Tieteessä nyt

 

Tiede-lehti jakoi 100 stipendiä lukiolaisille.

Onnittelut palkituille!

 

Lisää Tiedettä sähköisenä!

Tiede-lehden iPad-versio on ladattavissa ja ostettavissa irtonumeroina App Storessa.

 

BLOGIT

Syyskuu 2009

Annikka Mutanen Tieteen puudeli
Annikka Mutanen
28.9.2009

Annikka Mutanen on Tiede-lehden toimittaja. Tässä blogissa hän istuu syliin ja puree.

Dawkins pudotti penkiltä

Ostin työmatkalla Lontoosta Richard Dawkinsin juuri ilmestyneen kirjan The Greatest Show on Earth. Hankin sen vähän pitkin hampain. Epäilin, onko Dawkinsilla mitään uutta sanottavaa.

Oli hyvinkin. Ensimmäinen luku oli pudottaa penkiltä lentokoneessa. Dawkins ottaa siinä tuekseen paavin ja piispat ja muut Jumalan miehet ja naiset, joilla ei ole vaikeuksia hyväksyä, että ihminen ja muuta eläimet ovat kehittyneet asteittain aiemmista elämänmuodoista. Hän ilmoittaa kauniisti esittävänsä kirjassa todistusaineiston evoluutiosta - myös niille uskovaisille, jotka yhä torjuvat koko kehitysopin.

Tähän asti Dawkinsin sanoma uskonnollisille ihmisille on lähinnä ollut, että se nyt on vaan tyhmää uskoa Jumalaan, koska tiede osoittaa, ettei Jumalaa ole. Näin hän sanoi myös silloin, kun haastattelin häntä Helsingin Sanomiin syksyllä 2005. Kysyin Dawkinsilta, eikö tällainen puhe jarruta tieteellisen tiedon perille menoa. Sen seurauksena ihmiset, joilla on tarve turvautua Jumalaan, torjuvat kaiken mitä hän yrittää sanoa. 

Dawkins vastasi: “On varmaan poliittisesti tarkoituksenmukaista vähätellä uskonnon ja tieteen yhteensopimattomuutta ja pyrkiä rakentamaan liittoa tieteen ja järkevien ja maltillisten uskonnollisten piirien välille. Ehkä pitäisi tosiaan pyrkiä erottamaan järkevät uskonnolliset ihmiset kaheleista ja kääntää heidät tieteen puolelle.”

Arvelin silloin, ja kirjoitin lehteenkin, ettei hän aio tehdä niin. Jostain syystä minua ilahduttaa kovasti huomata, että olin väärässä. Ehkä siksi, että Dawkinsin tapa kaivaa syvää taisteluhautaa uskovien ja ateistien väliin on tuntunut paitsi taktisesti typerältä, myös älyllisesti huteralta. Se että ihminen on uskonnollinen, ei tietenkään yksi yhteen tarkoita että hän on tyhmä ja tietämätön.

Tämä monien ateistien viesteihin sisältyvä halveksiva pohjaoletus häiritsee ja estää minua samaistumasta heihin, vaikka en uskokaan mihinkään jumalaan.

Syksy Räsänen Maailmankaikkeutta etsimässä
Syksy Räsänen
27.9.2009

Syksy Räsänen on teoreettinen fyysikko Helsingin yliopistossa. Syksy kirjoittaa kosmologiasta, hiukkasfysiikasta ja niiden tekemisestä, tai ainakin asioista sinne päin.

Ylenpalttista

Eräs COSMO-konferenssissa keskustelua herättäneistä aiheista oli PAMELA-satelliittikokeen jo jonkun aikaa syynissä olleet havainnot, jotka saattavat kieliä pimeästä aineesta, jonka luonnetta ei tunneta tarkkaan.

Lyhyesti sanottuna, PAMELA näkee odotettua enemmän positroneja. Pimeään aineeseen tämä liittyy siten, että tyypillisissä malleissa pimeä aine koostuu hiukkasten ja antihiukkasten sekoituksesta. Hiukkasen kohdatessa antihiukkasen pari annihiloituu ja syntyy erilaisia hiukkasia, muun muassa elektroneja ja positroneja. Pimeän aineen löytäminen olisi huikea saavutus, joten mahdollisiin signaaleihin tartutaan hanakasti. Mielenkiintoa lisää se seikka, että PAMELAn löytämien ylimääräisten positronien energia on sitä suuruusluokkaa, mitä pimeältä aineelta saattaisi odottaa. (PAMELAsta yksityiskohtaisemmin kiinnostuneet ohjaan Jesterin luo.)

