Tämä artikkeli käsittelee Maan Kuuta. Muita merkityksiä on erillisellä täsmennyssivulla.

Kuu
Löytäminen
Löytöaika esihistoriallinen
Kiertoradan ominaisuudet
Planeetta Maa
Keskietäisyys 384 400[1][2] km
Eksentrisyys 0,0549[3]
Kiertoaika 27,3217 d (27 d 7 h 43 min)[3][1]
Inklinaatio 5,145°[3]
Fyysiset ominaisuudet
Päiväntasaajan halkaisija 3 474,2[3] km
Massa 7,346 × 1022[3] kg
0,0123[3][1] Maan massaa
Keskitiheys 3,344[3] g/cm3
Painovoima pinnalla 1,62[3] m/s2
Pakonopeus pinnalla 2,38 km/s[3] km/s
Pyörähdysaika 27,3217 d[1]
Albedo 0,12[3]
Pinnan lämpötila alin: 40 K (−233 °C)[4]
keski: 250 K (−23 °C)
ylin: 396 K (123 °C)[4]
Kaasukehän ominaisuudet
Kaasunpaine 3 × 10−10 Pa[3]
Koostumus
Pinnan koostumus[2] – happea
– piitä
– magnesiumia
– rautaa
– kalsiumia
– alumiinia
– kromia
– titaania
– mangaania		 Osuus[2]
43 %
20 %
19 %
10 %
3 %
3 %
0,42 %
0,18 %
0,12 %

Kuu (symboli: ☾) on Maan ainoa luonnollinen kiertolainen ja aurinkokunnan viidenneksi suurin kuu. Sen säde on 27 prosenttia Maan säteestä, mikä tekee siitä aurinkokunnan suhteessa emoplaneettaansa suurimman kuun. Kuun massa on 1,23 prosenttia ja tiheys 61 prosenttia Maan vastaavasta. Se kiertää Maata keskimäärin noin 384 400 kilometrin etäisyydellä.

Kuu on vuorovesilukkiutunut Maan kanssa. Tämä tarkoittaa, että Kuusta on kääntynyt Maahan päin aina sama puoli, jolloin niin sanottu Kuun etäpuoli jää aina näkymättömiin. Kuu heijastaa Auringon valoa, ja on taivaan toiseksi kirkkain kohde Auringon jälkeen. Noin kuukaudessa Kuu käy läpi säännölliset vaiheet uusikuusta puolikuun kautta täysikuuhun. Erityisesti tämä on tehnyt Kuusta tärkeän kulttuurillisen ikonin, jolla on ollut suuri vaikutus eri kansojen ajanmittaukseen, mytologiaan ja taiteeseen.

Kuun uskotaan syntyneen samoihin aikoihin kuin Maankin, lähes 4,5 miljardia vuotta sitten. Synnystä on esitetty useita erilaisia teorioita, joista suosituin on törmäyshypoteesi. Törmäyshypoteesin mukaan nuoreen Maahan törmäsi noin planeetta Marsin kokoinen kohde, protoplaneetta Theia. Törmäyksessä Maan kiertoradalle jääneestä materiaalista muodostui Kuu.

Ensimmäinen miehittämätön luotain laskeutui Kuun pinnalle vuonna 1959. Miehitetty Apollo 8 kiersi Kuun vuonna 1968. Kuu on ainoa vieras taivaankappale, jonka pinnalla ihminen on kävellyt. Vuosina 1969–1972 Kuuhun laskeutui kuusi miehitettyä avaruuslentoa, joista ensimmäinen oli Apollo 11 heinäkuussa 1969. Vuoden 1972 jälkeen Kuuhun on lähetetty vain tieteellistä työtä tekeviä miehittämättömiä luotaimia.

Historia

Synty

Pääartikkeli: Kuun synty
Vallitsevan teorian mukaan noin Marsin kokoinen protoplaneetta törmäsi Maahan. Törmäyksestä singonnut aines synnytti kaasurenkaan, josta tiivistyi ja kasautui Kuu.

Useimmat tieteilijät ovat nykyisin sitä mieltä, että Kuu syntyi 4,5 miljardia vuotta sitten Theia-nimisen protoplaneetan törmättyä Maahan. Tämä teoria syrjäytti kilpailevat teoriat 1980-luvulla. Teorian todisteena ovat Apollo-astronauttien Kuusta keräämät kivet, joista on löytynyt materiaalia toisesta planeetasta.[5]

Theian törmättyä Maahan kummankin kappaleen ytimet sulautuivat yhteen. Osa ympäröivästä vaippa-aineksesta sinkoutui ulos ja höyrystyi. Siitä muodostui Maata kiertävä irtoaines- ja pölypilvi, joka tiivistyi Kuuksi ehkä satojen miljoonien vuosien kuluessa.[6] Kuun kiertorata alkoi loitontua, koska Kuun Maahan aiheuttama vuorovesipullistuma vetää Kuulle lisää vauhtia ja siirtää energiaa Maan pyörimisestä Kuuhun.[7]

Muotoutuminen

Kuun syntymän jälkeen sen pintaa pommitti lähes puolen miljardin vuoden ajan aurinkokunnan planeettojen syntymästä ylitse jäänyt aines. Törmäysten energia synnytti Kuuhun yli 480 kilometrin syvyisen sulan magmameren. Sen pinnalle kohosi alumiinista, piistä, hapesta ja kalsiumista muodostuneista kiteistä eli plagioklaasista muodostunutta kuonaa. Sen jäähtyessä anortosiitiksi Kuu sai ensimmäisen kuorensa, josta Kuun ikivanhat ylänköalueet ovat muodostuneet. Pommitusten lakattua kuori jäähtyi lähes kokonaan ja muuttui liikkumattomaksi noin 50 miljoonassa vuodessa. Kuoreen kertyi lisää ainetta altapäin, ja paikoittain sen puhkaisivat magmavirrat, jotka synnyttivät ylänköalueille tulivuoria.[8]

