Monta molekyyliä

Muutamat olivat huomanneet metafyysisen kysymykseni tarkoituksen, vaikka kirjoitukseni oli huono. Se peruskysymys, joka on myös kirjoitettu näkyviin kohta kirjoituksen keksimisen jälkeen, on helpompi – miksi on jotain; miksi ei ole ei-mitään.

Tuo kysymys palasi tieteeseen myös alkuräjähdyksen yhteydessä. Kun olemme onneksi Suomessa emmekä esimerkiksi Yhdysvalloissa, riittää kun toteamme, että Big Bang on sopusoinnussa esimerkiksi 1964 puheeksi tulleen ja sitten mitatun avaruuden taustasäteilyn kanssa. Kysymyksessä on se tapaus, kun kaverit epäilivät ensin antenneihin kertynyttä linnunlantaa jatkuvan kohinan syyksi.

Tyhmä ihminen innostuu: ennen alkuräjähdystä ei siis ollut mitään. Tuohon kysymykseen on joukko vastauksia, jotka ovat ainakin tässä ja nyt arvauksia.

Toivottavasti olen kiitellyt riittävän usein Enqvistiä ja Valtaojaa. Korkeiden kysymysten esittäminen käsitettävästi on hyvin vaikeaa. Näillä kahdella on asiasta useita kirjoja.

Näillä palstoilla eli täysin vailla luonnontieteellistä koulutusta tyydyn esittämään jälleen toiveeni. Kunpa esimerkiksi jotkut tuttavani ottaisivat asiakseen avustaa jotain olemassa olevaa verkkopaikkaa, kuten kirjaston ”Kysy mitä vain” (www.kysy.fi) tai vaikkapa what if (https://what-if.xkcd.com ).

Viimeksi mainittu on hiukan hupsu ja välillä ärsyttävä. Arvostan silti kirjoittajaa, koska hän kestää hyvin tyhmiä kysymyksiä. Tyypillisesti tyhmä on itse esittämäni kysymys, ottaen huomioon elektronien ja ytimen pienen ”koon” ja hirmuisen etäisyyden tai huoneilman molekyylien hyvin harvan rakenteen, miten paljon huoneissa eli maapallolla on tyhjää. Arvaukseni vastaukseksi on melkein sata prosenttia.

Hartaana Feynmanin ison fysiikan lukijana ja kansakoulutasoisesti kvanttikenttädynamiikkaa pohtineena – ja vuosisadan hienoimman tiedekirjan ”QED” ylpeänä omistajana, etenkin kun lyhenne tarkoittaa myös samaa kuin koulugeometriamme M.o.t. – olen toki selvillä kysymyksen mielettömyydestä. Kun fotoni ei paljon muista hiukkasista hätkähdä, siellä missä ei ole mitään, voi silti olla jotain. Ja sitten on niitä virtuaalihiukkasia.

Mutta ”tyhjä” on silti kiehtoa sana. Enkä tarkoita ”tyhjiötä”. Feynmanin nimissä kulkee sitaatti, jonka mukaan hänen kirjoissaan esitelty fysiikan osa on sellainen, että joka arvioi sen ymmärtäneensä, on todistettavasti ymmärtänyt sen väärin.

Itse luin viikolla innostuneena tuon palstan linkin takaa NASA:n tiedot eri suuntiin vaikuttavan kiihtyvyyden vaikutuksista ihmiseen. Tiesin varhaisimmasta lapsuudesta, että lentokoneessa tiukassa oikaisussa miehiltä menee myssy silmille. Kahvipöytäkeskustelussa kiinnitän joskus huomiota Kimi Räikkösen kaulaan ja niskaan. Luin kerran Formuloiden G-voimista ja uskoin, ettei tavallinen riski mies pystyisi ajamaan ainakaan pää pystyssä.

Mutta kannatan tyhmiä kysymyksiä. Mitä tapahtuisi, jos kaikki maailman ihmiset, kiinalaiset siis mukaan luettuna, hyppäisivät tarkalleen samalla hetkellä metrin korkuiselta tuolilta. Menisikö maan pyörimisliike sekaisin? Ehkä tuo onkin vähemmän tyhmä kysymys, koska ainakin nyt mieleeni tuli Newtonin kolmas liikelaki eli voima ja vastavoima. Se on muuten tyhmille vähintäänkin riittävä, ilman mitään kvantteja.

Menkääpä opettamaan nenäkkäälle lapselle, että samalla kun kilon painoinen kirja työntää pöytää sen kilon voimalla alaspäin, pöytä työntää kirjaa ylöspäin. Kyllä lapsi osaa sanoa, että ei muuten pidä paikkaansa. Täällä eivät pöydät työntele.

Ehkä näihin kansakoulun kertauskursseihin olisi palattava. Tapasin kylässä nuoria eli siis muiden mielestä keski-ikäisiä tuomareita, jotka kehuivat nykyistä koulutusta. Pyynnöstä muistelin heille oman aikani (1998) tilannetta, ja päätin asiasta mainitsematta etsiä hyllyistäni sen hyvän sarjakuvakirjan, joka näyttää höpöltä mutta ei ole. Meitä oli Tucsonissa kurssitettavana ekonomettrian asioissa ja matematiikassa yleisemmin tuomareita, joista osa oli todettu virallisesti eteviksi. Kun kouluttajat olivat parasta, mitä rahalla saa, he olivat varautuneet yleisön ymmärtämisvaikeuksiin.

Yksi vaikea asia on riippuva eli ehdollinen todennäköisyys ja Bayesin teoreema, joka on juuri tuomareille hyvin valaiseva. Tuli se sitten selväksi, ja on nyt taas välillä unohtunut.

Sarjakuvakirja oli Gonick – Smith: ”Statistics in Cartoons”. Tai oikeastaan kysymys on hauskoista piirroksista. Sarja on ”Cartoon Guides”. Aineisto saattaa olla kohdin vanhentunutta, mutta mitä siitä. Jos tutkitte tai ostatte, älkää näyttäkö lapsille älkääkä oppilaillenne.