Cassini-avaruusluotain saapuu Saturnukseen heinäkuun alussa. Se sukeltaa renkaiden läpi kiertoradalleen ja ryhtyy selvittämään, milloin ja miten planeettakuntamme kaunotar sai kaulakorunsa.


TEKSTI:Leena Tähtinen

Cassini-avaruusluotain saapuu Saturnukseen heinäkuun alussa.
Se sukeltaa renkaiden läpi kiertoradalleen ja ryhtyy selvittämään,
milloin ja miten planeettakuntamme kaunotar sai kaulakorunsa.


Julkaistu Tiede-lehden numerossa 4/2004

Saturnus sopisi epäilemättä muihin planeettakuntiin jaettavan aurinkokuntamme mainoksen vetonaulaksi, niin hurmaava se on. Kun itse näin Saturnuksen ensimmäisen kerran, uskoin hetken, että joku oli piilottanut kaukoputkeen diakuvan.

Pian renkaista saadaan entistä ehompia kuvia, kun Yhdysvaltain avaruushallinnon Cassini-luotain alkaa tutkia niitä lähietäisyydeltä; viimeksi renkaita kuvattiin läheltä yli 20 vuotta sitten.

Cassini lävistää renkaat heinäkuun ensimmäisenä päivänä. Siitä alkaa neljän vuoden tutkimusrupeama, jonka aikana Cassini kiertää kohteensa 74 kertaa vaihtaen aina silloin tällöin näkökulmaa.

Cassini suunniteltiin juuri ennen Nasan "nopeammin, paremmin, halvemmalla" -periaatetta. Siksi se on suuri alus, linja-auton kokoinen. Suureen alukseen mahtuu: Cassinissa on 12 tieteellistä laitetta - tai 18, kun mukaan lasketaan luotaimen kyydissä matkaavan laskeutumisluotaimen välineet; Euroopan avaruusjärjestön Esan Huygens tutkii ensi vuoden alussa Saturnuksen suurinta kuuta Titania.

Mittaripatteristolla on tarkoitus selvittää Saturnuksen renkaiden rakennetta ja sitä, miten ja milloin renkaat syntyivät. Kyllä tutkijoita kiinnostavat Saturnuksessa monet seikat, kuten lähes 2 000 kilometrin tuntivauhdilla puhaltavat myrskytuulet, mutta renkaat ovat kuitenkin tenhoavin kohde.




Ihailtu ja ihmetelty lähes 400 vuotta

• 1610 Italialainen Galileo Galilei erottaa Satur-nuksen renkaat, mutta luulee niitä planeetan kuiksi.

• 1655 Hollantilainen Christian Huygens löytää Sa-turnuksen suurimman kuun Titanin ja ymmärtää renkaat renkaiksi, jotka eivät kosketa Saturnusta.

• 1671- 1684 Italialainen Giovanni Cassini löytää neljä keskikokoista kuuta ja selvittää renkaiden ominaisuuksia, mm. A- ja B-renkaan välissä olevan aukon (1676).

• 1780 Ranskalainen Pierre Laplace ehdottaa, että kiinteitä renkaita on useita.

• 1856 Skotti James Maxwell päättelee, että ren-kaat koostuvat pienistä kappaleista.

• 1895 Maxwellin oletus varmistuu todeksi.

• 1977 Yhdysvaltalainen J. L. Elliot löytää Uranuk-sen renkaat.

• 1979 Pioneer 11 kuvaa Saturnuksen renkaita. Voyager 1 ohittaa Jupiterin ja paljastaa sen hennot renkaat.

• 1989 Voyager 2 kuvaa Neptunuksen renkaat.

• 1980-1981 Voyager 1 ja Voyager 2 ohittavat Saturnuksen ja erottavat renkaista 100 metrin yksityiskohtia; Cassini "näkee" 10 kertaa parem-min.

Monta kerrosta jäähelmiä

Saturnuksen renkaat koostuvat miljardeista eri kokoisista pöly- ja jääkappaleista. Osa kappaleista on mikroskooppisia, osa jopa ladon kokoisia.

