Mars 2020 sai maast lahti

Mars 2020 missioon lahkumas Atlas V kanderaketi turjal meie planeedilt, et seitsme kuu pärast maanduda teisel. Foto: John Kraus

Mars 2020 missioon stardib

Mõne tunni pärast stardib USA Cape Canaverali neemelt punase planeedi suunas Mars 2020 nime kandev missioon, mille eesmärgiks on Marsile veerema saata NASA viies taoline kulgur. Tegemist sellel kuul juba kolmanda teele pandud marsimissiooniga Araabia Ühendemiraatide Amal nimelise sondi ja Hiina Tianwen-1 sond-kulguri kõrval.

Sõiduauto mõõtu ja ligi tonni kaaluv Perseverance kulgur laboris.

NASA Mars 2020 missioon sisaldab endas üle tonni kaaluvat kulgurit nimega Perseverance (tõlkes Visadus) ja selle turjal ratsutavat droon-helikopterit Ingenuity (tõlkes Leidlikkus). Neist viimase puhul on tegemist esimese motoriseeritud lennumasinaga* teisel planeedil ning selle eesmärgiks saab olema kulguri jaoks huvitavamaid sihtmärke välja luurata. Lisaks on kulgur varustatud kahe mikrofoniga, mis lubavad meil loodetavasti esmakordselt kuulda Marsi helisid.

Mars 2020 peaks punase planeedini jõudma järgmise aasta veebruaris ning kulgur maanduma Jezero nimelisse 50 kilomeetrise läbimõõduga kraatrisse. Seal on selle peamisteks eesmärkideks astrobioloogilised ja geoloogilised uuringud tegemaks kindlaks, kas Marsil võis kunagi elu olla. Selleks on kulgur varustatud seitsme erineva teadusliku instrumendi, robotkäe ja 23 kaameraga. Lisaks hakkab Perseverance koguma ja endast maha jätma kapsleid Marsi pinnaseproovidega, mis loodetakse millalgi tulevikus sealt üles korjata ning Maale toimetada.

Perseverance kannab spetsiaalseid kapsleid, millesse see kogub pinnaseproove. Kapslid visatakse kulguri pool maha, et need saaks millagi tulevikus kokku korjata ning Maale toimetada.

Mars 2020 missiooni ametlikuks pikkuseks on 1 Marsi aasta ehk 687 maist päeva, aga tõenäoliselt pikeneb see mitme aasta võrra.

Plaanide kohaselt täna kell 14:50 toimuvat Mars 2020 starti Atlase V kanderaketi ninas saab otseülekandena vaadata siit: https://youtu.be/JIB3JbIIbPU

Elu võimalikkusest Marsil kirjutasime pikemalt siin: https://www.astromaania.ee/…/elu-voimalikkusest-marsil.html…

Mars 2020 missiooni sihtmärgiks on 50km diameetriga Jezero kraater, milles asub iidse jõedelta lehter ning on täidetud erinevate savirikaste setetega.

*Täiesti esimese teisel planeedil asuva lennumasina au kuulub Nõukogude Liidule, kes lennutas 1985. aastal Veenuse atmosfääris Vega nimelisi õhupalle eesmärgiks selle koostist uurida.

Astronoomiaklubi astrofotod: Päike ja plekk

Pühapäeva lõunal sai üle pika aja taaskord meile lähimat tähte pildistatud, kuna selle pinnal olla viimaks nähtaval üks päikeseplekk. Nimelt on Päike viimastel aastatel viibinud selle umbes 11-aastase aktiivsustsükli madalperioodis, mis tähendab, et selle pind on püsinud pikalt ühtlaselt igavana. Äsja nähtavaks muutunud plekk võib aga olla varajaseks kuulutajaks, et kõigi eelduste kohaselt aastatel 2023-2026 tipnev aktiivsusperiood näitab vaikseid ärkamise märke.

Päikeseplekkide näol on tegemist selle pinna piirkondadega, kus tavapärane tulikuuma plasma konvektsioon (iseorganiseerunud liikumine) on häiritud või sootuks peatunud. Selle tulemusel on fotol tumedana paistvad alad ümbritsevast umbes 5780 K kraadisest pinnast kuni paar tuhat kraadi jahedamad. Et kuuma keha poolt kiiratav nähtav valgus on otseses seoses selle temperatuuriga, paistavadki jahedamad plekid ümbritsevast tumedamad. Kui me saaksime neid samu plekke vaadelda kuidagi ilma heleda ümbruseta, paistaksid nad silmale väga heledate punakate laikudena.

Võtsvärvides foto meie tähest, tehtud läbi 203mm/1200mm teleskoobi kasutades Baaderi päikesefilterkilet. Foto tegemiseks kulus umbes 200 üksikut kaadrit.

Põhjus miks Päikese pinnani ulatuv normaalne konvektsioon nendes piirkondades häiritud saab ei ole veel täielikult mõistetud protsess, kuid me teame, et see on seotud tähe sisemuses möllavate magnetväljadega. Asi selles, et Päikese erinevad kihid pöörlevad erinevate kiirustega, mille tulemusel kipuvad tulikuuma liikuva plasma poolt genereeritud magnetväljad omavahel sõlme minema. Kui see nähtamatu sasipundar väga hulluks läheb, hakkavad magnetvälja silmused kohati Päikese pinnast välja ulatuma, häirides sellega plasma organiseeritud liikumist. Sellel põhjusel moodustuvad päikeseplekid ka tavaliselt paaris - üks plekk on sarnaselt magnetile ühe polaarsusega ja teine teisega.

Lähivõte päikeseplekist, mille sisse mahuks mitu planeet Maad. Selle kohal ja vasakul on näha ka pisemat plekki.

11aastane aktiivsustsükkel tuleneb sellest, et iga sellise perioodi järel mässitakse magnetväljad omavahel eriti tihedalt kokku, millele järgneb omamoodi reset, mille käigus Päikese magnetpoolused vahetuvad ning kõik algab uuesti. Selle kõrghetkel on Päikese pinnal eriti palju plekke, millega kaasnevad päikesepursked, protuberantsid ja isegi Päikese kiirguse paari protsendine võimendumine. Meie jaoks toob see kaasa tavapärasest rohkem magnettorme ja polaaraladel nähtavaid virmalisi.

