Kirjojen kulttuurievoluutiota III – eli laiskaa kesäkirjoittelua

4.2.2013

Tällä ei nyt niin kauheasti ole itse asian kanssa tekemistä, mutta täytyyhän sitä joskus päästä vähän elvistelemäänkin.” (Esko Valtaoja: Kaiken käsikirja: Mitä jokaisen tulisi tietää, s. 87)

Suhtautumiseni Valtaojan kirjaan on kaksijakoinen. Tärkein ensiksi: on mahtavan hienoa aina kun joku kirjoittaa luonnontieteeseen painottuvan populaarikirjan suomeksi, varsinkin jos kirjoittaja on itse pätevä tutkija, osaa kirjoittaa sujuvaa tekstiä ja on kiinnostunut laajasti muistakin aloista kuin omastaan. Pienellä kielialueella on selvää, ettei tiedekirjoitushommalla elä, joten innostusta on oltava kirjoittamisessa mukana. Huono puoli on, että Valtaoja ei ole tällä kertaa ehtinyt tai jaksanut tehdä järin hyvää kirjaa.

Kaiken käsikirjan ensiselailussa tuli olo, että kestänköhän edes lukea koko kirjaa, mutta järjestin sitten niin, että oli käytännössä pakko (tiesin joutuvani olemaan viikon verran sairaalassa, enkä ottanut juuri muuta lukemista mukaan…)

Tunnen kirjoittajan vain tämän kirjojen kautta, en ole koskaan nähnyt Valtaojaa livenä ja televiosiossakin muistaakseni vain kerran, jossain lastenohjelmassa (katson aika vähän televisiota). Sosiaalinen media pullauttelee aika ajoin Valtaojan lehtijuttuja luettavaksi (tykkään niistä yleensä). Valtaojan ja piispa Pihkalan yhteisiä kirjoja en ole lukenut, koska en ole kiinnostunut uskonnoista. (Lisäys: katsoin telkkaria.)

Aloitan arviointini seitsemännestä luvusta, koska se on minusta ehkä kirjan paras, luvun nimi on Historia. Luku tarjoilee virkistävää, sopivasti provosoivaa tekstiä. On mukava ajatella, että historiankirjoissa kerrotaan lähinnä siitä kuinka apinalaumat riitelevät resursseista.

Historialuku alkaa johdannolla: ”Maailmanhistoriassa on ollut vain neljä todella merkittävää tapahtumaa: Homo sapiensin synty Afrikassa, lähtö alkukodista levittäytymään ympäri maailman, maanviljelyksen keksiminen ja tieteen keksiminen.” Heh, juuri tällaista olennaisen tiivistämistä mukava pilke silmäkulmassa Kaiken käsikirjalta kaipaisin.

Jos vähän saivartelen sanoilla, noista neljästä vain viimeinen on historiaa, muut ovat esi-historiaa, niistä ei ole säilynyt kirjoitettua tietoa (ei ole ollut mitä säilyä). Mutta niin ajatellen tuo on oikeastaan vielä parempi: Maailmanhistoriassa on vain yksi todella merkittävä tapahtuma: tieteen keksiminen (ja tiede on saanut selville nuo kolme esihistoriallista merkittävää tapahtumaa). Aikaskaalan kaventaminen tosin johtaa kysymään, että eivätkö vaikka kirjapainotaidon tai, vähän varhaisempi, taiteen keksiminen ole todella merkittäviä tapahtumia? Vaimon(?) taidegallerian puksuna on mukava puuhastella, mutta ei taiteilu nyt sentään kosmologialle vertoja vedä?

Ihmiskunnan todellinen historia on kertomusta siitä, mitä tapahtui ihmisille, ei siitä mitä tapahtui vallanpitäjille ja heidän suunnitelmilleen maailman tai joen vastakkaisen rannan valloittamiselle.” Valtaoja pistää keisarit ja diktaattorit tyylikkäästi oikeaan mittakaavaan, häviämään jo naurettavien muutamien satojen vuosien jälkeen pieniksi kuriositeeteiksi ja sitten unohduksiin. Ehkäisypillerin keksijän esittäminen Hitleriä merkittävämpänä ihmisenä on hieno veto. Uskontojen perustaminenkin on (toivottavasti) pikkuhiljaa jäämässä pois muodista, niin että jos lukija mielii mukaan Valtaojan mainitsemaan ”Ihmiskunnan 100 suurinta” -kirjan  tuleviin painoksiin, tieteily lienee varmin uranvalinta (taiteilemallakin voi tietysti yrittää ohittaa vaikka Jeesuksen).

Viides luku nimeltä Elämä on myös aika huippu (kunnes kosahtaa vanhaan ongelmaan eli fylogeneettisten puiden väärinymmärtämiseen). Elämän tarinasta piirtyy elokuva-analogian kautta mukavan päätön ja todenmukainen tarina: ”pitkän ja huolellisen juonikehittelyn jälkeen päähenkilöt ovat lopultakin päätyneet ensimmäisille treffeilleen, kumartuvat juuri suutelemaan, ja PAM! Valtava räjähdys, ja savun ja pölyn laskeuduttua jäljellä ei ole enää pariskuntaa, ei itseasiassa koko ravintolaa eikä kaupunkiakaan”. Edistystä on tapahtunut Avoin tie -kirjasta, jossa Valtaoja harhautui ajattelemaan, että biologisella evoluutiolla olisi selkeä suunta yksinkertaisesta monimutkaiseen.

Sitten se kosahdus. Elämän sukupuiden väärin ymmärtäminen on niin yleinen ongelma ammattibiologeillekin, en meuhkaa siitä tässä pitkään (kiinnostuneille: Miten tulkita sukupuita ihan väärin). Sanottakoon vain että tällaisen lauseen: ”Keskimääräinen älykkyystaso on kasvanut aina uuden oksanhaarauman kasvaessa elämän sukupuuhun”  voi kirjoittaa vain joku, joka ei ymmärrä, miten elämän sukupuita tulkitaan. Vastaava virhe oli jo Valtaojan ensimmäisessä kirjassa Kotona maailmankaikkeudessa (arkkien ja muun elämän sukulaisuus, s. 93), joka muuten on tähänastisista kirjoista sekä syvällisin että hauskin. Erään planeetan ihmeitä -blogi korjailee tyylikkäästi Valtaojan tämän kertaisia sekoiluja sukupuiden ja älykkyyden kehityksen kanssa.

Hillis plot

En malttanut olla lisäämättä tällaista kuvaa… Kysymys mikä nykyisistä eliöistä on lähinnä jotain varhaista (kehittymättömintä) oksanhaaraa palautuu lopulta triviaaliksi matemaattiseksi kysymykseksi: mikä ympyrän kehän pisteistä on lähinnä ympyrän keskipistettä…? Kuvasta sopii yrittää demonstroida ”älykkyystason keskimääräistä kasvua jokaisessa puun oksanhaaraumassa”. Kasvien kohdalla sukupuuta esimerkiksi on tosi monta haaraumaa, kasvien täytyy olla jo älyttömän fiksuja…? (Tutki kuvaa suurempana.)

Ihmislajien evoluutio on Kaiken käsikirjassa esitetty hyvin. Valsteen (2012) Ihmislajin syntyä on luettu tunnollisesti ja hyvä niin. Valsteen tekstin tiivistelmään ei ole paljon lisäämistä, on turhaa elvistelyä mainita kahdessakin kohtaa ehtineensä jo nähdä (”Naturea ja Scienceä tarkoin seuraavana”) jotain erilaisia lukuja Valsteen kirjaan verrattuna (simpanssin, bonobon ja ihmisen linjojen erkaantumisajankohdat) – varsinkin kun luvut menevät pieleen. ”Simpanssit ja bonobot […] paiskasivat kättä vain kaksi miljoonaa vuotta sitten.” Naturejutussa, jossa bonobon perimä julkaistiin arvioidaan simpanssin ja bonobon erkanemisajankohdaksi noin miljoona vuotta ja mainitaan luvun olevan sopusoinnussa useimpien aikaisempien tutkimusten kanssa (Prüfer ym. 2012, juttua pitää jaksaa lukea kolmannelle sivulle asti).

Alkuräjähdykseen ja maailmankaikkeuden kehitykseen on käytetty kaksi lukua ja hyvä niin, aihe on älyttömän kiehtova tämän oman alansa Valtaoja hallitsee. Kelpo tekstiä, ainoa mikä aina häiritsee tällaisissa, on kosmologien kevytmielinen suhtautuminen äärettömän käsitteeseen, sitä ei kunnioiteta tarpeeksi. Tästäkin olen kirjoittanut aiemmin sen verran, että riittäköön tässä, että en ymmärrä miten edes ”N-ulotteinen superasukki” kykenisi havaitsemaan vähempiulotteisia äärettömiä universumeja kokonaisuudessaan (”kuplina”); emme mekään voi havaita ääretöntä yksiulotteista viivaa. Ääretön on kuitenkin jotain mitä ei voi havaita ja minkä olemassaoloa ei voi ikinä todistaa.

