Kosmoloogia - 1. osa: Maa ja taevas

[ Peatüki indeks | Õpiku tekst | Illustratsioonid | Viited | Kordamisküsimused ]

2. peatükk: Taevas

Meie meeleline taju ütleb, et Maad katab kuplikujuline taevavõlv, päeval sinine või hall, öösel must ja tähtedega kaetud. Taevas liiguvad pilved, sealt sajab vihma ja lund, lööb välku, näitab virmalisi ja vikerkaart. On asju, mis liiguvad alati ühes suunas -- lõunakaares idast läände, põhjakaares läänest itta (Päike, Kuu ja tähed) -- aga on ka neid, mis liiguvad ükskõik kuhu (pilved) või seisavad koguni paigal (Põhjanael näiteks). See pidevalt muutuv "ilm" mõjutab inimese elu, sunnib talle peale öise puhkuse ning talvise jõudeoleku, annab elustavat vihma ning hävitavaid torme -- tal on vääramatu mõju inimeste saatusele.

Pole siis ime, et inimesed jälgivad juba iidsetest aegadest taevast, püüdes sealt leida neid ootava tuleviku tunnusmärke. Taevajälgimisest on välja kasvanud nii ilmaennustus kui ajaarvamine, aga samuti hulk astroloogilisi süsteeme ja muud müstikat. Tänapäeva täheteadusele oli alusepanijaks eelkõige kalendriarvutus -- töö, mille pidid ära tegema kõik põllumajandusega tegelevad kultuurid.

Esimesteks verstapostideks taevas olid muistsetel kalendritegijatel Kuu ja Päike. Päikesekalender oli vanadel egiptlastel, keltidel ja inkadel; kuukalender oli -- ja on tänaseni -- tarvitusel Mesopotaamias ja araabia aladel. Päikese liikumine taevas andis küll hea võimaluse päeva jagamiseks (varju pikkuse või suuna järgi), oli aga tülikas rakendada pikemate ajavahemike mõõtmisel. Kuu oma 29-päevase faaside muutuse tsükliga oli selleks märksa sobivam, kuid siiski liig lühike aastaaegade vaheldumise jälgimiseks. Viimase "taevaseks märgiks" on päikese kõrgus horisondist kindlal kellaajal või siis koht silmapiiril, kust päike tõuseb (või kuhu loojub). Päikesekiire langemine altarikivile tähistas aasta vahetumist nii Inglismaal Stonehenge'is kui asteekide Päikesepüramiidil.

Muistsed preestrid teadsid, et veenva täpsuse saamiseks peavad mõõteriista -- nimetame teda observatooriumiks (ld. observe -- vaatlema) -- mõõtmed olema võimalikult suured. Ja seda püütigi saavutada, püstitades põllule hiidrahne või kuhjates kokku tohutuid püramiide.

Kuukalendri tegijad observatooriume ei vajanud -- neile piisas kohast, kus läänetaevas avatud ja silmapiir päikese loojumisel hästi nähtav. Seda selleks, et näha Kuu loomist -- kitsa kuusirbi ilmumist taevasse vahetult pärast päikese loojumist. Nimelt siis algaski uus kuu, mis aga paraku ei öelnud midagi aasta ja aastaaegade kohta. Viimase määras tähtkuju, kus kuusirp nähtavale ilmus. Et aastasse mahub "kuuloomisi" umbes 12 (365 : 29,5 = 12,37), jagatigi kuu tee tähtede suhtes 12 võrdseks osaks -- kaheteistkümneks sodiaagi tähtkujuks. Vastloodud Kuu rändamine ühest tähtkujust teise kirjeldas samal ajal ka päikese liikumist taevas, ja märksa täpsemalt kui kivipostide rida kuskil Atlandi ookeani rannikul. Et taevasse ei saa kirjutada ega püstitada püramiide, tuli kasutada seal olemas olevaid märke -- taevatähti.

