Elämää Mekongilla ja Etelämantereella

21 12 2008

Vautsi. Mekong-joen suistoalueelta Kaakkois-Aasiasta on löydetty kymmenen vuoden aikana 1068 uutta eläin- ja kasvilajia. World Wildlife Fund kutsuu paikkaa aarreaitaksi.

Aluetta tutkivat tiedemiehet kertovat uusia lajeja löytyvän keskimäärin kaksi viikossa. Useimmat on bongattu tutkimattomilta syrjäseuduilta mutta jotkut ovat löytyneet ihmisasutuksen keskeltä. Eräs tiedemies oli syömässä ulkoilmaravintolassa kun miljoonia vuosia sitten hävinneeksi luultu rotta vilisti vierestä. Kuvan vihreä käärme on niinikään ravintolassa bongattu, tällä kertaa Thaimaassa. (Alue on ilmeisesti luonnonystävien keidas, mutta vatsanpalvojien painajainen…)

rareanimal2

Kaunis, mutta vaarallinen. Desmoxytes purpurosea -tuhatjalkainen tuottaa syanidia.

snake

Trimeresurus gumprechti, Thaimaasta löydetty kääärme.

rareanimal4

Tämän rotan (Laonastes aenigmamus) luultiin kuolleen sukupuuttoon 11 miljoonaa vuotta sitten.

rareanimal7

Aeschynanthus mendumiae - kasvi löytyi Laosista.

Eläintieteilijät hehkuttavat, kuinka poikkeuksellista tällainen uusien lajien paljous on, kuinka he luulivat tällaisten löytöjen kuuluvan historiaan, Charles Darwinin aikoihin. WWF julkaisi aiheesta raportin, koska alueen biodiversitettiä uhkaavat monet asiat – voimakas teollistuminen, luonnonkatastrofit, ympäristönmuutos ja poliittiset epävakaudet. Burman sotilasjuntta ei välitä ympäristöstä, eihän se välitä ihmisoikeuksistakaan.  Myös paikallinen kulttuuri uhkaa harvinaisia lajeja: ihmiset syövät mielellään erikoisia eläimiä.

Toinen paikka jonka biodiversiteetti on päässyt tässä kuussa uutisiin on yllättäen Etelämanner. Sen edustalla sijaitsevilla Etelä-Orkneyn saarilla ja ympäröivillä vesialueilla on tavattu 1200 maa- ja merieläinlajia, linnut ja äyriäiset mukaan laskettuina. Eliökannan kartoitus on ensimmäinen lajissaaan, ja sen suorittivat British Antarctic Survey ja Hampurin yliopisto. Lajeja on vähemmän kuin Kanarialla tai Hawaijilla mutta enemmän kuin lajirikkaudestaan tunnetuilla Galapagos-saarilla. Toisaalta suuri osa Galapagoksen lajeista on endeemisiä, vain saarilla esiintyviä. Niiden tutkiminen inspiroi edellämainittua Charles Darwinia kehittämään teorian lajien synnystä, evoluutiosta. Orkneyn saarten lajeista viisi on ennestään tuntemattomia.

Lajien paljous yllätti tutkijat. Kuka olisi uskonut, että Eteläisellä jäämerellä vipeltää näin laaja elukkavalikoima?

crabeater_seals

Krillihylkeitä kylmissä vesissä.

Uutisissa myös meduusojen maailmanvalloitus ja muinaiset hobitit. Maailmassa monta on ihmeellistä asiaa.





Large Hadron Collider – enimmäkseen harmiton

9 09 2008

Innostun harvoin teknisistä vempeleistä, mutta Geneveen rakennettu suuri hadronitörmäytin (Large Hadron Collider) on kerrassaan lumoava. Ajatelkaa: 27 kilometrin tunneli pikkiriikkisten hiukkasten törmäyttämiseen. Protonisuihkut iskevät yhteen lähes valon nopeudella, miljoonia kertoja sekunnissa. Maailmanhistorian suurimman ja kalleimman kokeen päätarkoitus on löytää Higgsin bosoni. Tämä ”jumalhiukkaseksikin” kutsuttu alkeishiukkanen on aineen rakennetta selittävän fysiikan standardimallin puuttuva linkki. LHC-projekti on kahdenkymmenen vuoden ja 10 000 tiedemiehen työn tulos. Valtavan hiukkaskiihdyttimen lämpötila on jäädytetty lähelle absoluuttista nollapistettä. Kokeessa luodaan samanlaiset olosuhteet kuin miljardisosasekunti alkuräjähdyksen jälkeen. LHC käynnistetään huomenna syyskuun 10. päivänä.