Antud võltsvärvifotodel, mis on tehtud läbi teleskoobi kasutades selle ees spetsiaalset päikesefiltrikilet, on lisaks plekile (mille sisse mahuks mitu-mitu Maa) mingil määral näha Päikese pinda katvat granulatsiooni. Tegemist umbes Prantsusmaa mõõtu rakusarnaste moodustistega, kus tähe sisemusest pärinev kuum plasma tõuseb selle pinnale, jahtub ning vajub äärtest taaskord sügavamale. Igal ajahetkel leidub Päikese pinnal miljardeid selliseid konvektsioonirakke.

SDO näeb silmaga nähtamatul lainepikkusel Päikest hoopis teisiti. Heledamad alad on plekid, millest välja ulatuvad magnetväljad on nähtavad peenikeste heledate kaartena. Nendes liiguvad plasmaosakesed.

Päikese kliimal on kõige mugavam silma peal hoida kas külastades veebilehte https://www.nasa.gov/mission_pag…/sdo/the-sun-now/index.html või tõmmates endale tasuta The Sun Now nimelise nutirakenduse. Mõlemal juhul avaneb võimalus näha Päikest praktiliselt otsepildina NASA Solar Dynamic Observatory silmade läbi. Tegemist 2010. aastast orbiidil tiirutava observatooriumiga, mis jälgib meie kodutähte 24/7 mitmes erinevas lainepikkuses.

SDO näeb silmaga nähtamatul lainepikkusel Päikest hoopis teisiti. Heledamad alad on plekid, millest välja ulatuvad magnetväljad on nähtavad peenikeste heledate kaartena. Nendes liiguvad plasmaosakesed.

Praegu võib rakendusest näha, et pühapäeval pildistatud plekk on liikunud Päikesel "paremale" ning selle "vasaku" ääre tagant on ilmunud teinegi pisem plekk. Näib, et meie tähe aktiivsus hakkab tõepoolest tõusma.

NB! Ärge kunagi vaadake Päikest tavalise binokli või teleskoobiga! Selle tulemuseks peaaegu kindel jäädav nägemiskahjustus.

Päikesesüsteemi keskpunkt

Koolis õpetatud käibetõed, nagu "planeedid tiirlevad ümber Päikese" või "Kuu tiirleb ümber Maa" ei ole tehnilised õiged. Tegelikult tiirlevad mistahes taevakehad ümber ühise massi- või raskuskeskme, mida nimetatakse barütsentriks, ning vahepeal asub see punkt Päikesesüsteemi puhul isegi Päikesest väljaspool.

Päike moodustab Päikesesüsteemi kogumassist kusagil 99,8%, mis jätab ülejäänud planeetidele umbes 0,2%. Sellest tibatillukesest järele jäänud massist moodustavad valdava osa hiidplaneedid Jupiter ja Saturn. Kusjuures neist esimese sisse mahuksid hõlpsasti ära kõik ülejäänud planeedid ja asteroidid ning ruumi jääks veel üle ka.

Allolevas animatsioonis, mille autoriks on Jaapani Kosmoseagentuuri (JAXA) planeediteadlane James O'Donoghue, on näidatud kuidas hiidplaneetide tiirlemine mõjutab Päikese liikumist ümber fikseeritud barütsentri. Alla minuti kestvasse animatsiooni on kokku surutud 120 tulevikuaastat ning Päikese liikumine on tähistatud kollase joonega. Roheline ring keskel tähistab Päikese piirjooni juhul kui Päikesesüsteemi barütsenter (kollane täht keskel) asuks täpselt selle keskmes. Nagu näha, siis juhul kui mõlemad hiidplaneedid on parasjagu ühel pool Päikest, nagu see tegelikult ka praegu on, asub Päikesesüsteemi barütsenter Päikese pinnast väljaspool. Hiljutise uudise kohaselt on astronoomid selle massikeskme asukoha kindlaks teinud vähem kui saja meetrise täpsusega. Mis sest, et suhtes Päikesega on see pidevas liikumise.

Sarnane video on ka Maa-Kuu süsteemi kohta. Kuigi Kuu moodustab Maa massist 1,2% on nende omavaheline kaugus võrreldes Päikese ja planeetidega väiksem ning see suuda kahe keha vahelist barütsentrit Maa sisemusest välja tuua.

Kääbusplaneet Pluuto kaaslase Charoni mass on aga piisav, et kahe keha barütsenter on alati väljaspool Pluutot ning sellel põhjusel võib Pluuto-Charonit nimetada binaar- ehk kaksiksüsteemiks.

Foto planeetidest teise tähe ümber

Astronoomidel on õnnestunud otseselt pildistada kaht hiiglaslikku eksoplaneeti, mis tiirlevad ümber verinoore tähe. Kuigi eksoplaneete on suudetud ka varem pildistada, on senini õnnestunud pildi peale saada vaid üks tähe ümber tiirlev maailm korraga.

Kõnealuse süsteemi tähis on TYC 8998-760-1 ning see asub meist umbes 300 valgusaasta kaugusel - Linnutee mõõtmeid arvestades on see kiviviskekaugus. Süsteemi vanuseks pakutakse kõigest 17 miljonit aastat, mis tähendab, et see on kosmilises ajaskaalas alles äsja tekkinud. Võrdluseks arvatakse meie Päike olevat kusagil 4,6 miljardit aastat vana.

Fotol on suurim laik täht ja nooltega on tähistatud planeetide asukohad. Teised täpid on taustale jäänud kaugemad tähed.

Foto tegemiseks kasutati Euroopa Lõunaobservatooriumi poolt juhitud Väga Suurt Teleskoopi Tšiilis, mis koosneb tegelikult neljast 8,2 meetrise peapeegliga teleskoobist. Sellega nähtavad planeedid tiirlevad enda tähest 160 ja 320 korda kaugemal kui Maa Päikesest ning ületavad massilt Jupiteri vastavalt 14 ja 6 korda.