Raskaimpien alkuaineiden painuessa alaspäin Kuulle muodostui rauta-nikkeliydin. Samalla sen pinnalle syntyi laajoja altaita suurissa törmäyksissä 500 miljoonan vuoden aikana 4,5–4 miljardia vuotta sitten. Noin 100 kilometrin läpimittaiset asteroidit synnyttivät Australen, Nubiumin, Tranquilitatiksen ja Focunditatiksen altaat. Uudemmat törmäykset hävittivät vanhempien törmäyksien jälkiä, joita saattaa kuitenkin vielä heikosti erottua. Yksi suurimmista törmäyksistä synnytti Kuun etelänavan ympärille valtavan Aitkenin altaan, joka on aurinkokunnan suurin kuoppa. Kaikki suuret altaat olivat syntyneet viimeistään 3,9 miljardia vuotta sitten, kun aurinkokunnassa vaeltaneet suuret kappaleet olivat jo ehtyneet. Altaat täyttyivät seuraavien satojen miljoonien vuosien aikana Kuun sisuksista nousseesta sulasta laavasta. Koska Kuun kääntöpuolella kuori on paksumpaa, sinne ei tummia laava-altaita eli ”meriä” juurikaan syntynyt. Laavan purkautuminen päättyi 3,5 miljardia vuotta sitten. Sen jälkeen ovat vielä syntyneet jotkin nykyisin parhaiten näkyvistä kraattereista, kuten Kopernikus vähän yli miljardi vuotta sitten ja Tycho hieman yli 100 miljoonaa vuotta sitten. Geologisesti Kuussa ei enää tapahdu paljoakaan, sillä vulkaaninen toiminta on lakannut ja törmäyksiäkin tapahtuu paljon aikaisempaa harvemmin.[9]

Fyysiset ominaisuudet

Koostumus

Kuun rakenne. Sisällä rautaydin, joka on osittain kiinteä, osittain sulanut. Sen ulkopuolella vaippa ja kuori.

Kuun mineraalit ovat samoja kuin Maassa.[10] Kuussa on merkittävä määrä jäätynyttä vettä,[11] joka on todennäköisesti peräisin aurinkotuulesta.[12]

Kuun kuoren paksuus on 50–65 kilometriä, kääntöpuolella noin 13 kilometriä enemmän kuin Maahan näkyvällä puolella. Kuun pinnan vaaleat alueet ovat koostumukseltaan Maan vaipan kaltaisia.[10] Ne koostuvat lähinnä anortosiitista ja breksiasta.[13] Tummat alueet, ”meret”, koostuvat basaltista, joka nousi pinnalle valtavissa törmäyksissä yli kolme miljardia vuotta sitten. Sen jälkeen Kuun sisus on ollut melko rauhallinen.[10]

Kuoren alapuolella on vaippa, joka ulottuu yli 1 000 kilometrin syvyyteen. Vaippa koostuu lähinnä silikaattimineraaleista, kuten Maankin vaippa. Metalleja Kuun vaipassa on vähemmän kuin Maassa.[10]

Kuun massa 7,346 × 1022 kg on 1,2 prosenttia ja keskitiheys 3,344 g/cm3 on 61 prosenttia Maan vastaavasta.[3] Kuun matala tiheys merkinnee sitä, että sen rautaydin on pieni, arviolta noin 450 kilometriä halkaisijaltaan. Ydin on osittain sulanut. Sen massa on noin 4 prosenttia Kuun kokonaismassasta. Raudan vähäisyydestä johtuen Kuun magneettikenttä on heikko.[10]

Kuulla ei ole varsinaista kaasukehää. Sen vuoksi pinnan lämpötilat vaihtelevat Kuun vuorokauden aikana +130 ja −200 celsiusasteen välillä.[14][15]

Pinnanmuodot

Pääartikkeli: Luettelo Kuun pinnanmuodoista
Erityyppisiä kraattereita, joista kuvassa suurimpana Daedalus.

Kuun maisemaa hallitsevat tummat basalttimeret ja vaaleat ylängöt. Meret muodostavat pinta-alasta 17 prosenttia. Ylängöt ovat rosoisia ja täynnä törmäyskraattereita, joita on enemmän eteläisellä pallonpuoliskolla kuin pohjoisella.[13]

Kuun kraatterit ovat syntyneet asteroidien, komeettojen ja meteoriittien törmäyksissä.[13] Ne jaetaan neljään luokkaan: vallitasankoihin, rengasvuoriin, varsinaisiin kraattereihin sekä pikkukraattereihin tai kraatterikuoppiin. Vallitasangot ovat halkaisijaltaan 60–300 kilometriä. Niitä ympäröi mahtava reunavalli, joka voi olla jo sortunut tai myöhempien meteoriittien murskaama. Vallitasangon pohjalla on usein kraattereita, rotkoja ja kukkuloita. Rengasvuoret ovat halkaisijaltaan noin 20–100 kilometriä. Niitä ympäröi tasainen ja selvästi erottuva reunavalli, jonka sisärinteet laskeutuvat tavallisesti portaittain. Kraatterin pohjalla kohoaa keskusvuori. Varsinaiset kraatterit ovat halkaisijaltaan 5–60 kilometriä. Ne ovat useimmiten pyöreitä ja selväpiirteisiä, eikä niiden sisärinteissä ole portaittaista rakennetta tai pohjalla keskusvuorta. Pikkukraatterit tai kraatterikuopat ovat halkaisijaltaan alle 5 kilometriä.[16] Kuun suurin törmäyskraatteri Aitkenin allas on halkaisijaltaan 2 500 kilometriä.[17] Kuun eteläpuolella erottuu hyvin Tycho, josta lähtee sädemäisesti kirkkaita viiruja.[18]

Kuun onkaloissa on isoja luolia ja ehkä myös luolaverkostoja. Syvissä luolissa ihmiset voisivat olla turvassa haitalliselta avaruussäteilyltä.[19]

Kuun vuoria. Montes Apenninus -vuoriston pohjoisosaa 105 kilometrin korkeudesta kuvattuna.

