Kosmokseen kirjoitettua

Gravitaation elämä

22.4.2015 klo 01.10, kirjoittaja Syksy Räsänen
Kategoriat: Kosmokseen kirjoitettua , Kosmologia

2000-luvun alkupuolella olin tutkijana Oxfordissa, ja aloittelin maailmankaikkeuden rakenteiden laajenemisvaikutuksen selvittämistä. Tuntiessani itseni tyhmäksi ja hämmentyneeksi yleisen suhteellisuusteorian hienouksien suhteen käännyin Pedro Ferreiran puoleen. Keskustelujemme jälkeen oloni oli entistä hölmömpi, mutta vähemmän hämmentynyt. Törmäsin Pedroon viimeksi tammikuussa konferenssissa Oslossa. Hän mainitsi kirjoittaneensa populaarin kirjan yleisestä suhteellisuusteoriasta. Vastasin, että kustantaja Kimmo Pietiläinen oli jo kaupitellut sitä minulle, huonolla menestyksellä.

Seuraavalla viikolla postissa tuli Pedrolta hänen kirjansa käännös Täydellinen teoria. Ei kai siinä muuta voinut kuin lukea kirja ja kirjoittaa arvostelu.

Kirja esittelee yleistä suhteellisuusteoriaa historian ja keskeisten henkilöiden kautta: Pedro nimittää kirjaa yleisen suhteellisuusteorian elämänkerraksi. Tiesin tarinan palasia, mutta kirjassa oli paljon uutta tietoa, ja Pedro on kutonut faktoista ja anekdooteista sujuvan kokonaisuuden. Kirja on myös varustettu kattavilla lähteillä, joilla kuvaa voi syventää.

Kirja jaettu yhtä aihetta käsitteleviin lukuihin, jotka enimmäkseen etenevät aikajärjestyksessä. Tapahtumat alkavat Albert Einsteinin ensimmäisistä suhteellisuusteoriaa ja painovoimaa koskevista pohdinnoista vuonna 1907, kaksi vuotta suppean suhteellisuusteorian löytämisen jälkeen. Pedro käy läpi yleisen suhteellisuusteorian etsimistä ja muotoilua, mutta teorioiden matemaattinen ja fysikaalinen sisältö esitellään kuvaillen ja summittaisesti, pääpaino on henkilöissä ja teorian vaiheissa.

Tekstissä korostuu se, miten määrittelevä kokemus ensimmäinen maailmansota oli Einsteinin sukupolven fyysikoille. Arthur Eddingtonin pasifismi ja kansallismielisyyden vastustaminen vei hänet melkein vankilaan, kun taas Aleksander Friedmannille myönnettiin pommitustarkkuuden parantamisesta kunniamitali. Karl Schwarzschild löysi nimeään kantavan mustia aukkoja kuvaavan yleisen suhteellisuusteorian ratkaisun joulukuussa 1915, kuukauden kuluessa teorian löytämisestä, ollessaan itärintamalla sotimassa. Tämä suhteellisuusteorian tärkeimpiin ratkaisuihin kuuluva aika-avaruus jäi hänen testamentikseen: puoli vuotta myöhemmin Schwarzschild oli jo kuollut rintamalla saamaansa tartuntaan.

Samalla tapaa toinen maailmansota määritteli fyysikoiden sen sukupolven, jonka ikoniksi Richard Feynman on nostettu. Melkein kaikki tuon ajan johtavat yhdysvaltalaiset tutkijat olivat mukana ydinaseiden valmistamisessa, ja heidän kollegansa Neuvostoliitossa seurasivat perässä.

1910-luvn loistavan alun ja maailmankuvan 1920-luvulla mullistaneiden kosmologisten sovellusten jälkeen yleisen suhteellisuusteorian edistys hidastui. Einstein itse vaelsi umpikujiin etsiessään kaiken teoriaa irrallaan muusta tiedeyhteisöstä, ja yleisen suhteellisuusteorian osuus surkastui matemaattiseksi rakennelmaksi, jolla ei katsottu olevan paljon tekemistä muiden fysiikan ilmiöiden kanssa. (Jotkut ovat vieläkin tämän yli puoli vuosisataa vanhan käsityksen vallassa.) Kirjassa käydään hyvin läpi se, miten kuiva kausi loppui uusien tähtitieteellisten havaintojen kautta, joiden selittäminen toi yhteen astrofyysikkoja ja suhteellisuusteoreetikkoja, hiukkasfyysikoiden tuodessa kokemuksensa ja arvovaltansa mukaan peliin.

Yleisen suhteellisuusteorian tutkimus nousi 1950-luvun lopulla taas jaloilleen, ja on siitä pitäen jatkunut menestyksekkäästi. On kuitenkin aiheellista, että Pedro käy läpi myös varoittavia tapauksia, kuten Joseph Weberin. Weber väitti 1960-70-luvun vaihteessa löytäneensä gravitaatioaaltoja ja hänen tuloksiaan julkaistiin johtavissa lehdissä, kunnes epäilyt kasvoivat. Lopulta Weberin tulokset kumottiin ja hän vietti uransa loppupuolen tiedemaailman reunoilla, pystymättä myöntämään virheitään.

Tuoreempien kosmologisten yllätysten, kuten pimeän aineen ja pimeän energian jälkeen kirja käsittelee kvanttifysiikan ja suhteellisuusteorian yhdistämistä, muun muassa Stephen Hawkingin mustien aukkoja koskevien tulosten kautta. Tässä kvanttigravitaatio-osuudessa on hieman toistoa, ja loppuosuuden tutkimuksen sisältöä kenties muutenkin selitetty vähemmän selvästi kuin aiemmin, eikä kerronta tunnu yhtä vetävältä. Voi tosin olla, mielenkiinnon puute johtuu kohdallani siitä, että asiat ovat minulle tutumpia. Lopuksi Pedro kirjoittaa omasta erityisalueestaan, yleisen suhteellisuusteorian tuolla puolen olevista gravitaatioteorioista, sekä tulevaisuuden kokeista joilla niitä testataan, koskettavalla henkilökohtaisella otteella.

Pedro on kelpo tarinankertoja, ja minulle tuli lämmin olo kirjaa lukiessa: tämä on minun yhteisöni historiaa, kollegan kertomana. Alkupuolen henkilöt on kohdannut oppikirjoissa, loppupuolella Pedro tulee osaksi tarinaa, ja muutkin henkilöt alkavat ovat tuttuja konferensseista ja tutkimusvisiiteistä.

Käännös on enimmäkseen sujuvaa mutta huonoa suomea. Toisinaan saa arvailla mistä oikeastaan on kyse. Esimerkiksi jokusen kerran teoreettiseen oivaltamiseen liittyvää sanaa ”keksiä” käytetään silloin, kun kyse on kokeellisesta löytämisestä. Pedron jutusteleva tyyli kuitenkin välittyy, vaikka sen kuiva huumori menettääkin teräänsä. Käännöksen taso ei yllätä: Terra Cognitan Kimmo Pietiläinen kääntää ja julkaisee kovaa tahtia hyviä kirjoja, joita muut eivät suomenkielelle tuo. Kyse ei oikeastaan ole siitä, onko Täydellinen teoria käännetty hyvin vai huonosti, vaan siitä, onko se saatavilla suomeksi vai ei. Pedro oli iloinen siitä, että hänen kirjansa on suomennettu, ja niin olen minäkin.