maanantai 22. huhtikuuta 2013

Halveksitut esineet kätkevät itseensä kulttuurin ytimen


Ihmisten läheinen suhde tavaraan, esineisiin, on pitkään ollut ironisoitua, väheksyttyä ja halveksittua. Esinekeskeisyyden vastakohdaksi ja tavoiteltavaksi ihanteeksi halutaan mieluimmin asettaa henkiset arvot ja kulttuuri. Mutta tämä kaikki on aivan väärin. Juuri arkipäivän esineet ovat tärkeintä ja parasta mitä meillä on. Ne ovat kulttuurin syvintä ydintä. Juuri esineet tekevät meistä ihmisistä ihmisiä.

Voi olla oikeutettua suhtautua kriittisesti tiettyihin tavarakulttuurin muotoihin ja kulutuskäyttäytymisen outoihin puoliin. Mutta esineistä olemme pääsemättömissä. 

Meidän on aluksi vaikea ymmärtää, miksi asia on juuri näin. Ja vielä vaikeampaa on ymmärtää, miten tähän tilanteeseen on jouduttu. Miten tämä ilmeinen kulttuurinen lukutaidottomuus on hankittu ja säilytetty näin kauan huolimatta tieteen ja kulttuuritutkimuksen edistysaskelista?

Joskus esineet kuitenkin saavat niille kuuluvan arvon. Kun antropologit ja arkeologit tutkivat muinaisia kulttuureja, jotka eivät ole jättäneet kirjallista jäämistöä, he tunnistavat ja nimeävät kulttuurit esineiden avulla. Tunnemme tämän omasta esihistoriasta: on ollut vasarakirveskulttuuri ja kampakeraaminen kulttuuri. Mutta kun tutkijat löytävät kirjallista aineistoa, tutkimustraditio ja metodi heitetään menemään. Esineiden lahjomattomien todisteiden sijalle otetaan kronikoitsijoiden ja historioitsijoiden sievistelyt ja valheet.

Kulttuurin korostaminen aineettomana asiana lienee vanhaa perua. Antiikin Kreikassa oli tapana väheksyä käytännön taitoja. Erityisesti filosofiassa asetettiin näkymätön ja abstrakti ideoiden maailma konkreettisen ja koetun edelle. Jotenkin asia tuntuu liittyvän myös henki-aine dualismiin, joka näyttää kulkevan meille tuttujen, lähi-idän seudulta nousseiden uskontojen kylkiäisenä. Taas kerran aineeton korotetaan aineellisen edelle. Ja kun kulttuuri alkoi eriytyä omaksi käsitteekseen, sekin haluttiin nähdä henkisenä.

Kulttuurille on monia määritelmiä, mutta haluaisin nähdä sen operatiivisena. Kulttuuri on keinomme ylittää yksilön suppean ja ajallisesti rajatun tiedollisen kapasiteetin rajat. Kulttuuri saattaa ihmiskunnan yhteisesti saavutettua tietoa ja ymmärrystä yksilöiden ulottuville. Koetan valaista esineiden roolia kulttuurissa soitinten avulla. Se tuli minulle konkreettiseksi oman kokemushistorian kautta. Kerron tämän tapauksen.

Pari vuotta sitten aloin kärsiä ääreishermoston oireista. Minulla oli vaikeuksia liikkumisessa ja myös käsien käytössä. Kengännauhojen solmiminen ja paidan napitus olivat lähes mahdottomia asioita. Ja minua masensi kovasti, etten pystynyt enää soittamaan huilua ja saksofonia. Liimasin huiluuni pieniä kumin ja korkin kappaleita ohjaamaan kömpelöitä sormiani, ja joitakin mekanismeja lukitsin pois käytöstä. Näin rajoitetulla soittimellakin oli vaikea soittaa.

Sitten sain diagnoosin ja pääsin kaularangan leikkaukseen. Toipuessani huomasin sormieni tunnon ja toiminnan paranevan. Otin pois soittoa helpottaneet apuvälineet. Puhdistin liiman soittimesta ja kiillotin sen hopeapinnan. Tunsin että soitin parani alennustilastaan, ja oma alennustilanikin koheni. Soittimen kaikki mahdollisuudet olivat taas käytössäni. Se havainnollisti, kuinka huiluun on tiivistynyt pitkällinen soitinrakentajien ja muusikoiden kokemus. Tällaisella soittimella on oma arvokkuutensa, ja saatoin nyt antaa sen sille takaisin. Huilullani ei ole vetoavaa kaupallista tyyppinimeä, se on proosallisesti vain  Yamaha YFL 311. Se ei ole aivan klassinen soitin, mutta siinä yhdistyvät vanha huilunrakennustaito huippuluokan tekniseen laatuun ja valmistustaitoon.

