maanantai 25. huhtikuuta 2022

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.