Kuva: Wikipedia

Antropista periaatetta Valtaoja varoo mainitsemasta ja puhuu aihetta liipatessaan vähän itsensä kanssa ristiin: ”Pienessä mielessäni epäilen, että maailmankaikkeudella on tarkoituksensa, ja ainakin yksi sen tarkoituksista on tuottaa tänne eläviä olentoja, jotka pystyvät olemaan tietoisia maailmankaikkeudesta”  ja myöhemmin: ”On tietysti helppo ajatella, että ilman älyä maailmankaikkeudessa ei olisi paljonkaan järkeä. Miksi panna pystyyn koko suurenmoinen show, jos ei ole katselijoita? Niin houkuttelevalta kuin tällainen ajatus tuntuukin, ainakin minusta itsestäni se ei ole perusteltavissa – tai ainakaan kukaan ei ole esittänyt järkeenkäypiä perusteluja, mystiikka sikseen.” Jos tietoisuus ja äly katsotaan suunnilleen samaksi asiaksi, niin Valtaoja epäilee siis maailmankaikkeudelle jotain tarkoitusta, jolle ei ole järkeenkäypiä perusteita. Kieltämättä antropinen periaate on älyttömän kinkkinen aihe. (Ehkä aihetta käsiteltäisiin siinä ”Metafysiikan perusteet osa XLVII:ssä”, mikä Valtaojan tekisi mieli dumpata roskakoriin…)

Valtaoja valittaa (oikeutetusti) kuinka älytön huuhaa ja hömppä lainailee nykyisin energian, säteilyn ja ulottuvuuksien kaltaisia fysiikan termejä kuulostaakseen uskottavammalta. Valtaoja itse on lukenut ilmeisesti hindulaisuudesta, eikä malta olla lainaamatta termejä sieltä, ”Shiva tanssii” Järjestyksen kasvu -luvusta alkaen kirjassa vähän joka paikassa.

”Ei sitä suppeampaa suhteellisuusteoriaakaan jaksaisi taas selittää”? Kaiken käsikirjassa ei mainita suppeampaa suhteellisuusteoriaa!

Yhden kappaleen keskellä suppeampaa suhteellisuusteoriaa vähän piileskelee kvanttifysiikan ja yleisen suhteellisuusteorian seassa: ”Kaikella on syynsä. Kahdessa paikassa ei voi olla yhtä aikaa. Torpan mummokin tietää, että jokin joko on tai ei ole. Aika kulkee tasaisesti ja on sama kaikille. Identtiset kaksoset ovat samanikäisiä. Mennyt on mennyttä ja tulevaisuus tulevaa. Asiat tapahtuvat tietyssä järjestyksessä. Yhdensuuntaiset viivat eivät koskaan kohtaa. Fyysikko  vain pudistelee päätään ja hymyilee kärsivällisesti: sori vaan, mutta todellisuus ei nyt satu olemaan arkijärjen mukainen”. Torpan mummolle puistellaan päätä ja hymyillään, mutta ei sitten tällä kertaa yritetäkään kertoa millainen suppeamman suhteellisuusteorian kuvaama todellisuus on.

Kirjassa on häiritsevää alentavuutta, professoritason älykkyydellä (s. 115) kerrotaan asioita ja oletetaan lukijan hämmästyvän:  ”Heh heh, paljastit juuri korttisi: olet naiivi realisti”. Arkijärjen vastaiset kvanttifysiikka ja etenkin suppeampi suhteellisuusteoria oletetaan kyllä lukijalle tutuksi kauraksi, mutta arkijärjen vastainen solipsismi oletetaan sitten jostain syystä lukijalle ”tyrmäysiskuksi”, josta ei ole ikinä ennen kuultukaan. (”Å samma på svenska, kieliviisastelijat!” Keksiikö joku, mitä tuo heitto tarkoittaa solipsismin yhteydessä sivulla 19?)

Kaikkiaan kirjan idea on hyvä, suomeksi tällaista ei ole vielä tehty (jos ei Markus Kajon ”Ihmisen käsikirjaa” lasketa…). Vanhasta muistista tulee paikoin oikein hyvää juttua, mutta ”yritys tiivistää kaikki olennainen maailmasta ja ihmisestä, aineesta ja hengestä, pariin sataan sivuun” jää melko vaisuksi yritykseksi. Mihinkään ei oikein jakseta paneutua kunnolla, kirjan hyvän rungon päälle liimaillaan satunnaisen oloisesti sitä sun tätä enemmän tai vähemmän aiheeseen liittyvää; osa aasinsilloista on niin heikkoja, että aasit putoavat jokeen.

Hyviä juttuja

Viimetorstailaisuus”, eli ei voi todistaa, etteikö maailmaa luotu viime torstaina. Russell näemmä käytti aikamäärettä viisi minuuttia, mutta viime torstai kuulostaa mukavammalta.

Täällä tapahtuu kaiken aikaa yhä kummallisempia asioita: pimeyteen ilmestyy sokaisevana loistavia kaasupalloja, ja hieman myöhemmin avaruuden pölyhiukkaset takertuvat toisiinsa ja kasvavat kivimöykyksi, jonka pinnalla kiiluvasilmäiset apinat hyppäävät alas puusta ja alkavat rakentaa kuuraketteja.”  Osuvaa tiivistämistä, mukavia sanoja, tämä on Valtaojaa parhaimmillaan.

E-ELT = ”eurooppalaisten ältsin suuri teleskooppi” 🙂

Ei niin hyviä juttuja

jumalat kyrpiintyvät” Ei toimi ruma sana kirjoitetussa tekstissä, ei; ältsin suuri teleskooppi oli mukavampaa huumoria minusta, makukysymys tietysti.

Muuten, jos rusina liikkuu mummon pullassa sitä ei kannata syödä.” Ai, mikä siellä pullassa sitten on?

Vastasyntyneillä lapsilla aivot vievät kaksi kolmannesta [energiasta] – uskomaton suhdeluku, kun ajattelee, että ne rääpäleet eivät osaa kuin kolme temppua, rääkymisen, kakkimisen ja tissin lutkuttamisen.” Totta, professorit osaavat paljon enemmän temppuja. Jos yksilönkehitystä aletaan tekstissä miettiä, niin vähän voisi minusta tosissaankin valaista sitä mieletöntä prosessia, kun vauvan aivot ottavat hallintaan valtavaa uutta informaatiotulvaa ja järjestelevät sitä itse itseään ohjelmoiden hallittavaan ja ymmärrettävään muotoon.

”Ei nyt oikein jaksais”?

En ole vielä ehtinyt lukea kirjaa [Dalai Laman ”Mind and life”], mutta eiköhän se putkahda esille uskontoa käsittelevässä luvussa

Kuukauden ahkera työ ja kolme- neljäkymmentä vuotta sitten opitun mieleen palauttaminen varmaan riittäisi […] mutta taidanpa antaa olla
[sähköheikon vuorovaikutuksen teoriasta].

Kenties jokin pani hyvin nuoren kosmoksen laajenemaan inflatorisesti […]  en edes yritä heitellä tähän lukuja

”[…] maailmankaikkeutemme voi olla seurausta […] vaikkapa toisiinsa törmäävistä braaneista. (Mikä on braani? Sillä ei ole oikeastaan mitään merkitystä […]).

Juutuin tähän kohtaan useaksi päiväksi koettaessani keksiä keinoa kuvata fysiikan nykyisiä perusteorioita edes jotenkin ymmärrettävällä ja lyhyellä tavalla. Aivan turhaan, tietysti; suomeksikin löytyy monia kokonaisia kirjoja, jotka koettavat kuvata kvanttifysiikkaa ilman matematiikan apua – mutta se on loppujen lopuksi mahdotonta

Pyyhe kehään, takkaan tuli ja makkaraa paistamaan…?

Minä, minä, minä…

Esko Valtaojan Kaiken käsikirja kertoo aika paljon – Esko Valtaojasta. Näköispatsasta mietitään taas (tälla kertaa ei sentään planeetan kokoista), irrallisille heitoille moottoripyörällä ajelusta tai kilon sianpotkan syömisestä en keksi muuta merkitystä kuin vihjata lukijalle, että kirjoittaja on Äijä. Valtaoja vertaa melkein vastasyntynyttä maailmankaikkeuttakin itseensä: ”suhteessa sama kuin jos minusta olisi otettu kuva Kemin keskussairaalassa viisitoista tuntia syntymäni jälkeen”. Kuulostaisi mukavammalta sanoa, että ”sama kuin sinusta, arvon lukija, olisi otettu kuva viisitoista tuntia syntymäsi jälkeen” (ikäkorjaus pitäisi vain tehdä). Jos teoksen nimi on niin mahtava kuin Kaiken käsikirja, sen pitäisi kestää aikaa niin pitkälle tulevaisuuteen, että kellään ei ole enää aavistustakaan miltä Esko Valtaoja näytti vanhana, saati vauvana.

”On tässä kierretty muutakin kuin tahkoa”?

Työmatka La Palman tähtitornille, kirjoittamassa taiteilija- ja tutkijaresidenssissä eteläisessä Italiassa, vaeltamassa Grand Canyonissa…

Berliinissä Valtaoja näkee oluttuopin kuivuvassa vaahdossa jotain syvällistä, mutta ei oikein osaa päättää mitä. ”Ihan shelvää tamilhin kielishtä kirjoitushta täshä, hips, eikush shittenkin elämän shynty”?

Virheitä

Muita merkittäviä virheitä kuin sukupuiden väärin ymmärtämisen en huomaa, jotain pientä aina.

Jäkälät eivät ole kasveja.

North Sentinel Island… Siellä elävät maailman viimeiset aidosti kivikautiset metsästäjä-keräilijät”; pokkana vaan: ”maailman viimeiset”. Kukaan ei ole varma minkä verran kontakteja Amazonin alueen ja Papua-Uuden-Guinean viimeisillä metsästäjä-keräilijäheimolla on ollut muuhun maailmaan, mutta varmasti joukossa on yhtä aitoja kuin mainitulla saarellakin.

[Aine, energia, voimat, paikka ja aikaovat mitä ilmeisimmin olemassa naiiveimmallekin realistille” – vähiten naiiville realistille, kai?

Halle Berry

Jos laitettaisiin vierekkäin oranki, gorilla, simpanssi ja Halle Berry – viimeksi mainittu tietysti ilman vaatteita – objektiivinen tutkija ei voisi välttyä johtopäätökseltä, että ihmisen ja ihmisapinoiden väliset erot ovat pienempiä kuin apinoiden keskinäiset erot. (Halle Berryn kohdalla objektiivisuuden säilyttämisessä voisi tietysti olla omat ongelmansa.)” Kiitos, ymmärsin tämän yskän jo ensimmäisestä lauseesta, oikeastaan ymmärsin sen jo aikaisemmista kirjoista. Tekstissä olisi muutenkin tiivistämisen varaa ihan virketasollakin (kustannustoimittajan hommia, kai): ”Tule tänne ja juttele kanssani, tai jos se ei saa sinua vakuttuneeksi, voin vaikka vetää sinua turpiin jos ei muu auta”.

Tiivistelmä

Kirjasta jää vähän sellainen olo, että ”pakkohan sekin oli vääntää ja uhrata kesälomapäivistä kolme tuntia kirjoittamiseen; kun oli ne apurahatkin tullut saatua”.

Aiemmat arviot

Kirjojen kulttuurievoluutiota I – Kotona maailmankaikkeudessa ja Avoin tie: kurkistuksia tulevaisuuteen

Kirjojen kulttuurievoluutiota II – Ihmeitä: kävelyretkiä kaikkeuteen

Kuvat

Maailmankaikkeuden kehitys: Wikipedia
Elämän kehitys: http://www.zo.utexas.edu/faculty/antisense/tree.pdf

(C) Kolkkala, M. – luotiset.wordpress.com


Luotiklusteri, ihminen ja pieni kivi

30.10.2011

Luin Tähtisen ja Flynnin (2008) kirjaa, jonka pääaiheet ovat suuri ja tuntematon pimeä aine ja vielä suurempi ja vielä tuntemattomampi pimeä energia – oikein valaiseva kirja. Maailmankuvani kirjaimellisesti avartui pimeiden asioiden lisäksi tähtitieteilijöille varmasti hirmu tuttujen valoisien asioiden suhteen.

Pysähdyin kirjaa lukiessani ihastelemaan ja ihmettelemään Luotiklusteriksi kutsuttua isoa galaksijoukkoa. Luotiklusteri on syntynyt kosmisessa kolarissa, missä galaksijoukko on törmännyt suoraan ja kovaa päin toista galaksijoukkoa.

Mittasuhteet galaksijoukoista puhuttaessa ovat hämmentävän isoja. Hämmentävintä on ehkä se, että paikan päällä juuri mikään ei näyttäisi törmäävän juuri mihinkään, mutta kokonaisuutena mäjäys on silti maailmankaikkeuden tunnetun historia isoimpia.

Luotiklusterin ja toisen ison galaksijoukon kolarin jäljet ovat täältä meiltä Linnunradasta katsottuna juuri sopivan tuoreet, noin sadan miljoonan vuoden ikäiset (1). Satojen triljoonien kilometrien läpimittaisten galaksirykelmien varsinaisessa törmäyksessä on tietysti kestänyt tovi, vaikka törmäysvauhti on ollut viisitoista miljoonaa kilometriä tunnissa.

Olennaista galaksijoukoissa on, että galakseja on niissä hyvin harvassa. Kun galaksijoukot törmäävät, niiden galaksit eivät juuri törmää toisiinsa. Galaksijoukot lipuvat majesteettisesti toistensa läpi. Vaikka kaksi galaksia törmäisikin, galaksien tähdet eivät juuri törmäisi, tähtiä on galakseissa niin harvassa, että galaksit vain purjehtisivat toistensa läpi.

Mikä sitten oikein törmää, jos eivät galaksit eivätkä tähdet? Vastaus on kaasu. Kaasu on tosin vähän outo ilmaisu, kun puhutaan galaksien välisestä avaruudesta. Jos galaksien välisestä ”kaasusta” ottaisi näytteen purkkiin ja toisi sen maapallolle, purkista löytyisi ylivoimaisesti paras supertyhjiö mitä täällä on nähty; parhaissakin ihmisen tekemissä tyhjiöissä on satatuhatta kertaa enemmän ainetta kuin galaksien välisessä kaasussa.

Luotiklusteri on kuvassa oikeanpuoleinen mötikkä. Vaaleanpunainen on lähinnä kaasua, sininen on gravitaation paljastamaa pimeää ainetta ja valkoiset ja oranssit täplät ovat valoisia galakseja.

Galaksien välinen kaasu on ”kuumaa”. Kuumakin on vähän outo ilmaisu tässä yhteydessä. Lämpö on liikettä. Kuumassa kaasussa ainehiukkaset liikkuvat kovaa. Lämpötilaksi muutettuna ainehiukkasten liike vastaa kymmeniä miljoonia asteita. Galaksien välisessä kaasussa ainetta on kuitenkin niin naurettavan vähän, että eipä galaksien välisessä avaruudessa kuuma tulisi, jos sinne menisi.

Nyt päästään tämän jutun pääpointtiin: galaksijoukot ovat isoja. Niiden törmäys olisi paikan päällä katsottuna juuri yhtä jännittävää kuin voi kuvitella kahden supertyhjän tyhjiön törmäyksen olevan – mitään ei näkyisi. Kokonaisuutena katsoen törmäys on kuitenkin tolkuttoman iso (2). Totta kyllä, yksinäiset orvot ainehiukkaset (ionisoituneet vety- ja heliumatomit) liikkuvat kovaa ja kun ne sitten viimein sattuvat törmäämään, törmäys on atomitasolla raju. Törmäävät atomit ”vinkaisevat” liikkeelle säteilykvantin. Galaksijoukkojen mittasuhteissa näistä vinkaisuista kasvaa kosminen karjunta. Törmänneet galaksijoukot säteilevät kuin jättimäinen kasa hulluksi tulleita hammaslääkärin röntgenlaitteita (3).

(Varoitus, jutussa seuraa vähittäinen siirtymä filosofiseen hömppään.)

Tähtitaivaan alla ihmisillä on ollut perinne tuntea itsensä pieneksi. Varsinkin sen jälkeen kun tajuttiin, että tähdet ovat aurinkoja. Tarkemmin sanottuna yötaivaalla näkyvät ”lukemattomat” auringot ovat oman galaksimme lähiaurinkoja ja vielä niiden kirkasta eliittiä. Hyvissä olosuhteissa pari ihan läheisintä naapurigalaksiamme erottuu pelkillä silmillä. Muita pitää tähystää kaukoputkella. Kymmenientuhansien triljoonien kilometrien päässä majailevaa Luotiklusteria tähystetään muun muassa satelliitin röntgenteleskoopilla.

Kuuden tuhannen triljoonan tonnin maapallo ei (paljon) liikahda, jos sitä potkaisee, maapallo on pieni aurinkoihin verrattuna, auringot ovat pieniä galakseihin verrattuna, galaksit ovat pieniä… pointti ymmärretty. Ihminen on pieni. Mutta entäs sitten? Miksi iso olisi tärkeämpää kuin pieni? En keksi yhtään järkevää selitystä.

En yritä nostaa ihmistä mihinkään taianomaiseen ja muusta maailmasta riippumattomaan asemaan, päinvastoin. Ihminen on ainutlaatuinen eläinlaji ja esimerkiksi vesinokkaeläin on toinen ainutlaatuinen eläinlaji. Yksi vesinokkaeläimen ainutlaatuisista piirteistä on sähköaisti nokkaa muistuttavassa kuonossa. Yksi ihmisen ainutlaatuisia piirteitä on kyky saada selville, että on olemassa jotain sellaista kuin toisiinsa törmääviä galaksijoukkoja. Totta kyllä, useimmat ihmiset eivät mieti usein törmääviä galaksijoukkoja. Ihmiset miettivät suurimman osan elämäänsä lähinnä toisia ihmisiä (4), eikä siinä ole mitään pahaa. Monet muutkin eläinlajit ovat äärimmäisen kiinnostuneita lajikavereistaan. Suvullisesti lisääntyvälle ja sosiaaliselle lajille lajikaverit ovat elämän ja kuoleman kysymys.

Ihmisen merkitystä ei pidä vähätellä siksi, että ihminen on pienempi kuin galaksijoukko – ja aivan yhtälailla esimerkiksi pienen kiven merkitystä ei pidä vähätellä siksi, että se on pienempi kuin ihminen. Jokainen pieni kivi on ainutlaatuinen. Samanlaista ei voi olla jo pelkästään sen takia, että jokaisella kivellä on ainutlaatuinen sijaintinsa aika-avaruudessa. Juuri tällaista pientä kiveä ei voi olla olemassa ilman juuri tällaista maailmankaikkeutta – ja päinvastoin – juuri tällaista maailmankaikkeutta ei voi olla olemassa ilman juuri tällaista pientä kiveä! (Kiviä paljon pienempien alkeishiukkasten maailmassa yksilöllisyys on häilyvä käsite, elektronia ei voi sanoa yhtä varmasti ainutlaatuiseksi kuin pientä kiveä, mutta alkeishiukkasten parissakin jokainen tapahtuma on ainutlaatuinen.)

Viimeisenä vetona pieniä asioita väheksyvälle voi sanoa, että maailmankaikkeuskin on joskus ollut pieni, pienempi kuin pienin kivi – ja luulen, että voi ihan liioittelematta sanoa, että maailmankaikkeus on tärkeä…?

(1) Sata miljoonaa vuotta on tietysti kosmisesti lyhyt aika, mutta inhimillisesti niin pitkä että siitä on vaikea saada otetta. Mittakaavaa voi hakea vaikka mannerlaattojen liikunnasta: sadan miljoonan vuoden päästä Afrikka ja Eurooppa ovat törmänneet toisiinsa ja Välimeren paikalla on vuoria; toisaalta dinosaurukset rellestivät ”maailman valtiaina” (lue: yleisimpinä planeettamme isoista elukoista) reilusti yli sata miljoonaa vuotta.

(2) Tuhat noniljoonaa joulea – vertaa: http://en.wikipedia.org/wiki/Orders_of_magnitude_(energy)

(3) Osaisiko joku sanoa kuinka paljon enemmän kaksi törmännyttä galaksijoukkoa säteilee kun hammaslääkärin röntgenlaite, en onnistunut selvittämään tätä relevanttia asiaa? Muutenkin otan mielelläni vastaan korjauksia jutun puutteista ja virheistä.

(4) Ostapa vaikka sanomalehti tai aikakauslehti ja laske jutut, jotka eivät kerro ihmisistä…

Viite:

Tähtinen, L. Ja Flynn, C. 2008: Universumin pimeä puoli. Ursa. 192 s. (Luotiklusterista 1E 0657-66 kerrotaan sivuilla 81-97. )

(C) Kuvakollaasi: vaaleanpunainen tuhru: Markevitch, M. ym., Nasa; sininen tuhru ja valkoiset ja oranssit täplät: Glowe, D. ym., Nasa.

(C) Teksti: Kolkkala, M. – luotiset.wordpress.com


Miksi en osaa suunnistaa?

8.10.2011

En ole koskaan juossut kokonaista suunnistusrataa ”pummaamatta”. Lähes poikkeuksetta pummieni joukossa on myös isoja eksymisiä, joissa minulla ei ole juuri mitään käsitystä missä olen ja mihin suuntaan pitäisi lähteä. Miksi näin, olenko tyhmä? Kai niinkin voi sanoa. Jos joku on huono vaikka matematiikassa sitä voi puolustaa sanomalla, että älykkyyttä on montaa lajia. Kai sitten tyhmyyttäkin voi olla montaa lajia ja minua vaivaa suunnistustyhmyys…

Toisaalta yhtä hyvin voisi ehkä syyttää esimerkiksi sokeaa valon fysiikkaan ja näkemisen fysiologiaan hyvin perehtynyttä ihmistä, että ”tyhmä, kun et osaa nähdä” (tai lukihäiriöistä, että ”tyhmä kun et osaa kirjoittaa sanoja oikein”). Minä olen ihan hyvä suunnistaja – teoriassa. Perustiedot omaksuin jo lapsena suunnistuskerhossa, -leirillä ja iltarasteilla. Jukolan viestin* tunnelma lumosi paikan päällä ja radiosta kuunneltuna. Olen lukenut suunnistusaiheisia kirjoituksia ja kuunnellut oikeiden suunnistajien juttuja. Mutta tositilanteessa metsässä… I just don’t get it!

Suunnistus ei tosiaankaan ole bravuurilajini, mutta olen silti harrastanut suunnistustakin enemmän tai vähemmän koko ajan. Joinain kesinä (kun kunto kesti pitkiäkin pummailuja…) kävin melko monessakin kisassa. Viime vuosina harrastus on kyllä vähentynyt ja välillä jäänyt väliin ihan kokonaan. Intoa on vaikea pitää yllä kun ei osaa.

Helppo selitys huonolle suunnistustaidolle on, että ”ei ole suuntavaistoa”, mutta mitä se oikeastaan tarkoittaa? Huomaan kyllä ”suuntavaistoni” huonoksi esimerkiksi autolla liikkeellä ollessani. Jos vaikka ajan uuteen paikkaan niin, että joku neuvoo reitin vieressä niin takaisin tullessa minua pitää neuvoa taas! Muutama risteys riittää sekaisin menemiseen, en palatessa enää tiedä mihin pitää kääntyä. Tietysti voin tietoisesti opetella reittiä tyyliin ”kaksi kertaa vasempaan, oikeaan, vielä kerran vasempaan”, mutta se on ihan eri asia kuin hahmottaa oikeat suunnat mielessään ja kokea risteykset joka suunnasta tutuiksi. Tarvitsen aika monta toistoa ennen kuin opin uuden ajoreitin.

Maiseman ”kääntäminen” päässä on minulle vaikeaa. Jos vaikka nukun sängyssä eri päin kuin tavallisesti, voin muistaa sen aamulla, mutta on hirvittävän vaikea ”kääntää” huone päässä niin, että osaisin kuvitella mitä näen kun avaan silmät. (Muut aistit voivat auttaa, vaikka ikkunasta kuuluva linnunlaulu helpottaa orientoitumista.) Toinen esimerkki maiseman mielessä pyörittelyn vaikeudesta: jos olen istunut junaan niin niin, että kuvittelen olevani selkä menosuuntaan ja juna lähteekin sitten eteenpäin, en oikein millään pääse eroon tunteesta, että nyt mennään väärään suuntaan, jos en katso ikkunasta ulos (ja siellä ei ole pimeää…)

Suunnistaessa maiseman kääntely mielessä on tietysti aivan olennainen taito. Pitäisi osata ennakoida miltä maiseman pitäisi näyttää, jos etenee suoraan ja miltä, jos alkaa ajautua suuntaan tai toiseen vinoon. Ennen kuin voi ennakoida tulevan maiseman, on tietysti hahmotettava nykyinen maisema ja muistettava taakse jäänyt maisema.

En ole koskaan ollut hyvä geometriassa**. En pysty hyvin hahmottamaan mielessäni muotoja ja pyörittelemään niitä mielessäni. Suunnistaessa pitäisi hahmottaa kertavilkaisulla iso määrä kartan kaksiulotteista geometriaa ja kääntää se mielessään maaston kolmiulotteiseksi geometriaksi. Kun nyt asiaa mietin ja kokeilen, niin en oikeastaan ole hyvä visualisoimaan yhtään mitään. Päässäni ei synny mitään valokuvan tapaista edes tutuimmista ihmisistä, esineistä tai paikoista. Mielikuvat ovat häilyviä, enkä saa niistä ”otetta” niin, että voisin liikuttaa ja pyöritellä niitä mielessäni tai tarkastella niiden yksityiskohtia. En ikinä pystyisi vaikkapa piirtämään ”ulkomuistista” muuta kuin hyvin yksinkertaisia kohteita.

En käsitä miten suunnistajat muistavat kisan jälkeen elävästi kaikki vaikkapa kaksikymmentä rastipistettä. Tai miten suunnistaja voi ottaa kolmensadan kartan pinostaan jonkun vaan ja alkaa sujuvasti ja yksityiskohtaisesti selostaa kartan paikkoja ja kartalla käydyn kisan kulkua. Kun itse otan vanhan kartan pinostani, en välttämättä muista lainkaan miltä kartan kuvaamassa maastossa näytti. Heti kisan jälkeen en ikinä pysty piirtämään karttaan kulkemaani reittiä läheskään kokonaan. Suurin vika on tietysti siinä, etten ole edetessäni ”ollut kartalla”, mutta luulen, että unohdan myös sellaisia kohtia, missä olen osannut suunnistaa ja tiennyt missä menen.

Muisti toimii ihmisillä yllättävän eri tavoin. Joidenkin muisti on hyvinkin visuaalinen. Erityistapauksissa joku voi muistaa kuvantarkasti suunnilleen kaiken mitä elämässään on nähnyt kuten A. R. Lurian (1968) kuvaama suurmuistaja ”S”. On siis uskottava, että tällainen muistikin on aivoille fysiologisesti mahdollinen. Eri asia on sitten, että onko tällainen kyky jostain muusta pois. Evoluutio ei selvästikään ole suosinut tällä tavoin tarkkaa muistia.

Eihän se omaa suunnistuskykyä yhtään paranna, mutta on jotenkin lohdullista lukea, että jonkun muun suunnistuskyvyt ovat vielä omianikin huonommat – varsinkin jos tämä joku muu on yksi eniten arvostamiani ihmisiä maailmassa: neurologi Oliver Sacks on yhdistelmä tarkkaa, mutta syvällistä ja pohdiskelevaa tutkijaa ja empaattista lääkäriä, joka osaa huomioida ihmiset kokonaisuuksina eikä vain oirekokoelmina***, mutta suunnistuskisaan Sacksiä ei kannattaisi päästää… Uudessa kirjassaan Sacks kuvailee itseään näin: ”Kun lähdin kävelylle tai polkupyöräajelulle, minun täytyi noudattaa täsmälleen tiettyä reittiä; tiesin, että jos tekisin pienenkin poikkeaman, eksyisin välittömästi ja täydellisesti. Halusin seikkailla ja käydä eksoottisissa paikoissa – mutta saatoin tehdä niin vain, jos pyöräilin jonkun ystäväni kanssa.” …”Vaikka kuljin samaa reittiä kahdesti päivässä kahdeksan vuoden ajan, tie ei koskaan tullut minulle tutuksi… käännyin usein tieltä väärässä kohtaa. Huomasin virheeni vasta kun tulin jommallekummalle maamerkille, jotka jopa minä pystyin tunnistamaan…” (Sacks 2010, s. 98, 99).

Tässä kymmenennessä kirjassaan Sacks paljastaa myös toisen aivan uuden piirteen itsestään: prosopagnosian eli kasvosokeuden. Heikkoon kykyyn tunnistaa paikkoja ja maisemia kytkeytyy Sacksillä myös poikkeuksellisen ja hämmentävän heikko kyky tunnistaa edes säännöllisesti tapaamiensa ihmisten kasvoja (ja toisinaan edes omia kasvojaan – vai onko se sittenkin toinen partasuu ikkunan toisella puolella…?)  Sacksin assistentilla Katella on pulmia ihan tavallisten tapaamisten järjestämisessä: ”Meillä saattaa olla ongelma…. Tohtori Sacks ei tunnista ketään… Ja on toinenkin juttu… Tohtori Sacks ei löydä ravintoloita tai muitakaan paikkoja; hän eksyy hyvin helposti – toisinaan hän ei tunnista edes omaa taloaan” (Sacks 2010, s. 102). Kasvojen kanssa minulla ei ole pulmia eikä paikkojenkaan kanssa näin pahoja; eksyilen kyllä lenkeillä ja kaupungilla kävellessä, mutta Sacks taitaa olla vielä paljon toivottomampi.

Kiinnostavaa suunnistuksen kannalta ovat myös Sacksin havainnot stereonäöstä ja sen puutteesta. Sacks (”New Yorkin stereoskooppisen seuran aktiivijäsen”) kokee toisen silmänsä osittaisen sokeutumisen valtavana menetyksenä (joskin siitä seuraa myös kiinnostavia ja jopa hauskoja havaintoja aivojen yrittäessä ymmärtää ja parhaansa mukaan paikata uutta tilannetta). Sacksin kuvaama potilas ”Sue” puolestaan kokee stereonäön saamisen (karsastuksen korjaamisen ja uutterien harjoitusten avulla) ihmeelliseksi visuaalista maailmaa laajentavaksi elämykseksi. Minulla ei tietääkseni ole stereonäössä mitään vikaa, ainakin kaikentyyppisten stereokuvien näkeminen onnistuu ihan hyvin. Silti en koe toisen silmän sulkemista isoksi muutokseksi, maailma ei muutu litteäksi Sacksin kuvaamalla tavalla, eikä minusta tosiaankaan ole yhtään vaikeaa hahmottaa portaita portaiksi toinen silmä (kumpi tahansa) suljettuna. Ilmeisesti ihmiset hahmottavat kolmiulotteisen ympäristön yllättävän erilaisin keinoin, enkä sitten tiedä mikä tapa olisi suunnistuksessa hyvä.

Vieläkö voisin oppia suunnistamaan? Pitäisikö yrittää vielä toiset kolmekymmentä vuotta? (Kannattaako yrittää joulupukiksi, jos ei ole lahjoja…?) Olen ollut suunnistuksessa huono myös ihan selkeiden fyysisten syiden takia – lyhyesti sanottuna en osaa juosta metsässä (maantiekiitäjä mikä maantiekiitäjä). Fysiikasta tietäisin kuitenkin sentään miten sitä voisi kehittää. Mutta miten kehittää ”suuntavaistoa”, visuaalista hahmottamista ja visuaalista muistia? Onko visuaalista mielikuvitusta edes mahdollista harjoitella, vai onko se kuin sokea yrittäisi harjoitella näkemistä?

Entä haluanko edes kehittää visuaalisia kykyjäni, vai hahmottaa ja muistaa asiat jatkossakin asiat omalla tavallani?

* Minua kyllä ärsyttävät kisaan liittyvät seitsemän veljestä -jorinat ja metsäkirkot…

** Todennäköisyyslaskenta on minulle oikeastaan ainoa luonteva ja helpolta tuntuva osa matematiikkaa. On minulla silti hoidettuna ”missä aita matalin” -periaattella cumun verran matematiikan opintoja yliopistolta, mistä olen aika ylpeä. Olisi kiinnostavaa tietää onko suunnistus- ja matemaattisilla kyvyillä korrelaatiota.

*** Sacksin (1984) kirja ”A leg to stand on” pitäisi minusta määrätä pakolliseksi kaikille lääkäriksi opiskeleville.

Viitteet:

Luria, A. R. 1968 (alkuteos?) Suom. Koivisto M. 1996: Suurmuistaja: pieni kirja suuresta muistista & Mies jonka maailma pirstoutui: erään aivovaurion tarina. Gaudeamus. 298 s.

Sacks, O. 1984: A leg to stand on. Uusi painos: 1991 Picador. 192 s.

Sacks, O. 2010 The mind’s eye. Suom. Tanner, H. 2011: Kirjailija joka kadotti kirjaimet ja muita mielen arvoituksia. Tammi. 288 s.

(C) Kolkkala, M. – luotiset.wordpress.com


Kupla ja partaveitsi

23.2.2011

…jatkoa viime numerosta

”Sekunnin päästä alkupamauksesta alkoi ”taivaalla” olla myös jonkin verran kouriintuntuvaa töhnää; pääasiassa fotoneja, elektroneja ja neutriinoja sekä niiden antihiukkasia ja hieman protoneja ja neutroneita, joita tietenkin myös tarvitaan, kun tehdään maailmankaikkeuksia, senhän ymmärtää assistenttikin” (Kajo 2003).

Piti ottaa vielä toinen erä tämän maailmankaikkeusjutun kanssa. Yritin tällä kertaa olla oikein looginen ja jäljittää tarkasti, mikä minua oikein häiritsee siinä ajatusmallissa, että kaikkien mahdollisten maailmankaikkeuksien olisi pakko toteutua, jos maailmankaikkeuksia olisi äärettömän monta (e.g. Chown 2007)? Yritän seuraavassa purkaa tämän mallin pala palalta; mitä kaikkea pitäisi olettaa, että se voisi olla totta?

Tämän ”kaikkien maailmojen mallin” perusoletus on ymmärtääkseni, että maailmankaikkeuksia on äärettömästi, mutta yksittäiset maailmankaikkeudet ovat kaikin puolin äärellisiä, niillä on äärellinen määrä ”tiloja” missä olla. Jos yksittäisen maailmankaikkeuden vaihtoehtoisia tiloja olisi äärettömästi, en ainakaan keksi miten ikinä voisi olla varma, että kaikki vaihtoehdot ovat toteutuneet. Vaihtoehtoja olisi liikaa (äärettömästi liikaa). Miten voisi tietää kumpi ääretön olisi ”isompi”: maailmankaikkeuksien määrä vai yksittäisen maailmankaikkeuden tilojen määrä? (Olisivatko nämä äärettömät ”numeroituvia” vai ”ylinumeroituvia”)?

Jonkinlaisten luonnonlakien olemassaolo on toinen pakollinen oletus kaikkien maailmojen mallin toimivuudelle. En ainakaan osaa kuvitella mitä sellaisen maailmankaikkeuden olemassaolo voisi tarkoittaa, jossa ei olisi mitään luonnonlakeja. Olemassaolo vaatii jatkuvuutta ja pysyvyyttä. Ilman luonnonlakeja jatkuvuutta ja pysyvyyttä ei olisi. Ilman luonnonlakeja maailmankaikkeus olisi täysin satunnainen, kaikki asiat tapahtuisivat ilman syytä eikä mistään seuraisi mitään. Ilman luonnonlakeja ei voisi laskea ”protoneja” tai ”kaikkia mahdollisia maailmankaikkeuden tiloja”. Ilman luonnonlakeja mikään ei määräisi, että jos tässä on nyt protoni, niin siinä pitää olla seuraavassa hetkessäkin protoni. Ilman luonnonlakeja mikään ei määräisi, että jos tässä nyt on maailmankaikkeus, niin siinä pitää seuraavassa hetkessäkin olla maailmankaikkeus. Ilman luonnonlakeja mikään ei määräisi, että olisi edes mitään ”seuraavaa hetkeä”.

”Kaikkien mahdollisten maailmankaikkeuksien” voi siis varmaankin katsoa tarkoittavan ”kaikkia luonnonlakien sallimia maailmankaikkeuksia”.

Hyvä, oletetaan siis ääretön määrä äärellisiä maailmankaikkeuksia, joissa on luonnonlakeja. Seuraava käsiteltävä oletus on, että luonnonlait eivät saa olla äärettömän tarkkoja. Ääretön tarkkuus luonnonlaeissa johtaisi erikoistapaukseen, jossa kaikki mahdolliset maailmankaikkeudet toteutuisivat kyllä, mutta niitä mahdollisia maailmankaikkeuksia olisi vain yksi! Kun maailmankaikkeudet syntyisivät ja kehittyisivät täsmälleen samojen lakien mukaan äärettömän tarkasti, niiden välille ei missään vaiheessa tulisi mitään eroa. Pienen pienikin satunnaisuuden siemen kyllä riittäisi, pieni poikkeama luonnonlaeista, yksikin seuraus ilman syytä – ja maailmat lähtisivät kulkemaan aivan eri polkuja. Edes hitunen aitoa sattumaa on kuitenkin pakko olettaa, että maailmankaikkeudet voisivat olla erilaisia.

Oletataan siis luonnonlakeja, niin että käsite ”maailmankaikkeus” ylipäänsä tarkottaa jotain ja oletetaan myös sattumaa, niin että maailmankaikkeuksien välille saadaan jotain eroja. Tämän hetkiseen tieteelliseen maailmankuvaan nämä oletukset sopivat hyvin. Luonnonlakeja ainakin omalla maailmankaikkeudellamme selvästi on, juuri niin kuin kunnialliselle olemassaolevalle maailmankaikkeudelle kuuluu. Parhaan tietämyksemme mukaan maailmamme luonnonlainkuuliaisuuden takana kummittelee kuitenkin myös aitoa sattumaa. Periaatteessa maailmankaikkeudesta, jossa on aitoa sattumaa olisi tiedettävä ihan kaikki, että siitä voisi ennustaa yhtään mitään. Käytännössä tilanne ei ole ollenkaan niin paha. Maailmankaikkeutemme on monessa suhteessa oikein hyvätapainen ja ennustettava. Oikein tarkasti tutkittavaksi se ei kuitenkaan suostu niin kuin kaikki kvanttimekaanikot tietävät (ainakaan ilman että tarkkuus jossain muussa asiassa samalla hukataan kokonaan).

Maailmankaikkeuden syntymän tämän hetkiseen perusmalliin kuuluu yksi alkuräjähdys ja sitä seuraava kiihtyvä laajeneminen (”inflaatio”), joka venyttää maailmankaikkeutta, tai paremminkin metamaailmankaikkeutta, useammaksi maailmankaikkeudeksi. Syy monien maailmankaikkeuksien syntyyn tässä perusmallissa on erityinen luonnonlaki, jonka mukaan kaikella tiedon kululla on suurin mahdollinen nopeus, valonnopeus. Kiihtyvästi laajenevan maailmankaikkeuden toisistaan loitontuvat osat lakkaavat tämän nopeusrajoituksen takia ajan mittaan vaikuttamasta toisiinsa millään tavoin, eivätkä ne voi enää edes periaatteessa tietää toisistaan mitään; aiemmat saman maailmankaikkeuden osat ovat muuttuneet toisistaan riippumattomiksi itsenäisiksi maailmankaikkeuksiksi.

Alkuräjähdys- ja inflaatiomalli maailmankaikkeuksien (”kuplauniversumien”) syntymälle on siitä kätevä, että sen mukaisesti on luontevaa olettaa kaikkiin maailmankaikkeuksiin samat luonnonlait, ovathan ne alunperin lähtöisin samasta maailmankaikkeudesta. Luonnonlakien voi periaatteessa sallia muuttuvankin, jos ne vain muuttuvat kaikissa maailmankaikkeuksissa samalla tavoin, luonnonlakien muuttumiselle on siinä tapauksessa oltava omat luonnonlakinsa (metaluonnonlait). Jos luonnolait voisivat olla mitä sattuu, maailmankaikkeudetkin voisivat olla mitä sattuu eikä kukaan tietäisi kuinka paljon vaihtoehtoisia maailmankaikkeuksia on. Luonnonlakeja koskee sama vaatimus kuin ihan kaikkea muutakin, vaihtoehtoja ei saa olla äärettömästi tai muuten vaihtoehtoisten maailmankaikkeuksien tilojen määrä karkaa äärettömiin eikä silloin voi mitenkään olla varma kaikkien vaihtoehtojen toteutumisesta ”jossain”.

Luonnonlait ja sattuma – tarkistettu. Seuraava oletus kaikkien maailmojen mallille onkin sitten vailla mitään tieteellistä näyttöä: maailmankaikkeudet ovat kaikissa asioissa epäjatkuvia. Oletukseksi ei riitä että aine on epäjatkuvaa, myös ajan ja avaruuden on oltava epäjatkuvia (kvantittuneita). Jatkuvassa avaruudessa seikkailevalla roinalla olisi äärettömästi paikkoja oleskella jossain ja jatkuvassa ajassa sillä olisi äärettömästi ajanhetkiä tehdä jotain. Äärettömät paikat tai äärettömät ajanhetket puolestaan tarkoittaisivat ääretöntä määrää maailmankaikkeuden mahdollisia tiloja ja tämä sotii taas kaikkien maailmojen mallin ensimmäistä perusoletusta vastaan. Mahdollisia maailmankaikkeuden tiloja saa olla vain äärellinen määrä, joten mikään jatkuvuus ei käy.

Pidän kyllä epäjatkuvuuden oletuksesta, koska se tarkoittaa, että kaikki on hyppäyksellistä eikä mikään ole äärettömän tarkkaa – toisin sanoen äärettömän pientä ei ole olemassa. Maailmankaikkeus ei kuitenkaan välttämättä välitä siitä mistä minä pidän; ajan ja avaruuden epäjatkuvuudet ovat toistaiseksi pelkkää spekulaatiota. Onko koko todellisuus tosiaan pohjimmiltaan digitaalinen? (Kuinka nörttiä.) Toisaalta ei ajan ja avaruuden jatkuvuudestakaan varsinaisesti todisteita ole. Matemaattisena temppuna ”mielivaltaisen pieniin” osiin jakaminen toimii, mutta ehkä matematiikalla ei tässä yhteydessä ole vastinetta todellisuudessa. Sama matemaattinen temppu toimisi, vaikka differentiaalien ei annettaisi pienentyä äärettömiin, vaan niillä olisi jotkin pienimmät mahdolliset arvot, jotka vastaisivat pienintä mahdollista palaa avaruutta ja lyhintä mahdollinen ajanhetkeä.

Yhtäkaikki, piti siitä tai ei, spekulaatiota tai ei – epäjatkuvuus on oletuksissa mukana, joten jatketaan…

Kokoan yhteenvedon kaikista tähän astisista ”kaikkien maailmojen mallin” vaatimista oletuksista: maailmankaikkeuksia on ääretön määrä, mutta yksittäiset maailmankaikkeudet ovat kaikin puolin äärellisiä; aine, avaruus, aika ja luonnonlait ovat epäjatkuvia ja niitä on yksittäisissä maailmankaikkeuksissa äärellisesti. Luonnonlait eivät ole äärettömän tarkkoja, vaan sattumalta voi tapahtua mitä vaan ja kaikki maailmankaikkeuden tilat ovat mahdollisia – kunhan pysytään mainituissa äärellisyyden rajoissa. Seuraako näistä oletuksista, että maailmankaikkeuksissa toteutuvat kaikki mahdolliset vaihtoehdot? Kyllä, yhtä varmasti kuin, että äärettömällä nopanheitolla saataisiin varmasti kaikki mahdolliset tulokset (ja kaikki vielä äärettömän monta kertaa). Noppamaailmankaikkeuden mahdollisia tiloja olisi kuusi (tai yksi siinä erikoistapauksessa, missä luonnolait oletettaisiin äärettömän tarkoiksi). Kaikki mahdolliset vaihtoehdot toteutuisivat näillä oletuksilla varmasti, missä siis vika?

Luulen, että nyt olen paikantanut ongelman ytimen: vika on siinä, että yhdenlainen ääretön hyväksytään, mutta toisenlaista ei. Oletukset sallivat äärettömän suuren olemassa olon (ääretön määrä maailmankaikkeuksia), mutta eivät äärettömän pienen olemassaoloa (asioiden jatkuvuus äärettömän pieniin osiin). Mitään järkeviä perusteita äärettömien epätasa-arvoiselle kohtelulle ei ole.

Minkään asian äärettömyydestä ei ole näyttöä. Maailmankaikkeuden kiihtyvän laajenemisen mallikaan ei edellytä ääretöntä määrää maailmankaikkeuksia, hirvittävän, käsittämättömän, tajunnan räjäyttävän monia kyllä, mutta äärettömään verrattuna mikä tahansa äärellinen määrä maailmankaikkeuksia on kirjaimellisesti yhtä tyhjän kanssa (äärellinen/ääretön=0). Ääretön ei ole iso luku, se on jotain vahvempaa. Kaikki havainnot voidaan selittää yhtä hyvin olettamalla maailmankaikkeuksia vain hirmu monta kuin olettamalla niitä ääretön määrä. Kumpi valita, äärellinen vai ääretön?

Kun kaksi mallia selittää yhtä hyvin havainnot, ainoa järkevä tapa on pudottaa kaikki turha painolasti ja valita vaihtoehdoista yksinkertaisempi (Occamin partaveitsi -periaate).

Kumpi yksinkertaisempaa : a) maahisia ei ole eikä kyklooppejakaan vai b) maahisia ei ole, mutta kyklooppeja kyllä on?

Jos yhdenlaisista satuolennoista (kykloopeista tai äärettömästä määrästä maailmankaikkeuksia) olisi näyttöä, toisenlaisetkin (maahiset tai äärettömän pieniksi jatkuvat asiat) olisi ehkä enemmän syytä ottaa vakavasti.

Yksinkertaisinta on ajatella, että kaikkea on äärellisesti kunnes toisin todistetaan ja näin ollen kaikkien maailmojen mallin voi huoletta hylätä: kaikki mahdolliset maailmat sisältävä kuplauniversumi puhkeaa Occamin partaveitsellä. Bonuksena äärettömien maailmojen hylkäämisestä kenenkään ei tarvitse tulla hulluksi pohtiessaan mitä kaikkea niissä maailmoissa olisi.

Yhteenveto: edellä on pähkäilty mallia, jonka mukaan kaikkien mahdollisten maailmankaikkeuksien on pakko olla olemassa. Mallin vaatimista oletuksista muut vaikuttavat päteviltä, mutta kompastukiveksi nousee vaatimus maailmankaikkeuksien äärettömästä määrästä. Minulla ei ole mitään aavistusta miten mitään voisi todistaa äärettömäksi (ainakaan äärellisessä ajassa).  Jos joku joskus löytää vastoin odotuksiani maailmankaikkeuksien äärettömälle määrälle pitäviä todisteita niin sitten lupaan kyllä heti uskoa äärettömien maailmojen äärettömiin viulunsoitonopettaja-Einsteineihin (Chown 2007), äärettömiin planeetan kokoisiin Valtaoja-patsaisiin (Valtaoja 2007) –  ja myös äärettömiin linnunradan kokoisiin Kolkkala-patsaisiin, joilla on päässä tonttuhattu ja joiden jalustassa lukee violetilla kaunokirjoituksella kaikilla Papua-Uuden-Guinean kielillä: Tässä tyyppi, joka luuli, että ääretöntä ei ole olemassa.

(Puh, äärellinen pää höyryää; seuraavaksi palaan kyllä ihan muihin aiheisiin, pieniin tai suuriin, mutta sentään jonkin kokoisiin.)

Päivitys 19.6.2011: palasin hiomaan tätä juttua vielä uudestaan ja sain mielestäni selkeämmäksi.  Hämärää logiikkaa jäi varmasti vieläkin; olisi hienoa kuulla mitkä ovat muiden mielestä tämän jutun vaikeimmin avautuvat kohdat.

Lisäys: hienoja termejä, joita en juttua kirjoittaessani tiennyt: ultrafinitismi ja digitaalinen fysiikka ja digitaalinen filosofia

Viitteet:

Chown, M. 2007: The never-ending days of being dead: dispaches from the front line of science. Suom. 2008 Perhoniemi, T.: Päättymättömät päivät kuolleena: uutisia tieteen eturintamalta, s. 33, Ursa.

Kajo, M. 2003: Kettusen paluu: ihmisen käsikirja, s. 72, Wsoy.

Valtaoja, E. 2007: Ihmeitä – kävelyretkiä kaikkeuteen , s. 267, Ursa

(C) Kolkkala, M. – luotiset.wordpress.com


Pelkkä kupla

3.1.2011

Voiko äärettömyyttä olla olemassa missään muodossa? Tottahan toki, muun muassa kvanttikosmologiassa…

Onhan se mahtavaa, että maailmankaikkeuden synnyn kaltaisilla asioilla voidaan edes spekuloida, ja niitä työkaluja on käytettävä mitä on, mutta jokin siinä minusta aina tökkii, kun tuntemiamme luonnonlakeja venytetään – ei vain äärimmilleen – vaan kirjaimellisesti äärettömiin. Tähän tyyliin:

Koska protonit voivat asettua vain äärelliseen määrään erilaisia järjestyksiä havaittavan maailmankaikkeutemme kokoisessa tilassa ja kuplauniversumi on inflaatioteorian mukaan käytännössä äärettömän kokoinen, täytyy kaikkien mahdollisten järjestysten olla olemassa jossakin” (Chown 2007).

Unohdetaan nyt tuo ilmaisu ”käytännössä ääretön”, vaikka se osoittaa pahaa äärettömän aliarviointia. Ääretön ei ole tolkuttoman iso luku, se on jotain voimakkaampaa – sama se vaikka kasvatettaisiin vaikka tätä maailmankaikkeuksien määrää yhdestä googolpleksi potenssiin googolpleksin kertomaan(!) ja lisättäisiin varmuuden vuoksi vielä kolme, niin edelleenkään ei oltaisi yhtään lähempänä ääretöntä kuin aloitettaessa. (Nolla prosenttia olisi kasassa.)

Unohdetaan nyt myös se filosofinen ongelma, että mitä ihmettä voi meidän kannaltamme tarkoittaa sellaisten asioiden (ne muut maailmankaikkeudet) ”olemassaolo”, joista emme – määritelmän mukaan – voi edes periaatteessa tietää yhtään mitään.

Keskitytään tällä kertaa siihen ongelmaan, että vaikka ”ääretön” olisi jotenkin oikeasti olemassa, niin mistä logiikasta kumpuaa se ajatus, että jos jotain äärellisiä juttuja on ääretön määrä, niin niiden juttujen (esimerkiksi niiden maailmankaikkeuksien) kaikkien yhdistelmien on pakko olla joukossa mukana?

Luku 0.333… on äärettömän pitkä, onko siis kaikkien vaihtoehtoisten numeroiden yhdistelmien pakko olla siinä joukossa mukana…? Itseään toistavaa lukua vastaava vaihtoehto maailmankaikkeuksista puhuttaessa on, että niitä olisi ääretön määrä, mutta samanlaiset toistuisivat uudelleen ja uudelleen. Hölmö ajatus varmasti sekin. Mitä perustetta edes olisi sanoa, että täsmälleen samanlaiset maailmankaikkeudet olisivat eri maailmankaikkeuksia? (”Ne olisivat eri paikoissa”? Ei, ”paikat” ovat maailmankaikkeuksien sisäisiä ominaisuuksia. Avaruudet seikkailevat maailmankaikkeuksissa, ei päinvastoin.)

Miksi maailmankaikkeuksia ei kuitenkin voisi olla äärettömän monta erilaistakin (äärettömän monella eri tavalla) ilman, että kaikkien vaihtoehtojen olisi pakko olla joukossa? Pii tai neliöjuuri kaksi muuntelevat kaiketi loputtomasti eivätkä ikinä ala toistaa itseään, mutta miksi niiden olisi pakko sisältää kaikki mahdolliset kaiken mittaiset lukuyhdistelmät? Sopii yrittää todistaa (Delahaye 2007)!

Jotta edes äärettömässä joukossa toteutuisivat kaikki mahdolliset vaihtoehtoiset maailmankaikkeudet, niiden pitäisi olla täysin satunnaisia. Ainakaan meidän oma maailmankaikkeutemme* ei kaiketi ole täysin satunnainen – fyysikot ainakin aina vänkäävät havaitsevansa täällä jonkinlaista tolkkua ja järjestystä… Mitä täysin satunnainen maailmankaikkeus edes tarkottaisi? Siellä ei olisi luonnonlakeja, syytä ja seurausta eikä jatkuvuutta. Protoni katoaisi heti synnyttyään. Avaruus katoaisi heti synnyttyään. Aika katoaisi heti synnyttyään. Maailmankaikkeus katoaisi heti synnyttyään…

Sitä paitsi, miksi esitetyt vaihtoehtoisten universumien esimerkit ovat yleensä ihan tylsiä? Valtaoja (2007) kuvitteli maailmankaikkeuksiinsa planeetan kokoisia patsaita johtajallemme Valtaojalle. Chown (2007) kuvitteli vaihtoehtoisten ”kuplauniversumien protoniyhdistelmien” joukkoon Elviksen elossa, natsit voittamaan sodan, Einsteinin viulunsoittajaksi, Kartagon lyömään Rooman ja dinosaurukset kehittymään älykkäiksi.

Pöh, miksei päästetä mielikuvitusta kunnolla lentoon Kettusen tavoin ja kuvitella vaihtoehtoisia maailmankaikkeuksia, joissa ”jokaisesta Rovaniemen postilaatikosta tulvii ananaspyreetä ja vattukukkoa aina kun joku irlantilainen nuohooja menee vaahtokylpyyn, ja joissa kaikilla naisilla on aina polkupyörän tarakalla mukanaan strutsi ja neljä mielikuvitusystävää: Az, Jeh, Kopiokonepiru ja Mithrandruj” (Kajo 2003)?

Kettusen maailma ei ole täysin satunnainen, mutta sen luonnonlait ovat sellaisia, että voi tulla mieleen, että ovatkohan ihan kaikki luonnonlaitkaan mahdollisia…?

Jatkuu ensi numerossa

* Sitä muuten ei sitten tarvitse miettiä, että millä nimellä pitäisi kutsua omaa universumiammme erotukseksi kaikista muista; maailmankaikkeutemme nimi on Helvi (Kajo 1995).

Viitteet:

Chown, M. 2007: The never-ending days of being dead: dispaches from the front line of science. Suom. 2008 Perhoniemi, T.: Päättymättömät päivät kuolleena: uutisia tieteen eturintamalta, s. 38, Ursa.

Delahaye, J.-P. 2007: Omega numbers. Teoksessa Calude, C. S. 2007 (toim.): Randomness and complexity from Leibniz to Chaitin, s. 343-357, World scientific publishing.

Kajo, M. 1995: Kettusen kolmas, s. 162, Wsoy.

Kajo, M. 2003: Kettusen paluu: ihmisen käsikirja, s. 230, Wsoy.

Valtaoja, E. 2007: Ihmeitä – kävelyretkiä kaikkeuteen, s. 267, Ursa.

(C) Teksti ja kuva: Mikko Kolkkala – luotiset.wordpress.com


Musiikkia aivoille

27.12.2007

Mies johtaa kuoroa tyylikkäästi ja tunteella musiikkiin eläytyen. Musiikki loppuu ja sama mies on eksyksissä. Kuka hän on, missä hän on, mitä on tapahtunut? Miehen muistikuvat juuri tapahtuneesta kestävät vain muutaman sekunnin; jokainen silmänräpäys avaa uuden maailman. Päivästä toiseen, silmänräpäyksestä toiseen hän tuntee kuin olisi vasta herännyt. Näin on ollut jo parikymmentä vuotta.

