Kuukausi kaamoksessa

Teksti ja valokuvat: Mikko Suominen

Kaamoksessa on moni matkailija käynyt, mutta harva on sen kokenut alusta loppuun. Lappiin muuttanut tiedetoimittaja Mikko Suominen kertoo kaamoksesta ja sen kokemisesta taiteen, tieteen ja tuntemusten valossa.

Kaamosvalaistus on itse koettava, jotta sen voi ymmärtää. Kuvassa Pallastunturit Keräskerolta nähtynä keskipäivällä tammikuun alussa, juuri ennen kaamoksen loppua.

“Kun täällä Lapissa koko pitkän talven on ollut pimeä ja aurinko ensimmäisen kerran taas täällä nähdään nousevan taivaan kannelle, silloin me vietämme auringon juhlaa. Silloin kaikki eläimet ja kaikki haltiat koko pohjolasta kokoutuvat Rastekaiselle, ja sinä päivänä ei kukaan saa tehdä toiselle pahaa”, selittää vuoren haltian ylimmäinen pääsusi Zachris Topeliuksen tarinassa Sampo Lappalainen.

Sadussa saamelaispoika Sampo matkaa suden selässä Rastegaise-vuorelle. Siellä haltia julistaa Auringon kuolleeksi ja itsensä ikuisen yön kuninkaaksi. Vaan juuri tuolloin pimeyden valta murtuu.

“Yht’äkkiä alkoi lumi kimallella, juuri kuin olisi miljoonia ruusuja satanut sen pinnalle, ja aurinko loisti kaikkien silmissä ja vieläpä kaikkien sydämmen sisässäkin. Vieläpä nekin, jotka enimmin olivat toivoneet, että aurinko olisi kuollut, olivat sangen iloiset nähdessään sen taas”, Topelius kirjoittaa.

Tarinaan voi tutustua lähemmin myös Kari Häkkisen animaatiossa Yle Areenassa.

Tuhannen kilometrin maisemanvaihdos

Jäähyväiset Auringolle Kurupää-tunturin huipulta! Marraskuun lopussa Aurinko kävi vielä niukasti horisontin yläpuolella, tässä se loistaa Saariselän tunturien yllä. Suomen ja Venäjän raja kulkee tuntureilla hieman Auringon vasemmalta puolelta.

Muutto 240 tuhannen asukkaan Tampereelta 3 tuhannen asukkaan Ivaloon, tietä pitkin 1000 kilometrin päähän ei ollut hetken oikku. Koronapandemia oli vain viimeinen pisara pitkään pohdittuun päätökseen, joka on mahdollista etätöitä tekevälle freelance-tiedetoimittajalle.

Paikkakunta ei sinänsä ollut outo, sillä olin viimeisen vuosikymmenen ajan käynyt Inarin alueella luonto- ja vaellusharrastukseeni liittyen joka kesä ja joinakin talvinakin.

Kaamos oli kuitenkin asia, josta paikalliset tuttuni varoittelivat minua moneen kertaan. Aurinko katosi Ivalon taivaalta 2. joulukuuta ja nousi sille ensimmäistä kertaa 9. tammikuuta. Kaamosta kesti muutamaa minuuttia vaille 38 vuorokautta.

Ennen kuin kerron kokemuksesta käytännössä, tutustutaan kaamokseen tieteen kannalta.

Miten kaamos syntyy?

Kotiplaneettamme pyörimisakseli on noin 23,5 asteen kulmassa sen kiertorataan nähden. Akselin pohjoispää osoittaa noin 3/4-asteen päähän Pohjantähdestä. Koska tämä suunta pysyy käytännön tarkkuuksien rajoissa samana ja planeettamme kiertää Auringon ympäri kerran vuodessa, syntyvät vuodenajat.

Napapiirit sijaitsevat samaisen kaltevuuskulman päässä Maan navoista. Ne kertovat, millä alueella yksinkertaistetussa mallissa Aurinko jää keskitalvella horisontin tasolle.

Vastaavasti kääntöpiirit sijaitsevat saman kulman päässä päiväntasaajasta. Ne kertovat, missä Aurinko käy alueen keskikesällä suoraan taivaanlaella eli zeniitissä.

Kaamos eli polaariyö koetaan alueilla, joilla Aurinko ei nouse horisontin yläpuolelle.

