Ortoperspekta – unohtunutta äänentoistoa

Teknologia tuottaa valtavia kulttuurin murroksia, ja samalla kulttuuri suuntaa teknologiaa tuottamalla sen kehitykselle rahoituspohjaa. Elektroniikka on ehkä lämpövoimakoneiden jälkeen eniten kulttuuria ja yhteiskuntaa muovannut voima. Taito tallentaa ääntä synnytti niin sanotun kevyen musiikin ja äänilevyteollisuuden. Kun levysoittimet muuttuivat sähköisiksi, alettiin etsiä uusia, kuluttajia houkuttelevia tuotteita. Stereoäänityksen uskottiin tuottavan merkittävän parannuksen äänityksiin. Koska ihmisellä on kaksi korvaa, äänityksetkin pitäisi tehdä kahdella mikrofonilla ja toistaa kahdella kaiuttimella. Stereoäänilevyt kehitettiin 1950-luvun lopulla, ja stereofoniasta tuli äänen tallennuksen ja toiston standardi myös nauhasoittimissa, radiossa, televisiossa ja elokuvissa.

Stereo vaatii tavanomaiseen äänitykseen verrattuna kaksinkertaisen määrän informaatiota. Äänilevyssä tekninen ratkaisu on nerokas: vasen ja oikea kanava kaiverretaan levyn samaan uraan 45 asteen kulmassa levyn pintaan nähden. Levyn ura ei siitä levene, joten levylle mahtuu sama määrä musiikkia kuin ennenkin. Ja mikä parasta, levyä voidaan soittaa myös monosoittimella. Nauhoituksessa tämä ei onnistu, vaan kumpikin kanava nauhoitetaan nauhalle rinnakkain. Käytännössä monoääniraita jaettiin kahteen osaan, siis raita ja äänipäät tehtiin puolta kapeammiksi, mikä heikentää laatua. Vielä 1960-luvulla kaupoissa myytiin sekä että stereofonisia että tavallisia eli monofonsia äänilevyjä, mutta pian monolevyjen valmistus lopetettiin.

Äänentoistolaitteista tuli 1960-luvulla tavattoman suosittuja. Ihmiset hankkivat koteihinsa laadukkaita stereolaitteistoja. Korkealaatuinen ja mahdollisimman luonnonmukainen musiikin kuuntelu kotona oli kiehtova elämys. Suuressa maailmassa syntyi käsite high fidelity eli HIFI. Käsitteellä ei ole suomenkielistä nimeä, se voisi olla ”uskollinen äänentoisto”. Koska elektroniikka oli tuolloin kallista, stereolaitteiden rakentamisesta tuli myös monelle harrastus, joka saattoi johtaa jopa ammattiin. Ehkäpä radioamatöörit ja äänentoiston harrastajat pohjustivat suomalaisen elektroniikkateollisuuden hämmästyttävää kukoistusta mutamaa vuosikymmentä myöhemmin.

Alkuvuosien stereoäänityksissä korostettiin eri soittimien erottelua eri kanaville. Käytännössä se oli kuitenkin pikemminkin outoa kuin miellyttävää. Vähitellen siirryttiin kohti luonnollisempaa äänitystapaa. Stereofonian tehtäväksi tuli pikemminkin tuottaa musiikin kuunteluun tilavaikutelmaa, joka syntyy lähinnä äänen epäsuorista heijastuksista. Useimmissa käytännön stereoäänityksissä molemmissa kanavissa onkin enimmäkseen samaa informaatiota.

Stereon historiaan liittyy toinenkin väärinkäsitys. Kahdella kaiuttimella on mahdotonta luoda kuuntelutilaan äänitystilannetta vastaava äänentoisto – se onnistuu oikeastaan vain kuuntelemalla kuulokkeilla keinopäämikrofonilla tehtyä äänitystä. Useimmat ihmiset kokevat kuitenkin stereona toistetun musiikin miellyttävänä. Luultavasti siksi, että tilavaikutelmaa tuottavat heijastukset kuuluvat laajemmalta alueelta.

Nykyaikaisissa stereoäänityksissä molemmilla kanavilla on siis pääosin samaa informaatiota. Tekniikassa tämä seikka huomioidaan stereoradiossa ja televisiossa.. Musiikista siirretään korkealaatuisella siirtotiellä stereokanavien summaääni eli monokanava. Tilavaikutelmaa luova ääni erotetaan stereokanavilta vähentämällä kanavat toisistaan, ja koska sen informaatiosisältö on useimmissa äänityksissä pieni, sen siirto vie vain vähän arvokasta tiedonsiirtokapasiteetia.

Suomalainen elektroniikan itseoppinut pioneeri Tapio Köykkä ymmärsi nämä heikkoudet: on mahdotonta luoda soittimia erottelevaa kuunteluvaikutelmaa, joten ei edes yritetä, vaan keskitytään tilavaikutelmaan. Ja koska laajan toistoalueen kaiutin on kallis ja suurikokoinen, voidaan tulla toimeen yhdellä kaiuttimella. Tilavaikutelman luovissa heijastuksissa ei esiinny bassokomponenttia, vaan heijastukset ovat pääosin korkeataajuisia, joten ne voidaan toistaa pienellä ja halvalla kaiuttimella. Myös ihmisen fysiologia tukee Köykän havaintoa. Tilan ja suunnan aistiminen perustuu pääosin korkeataajuisiin ääniin ja niin sanottuihin transientteihin. Toki bassoäänen suunnan voi myös aistia, silloin se johtuu bassosoittimen tuottamista perusääntä korkeammista ylä-äänistä.

Tapio Köykkä kehitti tältä pohjalta ortoperspekta- äänentoistojärjestelmän. Siinä stereokanavat summataan ja muodostuva monoääni toistetaan yhdellä korkealuokkaisilla kaiuttimella. Suuntaa antava tilaääni muodostetaan vähentämällä stereokanavien signaalit toisistaan. Tämä erotusääni voidaan toistaa kahdella halvalla ja pienellä kaiuttimella, ne suositellaan sijoitettavaksi kuunteluhuoneen sivuille. Ortoperspekta- laitteita valmisti kaupallisesti vain kaksi valmistajaa, Köykän yhtiö Voimaradio Oy ja Salora. Kansainvälistä menestystä ei tullut, suuret elektroniikkajätit eivät siitä innostuneet. Mutta lukemattomat elektroniikkaharrastajat rakensivat itselleen tällaisia laitteita. Yleensä he olivat lopputulokseen hyvin tyytyväisiä. Lisäksi ortoperspektan kaiuttimien sijoittelu kuunteluhuoneeseen on varsin vapaata. Itsekin rakensin tällaisen vahvistimen ja käytin sitä vuosikymmeniä.

Miltä ortoperspekta sitten kuulostaa? Sellainen järjestelmä on oikeastaan varsin helppoa rakentaa tavallisen stereovahvistimen avulla. Olen liittänyt oheen kaavion siitä, miten se tehdään.

Monoääntä ei voi muodostaa kytkemällä stereokanavat suoraan yhteen, sellainen kytkentä saattaa jopa polttaa vahvistimen. Sen sijaan monokaiutin M voidaan toteuttaa summaamalla signaalit akustisesti. Jos harrastaa kaiuttimien rakentamista, koteloon sijoitetaan kaksi samanlaista laajan toistoalueen kaiutinelementtiä tai elementtien ryhmää, joista kumpikin kytketään omaan stereokanavaansa. Jos ei halua rakentaa erillistä kaiutinta, M-ääni syntyy myös, kun sijoitetaan kaksi erillistä kaiutinta vierekkäin mahdollisimman lähelle toisiaan ja osoittamaan samaan suuntaan.

On tärkeää, että vaiheet kytketään oikein. Silloin kaiuttimen ääni kuulostaa normaalilta ja täyteläiseltä. Jos vaiheet on ristissä, ääni muuttuu oudoksi. Bassot ja keskiäänet sammuttavat toisensa, jolloin toistettu ääni on diskanttivoittoista ja kummallisen sähisevää.

Periaatteessa monoääni M voidaan toteuttaa myös yhdellä kaiuttimella, joka kytketään kumpaankin stereokanavaan vastuksen kautta. Sen suuruus voisi olla puolet kaiuttimen nimellisimpedanssista, ja tehonkesto ja jäähdytys riittävä. Haittana on signaalin vaimeneminen.

Erotusääni muodostetaan kytkemällä kaiuttimet O kuvassa näytetyllä tavalla vahistimen kanavien niin sanottuun plusnapaan. Tämä kytkentä toimii, jos vahvistimen kanavat eivät ole niin sanotusti kelluvia. Yleensä eivät ole. Oikein kytketyistä kaiuttimista kuuluu tämä niin sanottu erotusääni, joka useimmiten kuulostaa kaikuvalta ja hieman epämääräiseltä. Jos kuunneltava musiikki on monofonista, se kuluu hyvin heikkona, koska stereokanavat eivät ole täysin samanlaisia. Jos kaiuttimet kytketään vahingossa miinusnapojen väliin, ei niistä kuulu mitään. Jos toinen johto kytketään plus- ja toinen miinusnapaan, kaiuttimista kuuluu hyvin voimakkaana monoääni.

Kuvassa sivukaiuttimet O on kytketty yksinkertaisuuden vuoksi sarjaan, se ei haittaa, koska erotusääni saakin kuulua heikommin. Kaiutinten keskinäisellä vaiheistuksella ei ole väliä, koska ne kannattaa sijoittaa ainakin muutamien metrien etäisyydelle toisistaan, silloin korkeat äänet eivät sammuta toisiaan. Jos halutaan säätää tilavaikutelman syvyyttä, mukaan kannattaa lisätä säätövastus tai potentiometri, sen tehonkeston tulee olla riittävä. Mukaan voi lisätä myös ylipäästösuodattimena kondensaattorin C, jos ei halua ohjata matalia ääniä sivukaiuttimin. Sopiva arvo voisi olla 20 - 100 mikrofaradin luokkaa. Yleensä matalia ääniä ei erotussignaalissa juuri olekaan, mutta kytkennässä on mielenkiintoinen piirre. Sivukaiuttimiin voi halutessaan syöttää myös hieman monoääntä, se voi kuulostaa miellyttävältä. Se tapahtuu stereoiden balanssisäätimen avulla.

Jos tuntuu kiinnostavalta, hauskaa kokeilua!

Laserjunalla avaruuteen

Ajankohtaiset kirjoitukset tuntuvat olevan nykyään aivan liian masentavia. On järjetön sota. Ja on uhkaavasti kiihtyvä ilmaston lämpenemisen ja lajien tuhoutumisen ekokriisi, joille kukaan ei todellakaan näytä haluavan tehdä mitään.

Mutta onneksi ihmisellä on myös kyky haaveilla ja kuvitella. Eikä se ole pelkästään eskapismia, ei oikeataan ollenkaan. Kyky haaveilla ja kuvitella on ihmiskunnan tärkeimpiä resursseja. Se on pelastanut ihmiskunnan, ja toivottavasti se pelastaa meidät myös jatkossakin.

Jossain törmäsin juuri sanaan avaruushissi, en oikein muista mistä se tuli. Ja samalla huomasin, että sen rakentamista tai edes toimintaa ei ole oikeastaan selitetty ymmärrettävällä tavalla yleistajuisessa suomenkielisessä tietokirjallisuudessa. Ryhdytään siis perehtymään asiaan.

Avaruushissi tarjoaa yksinkertaisen ja ympäristöystävällisen tavan päästä avaruuteen. Sen avulla voidaan viedä satelliitteja tai miksei myös ihmisiä kiertoradalle ilman kalliita, vaarallisia ja saastuttavia kantoraketteja. Idea on hämmästyttävän yksinkertainen. Geosynkronisen satelliitin ja maanpinnan väliin on asennettu vaijeri, jota pitkin kuormia voidaan kuljettaa avaruuteen ikään kuin hissillä. Miksei tällaista laitetta ole jo rakennettu? Ehkä useimmille, jotka asiasta ensi kertaa kuulevat tulee mieleen aavistus, että se ei ole käytännössä eikä ehkä edes teoriassakaan mahdollista. Ehkä koko ajatus on jollain olennaisella tavalla virheellinen.

Miten tällainen ajatus voi edes juolahtaa jonkun mieleen? Niin kuin tässä maailmassa on asian laita, kaikista oudoimmillakin ideoilla on yleensä jokin kulttuurinen tai historiallinen tausta. Ihmiset kun ovat haaveilleet tuhansia vuosia. Vanha tarina kertoo intialaisesta tai jonkun muun itäisen maan fakiirista tai taikurista. Hänellä on köysinippu, jonka hän paiskaa ilmaan. Köyden pää nouseekin ylös ja jää sieltä riippumaan, ikään kuin tyhjästä. Sitten taikurin apulainen kiipeää köyttä myöten ylös ja katoaa näkyvistä. Taikuri vyyhteää köytensä, kumartaa ällistyneelle yleisölle ja kerää palkkionsa.

Tarinassa "Jaakko ja pavunvarsi" Jaakko saa haltuunsa pavun ja istuttaa sen maahan. Pian siitä kasvaa verso, joka voimistuu ja kasvaa pituutta, kunnes se katoaa pilviin. Jaakko kiipeää vartta pitkin ylös ja kokee siellä vaarallisia seikkailuja. Tämäkin kertomus tunnetaan ympäri maailmaa, se on satoja vuosia vanha. Raamatun kertomuksessa Baabelin tornista ei rakennetakaan hissiä, vaan niin korkea torni että sen kautta voidaan nousta taivaalliseen valtakuntan.

