Perspektiiviä luonnontieteisiin ja maailmankuvaan

20.9.2014 klo 12.48, kirjoittaja
Kategoriat: Astrobiologia , Elämän keitaita

Viimeisten vuosikymmenien aikana luonnontieteellinen tieto on lisääntynyt räjähdysmäisesti. Tiedon lisääntymisessä on se hauska ominaisuus että se ei tule koskaan valmiiksi – jokainen uusi tieto tuo aina mukanaan useampia uusia kysymyksiä, ja tietämisen taso kasvaa joka suuntaan, korkeutta, syvyyttä ja leveyttä, eksponentiaalisesti.  Tiedon lisääntyminen heijastuu myös ihmisten maailmankuvaan. Luonnontieteellisen maailmankuvan perusteet opitaan koulussa. Kouluopetuksen kautta suuri osa väestöstä – ainakin Suomessa  – tietää että maailmankaikkeus on saanut alkunsa alkuräjähdyksessä, jossa syntyneestä materiasta ja energiasta on kehittynyt avaruus suurine rakenteineen, galaksit, tähdet ja planeetat. Koulussa opitaan –  jonkun verran – fysiikkaa ja kemiaa – opitaan luonnonlait ja alkuaineet. Opitaan jonkun verran Maapallon olosuhteista, tiedetään planeetan ja ilmakehän perusrakenne. Tiedetään myös että kaikki elävät lajit täällä maapallolla ovat kehittyneet evoluution kautta, ja tiedetään millaista geneettinen materiaali on ja miten se määrää eliöiden perinnölliset ominaisuudet.

Koulussa opitaan tiedon palasia – mutta nykyopetuksessa ei juurikaan opeteta sitä miten nämä palaset liittyvät toisiinsa ja miten suuret kehitysprosessit ovat vuorovaikutuksessa keskenään. Suurten kehitysprosessien keksinäisiä riippuvuuksia ei edes täysin tunneta eikä ymmärretä tieteellisesti, mutta tieto niistäkin lisääntyy, pala palalta. Niiden ymmärtäminen yksittäiselle henkilölle on kuitenkin vaikeaa siksi  se että  ihmisen oma muisti, kokemusmaailma ja aikaperspektiivi ovat kovin lyhyet. Lyhyen perspektiivimme takia olemme myös taipuvaisia pitämään nykytilannetta jokseenkin vakiona ja itsestäänselvänä. Ihmisen on vaikea kuvitella maailmaa joka olisi toisenlainen kuin tämä missä elämme – on vaikea kuvitella edes toisenlaisia, alkeellisempia yhteiskuntia, sellaisia kuin ihmisen yhteiskunnat olivat ehkä pari sataa, tai pari tuhatta vuotta sitten – saati sitten maailmaa jossa esi-isämme elivät kymmeniä tuhansia tai miljoonia vuosia sitten.  On myös vaikea kuvitella olosuhteita, ilmastoa ja lajistoa jotka olisivat hyvin erilaiset kuin nyt – siitä huolimatta että tiedämme että nämä kaikki ovat moneen kertaan muuttuneet, totaalisesti, maapallon historian aikana. Muutosten totaalisuutta, ja toisaalta niiden hitaita aikaskaaloja on vaikea hahmottaa. On vaikea ajatella mantereiden liikkuvan tai vuoristojen kohoavan, kun ne tapahtuvat parin senttimetrin vuosivauhdilla. On vaikea myös kuvitella sitä että joskus taas kaikki on muuttunut hetkessä, jonkun katastrofin pyyhkiessä pois suuren osan ekosysteemiä tai jopa lajistoa. Ihminen on taipuvainen näkemään maailman – ja  etenkin luonnonvaraisen maailman – jotakuinkin muuttumattomana. Kuitenkin ainoa pysyvä asia planeetalla, aina, on ollut muutos.

Näinä päivinä muutoksen vauhti on kiihtynyt. Tieto lisääntyy nopeasti, sen myötä ihmisen käsitys maailmasta muuttuu nopeasti – ja myös itse maailma näyttää muuttuvan käsittämättömän nopeasti. Ilmasto muuttuu, ympäristö muuttuu, lajisto muuttuu (vaikka näitäkin muutoksia on vaikea havaita normaalissa arki-ympäristössä).  Ihmisen oma asema kaikkien ekosysteemien hallitsijana ja asuttajana on täysin muuttunut viimeisen viidenkymmenen vuoden aikana, ja ihmisen elämäntapa on täysin muuttunut. Tiedon käsittely ja välitys mullistuvat uusien tekniikoiden myötä. Lääketiede muuttuu, uudet tutkimusmenetelmät avaavat aivan uuden tarkkuustason havaintoja ihmisruumiin eri osiin ja sen terveyden tai sairauden tutkimukseen ja hallintaan. Muuttuvan teknologian ja tiedon aikana koko maailmamme on suuren muutosprosessin alaisena.