Rengasjärjestelmä on valtava, sillä on leveyttä yli 250 000 kilometriä. Aikamoinen kaulakoru siis!

Leveyteensä verrattuna renkaat ovat ohuita, vain muutaman kymmenen metrin paksuisia. Tämä tiedetään mittauksista, joita Hubble-avaruuskaukoputki teki 1995.

Renkaat on nimetty kirjaimin siinä järjestyksessä kuin ne on löydetty. Kirkkaimmat renkaat ovat planeetasta lukien C, B ja A. Himmeistä renkaista D kiertää lähinnä planeettaa, F on puolestaan heikko juova A-renkaan ulkopuolella. Vieläkin heikommin näkyvät F:stä seuraavat G ja E.

Renkaiden seassa kiertävät kuut, joita Saturnuksella on vähintään 31. Ne paimentavat vetovoimallaan renkaiden pöly- ja jääkimpaleita. Näin renkaisiin syntyy esimerkiksi palmikon kaltaista hienorakennetta ja erilaisia värähtelyjä, mutta valtaosin renkaiden rakenne on vielä selittämättä.

Uusi vai vanha koriste?

Sitäkään ei tiedetä, milloin ja miten Saturnus sai renkaansa, joissa on ainetta suunnilleen yhteen parinsadan kilometrin kokoiseen mötikkään. Tutkijoilla on useita vaihtoehtoisia selityksiä.

Kenties renkaat syntyivät Saturnuksen muodostuessa. Tässä tapauksessa kimpaleet koostuisivat esiplanetaarisen kiekon aineesta. Toisen vaihtoehdon mukaan tuoretta Saturnusta kiertävät kuut törmäsivät toisiinsa, ja renkaat syntyivät niiden palasista.

Mahdollista on sekin, että renkaiden aine on peräisin komeetasta tai asteroidista, joka oli syöksyä Saturnuksen kaasusyövereihin mutta hajosikin sirpaleiksi ennen törmäystä. Milloin oletettu törmäys tapahtui, on vastausta vailla.




















































2004                       
Kesäkuu

Cassini lähestyy Saturnusta ja kuvaa planeettaa optisin sekä ultravioletti- ja infrapunakameroin.

11. kesäkuuta
 
2. heinäkuuta
 
2005
14. tammikuuta
17. helmikuuta
Syyskuu-marraskuu
2006-2007
Heinäkuu-heinäkuu
Lokakuu
Joulukuu
2008
2009 Jos Cassini yhä toimii, se tekee mittauksia jatkoajalla.

Jeff Cuzzi, joka on työssä Nasan Amesin-tutkimuskeskuksessa, uskoo, etteivät renkaat voi olla kovin vanhoja. - Niiden kirkkaus viittaa nuoruuteen, Cuzzi sanoo Nasan tiedotteessa. - Saturnuksen kiertäessä Aurinkoa renkaisiin kertyy pölyä. Jos renkaat olisivat muutamaa sataa miljoonaa vuotta vanhemmat, ne olisivat pölyn himmentämät; kolmen muun planeetan, Jupiterin, Neptunuksen ja Uranuksen renkaat ovat hyvin himmeät.

Cuzzi siis väittää, ettei Saturnuksella ollut ensinkään renkaita, kun ensimmäiset dinosaurukset käyskentelivät maapallolla. Ne muodostuivat kosmisesti katsoen hiljattain asteroidin tai komeetan törmäyksessä.

Cuzzi väittää myös, että aurinkokuntamme kiistaton planeettakuningatar menettää renkaansa pian. - Saturnuksen kuut "imevät" energiaa renkaiden kiertoliikkeestä. Tästä syystä renkaat liukuvat muutamassa sadassa miljoonassa vuodessa kiinni Saturnukseen.

Osuimmeko me tänne erityisen koristeelliseen aikaan? Käytä tilaisuutta hyväksesi ja käy ihailemassa Saturnusta, joka näkyy matalalla luoteessa toukokuisen illan hämärtyessä. Pienikin kaukoputki paljastaa upeat renkaat.