Vakavan ehdotuksen avaruushissistä teki neuvostoliittolainen insinööri Juri Artsutanov. Vuonna 1960 hän julkaisi Komsomolskaja Pravdassa artikkelin ”Sähköjunalla avaruuteen”. Siinä selostettiin hissin toimintaperiaatetta ja arvioitiin ideaa eri näkökulmista. Ja oikeastaan venäläinen avaruuspioneeri Konstantin Tsiolkovski oli kirjoittanut siitä jo vuonna 1895. Idea ei kuitenkaan herättänyt huomiota, ennen kuin tiedelehti Nature julkaisi Artsutanovin kirjoituksen tiivistelmän seitsemän vuotta myöhemmin. Tieteiskirjailija Arthur C. Clarke havainnollisti ideaa romaanissaan ”Paratiisin suihkulähteet” vuonna 1980 (suom. 1981). Avaruushissistä oli nyt tullut yleisesti tunnettu, ja vakavasti pohdittu konsepti.

Mutta onko se mahdollinen? Jo hyvin karkeat laskelmat osoittavat, että ei ole. Artsutanovin konseptissa hissin tueksi piti rakentaa korkea torni. Voidaan kuitenkin helposti osoittaa, että jo ilmakehän ylempiin osiin ulottuva teräsrakennus murskautuisi oman painonsa alle. Myös vapaasti riippuva teräsvaijeri katkeaisi omasta painostaan muutaman kymmenen kilometrin pituisena. Edes titaanin käyttö ei pelastaisi konseptia. Kevlar-kuitu on painoonsa nähden viisi kertaa terästä lujempaa, mutta sekään ei riitä avaruushissin tarpeisiin. Synteettinen hämähäkin seittilanka olisi vielä hieman vahvempaa, mutta sen valmistusta ei edes vakavasti tutkita.

Joten avaruushissin idea ajautui nopeasti umpikujaan, se olisi ehkä periaatteessa toimiva, mutta siltä puuttuu materiaalinen perusta. Mutta loppuiko hissin tarina tähän? Ei, sillä materiaalinen perusta onkin yllättäen löytynyt. Vuonna 1991 Japanilainen fyysikko Sumio Iijima raportoi valmistaneensa hiilinanoputkia. Keksintö on mullistava, sillä hiilinanoputkilla on ainutlaatuisia sähköisiä, optisia ja mekaanisia ominaisuuksia.

Hiilinanoputki voidaan kuvata putkena jonka seinät muodostuvat kuusikulmaisten hiilimolekyylien levystä. On yksi- ja monikerroksisia hiilinanoputkia. Ne ovat erittäin pieniä, putken läpimitta on puolesta muutamaan nanometriin (millimetrin miljoonasosa). Käytännössä voidaan valmistaa millimetrien, ja jopa senttimetrien pituisia hiilinanoputkia. Sopivan polymeerin avulla niitä voidaan liimata yhteen komposiittimateriaaliksi, jonka avaruushissin kannalta kiinnostavin sovellus on nanoputkilanka. Tällaisella materiaalilla on ylivoimaisia ominaisuuksia. Sen ominaispaino on vain viidesosa teräksen ominaispainosta, ja vetolujuus on yli satakertainen teräkseen verrattuna. Massayksikköä kohti sen vetolujuus on 250 kertaa teräksen lujuus. Nämä ominaisuudet riittävät, avaruushissi voisi olla mahdollinen. Mutta mitä se voisi tarkoittaa käytännössä?

Aloitetaan avaruushissin periaatteesta, ja turvaudutaan siinä havainnolliseen mielikuvaan. Ajatellaan, että maapallon päiväntasaajan kohdalle kiinnitetään pitkän vaijerin toinen pää. Jos vaijeri olisi riittävän pitkä, maapallon pyöriessä keskipakovoima vetäisi vaijerin suoraksi. Tänä olisi kuin fakiirin köysitemppu käytännössä. Vaijeri nousisi suoraan ylös, ja sen toinen pää katoaisi kaukaisuuteen.

Mutta vaijerin pitäisi olla hyvin hyvin pitkä. Geosynkronisen satelliitin radan korkeudella, kuuden maan säteen päässä eli 36 000 kilometrin korkeudella, painovoima ja keskipakovoima vasta kumoaisivat toisensa. Käytännössä on järkevää sijoittaa kaapelin vapaaseen päähän vastapaino. Sopiva vaijerin pituus olisi 100 000 km. On kiinnostavaa pohtia miten paljon tällainen vaijerimäärä painaisi, jos se valmistettaisiin edellä kuvatusta hiilinanoputkimateriaalista. Lisäksi vaijerin pitäisi pystyä nostamaan riittävän suuria kuormia, jotta hissi olisi hyödyllinen. Eräs laskelma antaa seuraavat luvut: itse vaijeri painaisi noin 990 tonnia, mikä edellyttää lisäksi 330 tonnin painoisen vastapainon.

Tilanne näyttää käytännössä hissin rakentamisen kannalta äärimmäisen haastavalta. Kuviteltavissa olevien kantorakettien teknologialla geosynkroniselle radalle pystytään laukaisemaan enintään muutamia kymmeniä tonneja painava avaruusalus. Joten: avaruushissi on teoriassa mahdollinen, mutta sitä olisi täysin mahdotonta sijoittaa pakalleen.

Mutta ihminen on kekseliäs olento. Hissi voidaan ajatella rakennettavaksi vähän kerrallaan. Katsotaan, miten tällainen hanke viedään läpi, ja millaisia muita haasteita tulee vastaan.

Aloitetaan tärkeimmästä ja kriittisimmästä komponentista eli vaijerista. Itse asiassa varsin nopeasti ymmärrettiin, että ei ole järkevää tehdä poikkileikkaukseltaan pyöreää vaijeria. Syynä ovat mikrometeoriitit. Pääosa hissistä sijaitsee meteoriiteilta suojaavan ilmakehän ulkopuolella. Laskelmat osoittavat, että suurella nopeudella tapahtuva mikrometeoriitin törmäys olisi sekä tuhoisa että todennäköinen. Voidaanko tämä ongelma mitenkään kiertää?

Meteoriitteja ei voi torjua eikä väistää, vaan ratkaisuna on muuttaa vaijerin muotoa. Siitä on syytä tehdä ohut nauha. Eräässä ratkaisussa nauhan leveys olisi 10 cm, mutta paksuus vain 1 mikroni, siis millimetrin tuhannesosa. Tämä kuulostaa ällistyttävältä, mutta pitää muistaa, että tällaista muotoa käytettäisiin vain ilmakehän ulkopuolella. Nauha muodostuisi ohuista, epoksilla yhteen liimatuista langoista, ja langoissa yksittäisen nanoputken läpimitta olisi muutama nanometri. Nauha ratkaisee törmäysongelman: törmäys tekisi pienen vaurion, koska meteoriitti luovuttaisi ohueen nauhaan vain vähäisen osan liike-energiastaan.

Nauhan on myös oltava leveimmillään geosynkronisen radan korkeudella, koska se joutuu siellä kannattelemaan koko oman painonsa. Maanpintaa ja vastapainoa kohti nauha kapenee. Alle kymmenen kilometrin korkeudella nauha tehdään kapeammaksi ja paksummaksi, jotta se ei olisi altis myrskytuulille.

Nauhaa uhkaavat tuulten ja meteoriittien ohella muutkin luonnonilmiöt. Niitä ovat salamaniskut, maan magneettikentän aiheuttamat induktiovirrat, avaruussäteily ja auringon ultraviolettisäteily. Eräs vakava ongelma on ilmakehän yläosissa esiintyvä yksiatominen happi. Se on kemiallisesti erittäin aggressiivista, ja syövyttää nanoputkien hiiltä nopeasti, ellei nauhaa suojata sopivalla pinnoitteella.

Avaruushissin käytännössä mahdolliseksi rakentamistavaksi on ehdotettu menetelmää, jossa hissiä itseään hyödynnetään rakennustyössä. Työ aloitetaan rakentamalla aluksi hyvin kevyt hissi. Se ei pystyisi nostamaan avaruuteen varsinaisia hyötykuormia, mutta kylläkin kevyen konstruktiorobotin. Geosynkroniselle radalle lähetetään siis perinteisellä rakettitekniikalla satelliitti, johon sijoitettu ohuen kaapelin sisältävä kela painaisi noin 16 tonnia, lisäksi tarvittaisiin satelliitin muut laitteet, rakettimoottori rataoperaatioita varten ja polttoainetta, kaikkiaan yhteensä noin 20 tonnia. Tällaisen satelliitin laukaisu on mahdollista nykyisellä teknologilla.

Kun satelliitti on saatu paikalleen geosynkroniselle radalle, se alkaa purkaa kelaltaan hissikaapelia kohti maan pintaa. Kaapelin päässä on pieni paino ja paikannuslaitteet, joiden avulla kaapelin pää voidaan löytää, kun se saavuttaa maan pinnan. Sen jälkeen kaapelin pää ankkuroidaan maahan, ja satelliitti jatkaa kaapelin purkamista. Samalla satelliitti siirtyy ulommas avaruuteen ja muodostaa lopulta hissin vastapainon. Avaruushissin ensimmäinen vaihe on nyt valmis.

Seuraavaksi kaapeliin kiinnitetään maan pinnalla konstruktiorobotti, mukanaan kaapelikela seuraavaa vaihetta varten. Robotti kiipeää ylös kaapelia myöten ja liimaa samalla uutta kaapelia vahvistamaan hissin kaapelia. Robotti jää avaruuteen ja kiinnittyy vastapainon osaksi. Tämä operaatio toistetaan pari sataa kertaa, siihen kuluu aikaa useampi vuosi. Sen jälkeen hissi on riittävän vahva nostamaan avaruuteen varsinaisia hyötykuormia.

Tämä voi kuulostaa helpolta, mutta tarkemmin ajatellen se ei ole ollenkaan sitä. Konstruktiorobottien ja hyötykuormien tulee liikkua riittävän nopeasti, jotta rakentaminen ja operointi eivät veisi kohtuuttomasti aikaa. Hallittavissa olevaksi nopeudeksi on arvioitu noin 200 kilometriä tunnissa. Kuorman nostaminen ylös kaapelia pitkin vaatii luonnollisesti energiaa. Kuormaan ei voida kiinnittää moottoria polttoainesäiliöineen, se painaisi aivan liikaa. Sen sijaan energia siirretään maan pinnalta voimakkaalla tarkkaan suunnatulla lasersäteellä. Kun kuorma laskeutuu alas kaapelia pitkin, se joutuu puolestaan jarruttamaan. Jarrutusenergia joudutaan poistamaan säteilemällä se lämpönä tai muuna säteilynä, muuten kuorma sulaisi.

Avaruushissi on houkuttelevaa tekniikkaa, koska se mahdollistaa halvan ja ympäristöystävällisen pääsyn avaruuteen. Sen avulla voitaisiin kuljettaa tutkimuslaitteita, miehistöjä, ja satelliitteja ja avaruusaluksia erilaisille radoille. Hissiä myöten liikkuisi säännöllisesti myös huoltorobotteja, jotka tarkastaisivat kaapelia ja korjaisivat sen vaurioita. Ja hissiä voitaisiin käyttää myös uusien avaruushissien rakentamiseen. Avaruushissiä ei kannata ankkuroida maan pintaan, vaan merellä liikkuvaan lauttaan. Se helpottaisi hissin ohjausta rakennusvaiheessa, ja sen avulla seuraavaksi mahdillisesti rakennettava uusi hissi voitaisiin kuljettaa sinne, missä sitä halutaan käyttää.

Koen kertomuksen avaruushissin suunnittelusta samalla kertaa sekä äärimmäisen kiehtovaksi että lohduttavaksi. Ajatus hissistä on yksinkertainen, mutta kun sitä aletaan tutkia, sen pienet tekniset haasteet paisuvat toinen toistaan hankalammiksi osaongelmiksi. Ja lopulta hissin suunnittelija, jonka työtä olen edellä referoinut, Bradley C. Edwards (The Space Elevator, 2003) on kehittänyt niihin sekä yksinkertaisia että päätähuimaavan outoja ratkaisuja.

Ihmiskunnalla on edessään vaikeita ongelmia, eikä avaruushissi suinkaan ole vaikein. Ne ratkeavat, kun niiden kimppuun vain rohjetaan käydä. Olkaamme toiveikkaita.

 

 

 Kuva: Rudolf Koivu.

 

Tyhjästä täytyy nyhjäistä

Filosofia kehittyi, varmaankin puhetaidon kehittämisen pohjalta, itsenäiseksi hengenviljelyn alaksi ainakin Kreikassa, ehkä noin 600 eaa. Käytän sanaa ”hengenviljely” enkä ”tiede”. Siihen on syynsä. Filosofian status tieteenä on epäselvä. Sanan ”tiede” merkitys on suomen kielessä laajempi kuin englannin kielessä, jossa se tarkoittaa luonnontieteitä. Itse pidän omaksumastamme laajemmasta merkityksestä. Tieteellä ymmärrän maailman ja tosiasioiden tutkimista, ja mahdollisimman luotettavalla tavalla. Filosofiaa pidän kielen ja ajattelun tutkimisena, ja sinänsä arvokkaana. 

Monet filosofit näkevät tehtävänsä laajemmin, luonnon ja maailmankaikkeuden tutkimisena. Se on filosofian vanha mandaatti, ja nykyisin luonnontiede on ottanut tämän tehtävän vastaan hyvällä menestyksellä. Monet filosofit eivät toisin halua luopua vanhasta läänityksestään, ja se herättää jonkin verran hämmennystä.

