kolmapäev, 26. veebruar 2020

Halodesse mattunud Kuu Kanada taevas

Sellist vaatepilti meile tuttavast Kuust ei kohta just tihti. Õnneks juhtus Kanadast Manitoba provintsist pärit fotograaf Brent Mckeanil ühel talvehommikul tööle suundudes kaamera kaasas olema. Tänu sellele saame tema kolmest kaadrist kombineeritud fotol näha samaaegselt kolme halonähtust ja üht kvantmehhaanilist efekti.

Mitmevärviline koroona või eestipäraselt kroon (Kuu vahetus läheduses) on tekkinud valguse diffraktsioonil läbi Kuu ees lendlevate peenete veepiiskade. Tegu ei ole tehniliselt halonähtusega, vaid ühe vähese looduses esineva ja silmaga nähtava kvantmehhaanilise efektiga. See tekib kui valgus, mis on ühtlasi nii osakene kui laine, levib selle teele jääva takistuse (antud juhul piiskade) taha, kus see omavahel liitudes ja tühistades moodustab iseäraliku difraktsioonimustri (ringid). Nende värvilisus tuleb sellest, et erinevad valguse lainepikkused ehk maakeeli värvid "painduvad" takistuse taha erineva nurga all.
22kraadine halo (välimine ring) on tekkinud kuuvalguse murdumisel ehk refraktsioonil kuuskülgsetes silindrilistes jääkristallides, mis asuvad suvalistes orientatsioonides. Samakujulised, aga horisontaalselt paiknevad kristallid põhjustavad 22 kraadise halo kohal ja all asuvad poolkaared. Viimaks tekitavad õhus hõljuvad kuuskülgsed lapikud ja õhukesed jääkristallid kahel pool nähtavad kõrvalkuud, mida näiteks Päikese puhul nimetatakse parheeliaks või ebapäikesteks.
Autori sõnul kadus selline haruldane vaatepilt loetud minutid peale fotode tegemist ning ta sai rahuliku südamega tööle sõita.
Inglise keele oskajatele soovitame külastada seda suurepärast lehekülge, kus on kõik erinevad halonähtused detailselt lahti seletatud: https://www.atoptics.co.uk/halosim.htm

reede, 21. veebruar 2020

Satelliitide uputus meie orbiidil

See värske animatsioon, mille autoriks on insener Dan Oltrogge, näitab järgneva üheksa aasta jooksul planeeritavate satelliitide paigutust Maa orbiidil. Kokku kavatsetakse neid sinna praeguse seisuga saata ligi 57 000. Seda on peaaegu 25 korda rohkem, kui hetkel aktiivseid tehiskaaslasi meie peade kohal. Kokku on viimase 63 aasta jooksul neid üles lennutatud ligi 10 000.

Juba käivitunud satelliidibuumi taga seisab peamiselt SpaceX, mis kavatseb oma Starlink nimelise armaadaga hakata lähitulevikus pakkuma üleplaneedilist internetiteenust. Juba 302 Starlinki on orbiidil ning iga paari nädala tagant lisandub neid sinna 60. Mõne aasta jooksul peaks see arv ulatuma 12 tuhandeni ning kümnendi lõpuks 42 tuhandeni.
Et teised sarnased ettevõtted ei taha uue kosmoseinterneti võidukäigust maha jääda, plaanivad neist mitmed tuntud ja tundmatud päris enda satelliidilaevastikku. Ettevõtted nagu Amazon, OneWeb, Iridium, Apple, Boeing... Lisaks on Hiina asunud ehitama oma sõltumatuid satelliidivõrgustikke.
Muidugi algselt on tegemist kõigest plaanidega ja päris nii palju neid orbiidile jõuda ei pruugi. Samas on raske ette kujutada, et nõudluse kasv kiire ja globaalse interneti järgi eelseisva kümnendi jooksul aeglustuda võiks. Ei pea olema spetsialist mõistmaks millist hävingut isegi paarkümmend protsenti 57 tuhandest satelliidist meie tähistaevasse külvaks. Seda eriti vaatleva optilise ja raadioastronoomia jaoks.
Paar kuud tagasi kirjutasime pikemalt SpaceX'i satelliitidest ja Kessleri sündroomiks nimetatud olukorrast, mis võib meid sisuliselt enda planeedile sajanditeks lõksu seada:

kolmapäev, 19. veebruar 2020

Nädalapäevad ja taevakehad

Vähe sellest, et astronoomilised rütmid on meile andnud aasta, kuu* ja ööpäeva pikkused, peitub ka meile tuntud seitsmepäevase nädala kestvus otsapidi astronoomias. Õigemini iidses astronoomias, kui maailma parimateks teleskoopideks olid meie endi silmad.
Seitsmepäevane nädal sai alguse peaaegu neli tuhat aastat tagasi iidsest Babülooniast (praegused Iraagi-alad), kus elanud astronoomid jälgisid pingsalt tähistaeva ja selle esiplaanil liikuvate taevakehade poolt tekitatud rütme. Miks just seitse? Sest just nii palju taevakehasid oli võimalik peale tähtede taevas silmaga jälgida - Päike, Kuu, Merkuur, Veenus, Marss, Jupiter ja Saturn.
Fotol 2018. aasta kuuvarjus Šveitsi alpide kohal, kus on lisaks Kuule (vasakul suur) näha veel Marss (Kuu all), Saturn (keskel all) ja Jupiter (all paremal). Autor: Kaustav Ghose
Viiendal ja kuuendal sajandil e.m.a oli Babüloonia õitseaeg ning nende seitsmepäevane nädal (ja ka näiteks 60minutiline tund) levis vaikselt üle kogu Euraasia mandri. Kõigepealt võtsid selle omaks Babüloonia vangistuses olnud juudid, seejärel kreeklased ja pärsialased. Samal ajal kestis Roomas nädal kaheksa ja Egiptuses lausa kümme päeva.
Siis kui Aleksander Suur asus kreeka kultuuri kaug-idasse levitama, jõudis nädal muuhulgas Indiasse. Hiljem tutvustasid indialased seda omakorda Hiina impeeriumile. Lõpuks kui võimas Rooma impeerium hakkas Aleksander Suure alasid vallutama, võtsid ka nemad seismepäevase nädala omaks. Keiser Constantinus kuulutas viimaks 321. aastal seitsmepäevase nädala Rooma ametlikuks ajaarvamise ühikuks ja tegi pühapäevast püha päeva.
Babüloonlaste nädalapäevad vastavad taevakehadele järgnevalt:
  • Esmaspäev - Kuu
  • Teisipäev - Marss
  • Kolmapäev - Merkuur
  • Neljapäev - Jupiter
  • Reede - Veenus
  • Laupäev - Saturn
  • Pühapäev - Päike

Paljudes keeltes on need seosed endiselt säilinud. Näiteks germaani juurtega inglise keeles on esmaspäev monday (Kuu päev), laupäev saturday (Saturni päev) ja pühapäev sunday (Päikese päev).
*kuudega on asjad natukene keerulisemad, kuna kuutsüklite keskmine kestvus (29,53 ööpäeva) ei taha aasta kestvusega hästi klappida. Praegused Gregoriuse kalendri kuud on seepärast oma looduslikest eelkäijatest veidi pikemad.

esmaspäev, 17. veebruar 2020

Lähivõte Betelgeuse pinnast

Sõbrapäeval avaldati aasta lõpus tehtud foto Orioni tähtkujus asuva punase hiidtähe Betelgeuse pinnast. See on viimasel ajal tähelepanu äratanud oma heleduse enneolematu langusega. Võrdlus eelmise aasta alguses tehtud fotoga näitab, et lisaks tumenemisele on midagi lahti ka tähe kujuga, mis on muutunud silmanähtavalt loperguseks.
Vasakul Betelgeus möödunud aasta alguses ja paremal aasta lõpus. Et hiidtähe mõõtmed on tohutud ja ta asub meist "kõigest" 700 valgusaasta kaugusel, on Betelgeus ainus täht peale Päikese, mille pinda suudetakse teleskoopides näha.
Varasemalt tähistaevas heleduselt 11. kohal olnud Betelgeus on paari viimase kuu jooksul langenud madalale 24. kohale ning kaotanud seega peaaegu 2/3 oma heledusest.* Et punase hiidtähena hiiglaslikuks paisunud Betelgeus on kõigi eelduste järgi jõudnud oma elupäevade lõppu, levisid kiiresti kuulujutud, et äkiline muutus võib ennustada tähe peatset supernoovana süttimist. Enamus astronoomidest seda lootust siiski ei jaga, kuna kosmilises mõttes võib "peatselt" tähendada ka 100 000 aastat. Puhtalt tõenäosustest rääkides peaksime me olema õnnega koos elamaks täpselt õigel hetkel, mil selline haruldane (ja vaatemänguline) kosmiline sündmus aset leiab.
Tšiilis Atacama kõrbes paikneva VLT teleskoobiga tehtud fotodelt on näha, et Beteleguse pind näib olevat aastaga oluliselt muutunud. Sellele on välja käidud kaks tõenäolist seletust. Esiteks, kui umbes 1,5 miljonit kilomeetrit laia Päikese pinnal pulbitsevad umbes 1000 kilomeetrised plasmarakud, siis üle miljardi kilomeetri laia Betelgeuse puhul moodustavad need pea 60% tähe laiusest ehk sadu miljoneid kilomeetreid. Võimalik, et mõni nendest tohututest "rakkudest" on viimaste kuuga paisunud, tumendades samas selle jahtunud servi ning põhjustades üldise languse tähe koguheleduses. Teiseks on pakutud, et tormiste protsesside käigus on Betelgeuse endast välja paisanud tohutu gaasi- ja tolmupilve, mis asub meie vaatenurgast tähe ees ning varjutab seega selle endiselt heledat pinda.
Lisaks tähe pinnale jäädvustasid astronoomid ka selle vahetut ümbrust, kus on näha Beteleguse poolt kosmosesse pursatud jahtuva plasma- ja tolmupilvi. Selleks kasutasid nad VLT külge paigaldatud VISIR nimelist instrumenti, mis lubab varjutada tähe heledat pinda, et selle hämaram ümbrus muutuks nähtavaks.
Foto Betelegust ümbritsevatest plasmapilvedest. Suuruste võrdluseks on tumendatud ringi sisse asetatud foto tähe pinnast (kollane täpp keskel). Arvestades, et tähe pind ulatuks Päikesesüsteemis Jupiteri orbiidini, on fotol olevad mõõtkavad tohutud
Betelguse tumenemine näib aga viimaste andmete kohaselt pidurduvat ning mõned amatöörvaatlused näitavad, et ta võib isegi oma endist heledust taastama hakata. Sellisel juhul võib ta juba mõne kuuga muutuda selliseks, nagu ta viimase sajakonna aasta jooksul meile paistnud on. Kahju. Oleks tahtnud supernoovat näha.
*kuna Betelgeus asub meist ligi 700 valgusaasta kaugusel, siis kõik hiljutised muutused juhtusid tegelikult juba 700 aastat tagasi. See tähendab, et nendest peaks rääkima mineviku vormis. Et selline kõneviis oleks kergelt öeldes segadusttekitav, siis kasutavad astronoomid siiski oleviku vormi ehk asjad juhtuvad siis kui me neid oma perspektiivist näeme.

laupäev, 15. veebruar 2020

Lugejaküsimus: Miks Kuu nii hele on?

