Salaperäiset logaritmit

Olen joskus kirjoittanut tällä palstalla laskemisesta, itse asiassa montakin kertaa. Ja tässä ei ole niinkään kysymys matematiikasta, vaan ihmiskunnan kulttuurihistoriasta. Kun ihmisten välinen vuorovaikutus historiamme alkuhämärässä alkoi vähitellen lisääntyä ja käydä mutkikkaammaksi, syntyi tarve laskea – ja samalla alkoi kehittyä myös laskemisen taito. Metsästäjillä ja kalastajilla oli tarve jakaa saalis reilusti, kauppiaat laskivat tavaroiden hintoja eri suuruisille myyntierille, maanmittareilla oli tarve jakaa ja lohkoa maata oikeudenmukaisesti. Rakentajat tarvitsivat laskutaitoa, samoin teknikot ja insinöörit. Samalla siinä keksittiin erilaisia lukujen lajeja, ja myös erilaisia laskentaoperaatioita. Laskemista kehittyi myös abstraktimpaa matematiikkaa. Kaikki tämä on tavattoman kiehtovaa. Se todella on kulttuurihistoriaa, aivan erityinen osa sitä. Olenkin julkaissut aiheesta myös yleistajuisen kirjoituksen lehdessä Tieteessä tapahtuu.
https://journal.fi/tt/article/view/76494/37770

 Nyt on tarkoitus kertoa logaritmeilla laskemisesta. Tämä voi kuulostaa pelottavalta, mutta se ei ole sitä. En nimittäin aio ahdistaa lukijaa kertomalla logaritmifunktioista ja niiden ominaisuuksista. Pelkästään edellisestä lauseesta kun voi mennä kieli solmuun. Sen sijaan kerron aivan konkreettisesti, miten ”logaritmeilla laskeminen” tapahtuu. Itse kävin lukion 1960-luvun lopulla, ja silloin laskimme koulussa logaritmeilla. Tämä tapahtui ennen taskulaskimien keksimistä. Ja lukija arvaa oikein: kun taskulaskin tuli, se passitti logaritmit kerralla historian hämärään. Logaritmien kukoistuskausi kesti vain noin 300 vuotta. Mutta tuona aikana tapahtui kiehtovia asioita.
Logaritmifunktio matemaattisena käsitteenä keksittiin 1600- luvulla, ne keksi skotti John Napier. Samalla keksittiin myös logaritmeihin perustuva laite: laskuviivain eli laskutikku. Ja kyllä vain, taskulaskin lopetti myös tämän laitteen käytön. Itselläni on tallessa parikin laskutikkua, ja joskus olen esitellyt niitä nuoremmille vierailleni. He ovat olleet varsin ihmeissään.

Mutta asiaan: miten logaritmeilla lasketaan ja miksi? Siihen tarvitaan eräs olennainen apuväline: logaritmitaulut. Se on pieni kirjanen, missä on valtava määrä numeroita. Kirjassa on esimerkiksi lueteltu kaikki luvut järjestyksessä yhdestä kymmeneentuhanteen, ja jokaisen luvun kohdalle on merkitty myös tuon luvun logaritmi, esimerkiksi viisinumeroisena lukuna. Surukseni olen hukannut omat logaritmitauluni, niitäkin olisi mukava esitellä.

Jotain täsmällistä pitäisi ehkä kertoa näistä ”logaritmeiksi” kutsutuista abstrakteista hirviöistä. Logaritmilla on aina joku kantaluku, ja yleisesti käytetään ns. Briggsin logaritmeja, joiden kantaluku on 10. Ja nyt hieman aivovoimistelua. Jonkun luvun logaritmilla tarkoitetaan sitä potenssia, johon kantaluku pitää korottaa, jotta saataisiin tuo luku. Esimerkiksi Briggsin logaritmi luvusta 1000 on kolme, koska 1000 on kymmenen potenssiin kolme.