Kuigi need kaugused ja massid on Päikesesüsteemis esinevatest oluliselt suuremad ja võimsamad, peetakse TYC 8998-760-1 meie kodusüsteemi nooreks analoogiks. Praegune vaatlustehnika ei luba küll maa-sarnaste pisemate kiviplaneetide otsest pildistamist, kuid see ei tähenda, et neid ka antud süsteemis leiduda ei võiks. Elu teket aga sellises nooruses tähe ümbert loota ei maksa.

Marsile startis hiinlaste kulgur

Täna hommikul startis Hiinast Wenchang kosmodroomit Tianwen-1 nimeline missioon, mille eesmärgiks on poole aasta pärast jõuda planeet Marsi orbiidile ja lõpuks seal ka maanduda. Tegemist on esimese Hiina täiesti iseseisva marsimissiooniga ning see koosneb Marsi orbiidile jäävast sondist, maandurist ja selle sees reisivast marsikulgurist. Nii ambitsioonikat kooslust pole veel enne katsetatud.

Tianwen-1 peaks punase planeedini jõudma järgmise aasta veebruaris, kus see jääb esialgu paariks kuuks orbiidile tiirutama. Sealt täpsema maandumispaiga välja luuranud, peaks maandur/kulgur suunduma kuhugi Marsi Utopia Planitia nimelise hiiglasliku tasandiku poole. Pehmelt planeedi pinnale jõudes, veereb sellest välja 250 kilogrammine päikeseenergial töötav kulgur, mis hakkab ümbrust lähemalt uurima. Kulguri eeldatavaks elueaks plaanitakse 90 marsipäeva ehk sol'i (24 tundi, 37 minutit). Pikemaks ajaks orbiidile jääva sondi ülesandeks saab olema kulguri andmete Maale edastamine ning iseseisev uurimistöö kasutades selle pardal olevaid erinevaid kaameraid ja detektoreid.

Missiooni eesmärke on sõnastatud kokku viis. Need on esiteks kaardistada planeedi pinda ja geoloogiat, teiseks uurida planeedi pinnase iseärasusi ja jää sisaldust selles, kolmandaks analüüsida pinnase koostist, neljandaks mõõdistada Marsi ionosfääri ja selle kliimat ning viiendaks tuvastada selle füüsikalisi välju (gravitatsioon, elektromagnetväljad) ja uurida planeedi siseehitust.

Nimi Tianwen tähendab tõlkes “küsimust taevale" ja pärineb üle 2000 aastat vanast Hiina luuletusest poeet Qu Yuani poolt.

Tõrva Astronoomiaklubi ja komeet Aktuaalses Kaameras

Ööl vastu eilset liitus Tõrva Astronoomiaklubi improviseeritud teleskoobivaatlusega ERR-i võttegrupp, kelle jäädvustusi meie pingutustest tabada kuulsat komeeti saab näha täna õhtusest Aktuaalse Kaamera (21:00) uudistesaatest. Fotosid läbi teleskoobisilma, mis jäävad vähemalt selle komeedi puhul tõenäoliselt viimasteks, saab aga näha siit ja kohe. Lisaks paar pilti lõunataevas säravatest hiidplaneetidest.

PS: Ka tänasest Postimehe lehenumbrist leiate üht-teist huvitavat komeet C/2020 F3 (NEOWISE) ja selle suguvendade kohta nii meie kui meie sõbra astronoom Tõnis Eenmäe sule läbi.

Maad külastab kauaoodatud silmaga nähtav sabatäht

Sabaga lumepallid Päikesesüsteemi äärelt

Aktuaalse Kaamera komeedilugu saab näha alloleva video viimase loona.

Komeet C/2020 F3 (NEOWISE). Foto on saadud 18 kaadri ladumisel ISO 1200, säri 6s, fotokas Sony α7, läbi 203mm/1200mm Newton teleskoobi. Autor: Egon Bogdanov

Komeedi vastastaevas paistvad hiidplaneedid Saturn (vasakul) ja Jupiter, millest viimase kuulus Punane Suur Laik oli selleks ajaks meie poole pööratud.

Kujutiste saamiseks kulus kummastki paarsada fotot. Hiljem on need mugavuse mõttes ühesse kaadrisse asetatud. Tegelikult taevas nad nii lähedal (veel) ei asu ning nende suhtelised kaugused Maast on Saturni puhul 1,5 miljardit ja Jupiteri puhul 771 miljonit kilomeetrit. Jupiter on lihtsalt nii suur.

Mõned teleskoobivaatluse koha pealt kahjulikud, kuid ERR'i jaoks vajalikud katteplaanid...

Silmale raskestimärgatav komeet on fotol raskesti möödavaadatav. Sest silm ei ole kaamera. Pange tähele ka võimsalt paistvat Suure Vankri asterismi. Foto: Egon Bogdanov

Elmo Tempeli loeng "Universum läbi astronoomi pilgu"

Tänavuste Tõrva Tule Päevade raames tuleb Tõrva Astronoomiaklubile loenguga "Universum läbi astronoomi pilgu" külla Tartu Ülikooli astronoomiaprofessor Elmo Tempel, kes ise kirjeldab seda järgmiselt:

"Universum meie ümber on üks müstiline ja salapärane paik. Kas me oleme universimis erilised ning kas peale meie universumi eksisteerib veel teisi universumeid, on küsimused millele puudub ühene vastus. Loengu käigus annan põgusa ülevaate sellest, milline on meile teadaolev universum ning millised meie teadmiste piirid.”

Loeng leiab aset Pubi Juudase õdusate seinte vahel, kus serveeritakse muuhulgas värskendavaid jooke ning kuulajatel avaneb võimalus astronoomile ka omapoolseid küsimusi esitada.

Elmo Tempel on lõpetanud Tartu Ülikooli 2003. aastal ning kaitsnud astrofüüsika erialal doktoriväitekirja „Galaktikate evolutsiooni mõistmine nende heledusfunktsiooni abil“ 2011. aastal. Ta on töötanud järeldoktorina nii Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituudis kui ka Saksamaal Potsdamis Leibnizi Astrofüüsika Instituudis. Hetkel töötab ta Tartu observatooriumi galaktikate füüsika ja kosmoloogia osakonna juhatajana ning tema uurimistöö keskmes on matemaatiliste meetodite arendamine ja nende rakendamine kosmoloogiliste vaatlusandmete puhul. Ta juhib ka üht töörühma Euroopa Lõunaobservatooriumi uues vaatlusprojektis „4MOST“.

Loeng on tasuta ja sobilik igas vanuses astronoomiahuvilistele! Ka neile, kes sellest asjast veel väga palju ei tea...

Peakorraldajaks on Tõrva Astronoomiaklubi (MTÜ Tähetipp). Toetavad Tõrva vald ja Pubi Juudas.

Uksed 17:30
Loeng algab 18:00

Video pöörlevast Kuust

Kuna Kuu on Maaga loodeliselt lukustunud ehk see teeb ühe pöörde ümber oma telje sama ajaga kui tiiru ümber Maa, ei taju me Maalt vaadeldes selle pöörlemist ning näeme alati selle üht ja tuttavat külge. Tänu aga NASA Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) nimelisele sondile oleme me tänaseks Kuu pinna 98,2% ulatuses ja üsna kõrges resolutsioonis kaardistanud. Antud videos on LRO andmete abil Kuu ümber oma telje pöörlema pandud, andes meile võimaluse näha selle võõrast tagumist külge, mille erinevus meile tuttavast "esiküljest" on märgatav. Põhjused Kuu nõnda eriilmeliste külgede osas pole veel siiani päris selged.

Lähimad fotod Päikesest

Avaldatud on lähimad fotod meie kodutähe pinnast, mis tehti sellest kõigest 77 miljoni kilomeetri kauguselt. See on umbes poole lähemal kui Maa ja Päikese vahemaa.

Veebruaris startis USA Cape Canaverali kosmodroomilt NASA/ESA koostöös valminud Solar Orbiter nimeline päikesesond. Lühendatult SolO'ks nimetatud ja pilgeni teadusinstrumente täis topitud sondi eesmärgiks on asuda Päikese lähiorbiidile, kust see hakkab muuhulgas uurima meie kodutähe magnetvalja, päikesetuule tekkemehhanisme ja selle intensiivsuse muutusi ajas.

Näide ühest nanopurskest. All vasakus nurgas on Maa suuruse võrdlus.

Juulis keskel saavutas sond oma esimese periheeli ehk selle väljavenitatud orbiidi lähima punkti Päikesele. Samal ajal pandi salvestama ja uurima selle kõik 10 teaduslikku instrumenti, sealhulgas kuus erineva eesmärgiga kaamerat. Tulemuseks fotod, milliseid pole inimsilm veel näinud (kuigi teised sondid on Päikesele lähemal asunud, ei ole ükski neist kandnud kaameraid, mis vaataksid otse Päikesesse).

Esimestelt fotodelt on näha Päikese pinnal veiklevaid lugematuid pisikesi purskeid, mida kutsutakse nanopurseteks või hellitavalt "lõketeks". Sõna pisikene on siinkohal muidugi suhteline liialdus, kuna nende mõõtmeid saab tõenäoliselt võrrelda Austraalia mandri või meie terve planeediga, kuid hiiglaslikest päikesepursetest on nad miljoneid või isegi miljardeid kordi väiksemad. Teadlased loodavad, et just nende lõkete uurimine aitab lahendada Päikese pinna ja krooni vahelise temperatuuride erinevuse müsteeriumi. Nimelt on Päikese kroon 300 korda kuumem kui selle pind ning sellist veidrat erinevust tekitav mehhanism siiani tundmatu.

Valik nanopurskeid.

Tulevatel aastatel jätkab Solar Orbiter oma silmuseid meenutaval orbiidil Päikesele üha lähemale nihkumist, kuni viimaks peaks see sõitma selle pinnast umbes 42 miljoni kilomeetri kauguselt mööda - see on vähem kui kolmandik Maa-Päikese vahemaast ning lähemal kui planeet Merkuuri orbiit. Sondi järgmine lähenemine Päikesele peaks aset leidma järgmise aasta alguses.

Astronoomiaklubi astrofotod: Komeet NEOWISE ja gaasihiiud

Unetul ööl vastu esmaspäeva sai helkivaid ööpilvi täis taevast teleskoobiga vaadeldud ja pildistatud. Kusjuures praegustel öödel seal vaatamisväärseid taevakehasid ikka jagub. Lisaks kuulsale NEOWISE komeedile on Maaga vastasseisus hiidplaneedid Jupiter ja Saturn, neist pisut eemal vasakul paistab punakas Marss ja enne Päikest tõuseb kirdest planeet Veenus. Lisaks oli esmaspäeval madalal idataevas näha Kuud, mille vasakult valgustatud sirpi polnudki veel pildistada õnnestunud.

Komeet NEOWISE ja tema saba. Foto on kokku laotud (stacking) 18 kaadrist säriajaga 1 sekund (ISO 500).

1,35 miljardi kilomeetri kaugusel asuv Saturn vasakul ja umbes poole lähemal asuv Jupiter paremal. Tegelikult nii lähestikku nad muidugi (veel) ei asu, aga näiliste suuruste võrduseks sai nad ühele kaadrile paigutatud. Fotod on tehtud paarikümne sekundilistest videoklippidest. Paraku ei olnud kaasas suurendust kahekordistavat Barlow läätse.

Poolvana Kuu. Et öötaevas näeb sellist Kuud tavaliselt väga hilistel öötundidel, siis esmapilgul tundub see isegi veidi võõras.

Hiidplaneedid jõuavad taaskord Maaga vastasseisu

Eelseisval nädalal jõuab Maaga vastasseisu Päikesesüsteemi hiiglane Jupiter, mis tähendab, et saabub parim aeg selle vaatlemiseks. Järgmise nädala alguses juhtub sama Päikesesüsteemi suuruselt teise planeedi Saturniga. Gaasihiiud säravad sellel ajal suhteliselt madalal lõunataevas ning parim aeg nende uurimiseks teleskoobi või binokliga on astronoomiline keskköö ehk suveajas viibides kell 1 öösel.

Meie püüd eelmise aasta juunis Jupiteri ja selle nelja heledemat kuud pildistada. Ka eelmisel aastal asus Saturn (hele täht foto vasakus servas) Jupiterist vasakul.

Planeedi vastasseis tähistab hetke, mil selle kaugus Maaga on aasta lõikes kõige väiksem - Jupiter 620 miljonit kilomeetrit ja Saturn 1,35 miljardit kilomeetrit. See tähendab ühtlasi, et Maa asub vastasseisude ajal peaaegu täpselt Jupiteri või Saturni ja Päikese vahel, mistõttu on nad meie vaatenurgast 100% ulatuses valgustatud. Lähedus ja valgustatus tähendavad, et nende heledus saavutab vastasseisu ajal aasta maksimumi. Juhuslikult asub kahe planeedi vahel ka vastasseisu jõudnud kääbusplaneet Pluuto, kuid seda kauget ja jäist maailma ei ole amatöörteleskoopidega lootustki näha.

Hubble kosmoseteleskoobi fotod Jupiterist ja Saturnist.

Kuna Päikesest kaugemal tiirlevad planeedid liiguvad Maast oluliselt aeglasemalt, võib vastaseisu ette kujutada kui hetke, kui Maa jõuab oma orbiidil aeglastele hiidplaneetidele järele. Samal põhjusel nihkuvad vastasseisud igal aastal pisut edasi. Näiteks võrreldes eelmise aastaga leiab 14. juuli Jupiteri vastasseis aset 35 päeva hiljem ning kaugema ja aeglasema Saturni puhul 20. juulil 24 päeva hiljem. Kuna tänavused vastasseisud toimuvad endiselt suvisele pööripäevale üsna lähedal, ei tõuse nad meie taevas ka kuigi kõrgele. Jupiteri kõrgeim punkt horisondist jääb Eestist vaadates 8-9 kraadi vahele ja Saturni puhul 10-11 kraadi kanti.

Vastasseisude ajal (ja tegelikult veel paar kuud peale neidki) näeb heledama Jupiteri puhul isegi tagasihoidliku teleskoobi või binoklipaari abil selle nelja suurimat kuud Ganymedest, Kallistot, Europat ja Iot ning võimsama tehnika ja täiesti selge taeva puhul ka selle triibulist atmosfääri. Ka Saturni rõngaste nägemiseks oleks soovitatav võimsamast teleskoobist sisse vaadata. Samuti peaks näha olema selle hiigelkuud Titani. Kui ilmad on lähinädalatel pilves, siis meelt ei tasu heita, gaasihiiud jäävad meie lõunataevasse veel paariks kuuks ja nende heledus nii väga oluliselt ei lange.

Lihtsustatud joonis Maa vastasseisust Jupiteriga.

Tõrva Astronoomiaklubi kavatseb Jupiteri ja Saturni teleskoobiga vaadata eelseisvate Tõrva Tule Päevade raames 22. ja 23. juuli õhtutel. Seda muidugi juhul kui taevas sel ajal selge on. Nagu ikka, on kõik huvilised oodatud sellest osa võtma ning Nikon, Canon või Sony peegelkaamerate omanikel võib avaneda võimalus ka ise planeetidest läbi teleskoobi pilti teha. Vaatluste täpsed asukohad ja kellaajad ilmuvad meie facebooki lehele jooksvalt.

Kaugema kandi rahvas võib aga külastada juuli lõpupoole toimuvaid teleskoobivaatlusi Teaduskeskus Ahhaa katusel, kus huviliste päralt on mitu võimast teleskoopi. Nende vaatluste täpsemate toimumisaegadega tutvumiseks tasub liituda nende facebooki leheküljega.

Komeetidest pikemalt

Nüüd, kus meie põhjataevast kaunistab viimaks palja silmaga nähtav komeet NEOWISE (C/2020 F3) ning on põhjust arvata, et see muutub tulevatel nädalatel üha heledamaks, on õige aeg neist lummavatest taevakehadest natukene lähemalt rääkida. On ju nii heleda komeedi puhul tegemist tõelise astronoomilise suursündmusega, mille sarnast pole meie poolkeralt viimased 23 aastat nähtud.

Komeetide olemuse mõistmiseks peame minema kusagil 4,6 miljardit aastat tagasi aega, mil Päikesesüsteem oli alles poisike. Sellel ajaperioodil ümbritses noort ja äsjasüttinud Päikest pöörlev sõõrikukujuline tolmu- ja gaasipilv ehk protoplanetaarne ketas, millest moodustusid järgnevate sadade miljonite aastate jooksul meile tänapäeval tuntud planeedid. Maa otseloomulikult nende hulgas.

Protoplanetaarne ketas. Tegemist illustratsiooniga.

Selle pilve välimistes osades, kaugel noore Päikese põletavast kuumusest, kondenseerusid pisikeste tolmuosakeste pinnale kõiksugu kergemad gaasid, millest moodustusid hiljem keerukamad ühendid, mis omakorda külmusid erinevateks jäädeks (vesi, metaan, amoniaak). Aastamiljoneid kestnud tolmusegamise jooksul kleepusid need jäiselt sillerdavad osakesed tükkideks, suuremateks jääkamakateks ja lõpuks mitmeid kilomeetreid suurteks komeetideks.

Lühikest animatsiooni komeedi moodustumisest saab vaadata siit: https://svs.gsfc.nasa.gov/…/CometFormation-540-MASTER_high.…

Tänapäeval leidub meie Päikesesüsteemis komeete tõenäoliselt ligi triljon (see on 1 kaheteistkümne nulliga). Valdav enamus nendest tiirleb Päikese ümber tuhandeid kuni sadu tuhandeid kordi kaugemal kui Maa, moodustades tähe ümber tohutu pilvelaadse kesta, mida kutsutakse esimeste sellise hüpoteesi esitanud astronoomide järgi Öpik-Oorti pilveks*. Kuigi seda ülihõredat pilve ei ole kunagi otseselt vaadeldud, on põhjusi arvata, et see tekkis peale seda kui Päikesele lähemal sündinud komeedid "pillutati" noorte hiidplaneetide gravitatsiooni poolt kaugetele orbiitidele, kuhu need viimaks pidama jäid. Suhteliselt väike osa komeete ja asteroide, mis sellest pääsesid, tiirlevad veel tänapäevalgi Neptuuni orbiidi taga asuvas kettakujulises Kuiperi vöös ning mõned neist asuvad isegi Marsi ja Jupiteri vahelises asteroidivööndis.

Euroopa Kosmoseagentuuri Rosetta nimeline sond külastas 2014. aastal komeet 67P/Churyumov–Gerasimenkot. Antud lähifotolt on näha paarikilomeetrise läbimõõduga komeedi pinda ja sellest eralduvat gaasi.

Kuigi need vööndid, vööd ja pilved on väga hõredad ja kokkupõrked nendes haruldased, juhtuvad sealsed komeedid ja kääbusplaneedid vahel üksteisele piisavalt lähedale, et nende orbiidid saavad gravitatsiooniliselt häiritud. Selle käigus võib juhtuda, et mõni komeetidest saadetakse Päikesele lähemale viivale ja tugevalt välja venitatud trajektoorile. Öpik-Oorti pilve puhul võib see juhtuda ka siis, kui meie Päikesesüsteemist möödub suhteliselt lähedalt mõni maabertäht või isegi kui meid ümbritseva Linnutee kumulatiivsed gravitatsiooniväljad miljonite aastate jooksul muutuvad.

Kui komeet satub oma uuel orbiidil Päikesele lähemale kui Marss, hakkab selle jäine pind ja sisemus päikesekiirguse mõjul aurustuma, selle ümber tekib ajutine hiiglaslik atmosfäär ja saba(d). Kui komeet on piisavalt suur ja see ei lagune enne oma orbiidi periheeli (lähimat punkti Päikesele), võib see muutuda piisavalt heledaks, et seda näeb öötaevas isegi palja silmaga. Sellised juhused on aga suhteliselt harvad ja keskmise eluea jooksul võib vedamise korral õnnestuda näha kusagil nelja sellist komeeti.

2007. aasta veebruaris hõlpsasti silmaga nähtav komeet C/2006 P1 (McNaught) oli lõunapoolkera viimase 40 aasta heledaim.

Komeete ette kujutades on populaarseks muutunud termin "porine lumepall", sest umbes sellised nad välja näevad - jäädest koosnev lumesarnane ollus, mis on segatud Päikesesüsteemi alguaegadest pärineva tolmu ja pisemate kivikestega. On ka komeete mida võib nimetada vastupidiselt "lumisteks poripallideks" ning mis kujutavad endast omamoodi ristsugutist peamiselt jääst koosnevast komeedist ja peamiselt kivisest või metallilisest materjalist koosnevast asteroidist. Osad sellised poripallid on tekkinud siis, kui komeet on Päikest nii palju kordi külastanud, et selle jää on suuremalt jaolt arustunud ning alles on jäänud suuremalt jaolt vaid tolm ja kiviklibu. Neid nimetatakse vahel ka kustunud komeetideks.

Kooma ja sabad

Tuleme aga tagasi komeetide selle eluperioodi juurde, kus neid võib olla võimalik palja silmaga näha, sest tegemist on ühe kaunima astronoomilise sündmusega. Mõelda - paarikilomeetrist lumepalli näeb sellistel juhtudel kümnete ja sadade miljonite kilomeetrite kauguselt. Samas suurusklassis asteroide ei pruugi nii kaugelt isegi maailma kõige võimsamate teleskoopidega näha.

Komeedist Holmes sai 2007. aasta enneolematult võimsa väljapurske käigus suurim taevakeha Päikesesüsteemis, kui selle kooma mõõtmed ületasid Päikese omad.

Komeetide nähtavuse puhul mängib asendatut rolli nende koostises olevad erinevad volatiilsed jääd - vesi, metaan, amoniaak. Kui näiteks veest tehtud jää sulab maisel normaalrõhul null kraadi juures vedelikuks ja aurustub enamasti kõrgematel temperatuuridel, siis kosmosevaakumis jääb nii veel kui teistel sarnastel gaasiühenditel vedelikufaas vahele - tahke jää muutub otsejoones auruks. Sellise protsessi nimi on sublimatsioon ja Maal näeme me seda näiteks tahke süsihappegaasi puhul, mida nimetatakse samal põhjusel ka "kuivaks jääks".

Suvisel keskpäeval päikese käes seistes on võib olla raske mõista, et ainukene põhjus, miks me seda tehes kohutavaid põletushaavu ei saa, on Maad ümbritsev, päikesekiirgust neelav ja hajutav atmosfäär. Kui me teeksime sama näiteks 100 kilomeetri kõrgusel kosmose piiril, järgneksid sellele tõenäoliselt loetud sekundite jooksul kolmanda astme põletused. Asi selles, et seal küündib päikesepaiste temeperatuur kusagil 120 plusskraadini. Päikesele umbes Merkuuri kaugusel asudes oleks sama arv mitusada kraadi.

Lihtsustatud joonis komeedi saba nurgast Päikese suhtes. Musta-halliga on tähistatud gaasisaba, halli pintsliga tolmusaba.

Kujutage nüüd ette, et eelnimetatud jäädest koosnev mitme kilomeetrine komeet satub külmadelt Päikesesüsteemi äärealadelt selliste kõrgete temperatuuride kätte. Tulemuseks tormiline sublimatsioon ehk aurustumine nii komeedi pinnalt, kui ka selle poorse pinna alt, kust paiskuvad välja tohutud gaasi- ja tolmusegused geisrid. Kusjuures eraldunud aur ja tolm ei jää komeedist mitte maha, vaid paisub hiiglasliku ülihõreda gaasiatmosfäärina komeedi ümber. Sellist atmosfääri nimetatakse koomaks ja see võib omandada tõeliselt muljetavaldavaid mõõtmeid. Pole haruldased juhused, kus selle läbimõõtu võib võrrelda Jupiteriga või isegi Päikesega.

