Visioiden vauhdikkuutta tosin hyydyttää nykyteiden rapistuva kunto.




Vuosisadan vaihteessa maailmalle levisi videokuvaa moottoritiekaistasta, jolla henkilöautojono kulki ilman kuljettajia. Lyhyillä kokeiluteillä tällaista on jo testattu

Jo parikymmentä vuotta Kalifornian Berkeleyn yliopiston tutkijat ovat kehittäneet tietä, joka ohjaa autoa. Tuoreimmat testit tehtiin viime vuonna bussilla San Leandron kaupungissa lähellä San Franciscoa.

Periaate on yksinkertainen. Ajokaistaan upotetaan runsaan metrin välein keraamisia magneetteja. Auton etu- ja takapuskurin alle kiinnitetyt pienet magnetometrit mittaavat magneettien kenttää. Ajotietokone laskee mittauksista auton paikan tiehen nähden.

Kokeiden mukaan sijainti selviää poikittaissuunnassa viiden millimetrin tarkkuudella ja pitkittäissuunnassa viiden senttimetrin tarkkuudella.

Tekniikka toimii myös sateessa ja lumessa. Esimerkiksi lumiaura pystyy magneettien avulla suunnistamaan paksussakin hangessa ilman merkkikeppejä.


Paikkaantumista vasta tutkitaan

Tie alkaa siis oppia hoitamaan liikennettä, mutta toinen haaste on tehdä tie, joka hoitaa itseään ja paikkaa pintansa tarpeen mukaan.

Toivoa on. Hollantilaiset havaitsivat 1970-luvulla, että mikrohalkeamat, jotka syntyivät asfalttiin talvella, korjautuivat toisinaan kesällä itsestään.

Kun pinnoitteen atomit ja molekyylit irtautuvat toisistaan, syntyy näkymättömiä mikrohalkeamia, jotka myöhemmin laajenevat. Irronneet polymeerinpätkät voivat kuitenkin joskus kiinnittyä myöhemmin uudellaan esimerkiksi lämmön vaikutuksesta.

Delftin teknillinen korkeakoulu Hollannissa yrittää hyödyntää ilmiötä. Hollantilaiset tutkijat ovat kehittäneet itseään korjaavia tiemateriaaleja 2000-luvun alusta asti.

Yksi ratkaisu on sekoittaa asfalttiin mikrokapseleita, jotka sisältävät paikkaavaa polymeeriä. Pinnoitteen murtuessa rikkoutuvat myös kapselit ja syöttävät paikkausaineen halkeamaan.

Työ on vielä perustutkimusvaiheessa. Sovelluksia saadaan odottaa pitkään, varsinkin metropolien ulkopuolella.


Hyötyä harvoille vai monille?

Automaattinen älytie on tulossa Suomeenkin ainakin koeteiden muodossa.

- Sillä on kuitenkin ongelma, joka muistuttaa esimerkiksi terveydenhuollon vastaavaa, sanoo professori Terhi Pellinen TKK:n Tietekniikan tutkimusryhmästä. - Kehitetäänkö entistä pienemmälle ryhmälle entistä kalliimpia hoitoja?

Nykymenolla Suomessa ei kohta ole teitä, joihin älyä voisi lisätä.

Vuonna 2005 meillä päällystettiin neljätuhatta kilometriä tietä, viime vuonna enää kolmetuhatta. Auto- ja Tieforumin mukaan Suomen tiepäällysteet kestävät keskimäärin kymmenen vuotta, minkä jälkeen ne olisi korjattava. Korjaamista tiet kuitenkin joutuvat odottamaan keskimäärin kaksikymmentä vuotta.

Eniten tieverkoston rappeutumisesta kärsivät ne, jotka asuvat vähänkin syrjässä.

Rakennetaanko siis huipputekniikkaa lyhyelle tienpätkälle? Vai kehitetäänkö myös tapoja pitää kunnossa soratie Kainuun korvessa?

Jos asetamme tavoitteeksi, että jokaisella on mahdollisuus liikkua hyvällä tiellä, on joko käytettävä huomattavasti enemmän rahaa teiden hoitoon ja kunnossapitoon tai kehitettävä tie, joka kuluu nykyisiä vähemmän.


Kimmoisampi päällyste suojaisi

Nykytiet päällystetään tavallisesti asfaltilla, joustavan bitumin ja kovan kiviaineksen seoksella. Asfaltti on niin sanottua viskoelastista materiaalia, joka käyttäytyy osittain kimmoisan aineen, osittain nesteen tavoin.