Kuun vuoret ovat muotoutuneet törmäyksissä. Useimmat niistä reunustavat jättimäisiä, laavan täyttämiä törmäysaltaita. Näkyvän puolen korkeimmat huiput ovat Montes Apenninus -vuoristossa. Korkein vuori on Mons Huygens, joka kohoaa yli 5 kilometriä tasangon yläpuolelle.[20] Kuun vuoret ovat laakeampia kuin Maan vuoret. Niiden rinteiden kaltevuus on yleensä alle 20 astetta, harvoin yli 30 astetta. Yksittäiset vuoret ovat reunavallien jäännöksiä, ja niitä on ainoastaan merissä ja valtamerissä.[16]

Kraatterilaaksoja on syntynyt, kun meteoriitti on hajonnut sirpaleiksi ja aiheuttanut pitkän yhtenäisen päällekkäisten törmäysaltaiden jonon. Laavalaaksot ovat romahtaneita laavaonkaloita tai -kanavia. Murtumalaaksot ovat syntyneet luultavasti Kuun kuorikerrosten murtuessa.[16]

Kanavan kaltaiset laaksouomat eli rillit voivat olla satojen kilometrien pituisia. Eniten niitä on merialueilla. Mutkaiset uomat ovat luultavasti muinaisia laavatunneleita tai -kanavia ja suoremmat uomat halkeamia.[21]

Vallit ovat pitkittäisiä harjannemuodostumia, joiden toinen rinne on toista korkeampi. Niiden pituus, korkeus ja muoto vaihtelevat suuresti. Vallit ovat mahdollisesti syntyneet Kuun kuoren siirroksissa, joita ovat aiheuttaneet törmäykset ja laavapurkaukset.[22]

Useimmat Kuun muodostumien nykyisistä nimistä antoi italialainen astronomi Giovanni Riccioli, joka myös kehitti vuonna 1651 periaatteen Kuun pinnanmuotojen nimeämiselle. Kraatterit on nimetty kuuluisien tiedemiesten ja filosofien mukaan, meret säiden ja mielentilojen mukaan ja vuoret ja vuoristot Maan vuoristojen mukaan.[16] Alla olevassa kuvassa on Kuun näkyvän puolen kohteita nimineen ja niiden englanninkielisine käännöksineen. Sinisellä meret, keltaisella kraatterit.

Suhde Maahan

Etäisyys ja rata

Kuun asema Maahan nähden, sen kiertorata ja keskimääräinen etäisyys Maasta. Kuu on todellisuudessa paljon kauempana Maasta kuin kuvassa.

Kuun etäisyys Maasta vaihtelee noin 357 000 kilometristä noin 406 000 kilometriin.[23] Tämän vuoksi myös Kuun näennäinen halkaisija vaihtelee 29,4:stä 33,5:een kaariminuuttiin.[24] Kuu etääntyy Maasta noin 3,8 senttimetriä vuodessa.[25]

Kuu kiertää Maata ellipsin muotoisella radalla, joka on 5,1 astetta kallellaan Maan ratatason suhteen. Kuun ratataso kiertyy ja tekee yhden kierroksen 18,6 vuodessa. Myös Kuun deklinaation vaihteluväli muuttuu samassa jaksossa. Lisäksi Kuun radan Maata lähinnä olevan pisteen suunta tekee 8,8 vuodessa täyden kierroksen.[26]

Kuu kiertää Maan samassa ajassa, kun Maa kiertää oman akselinsa ympäri noin 29,5 kertaa.

Kuun kiertoaikaa Maan ympäri kutsutaan kuukaudeksi. Kuun kiertoaikaa ympäröivään tähtiavaruuteen verrattuna kutsutaan sideeriseksi kuukaudeksi. Sen pituus on 27 vuorokautta 7 tuntia 43 minuuttia. Kuun vaiheisiin liittyvää, esimerkiksi kahden täydenkuun välistä aikaa kutsutaan synodiseksi kuukaudeksi. Sen pituus on 29 vuorokautta 12 tuntia 44 minuuttia. Näiden kuukausien pituuksien ero johtuu siitä, että Maa kiertää Aurinkoa.[27]

Kuun pyörähdysaika oman akselinsa ympäri on lukkiutunut samaksi kuin sen kiertoaika Maan ympäri. Siten Kuusta on aina sama puoli Maata kohti. Lukkiutuminen johtuu Maan aiheuttamasta massajakauman epäsymmetrisyydestä ja vääntömomentista, joka hidasti Kuun pyörimistä ja lopulta kulutti sen lähes kokonaan. Myös Kuu hidastaa koko ajan Maan pyörimistä.[25]

Koska Kuusta on aina sama puoli kääntyneenä Maata kohti, vasta avaruusluotaimilla pystyttiin kartoittamaan kokonaan Maahan kaukoputkella suoraan näkymätön Kuun kääntöpuoli. Näkyvä osa Kuun pinnasta on kuitenkin hiukan enemmän kuin puolet (noin 59 %), sillä pääasiassa Kuun radan muodon vuoksi se näennäisesti hieman huojahtelee puolelta toiselle.[28]

Maa ja Kuu samassa mittakaavassa.

Vaiheet

Pääartikkeli: Kuun vaiheet
Katso myös: Taulukko Kuun vaiheista
Kuun vaiheet pohjoisella pallonpuoliskolla touko-kesäkuussa 2005. Uusikuu 8. toukokuuta ja 6. kesäkuuta, täysikuu 23. toukokuuta.

Kuun vaihe viittaa siihen, kuinka suuri osa Kuun Maahan näkyvästä puoliskosta on Auringon valaisemaa ja kuinka suuri osa siitä on Aurinkoon nähden Kuun takapuolella auringonsäteiden ulottumattomissa. Vaihe riippuu kiertoradallaan etenevän Kuun sijainnista Maahan ja Aurinkoon nähden. Uudenkuun aikaan Maata kohti kääntynyt puolisko ei heijasta valoa, koska Kuu ja Aurinko ovat taivaalla melkein samalla suunnalla. Kuunkierron ensimmäisessä neljänneksessä puoliskon länsipuoli on valaistuna (Maassa pohjoiselta pallonpuoliskolta nähtynä Kuun oikea puoli). Täydenkuun aikaan koko Maata kohti kääntynyt puolisko on valaistuna. Viimeisessä neljänneksessä Kuun puoliskon itäpuoli on valaistuna (Maassa pohjoiselta pallonpuoliskolta nähtynä Kuun vasen puoli). Valon ja varjon rajaa Kuun pinnalla kutsutaan terminaattoriksi.[29]

Valaistusvoima ja väri

Täysikuu valaisee noin 0,1 luksin voimalla. Puolikuu valaisee noin 0,03–0,04 luksin ja neljänneskuu 0,01 luksin voimalla.[30]

Kuu on väriltään todellisuudessa harmaa pintansa mineraalien vuoksi, minkä voi todeta avaruudesta otetuista kuvista. Maasta Kuu voi näyttää muunkin väriseltä. Päivänvalossa keskellä sinistä taivasta Kuu näyttää himmeän valkoiselta. Yöllä Kuu näyttää kirkkaan keltaiselta. Matalalla taivaanrannassa sekä täydellisen kuunpimennyksen aikana Kuu näyttää punertavalta tai tiilenpunaiselta. Kuun värin vaihtelu johtuu Maan ilmakehän aiheuttamasta valon aallonpituuksien sironnasta. Mitä pitemmän matkan kuunvalo kulkee ilmakehässä, sitä enemmän siitä häviää sinistä valoa, mikä aiheuttaa punertavan sävyn.[31][32]

Kuunpimennys ja auringonpimennys

Kuunpimennyksessä Kuu (alhaalla) siirtyy puolivarjon kautta kohti Maan täysvarjoa.

Kuunpimennys tapahtuu, kun Kuu joutuu Maan varjoon, eli Maa on Auringon ja Kuun välissä. Täydellisessä kuunpimennyksessä Maan täysvarjo pimentää koko Kuun. Osittaisessa kuunpimennyksessä vain osa Kuusta kulkee Maan täysvarjon kautta. Puolivarjopimennyksessä Kuu kulkee ainoastaan Maan puolivarjon kautta, eikä Kuun kirkkaus tällöin muutu kovin paljoa.[33]

Kuu aiheuttaa Maassa auringonpimennyksen menemällä Maan ja Auringon väliin.[34]

Vuorovesi

Pääartikkeli: Vuorovesi

Kuu on Maan vuorovesi-ilmiön pääasiallinen aiheuttaja. Kuun painovoima nostaa Maassa pullistuman Kuun puoleiseen valtamereen ja toisen pullistuman vastakkaiselle puolelle.[35]

Aika

Kuun omaa aikastandardia ei ole määritelty, ja jokainen kuulento ja kuuluotain on toistaiseksi sitonut kellonsa maanpäälliseen aikaan, koordinoituun yleisaikaan. Kuun oman aikastandardin määrittelyä vaikeuttaa se, että aika kuluu Kuussa yleisen suhteellisuusteorian mukaan nopeammin kuin Maan pinnalla, koska Kuun painovoimapotentiaalin kuoppa on Maan kuoppaa matalampi. Kuun aika edistää Maahan nähden noin 20 millisekuntia Maan vuoden aikana. Perusvaihtoehtoja Kuun oman aikastandardin määritelmäksi ovat virtuaalinen kuuaika, joka perustuu maanpäälliseen UTC-aikaan, mutta asianmukaisilla korjauslaskuilla, sekä itsenäinen kuuaika.[36]

Kuun tutkimus ja kuulennot

Varhainen havainnointi ja tutkimus

Jo ennen ajanlaskun alkua eläneet antiikin kreikkalaiset tähtitieteilijät kykenivät selittämään kuunpimennyksen syitä ja laskemaan Kuun etäisyyden Maasta. Kuun todellista olemusta rosoisena kivipallona ei kuitenkaan tunnettu ennen kuin kaukoputki otettiin käyttöön 1600-luvun alussa. Kuun piirteet teki tunnetuksi Galileo Galilei. Hänen herättämänään syntyi uusi tiede selenografia, joka kartoittaa, nimeää ja tulkitsee Kuun pinnanmuotoja.[37]

Michael van Langrenin kuukartta vuodelta 1645.

Galilein jälkeen muutkin tähtitieteilijät alkoivat tutkia Kuuta kaukoputkilla ja piirtää omia kuukarttojaan. Kaukoputkien alettua kehittyä nopeasti vuoden 1640 jälkeen kartoistakin voitiin tehdä yksityiskohtaisia. Hollantilaisen Michael van Langrenin kuukartta vuodelta 1645 antoi suuntaviivat kaikille myöhemmille kuukartoille. Saksalainen Johannes Hevelius julkaisi vuonna 1647 laajan ja yksityiskohtaisen Selenografia-kuukartastonsa.[38] Italialainen Giovanni Riccioli antoi omassa kuukartassaan vuodelta 1651 monelle Kuun kohteelle nimen, joilla ne edelleen tunnetaan.[39]

Kuusta etsittiin 1600- ja 1700-luvuilla ratkaisua merenkulkijoita pitkään vaivanneeseen pituusasteiden määritysongelmaan. Kuutaulukoiden avulla pituusaste voitiin lopulta määritellä yhden asteen tarkkuudella, mutta siihen liittyvien työläiden laskelmien vuoksi menetelmän korvasi helpompi laivakronometri.[40]

Ensimmäisen valokuvan Kuusta otti Louis Daguerre vuonna 1839. Muutaman vuosikymmenen kuluessa valokuvaamalla alettiin tekniikan kehityksen myötä saada tarkempia kuukarttoja kuin käsin piirtämällä. Parhaat tulokset saatiin kuitenkin vielä pitkälle 1900-luvulle asti yhdistämällä valokuvat piirroksiin kaukoputkella havaituista yksityiskohdista.[41]

Pitkään Kuuta oli tutkittu vain sen pinnanmuotojen kannalta. 1900-luvun alussa Kuuta alettiin tutkia myös geologian näkökulmasta, ja esimerkiksi Kuun vulkaanisesta toiminnasta ja kraattereiden syntytavoista esitettiin teorioita.[42]

Vuonna 1919 perustetun Kansainvälisen tähtitieteellisen unionin jaos 17 sai vastuulleen Kuun nimistön.[43]

Kuuluotaimet ja kuumatkat

Katso myös: Kuulento, Avaruuskilpa, Kuun valloituksen aikajana ja Neuvostoliiton kuuohjelma

Sen jälkeen kun neuvostoliittolainen Sputnik 1 oli käynyt Maan kiertoradalla ensimmäisenä tekokuuna vuonna 1957, suurvaltojen avaruusponnistukset suuntautuivat Kuun tutkimiseen. Neuvostoliiton Luna 1- ja Yhdysvaltain Pioneer 4 -luotaimet lensivät kahden vuoden sisällä Kuun ohi. Niitä seurasi 1960-luvun aikana joukko miehittämättömiä aluksia: Neuvostoliitolta Lunan lisäksi Zondit sekä Yhdysvalloilta Ranger-, Surveyor- ja Lunar Orbiter -luotaimet, jotka toivat Kuusta paljon uutta tietoa.[44]

Neuvostoliitto otti avaruuskilvassa aluksi johtoaseman. Ensimmäinen alus Kuun pinnalla oli miehittämätön Luna 2, joka iskeytyi Kuuhun 14. syyskuuta 1959.[45] Ensimmäiset kuvat Kuun kääntöpuolelta lähetti Luna 3 samana vuonna.[44] Ensimmäinen Kuuhun pehmeästi laskeutunut luotain oli Luna 9 vuonna 1966. Se onnistui myös lähettämään ensimmäiset Kuun pinnalta otetut kuvat. Ensimmäinen Kuun kiertänyt ja takaisin palannut luotain oli Zond 5 vuonna 1968. Kummankin suurvallan luotaimet etsiskelivät tutkimuksen ohella myös sopivaa laskeutumispaikkaa miehitetylle kuulennolle.[46]

Apollo 11 -aluksen kuumoduuli ja astronautti Buzz Aldrin kuun pinnalla.

Yhdysvaltain presidentti John F. Kennedy julisti vuonna 1961 Yhdysvaltain sitoutuvan lähettämään ihmisen Kuuhun ja takaisin vuosikymmenen loppuun mennessä.[44] Tätä seurasi sarja miehitettyjä Apollo-lentoja, joilla Kuun pintaa kartoitettiin valokuvaamalla sitä kiertoradalta.[47] Ensimmäisen Kuun kiertäneen miehitetyn lennon teki Apollo 8 vuonna 1968.[46] Ensimmäinen ihminen laskeutui kuunpinnalle 20. heinäkuuta 1969, jolloin Yhdysvaltain avaruusalus Apollo 11 laskeutui Kuuhun, mukanaan kaksi astronauttia, Neil Armstrong ja Buzz Aldrin. Kaiken kaikkiaan Kuussa kävi 12 astronauttia vuosina 1969–1972.[48] Yhdysvallat pystytti Kuuhun lippunsa vuonna 1969 ja Kiina vuonna 2020.[49]

Kuun pinnalle Apollo-ohjelmassa tehdyillä tutkimusretkillä kerättiin pinta-aines- ja kivinäytteitä, tarkasteltiin geologisia paljastumia sekä dokumentoitiin Kuun pintaa valokuvaamalla. Kuututkimuksia varten suunniteltiin tutkimusohjelma ALSEP, jolla mitattiin muun muassa seismisyyttä, painovoimaa, magneettikenttää, lämmönsiirtoa ja aurinkotuulta. Kuuautoa käytettiin kolmella viimeisellä lennolla (Apollo 15–17).[50]

Kuussa kävijät jättivät Kuuhun yli 202 tonnin edestä roskaa. Tämä määrä sisältää muun muassa 70 avaruusalusta ja muuta kulkuneuvoa; 5 Yhdysvaltain lippua, 2 golfpalloa, 12 paria saappaita; useita patsaita, valokuvia, muistoesineitä, kameroita, työkaluja, reppuja, lapioita, peittoja, ruoka-astioita; sekä satakunta virtsa-, uloste- tai oksennuspussia.[51]

Yhdysvaltain Lunar Prospector -kuuluotain laukaistiin vuonna 1998.

Ihminen ei ole astunut Kuun pinnalle vuoden 1972 jälkeen. Kuuhun on kuitenkin edelleen lähetetty luotaimia, joiden avulla sitä on tutkittu. Yhdysvaltojen mielenkiinto kuututkimuksia kohtaan heikkeni Apollo 17:n jälkeen. Maa laukaisi pienen miehittämättömän Clementine-luotaimen vuonna 1994 ja Lunar Prospectorin vuonna 1998.[52] Yhdysvallat on 2000-luvulla suunnitellut perustavansa Kuuhun pysyvän tukikohdan ja laukaisi vuonna 2009 kaksi luotainta, LROn ja LCROSSin.[53]

Japani on laukaissut Hiten-luotaimen vuonna 1990 ja Kaguya-luotaimen vuonna 2007. Euroopan avaruusjärjestö laukaisi vuonna 2003 ensimmäisen kuuluotaimensa Smart 1:n. Kiina lähetti Kuun kiertoradalle vuoden 2007 lokakuussa Chang’e 1 -avaruusaluksen,[52] joka tutki kuuta maaliskuuhun 2009 saakka sen kiertoradalla ja lopulta lennettiin suunnitellusti päin kuuta. Lokakuussa 2010 lähetetty Chang’e 2 -avaruusalus tutki ja kuvasi kuuta kesäkuuhun 2011 saakka, jolloin se jatkoi matkaansa avaruuteen.[54] 14. joulukuuta 2013 Chang’e 3 -avaruusalus laskeutui kuuhun ja toimi siellä kolmen kuukauden ajan ja liikkui noin 10 kilometriä kuun pinnalla.[55] Kiina lähetti vuonna 2018 Kuun pinnalle ekosysteemisäiliön, jonka avulla tutkitaan kasvien ja hyönteisten kasvatusta Kuussa. Kiinan Chang’e 4 -avaruusalus oli ensimmäinen, joka laskeutui pehmeästi Kuun kääntöpuolelle tammikuussa 2019.[56] Aluksen kuljettamat puuvillansiemenet ovat versoneet Kuussa.[57][58] Intian ensimmäinen kuuluotain Chandrayaan-1 laukaistiin vuonna 2008.[59]

Kuumatkojen tulevaisuus

Kiinnostus Kuuta kohtaan on herännyt uudelleen 2000-luvulla. Yksityiset avaruusteknologiayritykset, kuten SpaceX ja Blue Origin, ovat tulleet mukaan avaruustutkimukseen. Tulevaisuuden kuumatkojen tarkoituksena voisi olla Kuun arvometallien ja Maassa harvinaisten alkuaineiden tuominen Maahan. Kuusta toivotaan myös löydettävän avaruusalusten polttoainetta. Kuuhun suunniteltu teleskooppi näkisi kaukaisiin kohteisiin asti. Pysyvän tutkimusaseman perustamista Kuuhun onkin selvitelty kansainvälisissä yhteistyöprojekteissa. Aseman yksi tarkoitus olisi valmistella vielä syvemmälle avaruuteen suuntautuvia matkoja.[60]

Yhdysvaltain presidentti Donald Trump on kehottanut Nasaa tekemään jälleen miehitetyn lennon Kuuhun. Nasan Artemis-kuuohjelman tavoitteeksi on otettu lento Kuun pinnalle viimeistään vuonna 2024 ja jatkuva miehitys Kuun ympäristöön vuoteen 2028 mennessä.[61]

Havainnointi Maasta

Galileo Galilein kuuluisat ensimmäiset kaukoputken avulla tekemät kuvaukset Kuusta vuodelta 1610 osoittavat, kuinka pinnan yksityiskohdat erottuvat parhaiten valon ja varjon rajalla.

Kuu näkyy taivaalla toisinaan samassa suunnassa kuin Aurinko, toisinaan vastakkaisella suunnalla. Kesällä täysikuu jää matalammalle ja nousee Suomessa juuri ja juuri eteläisen taivaanrannan yläpuolelle – pohjoisessa se ei aina edes näy. Iltataivaalla Kuu näkyy ensimmäisen neljänneksensä aikana, aamuyön taivaalla viimeisellä neljänneksellään. Kapea kuunsirppi näkyy parhaiten kevätiltoina ja syysaamuina.[62]

Maasta katsottuna paljaalla silmällä Kuusta erottuvat suuret tummat vyöhykkeet eli Kuun meret, jotka peittävät Kuun näkyvästä puolesta noin 30 prosenttia. Kiikarilla erottuvat pienimmätkin meret sekä monet kraatterit. Yli 60-millisellä linssikaukoputkella erottuu pienempiä yksityiskohtia, kuten vuoristoja ja vuoria, laaksoja ja uomia. Satakertainen suurennos on yleensä riittävä, sillä sitä suurempi suurennos tuo näkyviin lisää yksityiskohtia vain, kun Maan ilmakehä on poikkeuksellisen rauhallinen eikä väreile. Muodostumat erottuvat parhaiten silloin, kun ne osuvat lähelle terminaattoria eli pimeän ja valaistun alueen rajaa, sillä silloin niistä lankeaa pitkä musta varjo. Täydenkuun aikaan, kun Kuun pinta on kirkas, siitä erottuvat selvästi muutamien kraatterien sädejärjestelmät.[63]

Kuu kulttuurissa

Kuu on aina näyttänyt ihmisen silmään erilaisten merkitysten ja mysteerien täyttämältä paikalta, ja ihminen onkin olemassaolonsa aikana reagoinut Kuuhun monenkirjavasti. Kuu on muun muassa aiheuttanut uskonnollista pelkoa ja taikauskoa, inspiroinut myyttejä, taiteita ja tieteiskirjallisuutta sekä ollut vaikuttamassa tieteellisten keksintöjen syntyyn. Lähes kaikissa kulttuureissa on aikaa mitattu kuukalenterin avulla.[64]

Uskonnossa ja mytologiassa

Kreikkalaisten kuun jumalatar Selene.

Kuun jumaluuksia on esiintynyt ilmeisesti kaikkien kulttuurien varhaishistoriassa. Kuun jumalattaret olivat yleisempiä kuin jumalat, mikä saattaa selittyä kuunkierron ja kuukautiskierron näennäisellä yhteydellä. Kuu on edustanut ihmisille muutosta siinä kun Aurinko on edustanut pysyvyyttä.[64] Kuunjumalia ja -jumalattaria ovat esimerkiksi kreikkalaisten Selene ja Artemis, egyptiläisten Thot, babylonialaisten Nannar, syyrialaisten Aglibol, intialaisten Soma, nepalilaisten Chandra sekä asteekkien Xochipili ja Coyolxauhqui.[65]

Kuusta kertovissa taruissa on kuvattu, kuinka kuunpimennys ja kuunvaiheet selittyvät nälkäisellä lohikäärmeellä tai palkitsemattomalla rakkaudella. Kuun on kerrottu pystyvän kontrolloimaan eläimiä tai muuttamaan ihmisen pedoksi tai hulluksi. Kuukiven, erään maasälvän muodon, on uskottu olevan kivettynyttä kuunvaloa, jolla on suunnaton parantava ja suojeleva voima. Astrologiassa Kuu on yhdistetty naisenergiaan, tunneherkkyyteen ja kasvuvoimaan sekä ihmispsyyken vaistonvaraiseen puoleen, kuten ailahtelevaan vihaan sekä kykyyn luoda ja tuhota.[64]

Ihmiset ovat nähneet Kuun pinnanmuodoissa erilaisia hahmoja: kiinalaiset naisen tai jäniksen, keskiajan britit keppiä kantavan vanhuksen, skandinaavit kaksosia ja jotkin intiaaniheimot rupikonnan.[64]

Taiteissa ja populaarikulttuurissa

Kuu on maalausten yleinen elementti. Yasumasa soittaa huilua vuodelta 1883 on Yoshitoshi Tsukiokan kuuluisin puupiirros.[66]

Kuu on ollut merkittävässä roolissa niin uskonnollisessa kuin maallisessakin kuvataiteessa kautta aikain. Kuu esitettiin usein kuunsirppiin piirtyneenä kasvona tai kaapuun pukeutuneena jumalattarena. Runoilijat Dantesta ja Shakespearesta nykyajan populaarimusiikin tekijöihin ja lastenloruilijoihin ovat toistuvasti kertoneet kuun muodosta. Kirjallisuudessa kuumatka on ollut yleinen aihe, josta ovat kirjoittaneet esimerkiksi Johannes Kepler, Cyrano de Bergerac, Jules Verne ja Arthur C. Clarke.[64] Klassikoksi nousseita kuuaiheisia tieteiselokuvia ovat esimerkiksi Matka kuuhun (1902) ja 2001: Avaruusseikkailu (1968).[67]

Katso myös

Lähteet

  • Montgomery, Scott: Kuu: Maan kiehtova seuralainen. (The Moon and the Western imagination, 1999) Suomentanut Jorma Keskitalo. Helsinki: Tammi, 2009. ISBN 978-951-31-4666-5
  • Spix, Lambert: Kuuopas: Kuun meret, kraatterit ja vuoristot. Suomentanut Mäkelä, Eeva. Karttakeskus, 2014. ISBN 978-952-266-315-3
  • Whitehouse, David: Kuun elämäkerta. (The Moon: A biography, 2001) Suomentanut Risto Varteva ja Markus Hotakainen. Helsinki: WSOY, 2004. ISBN 951-0-28401-7

