

Vanhemmat ja muutkin aikuiset ovat tiukentaneet asenteitaan nuorten juomiseen.

”Tietoisuus alkoholin haitoista on ehkä lisääntynyt. On tullut paljon tutkimustietoa esimerkiksi siitä, miten alkoholi vaikuttaa nuorten aivojen kehitykseen”, Raitasalo pohtii.

Nuorten omakin maailma on muuttunut toisenlaiseksi. Älylaitteet, pelit ja sosiaalinen media kyllästävät arkea. Pussikaljoittelu joutuu kilpailemaan monen muun kiinnostavan ajanvietteen kanssa ja on ehkä osittain hävinnyt niille.

Juovuksissa olemisesta on ehkä tullut myös tyylirikko. Nuoret eivät enää näytä arvostavan kännissä örveltämistä.

Kysely

Mikä mielestäsi raitistaa nuoria?

Neutroni
Seuraa 
Viestejä25758
Liittynyt16.3.2005

Viikon gallup: Mikä mielestäsi raitistaa nuoria?

Käyttäjä4809 kirjoitti: Eiköhän syy ole -90 luvulla alkaneen laman menetetyt työpaikat ja samalla supistettu koulutus, minkä seurauksena vuodestä -99 alkaen vanhemmilla ei enää ole ollut niin paljon rahaa annettavaksi nuorisolle. Sekä myös nuorisolle soveltuvien työpaikkojen vähentyminen ja samaan aikaan tapahtunut kohtuuton vuokrien nousu, vasinkin pääkaupunkiseudulla. En tiedä, mutta en usko rahaan. Esimerkiksi kilju, 10 % juoma joka maksaa joitain senttejä litralta, tuntuu olevan...
Lue kommentti
molaine
Seuraa 
Viestejä1187
Liittynyt3.8.2011

Viikon gallup: Mikä mielestäsi raitistaa nuoria?

En kyllä usko, että rahalla on iso merkitys ja veikkaan, että käytettävissä olevat rahat on vain kasvaneet, jos verrataan vaikka omaan nuoruuteen. Ei viina suomessa ole niin kallista, etteikö köyhälläkin olisi varaa dokailla. Oma junnu ei läträä lainkaan viinan kanssa. Iso osa kavereistakaan ei, vaikka osa ilmeisesti jonkin verran lipittelee. Kyllä nuorten asenteet on mielestäni muuttuneet ihan selkeästi. Ehkä alkoholipolitiikka on toiminut? Kotoa ei meillä kyllä tällaista ole opittu...
Lue kommentti

Panterarosa: On selvää, että "Partitava kisaa kurupati-kuvaa" ei oikein aukene kehitysmaalaisille N1c- kalmukinperseille.