Kaamos eli polaariyö koetaan alueilla, joilla Aurinko ei nouse horisontin yläpuolelle. Yksinkertaistetussa mallissa voisi ajatella, että kaamos koetaan koko sillä alueella, joka jää napapiiriä lähemmäksi napoja. Tarkemmin asioita tarkastellessa näin ei ole.

Ensinnäkin Aurinko ei ole pistemäinen valonlähde. Sen halkaisija on 1,4 miljoonaa kilometriä ja 150 miljoonan kilometrin etäisyydeltä se näkyy maapallon taivaalla noin puolen asteen kokoisena. Tämän vuoksi siis Auringon keskipisteen ollessa horisontissa sen yläreuna on noin neljännesasteen korkeudella.

Toisekseen ilmakehä taittaa valoa. Taittuminen nostaa näennäisesti kohteita taivaalla kohti taivaannapaa. Mitä enemmän havaitsijan ja taivaan kohteen välissä on ilmaa eli mitä lähempänä horisonttia ollaan, sen enemmän valo taittuu. Tämä myös näennäisesti litistää Aurinkoa pystysuunnassa, kun se lähellä taivaanrantaa.

Horisontin tasalla taittoa tapahtuu puolen asteen verran. Tämä tarkoittaa, että silloin kun Aurinko on oikeasti jo juuri ja juuri taivaanrannan alapuolella, niin valon taittuminen ilmakehässä tuo sen katsojalle juuri ja juuri taivaanrannan yläpuolelle.

Näiden kahden asian yhteisvaikutuksen vuoksi Suomen kaamosalue, jolla edes keskitalvella talvipäiväänseiseuksen aikaan Aurinko ei nouse horisontin yläpuolella, sijaitsee 3/4-leveysasteen verran napapiiriä pohjoisempana.

Ilmakehän taittamiseen liittyy aina mallinnusta ja sääolosuhteetkin vaikuttavat siihen. Monissa paikoissa toki on myös maaston vuoksi mahdotonta nähdä horisontin tasoon asti, toisaalta joissakin paikoissa voi vaaran tai tunturin huipulta nähdä hieman horisontin allekin.

Käytetyistä malleista riippuen tarkan kaamoksen ajankohdissa on hieman heittoa ja eri lähteissä ilmoitetaan eri päivämääriä, yleensä ne ovat kuitenkin hyvin lähellä toisiaan.

Kaamosmaisemaa hallitsevat sinisen sävyt. Paatari-järvi nähtynä Otsamo-tunturilta läheltä Inarin kylää itsenäisyyspäivänä eli pian kaamoksen alkamisen jälkeen.

Napapiiri karkaa pohjoiseen

Napapiirin tarkka sijainti tällä hetkellä on 66° 33′ 46″ pohjoista leveyttä eli pohjoisnavan 90° vähennettynä Maan akselin kaltevuuskulmalla 23° 26′ 14″. Voisi helposti ajatella, että tämä on absoluuttinen ja pysyvä lukutieto, mutta tämään asia ei ole niin yksinkertainen.

Maan akselin kaltevuuskulma muuttuu ajan myötä. Noin 40 000 vuoden jaksossa se vaihtelee 22,1-24,5 asteen välillä. Kiertolaisemme Kuu on kaltevuuden suurin kääntäjä, mutta samalla sen arvioidaan oleva tärkeä rajoittaja kaltevuuskulmalle – ilman sitä kulma saattaisi vaihdella vielä enemmän ja tehdä elinolosuhteet planeetallamme vaikeammiksi.

Myös akselin suunta taivaalla vaihtuu hitaasti Maan prekession vaikutuksesta. Prekessio on hyrräliikkeeseen liittyvä muiden painovoimavaikutusten aiheuttama akselisuunnan pyöriminen.

Akselisuunta kiertääkin tnoin 25 800 vuoden kuluessa taivaalla ympyrän. Tämän vuoksi tähtien koordinaatistoissa käytetään aikaleimoja. Pohjantähti suunnannäyttäjänä ei ole pysyvä, vaan 14 tuhannen vuoden kuluttua suunnistuksen tärkein tähti onkin Joutsenen tähtikuvion Deneb. Toki tähtien omat liikkeet avaruudessa vaikuttavat myös, mutta ne ovat oma lukunsa.

Prekessio itsessään ei toki vaikuta napapiirin sijaintiin, mutta siihen liittyvällä nutaatiolla on roolinsa. Nutaatio on pientä huojuntaa, jota hyrräliikkeessä esiintyy. Maan tapauksessa eniten näkyy Kuun vaikutus.

