Tiede    |   Tietokirja

Universumin kokoerot huimaavat – avaruuden valtavuus ja atomien pienuus avautuvat huimilla hypyillä

Ihminen hahmottaa omilla aisteillaan vain osan maailmankaikkeudesta.

Kymmenen potensseissa on voimaa.

Ne vievät lukijan yhdessä ohuehkossa kirjassa universumin laidalta toiselle. Siis miljardien valovuosien päästä tilaan, jossa kurkistamme atomejakin pienempiin tiloihin.
Mainos (Teksti jatkuu alla)
Mainos päättyy

Tämä kaikki noin 200 sivulla.

Kaikkeuden reunasta reunaan pääsee 62 hyppäyksellä, osoittaa Caleb Scharfin kirja: Zoomataan Universumiin. Koulun matematiikalla sanottuna universumin kokojen ulottuvuus on välillä 10 potenssiin 27 ja 10 potenssiin 35.
Mainos (Teksti jatkuu alla)
Mainos päättyy

Fyysikot ovat tienneet kymmenen potenssien voiman aina. He käyttävät sen kertotaulua näppärästi hyväkseen.

Päässälasku kymmenen potensseilla on mainio keino tarkistaa, Meneekö lasku metsään vai oikeaan suuntaan. Fyysikkohan joutuu työssään hahmottamaan isoja ja pieniä kokoluokkia lähes päivittäin.

Todistin tätä kerran. Halusin yhtenä lumisena 2010-luvun alun talvena laskea, kuinka paljon lunta oikein on satanut Helsinkiin. Yritin hakea vertausta: kuinka monta stadionillista lunta on nyt Helsingin alueella?

Kokenut fyysikko ja entinen fysiikan opettaja laski sen minulle lautasliinan kulmaan alle minuutissa. Numerot ja kymmenen potenssit vilahtivat paperilla. Kyllä, olet oikeilla jäljillä, hän julisti.


Potensseilla on maailmassa hypelty ennenkin. Scharf esitteleekin kirjan edeltäjät esipuheessaan.
Mainos (Teksti jatkuu alla)
Mainos päättyy

Tähtitieteellinen yhdistys Ursa julkaisi alalta edellisen suomennoksen eli Maailmankaikkeuden mitat noin seitsemäntoista vuotta sitten, vuonna 2001. Kokonainen sukupolvi on siis ehtinyt syntyä kirjojen välissä.
Mainos (Teksti jatkuu alla)
Mainos päättyy

Edellinen teos oli osin jopa selvempi kuin uusi. Kirjassa oli aina oikealla sivulla kaikki hyppäykset kokoluokasta toiseen. Keskiössä oli sama pariskunta, joka lepäili huovalla puistossa Chicagossa.

Siihen zoomattiin. Mitoissa mentiin useita kertoja kehoon sisään päin ja kymmeniä kertoja avaruuteen päin. Ihminenhän on kaiken mitta.

Kokoluokkia luotiin saatiin vanhassa kirjassa 42. Mutta Scharf pääsee kymmenen potensseissa lukuun 62, eikä vippaskonsteja ole käytetty. Nyt keikutaan jo kaikkeuden äärilaidoilla.

Mitä ihmettä? Onko maailma tässä välissä laajentunut? Vai onko päästy syvemmälle?


Kyse on valinnasta. Molemmat kirjat kertovat totta. Pieniin mentäessä edellinen kirja lopetti 10 potenssiin miinus 16 metriin, Scharf jatkaa vielä 10 potenssiin miinus 35 metriin. Hän ottaa mitoista kaiken irti.
Mainos (Teksti jatkuu alla)
Mainos päättyy

Pienessä päässä niin sanottu Planckin vakio on pienin mahdollinen etäisyys, sanovat fyysikot. Pienempää ei voi löytyä luonnosta millään.

Kun näin syvälle mennään, on sivuilla välillä vain pimeää. Mustia sivuja. Ainettakaan ei juuri näy – atomitkin kun ovat tyhjää täynnä.

Uudessa kirjassa mittaluokkia zoomataan siten, että taitto rönsyilee. Kiinnekohtaa ei ole oikealla, kuten Maailmankaikkeuden mitoissa. Mutta minkä uusi kirja järjestyksessä kadottaa, se grafiikassa antaa.

