Jatkuvuutta ei ymmärretä, mutta hyttysiä osataan tappaa

Jari-Pekka Vuorela

Ranskalaiset eivät olleet äänestäneet eroavansa Euroopan unionista, joten Toulousen EuroScience OpenForum 2018 sujui ikään kuin odotetummissa merkeissä kuin kahden vuoden takainen Manchesterin ESOF 2016.

Foorumilla oli teemakin – Sharing Science: Towards New Horizons – mutta sen saattoi onneksi tulkita kovin monin tavoin. Paljon oli puhetta aiheesta Open Science, mutta puheen moderaattoreina toimivat kaalimaata vartioivat pukit, Elsevierin edustajat.

Ymmärrän tietenkin, että kirjankustantamoiden pitää elää, olipa kyseessä fiktio tai nonfiktio; ja erityisen hyvin ymmärrän, että järkihintaisten oppikirjojen kustantamisesta pitää huolehtia. Mutta en oikeastaan ymmärrä, miksi 21. vuosisadan sähköisen viestinnän oloissa pitää enää edes keskustella uusien tutkimustulosten julkaisemisesta arvovaltaisissa aikakauslehdissä.

Niinpä ESOF 2018 olikin parhaimmillaan keskustellessaan tieteen tilasta eikä sen kustantamisesta. John Ioannidis on herättänyt viime vuosina paljonkin väittelyä tutkimuksen toistettavuuden ongelmista. Varsinkin psykologiassa on huomattu, että sovituilla tilastollisilla kriteereillä on aika helppo olla todistavinaan jokseenkin mitä tahansa. Tutkija ja kirjailija Jussi Valtonenhan puhui asiasta Tiedetoimittajain liiton tiedeviestinnän kansallisessa kongressissa muutama vuosi sitten. Toulousessa Ioannidisilla oli jopa joitakin ideoita siitä, mitä asialle voitaisiin tehdä.

Jossakin mielessä kovan tieteen kovin ydin ja terävin etureuna pohtii samoja ongelmia kuin 2500 vuotta sitten. Koostuuko todellisuus erillisistä hiukkasista vai jonkinlaisesta jatkuvuudesta? Mitä merkitsee, ettemme oikein osaa kehittää kaiken teoriaa, joka sisältäisi molemmat näkökulmat ilman ristiriitaa?

Arkiajattelussa on helppo tukeutua newtonilaiseen maailmankuvaan, jossa avaruus on ikään kuin säiliö. Hiukkaset ja niistä koostuvat asiat muka jotenkin “sijaitsevat” tässä tilassa. Tyhjääkö niiden välissä on?

Vähän vakavammin ajatellen tarvitaan Einsteinin gravitaatioteoriaa, jossa hiukkaset eivät sijaitse avaruudessa vaan ovat se avaruus. Mitä muutakaan on olemassa? No, aaltoja, mutta ne ovat vain toinen näkökulma todellisuuteen. Yritys ymmärtää jatkuvuutta.

Koululaisetkin osaavat puhua massan ja energian aalto-hiukkasdualismista, mutta vaikeampi on selittää, missä mielessä aika on todellista. Onko ajallakin jonkinlainen jatkuvuus–erillisyys -dualismi?

Kysymys ei ole ihan uusi. Antiikin Kreikassa siitä oltiin monta mieltä. Koko jutun unohtamiseen tarvittiin Isaac Newton. Aikaa voidaan mitata, koska intuitiivisesti on selvää, että se kulkee vain yhteen suuntaan. Klassisen fysiikan yhtälöt eivät siitä välitä.

Ajassa on lopulta kyse lämmöstä. Muuta teoreettista konstia osoittaa ajan suunta ei ole kuin termodynamiikan toinen pääsääntö, entropialaki.

Toulousessa Christophe Salomon esitti poikkeuksellisen täydellisen kuvauksen ajan mittaamisen kehityksestä.

Aikaa on ehkä helpompi ja luonnollisempi ajatella kvantittomana kuin energiaa. Mutta niin vain on, että – samoin kuin Planckin pituus – on olemassa myös Planckin aika: niin pieni tapahtuma, että sitä pienempää ei voi olla.

Paljonko on niin vähän aikaa, että sen vähempää ei voi olla? Osapuilleen sadasmiljoonasosa sekunnin biljoonasbiljoonasbiljoonasosasta. Koostuuko aika siis tuon mittaisista tapahtumista, jotka ovat toisistaan erillisiä, mutta joiden välissä ei ole mitään?

Lähellekään tuollaista mittaustarkkuutta ei tietenkään ole päästy. Teoreettisesti voidaan vain sanoa, että tuota lyhempää välähdystä nykyfysiikka ei pysty tulkitsemaan. Kyseessä on vähän samanlainen ongelma kuin se, että 300 000 kilometriä sekunnissa kulkevaa rakettia ei osata rakentaa, vaikka nopeus ei pelkkien numeroiden valossa ole mitenkään ääretön.

Käytännöllisempiäkin asioita Toulousessa käsiteltiin, muun muassa niitä raketteja. Tätä lähemmäksi Ariane 5 -kantorakettia en viikon aikana päässyt.

Tällä viikolla en ole ollut lähempänä Ariane-kantorakettia.

A post shared by Jari-Pekka Vuorela (@jpvuorela) on

Itseäni ovat jo pitkään jaksaneet askarruttaa synteettisen biologian mahdollisuudet. Onhan alalla ongelmiakin, mutta esimerkiksi malariahyttysen geneettisessä kontrollissa on jo saavutettu niin tärkeitä tuloksia, että lääketieteelliset hyödyt ylittävät kirkkaasti toistaiseksi todetut varsin vaatimattomat ekologiset häiriötekijät.

Alan tunnetuin tutkija, Imperial Collegen Nikolai Windbichler, osaa ottaa tyynesti hyttysten koskemattomuuden ystävien epäilyt. Ehkä tärkeintä näissä foorumeissa onkin sellaisten tutkijoiden tapaaminen, jotka jaksavat jatkaa valitsemallaan tiellä, kaikesta niin sanoakseni varmuuden vuoksi vastustamisesta huolimatta.

Tiedetoimittaja 3/2018

Kannen kuva Shutterstock.

PÄÄKIRJOITUS

Tuukka Tammi: Tiedä kenet päästät ääneen

BRÄNDÄTYT

Petro Poutanen: Brändätyt – murentaako henkilöbrändäys pohjaa tieteelliseltä vakuuttavuudelta?

TIEDEVIESTINTÄ NYT

Mari Heikkilä: Tiede populistien kynsissä

Mari Heikkilä: ESOF oli taas pullollaan tiedettä

Lauri Keskinen: Avoin tiede isosti esillä ESOF 2018

Jari-Pekka Vuorela: Jatkuvuutta ei ymmärretä, mutta hyttysiä osataan tappaa

Visa Noronen: Suomalaisyliopistot Kremlin savuverhona

KOLUMNI

Salla Nazarenko: Venäjän toiset totuudet

Kirjat

Tarja Siuvatti: Tarpeellinen uusi opas jokaiselle metsässä liikkuvalle

Pekka Wahlstedt: Twitter – eliitin media

Pekka Wahlstedt: Sananvapauden vaiheita

Pekka Wahlstedt: Propagandan pitkä historia

Tiedetoimittaja-lehti

Julkaisija

Suomen tiedetoimittajain liitto ry.
Finlands vetenskapsredaktörers förbund rf.

Tiedetoimittaja-lehti on Kulttuuri- ja mielipidelehtien Kultti ry:n jäsen

Toimitus

Päätoimittaja Ulla Järvi

ISSN

ISSN 2242-4237 (Verkkolehti) | ISSN 1235-0338 (Painettu)

Tiedetoimittaja-lehti on sitoutunut vastuulliseen journalismiin