Uusi aika III
Tieteellisiä läpimurtoja (n. 1900 - 1960)
1800-luvulla syntynyt moderni, ammattimainen tieteellinen työ johti
seuraavalla vuosisadalla useisiin läpimurtoihin eri aloilla. Etenkin fysiikan
ja molekyylibiologian alalla tapahtui paljon. Tieteen kehitys herätti myös
filosofien kiinnostuksen. Taiteessa alettiin puhua modernismista.
Atomi- ja suhteellisuusteoria
Mittaustekniikan parantuessa atomin rakenne --- ja sitä kautta kemian
perusteet --- alkoivat selvetä. Tulokset selittävä teoria antoi kuitenkin vielä odottaa
itseään; viitteitä tulevasta saatiin, kun sähkömagneettisen säteilyn hiukkasluonne paljastui. Einstein
osoitti puhtaasti teoreettisen ajattelun voiman.
Max Planck 1858 - 1947
- Fyysikko, joka loi pohjaa kvanttimekaniikan [ks. Einstein; Heisenberg ja
Schrödinger] kehitykselle. Vuonna
1900 Planck määritteli kaavan kuvaamaan nk. mustan kappaleen [ks. Kirchhoff; Boltzmann] lämpösäteilyä
aallonpituuden funktiona [ks. Rayleigh]. Siinä hän yhdisti Wienin ja Rayleigh-Jeansin tulokset
matemaattisella 'tempulla', jossa systeemin energia oli kvantittunut. Näin sähkömagneettisen säteilyn aaltoluonteen [ks. Young ja Fresnel]
rinnalle alkoi syntyä aaltohiukkas-dualistinen näkemys. Työnsä yhteydessä Planck määritteli nimellään
kulkevan uuden luonnonvakion, jonka myöhemmin osoitettiin liittyvän myös aineen
kvanttiluonteeseen. Hänelle myönnettiin fysiikan Nobelin palkinto 1918.
- Koska Planckin vakio on hyvin pieni luku,
kvanttiefektit eivät näy atomeja suuremmissa kohteissa. Planck johti
vakiostaan myös Planckin ajan, 10-43 s ja Planckin pituuden, 10-35
m. Näillä äärimmäisen pienillä suureilla on merkitystä kvanttimekaniikan
lisäksi myös kosmologiassa [ks. Penrose ja Hawking; Green,
Schwartz ja Witten].
- Planck puolusti tieteellistä
realismia [ks. Popper; Hintikka] fenomenalismia [ks. Mach] ja instrumentalismia [ks. Poincaré] vastaaan.
Hänet tunnetaan myös väitteestä, jonka mukaan uudet tieteelliset tulokset
hyväksytään vanhojen totuuksien puolustajien kuollessa vähitellen pois ja
uusien sukupolvien kasvaessa vaihtoehtoisten teorioiden vaikutuksen alaisena.
- Tieteellistä realismia puolustettiin etenkin nk. ihme- tai
menestysargumentilla: tieteen menestys ei voi olla sattumaa. Pelkkä
ihmisaistein havaittavuus ei määrittele todellisuutta, ja kausaalisuuskin on
muuta kuin pelkkää havaittavaa säännönmukaisuutta.
Edmund Husserl 1859 - 1938
- Filosofi, joka perusti uuden nk. fenomenologisen koulukunnan (Logische
Untersuchungen, 1900-1901). Husserl tutki, miten todellisuus ilmenee
tietoisuudelle välittömässä kokemuksessa [ks. Heidegger]; tietoteoreettisesti
fenomenologia on siis lähellä empirismiä [ks. Mach; Russell; Moore]. Ajattelun
taustalla oli Franz Brentanon (1838-1917) ideoima intentionaalisuuskäsitte. Husserlille intentionaalisella aktilla on tajunnan ulkopuolisen kohteen sijaan
kuitenkin sisäinen
tarkoite, noema, joka vastaa sen merkitystä ja jonka kohdetta ei
tarvitse olla olemassa ulkopuolisessa maailmassa [vrt. Fregen Bedeutung
ja Sinn -erottelu, jonka suhteesta Husserlin ajatteluun on kiistelty].
Nk. fenomenologisessa reduktiossa tietoisuus pyritään puhdistamaan kaikesta
konkreettisesta, ja siten saamaan tietoa asioiden perimmäisestä olemuksesta. Husserlin pääteokseksi jäi Ideen zu einer Reinen
Phänomenologie und Phänomenologischen Philosophie (1913).
- Brentano esitti, että tietoisuuden erityispiirre on sen
suuntautuneisuus, intentionaalisuus: se on aina tietoisuutta jostakin (Psychologie
vom empirischen Standpunkt, 1874). Nk. Brentanon teesin mukaan
materialistiset ilmiöt eivät voi olla aidosti suuntautuneita, ja siten
tietoisuus ei ole redusoitavissa luonnontieteisiin [ks. Leibniz]. Teesiä
pidettiin pitkään todisteena kartesiolaisen dualismin [ks. Descartes]
puolesta.
- Nykyaikaisessa filosofiassa intentionaalisuudella tarkoitetaan
tavallisesti mielen sisältöä [ks. Dennett]. Laskennallisissa mielen
malleissa sillä voidaan tarkoittaa symbolin ja sen merkityksen (engl.
meaning) välistä yhteyttä. Intentionaalisuus on tuttu myös psykologiasta. Käsitettä on pyritty mystifioimaan Brentanon tapaan, ja esim. filosofi John Searle (1932-) puolustaa vain
ihmisillä olevaa Intentionaalisuutta (isolla kirjaimella), jota ei voi
tieteellisesti selittää (esim. The Rediscovery of the Mind, 1992).
Ernest Rutherford 1871 - 1937
- Fyysikko, joka tutki radioaktiivisuutta [ks. Becquerel, Curie ja Curie] ja
atomin rakennetta [ks. Thomson]. Rutherford sai
työstään kemian Nobelin palkinnon 1908. Radioaktiivisuuden osalta tärkeä
yhteistyökumppani Frederick Soddy (1877-1956) sai vastaavan palkinnon1921.
- Rutherfordin suuhun on pantu varomaton sanonta "Tiede on joko
fysiikkaa tai postimerkkien keräilyä" [ks. Weinberg].
- Rutherford havaitsi 1899, että uraanin radioaktiivisessa säteilyssä on
kaksi erilaista komponenttia, joita aluksi kutsuttiin alfa- ja beetasäteilyksi. Edellinen liitettiin pian helium-atomin 4He ytimiin,
jälkimmäinen elektroneihin [ks. Thomson]. Rutherford ja Soddy esittivät 1902,
että radioaktiiviset aineet muuttuivat säteillessään toisiksi alkuaineiksi, ja
että tämä nk. radioaktiivinen hajoaminen eksponentiaalisesti.
- Paul Villard (1860-1934) löysi
kolmannen radioaktiivisuuden muodon, gammasäteilyn, 1900; se todettiin
n. 1912 sähkömagneettiseksi säteilyksi [ks. Maxwell], jonka aallonpituus oli röntgen-säteitäkin
[ks. Röntgen] lyhyempi. Toisin kuin hiukkassäteily, gammasäteily ei
vaikuta ytimen koostumukseen [ks. Rabi ja Purcell].
- Vuonna 1903 Rutherford julkaisi Soddyn kanssa
artikkelin, jossa Auringon energian esitettiin olevan peräisin
radioaktiivisuudesta [ks. Bethe]. Vuotta myöhemmin Julius Elster ja Hans Geitel osoittivat, että heikkoa
radioaktiivista säteilyä lähettävää ainetta löytyi maaperästä
lähes kaikkialta; esim. radon (Rn) on tuttu
säteilijä myös Suomessa. Rutherford päätteli, että
radioaktiivisuus --- ei kuuman alkutilan vähittäinen jäähtyminen --- oli syy
myös
Maapallon sisuksen kuumuuteen [ks. Buffon; Wegener ja Holmes]. Tällä oli
vaikutusta käytyyn keskusteluun [ks. Mayer, Joule, Clausius
ja Kelvin] Aurinkokunnan iästä, joka saattoikin olla paljon arveltua
korkeampi.
- Radioaktiivisuuteen liittyvä energia oli pitkään vain empiirinen,
havaintoihin perustuva tieto. Myöhemmin sen havaittiin liittyvän ytimen
hiukkasten sidosenergioihin ja Einsteinin kuuluisaan kaavaan E = mc2
[ks. Fermi].
- Seuraavaksi Rutherford kehitti Bertram Boltwoodin (1870-1927) kanssa radioaktiivisuuteen perustuvan ajoitusmenetelmän. Boltwood oli
havainnut, että uraania sisältävissä mineraaleissa oli aina myös
lyijyä, ja arveli sen syntyvän uraanin radioaktiivisen hajoamisen
tuloksena. Kävi ilmi, että stratigrafisesti [ks. Lyell] vanhemmiksi
määritellyissä kivinäytteissä olikin enemmän lyijyä kuin nuoremmissa.
Rutherford teki ensimmäisen yrityksen kalibroida tämän 'kellon', ja 1907 Boltwood osoitti
eräiden kivien olevan yli kaksi miljardia
vuotta vanhoja. Ajanmääritykseen on käytetty myös monia muita
alkuaineita, ja geologian lisäksi teknologiasta on hyötynyt myös
arkeologia [ks. Thomson].
- Uraani-lyijyisotooppi --ajoitusmenetelmää kehitti myös mm. Holmes [ks. Wegener ja
Holmes]. Myöhemmin havaittiin, että uraania oli kahta isotooppia,
jotka hajosivat eri tahtiin kahdeksi eri lyijyn isotoopiksi. Clair
Patterson hyödynsi työssään uraanivapaata rautameteoriittia, jonka
Aurinkokunnan syntyhetken lyijyisotooppisuhdetta hän vertasi nykyiseen
maanpäälliseen tilanteeseen. Näin hän osoitti v. 1953 Maapallon olevan noin
4.5 miljardia vuotta vanhan.
- Radiohiili 14C syntyy kosmisten säteiden
[ks. Hess] vaikutuksesta ilmakehässä.
Sitä kerääntyy elävään kudokseen, josta se kuoleman jälkeen alkaa
beetahajota puoliintumisaikansa 5730 vuotta mukaisesti: 146C
Ž 147N. Isotooppi löydettiin 1940, ja
Willard Frank Libby (1908-1980) kehitti siihen perustuvan
ajoitusmenetelmän käyttökelpoiseksi 1947; hän sai kemian Nobelin palkinnon
1960. Menetelmässä havaittiin kuitenkin ongelmia, ja Hessel de Vries keksi selityksen v. 1958: kosmisen säteilyn voimakkuus vaihtelee.
Ajoitusta opittiin kalibroimaan puiden vuosirenkaiden avulla; esim. 5000
eaa. kalibroitui arvoon n. 6000 eaa. Hiili-14 -ajoitus sopii nimenomaan
orgaanisen aineen ajoitukseen, kun näyte ei ole n. 40 000 vuotta vanhempi. Vanhempien fossiilien kohdalla
pitää tukeutua esim. niitä ympäröivien kivien kalium-40
-ajoitukseen (kaliumia löytyy usein tulivuoripurkausten tuhkasta).
- Syntymekanisminsa ansiosta
radiohiilimittauksia voidaan käyttää myös Auringon aktiivisuuden
seurantaan. Mm. nk. Maunderin auringonpilkkuminimi [ks.
Halley; Wolf] varmistettiin sen avulla.
- Beryllium-10 on toinen kosmisen säteilyn tuottama isotooppi, jonka
avulla säteilyn määrää ja Auringon aktiivisuutta voidaan tutkia kauemmaksi
menneisyyteen kuin radiohiilellä. Harold Clayton Ureyn (1893-1981)
ideoimana happi-18:aa on käytetty Maapallon ilmakehän lämpömittarina [ks.
Svensmark]. Hiili-13 taas kertoo elämän runsaudesta maapallolla. Menetelmät perustuvat siihen, että kalenterivuosia seuraavia vuosilustorakenteita
löytyy puiden lisäksi myös jäätiköistä ja valtamerten sedimenteistä.
- Vesihöyrymolekyyleissä happi-18 --isotoopin kulkeutuvuus ei ole kevyemmän
happi-16:n kaltaista. Mitä enemmän Maapallolla on jäätä, sitä enemmän
merenpohjaan sedimentoituviin eliöihin jää raskaampaa isotooppia, kevyemmän
kulkeutuessa jäätiköille: sedimenttien kairaukset antavat yleiskuvan
jäätiköiden globaalista etenemisestä. Lisäksi, mitä lämpimämpi ilma on, sitä
enemmän happi-18:ta pääsee jäätiköille asti: jäätikkökairausten
isotooppiprofiileja voidaan käyttää eräänlaisena lämpömittarina.
- Eliöstö hylkii hiili-13 --isotooppia, ja esim. Minik Rosing on
hyödyntänyt tätä tutkiessaan elämän historiaa.
- Sirontakokeidensa perusteella Rutherford päätyi 1911 atomimalliin, jossa
negatiiviset elektronit kiertävät tiheää, positiivisesti varautunutta ja
huomattavasti raskaampaa ydintä; suurin osa atomia oli siis 'tyhjää'.
- Maxwellin yhtälöiden mukaan elektronien piti menettää energiansa hyvin lyhyessä
ajassa sähkömagneettisena säteilynä ja pudota ytimeen. Atomit ovat
kuitenkin stabiileja; kvanttimekaniikka tuli antamaan selityksen tähän
ongelmaan [ks. Bohr ja Pauli].
- Kokeita oli Rutherfordin kanssa suunnittelemassa ja tekemässä Hans Geiger (1882-1945) ja Ernest Marsden; edellinen tuli tunnetuksi
myös radioaktiivisuutta mittaavasta laitteestaan.
- Soddy esitti 1913 nk. radioaktiiviset hajoamislait: alfahiukkasen
emittoituminen tuottaa alkuaineen, joka on jaksollisessa järjestelmässä [ks.
Mendelejev] kaksi sijaa ennen hajoavaa alkuainetta, ja betahiukkasen
emittoituminen tuottaa alkuaineen, joka seuraavana järjestelmässä (Inter-atomic charge,
Nature, 92, 399-400, 1913). Hän selitti ilmiön isotooppien avulla: uraanin ja
lyijyn välisillä alkuaineilla voi olla useita kemiallisesti samanlaisia
atomeja, joilla on kuitenkin erilaiset massat. Henry Gwyn Moseley (1887-1915)
osoitti 1914 röntgenspektroskopian avulla, että alkuaineen paikkaa
jaksollisessa järjestelmässä vastaa ytimen lineaarisesti muuttuva ominaisuus,
joka ei siis voinut olla epäsäännöllisin hyppäyksin muuttuva massa: kyseessä
oli ytimen varaus.
- Kasimir Fajans (1887-1975) päätyi isotooppiteoriaan itsenäisesti ja samaan
aikaan kuin Soddy. Francis William Aston (1877-1945) vei isotooppiteoriaa
eteenpäin suunnittelemallaan massaspektrometrillä, josta hänelle myönnettiin
kemian Nobelin palkinto 1922. Juuri hän varmisti Thomsonin löytäneen neonin
isotoopin ja --- mikä tärkeintä --- havaitsi puhtaiden isotooppiseosten
atomipainojen olevan hyvin lähellä kokonaislukuja [ks. Berzelius]. Theodore
Svedbergin (1884-1971) ultrasentrifugi antoi tutkijoille vielä uuden laitteen;
kemian Nobelin palkinto 1926.
- Esimerkki radioaktiivisesta ketjussa, jossa uraani (U) muuntuu hitaasti lyijyksi
(Pb): 238U - 234Th - 234Pa - 234U
- 230Th - 226Ra - 222Rn - 218Po -
jne. - 206Pb.
- Edellä mainittu Urey löysi deuteriumin eli raskaan vedyn 1932; kemian Nobelin
palkinto 1934. Protonin ja neutronin muodostama ydin oli lahja
ydinfyysikoille: vetyatomin protoni-elektroni --parin tapaan se oli tarpeeksi
yksinkertainen tutkimuskohde erilaisten teorioiden testaamiseen.
- Irčne (1897-1956; Marien ja Pierren tytär) ja Frédéric
(1900-1958) Joliot-Curie valmistivat ensimmäiset radioaktiiviset isotoopit
eli radioisotoopit 1933-1934; kemian Nobelin palkinto 1935. Georg von
Hevesy (1885-1966) sai v. 1943 kemian Nobelin palkinnon kehitettyään
tekniikkaa, jonka avulla radioaktiivisia aineita saattoi hyödyntää merkkiaineina
biologisessa ja lääketieteellisessä tutkimuksessa.
- Vuonna 1919 Rutherford pommitti typpeä radioaktiivisesta
säteilystä saamillaan heliumytimillä. Tuloksena oli reaktio 42He
+ 147N Ž 178O
+ p, vaikka hapen sijasta Rutherford oletti ensin saaneensa 136C
+ 42He. Paitsi että kyseessä oli
ensimmäinen koskaan tehty keinotekoinen ydinreaktio,
törmäyksessä syntyi vetyatomin ydin, jota alettiin kutsua protoniksi (p).
Seuraavana vuonna Rutherford ennusti neutronin (n) olemassaolon. Vaikka protonista kehkeytyi seuraava ammushiukkanen, vasta neutronien
käyttö johti merkittäviin ilmiöihin [ks. Fermi].
- James Chadwick (1891-1974) löysi neutronin 1932, ja sai siitä fysiikan
Nobelin palkinnon 1935. Neutronin havaitseminen on vaikeaa, sillä
varauksettomuutensa lisäksi se on epästabiili atomiytimen ulkopuolella.
Vapaa neutroni on hieman painavampi kuin protoni, ja sen puoliintumisaika
protoniksi, elektroniksi ja antineutriinoksi on hieman yli kymmenen
minuuttia.
- Atomiytimet
voitiin vihdoin ymmärtää koostuvaksi protoneista ja neutroneista, joita
kutsutaan yhteisesti nukleoneiksi.
Protonien lukumäärä antaa nk. järjestysluvun (Z), joka määrää mistä
alkuaineesta on kysymys. Saman alkuaineen atomeilla voi olla eri määrä
neutroneita; protonien ja neutronien lukumäärien summa määrää
isotooppeihin liittyvän massaluvun (A). Esim. hiilen tyypillisimmässä
isotoopissa 126C on kuusi protonia ja 12-6=82 neutronia,
kun taas hiili-14:sta eli 146C:ssa on kaksi neutronia
enemmän. (Koska järjestysluku ja alkuaineen koodi vastaavat yksikäsitteisesti
toisiaan, voidaan esim. 126C kirjoittaa informaatiota
menettämättä muotoon 12C tai hiili-12.) Protonin ja
neutronin massoissa on vain vähäinen ero ja molemmat ovat paljon elektronia
painavampia; seurauksena atomipainojen kokonaislukusääntö. Koska atomit ovat
sähköisesti neutraaleja, ydintä tuli kiertää yhtä monta elektronia kuin
ytimessä oli protoneja.
- Neutronien olemassaolo ei täysin selitä ytimien stabiilisuutta, ja
näin määriteltiin luonnon uusi, nk. vahva vuorovaikutus eli vahva
ydinvoima [ks. Gell-Mann], joka
vallitsee ytimen osasten välillä. Toisin kuin painovoima [ks. Newton] ja
sähkömagneettinen voima [ks. Maxwell], vahva voima on hyvin lyhyen kantaman voima:
sen vaikutus häviää nopeasti hiukkasten välimatkan kasvaessa.