Filosofiasta tuli länsimaisen kulttuurin tärkeää perinnettä hieman oudolla tavalla. Roomalaiskaudella filosofinen perinne laimeni, ja lopulta katkesi valtakunnan hajotessa. Se oli kuitenkin löytänyt turvapaikan. Antiikin filosofien kirjoituksia oli jo koottu muun muassa Aleksandrian kirjastoon, jonka kokoelmat tosin tuhoutuivat ja hajaantuivat jo ennen Islamin syntymistä. Sitten islamilainen teologia kiinnostui kreikkalaisesta filosofiasta, ja 700-luvulta 900-luvulle jatkuneen käännöstyön aikana valtaosa antiikin Kreikan säilyneistä filosofisista kirjoituksista käännettiin arabiaksi. Arabimaissa vaikutti myös merkittäviä tiedemiehiä, kuten Avicienna, Averroes, al-Kindi, Alhazen, al-Jazari ja al-Khwarizmi (hänen nimestään tulee sana algoritmi). 

Islamin vetäytyessä Euroopasta oppineet löysivät uudelleen antikin kulttuurin. Syntyi antiikin harrastus. Oppineiden toiminta siirtyi luostareista yliopistoihin, joita alettiin perustaa 1000-luvulta alkaen. Vanhoja antiikin oppineiden tekstejä alettiin kääntää kreikasta tai arabiasta latinaksi. Erityisesti kirkon kanonisoiman Aristoteleen teksteistä tuli länsimaisen tieteen kulmakivi.

Antiikin filosofiassa vaikutti monia hieman erikoisia käsityksiä, joista keskiajalla kehittyi lähes uskonkappaleita. Luonnontieteen alkuaikoina tutkijat alkoivat tehdä itse havaintoja. Ne tulivat yhä tarkemmiksi, eivätkä ne vastanneet filosofien väitteitä. Tuli välttämättömäksi taistella filosofien pyhitettyjä uskonkappaleita vastaan. Kuten Galileon ja Brunon tapaukset osoittavat, tuo taistelu ei suinkaan ollut vaaratonta. Luettelen lyhyesti muutamia filosofisia päähänpinttymiä. ”Painavat esineet putoavat nopeammin kuin kevyet”. ”Maapallo ei voi liikkua”. ”Kuun takaisessa maailmassa eivät vallitse samat luonnonlait kuin maan pinnalla”. ”Heitetty esine liikkuu, koska heittäjän kädestä siirtyy siihen impetus- nimistä ainetta”.

Eräs erityinen ja haitallinen filosofinen periaate kuuluu: tyhjää ei voi olla olemassa, vaan aina täytyy olla jotakin. Tämä koskee sekä ainetta, että abstrakteja asioita. On suorastaan mahdotonta edes ajatella sellaista, jota ei ole. Tällä periaatteella on ollut outoja vaikutuksia. Aloitetaan matematiikasta.

Matematiikka lienee syntynyt laskemisesta. Siihen on ikivanha tarve. Esimerkiksi metsästäjät tai kalastajat ovat halunneen jakaa saaliinsa reilusti, ja parhaiten se onnistuu laskemalla. Laskeminen on varmaan syntynyt sillä samalla periaatteella, jolla pienet lapset opettelevat laskemaan. Jokaiselle määrälle eli luvulle pitää keksiä oma sana. Pitää siis opetella ulkoa nämä sanat, ja pitää myös muistaa, mikä sana edeltää ja mikä seuraa kutakin sanaa. Onneksi meidän ei tarvitse opetella ulkoa tuhansittain lukujen nimiä, sillä seuraava oivallus on ryhmitellä numerot. Sen jälkeen voidaan laskea myös tällaisia ryhmiä. Ja helpointa on laskea määriä erikseen kullekin sormelle. Voin kertoa, että tässä ollaan aivan matematiikan syvillä lähteillä eli lukuteoriassa.

Tämä tuntuu selvältä, mutta miksi ihmeessä numero nolla, eli ”ei mitään” on ollut niin vaikea keksiä. Syynä saattaa olla, että arvovaltainen antiikin filosofia kieltää nollan. Vaikka onhan selvää, että jos kalastaja palaa ilman saalista, sillekin asialle pitäisi olla nimi. Nollan ajatteleminen on kuitenkin ollut kiellettyä. Varmaankin kansanmiehet ja -naiset ovat käytännössä rikkoneet tätä sääntöä.

Tämä on kummallinen asiantila. Nollan puuttumisen takia ei voinut olla myöskään negatiivisia numeroita. Sellasten asioiden ajattelu on ollut kiellettyä, ja siis myös käytännössä mahdotonta. Voidaan hyvin syin ja vanhan nuolenpääkirjoituksen perusteella olla varmoja, että olemme osanneet laskea ainakin viisituhatta vuotta, ja luultavasti jopa kauemminkin. Kuitenkin vasta 600-luvulla intialainen matemaatikko Brahmagupta tuotti ensimmäisen tunnetun kirjallisen ilmaisun ja todisteen nollasta. Asiat alkoivat pian kehittyä. Persialainen matemaatikko ja tähtitieteilijä al-Khwarizmi kirjoitti Bagdadissa 820-luvulla arabiaksi teoksen Hindunumeroitten avulla laskeminen. Se esittelee tuntemamme kymmenjärjestelmän, ja tietenkin myös nollalla oli siinä paikkansa. Nolla ja negatiiviset luvut saivat myös laskusääntönsä. Negatiivisille luvuille löytyy arvokasta käyttöä kirjanpidossa: niillä alettiin merkitä velkaa.

Uusi lukujärjestelmä oli ainutlaatuisen kätevä ja helppokäyttöinen. Se korvasi kreikkalaisten hankalan tavan merkitä numeroita kirjaimilla, ja vielä hankalammat roomalaiset numerot. Sen käyttö levisi kuitenkin hitaasti, ehkä juuri siksi että se vaikutti niin monilla elämän aloilla. Uusien numeroiden etuja esiteltiin oppineille eri teoksissa. Leonardo Pisalainen eli Fibonacci kirjoitti vuonna 1202 kirjassaan Liber abaci arabialaisista numeroista ja paikkamerkinnästä. Hän mainitsee myös nollan arabialaisen nimen "zephirum". (Elias Lönnrot ehdotti suomen kielen nolla-sanaksi tyhjykkää, mutta saamme tyytyä lainasanaan).

Palataan luonnon tutkimiseen. Vanhan filosofian mukaan luonnossakaan ei voi olla mitään, mitä ei ole. Siis ei myöskään aineesta vapaata paikkaa. Periaate jalostui käsitteeksi tyhjyyden kammo, horror vacui. Siitä löydettiin jopa todisteita. Antiikin ajan insinööri Ktesibios (285-222 eaa.) osasi valmistaa mittatarkkoja pronssisylinterejä ja mäntäpumppuja. Tällainen pumppu pystyi imemään vettä. Ilmiö selitettiin tyhjiön kammon avulla. Männän liikkuessa ylöspäin sylinteriin on syntymässä tyhjiö, jollaista ei voi olla. Siksi vesi nousee sylinteriin täyttämään tyhjiön. Tyhjiön kammo ilmenee myös voimana, joka tuntuu pumpun varressa.

Tyhjiön kammo oli siis hyvin konkreettinen asia, siihen uskottiin luonnonlakina. Ilmapumpusta tuli vähitellen tutkijoiden työväline, jolla voitiin tutkia tyhjiön kammon olemusta. 1600-luvulla Evangelista Torricelli antoi ilmapumpun toiminnalle oikean selityksen. Tyhjiön tuottama voima ja pumppujen kyky imeä vettä aiheutuvatkin ulkopuolisesta ilmanpaineesta. 1650-luvulla järjestettiin kuuluisia näytöksiä, joissa 12, 16 ja jopa 24 hevosta koetti turhaan kiskoa erilleen kahta metallista puolipalloa, halkaisijaltaan noin 37 cm, joiden sisältä ilma oli pumpattu pois. Nämä niin sanotut Magdenburgin puolipallot irtosivat kuitenkin helposti toisistaan, kun pallon ilmahana avattiin.

Torricelli on lahjoittanut ihmiskunnalle ilmapuntarin ja ilmanpaineen yksikön, torrin. Hän ei kuitenkaan tarvinnut vaivalloista mäntäpumppua tyhjiön luomiseen. Hän käytti nestemäistä metallia, elohopeaa. Kun umpinaisessa putkessa elohopeapatsaan korkeus ylittää noin 76 cm, putkeen syntyy tyhjiö. Tämän ideaan mukaan kehitelty elohopeapumppu oli kekseliäs ja kätevä ja ennen kaikkea tehokas. Sitä käytettiin vielä pari sataa vuotta myöhemmin, kun sähkölampputehtaiden piti tyhjentää lamppujen kuvut ilmasta.

Kävi, niin kuin elämässä usein käy. Fyysikoiden demonstraatiot eivät saaneet ihmisiä ajattelemaan, että elämme jatkuvasti kovan ilmanpaineen puristuksissa. Sen sijaan se vahvisti vanhaa mielikuvaa siitä, kuinka tyhjiön kammo voi synnyttää valtavia voimia. Pian ajateltiin hyödyntää noita voimia käytännössä. Ihmiskunta oli astumassa voimakoneiden aikakauteen.

Eräs ensimmäisistä ideoista oli ruutimoottori, jota kehittelivät muun muassa Leonardo da Vinci ja Christiaan Huygens. Ajatuksena oli luoda tyhjiö sylinteriin räjäyttämällä siellä ruutipanos ja sulkemalla sylinteri nopeasti, jolloin siihen sovitettu mäntä tekisi työtä. Ymmärrettävästi tällainen moottori olisi tavattoman epäkäytännöllinen. Silti ruutimoottoreita kehiteltiin satoja vuosia – ilman sen kummempaa tulosta.

Historian kirjat esitelevät meille ensimmäisenä käytännöllisenä voimakoneena Thomas Saveryn ja Thomas Newcomenin höyrykoneen 1700-luvun alusta. Koneessa tyhjiö synnytetään täyttämällä sylinteri kuumalla höyryllä ja ruiskuttamalla sinne sitten vettä. Kone oli varsin tehoton, mutta joka tapauksessa se pystyi toimimaan jatkuvasti. Näiden koneiden tehtäväksi tuli tyhjentää hiilikaivoksia vedestä, se tuotti siis alusta alkaen taloudellista hyötyä. Samoihin aikoihin ranskalainen Denis Papin huomasi, että ylipaineinen höyry voisi olla jopa tyhjiötä tehokkaampaa. Hän keksi myös painekattilan ja ylipaineventtiilin. Voimakoneiden kimpussa puuhaili 1500-luvulta aina 1700-luvulle aikansa etevimpiä oppineita ja kokeilijoita. Jo mainittujen lisäksi listalle pitää vielä lisätä ainakin Galileo Galilei ja matemaatikko Gottfried Leibniz.

James Wattin kehittämä höyrykone oli jo huomattavan tehokas, ja lisäksi se muutti männän liikkeen pyöriväksi liikkeeksi. Watt hyödynsi aluksi hänkin koneessaan tyhjiötä, mutta käytti työsylinterin ulkopuolista lauhdutinta. Näin koneen toimintanopeutta saattoi nostaa huomattavasti. Jopa ensimmäiset polttomoottorit perustuivat aluksi tyhjiöperiaatteeseen. Tällaisia koneita sanottiin myös atmosfäärisiksi koneiksi, koska ne hyödynsivät ilmanpainetta.

Vähitellen Watt uskalsi nostaa koneidensa höyrynpainetta, vaikka Denis Papinin korkeapaineista tekniikkaa pidettiin vaarallisena. Papinia jopa rangaistiin räjähdyksen aiheuttamisesta. Kehityksen pyörää ei kuitenkaan voitu pysäyttää, korkeapaineiset höyrykoneet olivat ylivoimaisen tehokkaita. Teollinen vallankumous alkoi nyt edetä höyrykoneiden voimalla. Sitä valitettavasti säestivät tuhannet höyrykattilaräjähdykset, jotka vaativat tuhansia ihmishenkiä.

Tyhjiön kammo on nyt jäänyt historiaan. Mutta ehkä sitä ei ole haudattu kokonaan. Fyysikot katsovat, että tyhjimmässäkin tilassa esiintyy kenttiä, jatkuvia kvanttivärähtelyjä ja niiden tuottamia virtuaalihiukkasia.

 

Kelvotonta arkkitehtuuria

Kiasma lienee Helsingin1900-luvun lopun julkisista merkkirakennuksista monin mittarein mitattuna epäonnistunein. Tärkeäksi katsottu modernin taiteen museo haluttiin sijoittaa kaupungin lähes arvokkaimpaan paikkaan: Mannerheimin hieman kyseenalaisen ratsastajapatsaan taakse (sivistysvaltioiden ei olisi pitänyt sellaista pystyttää enää 1900-luvulla) ja postitalon eteen. Ahtaalle tontille - mutta voihan taloon aina lisätä kerroksia. Rakennuksesta järjestettiin vuonna 1992 arkkitehtikilpailu, johon tulikin miellyttävän näköisiä ja oletettavasti toimivia ehdotuksia myös suomalaisilta arkkitehdeilta. Kilpailu suunnattiinkin erityisesti suomalaisille ja Baltian maiden arkkitehdeille. 

Toteutukseen valittiin kuitenkin yhdysvaltalaisen arkkitehdin Steven Hollin ehdotus ”Chiasma”. Valinta oli shokki, eikä se suinkaan lieventynyt, kun rakennus vihittiin käyttöön vuonna 1998. Päin vastoin, rakennus sai, ja saa edelleen ääniä Helsingin rumimmaksi taloksi. Ulkonäöltään talo on jonkinlainen sekoitus sianpotkaa ja peltistä lentokonehangaaria. Kaikki arviot eivät tosin olleet tyrmääviä. ”Talo löytää vielä arvonsa”, sanoi eräs ”asiantuntija”. No, vielä sitä ei ole tapahtunut.