Miksi ihmeessä nämä kauhean hankalat luvut on keksitty? Siksi, että logaritmien avulla kerto- ja jakolaskut voidaan muuttaa yhteen- ja vähennyslaskuiksi. Se tapahtuu seuraavasti. Haluamme kertoa keskenään luvut A ja B. Etsitään logaritmitaulusta kumpaakin lukua vastaavat logaritmit, logA ja logB. Sitten nämä lasketaan yhteen, ja haetaan logaritmitaulukosta luku, joka vastaa tämän summan logaritmia. Ja siinä se vastaus on! Jakolasku tapahtuu samalla tavalla, nyt vain logaritmit vähennetään toisistaan. Logaritmitauluista löytyy myös trigonometristen funktioiden logaritmeja, niin että sinien, kosinien ja tangenttien laskeminen on yhtä suoraviivaista.

Selitys logaritmien käytölle on siis puhtaasti käytännöllinen: yhteen- ja vähennyslaskut kynällä ja paperilla ovat paljon helpompia ja nopeampia kuin kerto- ja jakolaskut, joissa lisäksi tapahtuu helposti virheitä. 1600-luvulta lähtien merenkulku ja tähtitiede kehittyivät voimakkaasti, ja kummallakin alalla tarvitaan paljon laskemista. Laskemista tarvittiin myös nopeasti kehittyvissä teknisissä tieteissä. Laskemiselle oli siis syntymässä jatkuvasti kasvavaa kysyntää.

Entä mistä nämä logaritmitaulut saadaan? Ne on aikanaan laskettu käsin. Jokaisen logaritmin laskeminen tapahtuu pitkänä sekvenssinä yksinkertaisia toistuvia perusoperaatioita. Kuvailin edellä koulussa käyttämääni kymmenentuhannen luvun logaritmitaulukkoa, jossa kukin logaritmi oli laskettu viiden merkitsevän numeron tarkkuudella. Jokaisen logaritmin tuottaminen on vaatinut kymmenien tai jopa satojen tuntien uurastusta. Kun taulukoisss on 10 000 luvun logaritmit, laskemisen määrä on ollut sunnaton.

Logaritmitaulujen laatiminen on vaivalloista, yksitoikkoista ja pikkutarkkaa työtä. Laskijoiksi palkattiinkin yleensä naisia, koska heille voitiin maksaa pienempää palkkaa. Ja naisia pidettiin muutenkin tunnontarkkoina työntekijöinä. Näistä laskijoista käytettiin nimitystä ”computer”. Historiallisesta näkökulmasta käsitys naisten heikosta laskupäästä on selvästi vailla perää – tuskin siihen enää kukaan uskookaan.

Logaritmitaulukoiden valmistamisella oli hieman yllättävä sivuvaikutus. Se nimittäin vaikutti jopa ratkaisevasti tietokoneen keksimiseen. Tarvittiin yhä tarkempia logaritmitauluja, ja ne vaativat yhä enemmän työtä. Lisäksi tauluihin jäi usein virheitä, ja se saattoi olla jopa kohtalokasta, koska niitä tarvittiin laivojen navigoinnissa. Niinpä matemaatikot ja keksijät alkoivat haaveilla laskukoneista, joiden avulla työ olisi tarkempaa ja nopeampaa. Varhaisia yrittäjiä olivat Gottfried Leibniz ja Blaise Pascal, heidän koneensa eivät kuitenkaan olleet erityisen hyödyllisiä.  

Mekaanisissa laskukonissa pisimmälle pääsivät 1800-luvun puolivälissä britti Charles Babbage ja hänen työtoverinaan toiminut Augusta Ada King, Lovelacen kreivitär. Babbagen keksimä kone, erotuskone eli difference engine perustui jatkuvasti toistettaviin vähennyslaskuihin, siitä nimi. Pian Babbage keksi vielä tehokkaamman koneen: analyyttisen koneen, ja Adaa puolestaan pidetään ohjelmoinnin keksijänä. Koneesta oli tuleva massiivinen, ilmeisesti sitä olisi käytetty höyrykoneiden voimalla. Hanke oli kuitenkin liian vaikea, ja se sortui traagisesti teknisiin ja taloudellisin ongelmiin ja mutkikkaisiin ihmissuhteisiin. Lisäksi Ada kuoli varsin nuorena. Olen kertonut tästä aiemminkin tällä palstalla.  

