TIEDEMEDIA

Victoria Median Tiedeuutiset

Kappale asteroidivyöhykkeeltä putosi sirpaleina Vätsäriin

Inari-grafiikka

Tulipallon lentoradan mallinnus Kuva Jarmo Moilanen / Google / Ursa
Tulipallon lentoradan mallinnus. Keltainen viiva näyttää tulipallon valoisan lennon vaiheen. Musta kaareva nuoli kuvastaa pimeän lennon vaihetta, jonka aikana suuri määrä palasia on päätynyt Vätsärin erämaahan punaisella merkitylle seudulle.

Torstai-iltana 16.11. klo 18.40 Suomessa, Pohjois-Ruotsissa ja -Norjassa sekä Kuolan niemimaalla havaittiin poikkeuksellisen kirkas tulipallo. Sen lentoradan mallinnus on valmistunut. Ursan tulipallotyöryhmän mukaan meteoriitin kappaleet päätyivät Vätsärin erämaahan Inarista koilliseen.

Tulipallon synnyttänyt asteroidia pienempi kappale eli meteoroidi osui maapallon ilmakehään Suomen Lapin yllä. Kappale taivalsi aluksi noin 13 kilometriä sekunnissa. Se syttyi valoisaksi Ivalon lounaispuolella 91 kilometrin korkeudella ilmakehän kitkan seurauksena.

“Tyypillisen kivimeteoriitin tiheydelle laskettuna kohteen alkuperäinen halkaisija oli noin puoli metriä”, Ursan tulipallotyöryhmän matemaatikko Esko Lyytinen arvioi. “Sen massa avaruudessa ennen maapalloon törmäämistä oli arviolta noin 100–300 kilogramman luokkaa.”

Meteoroidi eteni Pohjois-Lapin yllä loivasti kohti koillista. Vaikuttavan tulipallon lento kesti 9,5 sekuntia, mikä on epätavallisen pitkä aika. Ursan Taivaanvahti-palveluun saapui ilmiöstä runsaat puoli sataa havaintoa.

“Kohteen valoisa lento päättyi myös huomattavan matalalla, vain noin 20 kilometrin korkeudella Inarijärven koillisen kulman yläpuolella”, Lyytinen kuvailee. “Näinkin matalalle selviävät tulipallot ovat jokseenkin varmasti meteoriitin pudottajia.”

Lennon varrella tapahtui yhteensä neljä näyttävää välähdystä, jotka lentoradan alta nähtynä olivat sokaisevan kirkkaita. Ne johtuivat kappaleen lohkeilusta pienempiin osiin.

Kappale liikkui ilmakehässä moninkymmenkertaisesti ääntä nopeammin mikä synnytti voimakkaan paineaallon. “Tämän paineaallon lentoreitin alla ja lähellä olleet ihmiset ovat kuulleet sen rajuna räjähdyksenkaltaisena pamauksena”, Jarmo Moilanen tulipallotyöryhmästä kertoo.  

“Paineaalto oli niinkin voimakas, että se sai ikkunat ja talot tärähtämään ja eräät havaitsijat tunsivat sen kehossaan. Pamauksen jälkeen on kuulunut jyrinää. Nämä ovat tyypillisiä ääni-ilmiöitä suurten ja syvälle ilmakehään tunkeutuvien tulipallojen yhteydessä.”

Tulipallovaiheesta selvinneet kappaleet ovat lopulta voimakkaasti hidastuneet ja päätyneet vapaaseen pudotukseen kohti maata. Tämä niin kutsutun pimeän lennon vaiheen putoaminen on kestänyt muutamia minuutteja. Pimeälennon aikana tuulet ovat riepotelleet sirpaleita sivuun alkuperäiseltä lentoreitiltä.

Meteoroidin alkuperäisestä noin 100–300 kilon massasta suurin osa tuhoutui ilmakehän kitkan vaikutuksesta.

“Mallinnuksen perusteella on kuitenkin käytännössä varmaa, että osa materiaalista selvisi maanpinnalle asti.  Kaikkiaan meteoriitin kappaleita on voinut tulla alas jopa useita kymmeniä kiloja”, Lyytinen toteaa.

“Tällaiset määrät ovat harvinaisia. Yleisempää on, että maanpinnalle tulee vain kymmeniä tai satoja grammoja tai korkeintaan muutamia kiloja.”

Toisaalta hajoamisen jäljiltä huomattava osa kappaleista on kooltaan pieniä ja ne ovat levinneet noin 60 neliökilometrin laajuiselle putoamisalueelle. Meteoriittien löytäminen on siksi hyvin vaikeaa.

