sunnuntai 13. maaliskuuta 2011

Superkuu, Japanin maanjäristys ja superhölynpöly

Kuva: (c) NASA

Alkavalla viikolla kannattaa tähyillä taivaalle, sillä kuu näkyy silloin poikkeuksellisen suurena superkuuna. Tällä tarkoitetaan sitä, että kuu on kiertokulussaan lähellä maapalloa juuri samaan aikaan, kun lauantaina 19.3.2011 on myös täysikuu. Täysikuu on tuolloin ”vain” 356 577 kilometrin etäisyydellä maapallosta (lähempänä kuin kertaakaan 18 vuoteen), kun keskimääräinen etäisyys on 364 397 kilometriä. Lauantaina kuun lasketaankin näkyvän 15 % suurempana ja 30 % kirkkaampana ”äärimmäisenä superkuuna” kuin ollessaan kauimpana maasta.

Netistä löytyvän laskentataulukon avulla voi katsoa, milloin kuu on eri vuosina ja eri kuukausina kuukausittaisessa kiertokulussaan lähimpänä maapalloa (perigee) ja milloin kauimpana maapallosta (apogee). (Lasermittausten mukaan kuu lisäksi etääntyy maapallosta noin 3,8 cm vuodessa.)

Kansainvälisissä tiedotusvälineissä on spekuloitu sillä, että tuleva superkuu olisi voinut osaltaan vaikuttaa Japanin suuren maanjäristyksen ja tsunamin syntyyn. Kuulla nimittäin tiedetään olevan pieni vaikutus maapallon seismiseen aktiivisuuteen (maanjäristyksiin). Kun uudenkuun ja täysikuun aikaan aurinko, kuu ja maapallo ovat samassa linjassa, sekä kuun että auringon vetovoima vetävät maapallon vesiä samaan suuntaan. Näin syntyy normaalia suurempia nousuvesi eli tulvavuoksi.

Vuoroveden muutos puolestaan vaikuttaa vähäisessä määrin litosfäärilaattojen (mannerlaattojen) aktiivisuuteen. Sekä uudenkuun että täysikuun aikaan maanjäristysaktiivisuuden on havaittu nousevan vajaalla prosentilla ja tulivuorten aktiivisuuden hieman enemmän. Paljon suurempi vaikutus on joka päivä toistuvalla vuorovesivaihtelulla. Kun laskuveden aikaan vettä on vähemmän ja vesimassan paino on siis pienempi, litosfäärilaatat pääsevät liikkumaan helpommin. Laskuveden aikaan maanjäristyksen todennäköisyys voikin olla 10 % suurempi kuin muihin aikoihin vuorokaudesta. (Kuun vetovoima vaikuttaa myös ihmisen painoon. Nousuvesi eli vuoksi keventää ihmisen painoa muutaman gramman. Poliisin rikostilastoissa taas väitetään näkyvän pieni piikki täysikuun aikaan. Tämä ei kuitenkaan välttämättä ole mikään todiste kuuhulluudesta. Ehkäpä täysikuu vain houkuttelee rosvot liikkeelle, koska silloin näkee paremmin vaikkapa tehdä murtoja. Toisaalta täysikuun valo myös lisää kiinnijäämisriskiä, mikä voi näkyä tilastoissa, vaikkei täydenkuun aikaan tapahtuisikaan yhtään normaalia enempää rikoksia.)

Sen sijaan kuun etäisyys maapallosta ei vaikuta maanjäristyksiin. Joko vaikutusta ei ole lainkaan tai sitten se on niin pieni, ettei sitä pystytä havaitsemaan. Superkuun vaikutus maanjäristyksiin ja muihin maapallon katastrofeihin onkin siis pelkkää superhölynpölyä. Alunperin koko termi superkuu onkin astrologinen eikä tieteellinen. Sinänsä ajatus superkuun mahdollisista vaikutuksista on kuitenkin teoreettisesti ajatellen mielenkiintoinen, vaikkei sillä käytännössä olekaan havaittu olevan vaikutuksia. Sitä paitsi, jos superkuu olisi vaikuttanut Japanin maanjäristykseen, maanjäristyksen olisi pitänyt tapahtua vasta reilua viikkoa myöhemmin.