Opin ymmärtämään soittimen laadun merkityksen kokemuksen kautta. Kun kiinnostuin huilunsoitoista, en raskinut hankkia kallista soitinta, koska en ollut varma, miten soittoharrastus kehittyisi. Siksi ostin halvan käytetyn ja nikkelipintaisen huilun ja opettelin sen avulla soittotekniikan. Onneksi vaimoni halusi antaa minulle syntymäpäivälahjan. Hän neuvotteli musiikkikaupassa ja päätyi lopulta nykyiseen huiluuni. Hyväksyin lahjan, vaikka sen hinta sai hiukseni nousemaan pystyyn. Uusi huilu oli ihana, mutta sen ominaisuudet avautuivat vasta vähitellen, taitojen karttuessa. Aloittelevan soittajan on siis lähes mahdotonta arvioida soitintaan. Se tulee tutuksi vasta pitkällisen ja monimutkaisen prosessin kautta. Ja tämä prosessi on jollain lailla koodattu tähän fyysiseen esineeseen, soittimeen.

Seikkailuni saksofonien parissa on saman tapainen. Ostin halvalla lähes romukuntoisen kiinalaisen tenorisaksofonin. Sen omistaja, eräs Nokian insinööri, ei saanut siitä kunnolla ääntä. Korjasin sen soittokuntoon säätämällä koneiston ja vaihtamalla tyynyt. Pian aloin kuitenkin kaivata laadukkaampaa soitinta. Kävin kokeilemassa klassikoita, Selmereitä, mutta en ollut vakuuttunut. Sisälläni asuva insinööri ja paholaisen asianajaja panivat vastaan. Joten satsasin laatuun jota saatoin ymmärtää, ja vaikka hinta hieman kirpaisi, soitin on nyt "proosallisesti"  Yamaha YTS 62. (Ja jos jotain vielä kiinnostaa, tarvittiin lisää säätöä. Vaihdoin siihen Otto Link New York suukappaleen, johon vaihdoin Van Doren V16 kilenkiristimen).

Mutta nyt olemme jo syvemmällä soitinten kulttuurissa. Viulujen kohdalla klassisten soitinten arvostus nousee lähes käsittämättömälle tasolle. Useissa kokeissa ja tutkimuksissa on havaittu, että taitavan mestarin valmistaman modernin soittimen äänenväri ja soitettavuus voivat olla klassikkosoitinten tasolla. Silti todella menestyneet artistit pyrkivät hankkimaan tai vuokraamaan vanhan arvosoittimen, stradivarin, guarnerin tai amatin. Tällaisen viulun soittaminen on aivan selvästi paljon enemmän kuin vain teknisen laitteen käyttöä. Se on osallistumista soittimen kulttuurihistoriaan.

Yamahan huilu ei kanna minulle tällaisia merkityksiä. Tunnen kyllä huilun kulttuurihistoriaa, mutta en tunne tai tiedä henkilöitä jotka soittavat juuri Yamaha YFL 311 huilua. Puhallinsoittimet eivät myöskään vanhetessaan jalostu, niinkuin jousisoittimille luullaan tapahtuvan. Puhaltimet kuluvat, kolhiintuvat, ja niihin kertyy vaikeaasti poistettavaa likaa. Mutta kuitenkin: siinä epätodennäköisessä tilanteessa, että innostuisin alkamaan sähkökitaran soittamisen, hankkisin varmaankin Fender Stratocasterin. Koska ensinnäkin tietäisin, että soitin on korkealaatuinen. Tietäisin sen jo siinä vaiheessa, kun en vielä osaisi itse sitä arvioida, kun omat taitoni eivät vielä riittäisi soittimen kanssa kommunikointiin. Mutta tietäisin myös, että monet ihailemani muusikot ovat soittaneet juuri sitä soitinta, ennen kaikkea Jimi Hendrix. Soittaminen olisi siis samalla jonkinlaista vuorovaikutusta näiden muusikoiden kanssa. Ei suoraan, koska monet ovat jopa jo kuolleita. Vaan vuorovaikutusta sen kulttuurisen struktuurin kanssa, johon he liittyvät. Ja myös sen struktuurin rakentamista.

Tämä on hirveän monimutkaista, aavistuksenomaista, intuitiivista ja herkkää. Mutta samalla olen varma, että se on hyvin tärkeää ja olennaista. Se on maailman suurimpia asioita.


perjantai 12. huhtikuuta 2013

Mikä ihmeen Haitz'in laki?

