Uutiset töissä

Miten aurinko palaa? Kuva: NASA

Kun paistat – tai grillaat – rannalla tänä kesänä, saatat ajatella, että aurinko on tavallista kuumempi. Mutta tietysti aurinko on yhtä kuuma myös koleana talvi-iltana; se ei muutu. Se, mikä muuttuu, on maanpinnan neliömetriä kohti saatu lämpö, joka riippuu pilvisyydestä ja siitä, kuinka korkealla aurinko on taivaalla, mikä riippuu leveysasteesta, vuodenajasta ja vuorokaudenajasta.

Kun aurinko on korkealla keskipäivällä näinä kesäpäivinä, maa kuumenee, ja se lämmittää ilmaa, ja sinä hikoilet. Kuuma maa säteilee lämpöä takaisin ylöspäin, ja kirkkaana päivänä lämpö menisi avaruuteen, jos ilmakehän hiilidioksidi ja vesihöyry eivät imisi osaa siitä. Sitten valtameret lämpenevät hieman, mikä lisää vesihöyryä. Asia on monimutkainen, mutta maapallolla ei ole termostaattia kuten ilmastoidussa huoneessasi, ja kun se kuumenee, ”positiivinen takaisinkytkentä” voi tehdä siitä vielä kuumemman. Vakavasti.

Takaisin kysymykseeni: mikä tekee auringosta kuuman? 1800-luvulla tiedemiehillä oli arvoitus. Geologiset ja fossiiliset todisteet kertoivat heille, että maapallo on vähintään satoja miljoonia vuosia vanha. Jos auringon lämpö olisi peräisin hiilen, bensiinin tai muun tunnetun polttamisesta, se olisi palanut loppuun jo kauan sitten. Täytyi olla jokin muu, paljon tehokkaampi polttoaine.

Ensimmäinen johtolanka tuli, kun Marie Curie – tytöt huomauttavat: nainen, joka voitti kaksi Nobel-palkintoa – löysi alkuaineen radiumin. Se tuntuu lämpimältä, se on radioaktiivinen, ja ydinenergiaa vapautuu, kun raskas alkuaine hajoaa kappaleiksi. Kyseessä on ydinfissio, joka johti atomipommeihin ja ydinreaktoreihin.

Pian Curien löydön jälkeen Albert Einsteinin suhteellisuusteoriassa sanottiin, että massa on keskittyneen energian muoto. Kaksi deuteriumin eli raskaan vedyn ydintä voi sulautua yhteen ja muodostaa heliumin ytimen. Pieni massa muuttuu suureksi energiaksi. Muista, että E = mc2, ja c2 on valtava.

Tämä selitti, miten aurinko saattoi paistaa miljardeja vuosia ja miten Maa saattoi olla niin vanha. Kaikki sopii yhteen.

Kun olemme (valitettavasti) tehneet vetypommin, joka vapauttaa fuusioenergiaa, yritämme laittaa henki takaisin pulloon ja tehdä hallitun fuusioreaktorin. Se on hyvin vaikeaa. Miksi vaivautua? Meillä on jo yksi, tasainen, ilmainen ja noin 93 miljoonan kilometrin turvallisen matkan päässä.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.