Jos aivan tarkkoja ollaan, liikkuu myös Maan sisässä olevan akselin suunta hitaasti planeettamme pintaan verrattuna. Tämä on kuitenkin vielä pienempi liike, noin 10-20 metriä vuosisadassa. Tähän vaikuttavat esimerkiksi jäätiköiden massojen muutokset, maankohoaminen ja syvällä Maan vaipassa tapahtuvat virtaukset. Vieläkin tarkempaan tarkasteluun mennessä mannerlaattojen liikkeilläkin on merkityksensä.

Napapiiri vaeltaa nykyään 15 metriä vuodessa

Edellä mainittujen ilmiöiden vuoksi napapiiri vaeltaa nykyään 15 metriä vuodessa pohjoista kohden.

Napapiiri (kuvassa punaisella) kulkee hieman Rovaniemen kaupungin (vasen alakulma) pohjoispuolelta. Se on kuitenkin kaukana turisteille rakennetusta Joulupukin Pajakylästä.
Kuva Google Earth, Kuvadata (c) 2020 Maxar Technologies / NASA

Vaellus aiheuttaisi turismille suuria ongelmia, jos haluttaisiin olla tieteellisesti tarkkoja. Rovaniemen pohjoispuolella sijaitseva Joulupukin Pajakylä ja sinne turisteja varten piirretty napapiiriviiva nimittäin sijaitsee 2,1 kilometriä etelämpänä kuin todellinen napapiiri. Turisteille kirjoitettavat napapiirin ylitystodistukset ovat niin ikään väärää dokumentaatiota.

Nelostietä pohjoiseen ajettaessa napapiiri ylittyy vasta 4,5 kilometriä joulukylän jälkeen, koska tie kulkee siinä kohtaa itäkoilliseen.

Auringon keskipisteen korkeus talviseuksen keskipäivällä ja kaamoksen kesto (Stellarium-ohjelman mallintamana)

Paikka Näennäinen korkeus (Auringon keskipiste) Korkeus ilman ilmakehän vaikutusta (Auringon keskipiste) Kaamosaika (päivät jolloin Aurinko ei nouse horisontin yläpuolelle) Kaamoksen pituus (vrk)
Sodankylä (67°25′ N) -0,25 astetta -0,85 astetta 19.-23.12. 6 vrk
Ivalo (68°40′ N) -1,38 astetta -2,06 astetta 3.12.-8.1. 38 vrk
Utsjoki (69°54′ N) -2,90 astetta -3,20 astetta 26.11.-15.1. 53 vrk

Hämärän ja pimeyden viralliset määritelmät

Määritelmä Auringon keskipisteen korkeus horisontista
Porvarillinen eli yhteiskunnallinen hämärä -0.25…-6 astetta
Merenkulkijain hämärä -6…-12 astetta
Tähtitieteellinen hämärä -12…-18 astetta
Pimeys Alle -18 astetta

Kaamoksen keskellä

Suurin kaamokseen liittyvä myytti on, että kyseessä olisi täysin pimeä ajanjakso. Se ei ole totta. Kaamos ei ole pimeä, kaamos on hämärä!

Kaamos ei ole pimeä, kaamos on hämärä!

Kaamosmaisemaa Ivalon kylän laidalta Hangasvaaralta tapaninpäivänä. Hyvää aikaa ulkona liikkumiseen riittää noin neljä tuntia vuorokaudessa.

Polaariyön aikana Aurinko ei pohjoisimmassakaan Suomessa jää keskipäivän aikaan kovin paljoa horisontin alapuolella. Valoa riittää yllin kyllin ulkoiluun, mikäli ajoittaa sen kello 10 ja 14 välille.

Paljon enemmän kuin kaamoksen valottomuus, tuntuu painostavalta talvipäivän pilvisyys. Säätiedotuksia seuraamalla työajoistaan päättävä voi toki suunnitella ulkoiluretket niille päiville, jolloin on pilvetöntä.

Kauneimmat pilvettömät päivät ovat toki yleensä myös lämpötilaltaan kylmimpiä, mutta lämpötila on vain pukeutumishaaste. Talvivaeltajalle merinovilla-alusvaatekerrastojen käyttö on tuttua ja välikerrosten määrä kannattaa mitoittaa liikunnan rankkuuden mukaan. Heijastimiakaan ei pidä unohtaa!

Parhaimmillaan selkeä kaamospäivä hurmaa väreillään. Maisemaa hallitsee yleisesti sinisyys, taivaanrantaa sen sijaan punaisen sävyt.