Pienillä etäisyyksillä se on kuitenkin huomattavasti vahvempi kuin
ytimessä vaikuttavat sähköiset poistovoimat, ja näin atomiydin pysyy
koossa. [Alfa-säteilystä, ks. Gamow; beeta-säteilystä, ks. Fermi.]
- Atomien ydinten kasvaessa myös neutronien suhteellisen osuuden
täytyy kasvaa, jotta vahva voima kykenisi pitämään sähköisen
voiman kurissa. Esim. uraani-238:ssa on 92 protonia ja 146
neutronia. Tätä nukleonien suhdetta kuvataan nk. Segrčn
käyrällä keksijänsä [ks. Dirac] mukaan. Samalla myös erilaisten mahdollisten isotooppien
lukumäärä kasvaa: vaikka luonnossa esiintyviä alkuaineita on vain 92,
isotoopit huomioonottaen erilaisia atomiytimiä on n. 2500, ja näistä yli
2200 on radioaktiivisia, so. epävakaita.
Richard Dixon Oldham 1858 - 1936 ja Andrija Mohorovičķc 1857 - 1936
- Geotieteilijöitä [ks. Lyell], jotka maanjäristysaaltoja [ks. Hooke ja
Leeuwenhoek] tutkimalla kehittivät ideaa Maapallon rakenteellisuudesta. Oldham
osoitti 1906 Maapallon läpi kulkevien nk. P-aaltojen hitauden perusteella
tiheän ytimen olemassaolon, ja Mohorovičķc osoitti 1909 P- ja nk. S-aaltojen
avulla ohuen pintakerroksen, kuoren, olemassaolon [ks. myös Cavendish].
Maankuorta pitkin eteneviä pinta-aaltoja kutsutaan L-aalloiksi. Pian
seismisiä aaltoja luotiin myös keinotekoisesti merenalaisilla räjäytyksillä.
- Maanjäristykset ovat seurausta Maan kuoren jännitystilojen
purkautumisesta, jotka liittyvät tulivuoriaktiivisuuteen tai
laattatektoniikkaan [ks. Wegener ja Holmes; Morgan ja McKenzie].
- P-aallot
ovat pitkittäisiä ja etenevät ääniaaltojen tapaan myös nesteessä;
poikittaiset S-aallot etenevät vain kiinteässä aineessa.
- John Milnen kehitettyä seismografin 1880 geologian rinnalle oli syntynyt
uusi, geofysiikaksi kutsuttu tiede. Geofysiikka liittyi myös
oseanografiaan [ks. Maury; Stommel], meteorologiaan [ks. Maury; Bjerknes ja Richardson]
ja --- myöhemmin --- avaruusfysiikkaan [ks. Lewis ja Langmuir] ja planeettatutkimukseen
[ks. Oort ja Kuiper]. Nykyään
puhutaan yleisesti geotieteistä.
- Boris Golitzyn keksi nykyisin käytössä olevan seismografin.
- Matemaatikko Siméon Denis Poisson
(1781-1840) oli ennustanut P- ja S-aaltojen olemassaolon jo 1829.
- Maapallon kivet ovat erilaisissa olosuhteissa syntyneitä mineraalien [ks.
Werner] sekoituksia. Kivet voidaan jakaa (1) tuliperäisiin magmakiviin,
(2) sedimentteihin eli irtainten maalajien kovettumiin ja (3)
metamorfisiin (uudelleenkiteytyneisiin) kiviin [ks. Buffon]. Kun merenpohjat lasketaan
mukaan, tyypillisin maankuoren kivilaji on tuliperäinen basaltti. Maapallon
rakenne nykytietämyksen mukaan [säde n. 6370 km; ks. Eratosthenes]:
- Kiinteä sisempi ydin (engl. inner core), n. 0 - 1600 km
- Koostuu lähinnä raudasta (Fe), pieniä määriä esim. rikkiä (S)
- Nestemäinen ulompi ydin (outer core), n. 1600 - 3450 km
- Edelleen lähinnä rautaa, mutta myös ehkä happea (O), volframia (W),
platinaa (Pt), kultaa (Au) ja lyijyä (Pb)
- Vastuussa Maan magneettikentästä [ks. Gilbert]. Bernard Brunhes osoitti
1906 monen kiviaineksen
magnetoituneeksi: sula kivi säilyttää jäähtyessään sisälleen Maapallon
magneetikentän suunnan.
- Suurimmaksi osaksi kiinteä vaippa (mantle), n. 3400 -
6350 km
- Koostuu mm. piistä (Si), hapesta, magnesiumista (Mg), raudasta ja
alumiinista (Al). Tyypillinen mineraali on oliviini, (Mg,Fe)2SiO4,
joka muuttaa rakennettaan alaspäin mentäessä ja lopulta hajoaa, n. 660 km:n
syvyydessä, kahdeksi erilaiseksi mineraaliksi. Oliviini ja pyrokseeni (-SiO3)
muodostavat vaipan tyypillisimmän kivilajin, peridotiitin.
- Vaipan konvektiovirtaukset välittävät ytimen kuumuutta Maan pinnalle.
Vaikka vaipan materia on kiinteässä olomuodossa, nk. astenosfäärissä tämä ei
ole esteenä samankaltaiselle liikkeelle kuin esiintyy esim. lasissa.
- Vaipan ulommainen ohut kerros muodostaa yllä olevan kuoren kanssa yhteensä
n. 100 km paksun litosfäärin, joka muodostaa jäykät mannerlaatat.
- Kuori (crust), n. 10-40 km paksu kiinteä kerros, joka on
paksumpi mantereiden kuin valtamerten kohdalla
William Henry Bragg 1862 - 1942 ja William Lawrence Bragg 1890 - 1971
- Fyysikkoja --- Lawrence oli Henryn poika ---, jotka selittivät
röntgensäteillä [ks. Röntgen] kiteissä syntyvät diffraktiokuviot nk Braggin
lailla (The reflection of X-rays by crystals, Proceedings of the Royal
Society, A88, 428-438, 1913). Menetelmä mahdollisti kiteiden rakenteen tutkimuksen,
kristallografian [ks. Huygens; myöhemmin se osoitti toimivuutensa myös
molekyylitutkimuksessa, ks. Pauling; Crick ja Watson]. Braggit jakoivat vuoden 1915 fysiikan Nobelin palkinnon.
- Menetelmä sai alkunsa 1912, kun Max von Laue (1879-1960) pommitti
kristallikiteitä röntgensäteillä pyrkimyksenään osoittaa jälkimmäisten
aaltoluonne (vaihtoehto olisi ollut neutraalit hiukkaset). Jos säteilyn
aallonpituus vastaisi kiinteän aineen atomien välimatkojen etäisyyksiin, kide
toimisi hilana [ks. Young ja Fresnel; Fraunhofer] ja synnyttäisi
interferenssi- ja diffraktiokuvioita. Näin myös tapahtui, ja Lauelle
myönnettiin vuoden 1914 fysiikan Nobelin palkinto.
- E. S. Fedorov, Arthur Moritz Schönflies ja
William Barlow olivat kehittäneet kristallografiaa 1800-luvulla. Kide on
tyypillisesti kiinteän aineen olomuoto, vaikka yllättäen myös nesteet voivat
olla ainakin puolikiteisessä muodossa, kuten esim. Otto Lehmann on osoittanut
(Die Lehre von den flüssigen Kristallen, 1918).
Max Weber 1864 - 1920
- Sosiologi, yksi kolmesta 'suuresta' [ks. Marx; Durkheim; mutta myös Comte;
Simmel], jota monet pitävät alansa
merkittävimpänä tutkijana. Durkheimista poiketen mutta Simmeliä seuraten Weber korosti
yksilöiden toiminnan merkitystä [ks. myös Parsons]. Etenkin politiikka ja talous
olivat hänelle mieleisiä tutkimusalueita. Modernisoitumiseen Weber suhtautui
positiivisesti, vaikka olikin huolestunut arvojen merkityksen säilymisestä yhä
enemmän rationalisoituvassa yhteiskunnassa. Taaksepäin katsova romanttinen filosofointi [ks. Schelling] ja nationalismi
[ks. Herder ja Humboldt] tuottivat kuitenkin enemmän ongelmia kuin ratkaisivat niitä.
Lisäksi 'modernisuus' oli heterogeeninen ilmiö, ja sen anglosaksiset ilmentymät
saksalaisia elinvoimaisempia. Weberin pahimmat pelot byrokratian ylivallasta
eivät ole toteutuneet, ja esim. työelämän mekanisoitu 'rationaalisuus' ei
osoittautunut tehokkaaksi [ks. Lewin].
- Vanhakantainen saksalainen sivistyneistö näki byrokratiassa työkalun,
jolla puolustaa 'sankarillista' saksalaista yläkulttuuria rahvaanomaista englantilaista 'kauppiasmentaliteettia' vastaan [myös
todisteita oman rahvaan älykkyydestä vähäteltiin, ks. Piaget]. Nationalistiset
[ks. myös Hegel; Marshall] asenteet selittävät osaltaan ensimmäisen
maailmansodan (1914-1918) suosiota saksalaisen älymystön piirissä. Weberkään
ei ollut aivan viaton tässä suhteessa, vaikka vastustikin valloituspyrkimyksiä; hän oli jopa mukana myöhemmissä [epäonnistuneissa, ks.
Keynes] rauhanneuvotteluissa.
- Weber vastusti aikansa näkemystä 'tulkitsevien' ihmistieteiden jyrkästä
erosta 'selittävistä' luonnontieteistä [ks. Dilthey ja Windelband]: tulkinnan
tuli olla osa selitystä. Sosiologian tuli hyödyntää
todennäköisyyksiin ja kontrafaktuaaliseen analyysiin perustuvaa
kausaalisuusajattelua. Koska toiminnan perusteita käsiteltiin niiden kausaalisina syinä, tulkintaa
tarvittiin toimijoiden motivaatioiden ymmärtämisessä. Heuristisista syistä oli hyödyllistä olettaa toiminta
aina päämäärähakuiseksi
(keinorationaaliseksi, ks. alempana),
vaikka analyysi johtaisikin toisenlaiseen tulokseen. Tähän liittyvässä
'ideaalityypin' käsitteessä näkyi neoklassisen taloustieteen ja Simmelin
vaikutus [ks. Simon ja Arrow; Boyd ja Richerson]. Ideaalityypitettyjen
ihmisryhmien ym. lisäksi merkittäviä sosiologisia käsitteitä olivat myös
perhe, statusryhmä, laki, uskonto, talous, mutta ei niinkään esim.
yhteiskuntaluokka tai etnisyys. Lopuksi, tutkimus on
subjektiivista vain siinä mielessä, että tutkija valitsee itse kiinnostuksensa
kohteen. Kysymyksenasettelun ja näkökulman muuttuminen teki ihmistieteistä
jossain määrin luonnontieteistä poikkeavia.
- Selittävän analyysin kieltäminen vapaaseen tahtoon vedoten on Weberin
mukaan virhe: vapaus ei implikoi
irrationaalisuutta. Weber korosti, että ihmisten sosiaalisessa
käyttäytymisessä on säännönmukaisuuksia.
- 'Protestantti' ja 'moderni länsimainen rationalismi' ovat esimerkkejä
ideaalityypeistä.
- Vuosisadan
alussa W.G. Sumner oli alkanut puhua etnosentrismistä ja Israel
Zangwillin näytelmä The Melting Pot (1908-09) käsitteli
amerikkalaisuuden teemaa. Tähän liittyen sosiologian 'Chicagon koulukunta'
kehitti
1920-luvulla nk. assimilaatioteorioita. Etnisyyden käsitteellä ei paljonkaan
tekemistä kansakunnan tai rodun käsitteen kanssa. Amerikkalainenkaan 'kansojen
sulatusuuni' ei ole hävittänyt eroa esim. italialais- ja irlantilaisperäisen
väestön välillä. Etnisyys luodaan kulttuurisesti, mutta eroja luovan käytöksen
taustalla on biologisia seikkoja [ks. Durkheim; Trivers].
- Chicagon koulukunta vaikutti mm. strukturalismia vastustamaan nousseen
'sosiaalisen konstruktionismin' syntyyn [ks. Lévi-Strauss, joka edusti
edellistä]. Tutkijoista mainittakoon George Herbert Mead (1863-1931), Charles
Horton Cooley ja William Isaac Thomas. Pragmatismista [ks. James] ponnistanut
Mead määritteli identiteetin sosiaalisena konstruktiona [ks. Eysenck ja
Maslow; Fiske ja Harris]; hänen kirjoituksiaan julkaistiin postuumisti mm. teoksessa
Mind, Self, and Society (1962).
- Cooleylle identiteetti syntyi muiden ihmisten kautta [ks. Smith; Baldwin].
Thomas kehitti teorian itseään toteuttavasta ennustuksesta [itse termi tulee
Mertonilta].
- Weber vastusti näkemystä taloudellisten tekijöiden kaikkivoipaisuudesta
historiallisessa kehityksessä [ks. Marx]. Näin hän oli kiinnostunut myös arvojen vaikutuksesta talouteen [ks. Landes]. Teoksen Protestanttinen etiikka ja
kapitalismin henki (Die protestantische Ethik und der 'Geist' der
Kapitalismus, 1904-05, 1920) mukaan esikapitalismin [ks. Albertus Magnus;
Machiavelli] luonteen muuttumiseen modernissa länsimaisessa yhteiskunnassa
[ks. Smith; Mill] vaikuttivat myös eettiset ja uskonnolliset tekijät. Teollistumiselle välttämättömien pääomamarkkinoiden [ks.
Brunel; Marx] kehitys on tässä keskeistä. Protestanttinen [ks. Luther ja
Calvin] ajattelu korostaa työn ja yritteliäisyyden merkitystä, mikä
yhdistettynä vaatimattoman elämän ideaaliin [ks. Franklin; Veblen] johtaa vaurauden, so.
pääomien, kasautumiseen. Lisäksi protestantismi laajensi luottamuksen kehää
katolilaisille tärkeästä perheestä kohti laajempaa uskovaisten yhteisöä (The
protestant sects and the spirit of capitalism). Pääomia voitiin näin myös yhdistellä aikaisempaa tehokkaammin. Weber havaitsi protestanttien
arvostavan katolilaisia enemmän teknis-kaupallista koulutusta, mikä kertonee
jotain pääomien kohteista.
- Weberin analyysi teki hänestä yhden
varhaisimpia sosiaalisen pääoman [ks. Simmel; Simon ja Arrow; Luhmann ja Habermas;
Fukuyama ja Huntington] tutkijoista.
- Protestanttien tietoisista tavoitteista huolimatta heidän käytäntönsä
johtivat eurooppalaisen elämän maallistumiseen, sekularisaatioon [Durkheim ei
ollut pitänyt maallistumista edes teoreettisesti mahdollisena]. Vaikka Weberin
teorian mukaan tämä oli mahdollista vain länsimaissa, Marxin aatteet tulivat
pian maallistamaan Kiinan (tosin väkipakolla). Lisäksi: uskonnon muuttuminen
vastaamaan ympäröivää todellisuutta on erilaista maallistumista kuin
esim. vapaus ateismiin [ks. Kinsey].
- Yhteiskunnalliseen
käyttäytymiseen ei tietenkään vaikuta se, kuinka kirjaimellisesti ihminen käsittää
esim. ehtoollisen merkityksen. Uskonnot eivät kuitenkaan toimi muusta yhteiskunnasta
erillään, vaan niillä on myös (usein tilastollisia) yhteiskunnallisia vaikutuksia, joiden
luonne riippuu ympäröivän maailman tilasta [ks. Luther ja Calvin]. Koska politiikka ja historia
muuttavat kulttuureja, uskonnonkaan vaikutuksen ei tarvitse olla muuttumaton.
- Toisaalla (The Religion of China: Confucianism
and Taoism) Weber epäili kiinalaisen kulttuurin kykyä
luoda taloudellista hyvinvointia suuriin liikeyrityksiin perustuvan kapitalismia avulla: katolilaisuuden tavoin
kungfutselaisuuskaan [ks. Hesiodos] ei ollut tällaiselle kehitykselle
myönteinen [ks. Mill].
- Esimerkiksi
Euroopassa syntynyttä tieteellistä metodia [ks. Frances Bacon] ei Kiinassa
kehitetty. Koska yhteisöllisyyttä korostava kungfutselaisuus suhtautui
vihamielisesti ulkopuolisiin, tiedettä ei myöskään omaksuttu ulkoapäin.
Yleensäkin kaikenlaisten uusien ajatusten levittämiseen suhtauduttiin
kielteisesti; tämä näkyi esim. kehittyneen kirjapainotekniikan [ks. Gutenberg]
hylkimisenä. Ongelmien takana oli vahvan keskushallinnon tarpeita heijastava
nk. 'poliittinen kungfutselaisuus', so. yhteiskunnan hallinnon hierarkioiden
ylikorostuminen kungfutselaisuudelle tärkeän perheen kustannuksella.
Yrityksilläkin oli kungfutselaisuudesta johtuvia ongelmia: paitsi että
pitäytyminen perheenjäsenissä esti niiden kasvun, ne myös pilkkoutuivat
toimintakelvottomiksi perinnön pakollisen tasajaon seurauksena. Kiinan viimeisen dynastian kukistuminen v. 1912
romutti kungfutselaisuuden poliittisen tulkinnan. Vuonna 1949
valtaan päässeet kommunistit esimerkiksi suhtautuivat myönteisesti länsimaisen
tieteen hyväksikäyttöön. Kungfutselaisuuteen kuuluva myönteinen suhtautuminen
koulutukseen oli tässä hyödyksi, kun sisällöllisiä asioita saatiin muutettua. Samalla valtionyrityksillä pyrittiin korjaamaan
yrityskokoa ylöspäin.
- Weberille yhteiskunnan rakenteet olivat yksilöiden toiminnan tulosta;
toiminnan teorian sosiologia kehittyi pääteoksessa Wirtschaft und Gesellschaft
(1912). Hän määritteli neljä subjektiivisesti merkityksellistä sosiaalisen toiminnan tyyppiä:
(1) traditionaalinen toiminta, (2) tunneperäinen toiminta,
(3) arvorationaalinen toiminta ja (4) päämäärähakuinen eli
keinorationaalinen toiminta. Edelleen Weber erotti kolme auktoriteettityyppiä, (1) traditionaalisen, (2)
karismaattisen ja (3) rationaalisen auktoriteetin. Rationaalisen,
lakiin perustuvan auktoriteetin hän liitti modernin yhteiskunnan
byrokratiaan. Sen luoma hallinnon tehokkuus ja ennustettavuus olivat tärkeitä keskiluokalle ja sen taloudellisille
pyrkimyksille. Byrokratian (1) formaali rationaalisuus muodosti osan
Weberin 'modernia länsimaista rationaalisuutta'; muut olivat arkielämän (2)
käytännöllinen rationaalisuus ja tieteen (3) teoreettinen
rationaalisuus. Artikkelissaan Tiede ammattina ja kutsumuksena (Wissenschaft
als Beruf, 1919) Weber korosti, että tiede ei itse voi perustella miksi
sen tuotokset ovat tavoittelemisen arvoisia, koska arvoja ei yleensäkään voi
johtaa tieteellisistä totuuksista [ks. Westermarck; Moore]. Tästä huolimatta
tiedemiehillä on oikeus ja velvollisuuskin ottaa kantaa yhteisiin asioihin;
heidän tiedoillaan ja metodeillaan on tärkeä yhteiskunnallinen merkitys
[tieteen sosiologiasta, ks. Merton].