Elektroniikkaan perehtyneet – ja monet muutkin – tuntevat Mooren lain. Se on nimetty Intelin entisen pääjohtajan Gordon Mooren mukaan. 1960- luvun lopulta lähtien se on ennustanut elektroniikan ja tietokoneiden tehon jatkuvan kasvun – ja pitää edelleen lupauksensa. Se on kuuluisin kokeellinen teknologiaa koskeva ”luonnonlaki”. Ja se toi mukanaan digitaalisen vallankumouksen: läppärit, kännykät, tabletit ja muut arkipäivän ihmeet.

Mutta harva tuntee Haitz'in lain. Tämä on kertomus siitä, kuinka löysin Haitz'in lain. Aavistelin sitä ennen kuin löysin sille nimen ja tarkan muotoilun – ja se tuotti minulle suurta hupia.
 
Reilu kymmenen vuotta sitten elektroniikan tarvikkeita myyviin kauppoihin ilmestyi valkoisia ja ihmeen kirkkaita valodiodeja eli LED- komponentteja. Kokeilin niitä itsekin. Pian ne ilmaantuivat myös taskulamppuihin. LED oli pitkään ollut harmiton ja vaatimaton elektroniikan lisäke. Niitä oli käytetty merkkivaloina ja näytöissä. Ne olivat punaisia ja keltaisia, joskus vihreitä. Sinisen LEDin valmistamista pidettiin lähes mahdottomana, valkoisista puhumattakaan. Joten kirkkaat valkoiset LEDit tuntuivat melkein ihmeiltä. 

Samaan aikaan olin valmistelemassa luentoa teknologian dynamiikasta. Mieleeni juolahti, että ehkä tässä olisi uuden innovaation itu. Aloin tutkia asiaa, ja seurasi joitain hyvin hauskoja päiviä. Hain käsiini valaistustekniikkaa koskevia teknologiaennusteita. Ja kas kummaa. LED puuttui niistä tykkänään. Sitä ei katsottu varteenotettavaksi teknologiaksi. Niinpä lisäsin valkoisen LEDin tekniset arvot näihin käyriin, ja havaitsin, että kas vain, se haastaa jo hehkulamput. 

Tarvittiin vielä toinen piste. Kuinka tehokkaiksi LEDit voivat tulla? Tämän pisteen otin fysiikasta. Täydellinen LED muuttaa kaiken sähkön valoksi. Mutta onko se mahdollista? Ehkäpä on, koska puolijohteet ovat lähellä fysiikan perusasioita. Varmuuden vuoksi pudotin tehokkuuden puoleen, ja piirsin tämänkin pisteen valaistustekniikan käyrille. Alkoi näyttää vahvasti siltä, että valaistustekniikan megainnovaatio on käynnistymässä, ja se voidaan jopa ennustaa. Vuonna 2004 esittelin tämän ajatuksen ja täydennetyt valaistustekniikan käyrät oppilailleni.

Mutta yksi asia oli arvauksen varassa: mikä on kehityksen dynamiikka? Itse arvasin kehityksen aika nopeaksi, koska puolijohdetekniikka on hyvin hallittu teollisuuden ala. Mutta onko myös lamppuja ja valaisimia valmistava teollisuus valmis lähtemään kehityksen kelkkaan? Vuosi vuodelta arvaukseni tulos vahvistui. Valaistuksen megainnovaatio todella vyöryy eteenpäin. Olen jo tehnyt sen päätöksen, etten osta enää yhtäkään pienoisloistelamppua kotiini, vaan ainoastaan LED-lamppuja. Enkä ole katunut.

Tämän vuoden alussa löysin ilmiölle nimen. Ronald Haitz tavallaan jatkoi siitä mihin minä olin lopettanut. Hän keräsi teollisuustilastoja ja analysoi niitä. Tuloksena hän saattoi esitellä valodiodien kehitystä koskevan luonnonlain, jota on alettu kutsua Haitz'in laiksi. Sen pääpiirteet ovat: LED-komponentista saatava valovirta kymmenkertaistuu kymmenessä vuodessa, ja tietyn valovirran tuotantokustannukset putoavat vastaavassa ajassa 1/20 osaan. Myös valotehokkuus parantuu ja ylittää 200 lumenia wattia kohti vuonna 2020. Valotehokkuutta rajoittaa kuitenkin se fysikaalinen tilanne, jossa kaikki lamppuun viety sähkö muuttuu valoksi. Tuo raja on 638 lumenia wattia kohti 550 nm aallonpituudella.

Aikaa myöten yleisölle paljastui myös näytelmän todellinen sankari, Shuji Nakamura, ottaessaan vastaan suomalaisen Millenium-palkinnon vuonna 2006. Myös tämä on hauska kertomus. 

Mainitsin jo, että sinisen LEDin valmistusta pidettiin lähes mahdottomana. Mutta ei täysin. Elektroniikkainsinöörin koulutuksen saanut tohtori Nakamura tiesi, että tarvittiin puolijohde, jonka valenssivyössä on sinistä aallonpituutta vastaava energia-aukko. Tunnetuista puolijohteista siihen kävisi indiumgalliumnitridi.

Maailmassa on joukko yrityksiä, jotka valmistavat fyysikoiden ja kemistien kokeissaan tarvitsemia erikoisia aineita. Joten tilataan vaikkapa 100 grammaa indiumgalliumnitridiä. Mutta yksikään yritys ei halunnut ainetta toimittaa. Sen valmistaminen kun oli liian hankalaa. 

Mikä nyt eteen? Moni olisi lopettanut siihen, mutta Nakamura päätti kehittää indiumgalliumnitridin valmistusmenetelmän. Ja loppu on sitten historiaa. (Ja se valkoinen valo saadaan päällystämällä sinistä valoa tuottava puolijohdesiru sopivalla loisteaineella). 

Nyt menen eteiseen, ja napsautan valot päälle. Minulla on eteisessä kauniilla lasivarjostimella varustettu valaisin 1920-luvulta, mutta se on kovin pieni. Jos laitan siihen isomman kuin 20 watin hehkulampun, se käy liian kuumana. Nyt siinä on pieni 4 watin LED-lamppu, joka antaa 330 lumenin valovirran. Se vastaa noin 35 watin hehkulamppua, ja valaisin ei ole edes haalea!

keskiviikko 3. huhtikuuta 2013

Tiede - herkkä mutta sitkeä kulttuurin kukka

Lehdistössä on tuotu esiin korkeiden viranomaisten ja poliitikkojen väheksyvä asenne tieteeseen. Tutkimustuloksista poimitaan päättäjiä miellyttäviä detaljeja piittaamatta niiden merkityksen kannalta olennaisesta taustatiedosta, ja ohitetaan surutta epämiellyttävät faktat. EU- komissaari varoittaa tutkimustiedon lukemisesta. Pääministeri ohjailee määrältään kohtuuttoman tutkimusrahoituksen tuttavalleen, korvaten vertaisarvioinnin poliittisella harkinnalla. Ja hallitus haluaa varata rahoituspotin tukemaan hallitukselle mieluista tutkimusta.

Tämä on hirmuista ja jopa pelottavaa. Koska tiede on jotain hyvin tärkeää. Valistuksen kaudella ja sen hedelmänä syntyneellä teollisella ajalla tieteestä tuli modernin valtion tunnusmerkki ja jopa osa sivistystä. Tieteen nähtiin tuottavan tärkeitä teknisiä ja lääketieteellisiä sovelluksia – ja jopa ihmisyhteisöt ja talous muuttuivat tieteellisen tutkimustyön kohteiksi.

Tiede on kuitenkin paradoksi. Tiedejärjestelmän ylläpitoa ja rahoitusta perustellaan tieteen hyödyllä. Tieteen kyky edistää hyvinvointia ja suunnata yhteiskunnan kehitystä on yleisesti hyväksytty fakta. Mutta paradoksi on tässä: hyväksymme tieteen hyödyllisyyden yleisenä puitteena, mutta kun mennään yksittäisten tutkijoiden ja hankkeiden tasolle, hyödyn korostaminen korruptoi ja lamauttaa tiedettä. Tiede näyttää toimivan parhaiten autonomisena, sisäisesti ohjattuna, ja silloin, kun se toimii omien intressiensä ohjaamana. Tässä suhteessa se muistuttaa hämmästyttävästi toista kulttuurin elementtiä – taidetta.

Vaatimus autonomisesti toimivasta tieteestä ei ole ristiriitainen. Se ei kiistä tiedon merkitystä tiedon tuottamisen ohjauksessa. Kysymys on siitä, että tieteellinen intressi suuntautuu monimutkaisen kulttuurisen ja sosiaalisen motivaatiorakenteen ohjaamana. Tämä rakenne on monelta osin tiedostamaton. Sitä on vaikea pukea kielelliseen muotoon, puhumattakaan sen pukemisesta välittömien hyötyvaikutusten kuvaukseksi. Meillä on kuitenkin syytä uskoa, että tämä vaikeasti kuvattava motivaatiorakenne on toimiva. Ehkä voimme lähestyä sitä negatiivisten esimerkkien kautta.

Galileon päivien jälkeen vallanpitäjät ovat olleet varovaisia tieteen suitsimisessa. Kirkko kun sai siinä pahasti näpeilleen ja menetti suuren osan uskottavuuttaan. Tiedämme kuitenkin muutaman varottavan poikkeuksen: natsien hallitseman Saksan ja Neuvostoliiton. Valtion diktatuuri johti molemmissa maissa tiedemiesten joukkopakoon tai joutumiseen vangituiksi tai surmatuiksi. Saksassa tiedemiehiä alettiin vainota aluksi rodullisin perustein. Neuvostoliitossa vaino perusteltiin enimmäkseen poliittisesti, mutta siihen liittyi myös proletaarinen epäluulo koulutettujen asiantuntijoiden lojaalisuutta kohtaan. Henkilötasolle ulottuva vaino johti molemmissa maissa tieteellisen suorituskyvyn laskuun, koska valtiot menettivät lahjakkuusreservejään.

Suoraa vainoa lamauttavampaa ja salakavalampaa voi kuitenkin olla sellainen tieteen tekemisen kontrolli, joka ilmenee tieteen tavoitteiden asettamisena ulkopuolelta käsin. Tavoitteita olivat Saksassa arjalaisen rotuopin tukeminen ja rotuopin sovellusten kehittäminen. Biotieteet ja lääketiede korruptoituivat irvokkaiksi rotu- ja yli-ihmisprojekteiksi. Neuvostoliitossa tieteen tuli palvella aatetta, ja sen metodiikan tuli olla joko yhteensopiva ”dialektisen materialismin” kanssa, tai peräti siitä kehitelty.

Ulkoa päin tuleva tavoitteiden asettaminen johtaa hyvin outoon tilanteeseen. Tieteessä tulee olla mahdollisuus kyseenalaistaa myös lähtökohtana pidetyt hypoteesit. Rehellisesti tehty tutkimus paljastaa ulkoa asetettujen lähtökohtien virheellisyyden joko tuottamalla negatiivisen tuloksen tai osoittamalla tutkimusasetelman hedelmättömyyden. Tiukassa poliittisessa ohjauksessa lähtökohtien arvostelu ei kuitenkaan ole mahdollista. Siksi joudutaan myös toiseen ulkoisen kontrollin muotoon: tiedon kriteerien kontrollointiin. Yleensä silloin nostetaan esiin vetoaminen kanonisoituun auktoriteettiin eli aiemmin tehtyyn tutkimukseen, joka on tukenut hyväksyttyjä tavoitteita. Auktoriteetilla on eniten vaikutusta aloilla, joilla teorioiden todentamiseen ei voi soveltaa loogis-matemaattisia menetelmiä: historiantutkimus, humanistiset tieteet ja taloustiede. Neuvostoliitossa matematiikka ja fysiikka olivatkin vähiten kontrollin turmelemia tieteenaloja.

Natsien ja Neuvostoliiton harjoittama tieteen kontrolli romahdutti näiden valtioiden tieteellisen tason hämmästyttävän nopeasti ja perusteellisesti. Natsien hallintoa kesti vain kymmenisen vuotta, mutta Saksa menetti – ehkä pysyvästi – asemansa tieteen ja teknologian johtavana maana. Neuvostoliitto kesti pidempään. Eräs arvio on, että tieteen korruptointi korruptoi koko Neuvostoliiton ja joudutti sen loppua.

Tieteen tilanne on kuitenkin kaiken kaikkiaan lohdullinen. Tieteen ulkopuolelta tuleva kontrolli on pystynyt hidastamaan tieteellistä edistystä vain poikkeustilanteissa ja tilapäisesti. Näyttäisi siltä, että tieteen sisäiset käytännöt ovat vahvat ja tiede on hyvin rokotettu kontrolliyrityksiä vastaan. Tämä pätee suuressa mittakaavassa ja keskiarvona. Mutta tieteelle tulee sallia mahdollisuus myös erehdyksiin ja harhapolkuihin.
                               --- 

Tieteen asema on nyky-yhteiskunnassa keskeinen. Tieteen olemuksen ja kehityksen pohtiminen auttaa myös ymmärtämään, miten yhteiskunta, talous ja teknologia kehittyivät nykymuotoonsa. Olen kirjoittanut asiasta perusteellisesti kirjassani ”Tervanpoltosta innovaatiotalouteen”.