Valitettavasti, vaikka suosituimmat pimeän aineen mallit tuottavat positroneja oikealla energialla, ne eivät sovi signaaliin muuten. Ensinnäkin PAMELA näkee positroneja aivan ylenmäärin, tuhat kertaa odotettua enemmän. Toisekseen PAMELAn mukaan antiprotoneissa ei ole mitään ylijäämää, vaikka niitä odottaisi tulevan yhtä lailla positronien kanssa. No, teoreetikko ei anna moisen masentaa itseään, vaan rupeaa rakentamaan mallia, jossa pimeän aineen hajoaminen tuottaakin positroneja pilvin pimein ja keksii syyn, miksi antiprotoneja ei synny yhtä paljon. Ensimmäisen voi yrittää selittää vaikkapa sillä, että pimeää ainetta on lähistöllä odotettua enemmän, ja toisen tekemällä pimeän aineen vuorovaikutuksista protonien kanssa erittäin heikkoja, jolloin se annihiloituu mieluummin elektroni-positroni-pareiksi. Jos tässä onnistuu, niin sitten voikin tarkistaa, tuleeko annihilaatiosta gammasäteitä oikeaa määrää, ja jos ei, niin säätää sitä ongelmaa.

PAMELA ei ole ensimmäinen eikä viimeinen koe, jonka havainnot ovat herättäneet toiveita pimeän aineen löytymisestä. PAMELAn tulkinta on kesken, ja saattaa olla, että positroniylijäämä koostuukin protoneista, joita ei ole instrumentissa tunnistettu oikein. Toinen mahdollisuus on se, että supernovajäänteissä, joista osa positroneista on luultavasti peräisin, syntyy luultua enemmän korkeaenergisiä positroneja. Voi myös olla, että ylijäämä on peräisin läheisistä pulsareista, joiden positronintuottomekanismeja ei tunneta yksityiskohtaisesti.

Mahdollisuuksien ollessa avoinna ei kannata pitää pimeä aine -tulkintaa varmana. Mutta kääntäen, kun totuus ei ole paikoilleen kiinnitetty, on mahdollista julkaista erilaisia malleja ennen kuin parempi tieto sulkee ne pois. Jos on valmis kertomaan positronien määrän tuhannella ja samalla kuristamaan antiprotonit olemattomiin, niin miksei kääntää paria vipua lisää ja selittää kaiken muunkin? Jo ennen PAMELA-datan julkaisemista -paparazzit kun levittivät kuvia etukäteen- esitettiin malli tai muutama, joka selittää PAMELAn lisäksi joukon muita vielä epätodennäisempiä havaintoja, ATIC-, EGRET-, INTEGRAL- ja WMAP-satelliittien ehkä näkemästä ylijäämäsäteilystä DAMAn laboratoriokokeisiin. Saatan palata joihinkin näistä kokeista myöhemmin: tässä yhteydessä oleellista on vain se, että niitä on monta ja niiden havainnot ovat kaikki erilaisia ja kaikki epävarmoja.

Sanotaan, että paras teoria on se, joka selittää mahdollisimman paljon asioita mahdollisimman vähäisillä oletuksilla. Tässä yhteydessä mieleen tulee toinen fyysikoiden sananlasku: jos teoria selittää kaikki havainnot, se on varmasti väärin, koska osa havainnoista on virheellisiä. Erityisesti epävarmojen havaintojen ylenpalttinen kasaaminen toistensa päälle tekee mallista korkeintaan yhtä uskottavan kuin havainnoista heikoin. Tämä ei tarkoita sitä, että mallien tuunaaminen selittämään kaikkea mahdollista olisi irrationaalista toimintaa: eräs tällainen julkaisu on saanut vajaassa vuodessa yli 200 viitettä, siis useammin kuin viitteen joka toinen päivä. Niillä mittareilla, joilla tutkimusta arvioidaan, se on menestys. Jos joku mallin piirteistä vielä sattuisikin osoittautumaan oikeaksi, sen ensin esittänyt saa kunnian. Jos onni ei ole myötä, ei menetä mitään.

