Kirjallisuutta: Painovoima

Jukka Maalampi: Painovoima. Ursa 2024, 320 sivua.

Ylivoimaisesti kiinnostavinta Maalammen kirjassa ovat sen viidennen eli viimeisen osan luvut Maailmankaikkeuden alkuräjähdys sekä Pimeä aine ja pimeä energia. Niihin sisältyy nimittäin nykyinen tietämyksemme siitä, että maailmankaikkeuden ikä on 13,8 miljardia vuotta, että näkyvä maailmankaikkeutemme on (ehkä vain yksi) kupla multiversumissa, että näkyvän maailmankaikkeutemme geometria on laakea (euklidinen), ja että maailmankaikkeuden näkyvä aine (materia) galakseineen kaikkineen on vain pieni osa sen sisällöstä.

Maalampi on kirjoittanut kirjansa tavalliselle lukijalle. Kieli on jokaisen ymmärrettävissä ja vertauskuvat maanläheisiä. Minuun vetosi parhaiten maailmankaikkeuden laajenemisen selittäminen rusinapullavertauksella. Galaksit etääntyvät toisistaan samalla tavalla kuin rusinat pullan kohoamisen aikana, mikä näyttäytyy maailmankaikkeuden laajenemisena. Joissakin aikaisemmissa kirjoissa näkemäni konkretisointi ilmapallon pinnalle piirrettyjen pisteiden etääntymisenä toisistaan ilmapalloa täytettäessä ei ole yhtä havainnollinen mielikuva, kun kyseessä on kuitenkin vähintään kolmiulotteinen tila.

Juoni etenee ajan mukaan, ”… takana on tuhansien vuosien mittainen tieteen kehitys”, sanoo Maalampi johdannossa. Onneksi hän ei aloita muinaisista egyptiläisistä ja kaldealaisista, vaan kirjan ensimmäisenä osana on Galileo Galilei tieteen vedenjakajalla. Vanhempia vuosituhansia Maalampi ei kuitenkaan unohda, sillä hän selostaa tekstin lomaan sijoitetuin, tarpeellisin syrjähypyin yksityiskohtaisesti luonnontieteiden juuria helleenisen maailman filosofiasta islamilaisen maailman kautta eurooppalaisen tieteen keskiaikaisiin ensiaskeliin asti. Varsinaisesti kirja kertoo siitä, mitä on tapahtunut sen jälkeen.

Kirjasta käy hyvin ilmi, että tiede on aina edennyt pienin askelin monen tekijän keksintöjen varassa. Tapana on kuitenkin kuvata kehitys muutamina käänteentekevinä harppauksina ja nostaa esille vain ne henkilöt, jotka seisoivat muiden hartioilla, niin kuin Newton asian ilmaisi. Tässä kirjassa he ovat Galilei, Kepler, Newton ja Einstein. Viimeisten vuosikymmenien tulosten kokoajaa Maalampi ei nimeä. Ehkä sellaiseksi pääsee joku, joka kehittää yhteisen teorian aineelle, pimeälle aineelle ja pimeälle energialle. Esimerkiksi tiedetään, että näkyvää ainetta on vain runsas kuudesosa siitä ainemäärästä, joka tarvitaan galaksien ja galaksijoukkojen liikkeen ja gravitaatiolinssien selittämiseen. Loppu on pimeää ainetta, joka ei tunne vahvaa eikä sähkömagneettista vuorovaikutusta. Lisäksi on vielä enemmän pimeää energiaa, jota ilman taas on mahdotonta selittää maailmankaikkeuden jatkuva laajeneminen.