Sisätilat herättävät myös ihmetystä. Kävijä saa vaellella pitkin kolkkoja ja tarkoituksettomia ramppeja ja halleja koettaessaan löytää näyttelytiloja. Toiminnallisten puutteiden lisäksi talo on myös huonosti suunniteltu ja rakennettu. Sen katto on vuotanut alusta alkaen. Koko 2000-luku korjailtiin vuotavaa kattoa ja ikkunoita. Kun suurempi peruskorjaus aloitettiin vuonna 2014, paljastui että taloa ei ole rakennettu edes suunnitelmien mukaan. Urakoitsija oli vetänyt mutkat suoriksi. Työ oli huolimatonta ja tärkeitä rakennusteknisiä osia jopa puuttui.

Mitenkä tässä nyt näin kävi? Päätös museosta tehtiin keskellä kauheaa itseaiheutettua talouskatastrofia. Ehkä haluttiin luoda jotain komeaa, joka auttaa kansakuntaa toipumaan ja unohtamaan ekonomistien ja pankkiherrojen toilaukset. Ja totta kai siihen tarvittiin ulkomainen kohuarkkitehti. Ehkä myös rakennuksen askeettinen ja ikään kuin teollinen muotokieli koettiin viittaukseksi suomalaisten harrastamaan funktionalismiin. Wow- arkkitehtuurin käsite oli jo orastamassa eri puolilla maailmaa. Ehkä pääkaupunkiin haluttiin säväyttävä maamerkki. Onnistunut esimerkki on Sydneyn oopperatalo tai Pariisin Georges-Pompidou-kulttuurikeskus. Mutta nyt ei onnistunut: liian ahdas tontti, ankea muotokieli ja ennen kaikkea liian vähän rahaa. Halpis-wow ei toimi.

Tämä arvio on subjektiivinen, se ei perustu koulutukseen tai ammatilliseen kokemukseen, vaan omiin havaintoihin, omaan järkeen ja käyntikokemuksiin. Kyllä Kiasmasta löytyy ylistäviäkin arvioita. Googlatkaa ja lukekaa niitä, ehkä se helpottaa.

Minun tarkoitukseni ei nyt ollut ryhtyä harjoittamaan jälkijättöistä arkkitehtuurikritiikkiä. Se tuli nyt pahasti eli vuosikymmeniä myöhässä. Vaikka tämä blogi ei ole edes aiottu ajankohtaiseksi, tämä on jo aika paksua. Mutta impulssi kritiikkiin on tuore. Päätin vain aloittaa historiallisella esimerkeillä. Niiden kautta voi pohtia, onko jotain opittu.

Kiasman keskeistä sijaintia on korostettu (mutta missä mielessä?) viittaamalla läheisiin Postitaloon, ratsastajapatsaaseen ja Sanomataloon. No, Sanomataloa ei Kiasmaa suunniteltaessa ollut olemassa, se nousi hieman Kiasman jälkeen. Sanomataloa ei kritiikki juuri ole noteerannut – ymmärrettävästä syystä: Hesarilla on taide- ja arkkitehtuurikeskustelun ilmaherruus. No, minusta talo muistuttaa likaista lasilaatikkoa jonka päälle on ”unohdettu” rakennustelineet. Temppu ei ole edes uusi, se nähtiin vuosikymmeniä sitten Pariisin Georges-Pompidou kulttuurikeskuksen rakennuksessa. Siellä se tosin toimii hyvin.

Vähitellen pitäisi jo päästä asiaan. Noin viikko sitten kävin Espoon modernin taiteen museossa Emmassa, joka sijaitsee entisessä kirjapainotalossa eli WeeGee-talossa. Talo on arkkitehtuuriltaan hienoa wow- arkkitehtuuria, vaikka sanaa ei suunnittelun aikana 1960-luvulla edes tunnettu. Suuri rakennus näyttää roikkuvan neljän massiivisen pylvään varassa. Museona se toimii erinomaisesti, ehkä juuri siksi, ettei sitä ole museoksi edes suunniteltu. Käykää toki talossa ja nauttikaa taiteen lisäksi myös arkkitehtuurista.

Kytkentä nykyarkkitehtuuriin on seuraava. Matkustin Emmaan metrolla, siis Tapiolan asemalle. Asema on hieman sekavan oloinen, mutta metrosta pääsee aina helposti ulos: seuraa vain ylöspäin vieviä portaita. Päätin suunnistaa Pohjantielle ja sieltä WeeGee talolle Ainoa-kauppakeskuksen kautta – ja se oli paha virhe. Rakennus nimittäin eksytti minut. Tapolan keskustan liikekeskusta, Heikintoria ”elävöitetään” rakentamalla sen sisälle ja viereen uusi liikekeskus (vaikka rahastahan siinä vain on kysymys). Heikintorin arvo on todella ajan myötä kasvanut se näyttää jopa viihtyisältä ja nostalgiselta. Samaa ei voi sanoa Ainoa-keskuksesta. Oikeastaan se ei näytä miltään, sillä tämän kaltaisia rakennuksia ei ole edes tarkoitettu katsottavaksi ulkoa päin. Sisältä Ainoa on epämääräisen ambivalentti. Siellä on erilaisia liiketiloja, ja sen käytävät kulkevat vinosti. On mahdotonta sanoa, miten rakennus sijoittuu ilmansuuntien tai Heikintorin ruutukaavan suhteen, eikä myöskään synny tuntumaa, missä suhteessa kerrosnumerot ovat maanpintaan nähden.

Aivan samat havainnot koskevat Kalasataman liikekeskusta Rediä. Redi jakautuu kahteen osaan, ”Redi” ja ”Sköne”. Tämä tieto ei kumminkaan lainkaan helpota keskuksessa navigointia. Tämäkään keskus ei näytä ulkoapäin miltään, se on osa sekavaa ja monitasoista rakennuskompleksia. Sen käytävät ovat sekä kaartuvia että vinoja, mikä hävittää mahdollisuuden ymmärtää sijaintia ulkopuolisten suuntien eli metron ja Itäväylän suhteen. Mitään ulos avautuvia ikkunoita ei ole, joten kulkija ei edes tiedä, onko hän Kaasulaitoksen puolella vai Verkkosaaren puolella rakennusta. Jos kulkija tulee rakennukseen metrolla tai bussilla ja haluaa päästä katutasoon, syntyy ongelma. Hissit tai liukuportaat eivät johda pysäkkialueelta suoraan alas, vaan pitää mennä hissillä kerrokseen x, kävellä käytäviä pitkin ja löytää toinen hissi, jolla pääsee hyvällä onnella katutason lähelle. Jos kulkija sitten löytää sen kujantapaisen mistä pääsee ulos, pitää vielä arvata, miten ulkomaailma asettuu rakennukseen nähden. Tämä ei ole tieteiskirjallisuutta, juuri näin minä seikkailin, kun jäin metrolla Kalasataman pysäkillä pois tarkoituksenani mennä Kalasataman terveyskeskukseen.

Muutamaa viikkoa myöhemmin olin taas Redissä, ja tapasin hämmentynen ulkomaalaisen nuoren naisen, joka oli menossa terveyskeskukseen. Ja pahus, en osannut vieläkään neuvoa. Sanoin että koettaa jotenkin löytää tien ulos rakennuksesta, sillä terveyskeskus on viereisessä rakennuksessa. Tämä ei ole läheskään kaikille terveyskeskusta etsiville selvää. Kyllä, se on viereinen talo, mutta jos kulkee metrolla, sinne pääsee vain Redin kautta.

Redin kaoottisuutta on paljon moitittu julkisuudessa. Suunnittelijat puolustautuvat sillä, että se on tarkoituksellista. He haluavat tarjota ostoskeskuksen kävijöille seikkailuja ja yllätyksiä. Kiitos kovasti, tämä tuli todella, tunnetun sanonnan mukaan, pyytämättä ja yllättäen.

Sanottakoon, jotta tulisi selväksi: tämä on kelvotonta arkkitehtuuria! Ovatko suunnittelijat lintsanneet luennolta ja luntanneet tentissä? Joten toistetaan: arkkitehdit ovat kansan palvelijoita, eivätkä vain rahan.

Nykyaika eksytti taiteilijat

Kävin Espoon Emma- museossa tutustumassa näyttelyyn ”Nykyaikaa etsimässä”. Minulla oli ihan positiivisia odotuksia. Nimihän viittaa Olavi Paavolaisen samannimiseen kirjaan vuodelta 1929. Mieleeni tuli modernismi, innostus, Tulenkantajat ja muuta sellaista. Varmaan myös näyttelyn järjestäjät halusivat tuottaa tällaista mielikuvaa.

Mutta: näyttely petti odotukset. Minulle se oli ikävystyttävä, sulkeutunut sisäänpäin kääntynyt, tylsä. Minkäänlaista innostusta, kiihkoa tai hengen paloa en havainnut. Taiteilijat eivät tuntuneet olevan lainkaan kiinnostuneita nykyajasta. Tai enintään he ottivat sen vastaan uusina välineinä ja tekotapoina. Vaikka eihän siinä mitään uutta oikeastaan edes ole. Nykyaika on oikeastaan kamalan vanha asia, ainakin sellaisena miten sen näyttelyn kuraattorit luonnehti. Samat teknologiat ja mahdollisuudet ovat olleet taiteilijoiden ulottuvilla 10 vuotta, jotkut kauemminkin. Suhteellisen ahkerana näyttelyissä kävijänä olen kyllä nähnyt tätä tavaraa paljon.

Mutta mutta. Kysymys ei ollenkaan ole siitä miten taiteilijat pärjää näiden härpäkkeiden kanssa (useimmat hyvin tai ainakin auttavasti). Kysymys on siitä mitä taiteilijat saa irti tästä meidän ajasta. Eikös taiteilijoiden pitäisi olla tällaisia uusien aatteiden ja virtausten aistimisen asiantuntijoita. Ja ennen kaikkea tulkitsijoita ja uusien näkökulmien esiin kääntäjiä.

Minä koin näyttelyn ilmeen aika sisäänpäin kääntyneenä. Jotain oireellista on sinä, että katsoja joutuu turvautumaan tällaiseen antiikkiseen mediaan kuin paperille painettuihin teosten esittelyteksteihin saadakseen edes jonkinlaisen kontaktin teoksiin. Itse teokset eivät osanneet puhutella. Hyvä, en jaksanut jonottaa kokeilemaan virtuaalilaseja tai kypäriä (sinänsä tutti juttu). Olisivatkohan nekään mitenkään muuttaneet vakutelmaa.

Niinpä tulkintani on nyt seuraava. Jokseenkin kaikki taiteilijat näyttävät edustavan käsitetaidetta. Sellainen ismi on jäänyt päälle. Siinähän pyöritään hyvin mutkikkaiden ideoiden ympärillä, sellaisten jotka hädin tuskin ja aavistellen ovat ylipäätään aistittavissa. Ja kun työt ilmaisultaan eivät olleet mitenkään räväköitä, niin aika nuutunut vaikutelma siitä jää.

On minulla toinenkin tulkinta. Nykyinen kaupallinen, teknologian ja julkishakuisuuden buustaama kovaääninen ja suorastaan päälle kaatuva maailmamme on säikäyttänyt herkät taiteilijat. En todellakaan tunnistanut aikaamme esillä olleen taiteen välityksellä. Nykyajassa kaikkea on liikaa, joten valinta onkin siitä pois, omiin sisäisiin maailmoihin joissa raaka todellisuus kuuluu vain kuiskauksena. Taiteilijat ovat eksyneet nykyaikaan, eikä teknologia osaa heitä sieltä selville vesille opastaa. Älkää luottako siihen!

On kolmaskin tulkinta. MINÄ olen väärä. En vain ymmärrä, tajua, jaksa, tai jotain muuta on vialla. Pitäisikö minun ja taiteen erota toisistamme? Sitäkään en halua, en suostu, en kertakaikkiaan rupea.

Jotain on tehtävä.

 

 

Siirat, nuo asiantuntijat

Tiedättehän siirat. Nuo litteät, harmaat ja kilpimäiset ötökät, jotka viettävät huomaamatonta ja harmitonta elämäänsä kivien alla syöden lahoavia kasvinjätteitä. Mutta kun kiviä käännellään, siirat tulevat näkyville, niihin tulee eloa. Jotenkin mieleeni tuli asiantuntijat, jotka viime vuosina ovat tulleet meille tutuiksi. Myös asiantuntijat viettävät huomaamatonta ja harmitonta elämäänsä erilaisten laitosten uumenissa. Mutta nyt historian jumalat ovat käännelleet kiviä ja asiantuntijat saavat suuren tilaisuutensa. Ensin näkyviin ilmestyivät korona-asiantuntijat, ja sitten tuli kansainvälisen politiikan vuoro.

Siiroilla, siis asiantuntijoilla on oma ekologinen lokeronsa. Ne syöttävät lausuntoja korkeammille olennoille eli poliitikoille. Se on välttämätön luonnonjärjestys, poliitikot tarvitsevat tällaista ravintoa tehdäkseen päätöksiä asioista, joita he eivät tunne.

Siirojen työ ei ole aivan huoletonta, sillä ne joutuvat seuraamaan tarkasti toistensa lausuntoja. Jotta niiden toiminta olisi uskottavaa, niiden lausuntojen tulee olla riittävän samanlaisia. Liian poikkeavan mielipiteen esittäneen siiran kimppuun käydään joukolla. Se karkotetaan jonkun toisen kiven alle – tai jotain vielä pahempaa. Kansainvälinen politiikka on myös nostanut esiin aivan uuden siirojen lajin – sotilassiirat. Tunnemme ne tavallista siistimmästä harmaasta kilvestään, johon on kiinnitetty erilaisia koristeita. Sotilassiirat arvioivat käynnissä olevaa sotaa, ja ne tuntuvat myös paheksuvan sitä. Ne eivät näe tässä mitään ristiriitaa. Ne ovat kuitenkin erityisasemassa. Sillä jos siirojen oma kivi joutuisi sotaan, sotilassiirat kävisivät itse innostuneina ja iloisina sitä sotaa, ne eivät tarvitsisi siihen korkeampia olentoja.

Entä mitä korkeammat olennot eli poliitikot tekevät mielipiteillä, joita ne hankkivat siiroilta? Nähtävästi mielipiteet toimivat eräänalaisina pelinappuloina, joilla pelataan mutkikkaiden sääntöjen mukaan jotain tärkeää peliä. Koko tämän näytelmän tarkoitus on viihdyttää katsojia. Siis meitä kaikkia.

Lukija huomaa, että tämä on vertauskuvallinen kirjoitus. Kun historian jumalat ovat käännelleet kiviä, ei tee mieli enää kommentoida sitä mikä tulee näkyviin. Kaikki on jo sanottu moneen kertaan, valitkaa siitä.

Mutta huomatkaa myös: tämä kirjoitus on aivan totta.

 

 

 

Kokeellista elektroniikkaa

1900- luvun alussa sähkötekniikasta kehittyi aivan uudenlainen muunnos tai suuntaus: elektroniikka. Voisi sanoa että muutos tuli aivan yllättäen. Mitään sellaista ei osattu kuvitellakaan. Tai ehkä hieman, sillä sähkötekniikka oli antanut siitä hieman esimakua. Olihan aika ihmeellistä, että energiaa voitiin siirtää ohuita metallilankoja pitkin ja kehittää siitä monipuolista liikevoimaa, tarkasti kohdistuvaa kuumuutta ja kirkasta valoa. Mutta elektroniikasta seurasi jotain vielä ihmeellisempää. Siitä muodostui todellinen teknologinen runsaudensarvi, joka muutti maailman kokonaan.

On oikeastaan aika outoa, että teknologian tutkijat eivät ole osanneet antaa nimeä tällaisille muutoksen aalloille. Niitä ei ole oikeastaan edes kunnolla käsitteellistetty. Historiassa on toki sellainen asia kuin aate, ja teknologian muutosaalloissa on jotain joka vaikuttaa voimakkaasti mieleen ja joka leviää sosiaalisesti ihmisten joukossa. Siksi nuo teknologia-aallot muistuttavat siinä suhteessa aatteita. Samalla niissä on materiaalinen, tieteellinen ja teollinen pohja, joten ne ovat oikeastaan jopa vahvempia ja pysyvämpiä kuin aatteet. Niin sanotut Kondratjevin syklit ovat eräs yritys kuvata tällaisia kehityksen hyökyjä, niistä olen aiemmin kirjoittanutkin.

Palaan elektroniikkaan: mistä siinä oikein on kysymys? Kun sähkötekniikka on olemukseltaan sähköenergian avulla tuotettavia hyödyllisiä vaikutuksia, elektroniikka ottaa askeleen pidemmälle. Siinä nuo energian vaikutukset kantavat mukanaan informaatiota. Lennätin ja puhelin voidaankin laskea varhaisimmiksi elektroniikan sovelluksiksi. 1900-luvun alussa keksittiin keskeinen elektroniikan rakenneosa eli vahvistin. Sen ensimmäisiä muotoja oli elektroniputki, myöhemmin sen korvasivat puolijohteet, kuten transistorit ja niihin perustuvat mikropiirit. Vahvistimien avulla alettiin käsitellä äänisignaaleja, ja vahvistimet ovat olennaisia radion rakenneosia. Pian elektroniikka alkoi myös tuottaa ja esittää kuvia (kuvalennätin, televisio). Oma tärkeä lukunsa elektroniikassa on myös erilaisten ilmiöiden mittaaminen, ja sen myötä automaatiosta muodostui vähitellen elektroniikan keskeinen sovellusalue.

Elektroniikka vetosi voimakkaasti ihmismieleen, onhan todella kiehtovaa tuottaa ja käsitellä informaation eri muotoja. Elektroniikka oli alusta alkaen pioneeritoimintaa. Innokkaat insinöörit ja amatöörit keksivät ja rakentelivat loputtomasti erilaisia laitteita ja kokeilivat niiden ominaisuuksia ja mahdollisuuksia. Jokainen elektroniikan harrastaja tietää, että kun rakennellaan vahvistimia, ne alkavat lähes itsestään värähdellä. Myös oma ensimmäinen vahvistinprojektini tuotti ikävästi vinkuvan värähtelijän, ja vain suurella vaivalla sain tuon taipumuksen kesytettyä.1900-luvun alusta alkaen vahvistimia rakentelevat kokeilijat saivat aikaan suorastan luonnonlain omaisesti värähtelijöitä eli oskillaattoreita. Joko vahingossa tai tahallaan, sillä oskillaattori on tärkeä ja suorastaan välttämätön monessa elektroniikan sovelluksessa, vaikkapa radiossa. Ensimmäiset pioneerit saattoivat saada nimensä ikuistetuksi tietynlaisen oskillaattorityypin keksijöinä. He olivat fyysikkoja, insinöörejä ja harrastajia. Pienellä vaivalla löysin helposti seuraavan nimiset oskillaattorin keksijät: Wien, Colpitts, Pierce, Hartley, Miller, Franklin, Butler, Clapp, Gunn, Meissner, Meachman, Lampkin, Vackář, Armstrong, Gouriet, Tesla. Luettelo on tuskin täydellinen.

Pioneeriajan elektroniikka oli olennaisesti kokeellista toimintaa. Kokeilijat eivät soveltaneet käytäntöön teorioita, vaan he pikemminkin loivat niitä. Insinööritieteenä elektroniikka eteni käytäntö ja kokeet edellä. Kuten edellä todettiin, äänisignaalin vahvistimesta syntyy helposti värähtelijä. Tästä onkin vain pieni harppaus elektronisten soittimien keksimiseen. Tällaisista soittimista eräs vanhimmista ja ehdottomasti legendaarisin syntyi vuonna 1919 Venäjällä, sen kehitti Leo Theremin. Hänestä ja häne soittimistaan olen kirjoittanutkin. Thereminin innoittamana amerikkalainen fyysikko Robert Moog alkoi kehitellä ja myydä sähköisiä syntetisaattoreita. On syytä mainita myös suomalainen keksijä Erkki Kurenniemi, hänen kehittämänsä digitaalinen Dimi-syntetisaattori ei kuitenkaan menestynyt kaupallisesti.

Elektroniikka oli hedelmällinen alue, missä modernin teknologia ja taide alkoivat lähentyä toisiaan, ja se tapahtui erityisesti musiikin ja elektronisten soittimien muodossa. Dimi-syntetisaattorin kehittäjä Erkki Kurenniemi toimi laajasti monilla taiteen aloilla ja yhdisti luovasti taidetta ja teknologiaa. Hänen aikanaan, 1960-1990 luvuilla Suomessa elettiin eräänlaista kokeellisen elektroniikan kulta-aikaa. Harrastetoiminta oli erittäin vilkasta, ja tuontiyritys Radio-Mikro hankki ennakkoluulottomasti uusimpia elektroniikan rakenneosia kaikkiala maailmasta. Olen laatinut sen toiminnasta kirjoituksen Hulluna elektroniikkaan. Jälkeenpäin on helppoa huomata, että tuolloin rakennettiin teknologista perustaa muun muassa Nokian ja Koneen tulevalle uskomattomalle menestykselle.

Voidaan myös edetä pidemmälle. Elektroniikkaan liittyy sen ihmeenomainen ja usein yllätyksiä tuottava toiminta. Vahva kokeellinen lähestymistapa näkyy sekä sen kehityshistoriassa että vahvassa harrastetoiminnassa. Suomessa on vuosia toiminut Kokeellisen elektroniikan seura – en tosin tiedä, toimiiko tuo yhteisö tällä hetkellä. Sen toiminta hyödyntää nostalgista kulutus- ja ammattielektroniikkaa ja niiden estetiikkaa. Näistä aineksista tuotetaan sekä installaatioita että kokeilemalla rakennettuja musiikkikoneita. Seuraavassa elektroniikan ja taiteen kohtaamisessa edetään vielä pidemmälle outojen elämysten suuntaan. Paranormaalin teknologian museo on edellä mainitun elektroniikkaseuran projekti. Se esittelee elektronisesti tuotettuja ja vahvistettuja paranormaaleja ilmiöitä, ja hyödyntää näin yli sadan vuoden ikäistä spiritismin ja henkisyyden nostalgista perinnettä. Moderni ja nostalginen vanhempi teknologia vahvistavat paranormaaleihin ilmiöihin liittyviä mielikuvia, ja koska elektroniikka samalla edustaa tiedettä ja edistystä, mielikuva tällaisesta museosta on vahvasti ironinen.

Vielä pidemmälle taiteen suuntaan etenee kuvataiteilija Alvar Gullichsenin kehittämä Bonk Business- konsepti. Bonk on kuvitteellinen yritys, jonka tuottamat koneet on defunktionalisoitu kokonaan, niissä ei voi tunnistaa mitään tuttujen koneiden hyötyfunktioita. Niinpä jäljelle jää vahvistettuna koneiden nostalgisoitu teollinen muotokieli, sekä niiden paranormaalit ja henkisyyttä vahvistavat toiminnat.

Kertomus kokeellisen elektroniikan ulottuvuuksista ja taidekytkennöistä liittyy omaan nuoruuteeni. Aloitin elektroniikkaharrastuksen jo koululaisena. Siihen kuului radioiden rakentelua ja kokeilua rakennussarjojen kytkennöillä. Puhdas taideprojekti oli sähköllä toimiva kineettinen veistos, uhkaavasti itseään ravisteleva kone, jonka taisin viedä kouluunkin. Kokeilin myös elektronisilla soittimilla ja äänenmuokkauksella, koneet kuulostivat kuitenkin niin karmeilta, etten jatkanut niiden kehittelyä. Opiskelin sitten lisää elektroniikkaa Teknillisessä korkeakoulussa. Kirjoitin harjoitustyönä tietokoneohjelman, joka tuotti automaattisesi moderneja dadaistisia runoja. Menestynein projektini oli suunnittelemani ortoperspekta- stereovahvistin. Se palveli minua uskollisesti yli 30 vuotta. 

 

Colpitts-oskillaattori, 1918.

 

 

Kuinka tietokirjat rakensivat suomi-kuvaa ja sivistynyttä kansakuntaa

Mistä on aikanaan syntynyt ajatus Suomesta? Ehkä sen takana on kylmiä tosiasioita. Jossain kaukana kylmässä pohjoisessa on kaukainen tarunhohtoinen paikka, Ultima Thule. Se tunnettiin jo antiikissa, noin 300 eaa. Väitettiin, että tuolla kaukaisen pohjolan alueella asuisi ihmisiä. Ilmeisesti siellä oli jopa käyty, sillä tarun mukaan siellä paistaa aurinko vuorokaudet ympäri. Samasta syystä tarinaan ei oikein uskottu. Thule oli vain kiehtova legenda, mutta hyvin epätodennäköinen.

Legenda Thulesta oli kuitenkin sitkeä. Thule paikallistui pohjoisen Britannian saariin, Islantiin ja Norjaan. Se antoi oman sävytyksensä myös käsitykseen Suomesta, joka sai nimen Fennia tai Fennica, nimi esiintyy roomalaisella historioitsijalla Tacituksella ( 55–120). Kirjallisiin lähteisiin Fennia alkoi ilmaantua säännöllisesti 1100-luvulla. Olaus Magnus kirjoitti suomalaisista vuonna 1555 ilmestyneessä teoksessaan Pohjoisten kansojen historia. Teoksen viehättävissä kuvissa näemme suomalaisia askareissaan, metsästämässä, kalastamassa ja hiihtämässä. Pääosin kuvasto on toki oman aikansa yleisesti käytettyä aineistoa, vaatetuskin on lähinnä eurooppalaisen tyylin mukaista. Fennia esitetään myös hänen runsaasti kuvitetuissa kartoissaan, suunnilleen oikealle paikalle sijoitettuna mutta vahvasti mielikuvituksen voimin täydennettynä.

Käsitys suomalaisista on muovautunut jo Tacituksen aikanaan laatiman kuvauksen mukaiseksi. Villiä ja viheliäisen köyhää ja huonosti puettua kansaa, joka ”asuu risumajoissa”. Näin kuvattiin tuota kaukaisessa pohjolassa asuvaa umpimielistä ja itsepäistä kansaa, joka jurottaa itsekseen puhuen keskenään käsittämätöntä kieltä.

Suuri etappi Suomea käsittelevässä tietokirjallisuudessa on Johannes Messeniuksen kirjoittama kuvitettu pohjolan historia Scondia illustrata. Messenius oli sekaantunut katolisten ja protestanttien väliseen vehkeilyyn, ja hän kirjoitti teoksen vuosina 1616–1636 ollessaan vangittuna Kajaanin linnassa. Kirja ilmestyi painettuna Tukholmassa vasta 1700- luvun alussa. Teos on pitkälle mielikuvituksen tuotetta, historioitsijoiden yleisen tavan mukaan hän yritti rakentaa maalleen eli Ruotsille arvokasta menneisyyttä, ja liitti sen raamatun henkilöihin ja kertomuksiin. 15-osaisen kirjan kymmenes osa käsittelee Suomea, sen alkuperäiset lähteet ovat kadonneet. Messeniuksen muotokuva vuodelta 1611 on vanhin tunnettu suomalainen öljyvärimaalaus, se on nähtävissä Oulun tuomiokirkossa.