Huippuyliopiston infrastruktuuripäivitys: Pari kuukautta sitten melkein kollegani päälle pudonnut ikkuna vaihdettiin viimein toissapäivänä uuteen. Muiden ikkunoiden putoamisriskiä ei kaiketi tarkistettu. Sen sijaan joku ilmaantui yllättäen huoneeseeni tekemään asbestimittauksia. Tylsäksi työympäristöä ei voi kutsua.

Syksy Räsänen Maailmankaikkeutta etsimässä
Syksy Räsänen
14.9.2009

Syksy Räsänen on teoreettinen fyysikko Helsingin yliopistossa. Syksy kirjoittaa kosmologiasta, hiukkasfysiikasta ja niiden tekemisestä, tai ainakin asioista sinne päin.

Aamusta iltaan

Vuosittainen hiukkaskosmologiakonferenssi COSMO pidettiin viime viikolla CERNissä. Fyysikkojen toisilleen pitämien luentojen lisäksi oli tarjolla suurelle yleisölle Stephen Hawkingin puhe maailmankaikkeuden synnystä.

Melkein kahdenkymmenen puheen seuraaminen päivä toisensa perään on hieman raskasta, mutta COSMOn kokoisessa konferenssissa saa tehokkaasti päivitettyä kuvansa yksityiskohtaisesta tiedostamme maailmankaikkeuden varhaisista vaiheista nykypäivään saakka, sosiaalista puolta unohtamatta.

Ensimmäisenä uutisena voi kertoa, että Planck-satelliitti aloitti normaalin toiminnan kaksi päivää ennen konferenssin alkua, 5. syyskuuta. (Sanoin aiemmin jonkun ESAn sivuilta löytäneeni selityksen perusteella, että satelliitin käyttöönotto kestäisi puoli vuotta, mutta aikataulu onkin nopeampi.) Tulokset on määrä julkistaa 2012, eli vielä pitää odotella. Useiden muidenkin kokeiden suhteen, neutriinoteleskoopeista korkeaenergisiin kosmisiin säteisiin, korostettiin sitä, kuinka hienoja tuloksia muutaman vuoden kuluttua onkaan.

Havaintojen suhteen ollaan jatkuvasti tilanteessa, missä seuraavat tulokset ovat parempia, jo pelkästään tekniikan kehityksen takia. On myös tavallista, että koetuloksia odotellessa fyysikot kasaavat malleja, joita noilla havainnoilla voisi testata, ja jättävät vähemmälle huomiolle vaihdoehdot, joita ei voi pian laittaa kokeeseen. Tämä on omiaan luomaan harhaanjohtavan vaikutelman siitä, että koetuloksilla olisi aina jotain erityisen mielenkiintoista sanottavaa, vaikka itseasiassa teoriat on räätälöity kokeita silmälläpitäen.

Nyt kuitenkin usea koe todella kulkee jo pitkään kiinnostavaksi tiedetyillä alueilla. Planckista ja gravitaatioaalloista olen kirjoittanut aiemmin. Pimeää ainetta etsivissä kokeissa ollaan myös päästy sellaiselle alueelle, josta teoreetikot ovat olleet kiinnostuneet jo kauan. Pimeän aineen havaitsemista käsitelleen katsauksen pitäjä oli jopa sitä mieltä, että jos viidessä vuodessa ei mitään löydy, niin suosituimmat pimeän aineen mallit on syytä hylätä. Tällä hetkellä on myös useita mahdollisesti pimeään aineeseen viittaavia epäsuoria havaintoja, joista keskustellaan ja kiistellään, mutta mitään varmaa tai edes erityisen lupaavaa signaalia ei vielä ole - tästä ehkä myöhemmin lisää.

Isoissa konferensseissa puheet on jaettu kahteen ryhmään, plenary ja parallel. Plenaaripuheet ovat laaja-alaisia katsauksia, joita kaikkien oletetaan seuraavan, paralleelipuheita taas pidetään toistensa päälle, teeman mukaan järjestetyissä samanaikaisissa ryppäissä. On kuvaavaa, että melkein kaikki COSMOn plenaaripuheet käsittelivät kosmologian kokeellista puolta, teoreettisia katsauksia oli vähän. Koevetoisuutta voi pitää osoituksena hiukkaskosmologian terveydestä tieteenalana, mutta siinä myös näkyy varteenotettavien uusien teoreettisten ideoiden puute. Itse valitsin paralleelipuheissakin kokeellisia aiheita: hyvä teoria olisi minusta kyllä jännittävämpää, jos sitä vain olisi tarjolla. Toisaalta heppoisten spekulatiivisten ideoiden vetäytyminen taaemmas ja havaintojen nouseminen etualalle ilahduttaa minua.

Update (17/9/09): Planckin ensimmäiset kuvat mikroaaltotaustasta on julkaistu. Kylläpä on kaunista.

Marko Hamilo Skeptikon päiväkirja
Marko Hamilo
3.9.2009

Marko Hamilo on vapaa toimittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja. Hamilo ei usko homeopatiaan eikä psykoanalyysiin, eikä aina aamun sanomalehteenkään.

Miksi en ole feministi

Jukka Relander pohti aiemmin viikolla Helsingin Sanomissa, voiko mies olla feministi. Jotkut kun ajattelevat niin, että ilman omakohtaista kokemusta naiseudesta ei voi olla todellinen feministi, vähän niin kuin aikanaan ajateltiin, että todellinen marxilainen voi olla vain se luokkakantainen, jonka isoisä kuoli punaisten joukoissa.

Mutta miksi miehen pitäisi olla feministi?

Minä en ole, seuraavista syistä.

En ole feministi, koska kannatan tasa-arvoa. Relanderin mukaan “ihmisten luokittelu ja arvottaminen sukupuolen, ihonvärin, syntyperän tai seksuaalisen suuntautuneisuuden perusteella on poikkeuksetta kuvottavaa ja ainakin minussa se herättää tarpeen reagoida.”

Niin minussakin. Relander jatkaa, että jos “esimerkiksi naisen tekemää työtä arvostetaan vähemmän kuin miehen tekemää, kyse on sukupuolisesta sorrosta, jota vastustan”.

Relander muun muassa ihmettelee, “miten perustellaan se, että mies, joka rakentaa sairaalan putkistot ja muut rakenteet saa parempaa palkkaa kuin nainen, joka näissä rakenteissa työskennellessään ylläpitää elämää”.

Relander ei liene huomannut, että naisasianaiset ovat jo saaneet sen verran aikaiseksi, että mikään ei estä naista kouluttautumasta putkimieheksi eikä miestä sairaanhoitajaksi. Kukaan nainen ei voi myöskään valittaa, etteivätkö eri ammattien palkkatiedot olisi tiedossa jo opintosuuntaa valitessa. Naisvaltaisten alojen heikko palkka on ollut uutisissa suurin piirtein joka päivä niin kauan kuin minä muistan.

Naisten euro on 80 senttiä, mutta kun otetaan huomioon miesten ja naisten sijoittuminen eri aloille ja alojen sisällä erilaisiin työtehtäviin, yleensä tutkimukset päätyvät siihen, että naisten euro samassa työssä on 96-97 senttiä. Entä tuo kolme senttiä? Pitäisikö sen takia ilmoittautua sittenkin feministeihin?

Tuskinpa vain. Tilastojen 20 prosenttiyksiköstä siis sulaa valtaosa, kun otetaan huomioon tunnetut oikeutettujen tuloerojen syyt, kuten ala ja tehtävänimike. Mutta eikö olisi aika erikoista ajatella, jos tilastoihin todella saataisiin mukaan kaikki ne tekijät, jotka tuloeroja selittävät? Voisiko olla, että tuo kolme prosenttiyksikköäkin selittyisi joillakin eroilla työtehtävissä, jotka eivät sisälly tutkijoiden käytössä olevaan dataan? Oikeastaan olisi aika kummallista, jos kaikki yksityisissä palkkaneuvotteluissa vaikuttavat asiat olisi dokumentoitu niin huolella, että ne päätyisivät myös laajoihin tutkimusaineistoihin. Esimerkiksi palkkapyyntö on tällainen.

