Viimeinen tutkimusmatka, osa 4

8.12.2022 klo 09.22, kirjoittaja
Kategoriat: Eksoplaneetat , Synty ja kehitys

Tieteellisessä työssä, kuten kaikissa inhimillisissä pyristelyissämme, on se puoli, että onnistumiset ruokkivat kunnianhimoa. Kun onnistuu selvittämään jonkin merkittävän tieteellisen faktoidin, pikkiriikkisen palasen tieteellisen tiedon kumuloituvaa kokoelmaa, on seurauksena lähes kokonaisvaltainen hyvänolontunne, joka saa tutkimuksen tekemisen ainaisen kamppailun vaikeudet ja rasitukset unohtumaan ainakin muutaman hetken ajaksi. Se tunne kantaa läpi vuosikymmenten. Kun on kerran saanut seistä jättiläisten harteilla ja nähdä kauemmas kuin kukaan muu, sinne haluaa aina vain uudelleen. Eksoplaneettatutkimuksessa tieteen rajaseudulla näkee kirjaimellisesti uusia maailmoja, eksoplaneettoja, joista emme aiemmin tienneet mitään ja joita voimme tulevaisuudessa tutkia yhä tarkemmin.

Meiltä eksoplaneettatutkijoilta kysytään usein miltä tuntuu löytää kokonaisia uusia maailmoja. Sitä tunnetta on jokseenkin mahdotonta kuvailla, koska sitä ei voi oikein verrata mihinkään yleisesti ihmisten kokemuspiirissä olevaan asiaan. Tieteen parissa työskentelevät kuitenkin tietävät tunteen, josta puhun. Uuden tieteellisen löydön tekeminen, uuden merkittävän oivalluksen saaminen, ja tieteen rajapinnan työntäminen hitusen verran kauemmas tuntemattomaan on se tutkijoita eteenpäin ajava voima. Se tuottaa sisäisen motiivin, jota voimakkaampaa ei koskaan voi saada rahalla ja joka auttaa vetämään akateemisen maailman kivirekeä aina vain eteenpäin. Kun sisäistä motivaation lähdettä ajoittain ruokkii sillä, että havaitsee uusia planeettoja, joiden pinnalla elämä voi kukoistaa monimuotoisena, on uravalinta varmasti lukittu loppuelämäksi, jos vain taloudelliset tekijät sen mahdollistavat.


Katson horisontissa kohoavaa El Plomon vuorta, jonka valkoinen huippu siintää yhtenä korkeimmista Andien huipuista Santiagon lähettyvillä. Sitä katsoivat kunnioittavasti jo inkat, jotka satoja vuosia sitten uhrasivat ihmishenkiä huipulle rakentamassaan temppelissä. Nyt vuoren rinteet ovat ohueen ilmaan sopeutuneiden vikunjojen ja niitä ajoittain saalistavien puumien valtakuntaa, jonne ihmiset kiipeävät korkeintaan vain hetkeksi katsomaan maisemia. Vieressäni kasvaa subtropiikkiin sopeutuneita palmuja ja läheiseen puuhun laskeutuu parvi patagonianaratteja (Cyanoliseus patagonus) kävellessäni yhdessä Las Condesin kaupunginosan suurista puistoista. Lumen peittämä huippu kaupungin yllä kertoo täysin erilaisesta maailmasta, joka näyttäytyy Santiagon trooppisesta kuumuudesta katsottuma lähinnä kaukaiselta unelta.

Tutkimusmatkani eteläiselle pallonpuoliskolle on tullut päätökseen ja minun on pakattava laukkuni lentääkseni Suomen hyiseen talveen. Minua odottavat lumityöt ovat ehkä kaukana maantieteellisesti mutta ajallisesti ne ovat vain muutaman päivän päässä, koska Etelä-Suomeen on luvattu jopa 20cm lumikinoksia lähipäivinä. Las Condesin artesaanikylästä saa onneksi lämpimiä alpakan villasta kudottuja puseroita kotiin tuotavaksi. Ne sopivat oikein mainiosti suomalaiseen viimaan.