Kooma saavutab oma maksimaalsed mõõtmed kusagil enne Marsi orbiidi läbimist, millest Päikesele lähemal hakkab üha suuremat rolli mängima üks teine huvitav efekt, mida nimetatakse valgusrõhuks. Sisuliselt on tegemist lugematute päikesevalguse moodustavate footonite ühise ja väga nõrga rõhuga, mis on suunatud tähest eemale. Sama põhimõtet kasutades loodetakse kunagi varustada tähtedevahelised kosmoselaevad päikesepurjetega. See rõhk hakkab Päikesele ligineva komeedi koomat mingil hetkel vaikselt eemale "puhuma" ning komeedile moodustub gaasisaba. Kusjuures selle saba pikkus võib mõnedel juhtudel olla sadu miljoneid kilomeetreid ehk mitu korda rohkem kui Maa kaugus Päikesest. Et valgusrõhk on suunatud Päikesest eemale, ulatub ka komeedi saba olenemata selle liikumissuunast Päikesest alati eemale. Nii võib tekkida huvitav olukord, kus komeet liigub nii, et tema saba on ette suunatud.

1861. aasta suur komeet, mille joonistas Austria astronoom Edmund Weiss.

Päikesele veelgi lähenedes tekib komeedile veel teinegi saba. Kui esimene, peamiselt kergetest gaasidest ja selle ioonidest koosnev saba on suunatud Päikesest alati eemale, moodustub komeedi teine saba peamiselt tolmust ning on esimese suhtes nurga all. Tolmusaba erinev suund on tingitud sellest, et Päikese valgusrõhk mõjutab raskemaid tolmuosakesi nõrgemalt kui kergeid gaasiosakesi. Et komeedi periheeli lähenedes kõverdub selle trajektoor üsna tugevalt, järgivad kerged tolmuosakesed mingil määral selle eelnevat sirgjoonelisemat orbiiti. Neil üksikutel kordadel, kui Maa juhtub olema komeedi perspektiivist selle sabade vahel, võime me näha, et komeedil on kaks eri suundades sirutuvat saba. Sellisel juhul nimetatakse tolmusaba ka antisabaks.

Peale periheeli läbimist hakkab komeet Päikesest taaskord eemalduma ning selle koguheledus kahaneb - sublimatsioon ei ole enam nii tormiline, kooma toitmine väheneb ja sabade pikkus lüheneb. Maalt komeeti jälgijate jaoks ei pruugi see aga ilmtingimata tähendada, et selle näiline heledus langeb. Mõnel juhul võib see isegi tõusta, sest samal ajal kui komeet Päikesest eemaldub võib see meile hoopis läheneda. Või siis vallandub selle pinna alt mingi eriti tugev gaasigeiser. Hetkel öises põhjataevas paistva NEOWISE'ga on sama lugu - 3. juulil oli see Päikesele kõige lähemal, kuid Maale lähimasse punkti jõuab see alles 23. juulil. Kuni selle hetkeni võib see meie jaoks üha suuremaks ja heledamaks paisuda.

Kui komeet viimaks Päikesesüsteemi sisealadest välja jõuab, hajuvad aegamisi selle kooma ja sabad sootuks ning porine lumepall jätkab oma orbiiti külmas gaasiplaneetide vahelises või taguses ruumis. Kusjuures mõnikord võib lähikohtumine Päikese või mõne suure gaasihiiuga selle Päikesesüsteemist täiesti välja visata, mis juhul on see määratud miljarditeks aastateks rändama tähtedevahelises ruumis. Enamasti on aga komeetide tugevalt väljavenitatud orbiidid suletud, mis tähendab, et varem või hiljem nad naasevad. See võib juhtuda mõnekümne, mõne tuhande või isegi mõne miljoni aasta pärast. Aga kunagi ikka.

Miloslav Druckmülleri foto komeet NEOWISEst, mille ta tegi Tšehhist kasutades teleskoopi ja 10,25 minutilist säriaega.

Kuulsad komeedid

Komeete avastatakse tänapäevaste teleskoopidega mitukümmend tükki aastas ja praeguseks on neid teada ligi 7000. Suuremalt jaolt on need aga kas liiga pisikesed või ei satu need Päikesele piisavalt lähedale, et me võiksime neid silmaga näha. Kui komeet on Päikesele alles esimesi kordi lähenemas või see on eelmiste lähenemiste käigus kannatada saanud võib see aga kuumuse ja väljapursete käigus puruneda, nagu juhtus kevadel komeet ATLASEGA, millest loodeti vahepeal väga muljetavaldavat vaatepilti. Teistel juhtudel võib komeet olla nii palju kordi Päikese juures käinud, et peaaegu kogu selle jää on aurustunud. Või siis on selle orbiit Maalt vaadates sellise kalde all, et komeet jääb päikesesäras nähtamatuks.

1577. aasta suur komeet, mida on Praha kohal kujutatud Jiri Daschitzky puugravüüril.

Mõned üksikud ja suured komeedid külastavad aga Päikesesüsteemi äärealasid järjepidevalt ja pakuvad igal korral usaldusväärselt muljetavaldavat vaatepilti. Neist kahtlemata kõige kuulsam on komeet Halley, mis külastab Päikese lähipiirkondi iga 75-76 aasta tagant ja seda teinud ilmselt tuhandeid aastaid. Viimati oli teda näha 1986. aastal ja järgmine kord tuleb 2061. aastal. Vägevateks komeetideks nimetatud sabatähti on veelgi, kuid paraku enamikke neist on nähtud aegadel mil astronoomiat kui teadust veel ei eksiteerinud ning on väga raske öelda, kas ja millal nad naasevad. All nimekiri vägevatest komeetidest, mida on ajalooürikutes mainitud viimase kahe tuhande aasta jooksul (pimedast keskajast andmed suuresti puuduvad).

• 373–372 BC - Nimetu
• 87 BC - Halley komeet
• 44 BC - Casesari komeet
• 12 BC - Halley komeet
• 1066 - Halley komeet
• 1106 - tundmatu suur komeet
• 1264 - tundmatu suur komeet
• 1402 - tundmatu suur komeet
• 1556 - tundmatu suur komeet
• 1577 - tundmatu suur komeet
• 1618 - tundmatu suur komeet
• 1680 - tundmatu suur komeet
• 1744 - tundmatu suur komeet
• 1811 - tundmatu suur komeet
• 1819 - tundmatu suur komeet
• 1843 - tundmatu suur komeet
• 1844 - tundmatu suur komeet
• 1858 - Donati komeet
• 1861 - tundmatu suur komeet
• 1874 - Coggia komeet
• 1882 - tundmatu suur komeet
• 1901 - tundmatu suur komeet
• 1910 - tundmatu suur päevaaja komeet
• 1910 - Halley komeet
• 1927 - Skjellerup–Maristany komeet
• 1957 - Arend–Rolandi komeet
• 1957 - Mrkose komeet
• 1962 - Seki-Linesi komeet
• 1965 - Ikeya–Seki komeet
• 1970 - Benneti komeet
• 1973-74 - Kohouteki komeet
• 1976 - Westi komeet
• 1996 Hyakutake komeet
• 1997 Hale–Boppi komeet (viimane põhjapoolkeralt nähtav vägev komeet)
• 2007 - McNaughti komeet
• 2011 - Lovejoy komeet

Siia lõppu võib nüüd lisada ka komeet NEOWISE ja selle nägemise aastaks 2020. Millal järgmine tuleb? Kes teab, äkki järgmine aasta, äkki kümne aasta pärast.