Babbagen kone oli aloittamassa uutta aikakautta, jonka tunnusmerkkejä olisivat valtavat höyrykoneiden voimalla toimivat tietoja käsittelevät koneet. Se tulisi olemaan loisteliaan viktoriaanisen teknologian voittokulkua, sitä luonnehtisivat erilaiset höyrykäyttöiset kulkuneuvot ja tehtaat, ja jopa mekaaniset höyryihmiset – sanaa ”robotti” ei tuolloin vielä oltu keksitty. Höyryvoiman suuri tulevaisuus ei kuitenkaan toteutunut. Adan ja Babbagen seurapiireihin kuului myös Michael Faraday. Ja hän oli jo keksinyt sähkömagneettisen induktion. Höyrykoneiden alasajon lähtölaskenta oli alkanut, oltiin siirtymässä vielä ihmeellisempään sähkön aikakauteen. 

Höyrykäyttöiset laskukoneet eivät olleet pelkästään Babbagen visioita. Kuuluisa matemaatikko Gottfried Leibniz oli jo yli sata vuotta aikaisemmin haaveillut mekaanisista ajattelukoneista ja jopa ajattelevista tehtaista. Oman aikamme tieteiskirjallisuus on kuitenkin löytänyt teollistuvan Englannin utooppisen höyrymaailman, sitä kuvaavasta kirjallisuudesta käytetään nimeä steampunk. William Gibson ja Bruce Sterling ovat jopa sijoittaneet Babbagen kehittelemän laskukoneen romaaniinsa The Difference Engine. 

 Adan ja Babbagen hankkeeseen kietoutuu myös viktoriaanisen ajan kauhuromantiikkaa. Ada oli runoilija lordi Byronin matemaattisesti lahjakas tytär. Lordi Byron oli noihin aikoihin viettämässä ystäviensä kanssa aikaa huvilassa Genevejärven rannalla, ja Byron ehdotti heille kilpailua: kuka kirjoittaisi pelottavimman kauhutarinan. Mary Shelley voitti, ja tunnemme hyvin kertomuksen tohtori Frankensteinin luomasta hirviöstä. Se oli kuolleiden ihmisten ruumiinosista rakennettu keinoihminen, joka herätettiin henkiin sähkön avulla. 

Laskukoneiden kehitys ei pysähtynyt Babbagen ja Adan epäonniseen hankkeeseen, se alkoi nyt edetä kohti nykyaikaisia tietokoneita. Kehityksen uuteen vaiheeseen vaikuttaneita henkilöitä olivat muiden ohella Alan Turing ja John von Neumann, heistäkin olen kirjoittanut blogiini. Aluksi hammasrattaat korvattiin sähkömekaanisilla releillä, ja sitten elektroniputkilla ja puolijohteilla. Kun ensimmäiset käytännössä toimivat koneet saatiin aikaan 1940-luvun lopulla, havaittiin kummallinen paradoksi. Nuo koneet oli kehitetty laskemaan logaritmitauluja ja muita teknisiä taulukoita, mutta sitten oivallettiin ettei tällaisia tauluja edes tarvittu. Tietokoneet pystyivät laskemaan tarvittavat funktiot suoraan, ei enää ollut tarvetta tehdä sitä logaritmitaulujen kautta.

Tarkastellaan nyt lähemmin, mitä tekemistä logaritmeilla oli purjelaivakauden navigoinnin kanssa. On selvää, että kun purjehdittiin avarilla valtamerillä, oli aivan olennaista tietää, missä ollaan ja minnepäin mennään. Mutta: kunnollisia karttoja ei tuohon aikaan ollut, ja tarkka paikanmäärityskin oli lähes mahdotonta. Niin, siis lähes, mutta jotain piti yrittää. Onneksi valtameret ovat todella valtavia, ja enimmäkseen pelkkä aavaa merta. Muuten merenkulku olisi ollut mahdotonta. Maan saattoi toki erottaa 20-40 kilometrin päästä, jos sää oli hyvä. Niin, jos…

Purjelaivassa piti olla ainakin kaksi pätevää navigaattoria. Yleensä ne olivat kapteeni ja perämies. Kaksi, sillä jos navigaattori kuolisi kesken matkan, alus olisi tuhoon tuomittu. Tunnetaan tapaus, missä sekä kapteeni että perämies sattuivat molemmat kuolemaan. Onneksi aluksessa sattui olemaan mukana kapteenin vaimo. Hän opetteli navigoimaan, ja johdatti aluksen lopulta turvasatamaan.