Entäpä jos asfaltin saisi käyttäytymään vielä vähän enemmän kimmoisesti? Ura, joka syntyy raskaan liikenteen vaikutuksesta, tasoittuisi itsestään. Ehkä tienpäällysteen voi saada toimimaan kuin kumimaton?


Osaajapula uhkaa

Merkittäviin innovaatioihin pääsemiseksi pitäisi vahvistaa myös tieteellistä pohjaa.

Professori Pellisen mukaan Suomessa on teiden lisäksi rapautumassa myös teiden rakentamisen ja ylläpidon osaaminen. Tutkimuslaboratorioita on suljettu ja koulutusta vähennetty.

Kaikkea Suomessa ei tietysti kannatakaan tutkia.

- Mutta minimimäärä omaa tutkimasta tarvitaan jo siksi, että pystyttäisiin hyödyntämään muualla tuotettua tietoa, Pellinen muistuttaa.


Aluksi tie saa suolata itsensä

Omasta tutkimuksesta sopii esimerkiksi suolauksen automatisoinnin kehitys.

Destia testaa automaattista jäänestoa eli AIS-järjestelmää (anti-ice system) Tammisaaressa. Joko tien päällykseen tai kaiteisiin upotetaan suuttimia, jotka suihkuttavat tielle suolaa automaattisesti, kun lämpötila putoaa pakkasen puolelle ja liukkaus uhkaa.

Tekniikkaa kokeillaan sadan metrin matkalla valtatiellä 25, Pohjan sillan Tammisaaren-puoleisessa päässä. Suuttimet on asennettu tien keskilinjalle.

Laitteisto on toistaiseksi tarkoitettu silloille, tunnelien suihin, moottoriteiden ramppeihin, pysäköintialueille ja muihin erikoiskohteisiin, joita tavallisella kalustolla on vaikea huoltaa.

Pieni askel kohti itseään ylläpitävää tietä on siis meilläkin otettu.


Kohti hiljaisia teitä


Tien pitää kestää liikenteen kuormitusta ja sään vaihteluja, mutta on muitakin vaatimuksia. Yksi aina vain tärkeämmäksi nouseva ominaisuus on mahdollisimman pieni rengasmelu.

Noin miljoona suomalaista asuu alueilla, joilla keskiäänitaso ylittää ohjearvon eli on yli 55 desibeliä.

Melutasoon vaikuttaa osaltaan tien pinta. Suomessakin on kehitelty hiljaisia asfalttipäällysteitä, jotka TKK:n tielaboratorion mittausten mukaan vähentävät rengasmelua 3-5 desibelillä. Parannus on merkittävä. Jokainen desibeli tuntuu korvissa.


Aiheesta aiemmin: Huokoinen asfaltti imee melua, Tiede 6/2004, s. 14, tai tiede.fi/arkisto


Tie vuonna 2040


Vuonna 2040 älykäs tie "tarkkailee, tulkitsee, päättää ja toimii", ennakoi Euroopan komission teettämä tulevaisuustutkimus. Uutuuksiksi ilmaantuu muun muassa
- tien valaistusta sekä jäähdytysta kesällä ja sulanapitoa talvella aurinkoenergialla
- maanalaisia teitä asutuskeskuksiin
- melua ja ilmansaasteita imeviä päällysteitä
- itseään puhdistavia ja korjaavia päällysteitä
- biobitumeja ja -muoveja öljypohjaisten sideaineiden tilalle
- matalan lämpötilan asfalttia ja muita energiaa säästäviä ratkaisuja.


Lähde: New Road Conception Concepts: Vision 2040. Project NR2C, the Sixth Framework Programme of the European Union, 2006

Hyvä harrastus – ja helppo. Lukemista löytyy aina. Kuva: Shutterstock

Kieli rikastuu, ajattelu syvenee ja sosiaalinen taju kehittyy.

Tietokirjan järki on selvä: saa tietoa, jolla jäsentää maailmaa ja vaientaa mutuilijat. Riittävästi tietoa hankkimalla tulee asiantuntijaksi, ja sillä on selvä hyötyarvo.

Entä missä on fiktion lukijan tulosvastuu? Mitä itua on kuluttaa aikaansa tuntitolkulla hatusta vedettyjen ihmisten hatusta vedettyihin edesottamuksiin? Paljonkin: romaani tai novelli opettaa toimimaan muiden ihmisten kanssa.

Fiktio simuloi sosiaalista maailmaa, esittää asiaa tutkinut Toronton yliopiston psykologian professori Keith Oatley. Niin kuin lentosimulaattori opettaa lentotaitoja, sosiaalisten tilanteiden simulaattori – romaani – opettaa sosiaalisia taitoja.