Miesten ja naisten palkkaerojen takia kuitenkin puolustetaan niin sanottua positiivista syrjintää naisten eduksi, esimerkiksi vaatimalla naisille kiintiöitä yritysten hallituspaikoista. Positiivinenkin syrjintä on kuitenkin sitä itseään, syrjintää. En kannata syrjintää, vaan tasa-arvoa. Ihmisten luokittelu ja arvottaminen sukupuolen mukaan on, Relanderia siteeraten, kuvottavaa. Siksi en voi olla feministi.

En ole feministi, koska en halua kieltää tosiasioita. Väitteet, joiden mukaan “nainen on emotionaalinen, mies rationaalinen, nainen on empaattinen, mies on aggressiivinen, nainen hoivaa, mies poraa, nainen huolehtii kodista, mies rakentaa itsekkäästi uraansa ja niin edelleen”, ovat Relanderin mukaan ideologisia väittämiä, “ja sellaisinaan vastustettavia”.

Tällaiset kärjistykset tietysti ovat naurettavia, mutta niin ovat myös kuvitelmat, joiden mukaan miesten ja naisten väliset erot eivät lainkaan ole biologisia. Mielenkiintoisempaa kuin tämä ikuisuusväittely on kuitenkin se, mitä tästä kaikesta seuraa. Mitä jos Relander on oikeassa, ja miehet ja naiset ovat todella luonnostaan aivan samanlaisia?

Silloin ei ainakaan ole mitään järkeä puolustaa naisvaltaisten alojen kuoppakorotuksia tasa-arvon nimissä. Jos kerran naisten ja miesten aloja pohjimmiltaan ei ole, ongelma ratkeaa, kun naiset hakeutuvat paremmin palkatuille aloille, siis sitten kun vapautuvat ideologisista käsityksistä naisten töistä.

Paradoksaalista kylläkin, jos tunnustaa miesten ja naisten keskimääräisen psykologisen erilaisuuden, voi puolustaa tasa-arvon nimissä palkankorotuksia naisaloille. Jos hoiva-alat ovat naisille luontaisia, ei liene oikeutettua vaatia heitä itselleen epäsopiville aloille, jotta palkkatasa-arvo toteutuisi. Jos taas on totta, että ei ole mitään “naisten aloja” ja “miesten aloja”, naiset eivät voi syyttää huonoista palkoistaan kuin itseään: hoitajien palkkataso on kyllä ollut jokaisen sairaanhoito-oppilaitokseen pyrkivän tiedossa jo hakuvaiheessa

Miesten ja naisten välisten erojen olemassaolon tunnustaminen ei ole sovinismia, kuten rodullisten erojen tunnustaminenkaan ei ole rasismia. Sovinismia tai rasismia on, jos yksilöitä kohdellaan sukupuolen tai rodun mukaan eri tavalla. Näin tapahtuu, kun positiivinen syrjintä otetaan käyttöön.

En ole feministi, koska olen liberaali. “Feminismillä voidaan myös tarkoittaa pyrkimystä ymmärtää ja purkaa kulttuuriin syvärakenteisiin kätkeytyneitä käsitysluutumia, jotka osoittavat naiselle ja miehelle omat kyseenalaistamattomat roolinsa”, Relander kirjoittaa.

Tässä kohtaa melkein nyökkäilen. Minustakin näiden Audi-miesten sukupuoliroolit ovat ahdistavia. En jaa hänen naisihannettaan enkä mahdu siihen rooliin, minkä hän jättää miehelle.

Mutta katoavatko sukupuoliroolit? Siitä ei näy mitään merkkejä, vaikka niitä on kyseenalaistettu noin neljä vuosikymmentä. Rooleista kun ei päätetä missään keskitetyssä poliittisessa prosessissa, ne vain syntyvät.

Ennemminkin kuin katoavan sukupuoliroolit näyttävät muuttuvan, ja voi kysyä, ovatko feministien tarjoamat roolit sen parempia kuin jotkin muut. Liberaalina yksi mittari sukupuolirooleille voisi olla se, rajoittavatko ne yksilöitä enemmän kuin on jonkin suuremman yleisen edun vuoksi välttämätöntä. Relanderin sanoin “tehtävänämme ei ole ylläpitää rajoittimia, jotka kaventavat vapauttamme, vaan tuottaa rakenteita, joiden puitteissa voimme toteuttaa omia mahdollisuuksiamme.”

Minun liberalismiini mahtuu, että Audi-mies tai Nina Mikkonen voi elää omien arvojensa ja mieltymystensä mukaan, vaikka ne poikkeaisivatkin omista tai enemmistön arvostuksista. Feministeille tällainen suvaitsevaisuus näyttääkovalta haasteelta.

Feministin rooli, varsinkin naispuolisen feministin rooli vasta ahtaalta tuntuukin. Tiedän monia naisia, jotka palavereissa nyökyttelevät vaikka naiskiintiöiden puolesta. Yksityisesti he saattavat tunnustaa minulle, että inhoavat feminististä ryhmäkuria mutta eivät viitsi ainakaan työpaikalla kapinoida ääneen.

Feministinen kritiikki ahdistavia ja vanhanaikaisia sukupuolirooleja kohtaan vetoaa liberaaleihin arvoihini. Mutta jos feminismi on ristiriidassa liberalismin kanssa, vapaamielisyys voittaa. En ole feministi, koska olen liberaali.

Syksy Räsänen Maailmankaikkeutta etsimässä
Syksy Räsänen
1.9.2009

Syksy Räsänen on teoreettinen fyysikko Helsingin yliopistossa. Syksy kirjoittaa kosmologiasta, hiukkasfysiikasta ja niiden tekemisestä, tai ainakin asioista sinne päin.

Tasapainottelusta

Vastasin hiljattain kyselyyn, joka käsitteli työn ja muun elämän tasapainoa (tai sen puutetta) tähtitieteessä ja kosmologiassa. Kyselyn ja siihen liittyvän konferenssin lähtökohtana on naisten vähäinen osuus tähtitieteilijöistä, mutta ongelma koskettaa molempia sukupuolia. Yli kolmannes tähtitieteestä tohtoriksi väitelleistä on naisia, mutta naispuolisia professoreita on vain 3%. (Luvut lienevät Britanniasta; sukupuolijakauma on yhtä vino muuallakin.) Hiukkasfysiikassa ja kosmologiassa naisia lienee vielä vähemmän.

Voi välittömästi listata syitä, jotka saattaisivat selittää sukupuoliepäsuhdan. Korkeiden paikkojen tapauksessa sukupuolisidonnaiset käsitykset vaikuttavat tiedostamattakin hakijoiden arviointiin, miehiä suosien. Tutkimuksen viemisessä epäilyjen läpi ja tulosten esittämisessä muille itsevarmuus on tärkeää, ja naiset tuntuvat epäröivän omia kykyjään enemmän kuin miehet. Naisesikuvien puute saattaa ruokkia mietteitä siitä, onko oikealla alalla. Perhe-elämän sovittaminen tutkimuselämän epävarmuuteen on varmaankin erityisen raskasta naisille.

Selitysten keksiminen on helppoa, niiden todenperäisyyden selvittäminen vaikeampaa. Ei myöskään ole selvää, miksi yllä mainitut syyt olisivat erityisen tärkeitä fysiikassa. Minusta ei tunnu, että fyysikot olisivat asenteiltaan muiden alojen tutkijoita seksistisempiä. Olisi imartelevaa ajatella, että fysiikan tutkimus on -kenties matematiikan keskeisyyden takia- vaikeampaa kuin muiden alojen, joten itsevarmuuden rooli olisi tärkeämpi. Kuitenkin käsittääkseni sukupuolijakauma on matematiikassa tasaisempi kuin fysiikassa. (Lee Smolin mainitsee tämän kirjassaan “The Trouble with Physics”, en ole itse tarkistant asiaa.) Mitä esikuvien puutteeseen tulee, se ei ole alkujaan fysiikan erikoispiirre, kaikki vanhat tutkimusalat ovat kuuluneet vain miehille, joten kyseessä voi olla korkeintaan toissijainen selittävä seikka. Perhe-elämän ongelmat koskevat kaikkia tutkijoita, joskin hiukkaskosmologian pestien lyhytkestoisuus -tyypillisesti kaksi vuotta- voi olla erityisen tukalaa.

Varmaa on se, että tapa, jolla hiukkaskosmologian työpaikat on järjestetty on perhe-elämälle raskas, ja että naisten osuus alalla on valitettavan pieni. Olipa näiden piirteiden yhteys heikko tai voimakas, molemmat ovat haitaksi tieteen edistykselle.