Navigaattori tarvitsee teknisiä apuvälineitä. Tarvitaan jonkinlainen kartta, sekä kyniä, astemitta, harppi ja viivoitin. Niiden avulla voidaan määritellä kulloinkin tarpeellinen kurssi eli kompassisuuta, jonne purjehditaan. Kunhan ensin tiedetään, missä ollaan. Kompassi onkin asennettu ruorin lähelle, se on aivan olennainen osa purjehtimista. Sitten se tärkein taito, eli paikanmääritys. Sitä varten jo muinaiset merimiehet käyttivät yksinkertaisia kulmanmittauslaitteita kuten astrolabia. Niistä kehittyi 1700-luvulla sekstantti. Siinä on pieni kaukoputki, tarkka kulma-asteikko 60 asteen laajuudelta ja muutamia pikku peilejä. Sekstantin avulla voidaan mitata taivaankappaleiden korkeus horisontista. 

Ja jotta tällaisista mittauksista olisi mitään hyötyä, tarvitaan avuksi aivan erityinen taulukkokirja: merenkulun almanakka eli the Nautical Almanac. Se sisältä tiedot eri taivaankappaleiden asemista eri leveysasteilla. Almanakkaa alettiin julkaista vuonna 1767, ja sellainen pitää edelleen olla suurissa laivoissa siltä varalta, että satelliittipaikannus menisi epäkuntoon. 

1700-luvulla keksittiin merenkulkijoiden tarkkuuskello eli laivakronometri. Siitä tuli laivoille tavattoman tärkeä apuväline. Sekstantin avulla voidaan määrittää leveyspiiri, mutta pituuspiirin määrittämisen oli käytössä vain hyvin karkeita keinoja. Tarkka kello mullisti tilanteen. Esimerkiksi havainnoidaan se hetki, jolloin aurinko on korkeimmillaan horisontista, ja verrataan sitä taulukoihin. Kronometrin käyntitarkkuus ja auringon korkeimman aseman hetken määritystarkkuus vaikuttavat paikantamiseen. Yhden sekunnin aikana maapallon pinta liikkuu päiväntasaajan lähellä noin puoli kilometriä. Parhaimmillaan sekstantilla päästään alle viiden kilometrin paikannustarkkuuteen, kunhan kronometrin käyntivirhe matkan aikana jää sekuntien luokkaan. Joka tapauksessa paikanmääritys edellyttää laskutoimituksia, ja sitä varten kipparin työkaluihin kuuluvat vielä logaritmitaulut.

Voi olla yllättävää, että tapaamme logaritmitaulut myös maamme kirjallisuushistoriassa. Kustavilainen Volter Kilpi (1874 – 1939) on tunnettu erityisesti meriaiheisista kirjoistaan, ja Alastalon salissa on monesti äänestetty jopa parhaaksi suomalaiseksi romaaniksi. Erityisen väkevä teos on novelli nimeltä Kaaskerin Lundström. Se kertoo kapteenista, joka humalapäissään ajaa laivansa, Raha-Rambergin fregatin kiville Gotlannin edustalla, hukuttaen laivapoikaa lukuun ottamatta koko miehistön. 

Siitä alkaa vuosikymmeniä jatkuva hirveä katumustyö. Lundström alkaa opettaa merenkulkuoppia tuleville kippareille, jotta tällainen onnettomuus ei koskaan toistuisi. Hieman Aleksis Kiven Seitseän veljeksen lukkarin koulun tapaan Lundström takoo raivoisalla vimmalla ja viinapalkalla logaritmeja ja astelukuja jukuripäisten tulevien kippareiden koviin kalloihin. Kertomus on hurjuudessaan aivan omaa luokkaansa, alusta loppuun sitä hallitsee Lundströmin katkera viinanhuuruinen monologi.

 

Steampunk ja kyberpunk – outoa tulevaisuuden historiaa

Lajityypin eli genren käsitettä käytetään kuvaamaan ja luokitteleman kirjallisuutta. Toisaalta on olemassa myös laajempi käsite ei tyylisuunta. Niiden välillä ei kai ole selvää eroa. Meille on kerrottu, kuinka tyylisuunnat ovat vaihdelleet: on siirrytty romantiikasta realismiin, ja naturalismiin, joita seurasi kovin mutkikas modernin romaanin käsite. Genre tuntuu hankalammalta, on olemassa muinainen lajityyppien jako runouteen proosaan ja draamaan. Toisaalta genre voi määritellä paitsi kerronnan muotoa, myös niitä tyypillisiä aineksia joista teos kootaan. Esimerkiksi rakkausromaani tai kovaksikeitetty dekkari lienevät lajityyppejä. Toisaalta rakkausromaani voi edustaa romanttista tai realistista tyyliä tai se voi olla eroottinen kertomus. Joten asia on siis aika hienosyinen. Lisää tietoa aiheesta löytyy kirjallisuustieteen klassikoista – tai sitten voi olla viisaampaa, ettei suhtaudu lajityyppeihin ja tyylisuuntiin kovin puhdasoppisesti. Mutta toisaalta ja toisaalta, kyllähän nämä käsitteet ovat käteviä luokittelemaan kirjoja.

Voisimme suhtautua niihin eräänlaisena kirjatuotteen tuoteselostuksina. Muistaen, että genreleimoja lyödään kirjoihin kustantajien markkinointiosastolla sen mukaan, minkälaisia lukijoita oletetaan olevan liikkeellä. Ja kriitikot lyövät leimoja ties mistä syystä, toivottavasti kuitenkin kuluttajavalistuksen hengessä.

Romanttisessa ja realistisessa kirjallisuudessa tapaamme suuria moraalisia, yhteiskunnallisia ja psykologisia teemoja (taas uusi luokittelun väline). Ajatelkaa vaikka Hugo’ta, Dostojevskia, Kafkaa tai Tolstoita. Naturalistit taas ajattelivat, että lukija osaa löytää teemat itse. Modernissa kirjallisuudessa teemat tuntuivat ohenevan. Jäljelle jäi pikemminkin individualistisen kirjailijan eksistentiaalisen ahdistuksen prosessointia ja purkamista. Ja ihan suoraan sanoen, tällaiset kirjat ovat pirullisen tylsiä. Mutta onneksi pulmaan löytyy oiva lääke: lajityyppi. Nyt ei lukijan enää tarvitse vaivaantua kirjailijan ahdistuksen takia, eikä hänen tarvitse eläytyä suuriin teemoihin – koska hän tuntee ne jo, ja osaa useimmat suorastaan ulkoa. Voi siis heittäytyä häpeämättömästi nauttimaan tutun lajityypin imusta ja kertomuksen lumosta.

No niin, tähän päättyy Tichyn nihilistinen kirjallisuustieteen luento. Ryhdymme nyt suruttomasti heiluttelemaan lajityypin käsikassaraa. Paskarakoukkaria, sanoisi kuningas Ubu. Mitä kirjallisuus oikein on? Kun sitä mietimme, pääsemmekin paljon kauemmas historiaan, kuin mihin mielikuva kirjallisuustutkimuksesta meidät vie. Pääsemme muinaisiin myyttisiin kertomuksiin, joiden luomisen sankari ei olekaan kirjailija, vaan kansa, eli tarinoita kertovat ihmiset. Historiassa vilahtaa toki tekijöitä, he ovat ilmeisesti kirjoitustaitoisia ihmisiä, jotka ovat merkinneet tarinoita muistiin ja jopa koonneet niitä. Kuten Iliaasta ja Odysseiasta tunnettu Homeros (n. 700 eaa.) tai Kreikan muinaisten jumalien mutkikkaat sukulais- ja muut suhteet (Theogonia) muistiin merkinnyt Hesiodos (myös noin 700 eaa.). Tai hieman myöhempi profeetta Esra (n. 440 eaa.), joka merkitsi muistiin juutalaista perimätietoa ja ilmeisesti myös muokkasi sitä mieleisekseen. Nykyään pidetään selvänä, että vanhinta säilynyttä kirjallisuutta edustavat eeppiset runoelmat, joita esitettiin laulamalla. Varmaankin on ollut vielä varhaisempia yksittäisten nuotiotarinoiden kertojia tai laulajia, heistä meillä ei ole säilynyttä tietoa.

Nuo eeppisten runoelmien muistiinmerkitsijät olivat tietenkin myös itse laulajia. He olivat sitä perinnettä, missä kuultuja lauluja toistetaan, muokataan, yhdistellään ja keksitään niihin täydennyksiä. Tästä seuraakin huikea tuhansien vuosien aikahyppy muinaiseen Suomeen, missä vielä 1800- luvulla pääosin kirjoitustaidoton kansa rakensi laulaen historiaansa, ja missä satunnainen kirjoitustaitoinen muistiinmerkitsijä, Elias Lönnrot, itsekin laulajan taidot oppinut, rakensi siitä kansalliseepoksen. Kulttuuripiireihin on lujasti iskostunut uskomus yksittäisestä nerosta, runoilijasta joka palavan henkenä voimalla luo suurteoksia. Siksi Hesiodosta ja Homerosta pidetään luovina neroina. Samasta syystä on ollut mahdotonta uskoa että, oppimaton kansa on luonut Kalevalan. Ulkomainen kalevalatutkimus nimeääkin Lönnrotin Kalevalan sepittäjäksi. Mutta Lönnrot olikin sekä ovela, että todellinen tiedemies. Hän talletti huolellisesti kaikki keräämänsä runot sellaisenaan arkistoon. Joten kuka tahansa voi käydä laskemassa, että Kalevala sisältää vain 4 % Lönnrotin itsensä tekemiä säkeitä.

Tästä voitaisiinkin johtaa kirjailijan eetos, muokkaamalla Francis Baconin (1561–1626) alun perin tiedettä koskevaa lausetta: ”Älköön taide enää olko riippuvainen yksinäisen neron vapisevalla kädellä kannattelemasta luovuuden soihdusta”. Kohottakaamme siis korkealle tuo tuli ja tehtäköön siitä lippumme. Olkaamme tästedes kulttuurin luovia muistiinmerkitsijöitä! Jotta jälkeemme tulevilla olisi jotain muistettavaa.

Palataanpa aiempaan kysymykseen: mitä kirjallisuus oikein on? Tai mitä kulttuuri on? Toisto on olennainen osa kulttuuria. Asioita toistetaan, jotta ne painuisivat muistiimme. Mutta ihminen on luonnoltaan myös utelias, joten mekaaninen toisto alkaa kyllästyttää. Kiinnostavampaa onkin, että toistossa on vaihtelua, ja vähitellen siitä muotoutuu yleinen hahmo. Sanomme sitä tyyliksi tai lajityypiksi. Mutta kirjallisuudessa tai kulttuurissa on muutakin. Mistä tulee se, mitä toistamme, yhä uudelleen? Nyt on tarpeen lisätä ”pehmeään” kulttuuripohdintaan ripaus kovaa luonnontiedettä eli neuropsykologiaa. Ihminen on mutkikkaalla hermostolla varustettu eliö, joka rakentaa havaintojen avulla hermostoonsa sisäisiä kuvauksia ympäristöstään, ja soveltaa niitä tapahtumien ennakointiin ja oman käyttäytymisen ohjaamiseen sen mukaisesti. Yhdysvaltalainen filosofi Daniel Dennett käyttää tällaisesta olennosta nimitystä gregorilainen eliö (brittiläisen psykologin Richard Gregoryn mukaan). Lisäksi ihmisellä on ainutlaatuinen symbolinen kieli, jonka avulla hän voi jakaa sosiaalisesti kuvauksia ja ennusteita. Olemme kiinnostuneita siitä, mitä tapahtuu ja varsinkin siitä, mitä voi tapahtua. Ihminen on ennustava eliö, jonka luonteessa on syvällä kyky rakentaa kuvitelmia. Tällaiset kielen avulla rakennetut ja sosiaalisesti jaetut kertomukset voivat toki kuvata myös menneisyyttä, mutta nekin ovat samalla myös ennakointia eli valmistautumista tulevaisuuteen.

Edellä rakensin biologisen perustan fiktiolle, ja myös sen pidemmälle viedylle lajille, fantasialle. Kysymys ei ole vain ajanvietteestä, vaikka siitäkin on tietysti kysymys. Kysymys on kulttuurista, joka taas on kysymys lajin selviytymisestä ja eloonjäämisestä. Fiktioista on säilynyt hyvinkin varhaisia kirjallisia dokumentteja. On luonnosteltu kuvitelmia toisenlaisista ja paremmista yhteiskuntajärjestyksistä. Ja joskus myös huonommista, siis kartettavista. Hyvinkin tunnettu on Platonin Valtio (n. 390 eaa.). Tai Thomas Moren Utopia (1516) tai Jonathan Swiftin Gulliverin retket (1726). Tieteisfiktion lajityyppi on määritelty vasta luonnontieteen ja valistuksen ajalla, mutta jopa avaruusmatkojen varhaisia kuvauksia löytyy, kuten Lukianos Samasotalaisen Tosi tarina (n. 150?) ja Johannes Keplerin Somnium (1608).

Palataan nyt jo alussa mainittuun lajityypin käsitteeseen. Se siis on kertomuksen yleinen hahmo, joten sellaista voidaan luonnehtia sen toistuvien ideoiden ja rakennusosien avulla. Vaikka tieteisfiktio (science fiction, scifi) sai nimensä vasta 1800-luvulla, se on ollut olemassa eri muodoissa varsin kauan. Lajityyppien rajoja on tietysti vaikea vetää. Vanhaan scifiin näyttää liittyvän jonkinlainen kiinnostus luontoon ja sen ihmeisiin. Matkakertomukset ja kokemukset vieraista kulttuureista näyttävät myös ruokkivan sitä. Nykyään jaotellaan erikseen tieteiskirjallisuus ja fantasiakirjallisuus. Mutta missä on raja? Scifihän on fantasiaa. On olemassa fantasiaa, joka voisi olla totta, kuten niin sanottu kova (hard core) scifi. Tai fantasiaa, joka selvästi ei voi olla totta. Sieltäkin voi löytyä scifiä, ainakin jos katsotaan niitä rakenneosia, joista se on koottu. Vitsin mukaan siinä pitää olla sädepyssyjä, avaruusaluksia, mulkosilmäisiä avaruusolioita ja kirkuvia blondeja. Tietysti on myös fantasiaa, jota ei edes ole tarkoitettu olemaan toden kaltaista. Ja miksei sitäkin voisi koota scifin rakennuspalikoista.

Tiede on mullistanut käsityksemme maailmasta, ja on pidetty tärkeänä edistää tieteellisiä maailmankäsityksiä. Sehän on jopa eräs tärkeä motiivi kirjoittaa tieteiskirjallisuutta. Mutta muutkin asiat mullistavat maailmaa. Pelkäämme katastrofeja, ja on syntynyt katastrofikirjallisuuden ja katastrofielokuvien lajityyppi. Myös teknologia ja teollinen vallankumous mullisti maailmamme perin pohjin. Mutta missä on teollisuusfiktio? Osittain se varmaan sulautuu tieteiskirjallisuuteen. Emme tunnista sitä emmekä osaa etsiä sitä lajityypin kautta.

Ehkä teollisuusfiktio oli syntymässä vallankumouksen jälkeisessä Neuvostoliitossa. Siihen vaikutti vahvoja suuntauksia, joista olisi voinut tulla sen rakenneosia. Esimerkiksi taiteessa vaikuttanut futurismi ja konstruktivismi. Tietysti vallankumous liitti yhteen teollisia ja yhteiskunnallisia utopioita, mutta mitään genreä siitä ei kuitenkaan syntynyt. Neuvostovalta näivetti nopeasti taiteelliset kokeilut, eikä tieteelle ja teknologialle käynyt siellä sen paremmin. Teollisuusfiktio latistui propagandaikoniksi.

Mutta lajityypit syntyvät ja kehittyvät omia reittejään myöten, niitä ei voi luoda, eivätkä ne noudata poliitikkojen toiveita. 1800-luvun suuret keksinnöt ja ennen kaikkea höyryn ja sähkön sovellukset synnyttivät Yhdysvalloissa aivan oman tieteiskirjallisuuden lajin, edisonadit. Nimi juontuu tietenkin keksijä Thomas Edisonista, joka oli aikansa superjulkkis. Sen sukulaistermi on robinsonadit, joissa henkilö tai henkilöt haaksirikkoutuvat autiolla saarelle – tai jopa autiolle planeetalle. Omana aikanaan ei edisonadeista kuitenkaan puhuttu, tuo nimi keksittiin vasta vuonna 1993.