Kokeet vahvistavat, että fiktiota lukeneet tajuavat paremmin so­siaalisia kuvioita kuin tietotekstiä lukeneet. 

Suvaitsevaisuus kasvaa

Kuvitteellisesta tarinasta on sekin ilo, että pääsee väliaikaisesti jonkun toisen nahkoihin. Samastuminen tarinan henkilöön voi muuttaa lukijan käyttäytymistä ja pistää asenteet uusiksi, ovat kokeillaan osoittaneet Ohion yliopiston tutkijat.

Samastumisella on vaaransa. Romaanin aiheuttama itsemurha-aalto koettiin 1700-luvun lopulla, kun nuoret onnettomat miehet matkivat Johan Wolfgang von Goethen päähenkilön tekoa Nuoren Wertherin kärsimyksissä.

Ohiolaistutkimuksessa vaikutus oli rakentavampi: kun nuoret aikuiset olivat lukeneet tarinan miehestä, joka meni äänestämään, he menivät hanakammin vaaliuurnille vielä viikon kuluttua lukemisesta. He olivat saaneet kansalaishyvetartunnan.

Valkoihoisten suvaitsevaisuutta taas kasvattivat tarinat, joissa päähenkilö osoittautui homoseksuaaliksi tai afroamerikkalaiseksi. Lukijoilta karisi myös stereotypioita. Tämä kuitenkin edellytti, että päähenkilön ”erilaisuus” paljastui vasta tarinan myöhemmässä vaiheessa ja lukijat olivat ehtineet asettua hänen nahkoihinsa.

Stressi väistyy

Kun uppoutuu lukemaan, maailman meteli jää kauas ja paineet hellittävät. Tuttu tunne, josta on myös tieteelliset näytöt: lukeminen poistaa stressiä.

Terveystieteen opiskelijat saivat Yhdysvalloissa tehdyssä tutkimuksessa lukeakseen netistä ja aikakauslehdestä poimittuja artikkeleita, jotka käsittelivät historiallisia tapauksia ja tulevaisuuden innovaatioita. Aihepiirit olivat siis kaukana tenttikirjojen pakkolukemistosta.

Puolentunnin lukutuokio riitti laskemaan verenpainetta, sykettä ja stressin tuntua. Huojennus on yhtä suuri kuin samanpituisella joogahetkellä tai televisiohuumorin katselulla. Mikä parasta, apu löytyy helposti, lukemista kun on aina saatavilla.

Sanasto karttuu

Kirjoitettu kieli on ylivoimaisesti suurempi uusien sanojen lähde kuin puhuttu. Erot lasten sanavaraston runsaudessa voi johtaa suoraan siihen, miten paljon he altistuvat erilaisille teksteille, vakuuttavat lukemisen tutkijat Anne Cunningham ja Keith Stanovich.

Tiuhimmin uutta sanastoa kohtaa tieteellisten julkaisujen tiivistelmissä: tuhatta sanaa kohti harvinaisia on peräti 128. Sanoma- ja aikakauslehdissä harvinaisten sanojen tiheys nousee yli 65:n ja aikuisten kirjoissa yli 50:n.

Lastenkirjakin voittaa sanaston monipuolisuudessa televisio-ohjelman mennen tullen. Lapsilukija kohtaa kirjassa yli 30 harvinaista sanaa tuhatta kohti, kun aikuisten telkkariviihdettä katsoessa niitä tulee vastaan 23 ja lastenohjelmissa 20.

Juttelukaan ei pahemmin kartuta sanavarastoa. Aikuispuhe sisältää vain 17 epätavallista sanaa tuhatta kohti.

Syntyy omia ajatuksia

Ihmisen aivoja ei ole ohjelmoitu lukemaan. Kun taito kehittyi 5 500 vuotta sitten, näkemiseen, kuulemiseen, puhumiseen ja ajatteluun rakentuneet alueet alkoivat tehdä uudenlaista yhteistyötä.

Nyt olemme jälleen uudenlaisen lukukulttuurin alussa. Verkkolukeminen on tullut jäädäkseen, ja jotkut pelkäävät, että tyhmistymme, kun totutamme aivomme ärsyketulvaan ja pikaselailuun netissä. Tiedonvälitys on lisääntynyt räjähdysmäisesti mutta niin myös häly.