Suomalaiset oppineet alkoivat vähitellen kiinnostua yleisestä suomi-kuvasta. Daniel Jusleniusta (1676 – 1752) pidetään ensimmäisenä fennofiilinä. Hänen suomalaisuutta ylistävät väitöskirjansa perustuivat kuitenkin vielä tunnepohjaisiin kuvitelmiin. Suomen historian isänä pidetty Henrik Gabriel Porthan (1739 – 1804) tarkasteli kriittisesti Suomea käsitteleviä kirjallisia lähteitä. Tulos oli varsin laiha, ja johtopäätös oli asiallisen tyly: maamme ei ollut vielä kelvollinen toimivaksi yhteiskunnaksi. Tarvittiin kansan sivistystason kohottamista ja elinkeinojen kehittämistä. Porthan piti maamme lukemattomia järviä haitallisena, ja ehdotti niiden kuivattamista.

1800- luvulla alkoi Suomessa pitkä ja intensiivinen henkisen ja aineellisen kehityksen kausi. Vaikka tuohon kauteen sisältyi nälkävuosien suuri katastrofi, sadassa vuodessa Suomen väkiluku kaksinkertaistui. Aikakauden suuria aatteita olivat nouseva kansallisuusaate, suomenkielen asemaa ajava fennomaaninen liike, valtiojärjestystä uudistava demokratialiike, raittiusliike, naisliike ja työväenliike. Kaiken pohjana oli kuitenkin kansansivistyksen ajatus – sen siemenet oli kylvetty jo edellisinä vuosisatoina. Koululaitosta piti kehittää ja ennen kaikkea kansalle piti saada hyödyllistä luettavaa.

1700- luvulla maailman merkittävimpiä sivistyshankkeita olivat ensyklopediat eli tietosanakirjat. Edistyksen ihanteiden mukaan vapaa ihminen tarvitsee laajan yleissivistyksen voidakseen toimia hyödyllisenä yhteiskunnan jäsenenä. Hankkeista kuuluisin ja merkittävin oli Denis Diderot’n ja Jean le Rond d’Alembert´n toimittama mittava Encyclopédie, ou dictionnaire raisonné des sciences, des arts et des métiers. Kirjan arvellaan vaikuttaneen jopa Ranskan suuren vallankumouksen syttymiseen. Ensimmäinen suomenkielinen tietosanakirja oli Agathon Meurmanin Sanakirja yleiseen siwistykseen kuuluwia tietoja varten (1883-1890). Se sisälsi 945 sivua ja noin 12 000 hakusanaa. Suuri kansallinen hanke oli 1909-1919 ilmestynyt Tietosanakirja. Sen julkaisuyhtiön takana olivat osakeyhtiöt Otava ja Werner Söderström. Tuota teosta varten suomen kieliopin isä Emil Nestor Setälä keksi sanan "tietosanakirja". Kirjassa oli 66 000 hakusanaa, ja sarjaa myytiin hämmästyttävät 16 000 kpl, mikä oli yllätys myös kustantajalle.

 

1800- luvun lopulla ilmestyi myös kirjoja, joissa oli tietosanakirjan tapaisten hakusanojen mukaan ryhmiteltyjä pidempiä artikkeleita. Tällainen oli Zacharias Topeliuksen kirjoittama lukukirja Boken om Vårt Land (1875) ja sen suomennos Maamme kirja (1876). Se kuvailee Suomea, sen maakuntia, luontoa, kansaa ja historiaa. Alempien luokkien lukukirjaksi laadittua teosta luettiin kouluissa vuosikymmeniä. Kirjan menestys löi kaikki ennätykset, sitä myytiin vuoteen 1907 mennessä uskomattomat 240 000 kappaletta.

Hieman saman kaltainen teos oli kuusiosainen tietokirjasarja Oma maa. Tietokirja Suomen kodeille (1906), jonka toimitti E.G. Palmen. Kirjassa osa artikkeleista oli ryhmitelty kalenterin mukaan, eli siinä on kuhunkin päivään liittyviä tapahtumia ja henkilöitä. Sarjasta julkaistiin samalla periaatteella kokonaan uudistettu laitos vuonna 1958.

Kirjoja siis janottiin ja niitä luettiin. Vaimoni isoäiti Lempi Katariina Korhonen, työväenluokkainen tyttö, pohti päiväkirjassaan, mitähän tekisi, jos saisi oikein paljon rahaa. Hän ostaisi kirjoja, paljon kirjoja! Ja hän haaveili myös paremmasta ”laudakosta” eli kirjahyllystä. Joulukuussa 1918 hän saikin ihmeellisen syntymäpäivälahjan: Oma maa- kirjasarjan! (Piirrä piirtojasi, elon armas käsi, 2021).

Jos kokonainen kirjasarja tuntui liian kalliilta, oli mahdollista hankkia tiiviimpää tietoa tarjoava yksiosainen tietosanakirja. Yrjö Karilaksen Pikkujättiläinen: tietokirja nuorisolle, muistikirja aikuisille ja ohjekirja itseopiskelijoille alkoi ilmestyä vuonna 1924, sen ensimmäisessä painoksessa oli 952 sivua. Vuoden 1964 laitoksessa, joka oli 19. painos, oli 1449 sivua, ja kirjan yhteenlaskettu myynti oli 300 000 kappaletta. Vuonna 1984 julkaistiin vielä nostalginen Uusi pikkujättiläinen, josta otettiin vuoteen 1991 mennessä kymmenen painosta.

1800- luvun lopun ja 1900-luvun alun tietokirjat eivät kerro vain historiasta, viljelytekniikasta, luonnonoloista ja kulttuurin merkkihenkilöistä. Suomi oli nopeasti modernisoituva, teknistyvä ja teollistuva maa. Oli tarve kertoa ihmisille yleistajuisesti myös tieteestä, tekniikasta ja teollisuudesta, ja tällaisia kirjoja julkaistiin, usein ulkomaisten esikuvien mukaan. Hienoin esimerkki on kolmiosainen Keksintöjen kirja (1907, 1908). Sen toimitti Vihtori Peltonen alias kirjailija Johannes Linnankoski ”suomalaisten ja ulkomaisten asiantuntijoiden avulla”. Kirja on runsaasti kuvitettu, ja siinä on yhteensä 1700 sivua. Syvemmälle tieteen suuntaan kurotti saksalaisen professori Leo Graetzin käännetty ja Suomen oloihin mukailtu suurteos Sähkö ja sen käyttö (1922). Runsaasti kuvitettu kirja kuvaa kansantajuisesti sekä fysiikkaa että sen teknisiä sovelluksia aina sähkövoimaan, radioon ja radioaktiivisuuteen asti.

Erittäin tärkeä ja innostava kirja oli Ilmari Jäämaan vuonna 1919 julkaisema Nuorten kokeilijain ja keksijäin kirja. Ilmari Jäämaa toimi johtotehtävissä sekä Nuoren Voiman Liitossa että kustannusyhtiö WSOY:ssä. Kirjassa kuvattiin lähes kaikkea sitä jännittävää ja mielenkiintoista, mikä tuohon aikaan saattoi nuoria insinöörin taimia kiinnostaa, ja siinä annettiin ohjeita erilaisten laitteiden rakenteluun. Kirja kattoi muun muassa valokuvauksen, elokuvan, sähkökoneet, puhelimen ja radion. Kirjasta otettiin yhteensä 13 lisättyä painosta, viimeinen vuonna 1958.

Nämä varhaiset tietokirjat rakensivat realistista ja modernia kuvaa maailmasta ja Suomesta. Maamme kirjassa historiankuva on toki romanttinen ja sankarillinen, mutta epätieteelliset viittaukset muinaisiin kulttuurikansoihin on jo hylätty. Emme ole ateenalaisia, emmekä myöskään ole ”valittua kansaa”. Tällaiset maininnat elävät enää vanhoissa lauluissa, virsikirjoissa ja hartauskirjoissa.  

Maamme kirjan kirjoittamisen aikaan tieteellinen maailmankuva oli vielä jäsentymässä, mikä johti virheellisiin käsityksiin ja toimiin. "Hyödyn aikakauden" ruotsalaiset teoriat ja opit eivät oikein toimineet käytännössä. Hallaa ei voi torjua soita ja kosteikkoja kuivaamalla. Ne toimivat lämpövarastoina, joten tällainen toiminta vain pahentaa pakkasvahinkoja. Myös järvien kuivatus pääsi vauhtiin: jos matalammalla korkeudella on toinen vesistö, järvi voidaan kuivata kaivamalla kanava. Se oli kuitenkin hyödytöntä, kuivatut järvet osoittautuvat maanviljelyyn kelpaamattomiksi. Kävipä kerran myös niin, että järvestä purkautuvat vesimassat veivät mennessään kokonaisen kylän.

 

Johannes Messenius

 

Mitä olet aina halunnut tietää genetiikasta mutta et ole uskaltanut kysyä

Minua on aina kiinnostanut biologia. Lukiossa en voinut opiskella biologiaa, koska jonkun käsittämättömän säännön takia biologia ja psykologia olivat vaihtoehtoja. Otin psykologian, koska en oikeastaan tiennyt siitä mitään. Se olikin hyvä valinta. Sitä paitsi silloin, 1960-luvun lopulla ei biologiassa näyttänyt tapahtuvan mitään kovin jännittävää. Paitsi esiteltiin munkki Mendelin pupu- ja herneristeytyksiä, jotka tuntuivat hiukan tylsiltä eikä niitä osattu kunnolla selittää.

Sitten alkoi molekyyligenetiikan kausi. DNA:n rakenne oli jo kuvattu, ja sen toimintaa alettiin selvittää. Se alkoi kiinnostaa yhä enemmän, koska olihan kyseessä todella suuri asia, koko elämän salaisuus alkoi ratketa. Ehkä se osattaisiin tutkia läpikotaisin ja selittää eksaktin tieteen tarkkuudella. En koskaan saanut aikaiseksi, että olisin perehtynyt asiaan kunnolla, lukemalla tieteellisiä artikkeleita tai ryhtymällä opiskelemaan biologiaa yliopistossa. Oli niin paljon muutakin tekemistä. Tyydyin lukemaan tiedeuutisia ja suurelle yleisölle suunnattuja tietokirjoja. Kokemuksesta tiesin jo, että luonnontiede etenee fragmentaalisesti, pieni ja erikoistunut pala kerrallaan, ja eturivin tiedeartikkelien lukeminen on kovin tylsää ja työlästä. Kokonaiskuva hahmottuu vaivalloisesti, kun artikkeleissa viittaillaan jatkuvasti toisiin yhtä fragmentoituneisiin artikkeleihin (en kritisoi vaan totean että näin sen valitettavasti täytyy mennä). Tätä kesti vuosikymmeniä, ja samalla genetiikka eteni, niin kuin sanotaan, jättiharppauksin. Jälkiviisautena voi sanoa, että minun ei tarvinnut onneksi vaivautua paneutumaan vääriksi osoittautuneisiin teorioihin.

Kun genetiikkaa seuraa pitkän ajan kuluessa populaaritieteellisen aineiston kautta, tietoihin jää kummallisia aukkoja ja ristiriitoja. Ainakin itse löysin päästäni sellaisia, ja sain niitä paikattuakin. Siinä oli suurena apuna genetiikkaa varsin laajasti esittelevä Adam Rutherfordin (ei sukua kuuluisalle fyysikolle) kirja Lyhyt historia meistä kaikista (Bazar 2019). Katsotaan tarkemmin niitä aukkoja.

Aloitetaan tutusta. Parhaiten meidät on perehdytetty DNA- molekyyliin, joka on ihmisen ja muidenkin elollisten olentojen perimän kantaja. DNA- niminen aine eristettiin kalanmädistä vuonna 1869. Vähitellen alettiin epäillä, että se olisi perimää sisältävää ainetta. Näin osoittautui olevan, kun Rosalind Franklin, James D. Watson ja Francis Crick selvittivät molekyylin rakenteen vuonna 1953. Tuo molekyyli on kuin pitkä, spiraaliksi kiertyvä tikapuu, jonka askelmina on niin sanottuja typpiemäksiä: yksinkertaisia molekyylejä nimeltään adeniini (A), guaniini (G), sytosiini (C) ja tymiini (T). Näiden emäksien järjestys on geneettinen koodi, se ohjaa DNA:n toimintaa elimistössä, ja muun muassa määrittelee, minkälainen eliö on kyseessä.

DNA-koodi on ikään kuin kirjainjono, ….ATGACGGGGAAAGCAGGGGAAGCGCTGAG … ja niin edelleen. Tässä on pieni pätkä ihmisen Chx10-geeniä, palataan geeneihin pian. Tuon emäsjärjestyksen selvittämistä eli geneettisen koodin lukemista sanotaan sekvensoinniksi. Se on aikanaan ollut suunnattoman vaikeaa, nykyään se alkaa sujua. DNA:n koodi eli genomi on siis tällainen kirjainjono. Ihmisen DNA:ssa tämän jonon pituus on noin kolme miljardia kirjainta. Aikanaan koodin koko oli paha haaste tietokoneille, nykyään genomi mahtuu helposti muistitikulle. Genetiikka onkin pitkälle erilaisten koodien kanssa puuhailua, ja tietokoneet ovat siinä täysin korvaamaton apuväline.