Lugejaküsimus, muutmata kujul:
Tere. Üks küsimus hakkas vaevama ... kuidas on võimalik, et tolmuga kaetud kivine kuu pinnas valgust nii hästi tagasi peegeldab? Maa peal on selleks küll vaja spets töötlusega helkureid.
Väga huvitav küsimus, aitäh!
Kuu on ülekaalukalt eredaim objekt meie öötaevas, olles 1500 korda heledam, kui järgmine heledaim keha – Veenus ja 27000 korda heledam kui Sirius, helededaim täht öötaevas.
Küsimus puudutab tavakehade albeedot ehk ise mitte kiirgavate taevakehade omadust peegeldada talle langevat päikesevalgust hajutatult ruumi tagasi. Valemina:
Albeedo = Peegeldatud valgus / Langev valgus
Tulemuseks saame suhtarvu nullist üheni, kus 0 on must keha, mis neelab kogu talle langeva kiirguse olenemata kiirguse nurgast ja 1 on valge keha, mis peegeldab ühtlaselt kõigis suundades tagasi kõik talle langevad kiirguse.
Maa ja Kuu heleduse võrdlus.
Astronoomid on kindlaks teinud meie plaanetide albeedod järgnevalt: esimene koht läheb Veenusele, albeedo 0.65, see tähendab, et 65% päikesevalgusest peegeldub Veenuse tihedalt pilvkattelt tagasi ja ülejäänud 35% neeldub ja soojendab planeeti. Kuigi enamus kiirgusest peegeldub tagasi, siis kasvuhooneefekti tõttu on pilvkatte all umbes 470 kraadine temperatuur. Merkuuri näit on 0.11, mis annab talle planeetide seas viimase koha ja põrguliku päevase pinnatemperatuuri näiduga 430 kraadi Celsiust. Atmosfääri puudumise tõttu langeb öine temp. -180 kraadi peale. Aga temperatuur on natuke teine teema ja ajab praegu ainult sauna kütma, las ta praegu olla. Maa albedo 0.37, Mars 0.15, Jupiter 0.52, Saturn 0.47, Uraan 0.51, Neptuun 0.41, Pluuto jäine pind kõigub 0.5...0.7 vahel. Kuu albeedo sarnane Merkuuriga, 0.12.
Need näidud on keskmised. Maa albeedo kõigub oluliselt sõltuvalt pilv- ja lumekattest ning päikesevalguse langemise nurgast, nurk on eriti oluline ookeanide puhul – kui Päike on seniidis, siis on sügava vee albeedo 0.02, ehk suur enamus neeldub ookeanisügavustesse, kui aga nurk on suurem siis võib kuni 80% valgusest neeldumata peegelduda. Pilvkatte tüübist ja tihedusest olenevalt on pilvede albeedo 0.4...0.8 vahel, lumi sarnaselt 0.4...0.85, metsad 0.04...0.1, muru ja hein umbes 0.15. Maal on head helkurmaterjali päris palju. Muideks, Maalt peegeldunud valgust on näha ka Kuu pinnal näiteks noore Kuu ajal, kui Maa valgustab tuhmilt ka Kuu tumedat osa.
Kuutolm maises laboris.
Seega võib öelda, et Kuu pole sugugi nii hele. Kuu tundub hele oma näiva suuruse ja oma läheduse tõttu. Kuu pinda katab suures osas mõne sentimeetri paksune meteoriitide ja kosmilise kiirguse mõjul väga peeneks jahvatatud süsimusta tolmu kiht - regoliit (Pilt 1). Leidub ka suuremate kokkupõrgete järel tekkinud klaasistunud kivimeid, enamasti küll kraatrite põhjas, seega peegeldumise teemas seda oluliselt ei arvestata, kuna sinna üldiselt valgus ei paista ja kogus on ka võrdlemisi väike.
Päikesesüsteemi kuude suuruse edetabelis on meie naturaalsatelliit viiendal kohal. Kui võrrelda suurust taevas nähtava kettana, siis on meie Kuu Maast 3.7 korda väiksem, kogupindala saab võrralda Aasia pindalaga, mass aga kõigest 1,2% Maa massist. Lisame veel võrdluseks Deep Space Climate Observatory (DSCOVR) satelliidi Earth Polychromatic Imaging Camera (EPIC) pooleteist miljoni kilomeetri kauguselt tehtud foto sellest, kuidas Kuu liigub Maa ja kaamera vahelt läbi. Päikesevalgus langeb foto tegemise suunast, valgustades Kuu nn pimedat külge ja andes antud teemasse suurepärase visuaalse võrdluse kahe keha näivast heledusest. (Pilt 2.)

reede, 14. veebruar 2020

Kahvatu Sinine Täpp

Selle legendaarse ja hiljuti tänapäevase tehnoloogia abil uuendatud foto Maast pildistas kosmosesond Voyager 1 täpselt 30 aastat tagasi, hetkel kui see asus meie planeedist 6,4 miljardi kilomeetri kaugusel. 
Foto NASA lehel: https://www.jpl.nasa.gov/spaceimages/details.php?id=PIA23645
Astronoom Carl Sagani nõudmisel pöörati toona juba oma missiooni lõpetanud kosmosesond ümber, et pildistada nii-öelda perepilt kõigist Päikesesüsteemi planeetidest. Tegemist oli teaduslikus mõttes küllaltki kasutu sammuna (millele hakati ka esialgu vastu), aga Sagan väitis kangekaelselt, et inimesed peavad nägema oma planeeti kaugusest, et seda tõeliselt hinnata. Foto kaugest Maast sai nimeks Pale Blue Dot ehk Kahvatu Sinine Täpp. Oma samanimelises 1994. aasta raamatus kirjutas Sagan selle foto kohta järgmist:
"Sellest kaugest vaatepunktist ei pruugi Maa tunduda eriti huvipakkuvana, aga meie jaoks on see eriline. Mõtle veelkord sellele täpile. See on siin. See on kodu. Siin oleme meie. Selle peal iga inimene, keda sa armastad, keda sa tunned, kellest sa kuulnud oled, iga inimene kes eales on olemas olnud, elas oma elu siin. Iga meie naudingu ja kannatuse põhjus, tuhanded enesekindlad religioonid, ideoloogiad, majanduslikud doktriinid, iga kütt ja korilane, iga kangelane ja argpüks, iga tsivilisatsiooni looja ja hävitaja, iga kuningas ja talupoeg, iga armunud noorpaar, iga ema ja isa, lootusrikas laps, leiutaja ja avastaja, iga moraalijünger, iga korrumpeerunud poliitik, iga "superstaar", iga "suur juht", iga pühak ja patustaja meie liigi ajaloos elas siin - tolmukübemel hõljumas päikesekiires.
Maa on väga pisikene lava kosmilisel areenil. Mõtle kõigile neile verejõgedele, mida on valatud kõigi kindralite ja keistrite poolt, et nad saaksid korraks murdosa täpi valitsejateks. Mõtle nendele lõpututele julmustele, mida ühe selle piksli nurgas elavad inimesed on põhjustanud teises nurgas elavatele inimestele. Kui arvukad nende eksimused, kui innukad on nad üksteist tapma, kui tulihingeline nende viha. Meie seisukohti, meie enesetähtsustamisi, meie luulusid, et meil on mingisugune eeliskoht universumis, pannakse proovile sellesama kahvatusinise täpi poolt. Meie planeet on üksildane kübe suures kõikehõlmavas pimeduses. Meie tühisuses ja meid ümbritsevas mõõtmatuses ei ole isegi mitte vihjet selle kohta, et abi võiks saabuda kusagilt mujalt päästmaks meid meie endi eest.
Maa on ainus paik, vähemalt siiamaani, mis suudab hoida elu. Pole ühtki teist kohta, vähemalt mitte lähitulevikus, kuhu meie liik võiks migreeruda. Külastada - jah. Asustada - ei veel. Meeldib või mitte, praegu on Maa koht, kus me peame vastu pidama. On öeldud, et astronoomia on alandlikkusele sundiv ja iseloomu kasvatav kogemus. Pole ilmselt paremat demonstratsiooni inimliku upsakuse rumalusest kui see kauge kujutis meie pisikesest maailmast. Minu jaoks rõhutab see meie kohust suhtuda üksteisesse lahkemalt ning säilitada ja hoida seda Kahvatut Sinist Täppi - ainsat kodu, mida me tunneme."
Foto 30ndaks juubeliks otsustasid NASA ja Jet Propulsion Laboratory vana fotot värskendada. Selleks kasutas JPL-i tarkvarainsener Kevin Gill 1990. aastal Voyagerilt saadud toorandmeid ning töötles nendest tänapäevaste meetodite abil kokku täitsa "uue" vana foto.
1977. aasta sügisel Maalt startinud ja siiani töökorras Voyager 1 on tänaseks meist 22,2 miljardi kilomeetri kaugusel - peaaegu 150 korda kaugemal kui Maa Päikesest. See on kaugeim inimkätega valmistatud objekt ning sond jääb kosmosesügavustesse kihutama ilmselt kümneteks miljarditeks aastateks - ammu peale seda kui Päikesesüsteem ja Maa on hävinud.

Avastati regulaarselt korduv raadiopurse

Alates 2007. aastast on raadioastronoomid kaugetest galaktikatest vastu võtnud kiireteks raadiopurseteks (FRB) nimetatud raadiosignaale, mille tekkemehhanism on vaatamata arvukatele hüpoteesidele siiani tundmatu. Osad pakuvad, et tegemist võib olla kõigest põrkuvate tähtede tekitatud müraga, teised fantaasiarikkamad (või siis hoopis lootusrikkamad) süüdistavad maaväliseid tsivilisatsioone.
Igatahes me teame, et murdosa millisekundist kuni mõne millisekundini kestvad signaalid peaksid oma tekkepaigas olema tohutult energeetilised, sest muidu me ei suudaks neid tuvastada mitmete sadade miljonite ja isegi miljardite valgusaastate kaugusel asuvatest galaktikatest. Samas meie raadioteleskoopidesse jõudva raadiosignaali tugevust on võrreldud püüdega mobiiltelefoniga Kuult Maale helistada - ainult 1000 korda nõrgem.
Vastavastatud korduva kiire raadiopurske asukoht poole miljardi valgusaasta kaugusel asuvas galaktikas.
Senituvastatud signaalid on jagunenud kaheks - ühekordsed ja korduvad. Kusjuures korduvaid on suudetud leida vaid kümmekond ning nende kordumisperiood on olnud pealtnäha juhuslik. Just signaalide lühikene kestvus ja juhuslikkus on teinud nende uurimise väga keeruliseks.
Nüüd on aga Kanadas asuva raadioteleskoobiga (CHIME) universumi paisumist ja tumeda aine olemust uuriv töögrupp avastanud esimese regulaarselt korduva kiire raadiopurske. Poole miljardi valgusaasta kaugusel asuvast spiraalgalaktikast pärinev signaal näib järgivat 16,35 päevast tsükklit - ligi neli päeva korduvad signaalid umbes iga tunni tagant, siis 12 päeva vaikust ja jälle otsast peale.
CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) teleskoop Kanadas.
Selline regulaarsus näib viitavat, et signaali teke võib olla seotud mingi taevakehaga, mis tiirleb ümber teise. Näiteks vaikusperioodi ajal varjutab üks taevakeha signaale saatva keha. Või siis on tegemist ühe pöörleva kehaga, mis saadab signaale mingist punktist või piirkonnast oma pinnal, mis perioodiliselt meie suunas osutab. See aga ei seleta miks nelja päeva jooksul signaal iga tunni tagant kordub.
Kuna avastatud FRB pärineb 500 miljoni valgusaasta kaugusel asuvast galaktikast lahkusid praegu vastuvõetavad signaalid sellest ajal kui Maa ürgookenides siblisid enamuses ringi putukalaadsed lülijalgsed ja dinosaurusteni oli veel pikk maa minna. Nüüd oleme loodetavasti meie esimene liik siin planeedil, mis nende signaalide mõistatuse lahendab või siis vähemalt seda teha üritab.
Hubble kosmoseteleskoobile avaneb universumist selline vaatepilt - miljardid galaktikad igas suunas.

teisipäev, 11. veebruar 2020

Solar Orbiteri startis Päikest uurima

Pühapäeval startis USA Cape Canaverali kosmodroomilt Euroopa Kosmoseagentuuri (ESA) päikesesond Solar Orbiter. Lühendatult SolO'ks nimetatud ja pilgeni teadusinstrumente täis topitud robotsondi eesmärgiks on asuda Päikese lähiorbiidile, kust see hakkab muuhulgas uurima meie kodutähe magnetvalja, päikesetuule tekkemehhanisme ja selle intensiivsuse muutusi ajas.
Solar Orbiteri start meile lähima tähe poole Atlas V nimelisel kanderaketil. Foto ülemises servas paistab täiskuu (superkuu). Autor: Derek Demeter
‌Erinevalt senistest sondidest ja observatooriumitest hakkab SolO tiirlema ümber Päikese orbiidil, mis on planeetide tiirlemistasandiga (ekliptikaga) kalde all ning ligineb seda tehes Päikesele lähemale kui Merkuur (46 miljonit kilomeetrit). Sealse kõrvetava kuumuse, mis ulatub 600 kraadini, varjestamiseks on sondil paks titaankilp, mille tagant kaamerad ja instrumendid lühikeste ajavahemike vältel läbi vaatavad. Igatahes, kui kõik läheb plaanipäraselt peaksime me varsti nägema esimesi fotosid Päikese poolustest.
SolO koostöös paar aastat tagasi Päikese juurde saadetud NASA Parker Solar Probe nimelise sondiga, peaksime saama senisest tublisti parema ettekujutuse Päikesel toimuvatest protsessidest, mis võivad läbi magnettormide mõjutada ka meie igapäevast elu - näiteks häirides kommunikatsioonisatelliitide ja elektrivõrkude tööd või tekitades silmailmu pakkuvaid virmalisi. ‌Sondi missiooni kestvuseks on plaanitud 7 aastat, mida loodetakse võimalusel pikendada kolme aasta võrra.

reede, 7. veebruar 2020

Astronoomiaklubi astrofotod: oodates superkuud

Nende fotode tegemise ajal esmaspäeva õhtul oli Kuu Maast 368 600 kilomeetri kaugusel* ning 72% valgustatud. Pühapäeva hommikul, aasta esimese nii-nimetatud superkuu ajal on tema kaugus 356 700 kilomeetrit. Nädalaga peaaegu 12 000 kilomeetrit ehk umbes Maa läbimõõdu jagu lähemal!

Originaal: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/10/Moon_tak_03-02-20.jpg
Superkuuks nimetatakse olukorda, kus täiskuu juhtub hetkele, mil Kuu on oma elliptilisel orbiidil Maale lähimas punktis. Näiteks kaugeimas punktis asub ta meist 406 700 ja lähimas 365 500 kilomeetri kaugusel. Vahe on üle 50 000 kilomeetri ning tähendab, et võrreldes vähima kauguse ehk apogeega tundub kuuketas superkuu ajal 14% suurema läbimõõduga. Kuigi see ei tundu nii muljetavaldav ja silmaga on seda suhteliselt raske märgata, kaasneb sellega kuni 30 protsendine kasv Kuu näilises pindalas ja seega koguheleduses (pindala kasvab kiiremini kui läbimõõt). Nii et, ärge ära ehmatage, kui järgnevad ööd kuidagi eriti kuuvalged on.

Kindlasti on paljudel keele peal küsimus, et kas täiskuu (rääkimata siis superkuust) meid ka kuidagi mõjutab. Aus vastus on, et jah. Ööd on ju ometigi valgemad ja meil on väiksem võimalus pimedas komistada või oksaga silma peast torgata. Taskulambi patareidele kulub vähem raha ja öist varitsusjahti pidavad jahimehed näevad ulukeid oma püssisihikus hõlpsamini. Seega peaks superkuu mööduma keskmisest ohutumalt ja õnnelikumalt.

Originaal: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/46/Copernicus_crater_TAK.jpg
Originaal: https://et.wikipedia.org/wiki/T%C3%B5rva_astronoomiaklubi#/media/Fail:Moon_southern_hemisphere_tak.tif
Paraku näevad kõik öise eluviisiga kiskjad täiskuu ajal paremini. On pakutud, et selle tõttu võib olla evolutsioon meisse kui miljoneid aastaid saaklooma staatuses veetnud liigi alateadvusesseistutanud ühe lihtsa aga elutähtsa reegli - ära igaks juhuks täiskuu ajal väga sügavalt maga. Mõõkhambulised tiigrid, koopakarud ja hundid enam meie kõri kallale ei tiku, kuid nii vana reegel võib olla visa surema.

Et superkuu definitsioon on siiani Kuu täpse kauguse ja täiskuu hetke suhtes mõnevõrra lahtine (selle pakkus esimesena välja astroloog - ptui!), saame me järgmise täiskuu ajal jälle superkuust rääkida.

*Kuu ja Maa vahelist kaugust mõõdetakse ühe taevakeha keskmest teise keskmeni. Seega maapinnalt otse pea kohal asuva kuupinnani on peaaegu 8000 kilomeetrit lühem vahemaa kui tekstis mainitud. 

kolmapäev, 5. veebruar 2020

Astronoomiaklubi astrofot: Veenus läbi teleskoobisilma

Enne teisipäevast teleskoobivaatlust sai pildistatud edelataevas paistvat planeet Veenust. Tuleb tunnistada, et vaatamata oma silmnähtavale särale paistab see ligi 160 miljoni kilomeetri kaugusel asuv ja hetkel umbes 72% valgustatud planeet teleskoobis välja otsekui kauge ja sile poolkuu. Mitte miski selle välimuses ei anna mõista, et planeeti ümbritseva tiheda pilvkatte all valitseb 467 kraadine kuumus ja rõhk, mis pigistaks enamikud allveelaevad tühjade õllepurkidena kokku.


teisipäev, 4. veebruar 2020

Pildid teiselt poolt Kuud

Pisut enam kui aasta tagasi maadusid Kuu tagumisel küljel Hiina sond Chang'e 4 ja sellega kaasas olnud kulgur Yutu 2. Tänaseks on pisike kulgur meie kaaslase väheuuritud küljel asuvas Von Kármáni kraatris ringi veerenud kokku 350 meetrit. 180 kilomeetrise läbimõõduga kraater asub omakorda hiiglaslikus 2500 kilomeetrises Lõunapooluse-Aitkeni basseinis, mis on üks Päikesesüsteemi suurimaid ja vanimaid kokkupõrkejälgi.
Kuu tiirlemise-pöörlemise tõttu kestab sealne ööpäev natukene üle 29 (Maa)päeva - umbes kaks nädalat valgust ja kaks nädalat pimedust. Hiina kosmoseagentuuri poolt värskelt avaldatud andmepaketis on seega 12 Kuu päeva jagu fotosid, mõõtmisandmeid ja muud huvitavat. Nii maanduri kui kulguri poolt Maale saadetud andmefailide arv küündib üle 12 000 ja igaüks võib soovi korral näiteks sealseid toorfotosid uurida ja töödelda: http://moon.bao.ac.cn/pubMsg/detail-CE4EN.jsp
Asjaarmastajate poolt juba töödeldud galeriisid näeb siit: https://drive.google.com/…/1hWYi3vG2U547Nb1yTwXqsgKCDhaghL8jJa siit: https://dougellison.smugmug.com/Change-4-Yutu-2/
Hiinlaste Chang'e 5 on plaanitud startima millalgi selle aasta lõpus. Erinevalt oma eelkäijast on selle missiooniks koguda Kuult vähemalt 2 kilogrammi pinnast ning see Maale toimetada. Õnnestumise korral oleks tegemist esimese taolise vägitükiga peale 1976. aastat, mil Nõukogude Luna 24 suutis endaga kaasa tuua 170 grammi kuupinnast.
All valik kaadreid Kuu "tagant"...








laupäev, 1. veebruar 2020

Veebruaritaeva tutvustus 2020


Kätte on jõudnud aasta lühim ja vähemalt statistiliselt  kõige külmem kuu veebuar, mida vanarahvas tundis küünlakuu, hundikuu, vastlakuu, kassikuu, pudrusöömise kuu, külmakuu, lumekuu ja tuisukuu all. Neist nimedest ehk huvitavaim on kassikuu, mis tuli sellest, et veeburaris oli kassidel söögipoolise püüdmine lume ja külma tõttu raskendatud ning neile tuli sahvrist head paremat juurde jagada.
Kui aga nüüd veebruargi meile möödunud kuudest selgemaid (seega jahedamaid) öid ei paku, peab isegi kõige suurem kliimaskeptik tunnistama, et meie planeedi ja sellel valitsevate ilmarütmidega on midagi tõsist lahti. Vihmasel vaatlusplatsil pilvist taevast jõllitav astronoomiahuviline on selle kõige juures ilmselt kõige väiksem ohver. Aga ohver sellegipoolest.