Zoomataan universumiin grafiikan aukeamat on viilattu viimeisen päälle. Kiiltopaperilla maailman kokoluokat selityksineen näyttävät upeilta.

Tietografikka on hyvin siistiä ja selvää, kuin taideteos. Lukijalle tulee outo tunne, että sivuun ei uskalla edes koskea.

Ihminen asettuu mukavahkosti suunnilleen kertaluokkien keskelle. Hän voi hallita ja nähdä ehkä kuusi luokkaa 62:stä.

Sitten potenssit vievät nopeasti liian kauas tai liian lähelle. Niitä kertaluokkia ei näe ilman tele- tai mikroskooppeja. Vielä harvemmin niin isoa tai pientä arjessaan ihmettelee.

Kiinnostava on kirjan keskeisen kuvan valinta. Siis sen, joka näyttää ihmiselle tuttuja kokoluokkia. Niitä on kuutisen kappaletta.

Nyt keskiössä ei olekaan edellisen kirjan ihminen, vaan norsu. Ihmisen kaupungissa korvaa ison eläimen elinympäristö ja sen nahkan solukot Afrikan savannilla. Se on tietenkin tietoinen valinta, jota kirjailija Scharf selittää lopun huomautuksissa.


Kirja kertoo grafiikkana myös yhden hiiliatomin tarinan. Siis sen, kuinka atomi aikoinaan päätyi kaukaa avaruuden pölystä maankuoreen, sitten kasviin ja lopulta osaksi meitä.

Ihminenhän on pitkälti hiiliketjuja. Muut alkuaineet yhdistyvät juuri hiiliatomiin helposti, ja näin syntyy yhä mutkikkaampia yhdisteitä – ja jopa isoja eläimiä.


Kirjasta aistii hengästyttävän tunnelman, kun seuraava loikkaus potensseissa odottaa jo muutaman sivun päässä. Kokenut tiedekirjoittaja Scharf rientää koko ajan, sillä maailma on hirmuisen iso.

Scharf yrittää helpottaa lukijaa kvarkkien maailmassa hyvällä grafiikalla ja vertauksin, mutta ihan kaikki ei maallikolle avaudu.

Ei se mitään. Fyysikot kiistelevät myös – filosofien ohella – siitä, millainen on todellisuuden perimmäinen rakenne.

Lopun huomautuksissa Scharf kertoo pienellä fontilla, miten hän rajasi lievästi sanoen laajaa aihetta. Näitä perusteluja on yhtä kiintoisaa lukea kuin kirjan leipätekstiä.


Zoomataan universumiin – matka maailmankaikkeuden mittoihin. Caleb Scharf, suom. Suvi Syrjä, Ursa 2018. 219 s.

    Seuraa uutisia tästä aiheesta

  • Tietokirjat
  • Maailmankaikkeus
  • Tiede
  • Timo Paukku

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    • Juuri nyt
    • Päivä
    • Viikko
    1. 1

      Mummon autotallista löytyi autofanien sydämet särkevä, jopa sadan tuhannen arvoinen yllätys

    2. 2

      Suomi häviää isot datakeskus­hankkeet naapuri­maille, ja merkittävä syy on hyvin yksin­kertainen

    3. 3

      Kansallisbaletin Tuhkimon ylipainoiseksi puettu hahmo loukkasi Ani Kellomäkeä niin, että hän lähti esityksestä pois: ”En halunnut osallistua yhteiseen kiusaamishetkeen”

    4. 4

      Henri Heinonen huomasi teininä olevansa erilainen kuin kaverinsa – Nyt hän kertoo elämästään, johon seksi ei kuulu

      Tilaajille
    5. 5

      Meidän sukupolvemme on sössinyt ihmiskunnan yksityisyyden – Näin sanoo F-Securen Mikko Hyppönen, joka kokeili elää ilman Googlea muttei pystynyt

    6. 6

      Aiemmin taloyhtiössä sai remontoida miten haluaa ja mutta enää ei – Onko tämä oikein ja toteutuuko yhdenvertaisuus?

    7. 7

      Venäläinen huippu­robotti paljastui ihmiseksi

    8. 8

      Äänestä HS:n piparikisan voittajaa: Helsingin kuuluisuudet elävät joulupipareina

    9. 9

      Metoo-liikettä tarvitaan mutta ihmisiä ei saa tuhota, sanoo Tarja Halonen, joka ei enää välttele feministi-sanaa

      Tilaajille
    10. 10

      Uusi Harry Potter -elokuva raivostuttaa faneja, koska se paljastaa asioita, joiden ei pitänyt olla mahdollisia

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Autoilijalta vaaditaan nyt suuria muutoksia: Työryhmä tekisi autoilusta niin kallista, että kaikki vaihtaisivat menopeliä

    2. 2

      Kansallisbaletin Tuhkimon ylipainoiseksi puettu hahmo loukkasi Ani Kellomäkeä niin, että hän lähti esityksestä pois: ”En halunnut osallistua yhteiseen kiusaamishetkeen”

    3. 3

      Kun 35-vuotias nainen haluaa lapsen, mutta ei kelpuuta mukavaa miestä, naisen täytyy olla sekaisin

    4. 4

      Venäläinen huippu­robotti paljastui ihmiseksi

    5. 5

      Uusi Harry Potter -elokuva raivostuttaa faneja, koska se paljastaa asioita, joiden ei pitänyt olla mahdollisia

    6. 6

      Suomi häviää isot datakeskus­hankkeet naapuri­maille, ja merkittävä syy on hyvin yksin­kertainen

    7. 7

      Angela Merkel katseli punaiselta matolta, kun lapsilukko sulki Theresa Mayn autoonsa – tämä oli paras brexit-vertauskuva ehkä ikinä

    8. 8

      Pitäisikö ylipainon vuoksi sairastuneen maksaa hoito itse? Tutkija uskoo tietävänsä ainoan keinon, jolla koko kansa saadaan laihtumaan

      Tilaajille
    9. 9

      Räjähdysmäisellä tulipalolla Käpylässä tehdystä murhan yrityksestä epäilty mies jatkaa pakoaan, poliisi julkaisi nimen – ”Kiinnisaaminen välttämätöntä”

    10. 10

      Miestä epäillään vakavasti sairaan lapsen murhasta Nurmijärvellä

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Kansanedustaja Touko Aallon päälle käytiin Linnan juhlissa – ”Kahdella kädellä rintakehään niin voimakkaasti kuin pystyy”

    2. 2

      Kuvakooste: Valitsimme Linnan juhlien kymmenen säväyttävintä pukua – lukijoiden suosikiksi nousi 19-vuotias yllätysnimi

    3. 3

      Helsingissä hakaristilippujen kantaminen johti käsirysyyn, pidätyksiin ja epäilykseen kiihottamisesta kansanryhmää vastaan – Kaksi pidätettiin myös 612-soihtukulkueen häirinnästä

    4. 4

      Suomesta on tullut myrkkyä – Venäjällä tunnetaan syvää tyytymättömyyttä suomalaisia kohtaan

    5. 5

      Suurta osaa naisista koskevaa terveysongelmaa ei ole tutkittu, vaikka se haittaa elämänlaatua merkittävästi – Professori: ”Pidetty liian banaalina ongelmana”

    6. 6

      Kesän jälkeen äitien kasvoilta katosivat ilmeet, ja kätilö Rosmariini Tolonen näki sen – HS:n erikoisartikkeli vie vainottujen rohingyojen pakolaisleirille

      Tilaajille
    7. 7

      Näyttelijä Jasper Pääkkönen rikkoi asuvalinnallaan etikettiä – kumppanilla kultainen, käärmeteemainen paljettiasu

    8. 8

      Kun 35-vuotias nainen haluaa lapsen, mutta ei kelpuuta mukavaa miestä, naisen täytyy olla sekaisin

    9. 9

      Mies oli hurmaava, mutta kun yksiön ovi yöllä sulkeutui, Minna tajusi jotain olevan vialla – ”Minulle tapahtui asioita, joita en olisi halunnut tapahtuvan”

      Tilaajille
    10. 10

      Ennätykselliset veronpalautukset maksuun tänään – ensi vuonna valtaosa ei enää saa ”joulupalautuksia”

    11. Näytä lisää