Tässäkin muuttuvassa ajassa tieto tulee meille palasina. Jopa tutkijoille – niille jotka tietoa tuottavat – tieto näyttäytyy palasina, jopa ehkä pienempinä, joskin tarkempina palasina kuin suurelle yleisölle, koska tutkijoiden tieto fokusoituu aina yhä kapeampiin (joskin syvällisempiin) kysymyksiin. Tässä fragmentoituneen tiedon maailmassa on vaikea hahmottaa kokonaisuutta ja rakentaa kokonaista maailmankuvaa: miten eri prosessit ja tapahtumat liittyvät toisiinsa – mitä kaikkia seurauksia on sillä että tietyt olosuhteet muuttuvat – mihin suuntaan kokonaisuus kehittyy, mitkä ovat muutokset lyhyellä ja pitkälla aikavälillä. Suuret dynaamiset kokonaisuudet – kuten eliökunnan kehitys, ilmasto, yhteiskunnallinen tilanne, tai talous – ovat hyvin monitahoisia, monimutkaisia, takaisinkytkettyjä mutta myös kaaottisia kokonaisuuksia. Niiden syy-seuraus-suhteet eivät ole (ainakaan täysin) ihmisen hallittavissa – eivätkä ehkä edes ymmärrettävissä – mutta ne ovat hyvin mielenkiintoisia ja tärkeitä tuntea.

Kokonaista luonnontieteellistä maailmankuvaa voimme hahmottaa vain ymmärtämällä eri kehitysprosessien ajallista jatkumoa ja niiden keskinäisiä riippuvuuksia ja vuorovaikutuksia. Koko maailman luonnontieteellistä historiaa ei täysin tunneta eikä ymmärretä – tunnetut yksityiskohdat vähenevät sitä mukaa mitä pidemmälle historiaan katsotaan. Palasista kuitenkin voidaan rakentaa kokonaiskuvaa siitä miten meidän maailmamme on syntynyt ja kehittynyt, ja siitä miksi se on tänä päivänä juuri sellainen kuin se on. Tämä on nykyajan maailmanselitys-oppi.

Tämän kokonaiskuvan hahmottamiseksi olemme tuottaneet Aikavaellusreitin. Aikavaellus on 13,7 km pituinen, Tuorlan observatoriolta Turun yliopistolle kulkeva vaellusreitti joka toimii maailmankaikkeuden historiaa kuvaavana aikajanana. Yksi kilometri reitillä vastaa miljardia vuotta, ja yksi metri miljoonaa vuotta ajan historiassa. Reitin varrelle on merkitty messinkisten informaatiolaattojen avulla maailmankaikkeuden, Maan ja eliökunnan historian merkittävimmät tapahtumat; laatat on kiinnitetty joko punagraniittisiin merkki-paaluihin tai reitin varrella oleviin kallioihin. Reitin informaatiosisältö tuotettiin Turun yliopiston eri laitosten yhtesityönä vuonna 2011. Merkintöjä reitin varrella on nyt yhteensä n. 80. – mutta informaatio-sisältöä voisi kasvattaa rajattomasti.

Aikavaelluksella ihmiset voivat konkreettisesti havaita suurten kehitysprosessien keskinäisen jatkuvuuden, miettiä niiden syys-seuraussuhteita, ja ihmetellä niiden ajallisia mittakaavoja. Kuvaavaa mittakaavoille on se että koko 13,7 kilometrin pituisella reitillä Maa-planeetan osuus on 4,56 km, elämän historian osuus n. 4 km, hapellisen ilmakehän osuus n. 2 km, monisoluisen elämän osuus n. 1 km, maalla elävien eläinten osuus n. 500 m, nisäkkäisen olemassa olon osuus n. 60 m, ihmisen lajin olemassaolon osuus 20 cm, ja ihmisen kulttuurihistorian osuus 1 cm. Totaalijääkausia esiintyy matkan varrella kahteen otteeseen, jopa 200 metrin matkalla, ja viimeisin jäätiköitymisen aika esiintyy viimeisen 6 metrin matkalla. Meren pinnan korkeus vaihtelee matkan varrella n. 200 metrin verran ylös ja alas.