Popular Mechanics kiteytti hadronitörmäyttimen pinnallisen lumon parhaiten: valtava vempele näytttää superpahiksen tuomiopäivän masiinalta. Ja joillekin ihmisille se on juuri sitä. Valitettavan suuri osa LHC:n saamasta mediahuomiosta on keskittynyt spekulaatioihin kokeen vaarallisuudesta. Vastustajat väittävät, että tutkimuksissa voi syntyä pieniä mustia aukkoja jotka pahimmassa tapauksessa tuhoaisivat maailman. Projektista on kanneltu jopa Euroopan ihmisoikeustuomioistuimeen.

Me fysiikkaa ymmärtämättömät joudumme luottamaan asiantuntijoiden arvioihin. Onneksi he näyttävät olevan yhtä mieltä kokeen vaarattomuudesta. Projektista vastaavan Euroopan hiukkastutkimuskeskuksen CERNin sivuilta löytyy linkkejä hiukkaskiihdyttimien ja erityisesti LHC:n turvallisuutta koskeviin raportteihin. Tuoreen raportin mukaan maapallolla on miljardien vuosien aikana nähty hiukkastörmäyksiä miljoonien LHC-kokeiden verran, ilman sen suurempia seuraamuksia. Protoniparien törmäyksissä syntyvien hiukkasten voimaa voi verrata hyttysen lentoon, ei todellisiin mustiin aukkoihin joita syntyy Aurinkoa kookkaampien tähtien kutistuessa kokoon. Mikroskooppisten mustien aukkojen syntymistä pitävät mahdollisena vain eräät spekulatiiviset teoriat, ja nekin ennustavat niiden häviävän heti synnyttyään.

CERNin koetta voi tietysti kritisoida sen kalleuden ja energiankäytön vuoksi. Hintaa projektille kertyy hulppeat 3 miljardia euroa. Talouden ja tekniikan haastattelema LHC:ssa työskentelevä suomalaisfyysikko Mikko Voutilainen kertoo hadronitörmäyttimen energiankulutuksen olevan 10 prosenttia sveitsiläisen kantonin puolen miljoonan asukkaan kokonaiskulutuksesta. Energiankäyttöä on pienennetty uusinta tekniikkaa hyödyntämällä, ja koneita seisotetaan vuoden kylmimpinä aikoina.

Onko suuri hadronitörmäytin kaiken rahan, ajan ja vaivan arvoinen? Kyllä, vastaavat fyysikot. Tietämyksemme universumista tulee muuttumaan, todetaan CERNin sivuilla. Higgsin bosonin löytyminen tukisi hiukkasfysiikan standardimallia, mutta monet fyysikot (mm. Helsingin sanomien 9.9. haastattelema LHC:ssa työskentelevä Jorma Tuominiemi) olisivat -jos mahdollista -vielä enemmän innoissaan jos Higgsiä ei löytyisi. Kaikki teoriat jouduttaisiin arvioimaan uudelleen. LHC-kokeessa on tarkoitus tutkia massan alkuperää, pimeää ainetta ja energiaa, sekä maailmankaikkeuden syntyä. Samalla saattaa löytyä supersymmetrisia hiukkasia, todisteita säieteorioiden puolesta, ehkä uusia ulottuvuuksiakin. Huh!

Vaikutusvaltainen brittitiedemies Sir David King on esittänyt toisentyyppistä kritiikkiä LHC-koetta kohtaan. Hänen mukaansa tieteen huippututkimuksen pitäisi keskittyä ripeitä ratkaisuja kaipaavien käytännön ongelmien ratkaisemiseen. Näihin kuuluvat ilmastonmuutos, väestönkasvu ja Afrikan köyhyys. Olen vain osittain samaa mieltä. Ymmärrykseni ei tietenkään riitä LHC-projetin mahdollisuuksien arviointiin. Mutta jos koe pyrkii vastaamaan fysiikan peruskysymyksiin ja selvittämään, minkälaisessa maailmankaikkeudessa oikein elämme, niin eikö se ole kaikista tärkeintä perustutkimusta? Voimmeko edes tietää, mikä tutkimus tulee olemaan tarpeellista käytännön ongelmien ratkaisun kannalta? Hyvä esimerkki odottamattomasta hyödystä on CERNin tutkimuksen ”sivutuotteena” syntynyt World Wide Web.

Toisaalta kamppailu ilmastonmuutosta vastaan on tämän hetken kuumin kysymys. Jos ympäristö tuhoutuu elinkelvottomaksi, ei ihmisiä kiinnosta tieto siitä, minkälaisista alkeishiukkasista koostuvan planeetan he onnistuivat hassaamaan. Rikkailla valtioilla on ratkaisun avaimet käsissään. Ympäristöteknologia ja puhtaiden energialähteiden kehittäminen vaativat kunnon rahoitusta. Ja jos liudoittain huipputiedemiehiä houkuteltiin osallistumaan kylmän sodan varustelukilpaan, niin kyllä heitä voi houkutella myös kunnianhimoiseen, nykymaailman ongelmanratkaisuun tähtäävään tutkimukseen.

