Teknologia on julkisen keskustelun
mielisanoja, mutta sitä käytetään huolettomasti, ilmaisemaan
jotain erityistä, jonka avulla voi ehkä menestyä tai tienata.
Onhan se sitäkin. Mutta se on paljon enemmän ja paljon laajempaa.
Jotain, joka on inhimillisen kulttuurin ytimessä. Jotain joka pitää
sisällään lukemattomien ihmissukupolvien tietoja ja taitoja. Se on
jotain, jota hyödynnämme joka päivä asiaa lainkaan pohtimatta.
Soittimet kuvastavat hyvin tekniikan
olemusta. Ajatellaan vakka nykyaikaista huilua. Se on suunniteltu
auttamaan muusikkoa soittamaan mahdollisimman vaivattomasti lähes
kaikkea sitä musiikkia, jota länsimaisella nuottikirjoituksella on
tapana viivastoille kirjoittaa. Ja kuitenkin soitin toimii yhtä
vaivattomasti vaikkapa improvisoitaessa jazzia, tai kun soittaja
muuten vain tulkitse musiikilla sydämensä tuntoja. Soittaja on
tottunut soittimeensa, eikä lainkaan ajattele, että soiton
vaivattomuus tuotetaan yllättävän mutkikkaasti toimivalla läppien
ja vipujen koneistolla. Huilisti käyttää soittaessaan yhdeksää
sormea, vain oikean käden peukalo laiskottelee, mutta sekin
kannattelee huilua. Huilun rungossa on 16 tai 17 ääniaukkoa, joiden
päällä on liikkuvat läpät. Jo tästä voi päätellä, että
tarvitaan mekanismi tilanteen hallitsemiseksi. Kun huilisti painaa
sormellaan läppää tai näppäintä, 1, 2 tai 3 ääniaukkoa
sulkeutuu, tai joskus avautuu. Vipujen, jousien ja akselien mekanismi
hoitaa asian. Huilisti ei sitä ajattele, hän ajattelee vain säveltä
ja melodiaa. Toki soittamisessa tarvitaan eri äänille erilaisia
sormien painalluksen ja joskus vapauttamisen yhdistelmiä, mutta
onneksi mukautuvat ihmisaivot oppivat tuottamaan nämä liikkeet
automaattisesti. Lisäksi ääntä kontrolloidaan
puhallustekniikalla. Se on aika totaalista kehollisuutta.
Huilun mekanismin toiminta voitaisiin
kuvata matemaattisesti Boolen logiikan lausekkeilla, tosin en ole
tällaista esitystä nähnyt. Koneiston suunnittelija on aikanaan
toiminut omalla logiikallaan ja käytännön järjellä, ja tulos
materialisoituu nykyaikaisessa soittimessa. Se pitää toimintansa
mutkikkaan periaatteen piilossa, tosin huilun ulkonäkö antaa siitä
jonkinlaisen vihjeen.
Konserttipianisti ei myöskään
yleensä ajattele, millainen mutkikas mekanismi äänen tuottamiseen
vaaditaan. Toisin kuin huilussa, jokaisen pianon koskettimen takana
on samanlainen mekanismi, eivätkä koskettimet vaikuta toisiinsa.
Mutta koneisto suorittaa vaativan liikesarjan: kosketinta painettaessa
koneisto kiihdyttää vasaran suureen nopeuteen samalla kun se
vapauttaa kielen sammuttimen. Iskeydyttyään kieliin vasara vetäytyy
lepoasentoon ja kielet soivat vapaasti, kunnes sormi nostetaan
koskettimelta, jolloin vasara palautuu valmiusasentoon ja sammutin
sammuttaa kielet. Pianon koneisto on satojen vuosien, lukuisten
sukupolvien ja monien kehitysvaiheiden tulos. Koskettimen takana
oleva mekanismi toistaa käyttöikänsä aikana liikkeensä jopa
miljoonia kertoja, aina samanlaisena ja tasaisena. Ja kuitenkin
koneisto rakentuu yhä edelleen puusta, nahasta ja huovasta sekä
muutamasta metallisesta tangosta ja akselista. Entisaikojen mestarit
loivat pitkäikäisen ja toimivan ratkaisun.