- Traditionaalinen, siis kulttuurin määrittelemä toiminta, on
'reaktiivisena' vain osittain subjektiivisesti merkityksellistä. Toimijan
eettiset, uskonnolliset ym. vakaumukset ohjaavat arvorationaalista toimintaa
enemmän kuin toiminnan tosiasialliset tulokset, jotka määräävät
päämäärähakuisen toiminnan luonteen.
- Nationalismiin sekoitettuna
byrokratian ihanne johtaa myös ongelmiin [julkisen sektorin
myöhemmästä kasvusta, ks. Rawls ja Nozick; Bhagwati].
- Moraalisäännösten absolutistaminen [ks. Kohlberg] tekee
keinorationalistisesta toiminnasta arvorationalistista. Esim. yksioikoinen
YK:n valtuutuksen vaatiminen sotilaallisen voiman käytölle nostaa
byrokraattiset säännöt esim. kansanmurhan vastustamista tärkeämmäksi.
- Weber kuvasi valtiota joksikin, jolla on "monopoli
laillistettuun väkivaltaan". Politiikka oli hänelle legitiimiä
vallan käyttöä ilman täyttä varmuutta kaikkien tehtyjen valintojen
seuraamuksista [ks. Smith; Marx; Carr]. Poliittisessa argumentoinnissa ei voi
olla kyse pelkästä totuuden etsinnästä, koska päätöksenteon kriteerit voivat
olla keskenään ristiriitaisia ja eri intressipiireille erilaisia: politiikka
on valintojen tekemistä [vrt. Luhmann ja Habermas]. Tässä yhteydessä voidaan
puhua myös retoriikasta sanan positiivisessa mielessä [ks. Aristoteles;
Hintikka]. Poliittinen vapaus oli Weberille korostetun aktiivista [ks. Rawls
ja Nozick]; näkemystä on jopa kuvattu darwinilaiseksi. Näin hänen teoriansa on
yleensä liitetty [marxismin tavoin] sosiologian konfliktiteorioiden joukkoon. Weber suhtautui
politiikkaan paljon kunnioittavammin kuin byrokratiaan, jonka laajentumista
hän piti uhkana. Hänelle moderni maailma oli hävittämässä työhön protestantismissa liittyneen lumouksen.
- Reaalipolitiikan käsitettä, josta Weber ei pitänyt, voisi luonnonvalinnan
teoriassa vastata alkionkehityksen asettamat rajoitteet.
- Randall Collins on tunnetuimpia weberiläisiä sosiologeja; esim.
Conflict Sociology: Toward an Explanatory Science (1975). Myös Quentin Skinner sai omaan tutkimukseensa paljon vaikutteita Weberiltä
(esim. The Foundations of Modern Political Thought, 1978).
- On esitetty, että uudenlainen nk. 'hakkerietiikka' olisi länsimaissa
korvaamassa (hävinnyttä?) protestanttista työetiikkaa [ks. Torvalds]. Weber
olisi epäilemättä pitänyt suuntausta positiivisena.
Bertrand Arthur William Russell 1872 - 1970
- Filosofi ja loogikko [ks. Frege], jonka työstä nk. analyyttisen filosofian katsotaan
saaneen alkunsa. Russell: "I hold that logic is what is fundamental in
philosophy". Uransa jälkipuolella Russell kirjoitti
kansantajuisia kirjoja kuten Filosofiaa
jokamiehelle (Unpopular Essays, 1950) ja osallistui hyvin
näkyvästi yhteiskunnalliseen elämään; hän oli ateisti, pasifisti ja poliittisesti vasemmalle päin
kallellaan. Hän sai Nobelin kirjallisuuspalkinnon 1950.
- Russellin uran alkuvaiheisiin kuului matematiikan lisäksi mm.
uushegeliläistä idealismia. Cantorin, Weierstrassin (1815-1897) ja Julius W. R. Dedekindin
(1831-1916) uusia matematiikan perusteita luoneet tulokset käännyttivät
hänet takaisin matematiikan pariin.
- Russell otti vastaan Hilbertin haasteen ja pyrki johtamaan koko
matematiikan logiikasta ristiriidattomalla tavalla, ilman paradokseja. Hän pohjusti projektiaan teoksessa The
Principles of Mathematics (1903). Matematiikan filosofiassa Russell kuului Fregen tavoin nk. logisistiseen
koulukuntaan. Häntä innoittivat mm. Peanon [ks. Hilbert] ja Fregen työt;
jälkimmäiseltä hän sai mm. luonnollisten lukujen luokkien luokan
määritelmän. Luokan hän määritteli nk. propositionaalisella funktiolla.
'Platon on ihminen' on propositio, mutta 'x on ihminen' on
propositionaalinen funktio.
- Aluksi Russell suhtautui luokkien ontologiaan samanlaisella realismilla kuin
Pythagoras ja Platon aikoinaan lukuihin. Käsitteen ja näiden olioiden
välinen looginen suhde välittyi 'viittaamalla' (engl. denote),
johon liittyy aina kuvaus eli jokin sanoista all, every, any,
a, some ja the. Nimet eivät ole kuvauksia
eivätkä siten viittaa Russellin tarkoittamassa merkityksessä. Vähitellen luokkiin liittyvät paradoksit, kuten nk. Russellin paradoksi, johtivat Russellin
pitämään niitä olioiden sijaan 'loogisina fiktioina'.
Esim. artikkelissa On Denoting (Mind, 1905) hän analysoi viittauksia olemattomiin olioihin
[esim. Ranskan kuningas; ks. Parmenides ja Zenon] ja osoitti, että lauseen kieliopillinen rakenne
voi
poiketa sen esittämän asiantilan loogisesta rakenteesta. Viittaamisen käsite sai väistyä: oli olemassa vain
väitteitä, joiden mukaan jokin propositionaalinen funktio ('x on
F') on aina tosi, aina epätosi tai joskus tosi. Hieman myöhemmin
Russell luopui myös propositioiden ontologiasta. (Russellin paradoksi oli saanut Fregen luovuttamaan omassa
projektissaan.)
- Nykyään puhutaan usein sanojen kahdenlaisista merkityksistä [ks.
Pinker ja Jackendoff]. (1) Nk. suppea merkitys on
aivoissa sijaitseva määritelmä ym.; puhutaan deskriptiivisestä
teoriasta. (2) Nk. laaja merkitys riippuu suoremmin
ulkopuolisesta maailmasta ja liittää sanan kausaalisesti
alkuperäiseen nimeämistapahtumaan. Tätä nk. kausaalista teoriaa
kehitti mm. Saul Kripke (Naming and necessity, 1972).
- Kripken lisäksi teoriaa kehittivät Ruth Barcan Marcus [ks.
Tarski] ja Hilary Putnam [ks. Feigl ja Sellars; Foucault ja
Derrida].
- Ks. myös Hintikka, joka kirjoitti teoksen The
Principles of Mathematics Revisited (1996).
- Mammuttimaisessa Principia
Mathematicassa (1910-13) Russell tavoitteli loogisesti täydellistä
kieltä, josta matematiikka voitaisiin johtaa; työkaluna oli ensimmäisen kertaluvun
predikaattilogiikka [ks. Peirce; Frege; Hilbert]. Paradokseista hän pyrki eroon nk. tyyppiteorian avulla. Teoriasta tuli erittäin raskas ja monimutkainen, ja mm. "the
occasionally useful proposition" 1+1=2 todistetaan vasta teoksen
toisessa osassa! Mm. Wittgenstein epäili
projektin mielekkyyttä, ja myöhemmin osoitettiin, että
hanke ei voi onnistua ainakaan käytössä olleella logiikalla [ks. Gödel]. Russell palasi matematiikkaan ja filosofiaan
kirjoituksessaan Introduction to Mathematical Philosophy (1919).
Loppujen lopuksi hän tuli siihen tulokseen, että luvut ovat vain
kielellisiä sopimuksia (Is mathematics purely linguistic?,
1951).
- Principia on kirjoitettu yhdessä matemaatikko Alfred North Whiteheadin
(1861-1947) kanssa. Whitehead oli ollut mukana myös Boolen algebran
aksiomatisoinnissa.
- Tyyppiteoria on Russellin tapa kiertää klassisen logiikan nk.
kolmannen poissuljetun laki [ks. Aristoteles; Poincaré]: lauseet voivat olla paitsi tosia tai
epätosia, niin myös mielettömiä. Näin luotiin yhteyksiä logiikan
ja semantiikan [ks. Peirce] välille osoittamalla, että merkitystä
koskevat kysymykset tulevat ennen totuusehtoja. Mielettömiä
väitteitä syntyi etenkin silloin, kun väite kohdistui
itse itseensä (vrt. valehtelijan paradoksi).
- Matematiikan lisäksi Russellin työ vaikutti filosofiaan: syntyi nk. analyyttisen filosofian
'kova'
siipi, jossa filosofian ja
tieteen käsitteitä pyrittiin täsmentämään logiikan formaalikielillä. Tässä
nk. filosofisessa semantiikassa tietoteorialla on tärkeä
rooli. Jo em. On Denoting -artikkelissa Russell esitti, että olioita
voidaan tuntea kahdella tavalla, kuvauksen ja tuttuuden perusteella;
jälkimmäiseen kuuluvat lähinnä nk. havainnonsisällöt (engl. sense-datum).
Tässä ja teoksessa Our
Knowledge of the External World (1914) hän pyrki redusoimaan tiedon
välittömään kokemukseen [ks. Mach]. Teoksessaan An Inquiry into Meaning
and Truth (1940) Russell pilkkasi pyrkimyksiä luoda pelkästään syntaksiin
perustuvaa totuusteoriaa [ks. Carnap; Tarski].
- Russellin mielestä tosiasiat koostuivat tuttuuden perustella
tunnetuista olioista. Oppi loogisesta konstruktiosta, jonka mukaan
ulkomaailman esineet ovat loogisia rakennelmia eli konstruktioita, vaikutti sekä Wittgensteiniin että nk.
loogiseen empirismiin [ks. Carnap].
- Analyyttisen filosofian kovan siiven [ks. Carnap; Tarski; Quine;
Hintikka] lisäksi syntyi myös 'pehmeä' siipi [ks. Moore].
- Etiikassa Russell kannatti [sofistien tapaan, ks. Protagoras] monella
tavalla ongelmallista subjektiivisuutta (Religion and Science, 1935).
Hänen mukaansa arvoväittämillä ilmaistaan vain omia tunteita ja toiveita;
voidaankin puhua 'emotivismista'. Myös loogisten positivistien [ks.
Wittgenstein; Carnap] mielestä moraaliväitteillä ei ollut totuusluonnetta, ja heillä tämä johti eettiseen relativismiin, subjektiivisuuden
sosiaaliseen versioon. Onneksi myös (maltilliselle) eettiselle realismille
löytyi puolustajansa [ks. Moore].
- Emotivismia on
kehittänyt myös mm. Charles L. Stevenson (Ethics and Language,
1944). Wittgensteinin ajattelulla eettistä relativismia ovat puolustaneet esim.
Peter Guy Winch (1926-1997; Ethics and Action, 1972) ja Robert Arrington
(Rationalism, Realism, and Relativism, 1989). Gilbert Harmanin (The
Nature of Morality, 1978) konventionalismi perustelee relativismia
yhteisesti sovittujen tapojen avulla [ks. Hume].
- Winch on myös tutkinut yhteiskuntaa
hermeneutiikasta ponnistaen (The Idea of a Social Science and its
Relation to Philosophy, 1958). Hänestä yhteiskuntatieteet eivät
kausaalilaeista riippumattomina (!) voi olla empiirisiä. Lisäksi eri
kulttuureilla on omat rationaalisuuden kriteerinsä; noitiinkin uskominen voi
olla täysin perusteltua.
G. E. Moore 1873 - 1958
- Filosofi, modernin filosofisen realismin uranuurtajia. Moorea pidetään analyyttisen filosofian
'pehmeän'
pääsuunnan aloittajana ['kovasta' siivestä, ks. Russell]. Suunta etsi selvennystä
filosofisiin ongelmiin luonnollisen kielen logiikan ja merkitysvivahteiden
tutkimuksesta; puhutaan filosofisesta lingvistiikasta. Moore oli
erityisen kiinnostunut etiikasta, ja hän vaikutti myös aikansa taiteilijoihin ja kirjailijoihin nk. Bloomsburyn ryhmän kautta
[ks. Joyce].
-
Suunnan muita alkuaikojen nimiä olivat John Langshaw Austin (1911-1960;
How to do Things with Words, 1962) ja
tietenkin Wittgenstein (Tractatuksen jälkeisellä kaudellaan). Austin ennusti
mm. uuden kielitieteen syntyä [ks. Chomsky] ja kehitti nk. puheaktin (engl.
speech act) teoriaa, jossa erotetaan kolme tasoa: (1) itse
fyysinen puhesuorite edustaa 'lokutionaarista' (locutionary act)
tasoa, (2) puheen tarkoitusperäiset sävyt, esim. väitteet,
käskyt, varoitukset ja lupaukset, ovat 'illokutiivisia' (illocutionary
force) ja (3) sen aikaansaamat vaikutukset kuulijassa ovat
'perlokutiivisia' (perlocutionary effect). Lisäksi puheesta voidaan erotella toteava ja nk. performatiivinen, uusia
asiantiloja luova, funktio.
- Austinin jakoa on yritetty liittää Aristoteleen retoriikkaan:
lokutionaari = logos, illokutiivi = eetos, perlokutiivi = paatos.
Kirjallisuudentutkimuksessa yhteydet ovat logos = teksti, eetos =
preteksti, paatos = konteksti ja myytti = subteksti.
- Filosofia on tavallisimmin kiinnostunut totuuden ja todistuksen
kaltaisista käsitteistä [ks. Russell]. Nk. terveen järjen filosofiaa
kannattanut Moore tulkitsi tällaiset kysymykset itsestään selviksi: hän oli kiinnostuneempi merkityksen ja analyysin tutkimuksesta.
Moraalifilosofiassa Moore käynnisti eettisen realismin [ks. Platon; Kant] piiriin kuuluvan, intuitionismiksi kutsutun
suuntauksen, jossa moraaliväitteillä oletettiin olevan totuusarvo (Principia Ethica,
1903). Hyvyyttä
(engl. goodness) ei voi määritellä tarkasti, mutta moraaliset
käsitteet kuten 'oikein' ja 'velvollisuus' olivat analysoitavissa sen
perusteella. Intuition käsitteen käyttö on ollut filosofiassa yleistä [ks.
myös Hilbert] ilman, että sen perustaa selitetään [ks. Turing; Hintikka], ja
tämä on myös Mooren teorian ongelma. Naturalismiin [ks. Westermarck] hän ei
ainakaan voinut vedota, sillä Mooren mielestä arvot eivät kuulu ulkopuoliseen
todellisuuteen [ks. Weber]; tähän liittyi myös Mooren nk. naturalistinen
virhepäätelmä. Myös utilitarismia [ks. Bentham;
Mill] Moore piti naturalistisena etiikkana, koska siinä käytettyjä kriteerejä,
kuten tyytyväisyyttä, voitiin ainakin periaatteessa havainnoida. Toisaalta hän korosti
tekojemme seuraamusten merkitystä, vaikka niiden mittaaminen ei ole
yksikäsitteistä tai täysimääräisesti mahdollista: seuraamusetiikassa on
tyydyttävä arvioihin ja
todennäköisyyksiin [ks. myös von Wright]. Loppujen lopuksi Moore myönsi lievän keskinäisen riippuvuuden, nk. supervenienssin, eettisten ja
naturalististen ominaisuuksien välille.
- Naturalistinen virhepäätelmä [engl. naturalistic fallacy; ks.
myös Hume] kumosi sosiaalidarwinistisen [ks. Spencer ja Galton] ajattelun,
jossa lajin säilymisestä tehtiin moraalinkin kriteeri: siitä, että jokin asia on
'luonnollista', ei pidä päätellä sen olevan myös 'oikein'. Tämän
havaitseminen on nykyään tärkeämpää kuin koskaan ennen: ihmisluonnon
tieteellistä tutkimusta [ks. Hamilton ja Williams; E.O. Wilson; Symons ja Buss;
Dawkins; Tooby ja Cosmides; Dunbar ja Miller] vastustavat tahot
argumentoivat usein juuri Mooren esittämällä tavalla väärin.
- Nykyisin tunnetaan myös naturalismille päinvastainen pahe: kun katsotaan, että jonkin asian tulisi olla tietyllä tavoin, oletetaan
näin myös olevan [tätä voidaan pitää fiktionalismin entistäkin
rappioituneempana muotona, loogisena optimismina; ks. James]. Bernard Davis sepitti myöhemmin termin
'moralistinen virhepäätelmä' kuvaamaan ilmiötä (The
moralistic fallacy, Nature, 272, 390, 1978). Puhutaan myös
poliittisesta korrektiudesta, jossa epämieluisana pidetty todellisuus
lakaistaan maton alle terminologisella kikkailulla.
- Moraalifilosofinen esimerkki: On osoitettu, että ihmiset tappoivat
isoimpia saaliseläimiä sukupuuttoon jo kivikaudella. Tästä ei saa
tehdä sitä johtopäätöstä, että kontrolloimaton tappaminen olisi
ihmisluontoon kuuluvana hyväksyttävää ja järkevää, sen paremmin kuin
levittää vääristelevää propagandaa, jonka mukaan luonnonkansat
olisivat automaattisesti ekologisesti kestävän kehityksen polulla.
- Viljelyn ja karjanhoidon tullessa
kuvaan mukaan myös esi-isämme oppivat suojelemaan
omaisuuttaan ja tulivat samalla oppineeksi paljon luontoa
säilyttäviä toimintatapoja [ks. Marx].
- Nk. uusintuitionistien jatkaessa Mooren ajatuksista toiset filosofit,
esim. Richard N. Boyd, kehittivät naturalistista eettistä realismia.
Tunnettu eettistä realismia puolustanut filosofi on David O. Brink (Moral realism and the Foundation of
Ethics, 1986). Alkamassa ollut psykologinen moraalikehityksen tutkimus
[ks. Piaget] on myöhemmin yhdistänyt moraalifilosofiaa biologiaan [ks.
Kohlberg].
- Richard Mervyn Hare (1919-2002), joka ei Mooren tavoin pitänyt
tunteita riittävinä moraalin määrittelijöinä, kehitti preskriptivisminä
tunnetun suuntauksen (esim. The Language of Morals,
1952). Vaikka siinä korostetaan emotivismin tavoin --- Austinin ajattelua
seuraten --- moraaliväitteiden pyrkimystä vaikuttaa ihmisten toimintaan, vain
preskriptivismissä tehdään ero niiden psykologisen vaikutuksen ja kielellisen
merkityksen välille.
- Terveen järjen mukaisesti Moore ei nähnyt ristiriitaa oikein ymmärretyn
vapaan tahdon ja determinismin [ks. Hobbes; Laplace] välillä: kukaan ei voi
etukäteen tietää tai määritellä valintojaan tai toimintaansa, sillä
determinismi ei ole ennalta määräämistä tai ennustamista (Ethics, 1912).
Voidaan jopa sanoa, että ilman determinismiä
persoonallisuuden käsite menettäisi merkityksensä. Moderni kaaos-teoria
[Lorenz ja Conway] on puolestaan antanut Mooren determinismimyönteisyydelle
uutta voimaa [ks. Dennett].
- Mooren vaikutuksesta (The Refutation of
Idealism, 1903; A Defence of Common Sense, 1925) esim. Hegelin
arvostus alkoi laskea [ks. kuitenkin Collingwood].
'Todistaakseen' vuoden 1939 luennolla Proof of an External
World tietoisuudesta riippumattoman todellisuuden olemassaolon hän
nosti kätensä ylös ja sanoi: "Tämä on käteni"!
Carl Gustav Jung 1875 - 1961
- Psykologi, analyyttisen koulukunnan perustaja, joka aloitti Freudin
työtoverina mutta asettui lopulta vastustamaan psykoanalyysiä. Jung vastusti käsitystä libidosta
seksuaalisena energiana, ja piti sitä sen sijaan jonkinlaisena
elämänvoimana (Psychology of the Unconscious, 1912). Hän ei myöskään erotellut
minää ja yliminää, vaan määritteli persona-käsitteen, joka
vastaa ihmisen itselleen valitsemaa roolia suhteessaan ulkomaailmaan. Alitajunnan
Jung jakoi henkilökohtaiseen ja yhteiseen (kollektiiviseen) osaan.
Jälkimmäinen liittyy mm. kuolemaan ja parinvalintaan, ja manifestoituu
symbolisesti mm. uskonnoissa, myyteissä, saduissa ja fantasioissa [ks. Lévi-Strauss],
jopa alkemiassa. Jung tunnetaan myös kehittämästään sana-assosiaatiotestistä,
ja teoksessaan Psychological Types (1921) hän jakoi ihmiset ekstrovertteihin ja introvertteihin
[ks. Theofrastos; Eysenck ja Maslow].
- Tunnettu assosiaatiotesti on myös Hermann Rorschachin
(1884-1922) kehittämä nk. Rorschachin musteläiskätesti, jota
käytetään vieläkin, vaikka sen tiedetään testaavan etupäässä
terapeutin omia ennakkoluuloja.
- Jungin nk. synkronisiteetti (engl. synchronicity),
merkitykselliset ei-kausaaliset sattumat, muistuttaa myöhempää,
kasvifysiologi Rupert Sheldraken keksimää nk. morfista resonanssia, joka
on pseudotiedettä pahimmillaan [ks. Popper].
Albert Einstein 1879 - 1955
- Fyysikko, joka aloitti uransa mm. Brownin liikkeen ja fotosähköisen ilmiön
tutkimuksilla, mutta joka tunnetaan parhaiten suhteellisuusteorioistaan.
Edelliset vaikuttivat merkittävällä tavalla atomiteorian lopulliseen
hyväksymiseen. Jälkimmäisiä Einstein olisi itse halunnut kutsua esim.
invarianttiteorioiksi, sillä --- päinvastaisista väitteistä huolimatta --- ne
eivät asettaneet todellisuuden objektiivisuutta millään lailla
kyseenalaiseksi.
- Fysiikan lait tottelevat tiettyjä symmetriaperiaatteita, joiden
mukaan ne eivät esimerkiksi riipu ajasta, paikasta tai suunnasta jossa
mittaukset tehdään. Nyt Einsteinin suhteellisuusteoriat lisäsivät
liikkeen --- sekä tasaisen että kiihtyvän --- näihin periaatteisiin.
Symmetriaperiaatteet liittyvät läheisesti säilymislakeihin [ks. Yang].
- Esim. Jose Ortega y Gasset (1883-1955) yritti käyttää Einsteinin
suhteellisuusteoriaa oman relativistisen [ja nihilistisen, ks. Foucault ja
Derrida] filosofiansa, 'perspektivismin', tukena [ks. myös Spengler ja
Toynbee].
- Robert Brown [ks. Schleiden ja Schwann] oli 1827 tarkastellut mikroskoopilla vedessä olevia
hiukkasia (siitepölyä ym.) ja havainnut niiden liikkuvan satunnaisesti, kuin
sahalaitaista rataa. Einstein osoitti 1905 tämän johtuvan törmäyksistä
lämpöliikkeessä [ks. Mayer, Joule, Clausius ja Kelvin; Boltzmann] oleviin vesimolekyyleihin, kuten oli arveltukin.
- Einstein näki, että Brownin liikettä tutkimalla voisi määrittää
Avogadron luvun [ks. Gay-Lussac]. Jean Perrin (1870-1942) teki työtä
käskettyä ja sai 1908 tuloksen, joka oli saatu myös muilla,
riippumattomilla tavoilla; samalla Perrin laski vesimolekyylin koon.
Hänelle myönnettiin kemian Nobelin palkinto 1926. Kun vielä nk. sumukammio
[ks. van der Waals] otettiin käyttöön 1912, atomiteoria alkoi kehittyä
kiihtyvällä vauhdilla. Donald
Glasser valmisti ensimmäisen kuplakammion 1952 [ks. myös Alvarez].
- Einstein postuloi uuden, sähkömagneettiseen
säteilyyn liittyvän, myöhemmin fotoniksi kutsutun, kvantin olemassaolon
1905 ja
selitti sen avulla valosähköisen ilmiön [ks. Hertz]. Tämä oli tärkeä askel
kvanttimekaniikan synnylle [ks. Heisenberg ja Schrödinger]. Juuri
valosähköisen ilmiön tutkimuksestaan Einstein sai fysiikan Nobelin
palkinnon 1921. Vuonna 1907 hän yritti soveltaa kvanttiteoriaa myös
kiinteiden aineiden ominaislämpöjen laskemiseen, ja Debyen korjattu versio
viisi vuotta myöhemmin vastasi jo hyvin mittaustuloksia. Tästä kaikesta huolimatta
Einstein ei koskaan tullut sinuiksi
kvanttimekaniikan kanssa: "Jumala
ei heitä noppaa".
- Satyendra Nath Bose (1894-1974) osoitti 1924, että Einsteinin
kvanttihypoteesi tuotti myös Planckin mustan kappaleen emissiokaavan
luontevammin kuin tämän oma formulointi. Einstein
laajensi Bosen teorian koskemaan myös massallisia hiukkasia ja
päätteli, että tarpeeksi kylmissä oloissa voidaan saavuttaa nk.
Bosen-Einsteinin kondensaatio, jossa bosonit [ks.
Uhlenbeck ja Goudsmit] asettuvat kaikki
samaan kvanttitilaan (Quantentheorie des einatomigen idealen Gases,
Berliner Berichte 3, 3-14, 1925).
- Vuoden 2001 fysiikan Nobelin palkinto myönnettiin kolmelle
tutkijalle, Eric A. Cornellille (s. 1961), Carl E. Wiemanille (s. 1951)
ja W. Ketterlelle (s. 1958) onnistuneesta Bosen-Einsteinin
kondensaation saavuttamisesta 1995.
- Arthur Holly Comptonin (1892-1962) v. 1922 löytämä nk. Comptonin sironta antoi
myöhemmin lisätukea sähkömagneettisen säteilyn kvanttiteorialle:
vapaista elektroneista sironneen valon aallonpituus kasvaa tavalla, joka
voidaan selittää Planckin vakion avulla. Compton jakoi vuoden
1927 fysiikan Nobelin palkinnon Wilsonin kanssa.
- Suppea suhteellisuusteoria osoitti ajan ja avaruuden olevan kytköksissä
toisiinsa ja ajankin siten suhteellista (Zur Elektrodynamik bewegter
Köpter, Zeitschrift für Physik, 1905). Sen mukaan toistensa suhteen tasaisesti liikkuvissa
koordinaatistoissa luonnonlakien --- myös Maxwellin yhtälöiden --- tuli olla samanlaiset.
Näin valon nopeus on liikkeestä riippumatta aina vakio. Teoria osoitti myös energian ja massan välisen yhteyden, E = mc2
(Ist die Trägheit eins Körpers von seinem Energiegehalt abhängig?,
Annalen der Physik, 17, 1905). Valon suuren nopeuden c ansiosta pienikin massa
m
vastaa merkittävää energiaa E [ks. Fermi; Bethe]; näin syntyi
myös käsite massaenergia. Kaava tarkensi vanhoja massan ja energian
säilymislakeja: yleisessä tapauksessa --- esim. radioaktiivisuudessa --- vain
näiden summa on säilyvä suure. Einsteinin
teoria auttoi tekemään kvanttimekaniikankin kaavoista ällistyttävän tarkkoja
[ks. Dirac; Feynman].
- Teorian voi muotoilla myös sanomalla, että kaikki kappaleet
liikkuvat joka hetki toistensa suhteen valon nopeudella neliulotteisen
avaruus-ajan läpi. Jos jokin kappale on meihin nähden
liikkeessä, sen nopeus ajassa hidastuu. Tapahtumien samanaikaisuus ei
ole enää universaalia, ja valon nopeuden saavuttaminen vastaisi myös
ajan pysähtymistä. Avaruus-aika --käsitteen otti ensimmäisenä käyttöön
Hermann Minkowski (1864-1909) v. 1907.
- Teoria ei kumoa Newtonin liikelakeja, mutta osoittaa niiden
pätevyysalueen rajat (ja valon nopeus ei ole arkielämässä kovinkaan
tyypillinen nopeus). Se antoi selityksen Lorenzin 1892 esittämälle
voimalle, joka kohdistuu magneettikentässä liikkuvaan varaukseen. Lisäksi mm. Maxwellin yhtälöt voidaan teorian
avulla lausua aikaisempaa yksinkertaisemmassa muodossa. Niihin liitetyn teorian maailman täyttävästä eetteristä saattoi
vihdoin unohtaa [ks. Michelson].
- Vuosina 1907-1915 syntynyt yleinen suhteellisuusteoria osoitti
gravitaation olevan seurausta aika-avaruuden kaareutumisesta (Die
Grundlage der allgemeinen Relativitätstheorie, Annales der Physik, 49, 1916). Teoria tarkasteli kiihtyvää liikettä ja perustui
nk. ekvivalenssiperiaatteeseen, so. painovoiman ja hitauden
samankaltaisuuteen. Siinä sovelletun Riemannin epäeuklidisen geometrian
ansiosta rajattoman tai reunattoman avaruuden ei tarvinnut olla
ääretön. Einstein esitti teoriansa pohjalta myös maailmankaikkeuden
rakennemallin ja aloitti näin uuden ajan kosmologisessa tutkimuksessa (Kosmologische
Betrachtungen zur allgemeinen Relativitätstheorie, 1917).
Samalla hän määritteli nk. kosmologisen vakion eli koko avaruuden
täyttävän tyhjiöenergian, joka antipainovoiman tavoin esti maailmankaikkeutta
romahtamasta kasaan. Alexander Friedmann (1888-1925) korjaili
teoriaa 1922 ja osoitti, että laajenevassa maailmankaikkeudessa ei
vakiota tarvittu. "Elämäni pahin moka", kuten Einstein itse
sanoi Hubblen tulosten jälkeen [ks. kuitenkin myös Guth ja Linde].
- Teorian tueksi löytyi myös kokeellisia havaintoja.
- Tärkeintä oli se, että teoria selitti jo 1915 Merkuriuksen periheliliikkeen anomalian
[ks. Leverrier]. Myös Newtonin painovoimalaki pystyttiin Einsteinin teoriassa johtamaan ja osoittamaan
likiarvoisesti todeksi. Tästä huolimatta jotkut väittävät Einsteinin
osoittaneen Newtonin olleen väärässä! Newtonin lait ovat kuitenkin mm. vieneet ihmisen Kuuhun, eli teoria ei
suinkaan ole kuollut ja kuopattu. Toki Einstein osoitti, että
gravitaation vaikutus etenee 'vain' rajallisella valon
nopeudella.
- Teoria sai lisävahvistusta 1919, kun tähtien valon havaittiin
taipuvan Auringon painovoimakentässä. Nämä mittaukset olivat itse
asiassa epätarkempia kuin tuolloin tiedettiin; vasta paljon myöhemmät
radioastronomian [ks. Rabi ja Purcell] menetelmät antoivat säteilyn taipumisesta yhtä
vakuuttavia tuloksia kuin Merkuriuksen radan selitys oli ollut. Gravitaatiolinssien löytyminen 1979 (ja mikrolinssien 1988)
on vahvistanut näitä tuloksia.
- Robert Pound ja Glen Rebka mittasivat Einsteinin teorian ennustaman nk. gravitaatiopunasiirtymän
--- joka on siis eri asia kuin suhteellisesta liikkeestä johtuva
punasiirtymä [ks. Doppler, Fizeau ja Foucault] --- ensimmäisen kerran
1960. Mittaus perustui Rudolf Mössbaurin (s. 1929) v. 1958 keksimään
efektiin, josta Mössbauerille myönnettiin vuoden 1961 fysiikan Nobelin
palkinto. Tähän liittyy myös se mittauksin
todistettu seikka, että aika hidastuu suuren massan läheisyydessä.
- Teoria ennustaa myös, että jokainen liikkuva kappale lähettää
valon nopeudella eteneviä painovoima-aaltoja, jotka ovat
häiriöitä aika-avaruuden kaarevuudessa. 1970-luvulla osoitettiin,
että toisiaan
kiertävät neutronitähdet menettävät tämän mekanismin avulla
energiaansa; Russell Hulse (1950-) ja Joseph Taylor (1941-) saivat näistä
tutkimuksista fysiikan Nobelin palkinnon 1993.
- Karl Schwarzschild (1873-1916) keksi Einsteinin teorian pohjalta
ajatuksen mustista aukoista jo 1916 [ks. Hoyle; Penrose ja Hawking].
Niissä painovoima on niin voimakas, että valokaan ei pääse pakoon [ks.
Laplace]. Yleinen suhteellisuusteoria on johtanut myös teorioihin
alkuräjähdyksestä [ks. Gamow]; jo em. Friedmannin yhtälöissä esiintyi
'alkusingulariteetti'.
- Einstein halusi myös luoda
teorian, joka yhdistäisi gravitaation ja sähkömagneettisen säteilyn. Hän
ei tässä kuitenkaan onnistunut. Matemaatikko Theodor Kaluza osoitti 1919, että lisäämällä
Einsteinin kaavoihin uuden, aivan pieneksi romahtaneen avaruudellisen
ulottuvuuden lisää, myös Maxwellin yhtälöt saatiin niihin mukaan.
Oskar Klein kehitti ajatusta eteenpäin 1926. Tämän Kaluzan-Kleinin teorian ongelmaksi muodostui kaksi asiaa: se ei
sisältänyt ajankohtaista ydinvoimaa [ks. Rutherford] ja --- mikä pahempaa
--- se ei ollut
edes testattavissa [ks. Popper]. Teoria oli niin keskeneräinen, ettei se
Paulin mukaan ollut edes väärä. Kvanttimekaniikan alkamassa ollut
menestystarina sovellutuksineen herätti suurempaa mielenkiintoa. Vuosikymmeniä myöhemmin teoria oli kuitenkin johtava aivan
uudenlaiseen fysiikkaan [ks. Green, Schwartz ja Witten].
- Suomalaisen fyysikon Gunnar Nordströmin 1914 esittämä
(puutteellinen) gravitaatioteoria oli ollut ensimmäinen vakava
tieteellinen yritys hyödyntää neljättä avaruudellista
ulottuvuutta [ks. myös Riemann].
- Einstein loi pohjan myös myöhemmälle maserin ja laserin [ks. Bardeen ja Townes] kehitykselle vuoden 1917 julkaisullaan.
Heike Kamerlingh Onnes 1853 - 1926
- Fyysikko, joka tutki matalien lämpötilojen fysiikkaa [ks. Faraday].
Kamerlingh Onnes nesteytti heliumia 1908 ja pääsi kaksi vuotta myöhemmin vain
asteen päähän absoluuttisesta nollapisteestä, -273.15ŗC.
Suprajohtavuuden hän löysi 1911 havaittuaan,
että alle 4.2 K:n lämpötilassa elohopealta katoaa sähköinen vastus [ks. Ohm].
Vaikka Paul Drude oli liittänyt metallien sähkönjohtavuuden (vastuksen
käänteisluvun) materiaalin kaasumaisesti käyttäytyviin vapaisiin elektroneihin
[ks. Lewis ja Langmuir] jo 1900 ja vastuksen tiedettiin riippuvan lämpötilasta, nyt
tehty havainto oli jotain radikaalisti uutta. Myöhemmin havaittiin, että
suprajohtavuus rajoittui vain muutamiin alkuaineisiin, elohopean lisäksi esim.
tinaan, lyijyyn, talliumiin ja uraaniin. Kamerlingh Onnes sai
fysiikan Nobelin palkinnon 1913.
- James Dewar oli nesteyttänyt vetyä jo 1898, ja päässyt parhaimmillaan
ehkä 12 asteen päähän absoluuttisesta nollapisteestä.
- Peter Kapitza (1894-1984) havaitsi noin v. 1938, että jäähdytetystä
heliumista tuli myös suprajuoksevaa; fysiikan Nobelin palkinto 1978. Lev Davidovich
Landau (1908-1968), joka tutki aihetta matemaattisesti, sai vastaavan palkinnon 1962.
- John Bardeen [ks. Bardeen ja Townes], Leon N. Cooper (1930-) ja John R. Schrieffer
(1931-) esittivät 1957 ensimmäisen
suprajohtavuutta selittävän kvanttiteorian, nk. BCS-teorian; he saivat
fysiikan Nobelin palkinnon 1972. Vuonna 1962 havaittiin suprajohtavuuteen
liittyvä nk. Josephsonin ilmiö, jonka ennustamisesta Brian D.
Josephson (1940-) sai fysiikan Nobelinsa 1973.
- Myöhemmin suprajohtavuuteen on päästy myös 'korkeissa' lämpötiloissa.
J. Georg Bednorz ja Karl Alex Müller löysivät
1986 aineen Ba-La-Cu-O, jonka kriittinen lämpötila oli 35 K; heille
myönnettiin fysiikan Nobelin palkinto jo seuraavana vuonna.
Kymmenen vuotta myöhemmin päästiin jo lähes sata astetta korkeampiin
lämpötiloihin. Kehitystä hyödynnetään modernissa lääketieteessä ja
fysiikassa, esim. Bosen-Einsteinin kondensaation [ks. Einstein]
tutkimuksessa. Suprajohtavuudella olisi merkittäviä teknisiä sovellutuksia
jos se toimisi vieläkin korkeammissa lämpötiloissa.
Fritz Haber 1868 - 1934
- Kemisti, joka kehitti 1908 menetelmän lannoitteissa käytetyn ammoniakin (NH3)
valmistamiseksi typestä N ja vedystä H [ks. Lavoisier; Sachs]. Haberin
keksintö vaikutti osaltaan 1960-luvun 'vihreän vallankumouksen' [ks.
Borlaug] onnistumiseen. Ammoniakkia käytetään myös räjähteiden valmistuksessa.
