Struven ketju Jäämereltä Mustallemerelle

Mikä Struven ketju oli ja miksi se mitattiin?

Struven ketju oli pitkä kolmiomittausten sarja, jolla selvitettiin yhden pituuspiirin pituus mahdollisimman pitkältä matkalta ja mahdollisimman pohjoisessa. Ajatuksena oli, että pitkä ja yhtenäinen mittaus antaa luotettavamman perusteen maapallon tarkan muodon ja koon laskemiselle.

Hanke tunnetaan myös nimellä venäläis-skandinaavinen astemittaus. Nimensä se sai ideoijansa ja päätoimeenpanijansa F. G. W. Struven mukaan. Struve oli baltiansaksalainen matemaatikko ja tähtitieteen professori.

Taustalla oli myös aiempi tutkimus maapallon muodosta. Ranskalainen Pierre Louis Moreau de Maupertuis oli osoittanut 1730-luvulla muun muassa Tornionjokilaaksossa tekemiensä mittausten avulla, että maapallo on navoiltaan litistynyt. Struve suunnitteli oman ketjunsa, jotta maapallon koko ja muoto saataisiin selville Maupertuis’ta tarkemmin.

Maiden kautta joita Struven ketju kulkee?

Ketju toteutettiin pääosin silloisen Venäjän alueella. Vain pohjoisin osa sijoittui Ruotsi-Norjan alueelle. Perustettaessa ketju kulki silloisten Venäjän ja Ruotsin halki.

Nykyisten valtioiden rajoilla ilmaistuna ketju kulkee Norjan, Ruotsin, Suomen, Venäjän, Viron, Latvian, Liettuan, Valko-Venäjän, Moldovan ja Ukrainan alueella. Kokonaisuus muodostui 258 peruskolmiosta ja 265 peruspisteestä.

Mittaukset kestivät 40 vuotta ja ne saatiin päätökseen vuonna 1855. Tuloksilla oli myöhemmin suuri merkitys itsenäisen Suomen oman geodeettisen runkoverkon ja karttatuotannon perustana.

Miten Struven ketjun Suomen osuus mitattiin?

Struven ketjun Suomen suuriruhtinaskunnan osuus alkoi Suursaarelta Suomenlahdelta ja päättyi Tornioon. Mittaukset tällä osuudella toimitettiin lähes kokonaan suomalaisin voimin.

Vuonna 1819 Struve oli ollut yhteydessä Turun observatorion päällikköön H. J. Walbeckiin, joka lähti hankkeeseen mukaan. Hän teki tiedustelumatkoja Etelä-Suomen eri osiin selvittääkseen kolmiopisteiksi sopivia korkeita paikkoja.

Kenttätyöt alkoivat vuonna 1830. Niitä tekemään palkattiin kolme suomalaista upseeria: Alexander Rosenius, David Oberg ja Karl Melan. Aluksi he määrittivät pisteiden lopulliset paikat etelärannikolta Kajaaniin ja rakennuttivat kolmiomittaustornit ja viitat.

Vuosina 1832–1835 Oberg ja Melan tekivät kulmamittauksia. Heidän siirryttyään muihin tehtäviin työtä Suomessa jatkoi Helsingin yliopiston observatorion amanuenssi Fredrik Woldstedt. Vuosina 1836–1845 Woldstedt saattoi muutaman maanmittarin avustuksella päätökseen Suomen osuuden työt. Pohjoisessa ketjun päätepisteenä oli Tornio, josta mittausketjua jatkettiin kohti Jäämerta.

Miten Struven ketjua jatkettiin Torniosta Jäämerelle?

Ketjunsa jatkamiseksi Torniosta Jäämerelle Struve sopi Ruotsin ja Norjan viranomaisten kanssa yhteistyöstä. Järjestely oli se, että Ruotsi vastasi jatkotöistä Torniosta Kautokeinoon ja Norja sieltä eteenpäin Nordkappiin.

Ruotsin osuudella mittauksia johti tiedeakatemian astronomi Selander ja Norjan osuudella Oslon observatorion johtaja Hansten. Ruotsalaisten mittaukset Lapissa toteutettiin vuosina 1846–1851.

Kolmioketju seurasi Tornionjoen–Muonionjoen laaksoa. Se sijoittui alkuosaltaan puoliksi Suomen puolelle ja Käsivarren Lapissa kokonaan Suomeen. Tornion seudun vanhaa asutusta ja kirkollista maisemaa kuvaa osaltaan myös Alatornion kirkko samalla jokilaakson alueella.

Miten Struven ketjun pisteet merkittiin kallioon?

Suomen pisteet merkittiin poraamalla kallioon muutaman sentin halkaisijaltaan oleva reikä. Tiettävästi poranreikiin kiinnitettiin lyijyllä myös kuparilaatta, mutta ne ovat aikojen saatossa hävinneet kaikilta pisteiltä.

Lyijy oli tuohon aikaan arvokasta materiaalia poranreikiin säilöttäväksi. Perimätieto kertoo, että tarinoiden mukaan lyijy päätyi paikallisten metsämiesten luodeiksi. Kansanuskon mukaan merkkejä siis purettiin, koska materiaali kelpasi muuhun käyttöön.

1880-luvulla Suomessa heräsi ajatus Struven pisteiden käyttämisestä Suomen omissa kartoitustöissä. Kun ei tiedetty, olivatko yli 50 vuotta aiemmin maastoon tehdyt merkinnät säilyneet, asia päätettiin selvittää.

Vuosina 1886 ja 1888 ylioppilas Alfred Petrelius teki kaksi tutkimusmatkaa, joiden tarkoituksena oli löytää mahdollisimman moni Struven pisteistä. Petreliuksesta tuli myöhemmin Suomen Teknillisen korkeakoulun ensimmäinen maanmittauksen professori. Kaikkiaan 64:stä Suomen osuudella maastoon merkitystä pisteestä hän löysi 52 ja parin muun pisteen sijainnin pystyi muutoin paikallistamaan. Löytyneet merkit suojattiin kivistä muuratulla päällysrakenteella.

Vuonna 1913 Teknillisen korkeakoulun geodesian assistentti K. H. Mannermaa teki Petreliuksen esimerkkiä seuraten vastaavan tutkimusmatkan Struven ketjun Lapin pisteille.

Missä Struven ketjun perusviivat sijaitsevat Suomessa?

Suomeen mitattiin kolme ketjun kymmenestä perusviivasta. Elimäen Ratulan perusviiva on 2 629 metriä pitkä ja Oulun perusviiva 2 934 metrin pituinen. Molempien perusviivojen vaakatarkkuus oli 2 millimetriä.

Ylitorniolle mitattiin 2 962 metriä pitkä perusviiva Aavasaksan lähelle. Pisteitä 1–14 ja 87–90 käytettiin Elimäen ja Oulun perusviivojen mittauksissa sekä Suomen ja Ruotsin verkkojen yhteen sitomisessa. Vain osa niistä kuuluu varsinaiseen Struven ketjuun.

Suursaaressa, entisessä Suomessa, on kaksi Struven pistettä, Mäkiinpäällyksellä ja Majakallion itäpuolella. Molemmat Venäjän pisteet sijaitsevat Suursaarella: Mäkipäällys Mäkiinpäällyksellä ja Gogland Z Majakallion itäpuolella.

Peruspisteistä 34 parhaiten säilynyttä ja kulttuurihistoriallisesti arvokkainta on valittu suojeltaviksi Unescon maailmanperintöluetteloon. Ketju on yksi Unescon maailmanperintökohteista. Suomen Museovirasto on luokitellut Struven ketjun Suomen valtakunnallisesti merkittäviin rakennettuihin kulttuuriympäristöihin.

Suojeltuja pisteitä on Norjassa, Ruotsissa, Suomessa, Venäjällä, Virossa, Latviassa, Liettuassa, Valko-Venäjällä, Moldovassa ja Ukrainassa. Esimerkiksi Norjan pisteitä ovat Fuglenaes Hammerfestissa, Lille-Reipas Alattiossa, Lohdizhjokki Kautokeinossa ja Bäljatz-vaara Kautokeinossa. Ruotsin pisteitä ovat Pajtas-vaara Kiirunassa, Kerrojupukka Pajalassa, Pullinki Ylitorniolla ja Perra-vaara Haaparannalla.