Näytetään tekstit, joissa on tunniste kosmologia. Näytä kaikki tekstit
Näytetään tekstit, joissa on tunniste kosmologia. Näytä kaikki tekstit

torstai 12. tammikuuta 2017

Ajan ja maailman mysteeri

[äärellinen mutta reunaton]

                                                                                                    Kyösti Salovaara, 2017.
Yksityiskohta.

Kaikenlaista sopii ihmetellä. Siis ajatella.
    Suuria asioita: elämän merkitystä, avaruuden kokoa, ajan alkua.
    Pieniä asioita: mahtuuko 42 numeron kenkä jalkaan, miksi aamun lehdessä on aina parillinen määrä sivuja, miten muovipakkauksen saa auki menettämättä malttiaan.
    Myös tiedemiehet ajattelevat ja ihmettelevät.
    Vaikka osataan selittää maailmankaikkeus (yleinen suhteellisuusteoria) ja atomimaailma (kvanttifysiikka) ei kukaan osaa yhdistää näitä selityksiä, sillä jompi kumpi on väärässä toisensa suhteen ellei sitten tilaa ole jätetty Jumalalle, joka ei kuitenkaan kerro miten nämä maailmat (oikein iso, älyttömän pieni) toimivat samojen periaatteiden mukaisesti.
    Yhdistävää teoriaa haetaan, mutta ehkäpä ns. yhtenäisteoriat (GUT ja TOE) ovatkin juuri se, mitä ei ole olemassa.


Vuonna 1988 englantilainen matemaatikko ja fyysikko Stephen Hawking (s. 8.1.1942) julkaisi ajan ja maailmankaikkeuden teorioita popularisoivan teoksen Ajan lyhyt historia.
    Viime sunnuntaina Hawking täytti 75 vuotta.
    Sattumalta – jos sattumia on – Hawking syntyi täsmälleen 300 vuotta myöhemmin kuin Galileo Galilei kuoli.
    Galilei joutui maailmankaikkeuden rakennetta koskevien selityksien takia hakaukseen katolisen kirkon kanssa. Se mitä Galilei näki, tuntui asettavan kirkon jumalakeskeisen maailmanselityksen epäilyttävään valoon. Ehkä myös ihmisen asema luomakunnan keskipisteenä joutui epäiltäväksi.
    Ajan lyhyessä historiassa Hawking pohtii toistuvasti jääkö Jumalalle sijaa ajan ja maailmankaikkeuden prosessia selitettäessä ja jos jää, millainen liikkumavara Jumalalla oli maailmaa luodessaan ja luonnonlakeja sommitellessaan. Jumala ei heitä arpaa, kuten tavataan sanoa.
    Aika voi olla ikuista, Hawking sanoo, mutta sillä on merkitystä vasta nykyisenkaltaisessa maailmassa. ”Aika ennen maailmankaikkeutta on pelkkä sana, joka ei merkitse mitään.” Aika ja valo syntyivät alkuräjähdyksen hetkellä.
    Hawking muistuttaa, että Augustinus kysyi:”Mitä jumala teki ennen kuin loi maailmankaikkeuden?”
    Augustinus olisi voinut vastata että ”silloin Jumala suunnitteli helvettiä niille, jotka esittävät tuollaisia kysymyksiä”. Mutta sen sijaan hän vastasi, että aika on Jumalan luoman maailmankaikkeuden ominaisuus, koska aika luotiin samalla kuin koko maailma. Aikaa on vain maailmassa.
    Tietysti olisi aika raflaavaa ajatella, että ensin luotiin helvetti ja vasta sitten paratiisi.


Kun Carl Sagan kirjoitti Hawkingin teokseen alkusanat, hän aloitti sanomalla että ”voimme elää jokapäiväistä elämäämme ymmärtämättä maailmasta juuri mitään”.
    Ei tarvitse ymmärtää miten auringonvalo mahdollistaa elämän. Riittää kun osaa käydä kaupassa ruokaostoksilla. Eikä tarvitse pelätä lentävänsä taivaalle painovoiman pettäessä, riittää kun tietää mihin tallustelee kadulla tai metsäpolulla ja viheltelee mennessään.
    Mutta jos maailmankaikkeudelle annetaan selitys, ei sitäkään ole helppo ymmärtää.
    Kun Hawking päätyy ajatukseen, että aika ja avaruus muodostavat pinnan, joka on kooltaan äärellinen mutta joka on samalla reunaton, sitä on vaikea ymmärtää.
    Ajattele vaikkapa jalkapallokenttää, jonka sanotaan olevan äärellisen kokoinen mutta silti reunaton. Mihin laitat maalit tuollaisella kentällä? Entä katsomon? Missä on keskiympyrä josta peli aloitetaan? Jaksaako kukaan juosta 90 minuuttia tuollaisella kentällä?
    Kaikkea ei voi ymmärtää. Pitää vain uskoa selitykseen.
    Tiedän, että omena putoaa puusta maahan, mutta ymmärränkö että miksi?

Kaksituiskohta.


Olen vuosien varrella alleviivannut Stephen Hawkingin teoksesta useita lauseita, mieleen tarttuvia ajatuksia.
    Yleensä sitä tulee alleviivanneeksi ne lauseet, jotka luulee ymmärtävänsä. Sitä mitä ei ymmärrä, ei ole olemassa.
    Hawking käyttää usein huumoria selittäessään vaikeaa asiaa. Kun joku vertaus tai tiivistys naurattaa, sen kuvittelee ymmärtävänsä vaikka voi olla, että nauru peittää epätietoisuuden ja epäuskon.
    Esimerkiksi mustissa aukoissa, joka ovat pisteeseen luhistuneita tähtiä, ei ole mitään naurettavaa. Ellei sitten se, että ne ovat paikkoja joista informaatiota tulee ulospäin mahdollisimman vähän; tieto on siellä pisteen lähellä, ei täällä kauempana, ei siis medialle uutisherkkua. ”Musta aukko määritellään niiden tapahtumien joukoksi, joista tieto ei voi etääntyä kauaksi.”
    Hawking kyllä varoittaa ettei mustaan aukkoon kannata pudota, koska siellä saattaa kohdata menneisyyden, jota ei vielä ole tapahtunut.
    Sehän kannattaa muistaa, että vaikka elämme todellisessa maailmassa, luonnonlait ja ihmisten kokemukset todellisuudesta ovat aivan erilaisia luonteeltaan. Ihminen esimerkiksi muistaa menneisyyden mutta ei tulevaisuutta, kun taas luonnonlait eivät tee eroa menneisyyden ja tulevaisuuden välillä.
    Ihmisen näkökulmasta aika näyttäytyy kolmessa muodossa. Ensinnä on termodynaaminen aika, joka ilmoittaa missä suunnassa epäjärjestys kasvaa. Kahvikupit siis menevät rikki pudotessaan lattialle mutta eivät itsestään palaa sirpaleista ehjäksi kupeiksi.
    Toiseksi meillä on (ihmisen) psykologinen aika. Se kertoo missä on menneisyys (sen muistaa) ja missä tulevaisuus (sen kuvittelee).
    Kolmanneksi on kosmologinen aika, joka etenee maailmankaikkeuden laajenemisen suuntaan.
    Tähän voisi heittää hieman metafyysiseksi kontrastiksi taiteilijan mietteen ajasta. ”Aika ei kulu nopeasti, kun sitä tarkkailee”, kirjoitti Albert Camus vuonna 1943. ”Se tuntee, että sitä pidetään silmällä. Mutta se käyttää hyväkseen hajamielisyyttämme. Ehkäpä on suorastaan olemassa kahdenlaista aikaa: se jota tarkkailemme ja se joka muuttaa meitä.”


Aikaa ei pääse karkuun vaikka kuinka juoksisi. Se saa meidät kiinni, ennemmin tai myöhemmin.
    Ihmisen muistilla ja tietokoneiden muistilla on samanlainen psykologinen suunta: vain mennyt muistetaan. ”On perusteltua olettaa, että tietokoneiden aika ja ihmisten aika ovat samansuuntaisia”, Hawking sanoo. ”Ellei niin olisi, pörssissä olisi helppo tehdä omaisuuksia tietokoneella, joka muistaisi huomisen kurssit.”
    Ajatusleikkinä voisi tietysti ajatella, että ihmisen aika kulkisi vastavirtaan kosmologisen ja termodynaamisen ajan kanssa.
    Silloin me syntyisimme eläkeikäisinä, kaiken tietävinä, viisaina kuin mikä. Elämä kulkisi (palautuisi) sitten keski-ikää, nuoruutta ja lopulta lapsuutta kohti ja koko ajan tietäisimme vähemmän ja vähemmän kunnes olisimme vauvoina tyhjä kangas.
    Jos elämän aika kulkisi nurinkuriseen suuntaan, ratkaisisiko se monta ongelmaa? Ainakin taitetusta indeksistä pitäisi puhua eri tavalla, erilaisia kaavoja käyttäen. Kun palkansaaja katsoisi kuukausittaista palkkalaskelmaa, siellä olisi palautus eläkemaksusta. Olisi tietysti muutenkin hauskaa muistaa tulevaisuus mutta ei menneisyyttä.



Vaikka Hawkingin kosmologiset teoriat perustuvat luonnonlakien tutkimukseen, hän muistuttaa että todellisuutta lopulta tarkastelee ja selittää ihminen eikä kukaan muu, siis ei kivi eikä kanto.
    Antropistisen periaatteen mukaan voidaan sanoa esimerkiksi näin: ”Me näemme maailmankaikkeuden sellaisena kuin näemme, koska olemme olemassa.”
    Ja edelleen: ”Miksi maailmankaikkeus on juuri sellainen kuin miltä se näyttää?”
    Siksi että:
    ”Jos se olisi toisenlainen, ei meitäkään olisi!”
    Tästä tulee mieleen älyttömiä ja mukavan kiehtovia ajatuksia, joilla selittää melkein mitä tahansa.
    Jos muistelen kirjoittajia, joita olen lainannut jutuissani neljänkymmenen vuoden aikana eniten, niin kärkeen nousevat Franz Kafka, Yrjö Ahmavaara, Karl Marx ja Stephen Hawking. Seuraavassa ryhmässä, kakkostasolla, ovat esimerkiksi Erno Paasilinna, Raymond Chandler, Jean-Paul Sartre, Albert Camus, Bertolt Brecht, John Carey, Philip Roth ja Olavi Paavolainen. Kolmanteen ryhmään kuuluu Platonin, Popperin, Wittgensteinin ja Dahrendorfin kaltaisia ajattelijoita.
    Antropistista periaatetta mukaillen päättelen, että nuo kirjailijat näyttävät merkittäviltä siksi, että minä olen olemassa ja lainaan heidän kirjoituksiaan. Ja toisekseen, jos heitä ei olisi olemassa, ei minuakaan olisi - kirjoittajana.

                                                                                                   Kyösti Salovaara, 2017.
Yhtenäisteoria: kaksi taideteosta, toisensako selittävät?
Alvar Aallon piirtämä rakennus, Shaderin Cube / Lux Helsinki 2017.
Entä ajan viiva?

_______________________________

Albert Camus: Kapinoiva ihminen. Valikoinut Maija Lehtonen. Suom. Ulla-Kaarina Jokinen ja Maija Lehtonen. Otava, 1971.
Stephen W. Hawking. Ajan lyhyt historia. (A Brief History of Time, 1988.) Suom. Risto Varteva. WSOY, 1988.

torstai 15. lokakuuta 2015

Luulen tietäväni

[… ja tiedän luulevani!]

                                                                         Kyösti Salovaara 2015.


Ihminen on kummallinen olento, joka alati miettii suhdettaan ympäröivään maailmaan, muihin ihmisiin, menneeseen ja tulevaan.
    Niin paljon on kirjoitettu ettei sitä kukaan ehdi elämänsä aikana lukea. Niin paljon on sanottu ettei siitä pysty ymmärtämään kuin pienen osan.
    Ja kuitenkin me, minä muiden mukana ja ennen kaikkea, käyttäydymme ikään kuin kaikki tiedossa oleva olisi todella tietoa eikä luuloa, pelkkää kuvitelmaa tai jotain siltä väliltä.
    Oikeastaan ihminen tietää täsmällisesti aika vähän; enemmän hän tietää sinne päin, suunnilleen, noin. Intuitiivisesti ajatellen maailma on hallussani, joten ei kannata takertua faktoihin. Niihin kompastuu ja lentää nenälleen.
    Tietoon kompastuva näyttää nololta. Sitä paitsi kompurointi sattuu enemmän kuin vasaranisku peukaloon.


Onkohan meidät saatu uskomaan, että tietokone todella tietää ja että älypuhelin on älykäs?
    Jos on, sen pahempi meille.
    Melkein huvittavan pateettiselta tuntuu lukea Brita Polttilan suomentamaa runoa Opiskelun ylistys, jonka Bertolt Brecht kirjoitti kaiketi 1920-luvulla. Tässä runossa opetetaan tiedostamaan ja kapinoimaan ja kaappaaman valta tietämällä enemmän kuin ne, joilla valta siihen asti on ollut.
    Brecht on monen sosialistin tavoin romantikko. Järkeen kannattaa uskoa kaikilla tunteillaan. Kun tietää enemmän, pystyy ohjailemaan muiden, vähemmän tietävien käyttäytymistä.
    ”Hanki tietoa, sinä joka värjötät kylmässä!” Brecht kehoittaa. ”Tartu kirjaan nälkäinen, se on ase. / Sinun on astuttava johtoon.”
    Brechtin neuvo: ”Älä usko kuulopuheita / ota itse asioista selvä! / Se mitä et itse tiedä / sitä et tiedä.” (Brecht: Runoja 1914-1956. Tammi 1974.)
    Brechtiä kuunnellessa tulee mieleen, että tietoon uskova kapinallinen ei aina huomaa harmaata maailmaa, sillä hänen silmänsä näkevät vain puhtaita värejä: musta ja valkoinen; on vain totta tai valhetta, vale ja totuus.


Tieto on valtaa, mutta minkälaista valtaa se on, sitä on vaikeampi määritellä. Joskus tuntuu, että luuleminen rauhoittaa ihmisiä enemmän kuin tietäminen. Luulojen kanssa on mukavampi panna iltaisin maata kuin miettimällä tietämisen tuskaa ja sitä puutetta mikä siihen liittyy.
    Luulo ei ole tiedon väärti, mutta sopii meille ihan hyvin. Luuleminen leppoistaa; tieto tekee levottomaksi, ahdistaa.
    Tämän huomasin kun pari viikkoa sitten luin Helsingin Sanomista Vesa Karosen arvostelun Veikko Erkkilän ja Pekka Iivarin teoksesta Jätetyt kodit, tuhotut sillat (Otava 2015). Karosen juttu kolahti luulojeni laatikkoon kuin murskaava kivi.
    Arvostelun otsikko hahmotteli teoksen ”sanoman” näin: ”Kirja muuttaa käsitystä Lapin sodasta: Saksalaiset eivät olleetkaan julmia natseja, jotka polttivat kaiken – Monipuolinen historiateos kuvaa kansan sotakokemuksia, torjuu demonisoinnin ja näyttää saksalaisetkin inhimillisinä.
    Eikö meille koulussa opetettu, että saksalaiset polttivat kaiken?
    Miksi sitä opetusta olisi pitänyt epäillä? Kyllä kansa tietää – ja opettajat!
    Pitääkö silti epäillä ”yhteistä tietoamme”? Tajuta että vaikka tietoa on, luulon viehätys sumentaa tiedosta syntyvän epäilyn.
    Erkkilän ja Iivarin kirja kertoo, kuinka Lapissa pelättiin venäläisten tuloa; talot jäivät tyhjäksi kun ihmiset pakenivat tuota uhkaa. Karosen mukaan teoksen antama yleiskuva on, että saksalaiset kohtelivat siviilejä poikkeuksellisen hyvin Lapin sodan kireinäkin aikoina. Saksalaiset eivät olleet miehittäjiä.
    ”Lähtiessään saksalaiset eivät polttaneet Lappia maan tasalle, kuten aina hoetaan”, Karonen tiivistää lukemansa. ”Pääteiden varrella tuhot olivat perinpohjaiset, mutta polttamatta he jättivät talot, joissa oli asukkaita, samoin useimmat kirkot. Sivummalla säästyivät kokonaiset kyläkunnat. Wikipediassa on yhä virhetieto, että Lapissa 'tuhoamatta jäi vain muutama kylä'.”
    Onko joskus ”poliittisesti” soveliampaa luottaa kuvitelmaan ja luuloon kuin tietoon ja tosiasioihin?


No, kaikenlaiseen törmää kun monenlaista lukee.
    Usein sanotaan, että ennustaminen on vaikeaa, varsinkin tulevaisuuden ennustaminen, mutta ei menneisyyttäkään yksikäsitteisesti selitetä. Joskus historian ”totuutta” venytetään kuin jenkkipurkkaa.
    Tämä tuli mieleen kun luin Tekniikan Maailmasta (19/2015) Kalevi Rantasen sinässä mielenkiintoisen artikkelin Kohinaa ajan alkupisteestä. Rantanen kertoo, kuinka Bellin laboratoriossa viisikymmentä vuotta sitten saatiin todisteet alkuräjähdyksestä, kun maailmankaikkeuden reunoilta kuuluvalle kohinalle löytyi selitys. Rantasen mukaan alkuräjähdyksen tutkimus ja kosmologia alkoivat vasta tuolloin.
    Rantanen väittää, että ennen vuotta 1965 tieteessä oli vain arvailuja alkuräjähdyksestä: ”Koko kosmologiaa pidettiin usein enemmän filosofiana kuin tieteenä. Peruskysymykseen ne vastasivat melkein yhtä vähän kuin esimerkiksi Kalevala, jonka mukaan maailmankaikkeus syntyi sotkan munasta.”
    Sattumalta luin alkuräjähdyksen tiedehistoriaa muutama viikko sitten tanskalaisen Helge Kraghin teoksesta Kvanttisukupolvet (Terra Cognita 2002). Siinä annetaan kosmologian historiasta toisenlainen kuva kuin TM:n artikkelissa.
Itse asiassa jo vuonna 1922 venäläinen Alexander Friedmann esitti maailmankaikkeuden laajentuvan. Vuonna 1927 belgialainen Georges Lamaître esitti samaa laskelmiinsa perustuen. Sitten saatiin 1930 Edwin Hubblen todistus siitä, että galaksit erkaantuvat toisistaan maailmankaikkeuden laajentuessa.
    Friedmannin ja Lamaîtren jälkeen 30-luvulla tiedeyhteisö hyväksyi ajatuksen maailmankaikkeuden laajenemisesta. Alkuräjähdykseen viittava taustasäteily tuli seitsemän kertaa raportoiduksi vuosien 1948-56 välisenä aikana mm. George Gamowin, Ralph Alpherin ja Robert Hermanin tutkimuksissa ja siitä huolimatta tiedemiesten esittämä ja olennaisilta osiltaan oikea teoria hyväksyttiin vasta 1965, kuten em. Rantasen artikkelissa kerrotaan.
    Alkurähdyksen idea oli ilmeisesti ”tiedepoliittisesti” ja/tai ”poliittisesti” arka asia.
    Mutta, niin kuin Kragh kertoo, se oli vakuuttavasti tiedossa jo 40-luvulla, eikä pelkkänä arvailuna kuten Rantanen TM:ssa väittää toistaessaan ilmeisesti yleistä virhekuvaa historiasta.
    Käsitys, että kosmologia syntyi vasta vuonna 1965 Bellin laboratorion havaintojen myötä on ”ilmeisen virheellinen”, Helge Kragh sanoo, ”mutta lisäksi on tärkeää todeta, että alkuräjähdyksen malli ei ollut 1960-luvun puolivälin tuotos, vaan se esiintyy täysin kehittyneenä Gamowin ja hänen työtovereidensa aikaisemmissa töissä.” Ironia on siinä, että Bellin laboratoriossa taustasäteilyn löytäneet Arno Penzias ja Robert Wilson saivat Nobelin palkinnon vuonna 1978, vaikka he eivät ”olleet oikeastaan keksineet mitään – he eivät olleet määrittäneet havaintonsa kosmista alkuperää – vaan he olivat havainneet asian, jota eivät osanneet selittää”.


Tieto ei kasva puussa, paitsi silloin kun omena tippuu havaitsijan päähän.
    Jos valheella onkin lyhyet jäljet, toden tiedon jälkien seuraaminen on työlästä koska luulojen muurit on rakennettu jokaiseen päähän. Luulo kulkee tiedon varjona kauemmin kuin uskoa saattaisi.
    Niin kuin sanoin: on helpompaa luulla kuin tietää, sillä aivomme käsittelevät todellisuutta suhteina ja todennäköisyyksinä pikemmin kuin tarkkarajaisina ja toisistaan erottuvina faktoina.
    Luonnollinen kieli on kenties ihmisaivojen suurin ja suurenmoisin tuotos ja niin kuin me tiedämme, se ei ole koskaan täysin yksikäsitteistä vaan tulkintoja yhtä pullollaan kuin Matin ja Maijan muovikassi pullonpalautusautomaatilla maanantaina.
    Luulen siis tietäväni, että tiedän luulevani - tällä kielellä.


                                                                                                    Kyösti Salovaara 2015.
Onko yksittäinen puu
korea sivulause
metsän tarinassa?