Haber sai työstään kemian Nobelin palkinnon 1919; hänen menetelmäänsä
hyödyntänyt Carl Bosch (1874-1940) sai saman palkinnon 1931.
- Myös Artturi I. Virtaselle (1895-1973) v. 1945 myönnetty kemian
Nobelin palkinto liittyi maatalouteen, nk. AIV-rehun keksimiseen.
- Kasvatustieteellisistä 'ansioistaan' tunnettu mystikko ja
natsifilosofi Rudolf Steiner (1861-1925) kehitti samoihin aikoihin
orgaanisen eli biodynaamisen viljelyn ideaa.
Victor Franz Hess 1883 - 1964
- Fyysikko, joka teki ilmapallomittauksillaan v. 1911-1912 ensimmäiset
havainnot nk. kosmisista säteistä: ilmakehän johtavuus kasvoi ylöspäin
noustessa. Säteilyn alkuperä on supernovaräjähdyksissä [ks. Brahe; Fermi;
Hoyle] ja aurinkotuulen mukana kulkeutuva Auringon magneettikenttä tarjoaa
suojan sitä vastaan [ks. Lewis ja Langmuir]. Koska säteily voi vaikuttaa alailmakehän pilvien
[ks. Dalton; van der Waals]
muodostumiseen, kyse on myös ilmastotutkimuksen kannalta kiinnostavasta aiheesta
[ks. Svensmark]. Hess jakoi v. 1936 fysiikan Nobelin palkinnon Carl Anderssonin [ks. Dirac] kanssa.
- Ilmapallomittauksilla on pitkät perinteet ilmakehätutkimuksessa [ks. Gay-Lussac]. Pian Hessin löydön jälkeen, v. 1914, L. P. Teisserenc de Bont julkaisi laajan, satojen lentojen laajuisen tutkimuksen
ilmakehän lämpötilasta ja paineesta aina 14 km. korkeudelle asti.
Alailmakehä, troposfääri, yltää navoilla n. 8 km ja päiväntasaajalla n. 18
km korkeuteen, jossa alkaa stratosfääri. Siellä ilman kylmeneminen korkeuden
funktiona loppuu hetkeksi mm. otsonin absorboidessa Auringon
ultraviolettisäteilyä. Lämpötila alkaa jopa kasvaa n. 50 km korkeudessa
alkavaa mesosfääriä kohti noustaessa. Mesosfääri ja sen yläpuolinen
termosfääri (alk. n. 80 km) ovat myös ionosfäärin aluetta.
- Pääosa pilvistä esiintyy troposfäärin alemmissa osissa, alimmat n. kilometrin
korkeudessa. Helmiäispilvet (n. 16-32 km, stratosfääri) ja valaisevat
yöpilvet (n. 50-80 km, mesosfääri) muodostavat poikkeuksen.
- Maapallon magneettikenttään [ks. Humboldt] ja radioaaltoihin [ks. Hertz]
vaikuttava ionosfääri [ks. Lewis ja Langmuir] syntyy lähinnä Auringon valon
ionisoimana.
- Useat myöhemmät Nobelin palkinnot ovat liittyneet kosmiseen säteilyyn, esim.
Patrick M. S. Blackett (1897-1974) v. 1948.
- Hess havaitsi avaruudesta tulevan primäärisen hiukkassäteilyn ilmakehässä aiheuttamaa
nk. sekundäärisäteilyä. Vaikka avaruudesta Maahan sinkoutuvat hiukkaset ovat
lähinnä protoneja, niiden huikeat nopeudet synnyttävät ilmakehän törmäyksissä
lukuisia ja hyvinkin harvinaisia ja lyhytaikaisia 'alkeishiukkasia', esim.
myoneja [ks.
Fermi]. Säteily synnyttää yläilmakehässä myös tavallisten atomien harvinaisia isotooppeja,
joita voidaan hyödyntää radioaktiivisuuteen perustuvassa iänmäärityksessä [ks. Rutherford].
- Ongelmat hiili-14:aa käyttävissä iän arvioinneissa paljastivat, että
ilmakehään pääsevän säteilyn voimakkuus ei ole pysynyt vakiona.
- Kosmisia säteitä on neljää eri tyyppiä. Tärkeimpiä ovat kuitenkin nk.
galaktiset kosmiset säteet, jotka aiheuttavat maan pinnallekin mainittavissa
määrin yltävää sekundäärisäteilyä. Walter Baade ja Fritz Zwicky ehdottivat v.
1934, että ne syntyvät oman galaksimme [ks. Oort ja Kuiper; Hubble]
supernovaräjähdyksissä, ja teoria on myöhemmin
varmennettu. Kukin supernova tuottaa kosmista säteilyä satojen tuhansien
vuosien ajan, ja tällaisia lähteitä on tuhansia yhtäaikaisesti toiminnassa.
Yksittäisten säteilyhiukkasten elinikä on keskimäärin 10-20 miljoonaa vuotta,
ja ne kiertävät galaksissa edestakaisin siihen vangittuina; vain harva karkaa
toisiin galakseihin. Muut säteilytyypit ovat:
- Aurinkoprotonit, jotka syntyvät nimensä mukaisesti oman Aurinkomme
prosesseissa, saattavat olla vaarallisia astronauteille, mutta suhteellisen
matalaenergisinä eivät vaikuta alailmakehässä tai maan päällä.
- Anomaaliset kosmiset säteet, jotka syntyvät Auringon magneettikentän
shokkiaaltojen kiihdyttäminä, eivät myöskään ole geofysikaalisesti tai
biologisesti merkittäviä.
- Erittäin korkean energian kosmiset säteet syntyvät toisissa galakseissa.
On mahdollista, että galaksien yhteentörmäykset luovat erityisen aktiivisia
säteilyn lähteitä.
- Galaktisen kosmisen säteilyn voimakkuus Aurinkokunnan ympäristössä
vaihtelee. Kun primäärihiukkasten energia on tarpeeksi suuri, paikallisilla
suojamekanismeilla (ks. alla) on vain rajallinen merkitys alailmakehään ja
maan pinnalle yltävien sekundäärihiukkasten määrään. Siinä määrin kuin
kosminen säteily vaikuttaa planeettamme geofysiikkaan ja biosfääriin,
galaktiset tekijät pystyvät suoraan ohjaamaan kehitystä:
- (1) Aktiivisten supernovajäänteiden lukumäärä vaihtelee.
Linnunradallamme tapahtuu noin yksi räjähdys vuosisadassa, mutta esim.
toisiinsa törmäävissä galakseissa (engl. starburst
galaxies) taajuudet ovat satakertaisia.
- (2) Aurinkokunnan suhteellinen sijainnista Linnunradalla vaihtelee, ja vaikuttaa Maahan kohdistuvaan säteilyyn kolmella eri
tapaa:
- Etenkin spiraaligalakseissa (kuten Linnunrata) kosminen säteily on
voimakkaampaa spiraaleissa kuin niiden välisessä avaruudessa. Koska spiraalien
ja Aurinkokunnan kiertonopeudet eroavat toisistaan [ks. Oort ja Kuiper],
Aurinkokunta kulkee spiraalien läpi ja kohtaa eri aikoina erilaista
taustasäteilyä.
- Säteily on voimakkaampaa Linnunradan ekvaattorilla, ja Aurinkokunta
leikkaa ekvaattorin kerran n. 34 miljoonassa vuodessa.
- Tähtienvälisen avaruuden materian tiheys vaihtelee, ja tiheässä pilvessä
Auringon Maata suojaava heliosfääri jää pienemmäksi kuin harvemmassa
avaruudessa.
- (3) Tarpeeksi lähellä tapahtuvat yksittäiset supernovaräjähdykset
vaikuttavat äkillisestikin Maapallon saamaan säteilyannokseen.
- Kosmisten säteiden sekundäärihiukkaset ovat runsaimmillaan n. 4-18 km:n
korkeuksilla, maksimin sijaitessa n. 15 km:ssä. Eläinkunnan kannalta kyse ei ole akuutista terveysuhasta, sillä
vaikka korkeilla vuoristoalueilla elävät ihmiset joutuvat säteilylle alttiiksi
suuremmassa määrin kuin muut, haittavaikutuksia ei ole osoitettu.
Varotoimenpiteenä lentokoneissa, jotka lentävät n. 10 km:n korkeudessa, ei
kuitenkaan käytetä raskaana olevaa naispuolista henkilökuntaa. Maapallolla on
kolminkertainen suojakerros kosmista säteilyä vastaan: Auringon
magneettikenttä, Maan oma magneettikenttä [ks.
Gilbert; Oldham ja Mohorovičķc; Lewis ja
Langmuir], ja Maan ilmakehä. Energeettisimmät
myonit yltävät kuitenkin Maan pinnalle asti.
- (1) Auringon nk. interplanetaarisen magneettikentän vaikutus on
tärkein, koska se ulottuu heliosfäärin mukana erittäin kauas. Auringon
aktiivisuuden vaikuttaa kentän voimakkuuteen, ja
siten myös suojauksen tehoon. Koska yli puolet kaikista myoneista syntyvät
niin energeettisistä primäärisäteistä, että edes interplanetaarinen
magneettikenttä ei pysty niitä torjumaan, suojaus on aina vajavainen. Jäljelle
jäävien hiukkasten osalta Auringon toiminnalla on kuitenkin vaikutusta.
- Kosmiseen säteilyyn ei vaikuta niinkään itse magneettinen kenttä kuin sen
häiriöt. Esimerkiksi Scott Forbusin mukaan nimetyssä efektissä Maahan
kohdistuvan säteilyn intensiteetti laskee tyypillisesti n. kymmenen
prosenttia, koska Auringossa syntyvä purkaus tuottaa interplanetaariseen
magneettikenttään voimakkaan shokkiaallon.
- (2) Maan magneettikenttä pystyy paitsi torjumaan säteilyä niin myös ohjaamaan
sitä Maapallon
napa-alueille: lentomatkailu näiden yläpuolella onkin tavallista
vaarallisempaa. Vaikka kenttä ei ole vakio [ks. Morgan ja McKenzie], sen
muutokset ovat hitaampia kuin Auringon aktiivisuuden vaihtelut. Maan kenttä
vaikuttaa etenkin matalaenergiseen säteilyyn, em. energeettiset (alailmakehään
ja maan pinnalle yltävät) myonit eivät
siitä ja sen vaihteluista välitä.
- (3) Ilmakehä on kosmisille säteille tähtienvälisen lähes tyhjän avaruuden
jälkeen kuin seinä, ja törmäykset sen hiukkasiin väistämättömiä. Vaikka
sekundäärisäteilyä syntyy paljon, suurin osa siitä ei yllä edes alailmakehään.
Alfred Wegener 1880 - 1930 ja Arthur Holmes 1890 - 1965
- Geotieteilijöitä [ks. Werner; Oldham ja Mohorovičķc], nk. laattatektoniikan [ks. Morgan ja McKenzie]
pioneereja. Wegener tutki myös sadepisaran muodostumista ja Holmes
uraani-lyijyisotooppi -ajoitusmenetelmää [ks. Rutherford].
- Wegener esitti
maanpinnan suunnassa liikkuvien mantereiden teorian (Die Entstehung
der Kontinente und Ozeane, 1912). Vaikka teorian pohjana oli muidenkin
(esim. Abraham Ortelius 1527-1598)
havaitsemat vastaavuudet mantereiden muodoissa, Wegenerillä oli myös
biomaantieteellistä, geologista ja geofysikaalista todistusaineistoa. Näihin
kuului mm. etäisiä mantereita yhdistävät fossiilit ja kiviainekset sekä
läheltä päiväntasaajaa löydetyt merkit jääkausista. Teoria selitti myös vuoristojen synnyn uudella
tavalla, mantereiden törmäyksinä. Koska Wegener ei pystynytkään selittämään mannerliikunnan mekanismia, teoria ei saavuttanut
heti suosiota.
- Noin 300 miljoonaa vuotta sitten mantereet olivat yhdistynyt
Pangae-nimiseksi supermantereeksi, mikä selitti Wegenerin
todistusaineiston. William Blanford (s. 1832)
oli löytänyt todisteita jääkaudesta Intiasta.
- Eduard Suess (1831-1914) oli teoksessaan Das Antlitz der Erde
(1883-1903) selittänyt vuoristot maapallon jäähtymisestä ja kutistumisesta
johtuvana maankuoren rypistymisenä [ks. Buffon]. Teoria voitiin kumota
maan radioaktiivisuudella [ks. Becquerel, Curie ja Curie; Rutherford]: maapallo ei
jäähtynyt.
- Etenkin Alexander Logie du Toit (1878-1948) keräsi lisätodisteita
mannerliikunnan tueksi.
- Erilaiset villit teoriat kadonneista mantereista heräsivät henkiin
näihin aikoihin [Platon oli spekuloinut vanhoilla Atlantis-myyteillä jo
klassisella ajalla]. Tältä pohjalta syntyi myös maailman ensimmäinen New
Age -uskonto, teosofia, perustajana Helena Petrovna Hahn (Madame
Blavatsky, 1831-1891).
- Radioaktiivisten aineiden hitaasti vapauttama energia pitää maan sisuksen
kuumana [ks. Rutherford]. Holmes ehdotti 1927, että jos lämpötila on kyllin
korkea, maankuoren konvektiovirtaukset saattaisivat aiheuttaa mantereiden
liikkeen; vaikka teorian yksityiskohdat menivät väärin, sen perusidea
osoitettiin myöhemmin toimivaksi. Konvektiovirtauksista tuli myös eräänlaisen dynamon muodossa uusi
selitys maapallon magneettiselle momentille [ks. Gilbert].
- Holmesin Principles of Physical Geology (1944) oli pitkään geologian perusteos.
- Milutin Milankovitch (1879-1958) jatkoi
tutkimuksia jääkauden [ks. Agassiz ja Croll] jäätiköitymisten jaksollisuudesta. Wladimir Köppen (k. 1940) ja Wegener tekivät tulokset tunnetuiksi teoksessaan
Die Klimate der
geologischen Vorzeit (1924). Jäätiköitymisten pituuteen vaikuttaa kolme
tekijää: Maan
pyörimisliikkeen prekessioperiodi, n. 23 000 v. [ks. Hipparkhos],
Maan pyörimisakselin kallistuman vaihteluperiodi, n. 41 000 v. (jota
Croll ei ollut huomioinut omissa laskuissaan) ja
Maan radan elliptisyyden vaihteluperiodi, n. 100 000 v. [ks. Laplace].
Kaksi ensimmäistä periodia ovat parhaiten näkyvissä nykyisen jääkauden
alkupuolella. Viimeiset n. 800 000 vuotta jäätiköitymiset
(glasiaalivaiheet) ovat kestäneet n. 100 000 vuotta, ja niitä erottavat
n. 10 000 - 20 000 vuoden pituiset lämpimämmät kaudet (interglasiaalit),
jollaisessa nytkin elämme. Tosin pitkiäkin glasiaalivaiheita rytmittää
lievästi lämpimämmät nk. interstadiaalivaiheet, joissa näkyy n. 23 000
ja 41 000 periodisuus.
- Jäätiköitymisen synnyn edellytys on nimenomaan tarpeeksi kylmät
kesät (tärkeä ero Milankovitchin ja Crollin mallin välillä).
Maapallon vuotuisen keskilämpötilan ei tarvitse alussa muuttua,
ainoastaan vuodenaikojen eron.
- Milankovitchinkin laskelmia epäiltiin pitkään, koska ajoitukset eivät
täsmänneet täydellisesti. Nykyisin teoria on hyväksytty, vaikka
lämpötilamuutosten nopeus viittaa siihen, että muitakin tekijöitä
pitää huomioida
[ks. Broecker]. Ei myöskään tiedetä, miksi astronomisten periodien
vahvuuksissa tapahtui muutos n. 800 000 vuotta sitten.
-
Jo 1874 Hartling esitti todisteita nykyistä edellisestä nk.
Eem-interglasiaalista (n. 130 000 - 115 000 vuotta sitten).
Jäätiköiden sulamisvaiheessa syntyneet valtaisat järvet saattoivat patoutua
ja aiheuttaa myöhemmin massiivisia tulvia. J. Harlan Bretz (1882-?) ja Joe Pardee
keräsivät näistä todistusaineistoa viimeiseltä glasiaalivaiheelta.
-
Milankovitch osoitti laskelmillaan, että Marsissa ei sen kylmyyden vuoksi
voinut olla vettä nestemäisessä muodossa.
- Riippumatta siitä, selittyvätkö itse jääkaudet (peräkkäisten
jäätiköitymisten kokonaisuudet) mannerliikunnalla vai esim. kosmisen säteilyn
[ks. Hess] voimakkuudella [ks.
Svensmark],
nykyinen kausi kestänee vielä kymmeniä miljoonia vuosia. Viimeisin
jäätiköityminen --- jota Pohjois-Euroopassa kutsutaan Veikselin jääkaudeksi
--- päättyi n. 9500 eaa. Lämmin kausi on siis kestänyt 11 500 vuotta.
Maapallon ilmasto alkoi kylmetä globaalisti n. 8000 vuotta sitten, Suomen alueella n. 6000
vuotta sitten nk. Atlanttisen lämpökauden 6900-3800 eaa. jälkeen. Eräiden
arvioiden mukaan uutta jäätiköitymistä saadaan kuitenkin odottaa vielä n. 16
000 vuotta.
- Euroopan viimeisimmät jäätiköitymiset: Elster 600 000-300 000 vuotta sitten, Saale
288 000-130 000 vuotta sitten ja Veiksel 115 000-11 500 vuotta sitten.
Aikaisempien interglasiaalien pituudet ovat siis 12 000 vuotta
(Holstein) ja 15 000 vuotta (Eem).
Thomas Hunt Morgan 1866 - 1945
- Modernin kokeellisen genetiikan [ks. Weismann; Mendel] uranuurtaja. Morganilla oli apunaan iso työryhmä, jonka jäsenistä tunnetuin oli
Hermann Joseph Muller (1890-1967). Morgan sai lääketieteen Nobelin
palkinnon 1933, Muller 1946.
- Walter Sutton (1877-1916) liitti perimän kromosomeihin 1903;
koska Theodor Boveri tuli itsenäisesti samaan tulokseen, puhutaan
Suttonin-Boverin perimän kromosomiteoriasta. William Bateson (1861-1926)
päätteli v. 1905 kromosomien koostuvan pienemmistä osasista, jotka Wilhelm
Johannsen (1857-1927) nimesi 1909 geeneiksi. Johansen määritteli myös perimän ja ilmiasun
välisen eron [ks. Wright, Fisher ja Haldane]. Calvin Bridges eristi v.
1915 sellaisen banaanikärpäsen kannan, jossa nk. homeoottinen mutaatio
periytyi. Termi homeoottinen tuli Batesonilta ja tarkoitti eliönosan
korvautumisella jollain toisella [alkionkehityksen modulaarisuudesta,
ks. Monod ja Jacob; Dawkins]. Bridgesin populaatiossa normaalisti
pienet takasiivet olivat korvautuneet pääsiipien kokoisilla siivillä.
- Morgan osoitti Mendelin
perimäsäännöt oikeiksi kromosomiteoriansa avulla: geenit olivat
kromosomeihin lokalisoituneita kemiallisia yhdisteitä (The Mechanism of
Mendelian Heredity, 1915). Hän havaitsi kromosomien sekoittavan geenejä
sukusoluja muodostettaessa ja että joillakin geeneillä
on tilastollisesti epätäydellinen taipumus periytyä ryhmittäin. Tätä tietoa
hän käytti geenien nk. kytkentäkarttojen muodostamiseen [ks. Berg]. Kokeitaan
ryhmä teki banaanikärpäsen eli Drosophila
melanogasterin perimällä; tällä vaatimattomalla eliöllä on ollut
merkittävä asema genetiikan kehityksessä. Muller osoitti, että
röntgensäteilyllä [ks. Röntgen] voitiin
banaanikärpäsen
geneettisessä koodissa saada aikaan mutaatiota (Artificial transmutations
of the gene, Science, 66, 84-87, 1927).
- Esim. ihminen saa kummaltakin vanhemmaltaan 23 kromosomia (kaksi
kertaa n. 30 000 geeniä). Tavallisissa soluissa on siis 46, sukusoluissa
23 kromosomia. Yksi kromosomipari erottuu merkittävästi muista: naisella
on kaksi X-kromosomia, miehellä X- ja Y-kromosomit. Eri vanhemmilta
perittyjen vastinkromosomien välillä tapahtuu nk. tekijänvaihduntaa eli
rekombinaationta: tämä geenien sekoittuminen
on syy koko suvullisen lisääntymisen olemassaoloon [ks. Hamilton ja
Williams]. Skemaattinen esitys kromosomin siirtymisestä ja sekoittumisesta
toisilta isovanhemmilta lapselle:
- Äidin äiti: AAAAAA ja BBBBBB
- Äidin isä: CCCCCC ja DDDDDD
- Äiti (esim.): ABBAAA ja DDCDCC
- Lapsi (esim.): DBCACC
- Muller esitti, että virukset [ks. Metchnikoff ja Ehrlich] olisivat lähes
paljaita geenejä tai niiden primitiivisiä muotoja, eli eliöitä ilman
omaa aineenvaihduntaa. Wendell Meredith
Stanley todisti tämän (Isolation of a crystalline protein possessing
the properties of tobacco-mosaic virus, Science, 81, 64-645,1936) ja jakoi kemian Nobelin palkinnon
v. 1946 entsyymitutkijoiden kanssa [ks. Dale ja Loewi].
- Morgan teki ensimmäisenä selvän eron kahden geenitutkimuksen haaran
välille. Transmissiogenetiikka selvittää ilmiasuun liittyvien geneettisten tekijöiden
siirtymistä sukupolvelta toiselle; Mendelin ja
Morganin tutkimukset liittyivät juuri tähän. Kehitysgenetiikka selvittää
geneettisten tekijöiden toimintaa organismissa alkionkehityksen [ks.
Schleiden ja Schwann; Spencer ja Galton; Weismann] aikana. Moderniin
biologiaan kohdistuva kritiikki [ks. Gould] sekoittaa usein nämä kaksi
tutkimushaaraa. Lisäksi yksittäiset geenit liittyvät vain ilmiasuissa
havaittaviin eroihin: ne eivät ole ko.
ilmiasujen 'syitä'. Puhe eroista kertoo periytyvyyden olevan
myös puhtaasti tilastollisen ilmiön.
- Vaikka geenien siirtyminen eteenpäin on
tarkoin suojattu (digitaalinen) mekanismi, niiden ohjaama organismin
(analoginen) kehitys (ja yleisemminkin toiminta) riippuu myös
ympäristöstä. Geenien ei siis
tarvitse kuvata esim. syntyvien aivojen rakenteita tarkasti etukäteen:
ne määräävät organismin ilmiasuun liittyviä ominaisuuksia
vain tilastollisessa mielessä. Geneettinen determinismi on
todellakin pelkkä myytti [ks. James].
- Hans Spemann (1869-1941) sai ensimmäisen alkionkehitykseen liittyvän
lääketieteen Nobelin palkinnon v. 1935. Hän havaitsi tutkimassaan alkiossa
osan, joka vaikutti sen jatkokehitykseen ja jonka hän nimesi
'organisoijaksi' [ks. Monod ja Jacob]. Alkionkehityksen kemiallisen ympäristön merkitystä korosti mm. Joseph Needham (1900-1995;
esim. Chemical Embryology, 1930).
- Morganin mielestä oli liian
aikaista tutkia geenien biokemiaa tai mekanismeja, joilla ne vaikuttavat
ilmiasuun. Näin varsinkin, kun maatalous alkoi hyödyntää
transmissiogenetiikan tuloksia ja tuki siihen liittyvää tutkimusta; genetiikka mahdollistikin 1900-luvun nk. vihreän vallankumouksen [ks.
Haber; Borlaug]. Myös evoluutioteorian [ks. Wright, Fisher ja Haldane] yhteys
genetiikkaan kehittyi hitaasti. Morgan jatkoi muiden varhaisten mendelistien perinteitä pitämällä Darwinin luonnonvalintaa moraalittomana oppina (Critique of the Theory of Evolution,
1916). Taustalla saattoi olla sosiaalidarwinistisen [ks. Spencer ja
Galton] ajattelun vastustaminen; jälleen kerran politiikka
sotkeutui tieteeseen [ks. Marx].
- Jo 1930-luvulla kromosomien tiedettiin koostuvan lähes yksinomaan
DNA:sta ja proteiineista. Tutkijat
epäilivät --- virheellisesti --- proteiinien olevan vastuussa geneettisen
tiedon välityksestä [ks. Beadle, Tatum ja Avery].
Henry Dale 1875 - 1968 ja Otto Loewi 1873 - 1961
- Farmakologeja, joiden ansiosta tultiin ymmärtämään kemikaalien
merkitys hermosignaalien etenemisessä neuronien välisten synapsien yli [ks.
Golgi]. Dale tunsi jo 1914 kaksi tärkeää kemikaalia, mutta ei uskonut niiden
olevan hermosoluista lähtöisin. Loewin mittaustulokset vuodelta 1921 aktivoivat
tutkimusta (Über humorale Übertragbarkeit der
Herznervenwirkung, I, Pflügers Archiv für die gesamte Physiologie des
Menschen und der Tiere, 193, 239-242, 1921). Dale ja Loewi jakoivat
Nobelin lääketieteen palkinnon v. 1936. Myös Walter Bradford Cannon
(1871-1945) oli mukana välittäjäkemikaalien etsinnässä. Useat
neurofysiologit vastustivat ajatusta kemikaalien merkityksestä etenkin aivojen neuronien toiminnassa.
Välittäjäaineiden olemassaolo tekeekin aivotoiminnan tutkimuksesta vaikeampaa
kuin ehkä toivottiin: aineiden vaikutus ei välttämättä jää lyhytaikaiseksi ja
paikalliseksi synapsin sähköisen ylittämisen tapaan. Välittäjäaineita
voidaankin jossain mielessä verrata hormoneihin [ks. Bernard].
- Vuonna 1929 Loewi osoitti curaren [ks. Bernard] estävän hermosignaaleja
välittävän kemikaalin toiminnan.
- Myös hermoston sähköisen aktiviteetin tutkimus edistyi. Willem Einthofen,
joka kehitti v. 1903 sydäntutkimukseen nk. elektrokardiografian (EKG), sai lääketieteen Nobelin palkinnon
v. 1924. Hans Berger (1873-1941) teki aivojen ensimmäiset nk. elektroenkefalografiset (EEG) mittaukset (Über
das elektroenkefalogramm des Menschen, Archives für
Psychiatrie, 87, 527-570, 1929). Myöhemmin aivoja stimuloitiin myös
aktiivisesti [ks.
Penfield ja Sperry].
- Alan Lloyd Hodgkin (1914-1998) ja Andrew Fielding Huxley
(s. 1917) saivat v. 1963 lääketieteen Nobelin palkinnon sähköisten
hermoimpulssien etenemisen selittämisestä [ks. Helmholtz]. Heidän kanssaan
palkinnon jakanut John C. Eccles (s. 1903) oli yksi voimakkaimpia
välittäjäaineteorian vastustajista [Ecclesin filosofiasta ks. myös Eddington;
Popper]. Hermosignaalin eteneminen perustuu natrium- ja kalium-ionien
siirtymiseen aksonin ulkopuolelta sen sisään. Ennen kuin aksoni on valmis
uuden signaalin lähetykseen, ionit pitää pumpata ulos; juuri tämä selittää
miksi aivot ovat energeettisesti niin kallis elin [ks. Drake].
- Vain n. 1% neuroneista käyttää puhtaasti sähköistä menetelmää synapsien
ylitykseen; muut käyttävät jotain noin sadasta erilaisesta kemikaalista.
Myös kaasut voivat toimia välittäjäaineina; näin mm. muistin [ks. Kandel ja
Tulving] toiminnassa.
- Loewi oli osoittanut vuosisadan alussa, että eläimet kykenevät
syntetisoimaan tarvitsemansa proteiinit aminohapoista [ks. Fischer]. Kasvit
eivät siis valmistakaan kaikkia monimutkaisia aineita eläinten puolesta. Koska
entsyymit ovat proteiineja, eläimet pystyvät syntetisoimaan niitäkin,
varsinkin jos prosessissa tarvittavista vitamiineja [ks. Boerhaave] on
riittävästi saatavilla. Eläimet pystyvät syntetisoimaan jopa osan
vitamiineista. Lajien välillä on eroja, ja esimerkiksi ihmisellä C-vitamiinia
valmistava geeni on 'rikkoutunut'. Teoksessaan The
Mechanical Factors of Digestion (1911) Cannon tutki ruoansulatuksen
mekaanista puolta [sen biokemiasta, ks. Calvin ja Mitchell].
- James B. Sumner (1887-1955) ja John H. Northrop (1891-1987) osoittivat
entsyymien olevan proteiineja; he jakoivat v. 1946 kemian Nobelin palkinnon
virustutkija Wendell Stanleyn kanssa.
- Archibald
Garrod (1857-1936) teki ensimmäisen havainnon taudista, joka oli seurausta
tietyn entsyymin puutoksesta (Inborn
Errors of Metabolism, 1909). Hän osoitti myös tilan perinnöllisyyden [ks.
Beadle, Tatum ja Avery].
- Frederick Gowland Hopkins (1861-1947) löysi vitamiineiksi myöhemmin
nimetyn ravinnelisän 1911. Hän jakoi v. 1929 lääketieteen Nobelin palkinnon samaa aihetta tutkineen Christiaan
Eijkmanin (1858-1930) kanssa.
- Cannon tutki
myös adrenaali-nimisen hormonin vaikutuksia, ja ehdotti teoksessaan Bodily
Changes in Pain, Hunger, Fear and Rage (1915), että urheilu voitaisiin
nähdä jopa jonkinlaisena sotimisen korvikkeena [ks. Lorentz ja Tinbergen]. Teoksessa The
Wisdom of the Body (1932) Cannon käsitteli homeostaasia [termi jonka hän
keksi itse; ks. Bernard] ja pyrki jopa soveltamaan sitä koko yhteiskunnan
tasolla [kyse oli jo melkein kybernetiikasta, ks. Shannon ja Wiener].
- Ernest Starling (1866-1927) nimesi v. 1905 verenkierron kautta elimistöä ohjaavat
proteiinit hormoneiksi (kreik. hormon = kiihdyttää). Hormonit löytyivät
ruoansulatusta ja sokerien metaboliaa --- eli haimaa ja maksaa ---
tutkittaessa. Esimerkiksi insuliini on haiman erittämä hormoni, jonka
puute aiheuttaa sokeritautia.
Nk.
stressihormonit, esim. kortisoli ja adrenaliini, synnyttävät kehossa
hälytystilan. Lisääntymishormonit ovat tunnetuimpia käytöstä ohjaavia
hormooneja, ja liittyvät siten mm. psykologiaan ja käyttäytymisekologiaan [ks.
E.O. Wilson; Symons ja Buss].
- Umpirauhaset erittävät hormoneja aivojen antamien signaalien
ohjaamina [ks. Penfield ja Sperry]. Aivoissa itsessään sijaitsevaa
umpirauhasta kutsutaan aivolisäkkeeksi (engl. pituitary gland).
- Frederick Grant Banting (1891-1941) sai lääketieteen
Nobelin palkinnon v. 1923 insuliinin löytämisestä. Hänen kanssaan
palkinnon jakanut John Macleod ei osallistunut tutkimukseen, mutta Charles
Best (1899-1978) osallistui
- Kasvihormonit eivät tietenkään välity verenkierron välityksellä. Niillä on
usein moninaisempia vaikutuksia kuin eläinhormoneilla. Esimerkiksi auksiinilla, jonka
Fritz Kögl tunnisti ja nimesi, on kaupallisesti merkittävä kyky laukaista
eräiden hyötykasvien hedelmien kehittyminen ilman pölytystä [auksiini liittyi myös
Darwinin tutkimuksiin kasvien valohakuisuudesta]. Muita kasvihormoneja ovat
mm. gibberelliinit, sytokiniinit, etyleeni ja abskissihappo.
- Hormonit vaikuttavat niitä synnyttäviin organismeihin itseensä.
1950-luvulla löydettiin 'ulkoisia hormoneja', joilla ainakin eläimet
vaikuttavat muiden käyttäytymiseen [ks. Dawkins]; ne nimettiin feromoneiksi
(kreik. pherein = kantaa).
Vilhelm Bjerknes 1862 - 1951 ja Lewis Fry Richardson 1881 - 1953
- Modernin meteorologian [ks. Dalton; Henry; Maury] uranuurtajia
[geotieteistä, ks. Oldham ja Mohorovičķc]. Bjerknes johti tutkijaryhmää, jonka
matalapaineita [ks. Spencer ja Galton] ja säärintamia koskeva
tutkimus 1920-luvulla muodosti yhden alan virstanpylväistä; samalla sateen
teoria kehittyi. Richardson
määritteli yhtälöryhmän, jota yhä vieläkin käytetään
ilmakehän prosessien mallintamiseen (Weather prediction by numerical
process, 1922). Ajan teknologia ei vielä mahdollistanut
yhtälöiden todellista hyödyntämistä, mutta Richardsonin idea maanpinnan
jakamisesta tuhansiin osiin ja 64 000 ihmisestä yhtäaikaisesti
laskemassa yhtälöitä ennakoi modernia 'numeronmurskausta'. Myöhemmät
meteorologiset simulaatiot tulivat paljastamaan nk. deterministisen kaaoksen
olemassaolon [ks. Lorenz ja Conway].
- Bjerknesin poika, Jacob (1897-1975), oli myös meteorologi: hän vaikutti mm. El
Nińona tunnetun ilmiön ymmärtämiseen 1960-luvulla. Ilmiön
olemassaolo oli tieteellisissä piireissä havaittu vuosien 1877-78
Kiinan ja Intian kuivuuden aiheuttamien nälänhätien jälkeen (yli 20
miljoonaa kuollutta). Suuren yleisön tietoisuuteen tämä
semiperiodinen ilmiö tuli vasta kauden 1982-83 aikana.
- Herman Hollerith (1860-1929) oli kehittänyt toimivan reikäkorttiteknologian
[ks. Babbage] Yhdysvaltain vuoden 1890 väestölaskentaa varten. Konrad
Zuse yhdisti 1934 reikäkortteihin lukujen binaariesityksen [ks.
Leibniz]. Varsinaisia tietokoneita jouduttiin kuitenkin vielä
odottamaan [ks. Turing].
- 1930-luvulla käyttöön otetut radioluotaimet tuottivat aikaisempaa
kattavampaa tietoa ilmakehän kolmannesta ulottuvuudesta [satelliiteista ks.
Goddard, tutkista ks. Rabi ja Purcell]. Näin löytyivät mm. lentoliikenteen
hyödyntämät suihkuvirtaukset n. 9-14 km korkeudesta. Vilho Väisälä (1889-1969)
kehitti sääluotaimia merkittävällä tavalla.
Robert Goddard 1882 - 1945
- Insinööri, jonka mukaan raketti toimisi myös tyhjiössä (A Method of Reaching Extreme Altitudes, 1919). Goddard
kokeili ensimmäisenä nestemäistä rakettipolttoainetta, ja laukaisi 1929
ensimmäisen instrumentteja kantavan raketin. Hän spekuloi jopa kuumatkan
mahdollisuudella [ks. Kepler]; Maan painovoimakentästä pääsemiseksi raketin
nopeuden tulee olla n. 11.2 km/s.
- Myös aseteollisuus hyödynsi raketteja 1930-luvulta alkaen.
Saksalaisten V-2 rakettia kehittänyt Wernher von Braun (1912-1977)
siirtyi sodan jälkeen Yhdysvaltoihin, jossa hän kehitti myöhemmin
Apollo-projektille tärkeätä Saturn V -rakettia. Neuvostoliiton
avaruusohjelmaa johti pitkään Sergei Korolev (1906-1966).
- Avaruuden tutkimus pääsi kunnolla vauhtiin, kun raketteja käytettiin
tutkimussatelliittien laukaisuun. Navigointi- ja
kaukokartoitussatelliiteilla on lisäksi tärkeä käytännön merkitys,
puhumattakaan sää- ja tietoliikennesatelliiteista, jotka vaikuttavat jo
tavallisten ihmisten arkielämään. Ensimmäinen sääsatelliitti, Tiros I, laukaistiin 1960
[ks. Bjerknes ja Richardson].
- Ensimmäinen satelliitti, Sputnik 1, laukaistiin Maata kiertävälle
radalle 1957. Luna 3 otti 1959 ensimmäiset kuvat Kuun Maahan
näkymättömästä puolesta, ja 1961 Juri Gagarin oli ensimmäinen ihminen
avaruudessa Vostok 1:n mukana (radan perigeumi 180 km, apogeumi 327 km).
Mariner 2 ohitti Venuksen 1962 ja Mariner 4 Marsin 1964. Luna 9 teki
ensimmäisen pehmeän laskun Kuuhun 1966. Ihminen laskeutui Kuuhun Apollo
11:n mukana 1969 [ks. myös Oort ja Kuiper].
- Koska satelliittien radat seuraavat Newtonin gravitaatiolakeja, niiden
huolellinen seuranta kertoo, kuinka paljon Maapallon gravitaatiokenttä
poikkeaa ideaalin pyörähdysellipsoidin [ks. Hipparkhos; Newton; Buffon]
kentästä. Todellista pintaa, johon myös valtamerten pinnat asettuvat,
kutsutaan geoidiksi. Se voi poiketa ellipsoidista jopa 100 metriä; eroa
mallinnetaan esim. palloharmonisilla funktioilla.
John Maynard Keynes 1883 - 1946
- Taloustieteilijä, joka vaikutti merkittävästi nk. makrotaloustieteen
syntyyn. Makrotaloustiede tutkii lyhyellä, muutaman vuoden aikajänteellä
kansantalouksien suhdannevaihteluita, ja pidemmällä aikajänteellä nk.
kasvuteoriaa [ks. Brunel; Solow]. Suhdannevaihtelut nähdään joko Keynesin
[ja Marxin] tapaan markkinatalouden
sisään rakennettuina mekanismeina tai ulkopuolisten tekijöiden
aiheuttamina häiriöinä [esim. Jevons, ks. Marshall]. Vaihtelujen
tilastollinen tutkimus on tukenut ajatusta osittaisesta sisäsyntyisyydestä,
vaikka ulkoisilla tekijöillä, esim. sodilla ja teknologian kehityksellä, on myös vaikutusta.