Palstan pitäjä Leena Tähtinen on tähtitieteen dosentti, vapaa tiedetoimittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.

 

Kätevä sana on valunut moneen käyttöön.

Makea vesi kuuluu elämän perusedellytyksiin. Siksi tuntuu itsestään selvältä, että vesi-sana kuuluu suomen kielen vanhimpiin sanastokerroksiin.

Se ei kuitenkaan ole alun perin oma sana, vaan hyvin vanha laina indoeurooppalaisista kielistä, samaa juurta kuin saksan Wasser ja englannin water.

Suomensukuisissa kielissä on toinenkin vettä merkitsevä sana, jota edustaa esimerkiksi saamen čáhci, mutta sen vastine ei syystä tai toisesta ole säilynyt suomessa. Ehkäpä indoeurooppalainen tuontivesi on tuntunut muodikkaammalta ja käyttökelpoisemmalta.

Tarkemmin ajatellen vesi-sana on monimerkityksinen. Luonnon tavallisimman nesteen lisäksi se voi tarkoittaa muunkinlaisia nesteitä, kuten yhdyssanoissa hajuvesi, hiusvesi tai menovesi.

Vesiä voi erotella käsittelyn tai käyttötarkoituksen mukaan, vaikka Suomen oloissa juomavesi, kasteluvesi ja sammutusvesi ovatkin usein samaa tavaraa. Sade- ja sulamisvesistä tulee varsinkin asutuskeskuksissa viemäröitävää hulevettä. Murteissa hulevesi tarkoittaa tulvaa tai muuta väljää vettä, esimerkiksi sellaista, jota nousee sopivilla säillä jään päälle.

Luonnon osana vesi voi viitata erilaisiin vedenkokoumiin, etenkin järviin. Suomen peruskartasta löytyy satoja vesi-loppuisia paikannimiä, joista useimmat ovat vesistönnimiä, kuten Haukivesi, Hiidenvesi tai Puulavesi.

Useat vesien rannalla olevat asutuskeskukset ovat saaneet nimensä vesistön mukaan. Vesi-sana ei enää suoranaisesti viittaa veteen, kun puhutaan vaikkapa Petäjäveden kirkosta tai Ruoveden pappilasta.

Vesi-sanasta on aikojen kuluessa muodostettu valtava määrä johdoksia ja yhdyssanoja. Näistä suuri osa on vanhoja kansanomaisia murresanoja, kuten vetelä, vetinen, vetistää ja vettyä.

Vesikosta on muistona enää nimi, sillä tämä vesien äärellä ja vedessä viihtyvä näätäeläin on hävinnyt Suomesta 1900-luvun kuluessa. Myyttisiä veden asukkaita ovat olleet vetehinen ja vesu eli vesikyy, jotka mainitaan myös Kalevalassa.

Antiikista 1700-luvun loppupuolelle asti uskottiin veden olevan yksi maailman alkuaineista. Sitten selvisi, että se onkin vedyn ja hapen yhdiste. Oppitekoinen uudissana vety tuli suomen kielessä tarpeelliseksi kuitenkin vasta 1800-luvun puolimaissa, kun luonnontieteistä alettiin puhua ja kirjoittaa suomeksi.

Kaisa Häkkinen on suomen kielen emeritaprofessori Turun yliopistossa.

Julkaistu Tiede-lehden numerossa 11/2018

Alzheimerin tautiin tarkoitettu lääke auttoi unien hallintaa.

Jos haluat hallita uniasi, se voi onnistua muistisairauden hoitoon tarkoitetulla lääkkeellä. Lääke virittää ihmisen näkemään niin sanottuja selkounia, kertoo Helsingin Sanomat jutussaan.

Selkounessa ihminen tiedostaa näkevänsä unta ja pystyy jopa vaikuttamaan siihen.

Joka toinen ihminen on mielestään nähnyt selkounen ainakin kerran elämässään. Joka neljäs näkee niitä kuukausittain, arvioi parin vuoden takainen tutkimuskatsaus.

Alzheimerlääke auttoi tuoreessa yhdysvaltalaisessa tutkimuksessa koehenkilöitä selkouniin. Koehenkilöistä nuori nainen onnistui unessa rullaluistelemaan tavaratalossa, kun oli ensin suunnitellut sitä valveilla.

”Luistelimme ystäväni kanssa pitkin käytäviä. Oli niin hauskaa, että upposin täysillä uneen mukaan”, 25-vuotias nainen kuvailee.

Unet olivat koehenkilöiden mukaan lääkkeen vaikutuksesta todentuntuisempia kuin ilman lääkettä. Yhdysvaltalainen tutkimus julkaistiin Plos One -lehdessä.

Kokeessa tutkijat harjoittivat yli 120 eri ikäistä koehenkilöä näkemään selkounia. Ryhmään oli valkoitunut ihmisiä, jotka muistavat unensa hyvin ja ovat kiinnostuneita selkounista.

He opettelivat tekniikoita, joiden pitäisi helpottaa selkouneen pääsyä. Pitkin päivää ja ennen nukkumaan menoa voi esimerkiksi toistella itselleen, että kun näen unta, muistan näkeväni unta.

Unia voi visualisoida eli harjoitella mielessään etukäteen. Selkouneen päästyään voi tehdä todellisuustestejä, kuten onnistuuko seinän läpi käveleminen tai leijuminen.

Lääkekokeessa, jota johti selkounien uranuurtaja Stephen LaBerge, koehenkilöt saivat galantamiinia. Sitä käytetään lievän tai kohtalaisen vaikean Alzheimerin taudin hoitoon.

Lääke terästää asetyylikoliinin määrää aivoissa. Asetyylikoliini huolehtii viestien välityksestä aivosolujen välillä, virkistää muistia ja kiihdyttää rem-unta. Juuri remvaiheessa ihminen näkee yleisimmin unia.

Suurimman annoksen galantamiinia saaneista 42 prosenttia pystyi kuvauksensa mukaan selkouniin. Osuus oli huomattavasti suurempi osa kuin muissa koeryhmissä.

Koehenkilöiden unta ei mitattu unilaboratorioiden laitteilla, joilla tallennetaan silmien liikkeitä ja elintoimintoja. Tulokset perustuivat koehenkilöiden kertomaan.

LaBerge seurasi kuitenkin toisessa tuoreessa tutkimuksessaan silmien liikkeitä unennäön aikana. Silmien liikkeet kiihtyvät rem-unen aikana.

Kun koehenkilöt siirtyivät selkouneen, he liikuttivat silmiään ennalta sovitusti vasemmalta oikealle. Sitten heidän piti seurata unensa kohteita, joita he olivat ennalta visualisoineet.

Silmät liikkuivat sulavasti, samoin kuin ihmisen seuratessa katseella todellista kohdetta. Kuviteltua kohdetta seuratessa silmät liikkuvat nykäyksittäin.

Tutkimus julkaistiin Nature Communications -lehdessä.

Kysely

Oletko nähnyt selkounta?

mdmx
Seuraa 
Viestejä5260
Liittynyt23.11.2009

Viikon gallup: Oletko nähnyt selkounta?

Lucid unet näen ehkä vähän samantyyppisenä kuin hypnoosin, niiden avulla voinee käsitellä asioita jotka eivät tule suoraan tietoisuuteen ja vaikuttaa siihen miten tietyt piirteet itsessään kokee. Mulla ne kuulu tiettyyn elämänvaiheeseen, olisinko ollut joku 25vuotias tjsp. Painajaisia oli, aika rajujakin jotka toistui samanlaisena lukuisia kertoja, pomppasin unissani sängyssä istumaan ja huusin ja uni vaan jatku ja jatku, näin päällekkäin unta ja todellisuutta. Kesti pitkään ennenkö uni lakkasi...
Lue kommentti