Haasteena Vätsärin erämaa

Kokonaan oma haasteensa on putoamisalue. Meteoriitti hajosi palasina Vätsäriin, joka on Suomen syrjäisin kolkka. Se sijaitsee Inarijärven takana ja sijaitsee aivan Norjan ja Venäjän rajojen tuntumassa.

“Alue on todellista erämaata. Siellä on louhikkoja, järviä ja etupäässä tiettömiä taipaleita. Moottorikelkalla kulkeminen edellyttää metsähallituksen lupaa”, Marko Pekkola Ursasta kuvailee.    

Alueella on käyty tiistaina 21.11. selvittämässä etsintäolosuhteita. “Vätsärissä vieraili suksilla hiihtäen neljä tulipallotyöryhmän jäsentä. He tutkivat lumitilannetta erilaisissa maastotyypeissä sekä mahdollisuuksia järjestää talven aikainen ensimmäinen etsintä.”

Olosuhteet ovat etsijöiden mukaan odotetun haastavat. “Suurin ongelma on päivänvalon lyhyys ja pintalumen liikkuminen tuulen mukana. Mahdollisten pienimpien meteoriittien lumihankeen jättämät kolot ovat jo peittyneet viiden päivän aikana”, Pekkola kuvailee. “Perjantaille odotettu lumisade tulee kätkemään loputkin jäljet. Näistä syistä pääasiallinen etsintä alueella tullaan tekemään lumien ja jäiden sulamisen jälkeen.”

“Tämä on yli kymmeneen vuoteen isoin putoaminen Suomen alueelle. Vaikka maasto on vaikea ja syrjäisin mahdollinen, tehtävä ei ole mahdoton”, Pekkola näkee. “Yksittäisistä avaruuskivien etsintäretkistä suurin osa on aina tuloksettomia. Olennaista on, että onnistumistodennäköisyys kasvaa mitä enemmän alueella kulkee.”

Terveisiä Lappiin asteroidivyöhykkeeltä

Kappaleen lennon ja putoamisalueen mallinnusta johti Ursan tulipallotyöryhmän matemaatikko Esko Lyytinen ja siihen osallistuivat työryhmän jäsenet Jarmo Moilanen, Janne E. Sievinen ja Matias Takala

Lyytinen on kansainvälisesti tunnettu meteorien ja meteoriparvien ratojen selvittäjä. Hän laski valokuva- ja videomateriaalin perusteella Inarin tulipallon aiheuttaneen meteoroidin alkuperäisen radan avaruudessa.

Kappale oli kiertänyt Auringon kerran noin 2,5 vuodessa ja käynyt kierroksellaan vain hiukan maapallon radan sisäpuolella. Ratansa uloimmassa pisteessä meteoroidi on taivaltanut asteroidivyöhykkeellä Marsin radan ulkopuolella noin 2,7 kertaa Maa-Aurinko-etäisyyden päässä.  

“Asteroidivyöhykkeen uloimmasta ratapisteestään kappale oli vaeltanut avaruudessa noin 700 miljoonan kilometrin matkan ennen kuin se törmäsi maapalloon Lapin yllä”, Lyytinen vertaa etäisyyttä.

Jos Inarin tulipallon pudottamia meteoriitteja löydetään, kyseessä on yksi niistä meteoriiteista, joiden alkuperäinen kiertorata avaruudessa on voitu selvittää putoamiskuvista. Tällaisia tapauksia tunnetaan alle 40 koko maailmassa.

“Nämä harvat meteoriitit, joiden avaruuden rata on selvillä, ovat erityisen arvokkaita tutkijoille, sillä ne kertovat aurinkokunnan eri osien asteroidien koostumuksesta”, Marko Pekkola toteaa.

Pekkola muistuttaa, että Ursan tulipallotyöryhmä onnistui vastaavassa tilanteessa huhtikuussa 2014. Työryhmän mallinnuksen ja Taivaanvahdin valokuvien ja kansalaishavaintojen avulla selvisi Kuolan niemimaalle pudonneen Annaman meteoriitin aurinkokuntarata ja putoamisalue.

“Annama tavattiin maastosta lasketulta alueelta”, Pekkola sanoo. “Viimeksi nyt syksyllä Esko Lyytinen oli kansainvälisessä yhteistyössä mallintamassa Länsi-Kanadassa näkyneen suuren tulipallon rataa. Myös sen avaruuskiviä löytyi sieltä, minne niiden laskettiin pudonneen.”

“Sattumalta matkaa Inarin tulipallon putoamisalueelta Annaman putoamisalueelle on vain sata kilometriä”, Jarmo Moilanen huomauttaa. “Olen aina halunnut retkeillä Vätsärissä. Nyt siihen on ensi kesänä ainakin hyvä syy.”