Öine taevas, kaetud eri heledusega tähtedega, pakub inimesele häid võimalusi oma fantaasia näitamiseks. Heledamaid tähti rühmitades ning omavahel ühendades tekitati hulgi igapäevaelust tuntud või uskumustest tuletatud kujundeid. Neid võime leida egiptuse raidkirjadelt, babüloonia kiilkirjas savitahvlitelt, kreeklaste pärgamentidelt ning hiina paberilt. Omad kujundid taevas -- tähtkujud -- on ka muistsetel eestlastel.

Selles, et tänapäevastel tähekaartidel on just selliste nimede ja piiridega tähtkujud, võlgneme tänu astroloogidele. Just nemad, Kaldea tähetarkade järeltulijad, katsid Loomaringist üle jäänud taeva Kreeka mütoloogiliste kangelastega. Nii jõudsid meile tuntud nimed Aristotelese ja Ptolemaiose teostesse ning sealt, üle araablaste Almagest'i Koperniku, Kepleri ja Herschelini. Ajapikku tähistati nimede--sümbolitega ka heledamad tähed, kuni 1922. a. kinnitati Rahvusvahelise Astronoomiauniooni poolt praegu kehtivad tähtkujude nimetused ja piirid.

Tabel:
Tähtkujud

Inimkonnal kulus tuhandeid aastaid, et jõuda arusaamisele: taeva, st tähtede omavaheline asend (tähtkujud) on püsiv seetõttu, et vahemaad tähtede vahel on kujutlematult suured. Me teame, et tähtede kiirused ulatuvad sadadesse kilomeetritesse sekundis; aga et kaugused tähtede vahel on suurusjärgus 1014 km, kuluks lähemate tähtedeni jõudmiseks ka sellise kiiruse korral miljoneid aastaid. Isegi kui kaks naabertähte tormaksid täpselt üksteisele vastu, muutuks nendevaheline kaugus saja aasta jooksul vaid ühe tuhandiku võrra. Selleks, et tähtkujude pilt märgatavalt muutuks, kulub sadu tuhandeid aastaid.

Kindlalt püsib oma kohal ka Päike, aga selle füüsikaline tagapõhi on teistsugune. Newtoni III seaduse järgi on Päikese poolt Maale mõjuv jõud niisama suur, kui Maa mõju Päikesele. Ainult et nende taevakehade massid erinevad 300000 korda ja sama arv kordi on Päikese nihkumine tähtede suhtes väiksem Maa liikumisest ümber Päikese. Kilomeetrites polegi seda vähe: süsteemi Maa - Päike masskese asub Päikese tsentrist 500 kilomeetrit Maa poole. Aga see on vähem kui tuhandik Päikese raadiusest (700000 km). Tuleb leppida, et nii Päike kui tähed seisavad samahästi kui paigal; ainus, mis liigub ja tähistaevas nähtavaid muutusi tekitab, on Maa ise.

<--- --->

[Foto 1]
Foto 1. Stonehenge'i (tõlkes 'kiviaed'), Inglismaal Salisbury lähedal asuvat ehitist peetakse vanimaks säilinud päikeseobservatooriumiks. Rajatud umbes 3000 a. e.Kr.

[Foto 2]
Foto 2. Caracol (hisp.k. teokarp), Kesk-Ameerika indiaanikultuuride tuntuim astronoomiline ehitis. Asub Yucatani poolsaarel, rajati umbes 1000.a. m.a.j.

[Joonis 1]
Joonis 1. Keskaegne observatoorium: Tycho Brahe Stjerneborg Taanis (1584).

[Foto 3]
Foto 3. Teleskoobiajastu observatoorium: Tartu Tähetorn.

[Joonis 2]

Joonis 2. Sodiaak e loomaring. Sellistena pandi paika Päikese ja Kuu teele jäävad tähtkujud umbes 4000 aastat tagasi.

[Joonis 3]
Joonis 3. Suure Vankri tähtede liikumine 200 000 aasta vältel.


[ Peatüki indeks | Õpiku tekst | Illustratsioonid | Viited | Kordamisküsimused ]


Õpiku tegijad / opik@obs.ee
© Tartu Tähetorni Astronoomiaring 1997-98

12. juuli 1998

[Avatud Eesti Fond]

Selle õpiku valmimist on toetanud Avatud Eesti Fond.