On ion escape from Venus

This doctoral thesis is about the solar wind influence on the atmosphere of the planet Venus. A numerical plasma simulation model was developed for the interaction between Venus and the solar wind to study the erosion of charged particles from the Venus upper atmosphere. The developed model is a hybrid simulation where ions are treated as particles and electrons are modelled as a fluid. The simulation was used to study the solar wind induced ion escape from Venus as observed by the European Space Agency's Venus Express and NASA's Pioneer Venus Orbiter spacecraft. Especially, observations made by the ASPERA-4 particle instrument onboard Venus Express were studied. The thesis consists of an introductory part and four peer-reviewed articles published in scientific journals. In the introduction Venus is presented as one of the terrestrial planets in the Solar System and the main findings of the work are discussed within the wider context of planetary physics. Venus is the closest neighbouring planet to the Earth and the most earthlike planet in its size and mass orbiting the Sun. Whereas the atmosphere of the Earth consists mainly of nitrogen and oxygen, Venus has a hot carbon dioxide atmosphere, which is dominated by the greenhouse effect. Venus has all of its water in the atmosphere, which is only a fraction of the Earth's total water supply. Since planets developed presumably in similar conditions in the young Solar System, why Venus and Earth became so different in many respects? One important feature of Venus is that the planet does not have an intrinsic magnetic field. This makes it possible for the solar wind, a continuous stream of charged particles from the Sun, to flow close to Venus and to pick up ions from the planet's upper atmosphere. The strong intrinsic magnetic field of the Earth dominates the terrestrial magnetosphere and deflects the solar wind flow far away from the atmosphere. The region around Venus where the planet's atmosphere interacts with the solar wind is called the plasma environment or the induced magnetosphere. Main findings of the work include new knowledge about the movement of escaping planetary ions in the Venusian induced magnetosphere. Further, the developed simulation model was used to study how the solar wind conditions affect the ion escape from Venus. Especially, the global three-dimensional structure of the Venusian particle and magnetic environment was studied. The results help to interpret spacecraft observations around the planet. Finally, several remaining questions were identified, which could potentially improve our knowledge of the Venus ion escape and guide the future development of planetary plasma simulations.

Monikasvoinen Aamutähti : CMX-yhtyeen Cloaca Maxima -levykokoelman analyysi

Tutkimukseni tehtävä on selvittää, millä tavoin CMX-yhtyeen sanoituksissa käytetään kristinuskoon liittyviä ilmaisuja. CMX on vuonna 1985 perustettu suomalainen yhtye, joka on vuoteen 2008 mennessä julkaissut kaksitoista täysimittaista albumia. CMX-yhtyettä on vaikea sijoittaa yhteen musiikin genreen. Yksinkertaistaen voidaan todeta, että yhtyeen musiikki kehittyi punkista raskaan rockin ja iskelmämusiikin yhdistelmäksi, joka sisältää runsaasti progressiivisen rockin piirteitä. Tutkimukseni kannalta yhtyeen keskeisin jäsen on sen basisti ja laulusolisti Aki Yrjänä, koska hän on myös sanoittanut kaikki tutkimuksessa analysoitavat kappaleet. Aki Yrjänä käyttää taiteilijanimeä A. W. Yrjänä. Valitsin tutkimukseni aineistoksi yhtyeen vuonna 1997 ilmestyneen Cloaca Maxima -levykokoelman, koska se esittelee kattavasti yhtyeen musiikkia vuosilta 1989-1997 ja sisältää valtaosan yhtyeen tunnetuimmista kappaleista. Etsin sanoituksista kristinuskoon liittyvät ilmaisut sisällönanalyysillä. Analysoin ilmaisuja lingvistisen semantiikan avulla sekä vertaamalla niitä erilaisiin uskonkäsityksiin neljässä tutkimusluvussa. Ensimmäinen tutkimusluku sisältää ilmaisut, jotka liittyvät kristinuskon organisaatioon. Analysoin siinä Cloaca Maximan kohdat, joissa mainitaan kirkko, alttari, saarnamies tai saarnaaja. Toinen tutkimusluku sisältää ilmaisut, jotka liittyvät raamatullisiin hahmoihin. Analysoin siinä Cloaca Maximan sanoitukset, joissa esiintyy Maria, Jeesus, Henki, Jumala, Saatana, Perkele, enkeleitä tai henkivaltoja. Olen myös analysoinut Aamutähti-kappaleen nimeä, joka voi Venus-planeetan lisäksi viitata kristillisessä traditiossa Mariaan, Jeesukseen tai Saatanaan. Kolmas tutkimusluku sisältää ilmaisut, jotka löytyvät sekä Cloaca Maximan sanoituksista että Raamatusta. Analysoin siinä Helvetin hyvä paimen -kappaleen nimeä, Jeesuksen "seuraa minua" -ilmaisua hyödyntävää Siivekäs-kappaleen kohtaa sekä Kätketty kukka -kappaleen sanoja, jotka liittyvät hautajaiskaavan siunaussanoihin. Sen lisäksi olen analysoinut kolmannessa tutkimusluvussa Cloaca Maximan sanoitukset, joissa esiintyy sana armo, taivaankansi tai taivaanvahvuus. Neljäs tutkimusluku sisältää ilmaisut, jotka osoittavat Jumalaan kohdistuvaa asennetta. Eri asenteiden keskeiset ajatukset ovat, että Jumalan löytäminen vaatii taitoa, ihmiset unohtavat Jumalan ja että Jumalaa ei ole olemassa. Tutkimukseni tuloksena on, että kristinuskoon liittyviä ilmaisuja käytetään Cloaca Maximan sanoituksissa hyvin erilaisissa tehtävissä. Ilmaisut itsessään ovat myös usein monitulkintaisia, ja kappaleen sisältämät ilmaisut voivat olla keskenään ristiriitaisia. Metaforina käytettävistä ilmaisuista erottuu kaksi ryhmää, joista ensimmäisen ryhmän ilmaisut toimivat kuoleman ja jälkimmäisen ryhmän ilmaisut subjektin tunteiden metaforina. Yrjänän eri lähteistä löytyvistä kommenteista voidaan päätellä, että hän ei halua ohjata kuulijoiden tekemiä tulkintoja mihinkään suuntaan ja että sanoituksien monitulkintaisuus on tarkoituksellista.

Pylväskäytävien suojassa : Pompejilainen peristyylipuutarha sosioekonomisen edustamisen muotona

Pro gradu -tutkielmani käsittelee pompejilaisessa yksityistalossa ollutta puutarhaa, jota kiertää pylväskäytävä tai useampia. Tätä tilaa kutsutaan peristyylipuutarhaksi. Peristyyli oli tärkeä osa roomalaisen ja siis myös pompejilaisen talon julkista osaa. Se oli avoin vierailijoille, siksi voidaan olettaa, että peristyylipuutarhalla olisi haluttu esittää omaa vaurautta ja sosiaalista asemaa. Työni keskittyy siihen, miten talon asukkaan varallisuus ja sosiaalinen asema näkyvät peristyylipuutarhassa. Tutkin myös, mitä muuta peristyyli viestii omistajastaan. Tutkimukseni liitteenä on lista Pompejin yksityistalojen peristyyleistä ja niiden tiedoista. Niitä vertailemalla analysoin sitä, millainen tila peristyylipuutarha on ollut. Aineistona tutkielmassani ovat konkreettisesti Pompejin yksityistalojen peristyylipuutarhat ja niiden rakenteet sekä arkeologiset löydöt. Peristyylipuutarhoja on 168 kappaletta. Lisäksi seinämaalaukset ja piirtokirjoitukset välittävät tietoa niin peristyylistä kuin sen omistajasta. Tiedot peristyyleistä olen kerännyt tutkimuskirjallisuudesta löytyneistä luetteloista, joissa on tietoa Pompejin taloista ja puutarhoista. Murto-osassa peristyylipuutarhoista olen käynyt ja kerännyt niistä tietoa työhöni. Huomioin antiikin kirjallisen tradition, sen käsitellessä aihettani. Ensimmäisenä käsittelen peristyylipuutarhaa arkkitehtuurin kannalta. Tutkin, mihin peristyyli on sijoitettu pompejilaisessa talossa ja millaisia arkkitehtonisia ratkaisuja tilassa on käytetty. Peristyyli on usein talon ovelta avautuvalla näköakselilla, joka leikkaa läpi talon tärkeimpien julkisten tilojen. Ne ovat atrium eli eteishalli, tablinum eli vastaanottohuone ja peristyylipuutarha. Aina peristyyli ei ole tällä akselilla. Joissain taloissa peristyyli voi olla atriumin tai tablinumin paikalla. Pompejin peristyyleissä on pylväskäytäviä yhdestä neljään. Usein puutarhaosa on erotettu pylväskäytävistä aidalla. Seuraavaksi tutkin peristyylipuutarhasta löytyneitä rakenteita, irtaimistoa, kasveja ja istutuksia. Tarkastelen näiden yleisyyttä ja sitä, mitä ne kertovat peristyylin käyttötarkoituksesta. Puutarhoissa on ollut vesikouruja, kaivoja, altaita, suihkulähteitä, vesisäiliöitä ja niiden suuaukkojen renkaita. Kiinteitä rakennelmia ovat tricliniumit eli oleskelu- ja ruokailuryhmät, kotijumalien pyhäköt, alttarit, nissit ja katokset. Irtaimia löytöjä on peristyyleissä monenlaisia. Yleisimpiä ovat pöydät, aurinkokellot, lamput, amforat ja erilaiset astiat sekä ruukut. Kasveja on huomioitu vähän Pompejin kaivauksissa, mutta peristyylipuutarhoista on löytynyt merkkejä puista ja pensaista sekä säännöllisistä ja epäsäännöllisistä istutuksista. Viimeisenä käsittelen peristyylipuutarhan koristelua, ja minkälaisen kuvan se välittää talon omistajasta. Puutarhoissa oli veistoksia ja seinämaalauksia. Molemmissa käsitellään luontoaiheita, jotka ovat helposti liitettävissä puutarhaan. Suosittuja ovat myös mytologiset aiheet. Veistoskoristelussa selkeästi yleisin on viinin jumala Dionysos ja häneen liittyvät hahmot. Myös muita jumaluuksia esiintyy kuten Venus. Se ja Dionysos liitettiin antiikissa luontoon ja puutarhaan. Peristyylipuutarha oli monipuolinen tila, jossa eri elämänalueet kohtasivat toisensa. Peristyyleissä voitiin työskennellä. Puutarhaosa saattoi olla hyötykäytössä esimerkiksi kasvimaana. Peristyylissä tai sen ympäristössä oleskeltiin, juhlittiin ja viihdytettiin vieraita, siksi siellä esitettiin omaa varakkuutta runsaalla veistoskoristelulla, altailla ja suihkulähteillä. Jo laaja pinta-alainen peristyyli oli osoitus vauraudesta. Aina ei haluttu näyttää varakkuutta, vaan joskus koristeellinen peristyyli oli syrjässä talon ovelta avautuvalta näköakselilta. Uskonto oli osa peristyyliä, vaikka uskonnon harjoittamiseen liittyvät rakenteet sijoitettiin yleensä talon muihin tiloihin. Uskonto ja mytologia ovat kuitenkin vahvasti läsnä peristyylien koristelussa. Selkeitä poliittisia viittauksia peristyylipuutarhoissa on vähän, mutta roomalaisia piirteitä niissä voidaan havaita. Roomalaiset vaikutteet peristyylin koristelussa ja arkkitehtuurissa viestittävät mahdollisesti talon omistajan roomalaismielisyydestä. Roomalaiset piirteet ovat myös olleet trendejä aikakauden peristyyleissä.