Hadronitörmäyttimen hienouksien ymmärtäminen voi olla haasteellista. Onneksi on tiedenaisia ja -miehiä jotka ovat valmiita vääntämään asiat rautalangasta. Nörttiräppärit tuskin pääsevät kenenkään soittolistalle, mutta tämä video on mainio johdatus LHC:n tavoitteisiin. Things that it discovers will rock you in the head!

Tsekatkaa YouTubesta myös Michio Kakun haastattelu, jossa hän puhuu LHC:sta ja Superconducting Supercolliderista. Kaku on tunnettu fyysikko ja tieteen popularisoija. Minun on vaikea uskoa hänen mielikuvituksellisimmilta kuulostavia juttujaan. Toisaalta lehdissä uutisoitiin juuri näkymättömyysviitan keksimisestä, ja eräälle fyysikolle maksetaan aikakoneen kehittelystä. Meillä taviksilla on yhä vähemmän rahkeita erottaa mahdolliset mahdottomista.

Tekniikka ja Talous -lehden sivuilta löytyy edellämainittu Mikko Voutilaisen haastattelu. Kannattaa katsastaa myös blogi Higgsin metsästäjät, jonka kirjoittajiin Voutilainen kuuluu.

Lisää linkkejä: CERN -The Large Hadron Collider

Aurinkoisen brittipopparin oloinen hiukkasfyysikko Brian Cox esittelee LHC:ta Ted Talksissa.

Helsingin sanomien juttu aiheesta: Kaikkien aikojen voimakkain hiukkaskiihdytin käyntiin tänään

The Boston Globen sivuilla on upeita kuvia hadronitörmäyttimestä.

Cosmic Variance -blogi huvittelee spekuloimalla, mitä LHC saattaa löytää.

The Particle Adventure -sivusto, Wikipedia: Large Hadron Collider

Hadronitörmäyttimen vastustajan blogi: http://www.lhc-concern.info/

UPDATE: 10.9. Ensimmäinen protonisuihku kiersi LHC:n kiihdyttimen läpi, kaikki meni hyvin.

YLEn uutinen aiheesta

Higgsin metsästäjät-blogi raportoi paikan päältä

CERNin webcastia eivät monet (minä mukaan lukien) onnistuneet seuraamaan livenä, mutta sen voi tsekata jälkikäteen täältä.

BBC:n radio 4:lla on Big Bang-teemapäivä ja useita LHC:hen liittyviä ohjelmia joita voi kuunnella netissä.

Lisää hyviä juttuja: Seed, Popular Mechanics

UPDATE 23.9. Ikäviä uutisia: Suuri hadronitörmäytin on mennyt epäkuntoon heliumvuodon vuoksi ja on käyttökunnossa vasta keväällä. Mielekiintoista: LHC:n ensimmäinen protonisuihku sai valtavan mediahuomion. Kokeen käynnistymisen on arvioitu olleen fysiikan historian suurin julkisuustapahtuma. Sen toivotaan inspiroivan uusia sukupolvia hakeutumaan alalle, ensimmäisten avaruuslentojen tapaan.





Päivän sitaatti: eväät ehkäisevät väkivaltaa

6 08 2008

Yliopisto-lehti (6/2008 ) haastatteli väkivallan tutkijoita. Suomalaiset väkivallanteot tehdään tyypillisesti humalassa, mutta murhaavaan juopumustilaan ei kuka tahansa päädy. Taustalla on usein kakkostyypin alkoholismi josta kärsii kymmenisen prosenttia kaikista alkoholisteista.

”Kakkostyypin alkoholistilla taipumusta aggressiivisuuteen tuo serotoniinitason mataluus ja uusien tulosten mukaan myös lihassokerin eli glykogeenin vähäisyys, Virkkunen kertoo. Kun tällaisilla ominaisuuksilla varustettu ihminen ryyppää syömättä koko illan ja jonottaa nälkäisenä ruokaa, viha leimahtaa helposti.

– Klassiset nakkikioskitappelut voivat selittyä lihassokerin vähäisyydellä. Säännöllinen syöminen todennäköisesti vähentäisi väkivallantekoja. Vanhan kansan viisautta saattoikin olla, että alkoholia saadakseen täytyi ostaa myös ruokaa. Sehän oli aiemmin ravintolakulttuurissamme jopa sääntönä.”

Toinen sitaatti jutusta Työttömyys, viina, kirves ja perhe:

”Väkivalta- ja henkirikostilastojen perusteella oma koti on suomalaisen miehen turvallisin paikka. Naiselle se on vaarallisin. Parisuhdeväkivaltaa esiintyy meillä 2-3 kertaa enemmän kuin esimerkiksi Ruotsissa. Noin 20 prosenttia suomalaisista naisista on kokenut parisuhteessaan väkivaltaa tai sen uhkaa.”

Hui. Väestöliitolla on Kotirauhaa-kampanja naisiin kohdistuvaa väkivaltaa vastaan. Sivuilta löytyy tietoa, vastauksia ja apua väkivallan uhreille ja tekijöille.