Kirja on kiehtovaa luettavaa, paikoin jopa niin jännittävää, että lukemista on vaikea keskeyttää. Sen ainoa olennainen puute on, että hakemisto on – asioiden ja henkilöiden määrään nähden – kovin suppea: vain seitsemän sivua ja viitisen sataa hakusanaa, monissa tosin viitteitä yli kymmeneen sivuun tai sivujaksoon. Kirjaa lukiessa tekee mieli – ja niin teinkin – merkitä muistiin kiinnostavia henkilöitä ja yksityiskohtia, jotta ne löytyisivät ilman tuskallista uudestaan selailua, jos ja todennäköisesti kun haluaa palauttaa mieleen jonkin yksityiskohdan. Tällaisia hakemistosta puuttuvia nimiä ja nimikkeitä ovat muiden muassa entropia, gravitaatioaaltojen tutkija Roland Drever, laserin toimintaperiaatteen ensimmäinen esittäjä Joseph Weber, Laonikean superjoukko, johon Linnunratamme kuuluu, kriittinen tiheys, joka määrää maailmankaikkeuden geometrian, ja multiversumi.

Maalampi ei ole rajoittunut pelkästään pienien yksityiskohtien selvittämiseen, vaan hän selittää paremmin kuin monet lukemani yleishistorian kirjat, miksi puhutaan ”pimeästä” keskiajasta. Syynä on kristinuskon julistaminen ainoaksi Rooman valtakunnassa sallituksi uskonnoksi 300-luvulla jaa. ja siitä seurannut vandalismi, joka merkitsi pakanalliseksi tuomitun kulttuurin tietoista hävittämistä. Siinä yhteydessä tuhottiin järjestelmällisesti jumalat, jumalien patsaat ja temppelit, mutta myös antiikin kirjallinen perintö. Kirjoja ja kirjoituksia koottiin yksityisten ihmisten koteja myöten ja poltettiin toreilla ja turuilla. Vaarallisimpina pidettiin filosofiaa ja luonnontieteitä käsitteleviä kirjoituksia. Maalampi sanoo, että ”on arvioitu, että pitkälti yli 90 prosenttia antiikin ajan kirjallisuudesta hävisi savuna ilmaan – – parissa vuosisadassa”. Niinpä esimerkiksi Demokritoksen monipuolisesta tuotannosta säilyi vain atomiteoria. Euroopan kulttuuri ja tiede repäistiin näin irti menneisyydestään ja jäi sadoiksi vuosiksi lähes tyhjän päälle.

Kirjan toiseksi viimeinen luku kertoo tutkimuksen nykytilasta. Se perustelee hyvin, miksi aika ei ole vielä kypsä seuraavan suuren, käänteentekevän tutkijan nimeämiselle. On vielä niin paljon selittämättömiä ja keskenään kilpailevia teorioita: säieteoria, supersymmetria, kalvoteoria, silmukkateoria. Siinä mainitaan myös aikanaan Einsteinin ja Planckin rinnalla tutkijoiden kärkikaartiin kuulunut suomalainen Gunnar Nyström. Hän on painunut lähes täydelliseen unohdukseen kahdesta erilaisesta syystä. Yhtäältä hän ei keksinyt parasta teoriaa ja toisaalta hän julkaisi tuloksensa Suomen Tiedeseuran julkaisusarjassa Öfversigt, joka ei tavoittanut sen ajan kansainvälistä tiedeyhteisöä. – Viimeisessä luvussa Maailmankaikkeus alusta loppuun Maalampi kertoo tähtisukupolvista, siitä, mikä maailmankaikkeuden selittämisessä on luonnontiedettä ja mikä ei, sekä maailmankaikkeuden tulevaisuudesta. Viimeinen vuosi(luku), jonka hän mainitsee, on 10⁴³. Siitä ollaan vielä kaukana, sillä ei olla vielä edes vuodessa 10¹⁰.

Kirja on yleistajuinen kokonaisesitys siitä, mitä nykyään tiedetään painovoimasta ja miten tähän käsitykseen on tultu vuosituhansien aikana. Yhdessä nämä pitkät linjat ja tieteen uusimmat tulokset auttavat tavallista ihmistä ja jopa matemaattis-luonnontieteellisen peruskoulutuksen saanutta opettajaakin ymmärtämään tieteen kehitystä ja sitä maailmankaikkeutta, jossa elämme. Suosittelen lämpimästi.