21.10.08

Mitä auringosta tiedetään.

Hämäläinen 6, 10.2.1870

Walo on se hieno side mikä meitä yhdistää maailman awaruuden kanssa; jos sitä ei olisi, emme luultawasti tietäisi mitään tähdistä, kuusta, auringosta. Walo se onkin, jonka kautta ihmisen järki on woinut tunkea ei ainoastaan taiwaan kappalten pintaan waan niiden sisustaanki.

Kukin on nähnyt kuinka walo mennessään särmäklasin (prisman) läpi esim. kruunuissa jakaantuu monenlaisiin wäreihin niinkuin taiwaan kaari. Walo on walkoinen klasiin mennessä, mutta monenwärinen sen läpi kuljettua. Siitä jo hawaitaan ettei se walkoinen walo, joka auringosta, kuusta ja tähdistä tulee, ole yksinkertainen, waan koottu monesta wäristä. Se tieto ou ensimäinen. Waikka wälikappale, prisma, tahottu kulmainen klasi, on hywin wähäpätöinen näöltään, kuitenkin sen awulla ihminen on woinut tunkea tutkimaan satoja miljonia penikulmia kaukaiset esineet.

Jos huoneessa ikkunat tukitaan että se tulee warsin pimiäksi, ja sitte awataan pieni reikä, josta walo saa tulla sisään ja mennä prisman läpitse, syntyy prisman takana kokonainen wäritaulu, spektrum nimeltä, jossa ymmärtäjä tutkii sen maailman kappaleen luontoa mistä walon säde tulee.

Walon sade on ikäänkuin monensäinen lanka, ja prisma se kone, joka säät erottaa toisistansa ja laskee ne erilleen lautaselle, jossa ne wierekkäin pantuna tekewät spektrumin. Prisma on niinkin tarkka että se aina laskee samanwäriset säät aiwan samalle paikalle ja kaikki aina samaan järjestykseen.

Jo puolitoista sataa wuotta sitten keksi Englantilainen Newton tämän walosäteen jakamisen. Mutta sittemmin hawaitsi Fraunhofer spektrumissa, tuossa taiwaan kaaren muotoisessa taulussa, mustia wiiwoja, aiwan niin säännöllisiä kuin olisiwat linjaalilla wedetyt. Sittemmin on prismat tehty täydellisemmitsi ja woimallisemmitsi ja siten on spektrumissa löytty lukematoin paljous mustia wiiwoja, paksumpia ja hienompia, harwemmassa ja taajemmassa. Oikiat kartat on tehty, jossa tarkoin nämät mustat wiiwat on kuwattu. Mutta mitä merkitsewät nämät wiiwat.

Nuot Fraunhoferin wiiwat merkitään spektrumissa nimillä A, B, C, D jne., niin että kukin kohta tietää mitä wiiwaa tarkoitetaan koska niistä puhutaan. Se on aiwan niinkuin klawerissa tangentit, joilla kullakin on nimensä, että aina tiedetään mitä nuottia tarkoitetaan.

Waloa saadaan helposti, miten tietty on, ilman auringottatin. Ruwettiin sentähden koettamaan mimmoisen spektrumin muut walot antawat. Kaikki koetutset todistawat sen että maallisista aineista tehty walo antaa spektrumissa kirkkaita loistawia wiiwoja, mutta ei yksikään mustia. Mutta aineeet antawat nämät loistawat wiiwat ainoasti siten että ne kuumennetaan hehkuwaksi kaasuksi Fraunhofer itse näin kuumensi sodiumia (sodium on pääaine sodassa) ja hän sai siitä kaksi kirkasta keltaista wiiwaa spektrumissa juuri sillä paikalla missä anringon spektrumi näytti mustan wiiwan D. Tämä on niin järkähtämätöin kokemus että koska hywänsä hehkuwa sodiumkaasu saa lähettää walonsa prisman läpitse, nämät kaksi kirkasta keltaista wiiwaa aina wastaawat sitä samaa mustaa wiiwaa, jonka auringon walo tekee spektrumissa.
Eräs saksalainen Kirchhoff wasta sai tähän tydyttäwän selityksen. Hän päästi täyden auringon walon läpi sodiumkaasun ja ihmeeksensä näki hän että mainitut mustat wiiwat D tuliwat näkywiin erinomaisella tarkkuudella ja selkeydellä. * Tämä tulee siitä että, miten kauan on tiedetty, walo niinkuin äänikin ei liiku suorasti eteenpäin kuin ammuttu nuoli, waan aallon tawalla. Kukin erilainen walo, punainen, keltainen, kulkee eri nopeudella ja eri muotoisena. Kun siis esim. keltawalon aalto kohtaa toista samanlaista, hämmentyy se eikä loista enään, waan sen siassa näkyy walou puutos, musta.Tästä on päätös seuraawa: sodiumkaasu antaa erinomaisen kirkkaat keltaiset wiiwat: mutta jos sen kaasun läpitse päästetään säteitä kaikesta laista niinkuin auringon säteet owat, tyrehyttää se elikä sammuttaa ne säteet, jotka owat samanlaatuisia kuin ne itsekin.* Kunkin aineen kaasu, jonka läpitse auringon säteet kulkewat, sammuttaa juuri ne säteet, jotka tulewat samanlaisesta aineesta. Ja siitä on siis selwä mitä nuot mustat wiiwat merkitsewät. Ne todistawat että auringossa on, aiwan samoja aineita kuin maassakin, mutta ne owt hehkuwassa kaasutilassa.

Sittemmin owat kaikki maalliset aineet käyneet läpi tämän koetuksen ja tuottaneet saman todistuksen. Sanottakoon tässä waan raudan waikutus; kaasuksi kuumennettuna antaa rauta speltrumissa koko 460 hienoa kirkasta wiiwaa, ja kukin näistä monesta wiiwasta wastaa yhtä mustaa wiiwaa auringon spektrumissa, ei ainoasti niin että ne owat tarkoin samalla paikalla, waan owat myös yhtä leweät ja yhtä tiiwit. On siis warsin mahdotoin epäillä ettei rautaa hehkuwassa kaasutilassa löytyisi auringossa. Ja samalla tawalla on löydetty kaikki muut maalliset aineet auringon hehkuwassa kehässä. Niin näkyy siis toteuwan mitä Laplace jo lähes sata wuotta sitte aawisti, nimittäin että kaikki planetat, niin maakin, owat järjestäntä eronneet yhdestä äärettömän suuresta nebulosasta, joka on jähtymisen tilassa. Aurinko wielä on sen nebulosan hehkuwa sydän.

Nebulosaksi kutsutaan semmoinen pilwen tapainen waloryhmä taiwaalla, jossa ei parhaimmatkaan suurennusklasit woi erottaa mitään erinäisiä tähtiä; semmoisia monta näkyy esim. linnun radassa taiwaalla.

Mutta ei siinä kyllä että nyt warmaan tiedämme auringon walokehässä löytywän, kullat, hopiat, raudat ja kaikki muut maalliset aineet hehkuwana kaasuna; on spektrumin awulla tultu tuntemaan ennen tuntemattomia maallisiakin aineita. Kun, näet, hawaittiin että auringon spektrumissa oli mustia wiiwoja, joihin ei saatu mitään wastaawaa waloisaa wiiwaa maallisista tunnetuista aineista, täytyi ajatella että aineita kuitenkin löytyi, waikka ei niistä wielä mitään tiedetty. Ja totta tosiaankin saksalainen Bunsen, Kirchhoffin jalo toweri löysi kaksi semmoista ennen tuntematointa ainetta, jotka hän nimitti rubidium ja caesium. Kerran alkuun tultua tähän spektralanalysiin, löysi Englantilainen Crookes w. 1861 kolmannen samanlaisen aineen, nim. metallin thallium, ja w. 1863 on löydetty samalla tawalla neljäs uusi metalli, kutsuttu indium.

Mutta waikka nyt tarkkaan tunnetaan walokehän laatu, ei sillä wielä isoon aikaan ole selitetty koko auriugon luonto. Mimmoinen on auringon sisusta, sydän, ja onko auringolla mitään semmoista ilmakehän tapaista, joka maan ympärilla tawataan? Edellinen kysymys on nähtäwästi paljo waikiampi tutkia kuin jälkimäinen; sentähden ei siitä juuri mitään luotettawaa tiedetäktään. Auringon ympäristöstä sen siaan on paljo enempi tietoja. Wasta muutama wuosi sitten keksittiin se merkillinen kone nimeltä spektroskop, jonka awulla nyt taidetaan katkeematta, hetki hetkeltä, päiwä päiwältä seurata muutoksia auringossa, joten on saatukin warsin kummastuttawia tietoja.

Kuumuus auringon walokehässä, joka pitää kaikki metallitkin ei ainoasti sulana waan höyryn tilassa, on niin suuri ettei meillä maan päällä ole mitään siihen werrattawana. Tästä seuraa ettei wesi siellä ole ollenkaan mahdollinen. Sen täytyy olla ei ainoasti höyrynä, waan alkuaineihinsa hajoitettuna. Wedessä etewin aine on wety (wäte, hydrogene), kaikkein köykäisin tunnettu aine maan päällä, Jos semmoista auringon tienoissa löytyy, sen siis täytyy kuumuudesta pysyä kaasuna ja paeta pois walokehästä maailman awaruuteen; mutta siellä jähdyttyä sen taas täytyy, miten sateessa meillä tapahtuu, pudota alas auringon walokehän pintaa kohden. Se on siis aiwan luonnollista, niinkuin joka päiwä näemme, ainoasti sillä erotuksella etta auringon ääretöin kuumuus tekee nämät liikunnot niin kauheiksi ettemme sitä oikein woi käsittääkään. Meidän myrskyt, tulispäät jne. owat paljasta leikkiä sen suhteen. Katsokaamme nyt mihin määrään tutkinto on nämät maalla luonnolliset ilmiöt toteuttanut auringossakin.

Kuun sattuessa auringon eteen syntyy auringon pimennys; mutta koska kuu on wähäisempi, jää täydellisenki pimennyksen ajalla kaita waloisa rengas loistamaan ympäri kuun kehää. Tätä kestää ainoasti tuokio, sillä kuun ja maan kulku pian siitä tekee lopun ja aurinko jälleen paljastuu antain waloansa; mutta tämä pieni tuokio on kallis: sillä auringon ollessa peitettynä käy laatuun tiedustella sitä heikompaa waloa, joka auringon walokehän ympärillä todellakin on. Siinä tawataan ensiksi ikäänkuin gloria, sädekehä jommoinen kuwataan pyhäinmiesten pään ympäri. Se kutsutaan kruunuksi, joka ulottuu äärettömän kauas walokehän pinnasta, jota ei wielä täydellisimmilläkään aseilla nähdä kuin pimenemisen tuokiona. Ainoasti arwellaan että se on saamaa laatua kvin meillä pohjasen palo, rewon tulet, mutta arwattawasti äärettömän suuremmassa mitassa. Suuren hienoutensa wuoksi on siis tämä kruunu wielä tutkinnon tarpeessa ja ne pyhät tuokiot auringon pimenemisessä ahkerasti siihen täytetäänkin: mutta ehkä keksitään niin woimallisia aseita, etta tämäkin hienon hieno aine saadaan selwille, jota ei kuitenkaan wielä ole tapahtunut.

Mutta pimenemisen tuokiona tawataan myös walokehän pinnalla kummallisia pilwen näköisiä kuhmuja, jotka pimenemisen ajalla loistawat ruusun-punaisina. Niiden muoto on muutoin kuin kummallisesti leikeltyjä ja rewittyjä kaistaleita. Näille on annettu nimitys protuberansit.

Jo kauan aikaa owat tähtimiehet arwelleet että nämät kuhmut, protuberansit, kuuluwat aurinkoon ja owat samaa laatua kuin sekin. Sen he päättiwät molempain yhtäläisistä liikunnoista. Mutta wasta w. 1868 on niistä saatu peräti luotettawa tieto, ja merkillistä kyllä kahdessa paikassa yhtä aikaa ja kahdella eri tawalla.

(Jatk.)

Ei kommentteja :