Kekseliäisyys ja uteliaisuus tieteessä nousee erimielisyydestä

Ihminen on uskomattoman kekseliäs, mutta ei niinkään yksilönä, vaan yhteisönä, ja prosessoidessaan erilaisia ja ristiriitaisia käsityksiä. Tämä on syytä pitää mielessä, ja erityisesti niiden, jotka suhtautuvat kriittisesti tieteelliseen tietoon. Myös tieteen rahoittajien on syytä pitää mielessä, että konsensus ei vie tiedettä eteenpäin, vaan kiistat ja kriisit.

Parasta – taas kerran – tarkastella asiaa historian kautta. Luonnontiede hioi metodisen miekkansa teräväksi kamppaillessaan tieteen vastustajien, konservatiivien ja kirkon kanssa. On myös hämmästyttävää, miten vähäisistä aineksista tiedeyhteisö pystyi luomaan teorioita, jotka vähitellen voimistuivat ja saivat lopulta vakuuttavan varmistuksen. Olen kertonut, kuinka tiede ei suinkaan pystynyt todentamaan aurinkokeskeistä maailmankuvaa tähtitieteen havainnoilla 1600-luvulla, vaan vasta 1800-luvun puolessa välissä. Kopernikaanisen maailmankuvan läpimurto 1600-luvun lopussa oli seurausta hyvin epävarmoista vihjeistä ja teorian loogis-matemaattisesta selkeydestä. Olen myös muissa kirjoituksissa esittänyt, kuinka evoluutio vakiintui käsitteenä päätelmien kautta, ennen kuin sen mekanismit todennettiin molekyylikemian tasolla.

Kysymys maailman iästä osoittaa, kuinka vastustajien argumentit stimuloivat tieteellistä pohdintaa. On nimittäin varsin ilmeistä, että perinteisin käsitys maailmasta on staattinen: maailma on ikuinen ja muuttumaton. Käsitystä on myös helppo puolustaa, koska muutos on välittömien aistiemme ja lyhyen elinikämme takia mahdoton havaita. Mutta teologien käsitys maailman äkillisestä luomisesta ja jopa eräiden teologien maailmalle laskema noin 8000 vuoden ikä oli häiritsevä. Voidaanko se todentaa tieteen keinoin? Vai voidaanko se kiistää? Ja mistä lähteä liikkeelle?

Eräs lähtökohta on, että heti maailman luomisen jälkeen maailma oli hyvin kuuma, sulassa tilassa. Pursuaahan sulaa sisustaa edelleenkin esiin tulivuorista! Isaac Newton (1623-1727) todella laski, miten kauan kestäisi maapallon jäähtyminen sulasta tilasta nykyiseen lämpötilaan. Hän sai tulokseksi 50000 vuotta! Maailman ikä piteni heti kertaluvulla.

Buffonin markiisi (George Louis de Buffon) halusi selvittää asiaa kokeellisesti. Hän mittasi erikokoisten rautapallojen jäähtymistä, ja ekstrapoloi tulokset maapallon kokoiselle pallolle. Hän päätteli iäksi 75000 vuotta (Epochs of Nature (1774). Vielä 1800-luvulla lordi Kelvin teki omat jäähtymislaskelmansa, ja nyt tulos oli taas paljon suurempi – ja siis tietyssä mielessä tarkempi - eli 20-40 miljoonaa vuotta.

Nykyisin tiedämme, että myös tämä laskelma oli virheellinen. Tai, laskelma oli varmaan tehty oikein, mutta sen teoreettinen viitekehys oli väärä, eli liian yksinkertainen. Se ei ottanut huomioon, että maapallon valtavan koon takia lämpö siirtyy sisuksista pinnalle hyvin hitaasti. Itse asiassa maapallon muutaman kymmenen kilometrin paksuinen kuori eristää meidät tehokkaasti kuumasta sisuksesta. Kelvin ei myöskään tiennyt, että maaperän radioaktiiviset isotoopit kuumentavat maapalloa jatkuvasti.

Geologeille ja evoluutiotutkijoille Kelvinin laskema ikäkin oli aivan liian lyhyt. Geologit arvioivat, kuinka kauan kestää sedimentoituneen vuoriston muodostuminen, tai millä nopeudella eroosio syö vuoria. Charles Darwin arveli, että ne geologiset prosessit, joiden tulokset ovat näkyvissä Walesin kambrisessa vuoristossa, ovat vaatineet ainakin 300 miljoonaa vuotta, ja pian geologi John Goodchild pidensi ajan 700 miljoonaan vuoteen. Se onkin suuruusluokaltaan oikea lukema kambrisille vuoristoille.

Paremmat arviot maapallon iästä saivat sitten odottaa radioaktiivisuuden keksimistä. Isotooppiajoitus pidensi maapallon ikää vielä kertaluokalla. Koko maailmankaikkeuden ikä tuntui sen sijaan olevan mielikuvituksen ja mittausten ulottumattomissa. Kunnes tähtitieteilijä Edvin Hubble havaitsi punasiirtymän 1920-luvulla, ja kosminen taustasäteily löytyi 1960 - luvulla.

Maailmankaikkeudelle saatiin ajallinen alkupiste. Aiheellinen epäluulo luomiskertomusta kohtaan oli synnyttänyt lopulta modernin ja havainnoin varmennetun kosmologian.