Edisonadit ajoittuvat 1800- luvun loppupuoliskolle. Niissä ihannoidaan kovin amerikkalaiseen tapaan yksilöllistä, nerokasta ja yleensä hyvin nuorta keksijää, joka askartelee työpajallaan ainutlaatuisia keksintöjä. Keksinnöt liittyvät kovin usein myös sodankäyntiin, se lienee muutamaa vuosikymmentä aiemman sisällissodan heijastusta. Sähkö ei vielä ollut tehnyt läpimurtoaan jokapäiväiseen elämään, siksi edisonadien hyödyntämänä voimanlähteenä onkin höyryvoima. Ja nyt onkin aika paljastaa, että amerikkalaiset 1800- luvun lopun edisonadit laskivat perustan sille tieteisfiktion lajille, jota nykyisin nimitetään steampunkiksi.

Edisonadien tyylisuuntaa luonnehtii sen varhainen edustaja, Edward S. Ellisin kertomus The Steam Man of the Prairies (preerian höyrymies) vuodelta 1868. Sen teini-ikäinen sankari Johnny Brainerd on rakentanut suuren höyrykäyttöisen miehen kiskomaan vankkureita ympäri preeriaa. Robert Toomb puolestaan kertoo varakkaasta 10 -vuotiaasta keksijänerosta Electric Bobista (alias Robert Morse). Hänen luomiaan sotakoneita ovat mekaaninen alligaattori, jättiläisstrutsi ja sukellusvene. Monissa tuon ajan tieteisromaaneissa seikkailivat myös todelliset keksijäsankarit, Thomas Edison ja Nikola Tesla.

Mannermaalla tieteiskirjallisuuden nousua vauhditti viktoriaanisen ajan tekninen ja teollinen loisto: kypsä höyrytekniikka ja nouseva sähkötekniikka. Punkista ei kukaan puhunut, tieteiskirjallisuus oli ytimeltään vakavaa ja valistavaa. Kyberpunk nousi esiin vasta paljon myöhemmin, jonkinlaisena reaktiona uuden tietotekniikan aavisteluille uhkakuville: totalitarismille ja teollisuudenaloiksi järjestyneelle rikollisuudelle. Kyberpunkin alkuperäisiä sankareita olivat anarkistisesti toimivat hakkerit. Alan perusteos ja genren alkusysäys oli Bruce Sterlingin toimittama kyberpunk-antologia Peililasit (1986). Kyberpunkin rakenneosia ovat siis hakkerit, tietoverkot ja kyberrikolliset. Ja superrikkaat, jotka nyhtävät käsittämättömiä omaisuuksia tästä kaikesta. Ajankohtainen teema siis, sillä tunnistamme edelleen nämä ainesosat aikamme yhteiskunnassa.

Sterlingin mukana kirjoittajana oli toinen genren keskeinen luoja, William Gibson. Yhdessä nämä kirjoittajat julkaisivat romaanin The Difference Engine (1990). Se loi vaihtoehtoisen todellisuuden, jota hallitsee höyryvoima ja höyrykoneiden pyörittämät mekaaniset tietokoneet. Ja nyt sai vihdoin nimen se Yhdysvalloissa 1800- luvun lopulla syntynyt tieteisgenre, joka versoi groteskeja savuavia mekaanisia ihmis- ja eläinrobotteja. Steampunk oli syntynyt – tai oikeammin se oli saanut lopullisen nimen.

Steampunkissa eli höyrypunkissa on monia kiinnostavia ainesosia. Sinä on anarkiaa, yhteiskuntakritiikkiä, teknologianostalgiaa ja katastrofin henkeä. Juuri nyt se nauttii jonkinlaista kulttimainetta. En kuitenkaan analysoi asiaa pidemmälle. Sen sijaan muistutan mieleen aiemmin kuvaamaani fiktiokertomusten evolutiivista taustaa ja tehtävää. Ne kertovat mitä on tapahtunut ja mitä ehkä voi tapahtua ja mitä ei saisi tapahtua. Difference enginen fiktiolla on vahva historiallinen pohja. Se nojaa höyrykoneiden voimaan, ja enne kaikkea Charles Babbagen ja Ada Lovelacen kehittelemien erotuskoneen ja analyyttisen koneen historiaan. Olen kirjoittanut aiheesta kertomuksen Joseph Jacquardin muotokuva.