Tutustuin huilun
mekaniikkaan konkreettisesti, kun päätin vaihtaa huiluuni uudet
tyynyt, eli läppien alle asennettavat pehmustetut ja tiiviit levyt,
jotka sulkevat ääniaukot läpän liikkuessa. Tein sen itse
uteliaisuuttani, en rahaa säästääkseni. Tosin olen myös aiemmin
tyynyttänyt sekä huilun että saksofonin. Operaatio on lievästi
sanoen haastava, olin jo kokonaan ehtinyt unohtaa, kuinka vaikeaa se
on. Joten suosittelen lämpimästi jättämään työn
ammattilaiselle. Pelkästään koneiston purkaminen osiin on jo oma
juttunsa. Sitten huilu tietenkin puhdistetaan. Tyyny on sitten helppo
irrottaa läpästä ja ruuvata uusi tyyny tilalle. Sitten läppä
keinotellaan paikalleen, katsotaan, onko se tiivis. Se tapahtuu työntämällä
pieni lamppu huilun sisään tai tunnustelemalla läpän tiiviyttä eri reunoilta ohuella paperiliuskalla. Jos ei ole, irrotetaan läppä ja
tyyny ja sovitetaan tyynyn alle paperisia levyjä ja puolikuita ja
kokeillaan uudelleen. Tätä toistetaan kunnes tyyny näyttää
tiiviiltä. Jos useamman läpän täytyy sulkeutua yhtä aikaa,
niiden toiminta säädetään säätöruuveilla tai paperisuikaleilla
tai korkkiliuskoilla. Huilussa voi myös olla vikoja kolhujen ja
huonon kohtelun seurauksena, ja ne täytyy koettaa korjata parhaan
ymmärryksen mukaan ja tietenkin hyvin varovasti. Lopulta akselit
öljytään ja huilu kootaan. Läppien tiivistämiseksi ne on vielä
hyvä pitää kevyessä puristuksessa päivän verran, olen tehnyt
sen maalarinteipin avulla. Ja sitten tärkeä testi: soiko huilu
nyt vaivattomasti? Jos ei, pitää miettiä mitä jäi huomaamatta.
Selostin tämän asian näin
tarkasti, ettei kukaan vain ryhtyisi siihen kevytmielisesti. No,
onneksi on soitinkorjaamoita.
Huilun tutkiminen
valaisi hyvin sen mekanismin kiemuroita ja herätti minussa syvää
kunnioitusta sen suunnittelijaa kohtaan. Vuosikymmeniä sitten ostin
ensimmäisen huiluni, halvan käytetyn, ja laitoin sen soittokuntoon.
Silloin olin sekä nuuka että utelias. Samalla ostin Theobald Böhmin
kirjoittaman kirjan Flute and flute playing. Böhm (1794–1881) on
mies nykyaikaisen huilun mekanismin takana. Sanoisin jopa että nero,
vaikka en pidä sanasta. Joten sanon vain, että hän oli utelias,
taitava ja innostunut, kaikki hyvä ihmiskunnalle on tullut
tällaisten ihmisten kautta.
Eteläsaksalaisen Böhmin isä oli
kultaseppä, ja hän opetti ammatin salat pojalleen. Böhm kiinnostui
jo nuorena huiluista, ja valmisti itse ensimmäisen soittimensa.
Hänestä kehittyi nopeasti taitava huilisti, hän soitti jo
17-vuotiaana sinfoniaorkesterissa ja joitain vuosia myöhemmin hän
oli huilun äänenjohtaja. Lisäksi hän sävelsi huilumusiikkia.
Tietenkin hän havaitsi perinteisessä huilussa monia ongelmia. Ennen
kaikkea sitä saattoi soittaa helposti vain muutamassa sävellajissa.
Orkesterimusiikkia tuotetaan kuitenkin kaikissa sävellajeissa ja
kromaattiset sävelet ovat yleisiä.
Hienomekaanikon koulutus rohkaisi
hänet ilmeisesti suunnittelemaan huilun metallista, ja kuuluisihan
metallisen huilun voimakas ääni paremmin orkesterissa. Ääneltään
parhaiksi materiaaleiksi osoittautuivat hopeaseokset. Böhm luopui
myös puuhuilujen kartiomaisesta porauksesta, jolloin alarekisteriin
saatiin lisää voimakkuutta. Sopivaksi putken sisäläpimitaksi
osoittautui 17 mm. Ääniaukkojen tuli olla isoja, jotta sävelet
soisivat täsmällisesti, ja se edellytti läppiä. Soittimesta piti
myös tulla täysin kromaattinen, siksi tarvittiin enemmän
ääniaukkoja ja jonkinlainen koneisto läppien hallitsemiseksi. Böhm
opiskeli fysiikkaa yliopistossa ymmärtääkseen paremmin huilun
teoriaa. Fysiikka ei kuitenkaan riitä selittämään kaikkia
huilussa tapahtuvia ilmiöitä. Siksi Böhm rakensi koesoittimia,
joissa oli siirreltävät ääniaukot.