Viitteet

  1. ↑ a b c d Kuu Ursa. Viitattu 7.3.2014.
  2. ↑ a b c Choi, Charles: Earth's Moon: Formation, Composition and Orbit 21.6.2013. space.com. Viitattu 7.3.2014. (englanniksi)
  3. ↑ a b c d e f g h i j k l Moon Fact Sheet 20.12.2013. NASA. Viitattu 7.3.2014. (englanniksi)
  4. ↑ a b Williams, David: Arkistoitu kopio Solar System Exploration. 1.7.2013. NASA. Arkistoitu 12.3.2014. Viitattu 7.3.2014. (englanniksi)
  5. ↑ Paula Tapiola: Tutkijat: Kuusta on löydetty todisteita Maahan törmänneestä planeetasta Ylen uutiset. 8.6.2014. Viitattu 8.6.2014.
  6. ↑ Montgomery 2009, s. 218–219.
  7. ↑ Jordan Harper: Why does the Earth-Moon distance increase? 6.1.2011. Quora.com. Viitattu 8.12.2018.
  8. ↑ Whitehouse 2004, s. 291–294.
  9. ↑ Whitehouse 2004, s. 294–299.
  10. ↑ a b c d e Montgomery 2009, s. 220.
  11. ↑ NASA finds 'significant' water on moon 14.11.2009. CNN. Viitattu 15.11.2009. (englanniksi)
  12. ↑ Suominen, Mikko: Kuun pinnan vesi on peräisin aurinkotuulesta Tähdet ja avaruus. 17.10.2012. Viitattu 17.10.2012.
  13. ↑ a b c Montgomery 2009, s. 226–228.
  14. ↑ Kuu Tieteen kuvalehti. Viitattu 5.11.2016.
  15. ↑ Kuu Ursa. Viitattu 5.11.2016.
  16. ↑ a b c d Spix 2014, s. 3.
  17. ↑ Evan Gough: That Explains a Lot. The Moon’s Largest Crater has a Chunk of Metal Embedded in it That’s 5 Times Bigger than the Big Island of Hawaii Universe Today. 11.6.2019. Viitattu 21.11.2020.
  18. ↑ Tycho Crater on the Moon (Labeled) 30.1.2019. Nasa. Viitattu 21.11.2020.
  19. ↑ Timo Paukku: Kuun Rauhallisuuden merestä löytyi luola – se kelpaisi astronauttien asunnoksi Helsingin Sanomat. 17.7.2024. Viitattu 17.7.2024.
  20. ↑ Montgomery 2009, s. 229.
  21. ↑ Montgomery 2009, s. 230.
  22. ↑ Montgomery 2009, s. 231.
  23. ↑ Kuun etäisyys parin millin tarkkuudella Tiede. 21.1.2002. Viitattu 28.11.2008.
  24. ↑ ”7.4 Kuun liike”, Tähtitieteen perusteet, 5. laitos, s. 208. Helsinki: Tähtitieteellinen yhdistys Ursa, 2010. ISBN 978-952-5329-82-7
  25. ↑ a b Tampereen Ursa ry: Usein esitetyt kysymykset Tampereen Ursa. Viitattu 5.10.2020.
  26. ↑ Hannu Karttunen: Kuun rata Turun yliopisto. Arkistoitu 8.10.2020. Viitattu 5.10.2020.
  27. ↑ Kuukausi Ursa. Viitattu 5.10.2020.
  28. ↑ Stern, David: Libration of the Moon phy6.org. 8.9.2003. Viitattu 23.8.2008. (englanniksi)
  29. ↑ Montgomery 2009, s. 242–243.
  30. ↑ How bright the moon: correcting a propagated figure error in the literature travislongcore.net.
  31. ↑ Fraser Cain: What Color is the Moon? Universe Today. 15.1.2016. Viitattu 7.7.2018.
  32. ↑ Jeanna Bryner: Why Does the Moon Turn Red During a Total Lunar Eclipse? Live Science. 30.1.2018. Viitattu 7.7.2018.
  33. ↑ Hannu Karttunen: Kuunpimennys Turun yliopisto. Arkistoitu 5.5.2021. Viitattu 5.10.2020.
  34. ↑ Hannu Karttunen: Auringonpimennys Turun yliopisto. Arkistoitu 5.5.2021. Viitattu 5.10.2020.
  35. ↑ Montgomery 2009, s. 244.
  36. ↑ Tuomas Kangasniemi: Mitä ihmettä? Kukaan ei vieläkään tiedä, mitä kello on Kuussa, vaikka ihminen lensi sinne jo 1969 – Nyt vastaus yritetään lopultakin määritellä Tekniikka & Talous. 26.1.2023. Viitattu 28.1.2023.
  37. ↑ Montgomery 2009, s. 13.
  38. ↑ Whitehouse 2004, s. 111–123.
  39. ↑ Whitehouse 2004, s. 127–131.
  40. ↑ Whitehouse 2004, s. 135–138.
  41. ↑ Whitehouse 2004, s. 161–165.
  42. ↑ Whitehouse 2004, s. 168.
  43. ↑ Whitehouse 2004, s. 174–175.
  44. ↑ a b c Montgomery 2009, s. 101.
  45. ↑ Richard Cavendish: The Soviet Union is first to the Moon History Today. 2009. Viitattu 4.7.2018.
  46. ↑ a b Montgomery 2009, s. 250–252.
  47. ↑ Montgomery 2009, s. 164.
  48. ↑ Karttunen, Hannu: Matkalla avaruuteen, s. 104, 114. Helsinki: Otava, 2009. ISBN 978-951-1-23174-5
  49. ↑ Kiina on toinen maa, jolla on nyt lippu Kuussa Savon Sanomat. 4.12.2020. Viitattu 5.12.2020.
  50. ↑ Montgomery 2009, s. 182.
  51. ↑ Megan Garber: The Trash We've Left on the Moon The Atlantic. 19.12.2012. Viitattu 27.1.2023. (englanniksi)
  52. ↑ a b Montgomery 2009, s. 253.
  53. ↑ Helle & Henrik Stub: 10 kuvaa Kuusta Tieteen Kuvalehti. 20.7.2011. Viitattu 4.7.2018.
  54. ↑ Chang'e-2 - Satellite Missions - eoPortal Directory earth.esa.int. Arkistoitu 16.9.2021. Viitattu 28.1.2019.
  55. ↑ Chang’e 3 – Change spaceflight101.com. Viitattu 28.1.2019. (englanti)
  56. ↑ China lands Chang’e-4 mission on the far side of the Moon – NASASpaceFlight.com nasaspaceflight.com. Viitattu 28.1.2019. (englanti)
  57. ↑ Marko Riikonen: Kiinalainen luotain vie kasveja ja hyönteisiä Kuuhun Tähdet ja avaruus. 5.1.2018. Viitattu 4.7.2018.
  58. ↑ Kiina sai siemenet itämään Kuun pinnalla Iltalehti. 15.1.2019. Viitattu 15.1.2019.
  59. ↑ Intian kuulento jatkuu onnellisten tähtien alla Yle uutiset. 14.11.2008. Viitattu 4.7.2018.
  60. ↑ Joonas Gustavsson: Miksi ihminen ei ole käynyt Kuussa 46 vuoteen? Selitys on jopa hieman masentava Tekniikan maailma. 18.7.2018. Viitattu 18.7.2018.
  61. ↑ Mikko Suominen: Nasan seuraavasta miehitetystä kuulaskeutujasta vastaa Marshallin avaruuslentokeskus Tähdet ja avaruus. 18.8.2019. Viitattu 8.12.2020.
  62. ↑ Hotakainen, Markus: Pohjoinen tähtitaivas, s. 90–92. Moreeni, 2011. ISBN 978-952-254-084-3
  63. ↑ Spix 2014, s. 3–4.
  64. ↑ a b c d e Montgomery 2009, s. 12–13.
  65. ↑ Montgomery 2009, s. 14–30.
  66. ↑ Montgomery 2009, s. 58.
  67. ↑ Montgomery 2009, s. 70–77.

Kirjallisuutta

  • Ross, Stewart: Kuu. (Moon: Science, history, and mystery, 2009) Suomentanut Mirja Muurinen. Helsinki: Gummerus, 2009. ISBN 978-951-20-7997-1
  • Westman, Juhani: Vanha ja uusi kuu. (Ursan julkaisuja 55) Helsinki: Tähtitieteellinen yhdistys Ursa, 1995. ISBN 951-9269-78-9

Aiheesta muualla

Karttoja ja kuvamateriaalia

Aurinkokunta
AurinkoMerkuriusVenusKuuMaaMarsin kuutMarsCeresAsteroidivyöhykeJupiterJupiterin kuutSaturnusSaturnuksen kuutUranusUranuksen kuutNeptunuksen kuutNeptunusPluton kuutPlutoHaumean kuutHaumeaMakemakeKuiperin vyöhykeErisDysnomiaHajanainen kiekkoOortin pilvi
Aurinko · Merkurius · Venus · Maa · Mars · Ceres · Jupiter · Saturnus · Uranus · Neptunus · Pluto · Haumea · Makemake · Eris
Kuut

Maan · Marsin · Jupiterin · Saturnuksen · Uranuksen · Neptunuksen · Pluton · Haumean · Makemaken · Eriksen · Pikkuplaneettojen

Renkaat

Jupiterin · Saturnuksen (Rhean)  · Chariklon · Uranuksen · Neptunuksen

Pienkappaleet

Meteoroidit · Pikkuplaneetat · Asteroidit · NEA:t · Asteroidivyöhyke · Troijalaiset · Kentaurit · Damocloidit · Transneptuniset kohteet · Kuiperin vyöhyke · Hajanainen kiekko · Hillsin pilvi · Oortin pilvi · Komeetat

source: https://fi.wikipedia.org/wiki/Kuu