On pakko kertoa havainnollinen kevennys. Noin vuonna 1977 sain työpaikallani käyttöön elämäni ensimmäisen siirrettävän kovalevyn. Se oli noin telamiinan kokoinen, siviilikielellä noin neljän sentin paksuinen ja LP-levyn kokoinen kiekko. Ihmisen genomin tallentamiseen olisi tarvittu noin tuhat tällaista kiekkoa. Niiden säilytykseen olisi tarvittu pieni huone.

Jo koulussa minulle oli kerrottu, että ihmisen perimä on kromosomeissa. Mitä ihmettä ne sitten ovat? Asialla on historiallinen tausta: kun solunäytettä värjätään tietyllä tavalla, solun tuman sisällä näkyy mikroskoopilla pieniä värjäytyneitä jyväsiä. Siitä nimi: värjäytyneet kappaleet. Varsin myöhään  ymmärrettiin, että ne ovat tiukoiksi sykeröiksi kietoutunutta DNA- molekyyliä. Ihmisen DNA-molekyyli olisi suoraksi vedettynä kahden metrin pituinen. Tällä tavoin kelattuna se mahtuu tuman sisälle. DNA ei ole koko aikaa kromosomimuodossa, se kelautuu kromosomeiksi tietyssä solun elinkaaren vaiheissa.

Ihmisen kromosomit muistuttavat muodoltaan märkiä narulla kuivumassa olevia sukkia, monet ovat X-kirjaimen tapaisia. Ihmisellä niitä on 22 paria, joista toinen tulee äidiltä ja toinen isältä. Kummassakin on jokseenkin sama perimäaines, joka toimii kokonaisuutena. Lisäksi on sukupuolen määräävä kromosomipari, nimeltään XX (nainen) ja XY (mies).  Muun muassa kromosomeja ja erilaisia niiden poikkeamia ja poikkeamien vaikutuksia tutkimalla genomin toiminta on alkanut valjeta. Perimämme tulee siis vanhemmiltamme, ja tarvitsemme kummankin vanhemman puolelta tulevat perimän osat. Joskus puhutaan väistyvästä perimästä (kumpikin vanhempi tarvitaan) ja vallitsevasta, eli yksi perimän osa riittää tuottamaan vaikutuksen. Sanan vaikutus asemasta voisi sana piirre, ominaisuus tai sairaus, mutta asia on oikeastaan aika monimutkainen. Tällainen tieto perimästä on tullut historiallista reittiä, koska kromosomitutkimusta on tehty pitkään. Tietoa saatiin jo munkki Mendelin kokeista.  Kun DNA:n rakenne alkoi tarkentua,  ymmärrettiin, että tietyt DNAn osat ovat aina tietyissä kromosomeissa.

Eräs kiinnostava yksityiskohta on Y-sukupuolikromosomi. Se  tulee aina isältä. Siksi sen sisältämä perimä tulee miespuolista sukulinjaa pitkin. Se on kiinnostava tutkimuskohde. Tosin Y-kromosomi sisältää melko vähän perimää. Taas yksi aukko jota en tiennyt. On myös naispuolinen sukulinja. Nimittäin soluissa on mitokondrioiksi sanottuja jyväsiä, jotka tuottavat solun tarvitseman energian. Mitokondrioissa on myös pieni pätkä DNA:ta, ja se tulee äidin puolelta. Mitokondrio-DNA:n avulla voi siis tutkia naisen sukulinjaa. Tämäkin DNA-pätkä on aika lyhyt. Ja toinen mitokondrion mentävä aukko on tässä. Oppikirjojen kuvissa solun sisään on piirretty yleensä muutama mitokondrio-jyvänen. Montako niitä on solussa? Vastaus: paljon, muutama miljoona per solu. Mitokondrioita on siis ”helposti” saatavissa tutkijoiden tarpeisiin.

Geeni on eniten julkista keskustelua tuottava aihe. Mitä se oikein on. Aloitetaan teoriasta. Geeni on sellainen pätkä DNA:ta, johon liittyy joku toiminta - tai voisi liittyä. Usein geeni ”koodaa” jotain proteiinia – mutta ei aina, geenit myös säätelevät tosten geenien toimintaa. Parhaiten tunnettu geenin toiminta solussa saa solun tuottamaan geenin koodaamaa proteiinia. Ja proteiinit ovat mutkikkaita molekyylejä, joista kaikki elollinen koostuu. Entä kuinka suuria koodinpätkiä nuo geenit sitten ovat? Vastaus: useimmat ovat vajaat tuhat kirjainta pitkiä. Entä kuinka monta geeniä ihmisen genomissa on? Vastaus selvisi varsin myöhään, ja se kuuluu: niitä on noin 20 000. Pikainen kertolasku kertoo, että suurin osa DNA-koodia ei olekaan geenejä. Mitä ihmettä! Karkea johtopäätös on, että se on hyödytöntä. Aiemmin on puhuttu jopa roska-DNAsta. Asia ei ole näin. On vain niin, että kaikkea, mitä on genomissa, ei ymmärretä. Se ei oikeuta kieltämään sen merkitystä. Osa on historiallista, osa on jostain syystä toimimatonta, ja osa on jotain muuta. En käsittele tätä enempää, se on mutkikasta.

Kun geenien lukumäärä selvisi 2000-luvun alkuvuosina, se aiheutti tieteellisen skandaalin ja sensaation. Määrää pidettiin aivan liian pienenä, onhan esimerkiksi useimmilla kasveilla kymmeniä kertoja enemmän geenejä. Koko genetiikan arvoa tieteenä epäiltiin. Ihmettelyn takana on kuitenkin yleinen genetiikkaan liittyvä väärinkäsitys. Eräiden periytyvien tautien syynä havaittiin olevan geenivirhe. Ajateltiin: yksi geeni, yksi sairaus. Edelleen ajateltiin, että kukin geeni koodaa tiettyä ominaisuutta, kuten hiusten ja silmien väriä. Tuntui kuitenkin oudolta, että ihminen voitaisiin määritellä vain noin 20 000 ominaisuuden kokoelmana. Eikö geenejä pitäisikin olla paljon enemmän?

Ajattelussa on ratkaiseva virhe. ”Ominaisuus” ei välttämättä tarkoita yhtään mitään, se on melko mielivaltaisesti valittu sana, jota olemme halunneet käyttää asiasta, jonka koemme tärkeäksi. Esimerkiksi ihmisen silmien väri on useimpien meistä mielestä "ominaisuus", ja sen katsotaan olevan periytyvä. Niin se usein näyttää olevan. Tosiasiassa silmien värin tai vaikka hiusten värin ilmaantuvuuteen vaikuttaa useita geenejä. Ehkä tästä johtuen on monissa maissa syntynyt uskomus, että romanit varastavat vaaleatukkaisia sinisilmäisiä lapsia. Eräs tällainen tapaus johti huostaanottoon, mutta geneettinen tutkimus todella osoitti, että lapsi oli niiden vanhempien lapsi, jotka häntä luonaan pitivät. Mustatukkaiset vanhemmat voivat siis saada vaaleahiuksisen lapsen. Se voi olla harvinaista, mutta mahdollista. Monien niin sanottujen ”ominaisuuksien” periytyminen on mutkikasta. On etsitty älykkyysgeeniä, mutta ongelmana on ymmärtää ylipäätään, mitä älykkyys on. Julkisuudessa on saaneet paljon huomiota myös ”rikollisgeenit”. Vankilassa olevat väkivaltarikolliset ovat todella geneettisesti hieman erilaisia kun vertailuväestö. Se ei kuitenkaan tee tietynlaisen geneettisen profiilin omistajasta rikollista.

Genetiikkaan liittyy myös toinen yleinen käsitys, joka on vanhaa perua ja kaipaa päivitystä. On ajateltu, että genomi on eräänlainen ihmisen rakennepiirustus, joka kuvaa tarkasti kaikki osat ja niiden toiminnan. Genomi on kuitenkin enemmän, se on tietokonekielellä ilmaisten sekä ohjelma (tai kone) että dataa. Genomi ohjaa ihmisen kehitystä hedelmöityneestä solusta aikuiseksi asti, ja huomattava osa toimintaa on kytkeä päälle tai päältä pois erilaisia toimintoja, jotka asiallisesti ottaen ovat toisia geenejä. Ja geenit jatkavat toimintaansa myös koko elämän ajan.

Käytännössä genetiikka on pitkälle mutkikasta tilastomatematiikkaa. Totean sen vain tässä, mutta en lähde avaamaan enempää – koska en oikeasti ole oikea asiantuntija. Sen verran voin sanoa, että genetiikkaan vetoaminen ja sen avulla perustelu pitäisi tehdä äärimmäisen varovasti ja tieteellisiin faktoihin ja asiantuntemukseen nojautuen. En ole kertonut tässä tarkempaa geenin määritelmää. Se ei ollenkaan selvä asia, ja siitä keskustellaan edelleen. Matematiikan osuus tulee hyvin esille paleogenetiikassa. DNA:n eristäminen muinaisihmisistä kuten Neanderthalin ihmisestä ei ole lainkaan pikkujuttu. Jos sitä ylipäätään löytyy, se on murentunut pikku palasiksi, ja 90% siitä saattaa olla täysin väärää perimää eli lähtöisin bakteereista ja pieneliöistä. Siksi sen koostaminen ihmisen DNA:ksi on työläs tilastollinen prosessi. Toisaalta genetiikka näkee hämmästyttävällä tavalla myös menneisyyteen. Voimme päätellä sen avulla jopa muinaisia tapahtumia.

Voisin sanoa pari sanaa tuosta Rutherfordin kirjasta, vaikka tämä ei olekaan mikään kirja-arvostelu. Ensin kritiikkiä, joka ei kohdistu niinkään kirjoittajaan vaan käännökseen. Kirjassa on useita virheitä ja jopa merkityksettömiä lauseita. Löytyy myös turhan paljon lauseita, joiden merkitys tuntuu olevan hiukan hukassa tai jopa väärin päin. Muutama outo lause saattaa olla yritys huumoriksi, ulkomainen kritiikki sanoo kirjaa hauskaksi. Kirja on ehkä ajettu ensin google-kääntäjän läpi ja sitten siistitty. Tällainen teksti on tunnistettavaa, sitä tulee jatkuvasti vastaan erilaisissa käyttöohjeissa tai vaikka nettikauppojen sivuilla. En paheksu käännösohjelman käyttöä sen enempää kuin sanakirjan. Mutta kääntäjän täytyy olla viime kädessä itse vastuussa tekstistään, ja tiedekirjan kääntäminen on vaikea laji. Mukana kirjassa on sanasto, joka on turhan suppea.

Kirjailija on sisällyttänyt tekstiinsä paljon asiaa, jopa turhankin paljon. Ja hän säilyttää henkilökohtaisen ja tuttavallisen kirjoitustavan, mikä on hyvä asia. Kirjoittaja erittelee ansiokkaasti myös genetiikan synkkää kääntöpuolta ja väärinkäytöksiä. Genetiikan liepeillä on alusta lähtien ollut eugeniikka eli rodunjalostus. Sen takana on Darwinin serkku Francis Galton, hän jopa keksi sanan eugeniikka ja edisti sitä innolla. Galton oli etevä tiedemies, joka ansioitui monella alalla. Eugeniikka osoittautui kuitenkin virheeksi, se perustui vääriin yleistyksiin ja selviin virheisiin, ja lopulta johti törkeisiin ihmisarvon loukkauksiin ja jopa kansanmurhiin. Kirjoittaja käsittelee genetiikkaa perinpohjaisesti ja vankalla tietopohjalla, onhan hän ammatissaan toimiva geenitutkija. Hän on yhtä perinpohjainen sen ongelmia ja väärinkäyttöä kohtaan. Esimerkiksi käsitteelle ”rotu” ei löydy järjellistä vastinetta todellisuudesta. Kirjoittajan äiti on intialainen, ilmeisesti se on herkistänyt rasismille.

Kirja on perinpohjainen, antaa paljon tietoa, ja tuottaa ymmärrystä. Vaikka kirja ei ole aivan kevyt lukea, vahva lukusuositus. Ja suositus ostaa se omaksi, sillä sitä ei omaksu yhdellä istumalla ja se käy hakuteoksena.

Miten diktaattoreita koulutetaan

 Hyvä ja paha hallinto ovat puhuttaneet ihmiskunttaa ikiajoista. Ainakin historiallisella ajalla, siis aikoina joina ihmiskunnalla on ollut käytössään kirjoitustaito, oppineet ja filosofit ovat pohtineet hyvää ja huonoa hallintoa, tyranniaa ja sodankäyntiä. Tällaiset pohdinnat ovat suurten kulttuurikansojen harrastuksia, Kiinan, Intian, Persian, Mesopotamian, Egyptin ja Kreikan. Suurella kulttuurikansalla en välttämättä tarkoita mitään erityisen positiivista, vaan yksinkertaisesti sitä, että nuo kansat ovat väkirikkaita, ja siten ne rakentavat suuria kaupunkeja ja valtakuntia, mutta myös saavat aikaan suuria määriä tuhoa, hävitystä ja kärsimystä. 

Pienet kansat ja heimot eivät välttämättä ole tässä suhteessa sen mukavampia, ovatpa vain kvantitatiivisesti harmittomampia. Muutamia vuosikymmeniä sitten kulttuuriantropologit ihastelivat Uuden Guinean heimojen rauhallista ja harmonista elämää. Sitten eräs antropologi älysi kysyä, miksi siellä näyttää olevan niin vähän miehiä? Vastattiin, että kas kun he ovat kuolleet tappeluissa ja kahakoissa. Hillitäkseen tuota helposti leimahtelevaa perinnettä nämä heimot olivat kehittäneet äärimmäisen kohteliaan ja sovitteleva tapakulttuurin. Sitäpä kelpasi antropologienkin ihastella.