Syventyvän lukemisen kohtalosta kantaa huolta professori Maryanne Wolf Tufts-yliopistosta. Tapaa näet kannattaisi vaalia. Aivokuvaukset paljastavat, että paneutuva lukija käyttää laajasti molempia aivopuoliskojaan. Hän ei vain vastaanota kirjoittajan sanomaa vaan vertaa sitä aiemmin hankkimaansa tietoon, erittelee sitä ja rakentaa omaa ajatteluaan. Pintalukijalla ei tähän ole aikaa.

Mikko Puttonen on Tiede-lehden toimittaja.

Julkaistu Tiede-lehdessä 12/2012 

Täysin raittiiden suomalaisnuorten osuus on moninkertaistunut vuosituhannen alusta.

Nuoruus raitistuu, kertoo Helsingin Sanomat jutussaan.

Nuorten alkoholin käyttö kasvoi vuoteen 1999, joka oli myös kaikkein kostein vuosi. Silloin vain joka kymmenes yhdeksäsluokkalainen ilmoitti, ettei ollut koskaan käyttänyt alkoholia.

Sittemmin täysin raittiiden osuus on moninkertaistunut, ilmenee vuoteen 2015 ulottuneesta eurooppalaisesta, nuorten päihteidenkäyttöä käsittelevästä Espad-tutkimuksesta.

Jopa muut eurooppalaiset jäävät jälkeen. Suomessa täysin raittiita 15–16-vuotiaista nuorista on joka neljäs, kun Euroopassa heitä on keskimäärin joka viides.

Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen THL:n erikoistutkija Kirsimarja Raitasalo kollegoineen on ­koettanut tunnistaa niitä nuoruuden muutoksia, jotka voisivat selittää humalan hiipumista.

Ratkaisevaa näyttää olleen ainakin se, että alaikäisten on yhä vaikeampi saada alkoholia. Nykynuoret kokevat sen selvästi hankalammaksi kuin aiemmat ikäpolvet.

Kauppojen omavalvonta on osaltaan tehonnut. Kassoilla kysytään kaikilta alle 30-vuotiaan näköisiltä papereita.

Vanhemmat ja muutkin aikuiset ovat tiukentaneet asenteitaan nuorten juomiseen.

”Tietoisuus alkoholin haitoista on ehkä lisääntynyt. On tullut paljon tutkimustietoa esimerkiksi siitä, miten alkoholi vaikuttaa nuorten aivojen kehitykseen”, Raitasalo pohtii.

Nuorten omakin maailma on muuttunut toisenlaiseksi. Älylaitteet, pelit ja sosiaalinen media kyllästävät arkea. Pussikaljoittelu joutuu kilpailemaan monen muun kiinnostavan ajanvietteen kanssa ja on ehkä osittain hävinnyt niille.

Juovuksissa olemisesta on ehkä tullut myös tyylirikko. Nuoret eivät enää näytä arvostavan kännissä örveltämistä.

Kysely

Mikä mielestäsi raitistaa nuoria?

Neutroni
Seuraa 
Viestejä25737
Liittynyt16.3.2005

Viikon gallup: Mikä mielestäsi raitistaa nuoria?

Käyttäjä4809 kirjoitti: Eiköhän syy ole -90 luvulla alkaneen laman menetetyt työpaikat ja samalla supistettu koulutus, minkä seurauksena vuodestä -99 alkaen vanhemmilla ei enää ole ollut niin paljon rahaa annettavaksi nuorisolle. Sekä myös nuorisolle soveltuvien työpaikkojen vähentyminen ja samaan aikaan tapahtunut kohtuuton vuokrien nousu, vasinkin pääkaupunkiseudulla. En tiedä, mutta en usko rahaan. Esimerkiksi kilju, 10 % juoma joka maksaa joitain senttejä litralta, tuntuu olevan...
Lue kommentti
molaine
Seuraa 
Viestejä1186
Liittynyt3.8.2011

Viikon gallup: Mikä mielestäsi raitistaa nuoria?

En kyllä usko, että rahalla on iso merkitys ja veikkaan, että käytettävissä olevat rahat on vain kasvaneet, jos verrataan vaikka omaan nuoruuteen. Ei viina suomessa ole niin kallista, etteikö köyhälläkin olisi varaa dokailla. Oma junnu ei läträä lainkaan viinan kanssa. Iso osa kavereistakaan ei, vaikka osa ilmeisesti jonkin verran lipittelee. Kyllä nuorten asenteet on mielestäni muuttuneet ihan selkeästi. Ehkä alkoholipolitiikka on toiminut? Kotoa ei meillä kyllä tällaista ole opittu...
Lue kommentti

Panterarosa: On selvää, että "Partitava kisaa kurupati-kuvaa" ei oikein aukene kehitysmaalaisille N1c- kalmukinperseille.