Lopputulos oli loistava. Böhmin uusi
soitin oli helppo soittaa, ja se taipui notkeasti modernien
säveltäjien vaatimuksiin. Sen mekanismi on jokseenkin
muuttamattomana edelleen käytössä. Huilun esimerkki innosti
muitakin soittimenrakentajia. Läppämekanismeja kehiteltiin
klarinetteihin, oboeihin ja fagotteihin. Böhmin koneisto omaksuttiin
suoraan uuteen soittimeen, saksofoniin. Siksi monet saksofonistit
soittavat myös huilua, ja päinvastoin.
Nykyaikainen ja
erityisesti akateemisen maailman hellimä idea on, että tulee
keskittyä mahdollisimman suppealle alalle, jotta saisi aikaan
korkeatasoisia tuloksia. Theobald Böhmin esimerkki väittää jotain
suorastaan päinvastaista. Hänen laaja-alaiset kykynsä muusikkona,
säveltäjänä ja hienomekaanikkona toimivat ainutlaatuisesti ja
korvaamattomasti yhdessä. Eikä hän ole ainoa esimerkki.
Laaja-alaisuus ja monipuolinen elämänkokemus näyttävät liittyvän
monien huippusuorittajien elämänuraan.
Hienomekaniikalla
näyttää olevan aivan erityinen rooli teknologiassa. Sen avulla
koneet, työvälineet ja laitteet nousevat aivan uudelle
laadulliselle tasolle. Historioitsijoille hienomekaniikka näyttää
olevan tuntematon maa, se on teknologian tehokkuuden taustalla
vaikuttava salainen aarre. Hienomekaniikkaa harrastettiin jo
antiikissa, mutta uudella ajalla sen vaikutus alkoi muuttaa
yhteiskuntia. Ehkä tunnetuin esimerkki on kello. Pienikokoisen
kellot tulivat yleiseen käyttöön myöhään, vasta 1800- luvulla.
Erittäin tärkeä keksintö oli 1700-luvun puolivälissä kehitetty
laivakronometri, joka mahdollisti navigoinnissa pituusasteen
määrittämisen.
Emme ehkä tule
ajatelleeksi, että hienomekaniikka liittyy myös kirjapainotaidon
syntyyn. Johannes Gutenberg oli kultaseppä, joten hänellä oli
hallussaan taito valmistaa tehokkaasti ja riittävällä tarkkuudella
pieniä metallisia irtokirjasimia. Kirjapainon toinen haaste ei liity
itse kirjasimiin, van siihen että kirjoittamisessa niin välttämätön
ja vakiintunut vesipohjainen muste ei tartu metallikirjasimiin.
Ratkaisu edellytti laaja-alaisuutta: taiteilijoiden suosimat
öljyvärit osoittautuivat toimiviksi myös vasta keksityssä
kirjapainossa.
Optiikka on
toisenlainen esimerkki hienomekaniikasta, sekin merkitsee suurta
tarkkuutta. Se tuotti 1600-luvulla teleskoopit, mikroskoopit ja
erilaiset mittalaitteet. Sekstantissa yhdistyvät optiikka ja tarkka
mekanismi. Siitä tuli välttämätön merenkulun työväline. Myös
informaatiotekniikan taustalla vaikuttaa hienomekaniikka. Suuri
matemaatikko Gottfried Leibniz suunnitteli 1600-luvulla erään
ensimmäisistä laskukoneista, jotka pystyvät kerto- ja jakolaskuun.
Leibniz oli myös hyvä esimerkki laaja-alaisesta yleisnerosta.
Numeeriset ja analogiset laskulaitteet kehittyivät rinnan tärkeiden
matematiikan sovellusten kanssa. Hienomekaaninen perinne jatkui myös
elektroniikassa: elektronisten sähköpiirien miniatyrisointi johti
tietotekniseen vallankumoukseen. Fysiikassa optisten ja
hienomekaanisten tutkimuslaitteiden osuus on ollut aivan
ratkaisevassa roolissa modernin fysiikan synnyssä. On hauska ja
osuva sattuma, että sekä fysiikan tutkimuslaitteita että soittimia
sanotaan instrumenteiksi.
Oikeastaan
hienomekaniikka synnytti modernin maailman, kun se oli laaja-alaisten
ja ennakkoluulottomien ihmisen käytössä. Emme edes huomaa,
millaisella mutkikkaalla perustuksella vauras olemassaolomme seisoo.
Ei tästä tarvitse kiitollisuutta tuntea, mutta jonkinlainen
kunnioitus olisi paikallaan. Ajatus ei ole minun, sen on esittänyt
espanjalainen filosofi José Ortega y Gasset (1883–1955).