Uskon että tämä esitystapa voi antaa yleisölle  ymmärtämisen kokemuksia siitä miten maailma on kehittynyt, ja millainen se on tänään.

6 kommenttia “Perspektiiviä luonnontieteisiin ja maailmankuvaan”

  1. Anne Liljestrom sanoo:

    Mainio teksti! Seuraavaa jääkautta odotellessa.

  2. Metusalah sanoo:

    Tiedon määrä lisääntyy eksponentiaalisesti; se kaksinkertaistuu noin kymmenessä vuodessa. Tämä on häkellyttävä vauhti! Ihmiskunnalla on siis tänä vuonna käytettävissään noin kaksi kertaa niin paljon informaatiota, kuin mitä se oli saanut kerätyksi vuoteen 2004 mennessä.
    Mitä tästä seuraa? No ainakin se, että kaukana takanapäin ovat ne ajat, jolloin Leonardo da Vincin kaltaiset yleisnerot hallitsivat jokseenkin kaikki tiedon alat omana aikanaan. Yleisneroja ei nykymaailmassa voi enää olla, koska tietoa on ”liian paljon” yhden ihmisen omaksuttavaksi.
    Yksilön maailmankuvan muodostuksessa ongelmat lisääntyvät, koska kukaan ei pysty omaksumaan kaiken olevaisen hahmottamiseen vaadittavaa tiedon määrää. Syksy Räsänen esimerkiksi hallitsee hiukkasfysiikan vaativan alan; hän osaa selittää valon kaareutumisen gravitaatiolinssissä, mutta jostain arkisemmasta aihealueesta hän ei välttämättä tiedä mitään.
    Näistä lähtökohdista aukenee oiva markkinarako eri sortin pseudotieteilijöiden agendan levitykselle, koska suurella osalla kuulijoista on pää jo valmiiksi pyörällä.
    Kirsi Lehdon mainitsema Aikavaellusreitti on suuri kultturiteko luonnontieteiden saralla, kiitos siitä! Täytyypä tulla tustustumaan.

    1. Metusalah: Totta, mutta toisaalta jos katsotaan sellaisia keksintöjä jotka oikeasti muuttavat maailmaa isolla tavalla, niin niitä tehdään suunnilleen vakionopeudella 1-10 per vuosisata, ja niitä tekevien ihmisten määräkin on suunnilleen sama kuin ennen, eli varsin pieni. Viime vuosikymmeninä tapahtunut ja nyt päättymässä oleva elektroniikan miniatyrisointiperiodi sovelluksineen (mm. mainitsemasi tiedon eksponentiaalinen kasvu) on yksi noista isoista keksinnöistä, mutta sen jatkuminen ajallisesti noinkin pitkään on voinut ainakin mediamaailmassa peittää myös alleen muita suuria linjoja.

      1. Kirsi Lehto sanoo:

        Hyvä Metusalah,

        Niinpä hyvinkin – oletkin ihan oikeassa tuossa kun sanot että niitä suuria ja todella merkittäviä keksintöhjä ei ole kuin joitakin vuosisadassa. Näitähän ovat olleet ainakin kirjoitustaito, kirjapainon keksiminen, sähkö, höyrykone/polttomoottori, radio, antibioootit, … ja nyt tämä digitaalinen tieto ja sen globaali ja täysin ajantasainen hallinta, ja sen mukanaan tuoma tiedon välitys. Kaikilla näilla on ollut valtavat jälkiseurauskset – kaikki ovat muuttaneet maailman ihan toisenlaiseksi. Eikä vielä ole nähty sitä mihin tämä digitaalinen tieto johtaa, kaikkineen. ”Intelluctual explosion” – toiset odottavat, toiset pelkäävät — mielenkiintoista joka tapauksessa!!!!

  3. Waldemar sanoo:

    Erittäin hieno ja mieltä avartava reitti.

    Mietityttää vaan että edelleenkin on uskovaisia, jotka sulkevat kaiken tiedon ulkopuolelleen. Väittävät maailmankaikkeuden olevan 6000 v vanhan.

  4. teppo kärki sanoo:

    kiitoksia näistä kirjoituksista ”niin paljon että riittää ”meikäläisen arki kuluu siinä että mitähän veli puuttin tänään puuhaa ja että kuin paljon mulla on eläkeikään matkaa.vaan näitä lukemalla voi”reistata aivoa” kuten havukka-ahon ajattelija sanoi.tässä seuratessa joutuu miettimään muutakin kuin makaronilaatikkoa vai maksalaatikkoa tänään.

Vastaa käyttäjälle Waldemar Peruuta vastaus

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *