Venus vietteli tutkijat vaaraan

Englantilainen astronomi Edmond Halley oli ensimmäisenä oivaltanut, että Maan etäisyys Auringosta voitaisiin laskea havainnoimalla Venuksen ylikulkua eri puolilla maailmaa, mutta hän ei itse koskaan päässyt todistamaan harvinaista tapahtumaa.

Hän oli syntynyt noin 17 vuotta vuoden 1639 ylikulun jälkeen ja kuoli 19 vuotta ennen kuin Venus jälleen vuonna 1761 ilmestyi Auringon eteen. Tieteellisessä kirjoituksessaan brittiläiselle tiedeyhteisölle Royal Societylle Halley hahmotteli jälkimaailman hyödyksi suunnitelman siitä, miten ylikulkua tuli havainnoida. Samassa kirjoituksessa hän myös kehotti tulevia tähtitieteilijöitä matkustamaan ”maailman ääriin” katsomaan harvinaista näytelmää.

”Haluan lakkaamatta kehottaa uteliaita tähtitieteilijöitä, joilla minun jo kuoltuani on mahdollisuus tarkkailla tuota tapahtumaa, muistamaan neuvoni ja paneutumaan siihen kaikella tarmollaan. Toivotan heille onnea tehtävään”, Halley kirjoitti.

Nimenomaan onnea – sekä runsaasti rohkeutta ja kärsivällisyyttä – Halleyn perinnön vaalijat tuntuivat tarvitsevankin, kun he matkustivat maailmalle Venuksen ylikulun lähestyessä vuonna 1761.

Ranska lähetti matkaan 32 ja Britannia 18 havainnoijaa. Niiden lisäksi muun muassa Tanska, Ruotsi, Venäjä, Saksa, Irlanti ja Italia osallistuivat tähän pääasiallisesti valtioiden rahoittamaan hankkeeseen.

Reellä kohti Siperiaa

Tutkijoiden tarkoitus oli pystyttää tarkkailuasemia määrättyihin paikkoihin, joista he voisivat tehdä havaintoja Venuksen ylikulusta. Ylikulun oli määrä tapahtua 6. kesäkuuta, ja pisimmälle matkustavien tutkijoiden piti lähteä määränpäähänsä kuukausia tai vuosia aiemmin.

Havainnoitsijoiden työtä haittasivat monet harmit, joista riidat ja rajuilmat olivat vähäisimpiä. Muun muassa kaksi ranskalaista, Jean-Baptiste Chappe d’Auteroche ja Guillaume Le Gentil, joutui toteamaan, että tiedon hankkiminen ei ollut lastenleikkiä.

Chappe lähetettiin Siperian Tobolskiin, jonne matka kesti viisi kuukautta. Chappe matkasi hevosen vetämällä reellä yli jäätyneen Volgan ja läpi tiheiden siperialaismetsien.

Erityisesti matkan viimeinen osuus osoittautui hankalaksi, kun sää muuttui äkkiä suojaiseksi ja harvinaisen voimakas kevätsade sai joet tulvimaan ja muutti arot vaikeakulkuiseksi mutarapakoksi. Vain kuusi päivää ennen ylikulkua Chappe pääsi kuitenkin perille.

Uralvuorten takana asuvat ihmiset eivät pitäneet Chappea vain harmittomana vierailijana, vaan he epäilivät häntä noidaksi, joka omituisine laitteineen kutsui pahoja voimia.

Kun ranskalainen suuntasi laitteensa kohti taivasta, paikalliset arvelivat hänen sekaantuvan sopimattomasti Auringon asioihin ja aiheuttavan aluetta kiusaavat tuhoisat tulvat. Muuan huolestunut paikallinen varoitti Chappea hermostuttamasta ihmisiä ja kehotti tätä varautumaan hankaluuksiin.

Chappe otti varoituksesta vaarin ja palkkasi aseistettuja vartijoita suojelemaan itseään ja laitteitaan vuorokauden ympäri.

Vartijat eivät kuitenkaan lieventäneet hänen levottomuuttaan, ja hän tuskin uskalsi ummistaa silmiään Venuksen ylikulkua edeltävinä öinä.

”Ihmiset tuntuvat niin vihaisilta, että uskon heidän voivan keksiä mitä tahansa”, Chappe kirjoitti. Myös sää huolestutti Chappea, sillä jos pilvet peittäisivät auringon tärkeällä hetkellä, hänen matkansa olisi turha.

Herätessään 6. kesäkuuta hän saattoi kuitenkin huokaista helpotuksesta, sillä aurinko paistoi kirkkaalta taivaalta, jolla ei näkynyt pilvenhattaraakaan. Sää oli mitä parhain havainnointiin, ja Chappe lähes tärisi innostuksesta, kun Venuksen siluetti tuli näkyviin.

Keskittyneesti ja vartijoidensa ympäröimänä hän aloitti mittauksensa tarkoin valitulla kukkulalla, ja kun ylikulku oli ohi, hän kirjoitti:

”Iloitsen siitä ajatuksesta, että havainnoistani on hyötyä myös jälkipolville minun jätettyäni tämän maailman.”

Chappe pääsi ehjin nahoin kotiin Tobolskista, ja hänen vastoinkäymisensä kalpenivat sen rinnalla, mitä hänen maanmiehensä Guillaume Le Gentil sai matkallaan kokea. Le Gentilin asemapaikka oli Ranskan Pondicherry-niminen siirtokunta Intian itärannikolla. Kaikki alkoi mennä pieleen heti retkikunnan lähdettyä Ranskasta 26. maaliskuuta 1760.

Monsuunituulet painoivat laivan sivuun kurssistaan, rajuilma raivosi merellä viikkoja, ja kun Le Gentil vaivalloisen merimatkan jälkeen lopulta lähestyi Intiaa, britit olivat valloittaneet Pondicherryn.

Le Gentil joutui kääntymään takaisin, ja kun Venuksen ylikulun aika koitti, hän oli pahimmassa mahdollisessa paikassa: keskellä Intian valtamerta keinuvan laivan kannella, jossa oli mahdoton tehdä tarkkoja mittauksia.

Le Gentil saattoi vain katsoa harmistuneena Venuksen lipuvan sulavasti auringonkehrän editse. Hän oli odottanut tätä hetkeä vuosia, ja kun se vihdoin tapahtui, hän saattoi vain katsoa sitä voimatta tehdä mitään.

Britit pelastuivat täpärästi

Myös brittiläinen tähtitieteilijä ja maanmittaaja Charles Mason joutui odottamattomiin ongelmiin.

Hän aikoi kollegansa Jeremiah Dixonin kanssa purjehtia kohti Sumatraa, missä heidän oli määrä tarkkailla Venuksen kulkua, mutta kaksikkoa kuljettanut laiva HMS Seahorse oli hädin tuskin lähtenyt Portsmouthin satamasta, kun ranskalainen fregatti hyökkäsi sen kimppuun.

Kiivaassa tulitaistelussa kuoli 11 ja haavoittui 37 brittiläistä merimiestä, ja britit joutuivat palaamaan Portsmouthiin pahoin vaurioituneella aluksellaan.

Järkyttynyt Mason ilmoitti Royal Societylle, että matka pitäisi peruuttaa liian vaarallisena ja että hän ja Dixon kieltäytyivät jatkamasta seurauksista piittaamatta.

Royal Societyn vastaus oli yksielitteinen:

”Jos kieltäydytte lähtemästä tälle matkalle, saatatte häpeään sekä koko kansakunnan että erityisesti Royal Societyn, mutta vielä suurempi ja kohtalokkaampi häpeä kohtaa tällöin teitä itseänne.”

Maineen peruuttamattoman tahriintumisen ja oikeusjutun uhka pakotti Masonin ja Dixonin jälleen matkaan. He luopuivat kuitenkin Sumatran suunnitelmasta ja lähtivät sen sijaan sotilassaattueen suojaamana Hyväntoivonniemeen Afrikan eteläkärkeen, missä he saivatkin havainnoida Venuksen ylikulkua ihanteellisissa sääolosuhteissa.

Ranskalainen Alexandre Guy Pingré ei ollut yhtä onnekas.

Hänet lähetettiin karulle merimatkalle yksinäiselle Rodriguesin saarelle, joka sijaitsee Intian valtameressä noin 550 kilometriä Mauritiuksesta itään. Pingré hyvästeli perheensä ja ystävänsä ennen lähtöään marraskuussa 1760 siinä uskossa, että ei selviytyisi matkasta hengissä, mutta pääsi kun pääsikin määränpäähänsä – tosin merisairaudesta ja reumasta kärsien.

Venuksen ylikulun koittaessa saaren peitti paksu tummanharmaa pilvikerros. Pilvet väistyivät vähitellen jonkin verran, mutta Pingréltä meni suuri osa odotetusta tapahtumasta sivu suun.

Kaiken lisäksi ne mittaukset, joita hän onnistui tekemään, olivat epätarkkoja, sillä voimakkaat tuulenpuuskat ravistelivat hänen herkkiä mittauslaitteitaan.

Paluumatkalla epäonniselta tutkimusmatkaltaan Pingré menetti laivansa briteille, ja hänet vietiin sotavankina Lissaboniin. Matkalla hän etsi lohtua laivan viinavarastosta ja kirjoitti: ”Alkoholista saamme tarvittavaa voimaa määrittääksemme Maan etäisyyden Auringosta.”

Mittaukset epäonnistuivat

Pingrén ja muiden tutkijoiden kohtaamiin vaikeuksiin nähden tutkimusretkien tieteelliset tulokset olivat harmittavan heikkoja.

Kun tähtitieteilijät ja matemaatikot analysoivat tuloksia vuodelta 1761, he joutuivat pettymään surkeasti ja toteamaan, että mittaustulokset eivät ainoastaan olleet keskenään ristiriitaisia vaan monesti suorastaan käyttökelvottomia.

Vuonna 1761 tehtyjen havaintojen perusteella Maan ja Auringon väliseksi etäisyydeksi laskettiin 123–157 miljoonaa kilometriä. Tulos oli siis jopa epätarkempi kuin ennen Venuksen ylikulkua tehdyt mittaukset ja arviot.

Epäonnistuminen ei kuitenkaan laimentanut tutkijoiden intoa, vaan he alkoivat malttamatta odottaa mahdollisuutta korjata tehdyt virheet ja mittauspuutteet kahdeksan vuoden kuluttua, kun olisi jälleen Venuksen ylikulun aika. Tutkijat lohduttautuivat sillä, että vuoden 1761 ylikulku oli ollut vain harjoitus, josta otettiin oppia todelliseen koetukseen 4. kesäkuuta 1769.

Vuonna 1769 maailmalle lähetetyistä 151 virallisesta havainnoitsijasta ranskalainen Guillaume Le Gentil oli todennäköisesti yksi parhaiten valmistautuneista. Vuoden 1761 havainnoinnin epäonnistumisen jälkeen hän oli päättänyt jäädä Intiaan ja rakennuttaa sinne seuraavaa Venuksen ylikulkua odotellessaan huipputason observatorion. Hän testasi ja huolsi väsymättä hienoja mittalaitteitaan suurta hetkeä varten.

Kaikki merkit olivat tällä kertaa suotuisat: taivas oli pilvetön koko toukokuun ajan, ja kesäkuukin alkoi aurinkoisissa merkeissä. Aamulla 4. kesäkuuta Le Gentil heräsi myös pilvettömään päivään.

Mutta juuri silloin, kun Venuksen piti aloittaa kulkunsa Auringon editse, taivaalle alkoi kerääntyä pilviä. Le Gentil kertoi itse nähneensä teleskoopillaan vain ”Auringon sijainnin paljastavan vaalean hohteen”.

Aurinko tuli näkyviin vasta 3 tunnin, 14 minuutin ja 7 sekunnin päästä ylikulun jo päätyttyä. Ranskalainen ei ollut uskoa epäonneaan, ja hän vajosi yli kahdeksi viikoksi syvän toivottomuuden ja murheen valtaan.

”Tuskin jaksan kohottaa kynääni kirjoittaakseni päiväkirjaani, ja aina välillä kynä putoaa kädestäni, kun yritän kirjoittaa Ranskaan raporttiani havaintojeni kohtalosta”, hän raapusti apeana.

Le Gentilin ahdinko vain kasvoi, kun hän jonkin ajan kuluttua sairastui punatautiin ja joutui yhdeksäksi kuukaudeksi vuoteenomaksi.

Kun hän lopulta pääsi lähtemään paluumatkalle kohti Ranskaa, hirmumyrsky hajotti hänen laivansa kappaleiksi. Vasta 11 vuoden, 6 kuukauden ja 13 päivän päästä Ranskasta lähtönsä jälkeen le Gentil astui jälleen kotimaansa kamaralle vain saadakseen tietää, että hänet oli julistettu kuolleeksi. Hänellä ei ollut enää taloaan Pariisissa ja velkojat ja perilliset olivat jakaneet hänen omaisuutensa.

Epidemia tappoi

Jean-Baptiste Chappe d’Auteroche, joka oli kahdeksan vuotta aikaisemmin ollut Siperiassa, matkusti tällä kertaa Kalifornian niemimaalle.

Sää oli siellä otollinen Venuksen ylikulun aikaan, ja Chappe kirjoittikin onnistuneensa tekemään ylikulusta mitä tarkimpia havaintoja

Paljon enempää hän ei kuitenkaan ehtinyt havainnoistaan kertoa, sillä juuri ennen kotiinlähtöä alueelle iski tautiepidemia. Chappen retkikunnan 70 jäsenestä vain yksi jäi henkiin. Chappe itse kuoli 1. elokuuta 1769, mutta retkikunnan ainoa eloonjäänyt huolehti siitä, että hänen muistiinpanonsa päätyivät Pariisiin.

Brittiläinen William Wales säästyi sairauksilta mutta koki toisenlaisia koettelemuksia.

Hän oli saapunut Kanadaan Hudsoninlahdelle jo hyvissä ajoin ennen Venuksen ylikulkua elokuussa 1768, ja jo syyskuussa hyytävä talvi saapui seudulle.

Tammikuussa 1769 kylmyys oli niin pureva, että Walesin kuvauksen mukaan puolen litran pullo viinaa jäätyi viidessä minuutissa. ”Oltuaan ulkona kylmässä vain pari minuuttia se [viina] oli muuttunut jähmeäksi kuin siirappi”, Wales kirjoitti päiväkirjaansa.

Arktisen talven lopulta hellitettyä otteensa kasvit jälleen heräsivät ja erämaa muuttui reheväksi idylliksi, mutta harmoniaa ei kestänyt kauan. Wales joutui huomaamaan, että jokaisella vuodenajalla oli omat harminsa. Kesällä pohjoisessa olivat lumen ja pakkasen sijaan kiusana hyttyset ja kärpäset, jotka tekivät olemisesta suorastaan sietämätöntä.

”Talvi taitaa sittenkin olla miellyttävintä aikaa näillä seutuvilla”, Wales totesi muistiinpanoissaan.

Ylikulkupäivänä Wales sai kuitenkin palkinnon kärsimyksistään, sillä sää oli upea, ja hänen mittauksensa onnistuivat loistavasti.

Philadelphiassa olleelle amerikkalaiselle David Rittenhouselle kävi ikävämmin. Hän oli yli vuoden elänyt vain Venuksen ylikulkua odottaen ja valmistellut havainnointiasemansa ja teleskooppinsa huolellisesti suurta päivää varten. Mutta lähes samalla hetkellä, kun planeetta ilmestyi Auringon eteen, Rittenhouse kaatui pyörtyneenä maahan.

Kun hän lopulta tuli tajuihinsa, ratkaiseva hetki oli jo ohi ja hän näki ylikulun vain osittain.

James Cook paratiisissa

Tutkimusmatkailija James Cook oli lähes paratiisissa Venuksen ylikulun aikana.

Hän kuului tutkijaryhmään, joka saapui Tahitille Tyynellemerelle huhtikuussa 1769 havainnoimaan Venusta. Saari täytti kaikki aurinkoisen paratiisisaaren tunnusmerkit, ja saarelaiset ottivat britit vastaan sydämellisesti.

Miehistö tuli alusta asti hyvin toimeen alkuasukkaiden kanssa ja solmi näiden kanssa myöskin suhteita, jotka Cookin mukaan ”eivät olleet luonteeltaan platonisia”.

Britit huomasivat nopeasti tahitilaisten viehtymyksen metalliin. Naiset vaihtoivat auliisti suosionosoituksiaan naulaa tai kahta vastaan, ja Cook joutui kieltämään miehistöään tekemästä kauppaa metallilla siinä pelossa, että he kiskoisivat laivoista kaikki naulat irti.

Observatoriota varten rannalle rakennettiin pieni linnoitus, mutta tuskin taivaankappaleiden tutkimiseen tarkoitettu äärimmäisen arvokas kvadrantti oli saatu pystytettyä, kun se katosi. Tutkimusryhmän mukana ollut astronomi Charles Green menetti täysin malttinsa varkauden tultua ilmi ja juoksi ympäriinsä pistooli kädessään etsimässä laitetta.

Hän onnistuikin löytämään laitteen, joka oli hämmästyttävän nopeasti purettu osiin, mutta onneksi kaikki osat olivat kunnossa ja laite saatiin koottua hyvissä ajoin ylikulkua varten.

Venuksen ylikulun aikana sää oli ihanteellinen, ja Cookin ja Greenin mittaukset onnistuivat. He ja yli 150 muuta tutkijaa 77 eri maailmankolkassa olivat keränneet Venuksen ylikulusta tietoja, jotka osoittautuivat paljon hyödyllisemmiksi kuin vuonna 1761 saadut tulokset.

Epätäsmällisyyksiä tosin vielä oli, eikä vastoinkäymisten vuoksi kaikista maista saatu tuloksia. Ranskalainen tähtitieteilijä Joseph Jérôme de Lalande kokosi ja analysoi tulokset, ja vuonna 1771 hän saattoi niiden perusteella ilmoittaa, että Maan etäisyys Auringosta oli hieman yli 150 miljoonaa kilometriä.

Maa sai tarkan paikkansa aurinkokunnassa, ja tähtitieteilijät saivat palkkansa ponnisteluistaan. Brittiläinen tähtitieteilijä Thomas Hornsby kehotti kollegoitaan olemaan tyytyväisiä historiallisen merkkipaalun saavuttamisesta.

”Aikamme oppineet voivat onnitella itseään, sillä he ovat onnistuneet määrittämään Auringon etäisyyden Maasta niin tarkoin kuin se todennäköisesti on mahdollista”, Hornsby totesi.