Retkeilyharrastajalle kaamosvaellus on vertaansa vailla oleva kokemus. Päivämatkoja ei kannata suunnitella pitkiksi, koska valoisaa aikaa ei yksinkertaisesti riitä vuorokaudessa kovin paljoa. Autiotuvissa majoittumisesta nauttii tavallistakin enemmän ja niihin kannattaa keksiä monipuolista tekemistä.

Talven Aurinko näkyy yhä harvemmin

Aivan kaamoksen keskelläkin tapaninpäivänä värjää muutaman asteen horisontin alapuolella oleva Aurinko maisemaa punaiseksi.

On selvää, että ilmastonmuutos näkyy kaikessa entistä enemmän seuraavina vuosikymmeninä. Tällä on vaikutusta paitsi maiseman valaistukseen, myös kaamosalueella asumiseen ja matkailuun monin tavoin. Kyselenkin siksi näkemystä muutoksiin asiantuntijalta.

“Suomessa ilmastollisesti pilvisyys lisääntyy talvipuolella ja pysyy likimain ennallaan kesällä. Tämä tarkoittaa siis ilmastollista muutosta, eli pitkän jakson tilastojen valossa, joten yksittäinen talvi tai kesä on oma lukunsa. Samoin sademäärät muuttuvat kuten pilvisyyskin, eli tulevaisuudessa talvisin sataa keskimäärin enemmän”, kertoo Antti Mäkelä, Ilmatieteen laitoksen Ilmastonmuutos ja sään ääri-ilmiöt -ryhmän vetäjä.

Hänen mukaansa talvi on vuodenaikana kutistunut kutistunut molemmista päistä, se alkaa keskimäärin entistä myöhemmin ja loppuu aiemmin. On toki mahdotonta arvioida tarkkaan lämpenemisen voimakkuutta ja siten merkitystä ilmastolle.

“Koska Pohjois-Lappi on niin korkeilla leveysasteilla, keskilämpötilat ovat talvisin edelleen pakkasen puolella lähivuosikymmeninä. Jos lämpeneminen kuitenkin jatkuu nykytahtia, ilmastovyöhykkeet jatkavat siirtymistään edelleen kohti pohjoista ja talvet tulevat myös Lapissa olemaan yhä enenevässä määrin ‘syksyisiä’, kuten täällä eteläisessä Suomessa on jo tapahtunut”, Mäkelä selittää.

Vuositasolla esiintyy toki isojakin vaihteluja. Kylmiä ja kuiviakin talvia osuu mukaan. Meneillään oleva talvi on ollut Pohjois-Lapissa sangen vähäluminen, metsissä hiihtäessä sukset kopistelevat kiviin vielä tammikuussakin.

Mikäli säätilastoihin haluaa tutustua itse tarkemmin, onnistuu se helposti Ilmatieteen laitoksen havaintopalvelusta.

Auringon paluu taivaalle kuvattuna 12. tammikuuta Ivalojoen yllä. Talviaikaan jää on todellinen valtatie: moottorikelkat, hiihtäjät, koiravaljakot ja kävelijät kulkevat joella.

Kaamos päättyi Ivalossa 9. tammikuuta, mutta ensimmäistä Auringon näkemistä jouduin odottamaan muutaman päivän enemmän pilvisyyden vuoksi.

Reilun kuukauden pimeys ei ehtinyt alkaa ahdistamaan. Osasyynä oli varmasti ulkoilu mahdollisimman usein keskipäivisin hyvillä ilmoilla. Mikäli kaikki päivät joutuisi istumaan sisällä ja ulkosalla ehtisi olemaan lähinnä iltaisin, olisi kokemus jäänyt varmasti raskaammaksi.

Kaamoksen vastapainona pohjoisen asukkaille on kesän yötön yö. Silloin päivärytmin voi säätää täysin mieleisekseen. Hankaluutena Lapissa asuessa tosin on, että kesän loppuosaan kasaantuu päällekkäin niin monta aktiviteettia – marjastus, lohestus ja parhaat retkeilysäät.

Kirjoittaja lappilainen avaruusaiheisiin erikoistunut tiedetoimittaja ja tiedeviestijä, joka esittelee matkailijoille taivaalta muutakin kuin pelkkiä revontulia.