Olen kuitenkin muuttanut mieltäni. En ajattele enää, että tämänkertainen matkani Etelä-Amerikkaan ja Chileen jäisi viimeiseksi. Tutkimuksellisesti matka on ollut täysosuma, ja useat tieteelliset projektit ovat nytkähtäneet eteenpäin sellaisella voimalla, että matkan kipupisteet tuntuvat sen rinnalla suorastaan mitättömiltä pikkujutuilta. Laskin mielessäni, että kuukauden visiitistä voi olla seurauksena yhteensä 4-6 tieteellistä artikkelia erilaisista eksoplaneettoihin liittyvistä asioista. Se on enemmän kuin osasin edes toivoa — joukkoon mahtuu niin tuoreita planeettalöytöjä kuin uusia matematiikan ja tilastotieteen menetelmien sovelluksia eksoplaneettojen havainnointiin. Edistyminen menetelmäpuolella taas tyypillisesti johtaa uusiin löytöihin ja tarkempaan tietoon tulevaisuudessa, kunhan sovellamme uusia työkaluja olemassaoleviin havaintoihin. Tutkimus etenee myös Suomessa. Opiskelijani ovat edenneet ja kykenevät varmasti osallistumaan tuleviin yhteistyöprojekteihin chilenojen kanssa. Sekin avaa uusia mahdollisuuksia tulevaisuudessa mutta vain aika näyttää mihin tarkalleen tieteellinen työ meidät kuljettaa.

Kuva 1. Itäinen taivas sekunteja ennen kuin Aurinko nousee näkyviin Andien vuorenhuippujen takaa. Kuva: M. Tuomi.

Suomalaiseen ilmastoon tottuneena tuntuisi hienolta, jos pihassa kasvaisi oma sitruunapuu, josta saisi aina tarvittaessa hedelmiä ruokien tai juomien maustamiseen tai jos chilejä voisi kasvattaa pihamaan nurkassa, eikä tarvittaisi kasvihuonetta kasvukauden pituuden riittävyyden varmistamiseksi. Ajatukseni kuitenkin harhailevat ainaisiin rahoitushuoliin ja siihen, miten voin varmistaa oman tutkimusrahoitukseni jatkumisen niin pitkään, että voin tulevaisuudessakin vierailla Santiagossa tutkimusmatkalla. Tajuan kuitenkin nopeasti ajatteluni lähteneen väärille urille. Jos olen vielä viiden vuoden kuluttua työllistynyt tähtitieteilijänä, olen onnistunut hankkimaan niin paljon rahoitusta tutkimukseeni, että meriittini luultavasti riittävät virkaan suomalaisissa yliopistoissa. Jos taas en onnistu tutkimusrahoituksen hankkimisessa, en silloin luultavasti ole alan ammattilaisena, vaan olen ryhtynyt tekemään elääkseni jotakin muuta. Ehkäpä en siis enää palaa tälle ihmeelliselle vuorten ja valtameren rajoittamalle kapealle kaistaleelle maata, jolle maailman suurimmat teleskoopit rakennetaan. Pohdin silti mielessäni tulevani vielä takaisin vaikka sitten vain tapaamaan ystäviäni.

Nostan matkalaukkuni auton takapenkille ja istun itse kuljettajan viereen. Kuljemme mäkisen maaston läpi, jossa viljellään viiniä sekä alavammilla pelloilla mangoja ja avokadoja. Matkaan lentokentälle mutten halua ajatella edessä olevaa yli 30 tunnin matkustusrupeamaa, vaan käännän ajatukseni kaikkeen siihen, mitä ikkunasta sattuu näkymään. Santiagon esikaupunkialueet näyttäytyvät köyhyyden, toivottomuuden ja rikollisuuden piinaamina palasina paratiisia, jossa on aina lämmin ja jonka asukkaat ovat aina ystävällisiä ja vieraanvaraisia. Voin vain toivoa sen asukkaille parempaa hallitsijaonnea. Sellaista, josta olemme saaneet hyötyä vuosikymmenten ajan pohjoisessa. Chilenot jos ketkä sen ansaitsisivat.