- Maailmansotien välinen aika oli talouden kannalta lähes katastrofaalinen.
1920-luvulla länsimaat kärsivät inflaatiosta, ja Saksassa v. 1923 inflaatioprosentti nousi 486 miljoonaan. Keynes kritisoi voimakkaasti ensimmäisen maailmansodan
[ks. Weber] rauhansopimuksen
asettamia vaateita Saksalle (The Economic Consequences of the Peace,
1919). Myöhempi kehitys osoitti hänen olleen
oikeassa.
- Nationalistinen ajattelu perustui virheelliseen kuvitelmaan siitä, että
vahva valtiovalta johtaa vaurauteen. Tähän perustuivat sekä Bismarckin
protektionistinen talouspolitiikka [ks. Marshall] että Hitlerin valtaannousu.
Kuitenkin jo löytöretkien jälkeinen kehitys todisti aivan päinvastaista:
kauppaan perustuva talous löi valloituksiin perustuvan politiikan. Norman
Angell (1872-1967) varoitti teoksessaan The Great Illusion (1910, 1933)
sotien taloudellisesta järjettömyydestä [ks. myös Smith; Montesquieu; Kant; Mill].
Vuonna 1947 solmittu General Agreement on Tariffs and Trade (GATT) aloitti
maailmankaupan uuden liberalisoinnin ja loi pohjaa uudelle talouskasvulle.
- Sokea usko suhdannevaihtelujen täydelliseen sisäsyntyisyyteen on johtanut
harhaisiin yrityksiin ennustaa talouslamoja etukäteen.
- Keynesin väitöskirja A Treatise on Probability (1921) koski
tilastotieteen [ks. Spencer ja Galton; Wright, Fisher ja Haldane] filosofiaa.
Hän kannatti nk. subjektiivista todennäköisyystulkintaa John Vennin (1832-1923) v. 1872 esittämän
todennäköisyyden objektiivisen nk. frekvenssitulkinnan sijaan; kolmas
mahdollisuus on todisteisiin
perustuva looginen tulkinta [ks.
myös Carnap]. Taloustieteessä Keynes varoitti liian spekulatiivisten
investointien riskialttiudesta [vakuutustoiminnasta, ks. Halley,
liiketoiminnan riskeistä, ks. Schumpeter ja Hayek].
- Frank Knight oli analysoinut liiketoiminnan riskejä teoksessaan Risk,
Uncertainty and Profit (1921). Riskianalyysi kuuluu sosiologiaankin [ks.
Luhmann ja Habermas].
- Keynes alkoi kiinnittää huomiota mahdollisuuksiin ohjata taloutta (The
End of Laissez Faire, 1926). Vuoden 1929 pörssiromahdusta
seuranneen pitkittyneen laman seurauksena hän alkoi tukea
hallitusten väliaikaista puuttumista talouselämään mm. julkista kulutusta
lisäämällä (Työllisyys, korko ja raha
- yleinen teoria eli The General Theory of Employment, Interest, and Money,
1936). Näin hän sovelsi kysynnän ja tarjonnan lakia [ks. Marshall]
korostamalla kysynnän --- ja siten tasaisemman tulonjaon --- merkitystä
talouskasvulle. Instituutioiden [ks. Veblen] merkitys tuli näin uudestaan
taloustieteen tutkimuskohteeksi [ks. North].
- Instituutioiden ja
organisaatioiden merkitys myös normaaliajan talouden kehitykselle oli
toki havaittu jo klassisen taloustieteen aikana [ks. Smith; Mill].
- Franklin D. Rooseveltin nk. New deal -ohjelmaa juhlittiin eräänlaisena
sosiologisena kokeena: vuosina 1933-1938 laman vaikutuksia pyrittiin
torjumaan aktiivisesti. Yleisemmällä tasolla lama synnytti tarpeen kerätä aikaisempaa tarkempaa tietoa kansalaisten
todellisesta elämäntilanteesta. Tilastotieteilijöistä Morris Hansen ja
William Hurwitz kehittivät satunnaisotannan tekniikkaa. Politiikan alalla
mielipidekyselyjen [ks. myös Luhmann ja Habermas] pioneeri oli George Horace Gallup
(1901-1984).
- Hicks [ks. Simon ja Arrow] matematisoi Keynesin teoriaa. Tämä
edesauttoi teorian leviämistä akateemisessa maailmassa, johon Keynes ei
oikeastaan kuulunut!
- Kritiikistään huolimatta Keynes piti kapitalistista järjestelmää parhaana
mahdollisena [ks. Schumpeter ja Hayek]. Voi myös kysyä, ovatko taantumat ja
lamat pelkästään negatiivisia ilmiöitä. Suhdannevaihteluista huolimatta talouskasvu
on jatkunut länsimaissa jo pari sataa vuotta [ks. Brunel], ja väliaikaisiin taantumiin ja lamoihin voi
myös varautua [ks. Bhagwati]. Sivuvaikutustensa takia keynesiläisyys menettikin arvostustaan 1970-luvulle
tultaessa [ks. Rawls ja Nozick].
- Keynes uskoi ihmisen luontaisen yritteliäisyyden [ks. Marx]
merkitykseen hyvinvoinnin saavuttamisessa ja piti konservatiivista Burkea ---
ei liian abstraktina pitämäänsä Painea --- esikuvanaan [ks. Burke].
Normaaliaikoina juuri yritteliäisyyden ja siitä seuraavan työllisyyden tuoma
tulojen kasvu johtaa lisääntyneen kulutuksen kautta varallisuuden
jakaantumiseen suuremmalle osalle väestöä. Lisäksi yritteliäisyyden (eli
kilpailun) ajama teknologinen kehitys on talouskasvun moottori [ks. Solow].
- Samoihin aikoihin institutionaalinen taloustiede [ks. Veblen; North]
siirtyi myös yritysmaailmaan [ks. Brunel; Schumpeter ja Hayek]. John Maurice
Clark (1884-1963) yhdisteli isänsä [ks. Marshall] neoklassismia
institutionalismiin (Studies in the Economics of Overhead Costs,
1923; The Social Control of Business, 1926), ja Ronald Coase (s.
1910) tutki modernin yrityksen syntyä samalta pohjalta artikkelissaan The
nature of the firm (Economica, 6, 386-405, 1937). Teorian mukaan
yrityksen sisälle luotiin markkinoista vapaa alue tuotantokustannusten
minimoimiseksi [vrt. Simon ja Arrow]. Hänelle myönnettiin Nobelin
taloustieteen palkinto 1991.
- Adoph Berle ja Gardner Means kirjoittivat amerikkalaisen
liikkeenjohdon historiasta teoksessaan The Modern Corporation and
Private Property (1932).
Niels Bohr 1885 - 1962 ja Wolfgang Pauli 1900 - 1958
- Fyysikkoja, jotka kehittivät atomimallia [ks. Rutherford] hieman modifioidulla
klassisella fysiikalla vain muutamia vuosia ennen uuden kvanttimekaniikan
[ks. Heisenberg ja Schrödinger]
syntyä. Molemmat sekoittivat uutta fysiikkaa myös mystissävytteiseen
filosofiaan. Bohr sai fysiikan Nobelin palkinnon
1922, Pauli 1945.
- Bohr paransi Rutherfordin epästabiilia atomimallia 1913-1915 olettamalla
atomiin sidottujen elektronien energian kvantittuneen [ks. Planck; Einstein]
tietyille stabiileille 'kuorille' ytimen ympärillä. Atomien sähkömagneettiset
[ks. Maxwell] emissiospektrit [ks. Fraunhofer; Kirchhoff.] selittyivät
elektronien siirtymisinä ylemmältä kvantti- eli energiatilalta alemmalle ja
tähän liittyvänä energian vapautumisena fotonin muodossa. Absorptiospektrit
syntyvät päinvastaisessa prosessissa. Malli selitti vedylle johdetun Rydbergin
kaavan [ks. Ångström] ja antoi
kokeellisia tuloksia vastaavat arvot vetyatomin koolle ja
ionisaatiopotentiaalille. Kun Arnold Sommerfeld (1868-1951) lisäsi 1915-1916
suppean suhteellisuusteorian [ks. Einstein] vaikutuksen elliptisten
elektroniratojen avulla, malli selitti myös vedyn spektrin hienorakennetta [ks.
Ångström; Dirac]. Toisaalta malli ei selittänyt
esim. spektriviivojen suhteellisia intensiteettejä, heliumin
viivoja tai Zeemanin ilmiötä.
- Vahvistusta elektronien energian kvantittumiselle saatiin James
Frankin (1882-1964) ja Gustav Hertzin (1887-1975) kokeista;
heille myönnettiin fysiikan Nobelin palkinto 1925.
- Elektronin siirtyminen atomin sidotusta tilasta vapaaksi --- eli atomin
ionisoituminen --- ei ole kvantittunut, vaan ylimääräinen energia muuttu
elektronin liike-energiaksi. Samoin käy rekombinaatiossa, vapaan
elektronin kaappauksessa atomin sidottuun tilaan. Vapaan elektronin
vuorovaikuttaessa atomin tai molekyylin kanssa sen energiatilat ovat koko
ajan jatkuvia. Nesteillä ja kiinteillä aineilla viivat voivat olla niin
lähellä toisiaan, että ne levetessään peittävät toisiaan. Nämä prosessit selittävät sähkömagneettisen säteilyn
jatkuvaa spektriä.
- Sommerfeldin työn mukana fysiikkaan ilmaantui uusi laaduton
luonnonvakio, nk. hienorakennevakio, jonka suuruus on n. 1/137 [ks.
Feynman].
- Bohrin selitti 1922 myös atomien jaksollista järjestelmää [ks.
Mendelejev] atomimallinsa avulla. Olettamalla, että (1) ydintä kiertävät
elektronit täyttävät kuoria järjestyksessä, että (2) kullekin kuorelle
mahtuu vain tietty määrä elektroneja, ja että (3) atomi 'pyrkii
sulkemaan' myös uloimman elektronikuorensa, so. täyttämään sen
maksimaalisesti, hän pystyi selittämään yksinkertaisten kemiallisten
sidosten [ks. Lewis ja Langmuir] luonteen sähköisen vuorovaikutuksen [ks.
Berzelius] avulla ja jopa ennustamaan oikein
eräiden vielä löytämättä olleiden alkuaineiden ominaisuuksia. Kemia on siis atomien ja molekyylien uloimman elektronikuoren
--- nk. valenssielektronien ---
fysiikkaa; tämä selitti myös isotooppien [ks. Thomson; Rutherford] samanlaisen
kemian.
- Myöhemmin Bohr kehitti
kvanttifysiikkaa mystifioivan nk. 'Kööpenhaminan tulkinnan'. Sen
mukaan kvanttimaailman todennäköisyydet aktualisoituvat todellisuudeksi
(eli aaltofunktio 'romahtaa') vasta mittaustapahtumassa ja ihmisen
tietoisuus on mukana tekemässä tätä todellisuutta. Mm. Schrödinger
yritti osoittaa ajatuksen mielettömyyden. Myöhemmin kvanttimekaniikan 'paradokseista' on pyritty eroon toista kautta [ks. Gell-Mann].
- Bohr sovelsi kvanttimekaniikan 'komplementaarista' aalto/hiukkas
--tulkintaa myös politiikkaan, psykologiaan ja muihin ihmistieteisiin;
samanlainen tieteen väärinkäyttö on tyypillistä myös postmodernissa
sosiologiassa [ks. Foucault ja Derrida]. Tulkinta johti hänet myös kiinalaisen mystiikan suuntaan:
Bohr valitsi vaakunaansa yinin ja yangin [ks. Hesiodos] mukaisen lauseen Contraria
sunt complementa. Fysikaalisen todellisuuden lisäksi
Bohr uskoi sitä täydentävään elämänvoimaan [ks. Blumenbach]. Filosofi
Henri Bergson (1859-1941), joka sai kirjallisuuden Nobelin palkinnon 1927,
uskoi myös vitalismiin; Bohr ei ollut ajatuksineen
suinkaan yksin.
- Fysiikka loi näin pohjaa myös eräille moderneille New age
--uskonnoille, esim. Fritjof Capran Fysiikka ja Tao (1975).
Fyysikko David Bohm kirjoitti jopa kirjan, The Ending of Time
(1985), intialaisen guru Krishnamurtin (1895-1986) kanssa.
- Hugh Everett ehdotti 1957 kööpenhaminalaisen tulkinnan vaihtoehdoksi
toisenlaista mystiikkaa, nk. monimaailma-tulkintaa (MWI),
jossa maailmankaikkeus haarautuu jokaisessa kvanttimekaanisessa
valintatilanteessa kahtia erillisiksi maailmoiksi. Myöhemmistä
fyysikoista mm. Bryce DeWitt ja David Deutsch ovat kannattaneet teoriaa
Everetinkin tarkoittamassa radikaalissa mielessä, jossa eri maailmat ovat
kaikki yhtä tosia (teoria voidaan nähdä myös matemaattisena temppuna). W. Olaf Stapledon (1886-1950) oli ehdottanut käytännössä samaa
ideaa jo tieteiskirjassaan Star Maker (1937).
- On huomattava, että
tämä ei ole sama asia kuin kosmologiset multiuniversumimallit [ks.
Penrose ja Hawking;
Guth ja Linde]. Myös metafysiikan 'mahdolliset maailmat' [ks. Quine]
ovat hieman eri asioita.
- Mitattuja spektriviivoja tutkimalla Pauli määritteli 1925 nimeään kantavan
kieltosäännön atomiytimiä kiertäville elektroneille: kaksi elektronia ei
koskaan voi olla samassa kvanttitilassa. Tämä auttoi osaltaan jaksollisen
järjestelmän selittämisessä. Selittääkseen betahajoamisessa [ks. Rutherford]
syntyvien elektronien jatkuvan energiaspektrin, Pauli postuloi myös uuden hiukkasen, neutriinon,
olemassaolon 1931 [ks. Fermi]. Hän oli Bohrin tapaan myös yksi ajan kvanttimystikoista
- Pauli
yritti sovittaa jungilaista
psykologiaa kvanttifysiikkaan ja korosti ihmisen psyyken vaikutusta
mittauksiin. Suomalainen fyysikko Kalervo Vihtori
Laurikainen (1916-1997) seurasi omassa filosofiassaan paljolti juuri Paulin
jalanjälkiä. John Wheeler --- joka keksi termin 'musta aukko' --- on
jopa esittänyt maailmankaikkeuden olevan
kollektiivisen havainnoijien joukon luoman; tällä hän on pyrkinyt
selittämään miksi maailmankaikkeus on ollut niin sopiva paikka
ihmisen kehittyä [ks. Hoyle].
- Bohrin ja Sommerfeldin työn ansiosta fysiikkaan ilmaantui kvanttiluvun käsite. Atomien pääkvanttiluku n
= 1, 2, 3, jne. määritteli elektronien kuoren, jotka koodattiin kirjaimin K,
L, M, jne. Rataimpulssimomenttia kuvaava
sivukvanttiluku l = 0, 1, ... n-1, koodattiin kirjaimin s,
p, d, f, g, h, i, j. Kolmas nk. atomiorbitaalin (AO) määrittelevä kvanttiluku
on magneettinen kvanttiluku ml = -l, -(l-1),
..., -1, 0, 1, ..., l-1, l. Neljäs atomien elektronia kuvaava
kvanttiluku on hiukkasen sisäistä impulssimomenttia kuvaava spinkvanttiluku
ms = ± ½. Atomiin (tai
molekyyliin) sidottujen elektronien energiatilojen lisäksi kvanttiluvuilla
voidaan kuvata atomiytimien nukleonien tiloja, molekyylejä muodostavien
atomiydinten energiatiloja sekä --- spinin tapaan [ks. Uhlenbeck ja
Goudsmit] --- yksittäisten hiukkasten diskreettejä
ominaisuuksia.
Gilbert Newton Lewis 1875 - 1946 ja Irving Langmuir 1881 - 1957
- Kemistejä, jotka kehittivät kemiallisten sidosten [ks. Berzelius; Kekulé;
Thomson] teoriaa. Lisäksi Lewis määritteli hapot ja emäkset [ks. van't Hoff
ja Arrhenius]
uudella tavalla, ja Langmuir loi plasmafysiikan tutkimusalan. Langmuir sai
sidostutkimuksistaan v. 1932 kemian Nobelin palkinnon.
- Lewis päätteli, että kemiallinen sidos voi syntyä atomien jakaessa
elektroniparin (The atom and the molecule, Journal of the American Chemical Society,
38, 762-785, 1916). Kun Langmuir
kehitti teoriaa edelleen --- mm. yhdistämällä sitä Bohrin atomimalliin ---
syntyi nk. Lewisin-Langmuirin teoria. Langmuir keksi myös kutsua uutta
sidosta termillä kovalentti sidos; nk. ionisidos perustuu elektronien
siirtoon [ks. Bohr ja Pauli]. Lewis esitteli uuden teorian teoksessaan Valence and the
Structure of Atoms and Molecules (1923), jossa hän tuki myös uutta ajatusta nk. vetysidoksesta.
Vetysidoksella selittyvät mm. veden erikoiset kemialliset ominaisuudet [ks.
Boyle], ja veden vaikutus proteiinien [ks. Berzelius; Sachs; Fischer]
kolmiulotteisen muodon määräytymiseen, jota mm. Langmuir tutki.
Jatkossa sidosten teorian kehitys vaati kvanttimekaniikan [ks.
Heisenberg ja Schrödinger] käyttöönottoa [ks. Pauling].
- Vetysidoksen olivat määrittäneet W.M. Latimer ja W.H. Rodebush
artikkelissaan Polarity and ionization from the standpoint of the Lewis
theory of valence (Journal of the American Chemical Society, 42,
1419-1433, 1920). Koska vetyatomilla on vain yksi elektroni, sen ottaessa osaa sidokseen
ytimen positiivinen varaus jää voimakkaammin näkyviin kuin muilla
aineilla: tämä mahdollistaa nk. vetysidoksen muodostumisen. Muilla
ytimillä vastaavanlainen osittainen 'läpinäkyminen' johtaa vielä
heikompiin sidoksiin [ks. van der Waals]. Metalleissa sidokset syntyvät
positiivisten ionien ja vapaiden elektronien [nk. elektronipilven, ks.
Onnes]
vuorovaikutuksesta.
- Uusia sidosteorioita hyödyntänyt Nevil Vincent Sidgwick (1873-1952)
jatkoi v. 1927 liganditutkimuksia [ks. Werner]: koordinaatiosidos on kovalentin sidoksen erikoismuoto, jossa molemmat
jaetuista elektroneista ovat peräisin samalta atomilta. Tämän kehityksen seurauksena
kiinnostus epäorgaaniseen kemiaan kasvoi vuosisadan puolivälin
tienoilla. Mm. Henry Taube (s. 1915) sai v. 1983 kemian Nobelin
palkinnon aiheesta.
- Lewisin happo-emäs --teoriassa, joka sai lopullisen muodon 1936, edelliset vastaanottavat ja jälkimmäiset
luovuttavat elektroniparin. Edellinen Arrheniuksen [ks. van't Hoff ja
Arrhenius] teorian parannusehdotus oli
nk. Brųnstedin-Lowryn teoria vuodelta 1923.
