Hannu Karttunen

Ursan tähtikartasto on tarkoitettu joka kodin käyttöön. Kartaston laajennettu laitos sisältää:- Neljä karttaa eteläsuunnan tähtitaivaasta eri vuodenaikoina johdatuksena tähtikarttojen käyttöön - Suomesta näkyvä taivas eri vuoden ja vuorokaudenaikoina (12 karttaa) - yksityiskohtaisemmat kartat koko taivaasta - seikkaperäiset kuvitetut käyttöohjeet - kuukartta - tähtikuvioiden tunnistamista helpottavia piirroksia - Messier'n kohteiden luettelo - tähtien ja tähdistöjen nimet

Koko tähtitaivaan kattava Tähdistöt esittelee kaikki 88 tähdistöä karttojen, tekstin, kuvien ja taulukoiden avulla. Jokaisesta tähdistöstä poimitaan kiinnostavimpia katselukohteita, kuten sumuja, tähtijoukkoja, galakseja ja kaksoistähtiä. Kartat soveltuvat avuksi kohteiden etsintään esimerkiksi kiikarin tai pienen kaukoputken käyttäjälle. Kirjassa esitellään lisäksi tähtitaivaan peruskäsitteitä, tähdistöjen ja tähtikarttojen historiaa, tähtitaivaan kohteita sekä kartaston käyttöä ja annetaan havainnointiohjeita.Kirjassa kerrotaan myös tähdistöihin ja niiden nimiin liittyvistä taruista. Monet tarut ovat muuttuneet ajan mittaan, ja tavallisimpien versioiden lisäksi kirjassa käsitellään alkuperäisistä antiikin ajan lähteistä löytyneitä kertomuksia. Mukana on myös suomalaisen ja saamelaisen kansanperinteen nimistöä ja saamelainen tähtikartta.

How do three celestial bodies move under their mutual gravitational attraction? This problem has been studied by Isaac Newton and leading mathematicians over the last two centuries. Poincaré's conclusion, that the problem represents an example of chaos in nature, opens the new possibility of using a statistical approach. For the first time this book presents these methods in a systematic way, surveying statistical as well as more traditional methods. The book begins by providing an introduction to celestial mechanics, including Lagrangian and Hamiltonian methods, and both the two and restricted three body problems. It then surveys statistical and perturbation methods for the solution of the general three body problem, providing solutions based on combining orbit calculations with semi-analytic methods for the first time. This book should be essential reading for students in this rapidly expanding field and is suitable for students of celestial mechanics at advanced undergraduate and graduate level.

Avaruus koostuu pääasiassa ei mistään. Siellä täällä harvaan siroteltuina on toinen toistaan omituisempia kohteita: kvasaareja, mustia aukkoja, ruskeita kääpiöitä, komeettoja, tavallisia ja epätavallisia tähtiä sekä planeettoja. Ne ovat suunnattoman kaukana, mutta niistä saadaan tietoa erilaisilla näppärillä tähtitieteen menetelmillä ja laitteilla.Maailmankaikkeutta hallitsevat arkijärjellä vaikeasti hahmotettavat voimat ja valtavat etäisyydet. Valo taittaa matkaa hitaasti, muuttaen lisäksi suuntaansa vetovoiman vaikutuksesta. Sama vetovoima vangitsee tähtiä toistensa läheisyyteen, mutta siitä huolimatta koko avaruus laajenee ja galaksit loittonevat toisistaan.Päivitetty Tiedettä kaikille: Tähtitiede esittelee kaiken tämän ytimekkäästi havainnollisesti runsaan kuvituksen kera. Kirjan lähtökohta ja mittapuu on kotoinen maapallomme, josta maailmankaikkeutta katselemme.

Elolliseen luontoon liittyy tavaton määrä mutkikkaita kemian ilmiöitä. Luonnon oman kemian lisäksi ympärillämme on lukemattomia ihmisen keksimiä kemian tuotteita. Millaista elämä olisi vaikka ilman muoveja, pesuaineita, maaleja, bensiiniä, lääkkeitä? Joutuisimme elämään kuin antiikin aikana, tosin silloinkin osattiin jo valmistaa metalleja ja lasia tekniikoilla, joiden kehittämiseen on tarvittu kemiaa. Ilman kemiaa palaisimme oikeastaan aikaan ennen kivikautta.Kirja keskittyy kemian teemoihin ja käsitteisiin, joihin törmäämme jokapäiväisessä elämässä. Kemian rooli on merkittävä, kun yritämme löytää ratkaisuja kestävään tulevaisuuteen ja kehittää uusia teknologioita.Dosentti Hannu Karttunen on mm. Tieto-Finlandialla, Tiedonjulkistamisen valtionpalkinnolla ja Nuorten tietokirjapalkinto Tietopöllöllä palkittu tietokirjailija.Ursan Tiedettä kaikille -sarja tarjoaa kattavia ja luotettavia eri tieteenaloja käsitteleviä teoksia. Ne sisältävät ytimekästä, riittävän perusteellista tietoa kaikille tieteestä kiinnostuneille, erityisesti nuorille. Sarjassa on ilmestynyt teokset tähtitieteestä, fysiikasta, matematiikasta, biologiasta ja kemiasta.

Taivaanmekaniikka tutkii, miten taivaankappaleet liikkuvat keskinäisten vetovoimiensa vaikutuksesta. Lähtökohtana ovat Newtonin liikelait ja vetovoimalaki, joista lähtien muut tulokset johdetaan erilaisilla matemaattisilla menetelmillä.Tämä kirja perustuu Helsingin yliopiston tähtitieteen laitoksella pidettyihin taivaanmekaniikan peruskurssin luentoihin. Kirjassa käsitellään perusteellisesti kahden kappaleen probleemaa sekä tutustutaan kolmen kappaleen probleeman perustuloksiin ja häiriöteorian alkeisiin. Paljon painoa annetaan Hamiltonin mekaniikalle, joka on lähtökohta pitemmälle meneville taivaanmekaniikan opinnoille.Kirjan ymmärtämiseksi ei tarvita fysiikan taustatietoja, mutta kylläkin perustietoja vektorilaskennasta ja usean muuttujan differentiaali- ja integraalilaskennasta.

Ensimmäinen ihmisen tekemä laite nousi Maan kiertoradalle vain reilut 50 vuotta sitten. Nyt matkatoimistot kauppaavat turisteille lentolippuja avaruuteen. Avaruustutkimus vaikuttaa elämäämme hyvin monin tavoin, vaikka emme sitä yleensä ajattele. Tähtitieteen viime vuosikymmenten edistys perustuu pitkälti avaruusteleskooppien ja luotainten avulla tehtyihin havaintoihin. Satelliitit välittävät televisio- ja puhelinliikennettä, antavat tietoa vallitsevasta säätilasta entistä tarkempia ennusteita varten ja auttavat löytämään oikeaan osoitteeseen vieraassa kaupungissa. Kirjassa tarkastellaan avaruustutkimuksen historiaa, sovelluksia, tekniikkaa ja sattumia. Avaruustutkimus paljastuu inhimilliseksi toiminnaksi. Suunnittelijat tekevät erehdyksiä ja astronautit yrittävät selvitä ongelmista painottomassa tyhjyydessä. Kaikki tarinat eivät ole päättyneet onnellisesti, mutta pitkän tauon jälkeen avaruusmatkailu on taas piristymässä. Kirja on uudistettu ja laajennettu laitos Hannu Karttusen vuonna 2009 julkaistusta Matkalla avaruuteen -teoksesta (Kustannusosakeyhtiö Otava).

Nykyaikaisen maailmankuvan muodostuminen alkoi kopernikaanisesta vallankumouksesta. Kopernikus siirsi maailmankaikkeuden keskipisteen maapallolta Aurinkoon. Kepler puolestaan keksi miten kappaleet todellisuudessa liikkuvat avaruudessa, tosin vasta Newton antoi selityksen näille liikkeille. Tarvittiin kuitenkin vielä Bradleyn havainnot 200 vuotta Kopernikuksen jälkeen todistamaan, että maapallo todella kiertää Aurinkoa, ennen kuin vallankumous oli viety päätökseen. Tämä on eräs esimerkki tähtitieteen vaiheista, joihin Hannu Karttunen tutustuttaa lukijansa persoonallisella tavallaan.Teoksessa rinnastuu myös historia ja nykypäivä. Tulosvastaavuus ei ole vain meidän aikamme ongelma, se pysäytti jo egyptiläisen tieteen alkeisgeometrian tasolle.

Matematiikka on saanut alkunsa käytännön ongelmien tutkimisesta, mutta sitä on ryhdytty tutkimaan myös pelkästään sen itsensä vuoksi. Matematiikan voikin sanoa olevan lähinnä luovaa ajattelua. Todellinen maailma ei kahlitse matemaatikkoa, vaan hän voi taiteilijan tavoin luoda vapaasti sellaisia maailmoja kuin ikinä haluaa.Tämä kirja ei ole matematiikan oppikirja, vaan se antaa taustaa koulussa opitulle matematiikalle ja kertoo millaisille haarautuville ja risteäville poluille matematiikan perusasioiden yleistäminen voi johtaa. Teoksessa kuvataan myös joitakin eksoottisempia matematiikan aloja. Kaavoja ei pidä pelästyä, sillä kirjassa selitetään, mitä ne oikein tarkoittavat. Samalla ne toimivat siedätyshoitona matematiikka-allergiaa vastaan.

Fysiikka on jaoteltu oppikirjoissa perinteisesti sellaisiin lukuihin kuin mekaniikka, lämpöoppi, sähköoppi jne. Fysiikan eri teoriat voivat vaikuttaa hyvin irrallisilta asioilta, mutta ne kuvaavat kuitenkin samaa todellisuutta ja ovat keskenään yhteensopivia. Ne ovat kuin kartasto, jossa on erilaisia karttoja eri tarpeisiin.Tässä kirjassa fysiikan perusteorioita, mekaniikkaa, sähkömagnetismia, lämpöoppia, erikoista ja yleistä suhteellisuusteoriaa sekä kvanttimekaniikkaa esitellään siinä järjestyksessä, jossa ne ovat rakentuneet. Tutkimusmatka aloitetaan sellaisista ilmiöistä, joista meillä on arkipäivän kokemusta.Kirjassa ei mennä kovin pitkälle teorioiden yksityiskohtiin, sen sijaan tarkoituksena on hahmottaa, miten teoriat liittyvät toisiinsa ja miten ne yhdessä muodostavat kuvauksen meistä ympäröivästä fysikaalisesta maailmasta.