Astronoomia ja kosmos

Me kõik teame, et taevas on Päike, tähed ja kuu, et eksisteerivad komeedid, asteroidid, teised planeedid ja galaktikad ning palju muud. Aga inimkond pole seda mitte alati teadnud ja ka praegu avastame taevasse vaadates aina uut. Siin on meile abiks astronoomia ehk täheteadus, mis uurib kosmilisi objekte, väljaspool Maad toimuvaid füüsikalisi nähtusi ja universumit tervikuna.

Laias laastus jaguneb astronoomia neljaks:

  • planetoloogia, mis uurib planeete ja väikekehi,
  • tähefüüsika, mis uurib tähti,
  • galaktikate füüsika, mis uurib galaktikaid,
  • kosmoloogia, mis uurib galaktikatest suuremaid struktuure ja universumit kui tervikut.

Algul tähendas astronoomia vaid palja silmaga nähtavate taevakehade liikumise vaatlusi ja ennustusi nende liikumise kohta. Siis leiutati Vana-Kreekas tähesuuruste süsteem ning määratleti 12 tähtkujust koosnev sodiaak. Keskajal täheteaduse uurimine soikus, sellega tegelesid vaid mõned araabia astronoomid. Ent renessansiajal tulid teadlased välja uute avastuste ja teooriatega, nt Kopernik, Galilei ja Kepler, kellelt pärineb planeetide liikumise seadus, ning Newton, kes avastas planeetide liikumise põhjuse. 20. sajandil tõestati, et meie galaktika (Linnutee) on vaid üks paljudest ning et Universumi paisumise tõttu enamik galaktikaid eemaldub meist. 1960. aastatel asuti Maad jälgima kosmosest, sinna on maalähedastele orbiitidele viidud kümneid tuhandeid tehiskaaslasi ehk satelliite.

Tänu astronoomiale ja selle sõsarharudele on meie elu palju lihtsam. Esmalt oleme astronoomidelt saanud muidugi ajaarvamise ja kalendri, seejärel on see oluliselt kaasa aidanud optika, geodeesia (koha ja aja määramine, navigatsioon jms), tehnika ja matemaatika arengule. Astronoomia ajalugu omakorda aitab mõista vanade tsivilisatsioonide igapäevaelu – määrati ju näiteks viljalõikuse aeg astronoomiliste meetoditega – ning võimaldab täpselt dateerida sündmuste ajahetke, kuna astronoomilised sündmused on tagasiarvutatavad. 20. sajandil leidis kinnituse Suure Paugu mudel ning saime palju teada tumeda aine ja tumeda energia kohta, mis moodustavad ~95% kogu universumi massist.

Viimase kümne aasta põnevamad avastused astronoomias on nt barüonide – teatud tüüpi alusosakesed, mis moodustavad aatomite tuumasid – helilainete võnkumise abil varase universumi ülikiire paisumise kinnitamine. Samuti suudeti WMAP-nimelise satelliidi abil määrata paljusid meie universumit iseloomustavaid parameetreid. Näiteks määrati kõigest 120 miljoni aasta täpsusega universumi vanuseks 13,7 miljardit aastat. Üleüldse on täheteadus jõudmas õnnelikku ajajärku, kus uusi vaatlustulemusi tekib juurde kiiremini, kui teadlased neid täielikult analüüsida jõuavad. Inimkond seisab silmitsi suurte väljakutsetega – kliima- ja keskkonnamuutused, elanikkonna vananemine ja tervislik seisund, võitlus terrorismiga, looduskatastroofidega toimetulek ning tehnoloogiliste edusammude omaksvõtmine. Astronoomiast ning kosmoloogiast oodatakse nendega toimetulekul palju abi.

Mati Feldmann

Lisavaatamist:

Tallinna Ülikooli astrnoomiat tutvustav lugu:

Jaan Einasto (Püramiidi tipus, 05.02.2011)

Eesti kosmoseprojektid (Püramiidi tipus, 13.05.2012)

Apollo juhtimissüsteemide insener Ain Laats (Püramiidi tipus, 28.02.2013)