Lentokentän tympeässä ympäristössä voi rentoutua, jos onnistuu sulkemaan ihmisvilinän ja kulutuskulttuurin pois mielestään keskittymällä lukemaan jotakin kiinnostavaa. Luen erään Diego Portalesin yliopiston opiskelijan kirjoittamaa artikkelia yrityksestä havaita lähitähteä kiertävän kuuman neptunuksen kaasukehän ominaisuuksia ylikulkumenetelmällä. Kuumat neptunukset ovat kaasuvaippansa tähden intensiivisen säteilyn syleilyssä säilyttäneitä planeettoja, jotka menettävät massaansa jatkuvasti tähden säteilyn ja hiukkastuulen haihduttamana ja myös vuotamalla kaasua tähteen vuorovesivoimien vaikutuksesta. Ne eivät siksi pysy neptunuksenkokoisina kauan, vaan päätyvät paljaiksi planetaarisiksi kivi- ja silikaattiytimiksi satojen miljoonien vuosien saatossa. Silloin ne luokitellaan kuumiksi supermaapalloiksi mutta niiden syntyhistoria poikkeaa täysin samankokoisista viileämmistä planeetoista. Ajatuksena on määrittää kuinka pitkälle prosessi on edennyt mittaamalla raskaampien ainesten pitoisuutta planeetan kaasukehässä mutta havaintojen tarkkuus ei riitä kuin antamaan arvio pitoisuuden ylärajalle.

Historiallisessa perspektiivissään tutkimus on kuitenkin suorastaan uskomaton. Toisen auringonkaltaisen tähden kiertoradalla havaittu planeetta on selviö, koska sen olemassaolo on osoitettu täysin kiistämättömällä varmuudella. Se on massaltaan Neptunusta suurempi mutta kiertää tähtensä alle päivässä, mikä on täysin ennenkuulumatonta meidän kotoisan planeettakuntamme kontekstissa. Vain kolme vuosikymmentä sitten sellaisten planeettojen olemassaoloon ei olisi uskonut kukaan mutta nykyään jopa niiden koostumuksen tutkiminen on opiskelijoille soveltuva pikkuprojekti. Joskus hämmästyn itsekin siitä, miten nopeasti eksoplaneettatutkimus on edennyt jo oman, varsin lyhyen, vajaan viisitoistavuotisen tutkijanurani aikana. Tuskin maltan odottaa mitä tiedämme seuraavan viidentoista vuoden kuluttua.

2 kommenttia “Viimeinen tutkimusmatka, osa 4”

  1. Nämä ovat hienoja kirjoituksia, kiitoksia.

    Olen usein miettinyt että mihinköhän Darwin- ja TPF-hankkeet aikoinaan kaatuivat. Luulisi että kun Lisa Pathfinderkin on lentänyt, tarkka muodostelmalento olisi kuitenkin teknisesti mahdollista. Eksoplaneettatutkimuksen motivaatio on vahvaa kuten tässäkin kauniisti tuodaan esille, ja sen onnistumiseksi kaikki kivet pitäisi kääntää myös teknisellä puolella.

    1. Mikko Tuomi sanoo:

      Kuten aina, nämäkin hankkeet kaatuivat lopultakin siihen, että niiden ei katsottu olevan niihin käytettyjen rahallisten resurssien arvoisia. Se taas on tietenkin aina poliitikkojen käsissä ja päätökset ovat välttämättä subjektiivisia resurssien priorisointia koskevia valintoja. Tieteen tekoon käytettävien resurssien suuruudesta tai pienuudesta voikin sitten jokainen vetää ihan omat johtopäätöksensä vilkaisemalla vaikka oman valtiomme budjettia.

      https://tutkibudjettia.fi/talousarvio

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *