Ydinfyysikko Enrico Fermin suuhun pantu Fermin paradoksi pohtii, miksi emme havaitse muualla avaruudessa älyllistä elämää. Miten nuo avaruusolennot eivät olisi huomanneet näin ihanaa paikkaa, ja käyneet täällä ainakin pikavisiitillä. Puhumattakaan siitä että Maa olisi heille lomakohde. Ihmettely tuntuu nykyisin entistäkin perustellummalta, sillä eksoplaneettojen tutkimus vihjaa, että maan kaltaisia ja ilmeisesti elämälle otollisia planeettoja on Linnunradalla runsaasti, ja jopa lähes pikaisen käynnin etäisyydellä eli muutaman kymmenen valovuoden säteellä. Joten miksei niitä tutkimusmatkailijoita tai lomailijoita näy?
Fermin paradoksiin on parikin ratkaisua. Ensinnäkin on se, että olemme ehkä universumissa yksin. Se ei ole mitenkään uskottavaa, koska elämän synty ja kehitys näyttävät olevan luonnonlain kaltaisia ja yleispiirteiltään ymmärrettyjä luonnollisia prosesseja. Aivan omaaan arvoonsa asettuu se teologinen selitys, että Jumala ei vain ole viitsinyt luoda elämää muille planeetoille. Oma vastaukseni on, että ihmettelyssä on mittakaava- ja skaalausvirhe. Tiedemiehetkin voivat sellaiseen langeta. Fermin paradoksin muotoilussa on vahvoja kätkettyjä kulttuurisia ja loogisia oletuksia, jotka vain eivät mene oikein. Myös sanonta ”älyllinen elämä” ansaitsee kriittistä pohdintaa. Sitä olen käsitellyt hyvinkin perusteellisesti uudessa kirjassani ”Robottipuisto”.
Unkarilainen ydinfyysikko Leó Szilárd osasi antaa Fermille napakan ja huumorilla höystetyn vastauksen. ”Marsilaiset eivät tule tänne, koska ne ovat jo täällä. Niitä saanotaan unkarilaisiksi”. Aivan oikein. Tuohon aikaan unkarilaisia tieteentekijöitä suorastaan vilisi julkisuudessa. Miten voi yksi pieni kansakunta tuottaa tällaisen määrän ylivertaista tieteellistä osaamista?
Lisäperusteena sille, että unkarilaiset tieteentekijät todella tulevat Marsista on sanottu, että Kuusta löytyy enemmän heiden mukaansa nimettyjä kraattereita kuin heille nimettyjä katuja löytyy Budapestista.
Unkarilaisia marsilaisia on todella listattu melkoinen määrä, eräs lista käsittää 18 nimeä. Leó Szilárdin lisäksi meillä jossain määrin tunnettuja nimiä ovat Paul Erdős, John von Neumann ja Edward Teller. Väitetään, että Teller oli erityisen ylpeä nimilyhenteestään ET.
Edellä mainittu keskustelu marsilaista tapahtui ydinaseiden kehitttämishankkeessa. Myös matemaatikko Paul Erdős kutsuttiin Manhattan-pojektiin, mutta pyyntö peruttiin, koska häntä ei pidetty lojaalina amerikkalaisille. Sen sijaan Szilárd on saaanut lisänimen ”atomipommin isä”, ja vastaavasti Teller on ”vetypommin isä”. Katsotaan asiaa tarkemmin.
Ydinasetta on pidetty fysiikan tai ylipäätään tieteen pimeänä puolena. Toisaalta myrkkykaasut ja erityisesti ”taistelukaasut” on vastaavanlainen kemian sovellus. Ydinaseen kehittämiseen johti varsin viattoman tuntuinen löydös. Noin vuonna 1910 brittiläinen fyysikko Ernest Rutherford havaitsi, että atomissa on hyvin pieni ydin, ja joitakin vuosia myöhemmin hän päätteli, että ytimessä on positiivisesti varautuneita hiukkasia, protoneja. Tiedetään, että samanmerkkiset varaukset hylkivät toisiaan. Jos joukko protoneja pakotetaan atomin ytimen kaltaiseen hyvin pieneen tilaan, tarvitaan valtavasti voimaa voittamaan sähköinen hylkiminen. Ydin onkin pieni hitunen tavattoman tiiviisti pakattua energiaa. Salaperäinen, väkevä ja hyvin lyhyen kantaman voima, atomivoima, pitää tuon ytimen koossa.
Vuonna 1930 keksittiin varsin monen vaiheen kautta protonin massainen mutta varaukseton hiukkanen, neutroni. Tällainen varaukseton hiukkanen pystyisi tunkeutumaan atomin ytimeen ja aiheuttamaan ehkä jonkun reaktion. Fyysikot Lise Meitner, Fritz Strassman ja Otto Hahn onnistuivatkin saamaan tällaisen reaktion aikaan, mutta eivät ymmärtäneet, mitä siinä tapahtui. Otto Frisch ja suomalainen ydinfyysikko Lennart Simons onnistuivat tekemään tarvittavan mittauksen Kööpenhaminassa vuonna 1939: osoittautui, että atomin ydin oli haljennut. Samalla huomattiin, että haljenneen ytimen puoliskot tarvisevat vähemmän protoneja koossaptävää atomivoimaa, joten ylimääräinen energia purkatuu säteilynä ja liike-energiana.
Ja nyt eräs marsilainen, Leó Szilárd oivalsi, että halkeamisessa vapautuu ylimääräisiä neutroneita, jotka voivat synnyttää ketjureaktion eli kiihtyvän räjähdyksen. Fyysikoille se ei enää ollut kovin kiinnostavaa, mutta poliitikot ja sotilaat näkivät mahdollisuuden, josta Einstein varoitti. Vain kuuden vuoden kuluttua räjähti ensimmäinen atomipommi.
Atomipommissa on eräs tekninen ongelma. Pommin räjäyttämiseksi riittää, että kasataan hyvin nopeasti kokoon riittävän suui määrä eli kriittinen massa uraania tai plutoniumia. Mutta kun tuo väkivaltaisen nopea räjähdys käynnistyy, ydinpolttoaine lentää hajalleen ja reaktio sammuu itsestään. Hiroshiman pommissa vain 1,6 % uraanista aiheutti räjähdyksen, ja Nagasakin pommissa räjähti 6 % plutoniumista. Siksi pommin koolla on käytännöllinen yläraja, joka vastaa noin 20 kilotonnia trotyylia.
Atomipommi on hirvittävän tuhoisa, mutta tämä
ei riittänyt vielä poliitikoille ja sotilaille. Toinen marsilainen, Edward
Teller keksi, että ydinvoimaa voidaan vapauttaa myös sulattamalla
yhteen kevyitä atomin ytimiä, kuten deuteriumia ja litiumia.
Sulattamiseen tarvittava korkea lämpötila saadaan aikaan
käyttämällä sytyttimenä ”tavallista” atomipommia. Nyt
ylärajaa ei enää ollut, tällaiset ns lämpöydinpommit voidaan
tehdä tuhansia kertoja atomipommeja voimakkaammiksi, ja tietysti sellaisia on valmistettukin.
Ydinaseiden moraalinen dilemma on, että fyysikoiden tekemien ja tieteen kannalta tärkeiden löydösten pohjalta voidaan rakentaa äärimmäisen vaarallisia tuhoaseita, vaikka se ei enää ole fysiikan kannalta kovin kiinnostavaa. Koska sotilaat ja poliitikot niin tahtovat. Ovatko he sitten syyllisiä? Mutta myös Teller oli fyysikko. Sitäpaitsi sotilaat ja poliitikot ovat pohjimmiltaan ja ajattelutavaltaan aivan samanalaisia ihmisiä kuin fyysikot tai me kaikki. Ja insinöörit, joista on jännittävää kyhätä erilaisia härveleitä vain jotta nähtäisiin, toimivatko ne. Sekin kuulostaa sinänsä aivan viattomalta.