Lisätietoa superkuusta löytyy Yahoon välittämistä avaruusuutisista ja kiinnostavia yleistietoja kuusta taas Delicious-linkeistäni.

Onko Japanin maanjäristyksestä kerrottu muutakin hölynpölyä kuin superkuun vaikutus? Kouvolan Sanomien 13.3.2011 julkaisemassa uutisessa haastateltu seismologi Matti Tarvainen Helsingin yliopiston Seismologian instituutista ei usko Japanin pääsaaren siirtyneen maanjäristyksen vuoksi 2,4 metrillä (geologi Kenneth Hudnutin laskelma, USGS eli USA:n geologinen tutkimuskeskus). Tarvaisen mukaan on kuitenkin mahdollista, että lähellä siirrosaluetta ollut GPS-paikannusasema on voinut siirtyä 2,4 metriä. Tuollaisessa yksittäisessä kohdassa maanpinta voi liikkua paljonkin.

Tarvainen vahvistaa tiedon maapallon pyörimisakselin siirtymisestä 5-6 cm, ehkä enemmänkin (NASA:n mukaan maapallon akselikulma muuttui 17 cm), koska suuri määrä massaa vaihtoi paikkaa maapallolla. Tämän seurauksena myös maapallon pyörimisnopeus kasvoi ja vuorokauden pituus lyheni pari mikrosekuntia. Muutoksia lienee tapahtunut myös maapallon magneettikentässä.

NASA:n mukaan Japanin järistys (tänään vahvistettu magnitudiksi 9,0) lyhensi vuorokauden pituutta 1,8 mikrosekuntia (sekunnin miljoonasosaa). Lisäksi jälkijäristykset aiheuttavat pienen lisävaikutuksen. Vertailun vuoksi mainittakoon, että Chilen järistyksen (v. 2010) vaikutus vuorokauden lyhentymiseen oli 1,26 mikrosekuntia ja Sumatran järistyksen (tapaninpäivänä 2004) 6,8 mikrosekuntia. Lisäksi on huomattava, että vuorokauden pituus vaihtelee normaalistikin vuoden mittaan noin yhdellä millisekunnilla (1000 mikrosekunnilla) sen mukaan, missä massa maapallolla sijaitsee. Vuosittaista vaihtelua aiheuttaa mm. jetstream-suihkuvirtauksen vaihtelu.

Perjantaisessa järistyksessä litosfäärilaatat liikahtivat New Scientist -lehden mukaan pystysuunnassa 20-40 metriä kaikkiaan 300-400 kilometriä leveältä alueelta. NASA:n sivuilta voi katsoa myös satelliittikuvia Japanin maanjäristys- ja tsunamialueelta.

Aivan erinomaisen havainnollinen on ABC News -uutisten sivu. Kun vierität hiirtä ilmakuvien päällä, näet näkymiä Japanin eri alueilta ennen ja jälkeen maanjäristyksen ja tsunamin. Vastaava kuvasarja löytyy myös The New York Times -lehden sivuilta.

1 kommentti:

Jari Kolehmainen kirjoitti...

BBC:n tuoreen uutisen mukaan maapallon akselikulma muuttui 16,5 cm, vuorokausi lyheni 1,8 sekunnin miljoonasosaa ja Japani siityi jopa neljä metriä perjantain 11.3.2011 maanjäristyksen seurauksena. Väitteen Japanin siirtymisestä sanotaan perustuvan 1200 GPS-paikannusaseman tietoihin, ei yksittäiseen mittaukseen.

Periaatteessa maapallon akselikulman muutos vaikuttaa vuodenaikoihin. Mitä suurempi akselikulma on, sitä suurempi on vuodenaikojen ero (talvet kylmempiä, kesät lämpimämpiä). Näin pieni akselikulman muutos, joka nyt ilmeisesti on tapahtunut, ei kuitenkaan vaikuta käytännössä yhtään mitenkään.