Sairaus on tuhonnut miehen muistin myös takautuvasti. Entisellä muusikolla ei ole juuri mitään tietoista muistikuvaa kymmenistä vuosista elämäänsä. Miten hän voi johtaa kuoroa. Tai soittaa sujuvasti pianoa? Miksi musiikki ei ole unohtunut?

Neurologi Oliver Sacks jatkaa kiehtovia tapauskertomuksiaan uudessa kirjassa Musicophilia. Monet aikaisemmista kirjoista (muun muassa Heräämisiä, Mies joka luuli vaimoaan hatuksi ja Antropologi Marsissa) tutut potilaat tavataan kirjassa uudelleen – ja monta uutta. Yhdistävänä teemana on tällä kertaa musiikki. 24.1.2008

(Jatkuu… Oliver Sacksin uudessa kirjassa on niin hengästyttävän paljon asiaa, ettei sitä arvostellakaan hetkessä. Sacksillä tuntuu olevan loputtomasti potilaita ja ystäviä – ja ystäviä, jotka ovat myös potilaita. Toistoakin tulee, Sacks ei aina malta olla kuvailematta kaikkia mahdollisia mielenkiintoisia tapauksia ja yksityiskohtia. Mutta melkeinpä aina muutaman sivun välein tulee jotain uutta mikä pysäyttää miettimään. Aivojen fysiologisesta tutkimuksesta en ole koskaan saanut paljon irti, mutta kuinka paljon paljastavatkaan pienet vauriot ja poikkeamat aivojen osissa. Varsinkin kun näkemystapa on niin kokonaisvaltainen ja humaani, mutta silti tieteellisen kriittinen kuin se Sacksillä on.)

(C) luotiset.wordpress.com – Kolkkala, M.

Sacks, O. 2007: Musicophilia: tales of music and the brain. Alfred A. Knopf. New York, Toronto.


Kirjojen kulttuurievoluutiota II

23.11.2007

En laittaisi Ihmeitä-kirjaa samaan nyrkkeily otteluun Kotona maailmankaikkeudessa -kirjan kanssa. Ottelu olisi lyhyt, sen verran kevyempää kirjallisuutta uusi kirja tuntuu olevan. Avoimen tien kanssa Ihmeitä pärjää, koska se ei lyö raskaan sarjan huteja.

Tiede on Ihmeitä -kirjassa sivuroolissa, teos on lähinnä kirjoittajan omaelämänkertaa, jonka lomaan on siroteltu satunnaisia tiedonmurusia sieltä sun täältä. Kirja on niin henkilökohtainen, etten oikein osaa sitä arvostella. Vaara on ilmeinen, että huumori ja persoonallinen tyyli eivät aina avaudu. Käsi pystyyn, kun näet punaista kirjoittaja komentaa lukijaa (s. 92). Aika usein nousee käteni…

Ensimmäinen tarina: Tähtitieteilijä (Valtaoja) meloo “riuskoin vedoin” järven selälle ja alastomat naiset kerääntyvät ihmettelemään kuuta, joka nousee juuri silloin kuin tähtitieteilijä ilmoittaa (s. 7-9)! Mikä on tarinan opetus? “Kekkavaa näsäviisautta” (s. 97) sanon minä.

Kuun nousemiseen kirjan avaruusosuus loppuukin pitkäksi aikaa. Seuraavaksi siirrytään harrastamaan biologiaa, kieliä ja sitä sun tätä, kevyesti ja ohimennen. Mitään punaista lankaa kirjasta en löydä (jos ei Halle Berryä lasketa sellaiseksi). Seuraavassa, ilman punaista lankaa, jotain mieleen juolahtanutta:

Evoluutiosta.Tykkään kyllä Ihmeitä -kirjan kaikki on ihmeellistä -asenteesta, mutta syvällisempää otetta välillä kaipaisin ihmettelyn lomaan. Esimerkiksi maksamatojen kiehtovan monimutkaisesta elämästä Valtaoja kirjoittaa sinänsä ihan kivaa tarinaa (s. 24-25), mutta siihen se sitten jääkin: “Lopulta on aika suunnistaa päin persettä, jotta munat pääsevät ulos veteen ja uusi ketju voi alkaa“. Sen pituinen se. Pohtimatta jää kysymys “miksi”. Miksi loisten elinkierto on niin monimutkaista ja kummallista, että jos tieteiskirjailija keksisi moista häntä pidettäisiin päästään viallisena tai vähintäänkin epärealistisena?* Miksi Valtaojan kammoama bilhartsia (skistosomiaasi) on kuitenkin suhteellisen harmiton vaiva ihmiselle, mutta vaarallinen kotilolle (vihje: miksi malaria on suhteellisen harmiton hyttyselle, mutta vaarallinen ihmiselle)? Tällaisiin kysymyksiin kuitenkin olisi kauniita evoluutiobiologisia selityksiä.

Analogiana voisi ajatella, että joku kirjoittaisi kirjan, jossa ällistelisi vaikka neutronitähtien ihmeellisyyttä: kuinka massiivisia, kuinka hurjasti pyöriviä, mutta lopettaisi tarinan siihen (”Lopulta elektronien on aika suunnistaa päin protonia, jotta uusi neutronitähti voi syntyä.“?). Sen pituinen se. Eikä kukaan kertoisi miksi. Miksi tähti räjähtää, miksi se puristuu niin tiukasti kokoon, miksi romahtaminen pysähtyy?

Parinvalinnasta Kirja kertoo kuinka ihannekumppanin pitäisi olla geneettisesti mahdollisimman samanlainen kuin itse. Seuraavaksi se tarinoi immuunipuolustuksesta ja klassisista hikisten t-paitojen MHC-testeistä, joiden mukaan ihannekumppani on geeneiltään mahdollisimman erilainen kuin itse. Ristiriitaisuus on kyllä selitettävissä, mutta lukija voi jäädä hämmennyksiin, kun sitä ei tehdä.

Kielestä ja puheesta. Ihmeitä kirjasta 28 sivua käsittelee kieliä. Valtaoja mainitsee ihmisapinat ja äänielinten evoluution, tekee ajatuskokeen ajattelusta ilman sanoja (s. 103) ja mainitsee, että on “aina rakastanut kielen kaikkia ilmenemismuotoja” (s. 109). Itselle tulee mieleen, että viittomien mahdollisuudet voisi ottaa paremmin esille (ensin se “kääk” huomion herättämiseksi ja sitten kauhea viittilöinti päälle). Kieli ja ajattelu ovat varmasti toinen toistensa edellytyksiä, mutta puhe (jos se tulkitaan pelkästään ääniksi) ei selvästikään ole välttämätöntä ajattelulle.** Viittomakielet ovat yhtä ilmaisuvoimaisia kuin puhutut kielet.*** Ehkä on sattumaa, että emme kaikki kommunikoi viittomalla?

Äärettömyydestä. Valtaoja kirjoittaa, että äärettömässä maailmankaikkeudessa täytyy olla sellainenkin maailma, jossa planeetan kokoinen näköispatsas Rakastatulle Johtajallemme Esko J J Valtaojalle (s. 266-268). En ymmärrä logiikkaa, että äärettömässä maailmassa pitäisi toteutua kaikki mahdolliset vaihtoehdot. Eihän desimaaliluvussakaan tarvitse tulla vastaan kaikkia mahdollisia lukuyhdistelmiä, vaikka luku olisi äärettömän pitkä. Vain jos numerot ovat satunnaisia ja toisistaan riippumattomia, kaikki yhdistelmät tulevat vastaan ennemmin tai myöhemmin. Mutta kuka sanoo, että äärettömän suurenkaan fysikaalisen maailman**** osat olisivat satunnaisia ja toisistaan riippumattomia? Päinvastoin, kvanttimekaniikka kertoo meille kummallisista riippuvuuksista maailman osasten välillä, vaikka niitä kiikutettaisiin toisistaan mielivaltaisen kauaksi. (Lisäys 6.2.2011: tästä aiheesta enemmän: Pelkkä kupla; 20.6.2011:  ja vielä piti pohtia samaa, huh, tämä on vaikea aihe: Kupla ja partaveitsi.)

* Yhdenkin maksamatolajin normaaliin elämään kuuluu yskiviä kotiloita, illan viiletessä hulluksi tulevia muurahaisia ja muurahaisia syöviä lampaita – ihan totta!

** Oliver Sacksin kirjassa Seeing voices on avartava kertomus kaksikielisistä (kuulevista) ihmisistä, jotka huomaamattaan vaihtavat kieltä kuin suomenruotsalaiset ikään, mutta toinen kieli on puhuttu ja toinen viittomakieli. Viittomilla nähdään unia. Vanha rouva Martha’s Vineyard -saarella näyttää kutovan jotain, mutta Sacksin ihmeeksi ajatteleekin itsekseen viittomalla. Niin että kyllä se voileipä parmankinkusta varmasti syntyy ilman sanoja (103). (Sacksin kunniaksi laitan tähän paljon alaviitteitä.)

*** Tiedekeskus Heurekassa Vantaalla on parhaillaan (24.11.2007-5.3.2008 ) näyttely Dialogi hiljaisuudessa, joka hienosti valottaa kuurojen ja muiden viittomakieltä taitavien kulttuuria. Suosittelen.

**** Minusta on filosofisesti helpointa ajatella, että ääretöntä ei ole olemassa.

– Kolkkala, M. Kriitikkoa saa mielellään kritisoida.

Lähde: Valtaoja, E. 2007: Ihmeitä – kävelyretkiä kaikkeuteen. Ursa. 301 s.