Aeg liita üks päev

Et käesolev aasta on nii-nimetatud liigaasta, on veebruar taaskord päeva jagu pikem, sisaldades tavapärase 28 päeva asemel 29 päeva. Sellise päeva lisamine igale neljandale aastale ei ole aga lihtsalt mingisugune veider ajalooline vingerpuss, et osad inimesed kolm aastat järjest oma sünnipäeva tähistada ei saaks, vaid sellel on väga hea põhjus.
Oleks väga mugav, kui ajaga mil Maa teeb Päikese ümber ühe täistiiru, teeks ta ka täisarvu pöördeid ümber oma telje. Ütleme siis täpselt 365 ööpäevaga. Sellisel juhul oleks üldkasutatavas Gregoriuse kalendri veebruaris igal aastal 28 päeva ning nii võiks see muutumatul kujul kesta tuhandeid aastaid.
Tegelikult kestab Maa üks aasta (tiir) ligikaudu 365,2422 ööpäeva (pööret). See tähendab, et ilma midagi muutmata hakkaksid kuupäevaliselt fikseeritud pööripäevad, aastaajad ja isegi meie taevatutvustused kalendriliselt triivima. Näiteks 100 aastaga oleksime me nihkes 24 päeva ning 750 aastaga valitseks jaanipäeva ajal õues käre pakane (niivõrd kuivõrd see detsembri lõpunädalal valitses).
Et taolist ebamugavat olukorda vältida on sõnastatud üks kaval reegel: Iga aasta, mis jagub neljaga, on liigaasta, juhul kui ta ei jagu sajaga (siis ei ole), aga neljasajaga jaguv aasta on igal juhul liigaasta. Näiteks käesolev aasta 2020 jagub neljaga, aga mitte sajaga - seega on see liigaasta. 2100. aasta jagub neljaga, aga ka sajaga, seega see pole liigaasta. 2400 jagub küll nelja ja sajaga, aga kuna ta jagub ka neljasajaga, tuleb ta teha ikkagi liigaastaks.
Selle loogika mõistmiseks liigume sammhaaval. Kui lisada iga nelja aasta tagant üks päev, kujuneks aasta keskmiseks kestvuseks 365,25 ööpäeva (tegelik 365,2422). Kui iga saja aasta tagant üks liigaasta tühistada võetaks sajandi peale üks ööpäev (0,01) tagasi ning aasta pikkuseks saaksime 365,24 ööpäeva. Kuid ka see ei ole päris täpne. Kui nüüd iga nelja sajandi tagant üks liigaasta taastada, lisatakse keskmise aasta kestvusele 0,0025 ööpäeva. Tulemuseks saame 365,2425 - enam vähem vastavuses reaalsusega.
Iga punkt graafikul esindab üht aastat – iga aasta nihutab suvist pööripäeva kalendri suhtes hilisemaks. Liigaastad üritavad seda tendentsi korrigeerida, et keskmine vastaks võimalikult täpselt reaalsusele. Allikas: wikipedia

Kahjuks pole ka selline kolmekordne murdude liitmine ja lahutamine (365+1/4-1/100+1/400) piisav tehisliku kalendri ja looduslike rütmide täielikuks sünkroniseerimiseks. Pisikene erinevus tähendab, et 10 000 aasta pärast on Gregoriuse kalender tegelikkusest maha jäänud 3 päeva, 17 minutit ja 33 sekundit. Seda täiendavad muutused Maa orbiidis ja pöörlemiskiiruses. On pakutud, et nende ebakõlade koosmõju vähendamiseks peaksime me 3200. liigaasta tühistama, kuid aastad 3600 ja 4000 liigaastatena säilitama. Sealt edasi muutuksid kõik sajaga jaguvad aastaarvud tavalisteks, välja arvatud 4500, 5000, 5500, 6000 jne. Täielik klapp jääks aga isegi siis püüdmatuks.