Komeedid, tähesajud ja elu teke

Suuri komeete näeb suhteliselt harva, aga nende poolt jäetud materjale igapäevaselt. Nimelt arvatakse, et Maal leiduv vesi on meie planeedile jõudnud peamiselt ammuste komeedi kokkupõrgete kaudu. Asi selles, et Päikesesüsteemi moodustumisel oli selle südames sündinud Päike nii kuum ja selle kiirgus nii intensiivne, et H2O molekulid ei saanud selle sisealades tekkida. Seega pidi vesi kuidagi hiljem selle äärealadelt Maale ja teistele kiviplaneetidele jõudma ning ainus mehhanism selleks näib olevat suures osas veejääst koosnevad ja regulaarselt meie planeedi lähiümbrust külastavad komeedid. Kui inimene koosneb keskkeltläbi 60% veest, siis võib vabalt öelda, et me oleme enamasti tehtud komeetidest. Peale selle on leitud, et komeedid sisaldavad ka ohtralt keerukaid orgaanilisi molekule, nagu näiteks aminohappeid. Mõned teooriad väidavad üsna enesekindlalt, et elu tekkeks vajaminevad ehituskivid jõudsid meie planeedile komeetidel. Sellisel juhul on nad ka meie eksistentsi algatajad.

Komeet Hale–Bopp oli viimane põhjapoolkeralt selgesti nähtav suur komeet, mis rippus ka meie õhtutaevas 1996. aasta kevadel.

Otsest komeedimaterjali näeme me aga mitu korda aastas toimuvate suurte meteoorivoolude ehk tähesadude ajal. Iga uue orbiidiga, mille vahele võib jääda sajandeid või terveid milleeniume, kaotab komeet osa oma massist. Kui jääst ja lumest sublimeerunud veeaur laguneb ja hajub hõredate aatomite ja ioonidena kosmosesse, siis ülejäänud enamasti tolmust ja kruusatera suurustest tükkidest koosnev rusupilv jääb tiirlema komeedi senisel orbiidil, täites viimaks selle täies pikkuses. Kui Maa satub Päikese ümber tiireldes mõnd sellist komeedi poolt jäetud rusupilve läbima, ongi meil nähtav meteoorisajuks nimetatav loodusnähtus. Sellistest komeeditekkelistest tähesadudest tuntumad on perseiidid, leoniidid, lüriidid ja drakoniidid.

Lisaks neile nii-öelda käega katsutavatele ja silmaga nähtavatele komeediilmingutele võivad komeedid olla oluliselt mõjutanud ka inimkultuuri ajalugu. Paljud tsivilisatsioonid on pidanud suurte komeetide ilmumist tähistaevasse halvaks endeks, millele võivad järgneda kuningate surmad, näljahädad, suured sõjad ja muud õnnetused. Kuigi taolised seosed on peaaegu kindlasti valed, on need tõenäoliselt mõjutanud otsuseid, mida nendesse uskunud inimesed on minevikus langetanud. Nii on ilmselt komeedi ilmumisel ära jäetud kauaplaneeritud sõjakäike, kukutatud riike ja kuningaid, alustatud mässe ja revolutsioone, toodud jumalatele ohvriande ning tehtud muid paranoiast ajendatud ja rumalaid otsuseid. Mõnikord piisab vaid usust halvasse endesse, et see eneselegi märkamatult ise täide viia.

Foto kuulsa Halley komeedi üle-eelmistest külastusest 1910. aastal.

Komeet NEOWISE nähtavusest lähinädalatel loe paar postitust tagasi või meie kodulehelt: https://www.astromaania.ee/…/komeet-neowise-c2020-f3-on-mei…

*Öpik-Oorti pilv - esimesena sõnastas taolise pilve arvatava olemasolu Eesti astronoom Ernst Julius Öpik 1932. aastal. 18 aastat hiljem tegi sama Hollandi astronoom Jan Oort ja seda teadaolevalt Öpikust sõltumatult.

Astronoomiaklubi astrofoto: komeet NEOWISE

Binokli, teleskoobi või hea kaamera omanikel tasub välja minna ja otse põhjasuunda (kõrgus umbes 15 kraadi) kammida, sest komeet NEOWISE on kenasti nähtaval. Kord selle optikaga üles leides, muutub komeet ka silmaga nähtavaks.

Äsja tehtud foto paremas servas paistab Kapella, mis on hetkel põhjakaare heledaim täht ja mille järgi saab komeedi umbkaudset orientiiri vaadata.

Praegu on tegelikult taevas üldse palju huvitavaid taevakehasid. Komeedi vastastaevas paistavad Jupiter ja Saturn ja idataevas punane Marss, mis ripub kohe poolkuu kohal.

Komeet kosmosejaama aknast

nautida öises taevas helendavat komeeti NEOWISE, saab sama teha ka Rahvusvahelise Kosmosejaama (ISS) pardalt. Kusjuures seal töötavatele astro- ja kosmonautidele avaneb vaade komeedile iga 92 minutilise tiiruga ümber planeedi ning nende nähtavust ei sega atmosfääris hajunud päikesevalgus või pilvevine.

See foto on tehtud 5. juulil vahetult enne ISS jaoks avanevat järjekordset päikesetõusu (jaam liigub orbiidil läänest itta). Paremal madalal paistab heledalt planeet Veenus ja selle kohal Plejaadide hajusparv.