“Mutta yksi vuori oli kaikkia muita korkeampi, ja Sampo ymmärsi sen olevan Rastekaisen”, kuvailee Zachris Topelius Sampo Lappalaisessa.
Rastigaisa on ihan oikea suurtunturi Lapissa. Vaikka se sijaitsee Norjan puolella, lumoaa se matkailijoita myös Suomen puolella Tenontietä ajaessa.
Rastigaisa kohoaa 1067 metriin ja on itäisen Finnmarkin korkein kohta. Reissu huipulle ja takaisin Tenon rannasta on kesällä rankka päivämatka kokeneellekin kulkijalle, mutta maisemiensa puolesta vaivan arvoinen. Retkikohteena se on myös vähän tunnettu suomalaisille, vaikka onkin lyhyehkön ajomatkan päässä Utsjoelta.
Rastigaisalta aukeaa näkymä yli sadan kilometrin säteelle. Sieltä erottuu niin Jäämeri kuin myös laaja alue Suomeakin.
Nykyään Rastigaisaa ympäröivän erämaaalueen jylhyyttä, kauneutta ja koskemattomuutta uhkaa sinne suunniteltu Davvi-tuulivoimapuisto.

Valoa pimeään, vinkkejä sisätiloihin!

Tehokkaat ledilamput sekä tavalliseen lampunkantaan asennettavat jakoadapterit mahdollistavat kotivalaistuksen mullistamisen pienellä rahalla.

Sisätiloissa pimeyden ankeutta vastaan on perinteisesti kamppailtu kirkasvalolampuilla, jotka perustuvat loistelampputeknologiaan. Nykyään paras ratkaisu ovat ledilamput, jotka voittavat kirkastvalo-loistelamput hinnalla, hyötysuhteellaan ja viime vuosina myös valotehollaan.

Sinänsä ei ole erityistä syytä, miksi yksittäisen lampun pitäisi nykyään vastata valoteholtaan juuri 60 watin vanhanaikaista hehkulamppua. Samaan kantaan mahtuva tavallista tehokkaampi ledilamppu voi helposti antaa kolminkertaisen valotehon.

Vaikka tehokkaimpia ledilamppuja ei Suomen kaupoissa vielä juurikaan näy, saa niitä tilattua netin kautta esimerkiksi Saksasta. Hurjimmillaan tavalliseen lampunkantaan saa yli 300 watin hehkulamppua vastaavan valotehon. Sellaisessa on maissintähkä-malliseen rakenteeseen asennettu yli sata erillistä lediä.

Suuri teho tuottaa lediteknologiasta huolimatta tuntuvasti lämpöäkin, joten jäähdytyksessä auttaa alumiinikisko. Uuden lampun testauksessa kannattaa tutkia käytännössä, miten kuumaksi se tulee ja pitää aina myös paloturvallisuus mielessä.

Usein energiansäästölampuille esitetyt valovoimat voivat olla hieman liioiteltuja, mutta silti suuntaa antavia. Ostajan kannattaa kiinnittää huomiota myös ilmoitettuun värilämpötilaan ja valita se mieleisekseen.

Lampunkantoihin löytyy myös adaptereita, joiden avulla vanhoihinkin valaisimiin saa suuremman määrän lamppuja. Sellaisia saa asennettua moniin perinteisiin lampputelineisiin. Tällaiset adapterit eivät toistaiseksi ole kovin yleisiä, sillä kaupat nettoavat paljon paremmin kalliita design-valaisimia myymällä.

TUNTURIEN PÄÄLTÄ

Mikko Suominen: Kuukausi kaamoksessa

TIETEEN ÄÄRELTÄ ARKEEN

Päivi Ängeslevä: Perustavan kysymyksen äärellä – kuka on tiedetoimittaja?
Aki Petteri Lehtinen: Luulot pois – tieto tiskiin vuonna 2021
Aki Petteri Lehtinen: Tiede uudistaa itseään
Aki Petteri Lehtinen: Sivistynyt painiottelu valistuksesta

Kolumni

Salla Nazarenko: Aleksei Naval’nyi ja epätoivon isänmaallisuus

Tiedetoimittaja-lehti

Julkaisija

Suomen tiedetoimittajain liitto ry.
Finlands vetenskapsredaktörers förbund rf.

Tiedetoimittaja-lehti on Kulttuuri- ja mielipidelehtien Kultti ry:n jäsen

Toimitus

Päätoimittaja Ulla Järvi

ISSN

ISSN 2242-4237 (Verkkolehti) | ISSN 1235-0338 (Painettu)

Tiedetoimittaja-lehti on sitoutunut vastuulliseen journalismiin