Kerad ja galaktikad

Aeg lendab ja temaga koos tähistaevas. Raske uskuda, et viimastel kuudel lõunataevas domineerinud Orioni tähtkuju hakkab veebruari kesköödel juba otsapidi loojuma. Temaga koos hakkavad juba madalale läänetaevasse triivima ka Jääras asuvad Plejaadide ja Hüaadide hajusparved ning meile lähimad Andromeeda ja Kolmnurga galakatikad. See aga ei tähenda, et neid vaadelda ei saaks - seda ei tohiks lihtsalt liialt hiliseks jätta ning pool ööd kestvast fotosessioonist ei maksa enam unistada.
Hajusparvede ja udukogude poolest rikkaliku Linnutee riba kaldumisega idataevasse avanevad meile aga uued vaated, sest nüüd saame me üle pika aja näha enda galaktikakettast "kõrvale". See tähendab, et idataevas hakkavad nähtavale tõusma Linnutee tasandi kohal tiirlevad kerasparved ja eelmainitud naabergalaktikate kaugemad sugulased. Viimaste ilmumist tähistaevasse nimetatakse vahel ka galaktikahooajaks, mis saab mitteametliku alguse märtsi esimeses pooles.
Sadu tuhandeid tähti sisaldavatest keraparvedest, mida küll palja silmaga ei näe, aga mis pakuvad teleskoobiokulaaris omapärast pilti, tasub veebruari kesköödel vaadelda nelja tuntumat. Need on Jahipenides asuv M3, tema kõrval Berenike juustes nähtav M53, tublisti madalamal kirdetaevas paistev põhjapoolkera heledaim Herkulese keraparv M13 ja samas tähtkujus asuv M92.
Bode (vasakult) ja Sigari galaktikad paistavad veebruari südaöödel peaaegu seniidis ning on vaadeldavad isegi keskmises teleskoobis. Allikas: wikipedia

Galaktikatest on astrofotograafidele ja võimekamate vaatlusteleskoopide omanikele peaaegu ideaalsetes kõrgustes fantaasiarikaste nimega Tuliratta (M101), Veekeerise (M51), Päevalille (M63), Kassisilma (M94) ja Vaala (C32) spiraalgalaktikad, mis asuvad kõik Suure Vankri aiste kõrval või "all". Teisel pool Suurt Vankrit ja peaaegu seniidis asuvab kuulus Bode (M81) ja Sigari (M82) galaktikate paar. Kõik need sadu miljardeid tähti sisaldavad universumisaared asuvad meist kümne kuni paarikümne miljoni valgusaasta kaugusel - universumi mastaabis kiviviskekaugus, kuid vahemaa, mille hoomamiseks pole inimmõistus "loodud". Veebruari hilisõhtutel veel suhteliselt madalal asuvast Neitsi superparve tuumikust, kust leiab eest tõelise galaktikate uputuse, räägime lähemalt järgmisel kuul. 
Meie endi galaktikas asuvatest objektidest, mille üksikuteks tähtedeks lahutamiseks piisab binoklist, tasub üles leida Vähi tähtkuju keskel särava Sõime hajustäheparve (M44), selle all asuvad Kuldsilma (M67) ja M48 tähist kandvad parved. Udukogude kohta, mis asuvad suuremalt jaolt Linnutee tasandis ja mida tasub vaadata pigem õhtu esimeses pooles, võite lugeda meie jaanuaritaeva ülevaatest (link: http://www.astronoomia.ee/vaatleja/10137/jaanuaritaevas-2020/).

Rändajad

Planeetidest on veebruaris endiselt näha eriti heledat Veenust (mag -4.19), mis on Kuu järel konkurentsitult öötaeva kõige heledam objekt. Sellel aastajal ehatähe hüüdnime kandev planeet muutub edelataevas Kalade tähtkujus nähtavaks vahetult peale päikeseloojangut ning loojub alles kella üheksa paiku. Võimsamas binoklis või keskmises teleskoobis muutub planeet heledast "tähest" pisut enam kui poole võrra valgustatud ja veidi kasvavat Kuud meenutavaks kettaks. Ühtlaselt helevalge ja läbipaistmatu pilvkatte all võib proovida ette kujutada seal valitsevaid põrgulikke olusid - temperatuur, mis sulataks tina ja tsinki ning rõhk, mis vajutaks enamikud allveelaevad tühjade õllepurkidena kokku.
Nõukogude Liidu kosmosesond Venera 13 tegi need fotod Veenuse pinnast 1982. aastal. Vaatamata Veenusel valitsevale temperatuurile (462 kraadi) ja rõhule (90 atm) suutis sond planeedi pinnal vastu pidada koguni 127 minutit. Allikas: wikipedia

10. veebruari avaneb meil suhteliselt harvaesinev võimalus näha Päikesesüsteemi pisemat planeeti - Merkuuri. Nii suuruselt kui välimuselt Kuud meenutav Merkuur muutub nähtavaks nii-nimetatud idapoolse elongatsiooni käigus. Keerulisena kõlava nime taga peidab ennast ajahetk, mil Merkuur on oma orbiidil ümber Päikese Maalt vaadates kõige kaugemal ida pool. Seekordne elongatsioon pole aga midagi erilist, sest üle 18,2 kraadi ta Päikesest kaugemale ei satu (peaaegu vähim võimalik). Otsida tasub teda vahetult peale päikeseloojangut madalalt läänetaevast ning teleskoobis paistab ta poolkuud meenutava sirbina.
Enne päikesetõusu on vähemalt teoreetiliselt võimalik vaadata veel kahte silmaga nähtavat planeeti. Neist esimene on päikesetagustel maadel liikuv Marss ja teine sügisel õhtutaevast kadunud Jupiter. Kui Marss muutub nüüdsest iga päevaga üha raskemini vaadeldavaks (liigub Päikese taha), siis Jupiteri hakkame nägema üha varem ja kõrgemal taevas (me liigume talle vastu). Veebruaris on viimane küll siiski väga madalal (umbes 3 kraadi) ning kodukumas suhteliselt raskesti märgatav.

Kuu faasid

· Esimene veerand 2. veebruar kell 3.42

· Täiskuu 9. veebruar kell 9.33 (superkuu)

· Teine veerand 16. veebruar kell 00.17

· Noorkuu 23. veebruar kell 17.32