Pidämme kirjoitustaitoa siunauksena, ja sitä se tietysti onkin. Emme oikein osaa edes kuvitella kulttuuria joka ei olisi kirjoitustaitoinen. Mutta asioilla on aina kääntöpuolensa ja kääntöpuolen kääntöpuolensa. Kirjoituksia on nimittäin laadittu ennen kaikkea vallan pönkittämiseksi. Papisto tai heidän edeltäjänsä, tietäjät ja shamaanit alkoivat sementoida valtaansa kehittelemällä pyhiä kirjoituksia joiden vaalijoiksi he nimittivät itsensä. Mahtiheimot laativat kirjoituksia suuresta ja mahtavasta menneisyydestään. Ja hallitsijat palkkasivat kirjureita kirjoittamaan kronikoita, joissa ylistettiin heidän erinomaisuuttaan ja urotekojaan. Näemme tässä yleisen kuvion. Valta perustelee oikeutustaan vetoamalla menneisyyden tapahtumiin ja olosuhteisiin. Tunnistamme tämän tavan jatkuvan myös nykyaikana. Ja sitten se kääntöpuolen kääntöpuoli. Käsityksemme menneisyydestä on pitkälle sepitettä – mutta ilman sitä emme tietäisi menneestä senkään vertaa.

Ylenpalttinen muinaisten sankarien ja heidän sotaretkiensä ihailu ei tunnu terveeltä – etenkin kun nuo sankarit eivät niin sanotusti juurikaan kestä päivänvaloa. Kovin monet ihailun kohteet ovatkin tyranneja, roistoja ja kusipäitä, jotka täysin ansaitsevat alatyylisen luonnehdinnan. Esimerkiksi vielä muutama vuosikymmen sitten oppikirjat nostivat jalustalle Aleksanteri ”Suuren”. Oikean historiallinen henkilön joka on turvallisen kaukana menneisyydessä. Aleksanteri syntyi vuonna 365 eaa. Makedoniassa, ja kerrotaan, että eräs hänen opettajansa oli kuuluisa filosofi Aristoteles. Aleksanteri haaveili jo lapsena maailman valloittamisesta. Mikäpä oli haaveillessa, koska hänen isänsä oli kuningas, ja isän kuoltua hän saattoikin alkaa toteuttaa haavettaan. Yleisen käsityksen mukaan, jota historiankirjoitus meillekin syöttää, hallitsijan tehtävä on käydä sotia. Hän hyökkäsi Persian suuntaan, ja kulemma sai hallintaansa tavattoman suuria alueita. Mitä valloittaminen ja hallinta käytännössä tarkoittivat, emme oikein tiedä. Joka tapauksessa Aleksanterin väitetään perustaneen joukon kaupunkeja kuten vaikkapa Aleksandrian. 

Siinäpä oli miehellä puuhaa, kun hän vielä varsin nuorena sotaretkensä lopuksi otti ja kuoli. No, jos hän olisi kuollut retkensä aluksi, olisi tuo retki varmaan ollut aika lailla hankalampi. Aleksanteria kuvaavat kertomukset, joita edelleen voimme eri lähteistä lukea kuvastavat lähinnä silmitöntä ihailua. Niiden lähde kai tulee suoraan sylttytehtaalta. Ehkä Aleksanteri oli kuitenkin olemassa, ja arvatenkin sai aikaan paljon sotkua. Siteeraten tällaisia sankarikertomuksia on kai yhtä kohtuullista todeta, että hän kuoli ankaran juopottelun jälkeen haimatulehdukseen. Ei se yhdestä kosteasta illasta kehity, pikemminkin se vihjaa että Aleksanteri oli päissään koko sotaretkensä ajan. Kun kivut iskivät, Aleksanteri lääkitsi itseään viinillä. Nykyisen lääketieteen valossa voi sanoa että huono lääke. Voimme valita miten paljon uskomme tämän kusipään sankarilliseen elämään tai surkeaan kuolemaan.

Klassinen koulutus pyrkii kasvattamaan valtiomiehiä tai muuten vain suurmiehiä. Suomessa aina 1950-luvulle asti, ja varmaan muissakin vanhan Euroopan maissa koulutukseen on kuulunut kuolleita kieliä, jotta oppilaat voisivat mahdollisimman autenttisesti lukea jumaloiduista antikin sankareista. Kuinka tuo historiankirjoitus ihaileekaan antiikin ajan persialaissotia ja peloponnesolaissotia ja niiden sankareita ja koko tuota maailmaa jossa arvokkainta on käydä sotia ja alistaa vieraita kansoja. Näillä opeilla kasvatettiin 1900-luvun kusipäät, tiedämme kyllä ketkä. Ja heidään jälkiään seuraavat. Tarvittiin vain pieni muunnos. Lisätään tarustoon kansalliset mausteet, korvataan epäluotettavat ja valehtelevat kreikkalaiset omalla uljaalla kansalla, ja laitetaan spartalaisten tai persialaisten tilalle inha viholliskansa.

Niin kuin Kurt Vonnegut totesi monissa kirjoissaan: ”näin se käy”. Ennen kuin kaikki meni päin helvettiä.

Soittamisen outo taito

Musiikki on eräs ihmislajin omaleimainen piirre. Musiikkia on tuotettu laulamalla, mutta jo esihistoriallisista ajoista on säilynyt myös jälkiä soittimista. Huilu lienee vanhin tunnettu soitin, koska niitä on valmistettu ontoista luista, ja ne voivat säilyä pitkään. Emme voi mitenkään tietää, millainen on ollut soitetun ja lauletun musiikin suhde. Ovatko ne kukoistaneet rinnakkain? Onko laulu ollut soitetun musiikin korvike, jos soitinta ei ole ollut saatavilla? Vai onko asia päin vastoin, soittimen tehtävä onkin jäljitellä laulua? Vai ovatko soittimet olleet käytössä laulun tueksi ja tehostamiseksi? Emme mitenkään voi tietää, musiikin perinne ulottuu niin pitkälle ihmiskunnan alkuhämärään, sen pimeälle jaksolle.

Jonkinlainen ääneen lausumaton alkuoletus pitää musiikin alkulähteenä ihmisääntä ja laulua. En olisi siitä niinkään varma. Ihmiskunnalla on nimittäin muitakin ainutlaatuisia lajipiirteitä, ja eräs sellainen on voimakas viehtymys keinotekoiseen: esineisiin, työkaluihin ja koneisiin. Itse asiassa antropologit tunnistavat ja luokittelevat kulttuureja juuri niiden tuottamien keinotekoisten esineiden avulla. Keinotekoisuudessa näyttää olevan jotain erityistä, joka kiehtoo ihmistä. Osittain se on niiden funktiossa. Aseet, työkalut, tarve-esineet, soittimet ja koneet saavat aikaan asioita, joihin ihminen ei muuten pystyisi. Mutta jopa hyödyttömät esineet kuten veistokset ja maalaukset on koettu erityisiksi ja arvokkaiksi. Mutta ehkä ne eivät oikeasti olleetkaan hyödyttömiä, ne toimivat siltana yliluonnolliseen, tai niillä oli sosiaalinen tehtävä. Ehkä soittimetkin olivat hyödyllisiä, ja funktioltaan sekä sosiaalisia että hengellisiä.

Musiikin rooli ihmisten elämässä on ollut rituaalinen, mutta ehkä ihmiset ovat musisoineet myös yksityisesti ja omaksi ilokseen, tehdäänhän niin nykyäänkin. Vanhoista kuvista ja säilyneistä teksteistä voidaan päätellä, että jo muinaisista ajoista alkaen on ollut ”ammattisoittajia”, siis ihmisiä joiden tehtävä on ollut esiintyä rituaaleissa ja juhlissa. Eräissä kulttuureissa on ollut pyhitettyjä soittimia, joiden käyttäminen on ollut sallittua vain siihen erityisesti vihityille.

Luultavasti soittimet ovat olleet ihmiskunnan ensimmäisiä hienomekaanisia instrumentteja. Jotta ne toimisivat kunnolla, ne pitää valmistaa erityisen suurella huolella ja tarkkuudella, ja tarkkaan valituista raaka-aineista. Vähitellen niitä myös alettiin valmistaa tarkoitukseen kehitettyjä työkaluja käyttäen. Siinä on myös tarvittu pitkälle erikoistunutta tietoa, joka on välittynyt sosiaalisesti mestareiden ja ammattikuntien kautta. Nähdäkseni teknologian historian tutkijat eivät ole kiinnittäneet huomiota musiikki-instrumentteihin. Olisi kyllä pitänyt, mutta en ole ainakaan itse sellaista havainnut. Tieto, tarkkuus ja nykytermein sanottuna laatu ovat varmaankin olleet alkuperäisiä soitinteknologian ominaisuuksia. Vähitellen niistä tuli teknologian kehittymisen tärkeä perinne ja resurssi. Olen aiemmin kirjoittanutkin tästä aiheesta (Kätkettyjä salaisuuksia).

Oma suhteeni soittamiseen sai alkunsa koulun nokkahuilunsoitosta, kansakoulussa kuuluin yhtyeeseen, joka soitti Bachin yksinkertaisia nokkahuilukappaleita. Siitä jäi jäljelle kiinnostus huiluihin. Nuorena ja vähävaraisena opiskelijana ostin halvan käytetyn huilun (Hernals S-100). Samalla hankin modernin huilun keksijän Theobald Böhmin (1794 –1881) kirjan The flute and flute-playing in acoustical, technical, and artistic aspects. Kunnostin huilun vaihtamalla sen tyynyt ja säätämällä koneiston. Siinä työssä tulikin huilun hienomekaniikka hyvin tutuksi (ks. kirjoitus Ruuvien tarina. Huilu on minulla edelleen ja jopa soittokunnossa, tosin soitan nyt uudempaa ja paremman laatuista Yamaha YFL 311- huilua.

Muutama vuosi sitten liityin oululaiseen puhallinorkesteriin Tervakaupungin puhaltajat. Siitä tulikin minulle haaste, sillä siihen asti olin soittanut lähinnä korvakuulolta perhepiirissä, ja joskus improvisoitua jazzia oululaisessa amatööriporukassa. Saatuani paremman huilun hankin huilukouluvihon ja soittelin sen läpi kohentaakseni taitojani. Sen koommin en pariin vuosikymmeneen nuotteihin juuri vilkaissut. Soittelin omaksi ilokseni korvakuulolta. En ollut soittooni suorastaan tyytyväinen, mutta se riitti minulle. Orkesterissa tilanne on toinen. Ensinnäkin pitää osata soittaa nuoteista. Lisäksi pitää pystyä soittamaan myös ne korkeimmat äänet, joita huvikseen soitteleva ei tietenkään ole vaivautunut opettelemaan. Onneksi orkesterissa on erittäin hyviä soittajia. Niin että jos eteen laitetaan oudot nuotit, niin jotenkin vain se kappale lähtee käyntiin. Itse olen kyllä välillä eksyksissä.

Miten sitten tällaiset taidot oppii? Vastaus on helppo, harjoittelemalla. Se on hidasta, mutta onneksi se edistyy sen verran, että ei tarvitse vaipua täysin epätoivoon. Opettelussa tuli kuitenkin ilmi mielenkiintoinen asia. Nuoteista soittaminen ja korvakuulolta soittaminen näyttävät olevan kokonaan eri taitoja. Ne ovat kuitenkin jotenkin kytkettyjä. Nimittäin, kun vähitellen edistyn nuoteista soittamisessa, vanha soittotaitoni tuntuu lähes kadonneen. Olen kuitenkin toiveikas. Uskon, että kun edistyn riittävästi, vanhat taitoni soittaa vapaasti ja improvisoida varmaan vielä palaavat.

Samalla tämä sopii yhteen eräiden aiempien havaintojeni kansa. Nimittäin jotkut ihmiset jotka soittavat hyvin nuoteista ja ovat saaneet ns, klassisen koulutuksen ovatkin aika avuttomia, jos pitäisi soittaa ilman nuotteja. Tämä ei tietenkään koske kaikkia, ja molemmat taidot on varmaan opeteltavissa myös yhtä aikaa. Vaikka en tunne musiikkipedagogiikkaa, tietääkseni pieniä lapsia opetetaan juuri tällä tavoin. Asialla on ilmeinen neuropsykologinen tausta. Soittaminen on liian vaikeaa tietoisesti hallittavaksi, siksi siihen pitää kehittää automaattisesti toimivat motoriset ohjelmat. Nuoteista soittaminen on yksi tapa ja vapaasti soittaminen on toinen tapa. Niille on yhteistä, että motoriset ohjelmat ohjaavat samoja lihasryhmiä, mutta niiden syötteet eli input tulee eri lähteistä. Nämä ohjelmat kehittyvät harjoittelun eli toistojen myötä, ja riippuen opettelun tavasta, jompi kumpi dominoi.

Pitää vielä lisätä, että nuo ohjelmat on tallennettu aivojen muistijälkiin, ja muistin toimintaan vaikuttaa myös noihin jälkiin kytkeytynyt tunneväritys. Opettelun pitäisi siis olla hauskaa, ja siksi yhdessä soittamalla oppii niin tehokkaasti. Varmaan minäkin edistyn. Juuri pari päivää sitten pääsin sille tasolle, että saan säännöllisesti, vaikka ei vielä sujuvasti soimaan sävelen c7 (tai c4 toisen merkintätavan mukaan). Se on korkein nuotti, joka kuuluu huilun ”viralliseen” äänialaan. Hyvä niin, sillä sävel on jo tullut vastaan nuottiviivastolla. Nyt sitä voi tervehtiä kuin vanhaa tuttavaa, ja voi yrittää jopa soittaa sen!