Pimeys, hyödyttömyys, avaruus ja seksi, muutos, ajatus, valo
Perjantaina 20.3. on auringonpimennys, ja puhun Utsjoella sen jälkeen kello 13 tapahtumassa Utsjoen pimennys ja pilkki aiheesta ”Auringonpimennyksestä pimeään aineeseen: todellisuus näkyvän tuolla puolen”. Tilaisuus on maksuton.
Torstaina 26.3. pidän kello 16.30 tilaisuudessa Työelämän tarpeisiin vastaamaton tapahtuma Helsingin yliopiston 375-vuotisjuhlan kunniaksi luennon aiheesta ”Sata vuotta yleistä suhteellisuusteoriaa – mitä me siitä hyödymme?”. Tilaisuuden järjestää Vapaa yliopisto liikaa lukeville. Muita luennoitsijoita ovat mm. oikeusantropologi Reetta Toivanen ja lähi-idän tutkija Jaakko Hämeen-Anttila. Luennot pidetään kadulla.
Lauantaina 28.3. kello 20 alkaen vastailen kysymyksiin Long Playn ja Heurekan tapahtumassa Avaruus ja seksi kulttuuriareena Gloriassa. Muina vastaajina ovat lääkäri Erkki-Pekka Helle, filosofi Tuomas Nevanlinna ja seksologi Leena Väisälä. Kysymyksiä voi jättää etukäteen yllä olevasta linkistä. Tilaisuus on maksuton.
Tiistaina 31.3. kello 16.30 juttelen Tiedekulmassa filosofi Paavo Pylkkäsen kanssa siitä, miten yleinen suhteellisuusteoria mullisti maailmankuvan sata vuotta sitten, ja miten käsitykset ihmisen paikasta maailmassa ovat muuttuneet kuluneen sadan vuoden aikana. Tilaisuuden juontaa fysiikan filosofian tutkija Suvi Tala. Tilaisuus on maksuton.
Torstaina 15.4. puhun yleisestä suhteellisuusteoriasta, Einsteinista ja tieteestä tapahtumassa Think. Helsinki, think!. Tilaisuudessa esiintyvät myös skeptikko James Randi, hiukkasfyysikko Tara Shears, stand-up –koomikot Reginald D. Hunter ja Jamie MacDonald sekä biotieteilijä Iiris Hovatta. Esitykset ovat englanniksi. Tilaisuus alkaa kello 18, liput maksavat 60 euroa.
Torstaina 23.4. kello 15 puhun Joensuussa tiede-, ympäristö- ja teknologiafestivaali SciFestissä aiheesta ”Maailmankaikkeuden vanhin valo ja kvanttigravitaatio”. Tilaisuus on maksuton.
Päivitys 1 (02/04/15): Tiedekulman tilaisuuden tallenne on laitettu julki.
Päivitys 2 (21/04/15): Joensuun esiintyminen on peruttu.
Vastaa
Piirileikkejä
Puhuin viime viikolla Helsingin yliopiston metafilosofian kurssilla aiheesta ”Tarvitseeko tiede filosofiaa?”. Olen aiemmin kuvaillut, että filosofia voi tarjota fysiikalle lähinnä rakennustelineitä ja muotiarvosteluja, kurssilla puhuin jokseenkin seuraavaa. (Minua oli pyydetty kertomaan myös omasta suhteestani filosofiaan, jätän sitä koskevan osuuden tästä pois.)
Usein filosofian ja fysiikan yhteydestä puhuttaessa tuodaan esille suhteellisuusteorian ja kvanttiteorian löytäneitä henkilöitä, kuten Albert Einstein, Erwin Schrödinger ja Niels Bohr, jotka käyttivät filosofiaa apuna siirtyessään klassisen fysiikan tuolle puolen.
Klassisen fysiikan kuva todellisuudesta on jokseenkin samanlainen kuin arkikäsityksemme. Vuosisadan vaihteessa tämän todellisuuskäsityksen rajat tulivat vastaan, eikä havaintoja voinut enää selittää arkisten käsitteiden avulla. Oli pakko ajatella uudelleen sellaisia perustavanlaatuisia asioita kuin aikaa, avaruutta, ainetta ja tapahtumista.
Nämä teoriat ovat kuitenkin riippumattomia filosofisista ideoista, joita niiden muotoilussa on käytetty. Toisin kuin filosofia, fysiikka on historiaton tiede. Fysiikkaa opittaessa ei tarvitse tietää, miten joku idea on löydetty, millä tapaa se on aluksi ilmaistu tai mitä mieltä sen löytäjät ovat.
Varhaisiin kirjoituksiin tutustuminen on hyödyllistä sen hahmottamiseksi, miten uusia teorioita muotoillaan ja miten ideat kehittyvät, mutta ei teorioiden itsensä ymmärtämiseksi. Kvanttiteorian ja suhteellisuusteorian nykyinen muotoilu on kehittyneempi ja selkeämpi kuin niiden alkuperäinen esitystapa. Suhteellisuusteorian oppimiseksi ei ole tarpeen lukea riviäkään Einsteinin kirjoituksia, ja harva fyysikko niin tekeekään. Taustalla olevista filosofisista ideoista ei myöskään olla kovin kiinnostuneita, vaikka joihinkin niistä viitataan silloin tällöin.
Tätä suhtautumista, joka on vallinnut toisen maailmansodan jälkeisestä ajasta lähtien, on kuvailtu Richard Feynmanin nimiin virheellisesti laitetulla lausumalla ”shut up and calculate”, ”turpa kiinni ja laske”. Fysiikan kehitys on viime vuosikymmeninä perustunut kokeiden ja matemaattisesti muotoiltujen teoreettisten ideoiden vuorovaikutukseen, eikä filosofialla ole ollut siinä juuri sijaa.
Minua on pyydetty kommentoimaan, millaista hyötyä metafysiikasta voisi fysiikassa olla, mutta en osaa vastata, koska en tunne metafysiikkaa. Sikäli kun metafysiikka käyttää niitä käsitteitä, joita fysiikassa on kehitetty, se voi selventää teorioiden merkitystä. Useimmat fyysikot (mahdollisesti virheellisesti) ajattelevat, että filosofinen ajattelu pohjaa arkikäsitteisiin, jolloin sen on lähes mahdotonta kommentoida teorioiden sisältöä mielekkäällä tavalla.
Syynä on se, että nuo käsitteet ovat kehittyneet evoluution myötä kuvaamaan hyvin rajattuja fysikaalisia tilanteita. On kaksi reittiä mielikuvituksemme rajojen ulkopuolelle: matematiikka, joka tarjoaa luuloistamme riippumattomia käsitteellisiä maailmoja, ja havainnot, jotka kertovat, mitkä noista maailmoista ovat todellisia.
Filosofiasta on kuitenkin fysiikalle ainakin kahdenlaista hyötyä. Kysymys siitä, millaiset päättelyn tavat ovat hyväksyttäviä tieteessä ja millä tavalla asioita todistetaan kuuluu viime kädessä filosofian piiriin. Vaikka onkin niin, että ainoastaan tutkimus voi osoittaa sen, millaisia tutkimusmenetelmiä pitää käyttää ja mitkä ovat tutkimuksen kohteita, niin on hyvä pitää mielessä ohjenuoria ja tarvittaessa saada muistutuksia ulkopuolisilta. Esimerkiksi tieteen filosofien kommentit ovat paikallaan viime aikoina muodikkaiksi tulleiden multiversumien suhteen, joiden kohdalla jotkut fyysikot ovat ehdottaneet tieteellisen päättelyn sääntöjen muuttamista. Tällaiset kommentit voivat avittaa tutkijoita, ja selventää suurelle yleisölle, sitä miten tehdä tutkimusta – tai ainakin siinä, miten sitä ei pitäisi tehdä.
Toisaalta filosofian sosiologisesta osuudesta voi olla hyötyä fyysikoille. Käsitys siitä, että teorioita valittaisiin vain sen perusteella, miten hyvin niiden ennusteet sopivat yhteen havaintojen kanssa, on auttamattoman yksinkertainen. Hiukkaskosmologian eri teorioiden suosion ymmärtämiseksi viimeisen parinkymmenen vuoden ajalta on välttämätöntä hahmottaa myös tiedeyhteisön sosiaalista toimintaa. Tämä voi olla tutkijoille avuksi muiden tutkimuksen arvottamisessa ja tehdessä päätöksiä siitä, mitä itse tutkia.
Fysiikan jatko-opiskelijoille kaavaillaan muuten pakolliseksi lyhyttä kurssia fysiikan historiasta ja filosofiasta, olen mukana muotoilemassa sen sisältöä.
7 kommenttia “Piirileikkejä”
Vastaa
Tieteilijät väärässä, tiede oikeassa
Kirjoitan Helsingin Sanomien tänään julkaistussa kolumnissa siitä, että BICEP2 ei löytänytkään gravitaatioaaltoja:
”Tarinan opetus on, että ei pidä luottaa tieteilijöihin, ainoastaan tieteeseen.”
Kyseessä on näillä näkymin viimeinen kolumni Helsingin Sanomissa.
2 kommenttia “Tieteilijät väärässä, tiede oikeassa”
-
Eusa sanoo:
Olet oikeassa. Siksipä selvitän asiat itse. Toki asetun silloin tieteilijäksi itsekin eli väärässäolijaksi, mutta saanpahan olla väärässä ymmärtäen haasteiden vaikeusasteet, eikä vain siksi, että satuin luottamaan, johonkin, mitä minulle totuutena kaupattiin.
Asiallisesti ottaen, elleivät sektoroituneiden tieteilijöiden armeijat kehitä tutkimustekniikoita ja uskalla arvata, yrittää ja erehtyä, loppuisi hypoteesien kehittelykin hyvin äkkiä.
Tieteen oikeassa oleminen on tietysti paradoksi. Lähdetään siitä, että luonto toimii tavallaan, opitaan siitä, rinnastetaan siis tiede ja luonto. Kyseessä ei ole tietenkään sama asia. Luonto on luonto ja tiede uskonto; uskotaan, että lopulta opitaan ymmärtämään täydellisemmin luontoa, ehkäpä absoluutisti…
-
Lentotaidoton sanoo:
Eusa: ”Tieteen oikeassa oleminen on tietysti paradoksi. Lähdetään siitä, että luonto toimii tavallaan, opitaan siitä, rinnastetaan siis tiede ja luonto. Kyseessä ei ole tietenkään sama asia. Luonto on luonto ja tiede uskonto; uskotaan, että lopulta opitaan ymmärtämään täydellisemmin luontoa, ehkäpä absoluutisti…”
Rinnastus tiede=luonto ei tietysti ole totta. Silloinhan meillä olisi yksi luonnon ”totuus” ja tuhansia eri aikakausien tieteen ”totuuksia”. Tieteellä on vain kulloisenkin paremman ymmärrettävyyden ja paremman ennustettavuuden ”totuus”. Kukaan ei ole muuta väittänytkään – vallankaan täydellisyydestä. Uskonto on päätepysäkki, tiede on loppumaton tie.
Vastaa
Aarretta ei löytynyt, tutkimusmatka jatkuu
Viime maaliskuussa BICEP2-tutkimusryhmä ilmoitti löytäneensä gravitaatioaaltojen jalanjäljen kosmisessa mikroaaltotaustassa. Heti alkuun jotkut harmittelivat, että Planck-tutkimusryhmältä meni Nobel sivu suun, koska BICEP2:n väittämät aallot olivat niin voimakkaita, että Planck olisi voinut havaita ne.
Viime viikonloppuna ilmestynyt analyysi selittää, miksi Planck ei nähnyt todisteita gravitaatioaalloista: todisteita ei ole.
BICEP2:n väite herätti innostusta tutkijoiden keskuudessa, mutta pian sitä kohtaan myös esitettiin vakavia epäilyksiä. Syyskuussa Planck julkisti tuloksensa, joiden mukaan Linnunradan pölystä tulevat mikroaallot voivat aiheuttaa sellaisen kuvion, minkä BICEP2 näki. Planckin havaintojen lisäksi BICEP2:n väitteen tarkistamisessa ovat avuksi BICEP2-ryhmän uudella Keck-teleskoopillaan tekemät tarkemmat mittaukset.
BICEP2 ja Planck ovat analysoineet havaintonsa yhdessä. Tulosten oli määrä ilmestyä jo marraskuussa, ja ne lopulta julkistettiin viime viikonloppuna. Analyysin mukaan suuri osa BICEP2:n näkemistä kuvioista selittyy pölyllä. On mahdollista, että BICEP2:n näkemän kuvion taustalla on sekoitus pölyä ja gravitaatioaaltoja, mutta ei ole mitään erityistä syytä ajatella niin: pöly voi riittää.
Planck-ryhmällä on vielä töitä satelliitin havaintojen läpikäymisessä, ja sekä BICEP2-ryhmä että sen kilpailijat tekevät uusia mittauksia. On luultavaa, että kosminen inflaatio on muinaisina aikoina synnyttänyt gravitaatioaaltoja, ja ne aiheuttavat kuvion kosmiseen mikroaaltotaustaan. Ei kuitenkaan tiedetä, onko se niin voimakas, että se näkyy lähitulevaisuuden kokeissa.
Euroopan avaruusjärjestö ESAn viime viikonlopun lehdistötiedote muotoilee asian niin, että vaikka gravitaatioaaltoja ei nyt nähtykään, ”tämä ei suinkaan todista inflaatiota vääräksi”. Tämä on hämmentävä tapa sanoa, että nykyiset havainnot tukevat voimakkaasti inflaatiota. BICEP2:n havainto olisi vain kertonut tarkemmin siitä, miten inflaatio olisi tapahtunut. Koska havainto ei pidäkään paikkaansa, on enemmän mahdollisuuksia sille, miten inflaatio olisi voinut tapahtua, ei vähemmän.
ESA yrittää paikata sitä, että BICEP2-ryhmä kuvasi löytöään ensimmäiseksi suoraksi todisteeksi inflaatiosta, ja tätä mainostettiin julkisuudessa. Väite oli liioiteltu, ja johdattelee ajattelemaan, että kun BICEP2 oli väärässä, niin inflaatiosta ei ole todisteita. Tapaus on varoittava esimerkki siitä, miten tuloksista tiedotettaessa olisi syytä olla huolellinen ja pitäytyä tosiseikoissa.
3 kommenttia “Aarretta ei löytynyt, tutkimusmatka jatkuu”
-
Niklas sanoo:
Olisiko vielä vareenotattavaa tutkia myös muita mahdollisuuksia inflaatioteorialle?
Mitä jos ”pimeä energia” on vain uusi eetteri, odottamassa parempaa selitystä?
Mitä mieltä olet tästä:
http://arxiv.org/abs/1404.3093v3
http://arxiv.org/abs/1411.0753
-
Syksy Räsänen sanoo:
Niklas:
Inflaation vaihtoehtoja tutkitaan kyllä, mutta ne eivät ole edes jälkikäteen selittäneet havaintoja yhtä onnistuneesti kuin inflaatio etukäteen.
Pimeästä energiasta, ks. alla oleva kirjoitus ja siinä olevat linkit:
http://www.tiede.fi/artikkeli/blogit/maailmankaikkeutta_etsimassa/kirkkaudesta_pimeyteen
Mainitsemasi artikkelit ovat sen verta kaukana merkinnän aiheesta, että en kommentoi niitä.
Vastaa
Vaniljan tuolla puolen
Olin toissaviikolla Beyond ΛCDM -konferenssissa Oslossa. Menneinä aikoina konferensseissa esiteltiin tuoreita tuloksia. Nykyään tutkimuksen hedelmät nautitaan nettiarkisto arXivista heti niiden valmistuttua, ja konferensseissa laitetaan ennemmin tunnettuja asioita järjestykseen ja vaihdetaan näkökulmia kuin julkistetaan mitään uutta.
Oslon tapaaminen keskittyi säröjen etsimiseen kosmologian vakiintuneesta mallista, joka tunnetaan kirjainyhdistelmällä ΛCDM. Ensimmäinen kirjain viittaa tyhjön energiaan, jota yleensä merkitään symbolilla Λ, ja loppuosan CDM on lyhenne sanoista cold dark matter, kylmä pimeä aine. Mallissa on muitakin osia, ja sen voi tiivistää seuraavasti.
Varhaisina aikoina maailmankaikkeuden laajeneminen kiihtyi jonkun kentän energian takia. Tämä kosminen inflaatio teki näkemästämme maailmankaikkeuden osasta ison ja melkein tasaisen. Inflaation aikana kvanttivärähtelyistä syntyi galaksien ja muun rakenteen siemenet ja gravitaatioaaltoja. Inflaation loputtua siitä vastuussa ollut kenttä hajosi hiukkasfysiikan Standardimallin hiukkasiksi (joista mekin rakennumme) ja pimeäksi aineeksi, joka koostuu toistaiseksi tuntemattomista raskaista hiukkasista. Maailmankaikkeuden ollessa noin kahdeksan miljardin vuoden ikäinen sen laajeneminen alkoi jälleen kiihtyä tyhjön energian ajamana. Kaikkina aikoina maailmankaikkeuden laajeneminen ja rakenteiden kehitys on yleisen suhteellisuusteorian mukaista.
Mallissa on kolme palaa, joista ollaan vielä kohtuullisen epävarmoja: inflaatio, pimeä aine ja tyhjön energia. Nimessä ΛCDM esiintyy näistä vain kaksi, joten mallin muut nimet saattavat olla osuvampia. Niitä ovat ”standardimalli” (se on yleisesti hyväksytty), ”sopumalli” (se sopii lähes kaikkiin havaintoihin) ja ”vaniljamalli” (se on oletusvalinta kosmologisten mallien joukossa).
Nimi ”standardimalli” voi olla hieman harhaanjohtava, koska sen voi käsittää niin, että malli olisi teoreettisesti yhtä perusteltu kuin hiukkasfysiikan Standardimalli, mikä lieneekin ollut yksi syy nimen valintaan. Mallit ovat kuitenkin luonteeltaan hyvin erilaisia.
Hiukkasfysiikan Standardimalli on kvanttikenttäteorian tarkalle pohjalle rakennettu teoria, jossa on noudatettu Murray Gell-Mannin totalitaristista periaatetta ”kaikki mikä ei ole kiellettyä on pakollista”. Tämä tarkoittaa sitä, että ensin päätetään säännöt ja rakennetaan sitten niiden puitteissa yleisin mahdollinen teoria.
Kosmologian ”standardimalli” on sen sijaan yksinkertaisin mahdollinen rakennelma, joka selittää havainnot, eikä sen yksinkertaisuus seuraa mistään periaatteista. Esimerkiksi ei tiedetä, miksi pimeän aineen hiukkasia olisi vain yksi (tai neljä jos neutriinot lasketaan). Malli ei myöskään ota kantaa siihen, miten inflaatio tarkalleen on tapahtunut tai mikä on se teoreettinen rakennelma, jonka palasia sekä pimeä aine että inflaatio ovat. Yleisesti pidetään myös suurena ongelmana sitä, että vaniljamalli ei selitä tyhjön energian arvoa, mutta hiukkasfysiikassa ei tilanne ole sen parempi siinä mielessä, että Standardimalli ei pysty ennustamaan alkeishiukkasten massojen arvoja.
Voi sanoa, että vaniljamalli kuvaa pimeää ainetta ja inflaatiota yleisluontoisesti, ja odottaa teoriaa, joka kertoisi mistä niissä on tarkalleen kysymys. (Ja voi olla, että myöhäisten aikojen kiihtyvästä laajenemisestakin on vastuussa jokin muu kuin tyhjön energia.) Tällaisia teorioita on satoja, joten on tarkempaa sanoa, että kosmologit odottavat havaintoja, jotka kertoisivat mikä näistä teorioista on oikein – tai että vaniljamalli on jossain suhteessa virheellinen, ei vain epätarkka.
Oslon konferenssissa pureuduttiin tarkkaan sekä vaniljamallin teoreettisiin laajennuksiin ja vaihtoehtoihin (inflaatiolle, pimeälle aineelle ja tyhjön energialle) että havaintoihin. Esille tuotiin useita havaintoja, jotka näyttävät hieman poikkeavan vaniljamallin ennusteista. Oli teoria mikä hyvänsä, lähes aina löytyy jotain ongelmalliselta näyttäviä havaintoja ihan vain siksi, että osa havainnoista, tai niiden tulkinnasta, on väärin. Osa löydetyistä poikkeamista saattaa vihjata vaniljan tuonpuoleisesta fysiikasta, mutta varmuutta ei ole.
Myöskään mikään vaihtoehtoisista teorioista ei ole vakuuttanut suurta osaa kosmologien yhteisöstä. Tämä ei tietenkään tarkoita sitä, etteikö jokin niistä voisi olla oikein, mutta ainakin toistaiseksi ne ovat joko liian kehittymättömiä tai ennusteiltaan liian lähellä vaniljamallia, että ne olisivat osoittautuneet paremmiksi.
Kun BICEP2:n väitetty gravitaatioaaltolöytökin on hiipunut, niin jotkut pelkäävät, että kosmologialla olisi kukoistuksen jälkeen edessään samanlainen kuiva kausi kuin hiukkasfysiikalla. Kosmologien onneksi uusia ja uudenlaisia havaintoja tulee kuitenkin koko ajan lisää, jokusen vuoden kuluttua myös Euroopan avaruusjärjestö ESAn Euclid-satelliitilta. Kosmologit ovat ennemmin nälkäisiä löytöjen puutteessa kuin tyytyväisiä laakereillaan.
7 kommenttia “Vaniljan tuolla puolen”
-
Varmasti tuossa konferenssissa käsiteltiin myös tapausta BICEP2, ainakin käytävillä. Onko mitään uutta kerrottavaa? Uuttahan on lupailtu tähän vuoden alkuun (kohta helmikuu).
-
Lentotaidoton:
Keskusteltiin toki. Planck-tiimin puhemies George Efstathiou piti Planckin tuloksista puheenkin. Hän viittasi epäsuorasti BICEP2:n tuloksiin sanomalla, että BICEP2:n ja Planckin yhdistetty data-analyysi ei ole vielä julkinen, mutta että luvassa ei ole yllätyksiä, ja että jokainen voi vetää tästä tästä lausunnosta omat johtopäätöksensä.
Yleisesti pidetään luultavana, että yhdistetty analyysi osoittaa, että BICEP2:n havaitsema polarisaatiokuvio aiheutui galaksin pölystä tulevista mikroaalloista, ei gravitaatioaaltojen vaikutuksesta kosmiseen mikroaaltotaustaan.
-
Jyri T. sanoo:
Mikä on konsensus tällä hetkellä ns. dark flow’n suhteen? Olisiko siinä sopiva aihe blogikirjoitukseksi?
-
Jyri T.:
Kyseinen ilmiö (eli galaksien koherentti liike yhteen suuntaan miljardien valovuosien mittakaavassa) ei koskaan ole ollut vakaalla pohjalla. Uudet havainnot, mukaan lukien Planckin havainnot, eivät ole tukeneet sen olemassaoloa. Se ei ole siinä määrin merkittävä, että kirjoittaisin siitä blogissa.
-
M Hiltunen sanoo:
Ehkä hieman aiheen sivusta, koskien painovoima-aaltoja yleensä, ei vain inflaation aikaansaamia: Arviot siitä koska ensimmäiset suorat havainnot gravitaatioaalloista saadaan ovat siirtyneet eteenpäin samalla kun tarkempia ilmaisimia on rakennettu (ainakin asiaa vain sivusta seuranneen näkövinkkelistä). Jostain syystä en ole kuullut spekuloitavan mitä tarkoittaisi jos aaltoja ei lainkaan löytyisi. Mitä jos äärimmäisen tarkoista mittauksista huolimatta signaalia ei havaita, ja painovoima-aaltojen olemassaolo joudutaan kyseenalaistamaan?
-
M Hiltunen:
Kyse on luultavasti siitä, että lähellä olevien gravitaatioaaltoja tuottavien systeemin lukumäärä on arvioitua pienempi. Jos kymmenen vuoden kuluttuakaan lähiseuduilla syntyneitä aaltoja ei nähdä, pitänee merkittävästi uudelleenarvioida käsityksiä järjestelmistä, joissa on mustia aukkoja ja neutronitähtiä (erityisesti niiden lukumääristä).
-
Paluuviite: Kosmokseen kirjoitettua | Gravitaation elämä
Vastaa
Sata vuotta kaunista totuutta
Kirjoitan Helsingin Sanomien eilen julkaistussa kolumnissa seuraavasti:
”Tänä vuonna tulee kuluneeksi sata vuotta siitä, kun Albert Einstein löysi yleisen suhteellisuusteorian. Einsteinin tavoitteena oli ymmärtää gravitaatiota, mutta hänen löytönsä mullisti käsityksemme ajasta, avaruudesta ja historiasta.”
(Kolumnin nimi on julkaisun jälkeen muutettu muotoon ”Einsteinin yleiselle suhteellisuusteorialle on löydetty vain yksi käytännön sovellus”.)
Olen aiemmin kirjoittanut yleisestä suhteellisuusteoriasta ja sen kehittämisestä Tieteessä tapahtuu –lehdessä.
Yksi kommentti “Sata vuotta kaunista totuutta”
-
Paluuviite: Kosmokseen kirjoitettua | Vaniljan tuolla puolen
Vastaa
Tieteilijöiden vapaus, valta ja vastuu
Olin torstaina 8.1. Tieteen päivillä paneelissa ”Tiede, tutkimus ja ihmisoikeudet”. Muina osanottajina olivat Risto Saarinen, Terttu Utriainen ja Reetta Toivanen kanssa, ja puheenjohtaja oli Tiedeakatemiain neuvottelukunnan ihmisoikeuskomitean puheenjohtaja Jukka Kekkonen. Avauspuheenvuoroni oli suunnilleen seuraava (olen lisännyt tähän jokusen sanan avauspuheenvuorojen jälkeisestä keskustelusta).
Meillä kaikilla on ihmiskunnan jäseninä vastuu kanssaihmisistämme. Meillä on erilaisia rooleja, ja vastuumme niiden piirissä on erilainen: olemme ihmisiä, perheenjäseniä, kansalaisia, kuluttajia, ammatinharjoittajia. Meillä on sitä enemmän vastuuta, mitä enemmän meillä on valtaa ja vapautta.
Valta tarkoittaa sitä, kuinka paljon toimillamme on vaikutusta ja vapaus sitä, kuinka paljon meillä on mahdollisuus toimia. Tämän takia meillä on enemmän vastuuta asioista, joihin voimme vaikuttaa enemmän. Yleensä tämä tarkoittaa asioita, jotka tapahtuvat lähempänä meitä, maantieteellisesti tai poliittisesti. Kaukaisista asioista meillä on vastuuta vain silloin kun olemme niihin osallisina tai voimme muuttaa niitä, mikä on nykyään aika usein.
Akateemisessa työssä olevilla tieteilijöillä on erityistä valtaa sikäli, että heidän on helpompi saada äänensä kuuluviin ja määritellä keskustelua kuin monien muiden alojen edustajien. Professorin on helpompi tulla kuulluksi kuin siivoojan, tutkimusalasta riippumatta.
Toisaalta yliopistolaisilla on poikkeuksellisen laaja vapaus päättää ajankäytöstään. Tämä liittyy ihanteeseen yliopistosta sivistyksen ja kulttuurin vaalijana, paperintuotantolaitoksen sijaan.
Koska akateemikoilla on työnsä puolesta vapautta ja yhteiskunnan puolesta valtaa, heillä on erityinen vastuu toimia sekä ihmisenä ja kansalaisena että tieteilijän roolissaan.
Mitä ammatilliseen vastuuseen tulee, tieteeseen liittyy poliittisia tekijöitä, ja sen takia ihmisoikeuskysymyksiä, joskus enemmän ja joskus vähemmän. Luonnontieteiden kohdalla tulee kenties ensimmäisenä mieleen tutkimustulosten sovellukset, mutta myös rahoitukseen ja erilaisten ideologioiden muotoilemiseen ja levittämiseen liittyy politiikkaa.
Se, että tieteilijät suhtautuisivat tieteelliseen toimintaan kuin se olisi epäpoliittista tarkoittaa sitä, että he antaisivat muiden määrittää tieteen poliittisen kehyksen ja tehdä poliittiset päätökset. Itse asiassa ani harva edes todella on sitä mieltä, että tieteilijöiden ei pitäisi tehdä tieteeseen liittyviä poliittisia valintoja. Jos fysiikan laitos aloittaisi ydinasetutkimusohjelman pohjoiskorealaisen tutkimuslaitoksen kanssa, tuskin kovinkaan moni tuomitsisi sitä, että tutkijat kieltäytyisivät osallistumasta. Mutta yleensä yleisesti hyväksytyn politiikan tukemista pidetään epäpoliittisena ja sen kyseenalaistamista poliittisena.
Keskustelun taustaksi annetussa muistiossa nostettiin esille kysymys siitä, miten akateemisiin boikotteihin pitäisi suhtautua. Yleispätevää vastausta ei ole, vaan pitää ottaa huomioon tilanteen yksityiskohdat ja toiminnan vaikutukset. Boikotteja ei tule vieroksua siksi, että ne politisoisivat tiedettä, koska se on jo poliittista, mutta niiden oikeutusta ja vaikutusta on syytä harkita tarkkaan.
Esimerkiksi Etelä-Afrikassa akateeminen boikotti edesauttoi apartheidin loppumista, ja sillä voi olla merkitystä myös Israelin apartheidin tapauksessa. Molemmissa maissa laaja boikotti on mielekäs siksi, että järjestelmä on etuoikeutetulle etniselle ryhmälle varsin demokraattinen, ja väestön mielipiteellä on suuri merkitys päättäjien toiminnassa. Tilanteissa, joissa valta on keskitetympää ja epäoikeudenmukainen hallinto ei jatku väestön laajan tuen takia kohdennetumpi boikotti voi olla tehokkaampi.
Mitä tulee tieteilijöiden rooliin ihmisinä ja kansalaisina, niin kun saa äänensä kuuluviin, on velvollisuus käyttää sitä. Yhteiskunnalliseen keskusteluun osallistuu ihmisiä eri aloilta, eikä tieteilijöiden pitäisi jättäytyä pois. Taustamuistiossa otettiin esille kysymys asiantuntijuudesta: onko harhaanjohtavaa puhua julkisuudessa asioista, joka ovat oman tutkimusalueen ulkopuolella?
Valtavirtatiedotusvälineissä, joissa on portinvartijat, on tosiaan asiantuntijuuden ongelma, joka liittyy siihen, keitä päästetään ääneen, miten heidät kehystetään ja kuka määritetään asiantuntijaksi. Yksi osa tätä on se, että toimittajia pidetään kaikkien alojen asiantuntijoina. Nykyään on tosin myös demokraattisempia tiedotusvälineitä, kuten blogeja, jotka lieventävät ongelmaa.
Tilanne ei kuitenkaan parane sillä, että tieteilijät kieltäytyisivät käyttämästä ääntään. En myöskään pidä suurena ongelmana sitä, että lukijat liioittelisivat tieteilijöiden arvovaltaa. Kun Esko Valtaoja kirjoittaa tasa-arvoisen avioliittolain puolesta, tuskin kukaan kuvittelee, että hänen näkemyksensä pohjautuu tähtitieteen uusimpiin tutkimustuloksiin. Sellaisten alojen kohdalla, jotka ovat lähellä yhteiskunnallisia asioita, kuten lain, asian kanssa voi olla syytä olla tarkempi.
Tieteilijöiden näkemyksiä kenties arvostetaan myös siksi, että heidän ammattiinsa kuuluu asioiden tarkastelu huolella, kriittisesti ja analyyttisesti. On suotavaa, että tätä taitoa sovelletaan myös omien toimien poliittisen puolen ja ihmisoikeusvaikutusten arvioimiseen.
Yksi kommentti “Tieteilijöiden vapaus, valta ja vastuu”
-
Jernau Gurgeh sanoo:
Tämä on erittäin hienoa, että jaksat ottaa laajasti kantaa yhteiskunnallisiin asioihin ja toimia aktiivisesti paremman huomisen puolesta. Arvostan suuresti.
Vastaa
Universumin synty, ihmisoikeudet, pilkki ja mullistus
Pidän keskiviikkona 7.1. kello 10.00 Tieteen päivillä Helsingin yliopiston päärakennuksen salissa 1 esityksen aiheesta ”Universumin synty”. Samassa ”Sattuma ja universumi” –tilaisuudessa Karri Muinonen puhuu aurinkokuntien synnystä ja eksoplaneetoista ja Kirsi Lehto kertoo elämän synnystä.
Torstaina 8.1. kello 15.00 olen Tieteen päivillä paneelissa ”Tiede, tutkimus ja ihmisoikeudet” Risto Saarisen, Terttu Utriaisen ja Reetta Toivasen kanssa. Paneelin vetää Tiedeakatemiain neuvottelukunnan ihmisoikeuskomitean puheenjohtaja Jukka Kekkonen. Paneeli on Helsingin yliopiston päärakennuksen salissa 12.
Perjantaina 20.3. on Utsjoella auringonpimennys, ja puhun siellä tapahtumassa ”Utsjoen pimennys ja pilkki” kello 13.00 aiheesta ”Auringonpimennyksestä pimeään aineeseen: todellisuus näkyvän tuolla puolen”.
Tiistaina 31.3. kello 16.30 juttelen Tiedekulmassa filosofi Paavo Pylkkäsen kanssa siitä, miten yleinen suhteellisuusteoria mullisti maailmankuvan sata vuotta sitten, ja miten käsitykset ihmisen paikasta maailmassa ovat muuttuneet kuluneen sadan vuoden aikana.
8 kommenttia “Universumin synty, ihmisoikeudet, pilkki ja mullistus”
-
Tapsa sanoo:
Olin paikalla, mielenkiintoisia esityksiä kaikki kolme. Vasta kotiin kävellessä tuli mieleen kysymys:
Kerroit, ettemme tiedä ”mitään” inflaatiota edeltävästä ajasta. Onko todella näin? Kai tiedämme sentään, että ”alussa oli singulariteetti”?
-
Tapsa:
Kiitos, mukava kuulla.
Ei, emme oikeastaan tiedä, onko inflaatiota ennen ollut alkusingulariteetti vaiko ei. Yksi syy on se, että vaikka yleisen suhteellisuusteorian mukaan alussa olisi singulariteetti, niin yleinen suhteellisuusteoria ei päde lähellä singulariteettia.
Singulariteetit siis oikeastaan osoittavat paikkoja aika-avaruudessa, joiden tutkimisiin tarvitaan kunnollinen kvanttigravitaatioteoria (inflaatiossa käytetään hyvin yksinkertaista kvanttigravitaatiota, joka ei päde singulariteeteissa).
On esitetty esimerkiksi sellaisia malleja, joissa maailmankaikkeus on äärettömän ikäinen, ja ensin romahtaa äärettömän kauan ja sen jälkeen alkaa laajenemaan.
-
Kai Miljard sanoo:
Hei Syksy!
Eikö kumminkin inflaatio teoria liitetty Big Bang teoriaan ja sen jälkeiseen sekuntiin, milloin nykyiset fysiikanlait muodostuivat. Yhtälöönhän tarvitaan yli valonnopeuksella laajenevaa maailmankaikeutta.No entäs kaiken teoria, onko se mahdollista päätellä/ laskea jossakin vaiheesa?.
-
Edellä olevan kirjoitin vähän epämääräisesti ja tarkennan sitä. En epäile sekunnin murto-osaakaan, ettei nykyisin tuntemamme maailmankaikeus ole saanu alkunsa alkuräjähdyksestä.Edes se, että onko maailmankaikkeus ikuisesti laajenava tai vaihtoehtoisesti romahtaa kasaan jossain vaiheessa ja kaikki alkaa taas uudestaan ei muuta kyseistä näkemystä.
Mutta se näin maallikkona jonkin verran tökkii, että jotta nykyisenkaltainen maailmankaikkeus voisi olla olemassa, alkuräjähdyksen jälkeiseen aikaan liitettiin inflaatio teoria. Eli tarvittiin teoria joka liittää nykyisyyden ja alkuräjähdyksen välisen ajan yhtenäiseksi jatkumoksi. Itse teoria ei töki, vaan siinä esitetty valoa nopeampi laajeneminen. Vaikka on ollut puhetta madonreijistä yms. niin yleisesti silti sanotaan, ettei valonnopeutta voi ylittää. Mutta jos se on jo ylitetty maailmankaikeuden alussa, miksei sitä voisi ylittää nykyisinkin? Oma puhtaasti arvaus on jotain tämän kaltaista: valonnopeuden voi joissakin erikoistapauksissa ylittää…
Historiaa ei tarvitse kahlata kovinkaan pitkälle taaksepäin, kun myös sanottiin, että suhkumoottorinen matkustajalentokone on teoreettinen mahdottomuus, vaikka Wernher von Braun kolleegoineen oli jo tehnyt ballistisen ohjuksen ja esim. saksan armeijalla oli suihkumoottorinen hävittäjä.
No, jää nähtäväksi voiko valonnopeutta ylittää, vaan miten on?
-
Kai Miljard:
Suhteellisuusteorian mukaan mikään ei voi liikkua valoa nopeammin. Inflaation aikana mikään ei liiku valoa nopeammin.
Ilmaisu ”valoa nopeampi laajeneminen” on harhaanjohtava, ja toivon, että tutkijat lopettaisivat sen käyttämisen… Se tarkoittaa vain sitä, että laajeneminen on niin nopeaa, että kahden tarpeeksi kaukana toisistaan olevan pisteen välillä ei voi lähettää valosignaaleja, koska niiden väliin tulee uutta tilaa niin nopeasti.
-
Samu sanoo:
🙂 Olen pitkään ihmetellyt tuota valoa nopeamaa liikettä/laajenemista, jonka olen lukenut mainittuna esim. Tieteen kuvalehdenkin sivuilta. Selititkin sen ykskantaan. Kiitos! Tämä on hyvä blogi!
-
Kun kahden pisteen välinen etäisyys kasvaa eli väliin tulee ”tilaa” – niin ottaako nykyfysiikka kantaa siihen mitä perimmäiseltä olemukseltaan on tämä ”tila”?
Eräs pimeän energian selityshän on juuri tämän tilan energia.
-
Tapsa:
Kyllä. Tyhjän tilan energia liittyy tosin kvanttikenttiin, ei välttämättä tilan itsensa ominaisuuksiin.
Vastaa
Apartheid boikottiin
Kirjoitan Helsingin Sanomien tänään julkaistussa kolumnissa seuraavasti:
”Akateemisia boikotteja joskus arvostellaankin tieteen ja politiikan sekoittamisesta, silloinkin kun boikotit ovat lähtöisin kansalaisyhteisöstä ja niiden tavoitteena on ihmisoikeuksien puolustaminen. Tunnetuin esimerkki on Etelä-Afrikka, jonka tapauksessa boikottia perusteltiin sillä, että akateemiset instituutiot eivät olleet erillään politiikasta, vaan osallistuivat apartheidin ylläpitämiseen. Sama pätee Israeliin.”
Olen kirjoittanut aiheesta aiemmin täällä, täällä, täällä ja täällä.
Yksi kommentti “Apartheid boikottiin”
Vastaa
Vastuun hapuilua
Kävin toissapäivänä Helsingin Kaupunginteatterissa katsomassa näytelmän Einsteinin rikos. Näytelmässä Albert Einstein juttelee rannalla majailevan kulkurin kanssa mieltään painavista asioista. Kohtauksissa käydään läpi keskusteluja Einstein elämän Yhdysvalloissa viettämien viimeisten 20 vuoden ajalta. Kolmantena hahmona on FBI:n agentti, joka värvää kulkurin antamaan tietoja Einsteinista, jota pidetään epäilyttävänä pasifismin, saksalaisuuden ja juutalaisuuden takia.
Asetelma on mielenkiintoinen ja näytelmässä kosketellaan merkittäviä kysymyksiä, kuten tieteilijöiden vastuuta, ydinaseita ja poliittista vainoa Yhdysvalloissa. (Kirjoitin Tieteessä tapahtuu –lehden Einstein-jutussani joistakin samoista aiheista.)
Einsteinin rikos sortuu kuitenkin niihin ongelmiin, jotka Einsteinin unet vältti: kirjoittaja ei osaa asettaa Einsteinin työtä paikalleen, eikä näytelmän Einstein ole elävä ihminen, vaan suurmiehen haamu.
Näytelmän Einstein ei puhu niin kuin oikea henkilö. Hänen osakseen on tullut esitellä Einsteinin taustaa, aatteita ja kirjoituksia suureen ääneen, riippumatta siitä olisiko Einstein itse puhunut moisia kyseisessä tilanteessa. Tämä saakin hänet vaikuttamaan aika itsekeskeiseltä tyypiltä. Dialogissa on paljon suoria sitaatteja Einsteinin teksteistä, mutta se mikä toimii esseessä, ei sovi ystävälliseen jutusteluun. On kova kiire esitellä asioita, eikä hahmojen sisäiselle elämälle jää tilaa. Tilannetta olisi helpottanut, jos ainakin kuluneimmat Einstein-kliseet olisi maltettu jättää pois.
Välillä dialogi ja tapahtumat ovat tahattoman komediallisia: Einstein selittää juuri tapaamalleen henkilölle, kuinka hänellä oli seitsenvuotiaaksi asti hän sanoi kaikki lauseet kahteen kertaan, pohdiskelee juutalaisen identiteetin yksityiskohtia seteleitä kuivatessaan ja ilmaisee tunteiden syvyyttä huudon voimakkuudella.
Näytelmän keskeinen jännite kumpuaa siitä ristiriidasta, että Einstein oli pasifisti ja antinationalisti, mutta kehotti Yhdysvaltain hallitusta rakentamaan ydinaseen natsien voittamiseksi. Näytelmässä on otettu vapauksia ajoituksen suhteen, jotta Einstenin aatosten kehityskulku saadaan mahtumaan yhdysvaltalaiselle rannalle. Todellisuudessa Einsteinin siirtymä täydellisestä pasifismista sotimisen tukemiseen tapahtui Euroopassa hänen koettuaan natsien valtaannousun, ei asioita pohdiskellessa meren takana Yhdysvalloissa.
Tällainen tiivistäminen, vaikkakin latistavaa, on ymmärrettävää. Einsteinin työn yhdistäminen ydinpommin valmistamiseen ja käyttämiseen on suurempi ongelma. Einstein puolustelee viattomuuttaan sillä, että hänen työnsä oli perustutkimusta, jolla ei ollut ydinpommin kanssa mitään tekemistä. Tämän esittäminen epätoivoisesti huutaen kuitenkin johdattelee katsojaa sellaiseen johtopäätökseen, että Einstein yrittää vain tyynnyttää omatuntoaan.
Tieteilijöiden ammatilliseen vastuuseen liittyy mielenkiintoisia kysymyksiä, mutta Einsteinin osuus ydinpommien valmistamisessa ei ole niistä hyvä esimerkki. Näytelmässä Einstein mainitsee tieteellisenä saavutuksenaan vain yleisen suhteellisuusteorian. Yleisellä suhteellisuusteorialla ei kuitenkaan ole mitään tekemistä ydinfysiikan kanssa. Tosin näytelmän Einstein väittää yhtälön E=mc2 (jostain syystä potenssi ei näy blogissa oikein) liittyvän yleiseen suhteellisuusteoriaan, vaikka itse asiassa se kuuluu suppeaan suhteellisuusteoriaan, mutta senkin yhteys ydinpommeihin on melko etäinen. Hiroshiman yhteydessä Einstein piirustaa puunpalaan yhtälön yleisön ihmeteltäväksi, mutta sillä ei ole mitään tekemistä minkään näytelmän muun sisällön kanssa. Ilmeisesti tästä sekoilusta on pääteltävä, että kirjoittaja ei tiedä Einsteinin työstä mitään.
Tämä selittäisi myös sen, että näytelmässä ei mainita Einsteinin merkittävää roolia kvanttimekaniikan kehittämisessä, vaikka se oli hänen Nobel-palkinnolleenkin (joka kyllä mainitaan) keskeistä, ja kvanttimekaniikalla oli suurempi merkitys atomiydinten ymmärtämisessä kuin suhteellisuusteorialla. Kvanttimekaniikankin kehittämisen yhteys ydinpommeihin on tosin suunnilleen yhtä kaukainen kuin tietokoneiden keksimisen yhteys NSA:n vakoiluohjelmaan.
Onkin eriskummallista, että tutkijoiden vastuuta ydinpommeista haetaan Einsteinin kautta, vaikka hän oli poikkeuksellinen juuri siksi, että hänellä ei ollut ammatillisesti ydinpommien juuri mitään tekemistä, toisin kuin valtaosalla aikakauden fyysikoista, mukaan lukien sellaisilla rakastetuilla hahmoilla kuin Niels Bohrilla ja Richard Feynmanilla.
Voisi jopa epäillä, että Einstein valitaan tällaisiin pohdintoihin juuri siksi, että hänellä oli ydinpommeista niin pieni ammatillinen vastuu. Silloin voidaan pitäytyä etäisissä mietelmissä siitä, mikä on vastuu teoista joiden seurauksia ei voi arvata, kun todellisissa moraalisissa ongelmissa on yleensä kyse toiminnan arvattavissa olevista seurauksista.
Einstein tosin allekirjoitti presidentti Franklin Rooseveltille lähetetyn kirjeen, jossa kehotettiin rakentamaan ydinaseita. On aiheellista, että kirjettä käsitellään näytelmässä paljon, vaikka Einsteinin roolia liioitellaankin. Aloite ei lähtenyt häneltä eikä hän kirjoittanut kirjettä itse, eikä se ei liity Einsteinin vastuuseen fyysikkona, vaan julkisuuden henkilönä.
FBI:n kautta näytelmässä on ajankohtaisia pakolaisvastaisuuden, rasismin ja uskonnollisen syrjinnän teemoja. FBI:n juutalaisvastaisuus Yhdysvaltojen natsi-Saksan vastustamisen rinnalla tekee myös kuvaa Yhdysvalloista monipuolisemmaksi. Olisi tosin ollut kiinnostavampaa, jos kulkurin hahmon kautta olisi tuotu mukaan myös sitä, miten suhtautuminen Hitleriin kehittyi Yhdysvalloissa: kaikki eivät suinkaan olleet yhtä moraalisesti tarkkanäköisiä kuin Einstein. Näytelmän kuva natseista on jälkiviisas, eikä auta ymmärtämään oman aikamme äärioikeistoa. Kummallista on myös se, että näytelmän Einstein ei puolusta sosialismia, jota Einstein todellisuudessa vakaasti kannatti, vaikka aihe tulee esille, ja FBI:n, kulkurin ja Einsteinin erilaiset perspektiivit aiheeseen olisivat olleet herkullisia.
Valot ja savu ovat mainioita, etenkin niiden sienipilveen viittaava yhdistelmä Hiroshiman yhteydessä on erinomainen. Puvustus on hyvä, ja Einsteinin asun kehittyminen kohtausten edetessä on hauska yksityiskohta.
Einsteinin rikoksen tavoitteet ovat korkealla, mutta tulos jää pinnalliseksi. On kuitenkin mukava nähdä, että tieteilijöiden kautta halutaan käsitellä tärkeitä moraalisia ja poliittisia kysymyksiä.
2 kommenttia “Vastuun hapuilua”
-
mikko siitonen sanoo:
Ymmarrat kai, etta kyse on fiktiivisesta tarinasta, jossa Einsteinen tunnettua nimea ja hahmoa kaytetaan otsikkona. Se on normaalia taiteessa.
t. Mikko
-
mikko siitonen:
Einsteinia ei käytetä vain ”otsikkona”, vaan näytelmässä läpikäydyt Einsteinin ajattelun ja elämän vaiheet seuraavat todellisuutta ja dialogia on otettu suoraan hänen kirjoituksistaan.
Tuo ”shut up and calculate” on hyvä periaate. Kuitenkin sen jälkeen, kun laskut on laskettu ja niiden tulokset hyviksi havaittu, tarvitaan ihmisiä, jotka osaavat kertoa, mitä laskettiin ja mitä saatiin selville. Tuo on harvinainen ja arvokas taito. Syksy on varsin hyvä kertomaan. ”Keep up the good work”. En tiedä, kenen nimiin tuo yleinen kannustus mahtaa alun perin mennä.
”Useimmat fyysikot (mahdollisesti virheellisesti) ajattelevat, että filosofinen ajattelu pohjaa arkikäsitteisiin, jolloin sen on lähes mahdotonta kommentoida teorioiden sisältöä mielekkäällä tavalla.
Syynä on se, että nuo käsitteet ovat kehittyneet evoluution myötä kuvaamaan hyvin rajattuja fysikaalisia tilanteita. On kaksi reittiä mielikuvituksemme rajojen ulkopuolelle: matematiikka, joka tarjoaa luuloistamme riippumattomia käsitteellisiä maailmoja, ja havainnot, jotka kertovat, mitkä noista maailmoista ovat todellisia.”
Jäin ihmettelemään tätä pohjaväitettä ja siitä tehtyjä johtopäätöksiä. Onko joillain fyysikoilla todella ollut tuollainen kuva? Eikö jo Platonin luolavertaus kyseenalaistanut havaitun maailman ja todellisen maailman eron? Ja eikö fyysikkojen olisi vaikea tehdä sitä, ellei filosofia olisi luonut heillekin sen käsitteellisen pohjan? (Vert. monien käänteentekevien fyysikkojen kokema vastustus kollegoidensa keskuudessa.)
Myös ajatus siitä, että mielikuvitus olisi arkitodellisen kokemusmaailmamme rajoittama ja että vain matematiikka ja havainnot olisivat reittejä tämän rajoitetun mielikuvituksen ulkopuolelle tuntuu hieman esimodernilta. Eivätkö abstrakti taide, postmoderni ajattelu, maaginen realismi kirjallisuudessa, kaaosmagia, hallusinogeenit ja monet muut nimenomaan ole väyliä arkitodellisuuden ulkopuolelle?
(Ja niihin taas on tietysti osaltaan vaikuttanut suhteellisuusteoria ja voimistunut ajatus loputtomasta, tuntemattomasta, jumalattomasta maailmankaikkaudesta.)
Mike Pohjola:
Ilmaisu ”mahdollisesti virheellisesti” viittaa vain siihen, että monet filosofit ovat nykyään tutustuneet fysiikkaan ja käyttävät sen käsitteitä tarkastellessaan sellaisia asioita kuin aika, avaruus ja niin edelleen.
Fysiikka on lähtenyt arkisistä käsitteistä, mutta se ei perustu niille.
”Eivätkö abstrakti taide, postmoderni ajattelu, maaginen realismi kirjallisuudessa, kaaosmagia, hallusinogeenit ja monet muut nimenomaan ole väyliä arkitodellisuuden ulkopuolelle?”
Kysymys oli käsitteistä, joilla kuvailla todellisuutta. Käsitteellisen ajattelun keinoin ei ole mahdollista keksiä mitään niin arjesta vierasta kuin millainen maailma todellisuudessa on. Tämä näkyy vuosituhansien aikana kehitetyissä mytologisissa ja uskonnollisissa kuvissa maailmasta, jotka kaikki pyörivät arkisten käsitteiden ympärillä, ja ovat tyystin virheellisiä.
Eri asia on sitten se, että esimerkiksi hallusinogeeneilla voi olla mahdollista saada aikaan sellaisia kokemuksia, jotka eivät taivu arkikäsitteiden muottiin.
Omia puutteitaan on vaikea nähdä, joten ihminen yksilönä ja lajina ei voi etukäteen tietää miten pitkälle hänen mielikuvituksensa kussakin tapauksessa yltää. Sen takia paras strategia taitaa olla että ei aseta pohdinnoilleen mitään mielivaltaista ylärajaa eikä myöskään epäilyilleen alarajaa.
Biologisesti ihmisessä korostuvat käden ja silmän yhteistyö ja kieli. Ihmisellä on mieliKUVITUS, hän KÄSIttää asioita, harrastaa KÄSItteellistä ajattelua ja KUVAilee luonnonilmiöitä matematiikan KIELEllä. Kun ihminen prosessoi aivoissaan jotakin, hän pyörittelee kieltä ja muita symboleita ja luo mielikuvia eli simuloituja aistihavaintoja. Matematiikka kyllä ylittää tämän abstraktiotason jossain mielessä, mutta toisaalta se mitä matematiikkaa on olemassa ja mitä ei periytyy historiasta ja kulttuurista. Myös on niin että mitä korkeampaan matematiikkaan mennään, yleensä sitä suuremmaksi kasvaa määritelmien eli ihmisperäisen aineksen osuus suhteessa teoreemoihin eli siihen varsinaiseen tietoon.
Tämä oli mielestäni hyvä kirjoitus. Seuraavassa kuitenkin muutama kriittinen huomio.
”Klassisen fysiikan kuva todellisuudesta on jokseenkin samanlainen kuin arkikäsityksemme.”
Suurin osa maailman väestöstä uskonee (muistan lukeneeni aiheesta empiirisen tutkimuksenkin), että kivi putoaa nopeammin kuin höyhen sen suuremman massan takia, ja että jäällä liukuvaa luistelijaa pitää työntää, jotta tämä pysyisi liikkeellä. Klassisen fysiikan opetuksessa pyritään monesti purkamaan arkikäsityksiä, jotta fysiikan periaatteita pystyy oppimaan. Lisäksi arkikäsitys on varsin historiallinen seikka: Newtonin aikaan aristoteelinen fysiikka vastasi arkikäsitystä (kuten varmaan edelleenkin), mutta Aristoteleen aikana animistinen luonnonfilosofia lienee vastannut kouluttamattomien ihmisten arkikäsitystä.
”Oli pakko ajatella uudelleen sellaisia perustavanlaatuisia asioita kuin aikaa, avaruutta, ainetta ja tapahtumista.”
Ja tässä filosofialla (empiirisen fysiikan ohella) oli tärkeä rooli, ks. TT-pahvini, http://ojs.tsv.fi/index.php/tt/article/view/46157/12281usg=AFQjCNHEWuvCnoQoNEzM38rfBE3cSxe1Fg&bvm=bv.87611401,d.bGQ&cad=rja.
”Käsitteellisen ajattelun keinoin ei ole mahdollista keksiä mitään niin arjesta vierasta kuin millainen maailma todellisuudessa on.”
Olen täysin samaa mieltä. Käsitettävyyden (intelligibility) asemasta käytiin kovaa vääntöä varhaismodernilla ajalla, ja etenkin Newton eksperimentalismillaan ja Hume empirismillään esittivät, ettei (Leibnizin) käsitettävyyden periaate ole välttämätön ehto tieteelliselle väitteelle. Tämä ei kuitenkaan ole triviaali empiirisen tieteen tuloksista seuraava huomio, vaan edellyttää filosofista tulkintaa, ks. esim. Millicanin luento, http://davidhume.org/papers/millican/2006%20Understanding%20the%20World%20ppt.pdf.
”Fysiikan kehitys on viime vuosikymmeninä perustunut kokeiden ja matemaattisesti muotoiltujen teoreettisten ideoiden vuorovaikutukseen, eikä filosofialla ole ollut siinä juuri sijaa.”
Tämä on varmasti totta. Silti monet fyysikot käsittelevät kirjoituksissaan filosofiaa, esim. Hawkingin ja Mlodinowin kirjassa puhutaan luonnonlakien modaalisesta statuksesta, malliriippuvaisesta realismista jne. Enqvist käsittelee kirjoissaan mm. emergenssin, reduktion, tietoisuuden, merkityksen, olemassaolon jne. ongelmia. Näihin kysymyksiin vastaaminen edellyttää sekä filosofian että olennaisten empiiristen tieteiden tuntemusta.
”Nämä teoriat ovat kuitenkin riippumattomia filosofisista ideoista, joita niiden muotoilussa on käytetty.”
Jos lähdemme vastaamaan esimerkiksi kysymykseen, ”mitä aika on?”, on välttämätöntä pohtia epistemologisia, semanttisia, ontologisia, sekä metafyysisiä kysymyksiä. Miten tiedämme ajasta, mikä on sen olemisen tapa, onko se absoluuttinen rakenne, relationaalinen aineen ominaisuus, ihmisen tapa hahmottaa jne. Pelkkä filosofinen ajattelu on kuitenkin hampaatonta; tarvitsemme myös matematiikkaa, empiiristä fysiikkaa ja teknologiaa näihin kysymyksiin vastaamiseksi.
”Toisin kuin filosofia, fysiikka on historiaton tiede.”
Eli fyysikot aloittavat tutkimuksensa tyhjästä? Heillä ei ole mitään vakiintuneita, historiallisesti muotoutuneita teorioita tai käytäntöjä, joiden pohjalta he työskentelevät?
Mitä tarkoittaa fysiikan kehitys tai edistyminen? Nämä ovat historiallisia luonnehdintoja: uudet teoriat ovat jollain tavoin parempia kuin vanhat. Jos fysiikka olisi historiatonta, olisi mieletöntä puhua edistyksestä tai kehityksestä.
Mielestäni historiaton näkökulma ei voi selittää pessimististä meta-induktiota, http://plato.stanford.edu/entries/scientific-realism/#PesInd millään tavalla. Tähän tarvitaan esimerkiksi todenkaltaisuuden, http://www.springer.com/philosophy/logic+and+philosophy+of+language/book/978-90-277-2354-3?token=gbgen&wt_mc=GoogleBooks.GoogleBooks.3.EN, ja konsilienssin, http://en.wikipedia.org/wiki/Consilience, tai esimerkiksi rakenteellisen realismin, http://plato.stanford.edu/entries/structural-realism/ käsitteitä, ja fysiikan historian tuntemusta.
Olisin mielelläni kuullut omasta suhteestasi filosofiaan. Minusta nimittäin kirjoitat esimerkiksi HS:lle todella mielenkiintoisia ja tasokkaita kolumneja.
Matias Slavov:
””Klassisen fysiikan kuva todellisuudesta on jokseenkin samanlainen kuin arkikäsityksemme.”
Suurin osa maailman väestöstä uskonee (muistan lukeneeni aiheesta empiirisen tutkimuksenkin), että kivi putoaa nopeammin kuin höyhen sen suuremman massan takia, ja että jäällä liukuvaa luistelijaa pitää työntää, jotta tämä pysyisi liikkeellä.”
Tietenkään arkikäsitys todellisuudesta ei ole tismalleen samanlainen kuin fysiikan kuva – jos näin olisi, niin eihän klassista fysiikkaa tarvittaisi. Siksi virkkeessä on sana ”jokseenkin”.
Mainitsemiasi asioita perustavanlaatuisempia ovat kuitenkin sellaiset itsestäänselvinä pidetyt asiat kuin se, että kappaleet ovat jatkuvasti olemassa, aika on erillinen avaruudesta ja asioilla on määrätty tila. Näiden perusteiden suhteen klassisen fysiikan käsitys on samanlainen kuin arkiajattelun.
””Toisin kuin filosofia, fysiikka on historiaton tiede.”
Eli fyysikot aloittavat tutkimuksensa tyhjästä? Heillä ei ole mitään vakiintuneita, historiallisesti muotoutuneita teorioita tai käytäntöjä, joiden pohjalta he työskentelevät?”
Fysiikan tulokset ovat historiattomia. Fyysikkojen yhteisön toiminta ei tietenkään ole. Fysiikka on historiaton siinä mielessä kuin kirjoitin: ”Fysiikkaa opittaessa ei tarvitse tietää, miten joku idea on löydetty, millä tapaa se on aluksi ilmaistu tai mitä mieltä sen löytäjät ovat.”
”Olisin mielelläni kuullut omasta suhteestasi filosofiaan. Minusta nimittäin kirjoitat esimerkiksi HS:lle todella mielenkiintoisia ja tasokkaita kolumneja.”
Kiitos, mukava kuulla. En tosin usko, että suhteeni filosofiaan on ihan blogimerkinnän arvoinen aihe.
Slalov: ”Olisin mielelläni kuullut omasta suhteestasi filosofiaan. Minusta nimittäin kirjoitat esimerkiksi HS:lle todella mielenkiintoisia ja tasokkaita kolumneja.”
Räsänen: ”Kiitos, mukava kuulla. En tosin usko, että suhteeni filosofiaan on ihan blogimerkinnän arvoinen aihe”.
Ei kiitos blogimerkintää filosofiasta. Mielestäni on muistettava näiden Syksy Räsäsen kirjoitusten konteksti. Filosofinen rönsyilevä pohdiskelu voi olla antoisaa joillekuille ja joissain ympyröissä. Arvelisin kuitenkin suuren enemmistön nimenomaan Räsäsen blogin lukijoista olevan kiinnostuneempia kosmologian, tähtitieteen, suhteellisuusteorian, hiukkasfysiikan ja kvanttifysiikan viimeaikaisista kokeista/tuloksista ja niiden merkityksestä eri fysiikan teorioiden kannalta. Emme tahdo uppotua Himankalaiseen vajavaisesta tietotasosta johtuvan asenteellisuuspuuron keittoon. Odottelemme innolla esim. LHC:n kohtapuoliin alkavaa uutta tutkimusperiodia, mieluummin kuin antiikin tai keskiajan filosofien loputtomalta tuntuvia käsitepyörittelyjä ja niiden nykyajan tulkintoja. Esim. se osoittautuuko supersymmetria kokeissa luonnon ominaisuudeksi on astetta kiinnostavampaa kuin puhdas filosofinen pohdinta samasta asiasta.
Vaikka kaikissa uusissa (minkä tahansa) tieteellisten teorioiden rakentelussa on tietysti myös filosofisia elementtejä uskoisin empirian kiinnostavan lukijakuntaa kuitenkin ensisijaisesti. Emme tavoittele filosofien ”ensimmäistä filosofiaa”. Aika-avaruuden -ongelma ei ratkea (pelkästään) nojatuolissa.