- Johannes Brųnstedin (1879-1947) ja
Thomas Lowryn (1874-1936) teoriassa happo on vety-ionin (H+ eli protonin)
luovuttaja ja emäs sen vastaanottaja.
- Langmuir määritteli 1920-luvun puolivälissä termin plasma kuvaamaan
ionisoitunutta kaasua. Ensimmäisistä tutkimustuloksista Tonksin kanssa
kirjoitettu artikkeli Oscillations in ionized gases (Phys. Rev. 33,
195, 1929) käynnisti
plasmafysiikkana tunnetun modernin fysiikan suunnan. Plasmafysiikan sovellutusalue on hyvin laaja.
- Toinen merkittävä plasmafyysikko oli Hannes Alfvén (1908-1995), joka
ennusti hydromagneettisten aaltojen olemassaolon (On the existence of
electromagnetic - hydromagnetic waves, Arkiv. Mat. Astron, Fysik,
29B(2), 1941). Hän sai fysiikan Nobelin palkinnon 1970. Alfvénin työ on
ollut erityisen tärkä nk. dynamoteorialle, joka pyrkii selittämään sekä
Maan että Auringon magneettikenttien synnyn. Teorian alkeita kehitti jo
Joseph Larmor (Possible rotational origin of magnetic fields of sun and
earth, Elec. Rev., 85, 412, 1919).
- Avaruusfysiikassa ionosfääriksi nimetyn yläilmakehän (heikosti) ionisoituneen kerroksen
olemassaolo vahvistettiin 1925 [nk. E-kerroksesta, ks. Hertz]. Edward
Victor Appleton (1892-1965) löysi n. 250 km:n korkeudesta uuden, nk.
F-kerroksen joka heijastaa korkeataajuisia radioaaltoja; fysiikan Nobelin
palkinto 1947. Eugene Parker (1927-) ehdotti 1958 Auringon (plasma)koronan
laajentuvan nk. aurinkotuuleksi, joka välittää Auringossa tapahtuvia
ilmiöitä ympäröivään avaruuteen, nk. heliosfääriin, satojen kilometrien
sekuntinopeudella. Satelliitit [ks. Goddard] osoittivat teorian pian oikeaksi. Maapallon
sisäisen magneettikentän [ks. Gilbert] ansiosta maanpinta on suojassa suoralta aurinkotuulen vaikutukselta, nk. magnetosfäärin sisällä
[tästä huolimatta magneettiset myrskyt ovat maanpäälläkin mitattavia
ilmiöitä, ks. Gauss; Humboldt]. Toisaalta aurinkotuulen mukana
kulkeutuva Auringon magneettikenttä suojaa koko Aurinkokuntaa galaktiselta
kosmiselta säteilyltä [ks. Hess].
- Merkittävin plasmafysiikan tulos olisi hallitun fuusioreaktion [ks.
Bethe] synnyttäminen, mikä lupaisi halpaa ja nykyistä [ks. Fermi]
vaarattomampaa ydinenergiaa. Vetypommihan rakentuu tälle
teknologialle jo nyt.
- Langmuir tutki myös sateentekemisen vähemmän eksaktia tiedettä. Yhdessä
Vincent Schaeferin ja Bernard ('Kurtin veli') Vonnegutin kanssa hän
havaitsi, että pilvien [ks. Dalton; van der Waals] jääkiteitä voidaan
kasvattaa kemiallisten aineiden avulla niin suuriksi, että ne satavat
gravitaation vaikutuksesta alas. Laboratoriotulokset vahvistuivat v. 1946
testilennolla. Valitettavasti menetelmästä ei ole suurta käytännön hyötyä,
koska parhaimmillaankin sillä voidaan vaikuttaa vain muutenkin satavien
pilvien sateen ajankohtaan ja paikkaan. Sillä ei voida synnyttää
ukkosmyrskyihin liittyviä cumulonimbus pilviä tai pitkäaikaisia sateita
synnyttäviä nimbostratus pilviä.
James Augustine Aloysius Joyce 1882 -1941
- Kirjailija, modernismin tunnetuin edustaja. Muodissa olleelle realismille
[ks. Comte] vastapainoksi syntyneen modernismin juuret ulottuvat 1800-luvulle
[ks. James]. Joycen varhainen mestariteos oli novellikokoelma Dublinilaisia
(1914). Odysseus (1922) on tunnetuin
tajunnanvirtatekniikkaa hyödyntävä teos ja yksi vuosisadan suurista
romaaneista. Finnegans Waken
(1939) on sanottu ennakoineen jo postmodernismia [ks. Foucault ja Derrida].
- Modernismia ennakoi kirjallisuuden Nobelin palkinnon 1920 saanut Knut
Hamsun (1859-1952; esim. Mysteerioita, 1892). Marcel Proust
(1871-1922) tunnetaan teossarjasta Kadonnutta aikaa etsimässä (1913-1927).
Joycen jälkeen tunnetuin tajunnanvirtatekniikan käyttäjä oli Virginia Woolf
(1882-1941), Bloomsburyn ryhmän [ks. Moore] näkyvin
hahmo. Mooren [ja Russellin] tietoteorian perusta on yksilöllinen kokemus, ja
samoin Woolfin tajunnanvirta oli tapa lähestyä kokemuksen
(realistisia) kohteita. Hänen tärkeimpiä teoksiaan ovat Mrs. Dalloway
(1924), Majakka (1927) ja Aallot (1931).
- Teoksessaan The Craft of Fiction (1921) Percy Lubbock sivuaa
'epäluotettavan kertojan' teemaa, jonka Wayne C. Booth myöhemmin laajensi (The
Rhetoric of Fiction, 1961).
- Joycen Dublinilaisia-kokoelman novellista Muistot John Huston (1906-1987) teki
myöhemmin yhden
parhaista elokuvistaan (The Dead, 1987).
- Varsinkin bloomsburyläistä estetisointia ja itsetietoisuutta pidettiin
usein elitistisenä. Realismia vastaan syntyi myös ekpressionistinen kirjallisuus, joka
objektiivisen todellisuuden (ja jopa sen 'kokemisen') sijaan pyrki kuvaamaan subjektiivisia tuntemuksia
(sisäistä 'todellisuutta')
usein villin tyylitellysti ja shokeeraavasti. Varhaisista ekspressionistisista
kirjailijoista mainittakoon Strindbergin lisäksi Frank Wedekind (1864-1918,
esim. näytelmät Der Erdgeist, 1895 ja
Die Büchse der Pandora, 1904).
Myös
Franz Kafka (1883-1924, esim. Muodonmuutos, 1915)
käytti ekspressionistisia tehokeinoja [eksistentialismista, ks.
Kierkegaard]. Alfred Döblinin (1878-1957)
Berlin Alexanderplatzia (1929) on kutsuttu tyylin mestariteokseksi.
Koska Freud oli monopolisoinut keskustelun seksistä [biologit korjasivat asian hieman myöhemmin, ks. Kinsey], hänen teorioillaan oli
usein näkyvä asema ekspressionistisessa --- ja yleensäkin modernistisessa ---
taiteessa.
- Ekspressionismi oli paljolti saksalainen
tyylisuunta, seikka, joka näkyy maan 1920-luvun elokuvissakin. Georg
Wilhelm Pabstin (1885-1967) Wedekindin teksteihin perustuva Pandoran lipas
(1929), jota on pidetty viimeisenä uutta luovana mykkäelokuvana, edusti jo nk.
uusobjektiivisuutta. Samasta aiheesta Alban Berg (1885-1935) kirjoitti
oopperan Lulu v. 1935.
- Pabstin sankaritarta esittävä Louise Brooks (1906-1985) kirjoitti
myöhemmin elokuvataiteesta lyhyesti mutta merkittävästi (Lulu in Hollywood,
1974).
- Modernistisessa taiteessa dadaismi, surrealismi ja futurismi kuuluvat nk
avantgardistisiin liikkeisiin. Filippo Marinetti (1876-1944) vaikutti esseellään
Manifesto du Futurisme (1909) futurismin syntyyn, ja dadaismin
kehittäjiin kuului etenkin Tristan Tzara (1896-1963). Surrealismi syntyi
dadaismista André Bretonin (1896-1966) johdolla (Surrealismin manifesti,
1924). René Magritte (1898-1967) oli 'maagisella realismillaan' liikkeen
merkittävin kuvataiteilija. Myöhempi abstrakti ekspressionismi, jota
pohjusti etenkin Wassily Kandinsky (1866-1944), sai paljon vaikutteita
surrealismista. Kirjallisuuden puolella Joseph Conrad (1857-1924) oli hyödyntänyt
maagista realismia jo teoksessaan Hopealaiva (1904).
- Tunnettuja modernistisia runoilijoita ovat William Butler Yeats
(1865-1939; kirjallisuuden Nobelin palkinto 1923), Ezra Pound (1885-1972) ja
T. S. Eliot (1888-1965; kirjallisuuden Nobelin palkinto 1948). Jälkimmäisen
pääteos Autio maa (1922) sai vaikutteita kulttuuriantropologiasta
[ks. Tylor ja Frazer].
Ludwig Wittgenstein 1889 - 1951
- Filosofi, jonka vaikutuksesta lingvistiikalla on ollut merkittävä osuus
länsimaisessa filosofiassa. Wittgensteinille filosofia oli kielen kritiikkiä,
mutta tavalla, joka pelkän analyyttisen filosofian [ks. Russell; Moore] sijaan
huomioi myös mm. hermeneuttisen perinteen [ks. Dilthey ja Windelband;
Heidegger]. Wittgensteinia voidaan pitää filosofisten koulukuntien rajoja
rikkovan tutkimuksen tärkeimpänä lähteenä [ks. Hintikka].
- Wittgenstein liitetään loogisen empirismin historiaan Wienin piirin
[ks. Carnap] ulkojäsenenä; esim. v. 1929 hän määritteli nk. 'merkityksen
todennettavuusteesin', jonka mukaan lauseen merkitys on sen todentamisen
metodi. Hän ei kuitenkaan ollut kiinnostunut aikansa matematiikan tai
fysiikan kehityksestä tai edes omien teorioidensa hyödyntämisestä; tällä nihilistisellä asennoitumisellaan
hän oli vaikuttamassa loogisen empirismin myöhempään epäsuosioon.
- Wittgenstein epäili, että tosiasioita voitaisiin
selittää toisilla. Hänen mukaansa "koko moderni maailmankuva
perustuu illuusioon, että niin sanotut luonnonlait selittävät
luonnossa havaitut ilmiöt". Toisaalta hän tunnusti, että "mikään
ei tunnu sen epätodennäköisemmältä kuin että joku matemaatikko tai
luonnontieteilijä saisi tuotantoani lukemalla jotain työnsä kannalta
merkityksellisiä vaikutteita".
- Wittgensteinin varhaiskauden
mukaan filosofiset ongelmat ovat kielellisiä sekaannuksia, joista
on hankkiuduttava eroon (Logisch-philosophische Abhandlung, 1921;
parhaiten tunnettu nimellä Tractatus logico-philosophicus).
Hänen nk. kielen kuvateoriassaan kieli osoittaa todellisuuden loogisen muodon,
mutta vain lausumattomasti eli tavalla, jota ei voida selittää sen
paremmin kielen itsensä kuin ylemmän tason metakielen avulla: kielen rajat
ovat samalla maailmamme rajat. Tämä ei
estänyt häntä kannattamasta nk. totuuden korrespondenssiteoriaa, jonka
mukaan totuus merkitsee lauseen ja todellisuuden välistä vastaavuutta. Tractatuksen
merkitys logiikassa liittyy nk. totuusfunktioiden [ks. Frege] teorian systematisointiin ja
ko. funktioiden esittämiseen taulukoiden avulla.
- Em. lausumattomuuteen liittyvä näkemys 'kielen universaalisuudesta' on ollut
vallitseva niin analyyttisessä filosofiassa [ks. Quine]
kuin muissakin suuntauksissa, esim. hermeneutiikassa. Vastakohtaa, 'kieltä
kalkyylina' ovat puolustaneet mm. Peirce ja Hintikka. Totuudesta voidaan
oikeastaan puhua vain
jälkimmäisessä mallissa; muuten on tyytyminen kielen
loogisen syntaksin analyysiin tai 'käsiterunouteen' [ks. myös
Kant]. Wittgenstein: "Wovon man nicht reden kann,
darüber muss man schweigen" eli mistä ei voi puhua, siitä on syytä vaieta.
- Wittgenstein kutsui loogisia totuuksia eli lauseita, jotka
ovat tosia riippumatta niiden argumenttien totuusarvoista,
tautologioiksi. Useimmista muista poiketen hän ei pitänyt matemaattisia todistuksia
tautologioina, koska ei uskonut matematiikan olevan johdettavissa
logiikasta [ks. Frege; Russell]; hän ei myöskään uskonut lukujen
luokkateoriaan.
- Wittgenstein omaksui myös kannan, jonka mukaan matematiikka luo itse omat
objektinsa: matemaatikko on keksijä, ei löytäjä. Näin hän asettui
tukemaan enemmän konstruktivistista [ei kuitenkin intuitionistista; ks.
Poincaré] kuin platonista [ks. Gödel] matematiikan filosofiaa.
Toisaalta hän vastusti myös konventionalismia eli käsitystä,
että ihmiset vain sopivat pitävänsä logiikan tai matematiikan
lauseita tosina.
- C. K. Ogdenin ja I. A. Richardin teos The Meaning of Meaning
(1923), jossa esitettiin 22 erilaista merkitystä sanalle
'merkitys', sai vaikutteita Wittgensteinin teoksesta.
- Teoksessaan Filosofisia
tutkimuksia (Philosophical
Investigations, julk. postuumisti 1953) Wittgenstein korosti arkikielen ja todellisuuden välistä
dynaamista suhdetta. Koska kieli on peliä, jota voi
pelata eri tilanteissa eri säännöillä (esim. tiedemies, pappi, ...), filosofian tulee
paneutua siihen nk. kielipelien --- toimintaan suhteutettujen käsitteellisten viitekehysten
--- kautta. Koska kielipeleissä semantiikka ja pragmatiikka sekoittuvat [ks.
Peirce; Hintikka] eli ilmausten merkitys määräytyy niiden käyttötavasta,
uudesta ajattelusta muodostui kilpailija totuusehtosemantiikalle. Wittgenstein esitti myös käsitteisiin liittyvän
perheyhtäläisyyden idean: esim. 'pelin' käsitettä ei voi tyhjentävästi
selittää. Tälle idealle on löytynyt käyttöä ajattelun perusteita tutkivissa kognitiivisissa tieteissä [ks.
Feigl ja Sellars]. Lisäksi, "jos leijona osaisi puhua, emme ymmärtäisi sitä",
eli eri lajien käsitteistö ja niihin perustuva ajattelu voi olla hyvin
erilaista [ks. James; Lorenz ja Tinbergen].
- Analyyttisen filosofian perinteen pyrkiessä eroon jyrkästä erosta
syntaksin ja semantiikan välillä [ks. Russell; Carnap; Tarski], Wittgenstein
lisäsi panoksia lisäämällä pragmatiikan kuvaan mukaan. Tällaista pyrkimystä
vastustetaan etenkin nk. eliminatiivisessa materialismissa [ks. Rumelhart ja
McClelland].
John Broadus Watson 1878 - 1958
- Psykologi, joka käynnisti behaviorismina tunnetun eläinten ja ihmisten
käyttäytymistä tutkivan koulukunnan (Behaviorism, 1924). Watsonin mukaan
kaikki käyttäytyminen on aina opittua ja koostuu ympäristön ehdollistamista
reflekseistä ilman tarvetta 'epätieteellisille' käsitteille
kuten ajatukset, tunteet tai tietoisuus [ks. James]. Behaviorismi syrjäytti
nopeasti vallalla olleen freudilaisen viettipsykologian.
- Behaviorismi
oli osittain oikeutettu vastareaktio
freudilaisuuden vaikutuksesta muotiin tulleille, eläinten älykkyyttä
vääristelevästi kuvaileville anekdooteille. Aikakaudella tehtiin
kuitenkin hyvääkin biologista tutkimusta: esim. H. Eliot Howard
julkaisi 1920 teoksen lintujen aggressiivisesta territoriaalisesta
käyttäytymisestä [ks. Lorenz ja Tinbergen; Maynard Smith].
- Pragmatistisen filosofian vulgaarimpi muoto [ks. James] oli
jo aikaisemmin korostanut tekemistä ajattelun kustannuksella. Behaviorismi sopi filosofisesti hyvin yhteen myös muotiin tulleen
kulttuurideterminismin kanssa [ks. Marx; Durkheim; Boas; Landtman]. Tämä avasi
näkymiä aivan uudenlaisen tyrannian synnylle, ja Aldous Huxley
(1894-1963) tarttui tähän teoksessaan Uljas uusi maailma (Brave
New World, 1932).
- Behaviorismi vähätteli vaistojen ja
muiden geneettisten valmiuksien merkitystä. Ajattelun pohjalla olivat Locken tabula rasa
-käsite sekä Humen
spekulaatiot 'assosiatiivisista' ajattelusta ja sen innoittamat Pavlovin
(passiiviset) eläinten
ehdollistamistutkimukset (assosiatiivista oppimista
oli myös aktiivinen yritys ja erehdys --oppiminen). Behaviorismi oli muodissa 1960-luvulle asti varsinkin Yhdysvalloissa, ja yksi sen
tunnetuimpia puolustajia ja kehittäjiä oli B. F. Skinner (1904-1990; esim. The
Behavior of Organisms, 1938). Loppujen lopuksi nk. kognitiivinen
psykologia [ks. Wundt; Piaget; Baron-Cohen ja Leslie] syrjäytti sen
[sosiaalipsykologiasta, ks. Smith; Simmel; Baldwin; Lewin; Fiske ja Harris].
- Ivan Petrovich Pavlov (1849-1936) aloitti kuuluisat koiria
ehdollistavat kokeensa 1889. Vaikka Pavlov sai Nobelin
lääketieteen palkinnon 1904 muista ansioista, hänen päätyönään
pidetään teosta Conditioned Reflexes (1926). Edward Lee Thorndike
(1874-1949), joka tunnetaan myös kasvatusfilosofina [ks. James], teki
vastaavia kokeita kissoilla.
- Watson (lainaus Harrisin teoksesta Kasvatuksen myytti): "Jos saan kymmenkunta tervettä, hyvin kehittynyttä
pikkulasta ja oman erityisen maailmani heidän kasvattamistaan varten,
niin takaan teille, että voin valita heistä kenet tahansa ja kouluttaa
hänestä minkä tahansa alan asiantuntijan --- lääkärin, juristin,
taiteilijan, kauppiaan, niin, jopa kerjäläisen tai varkaan ---
riippumatta lapsen lahjoista, mieltymyksistä, taipumuksista, kyvyistä,
kutsumuksesta tai vanhempien rodusta.".
- Oikeutetusta kritiikistä huolimatta ajattelun evoluutiossa sokealla ja mekaanisella oppimisella on
paikkansa [ks. Dennett]. Assosiatiivista oppimista ei kuitenkaan pidetä kovin suurta
älykkyyttä vaativana, sillä se perustuu vain syy-seuraus --suhteen
tunnistamiseen ilman syvällisempää analyysiä: se ei esim. vaadi nk.
mielen teoriaa [ks. Baron-Cohen ja Leslie]. Myöskään Gilbert
Rylen (1900-1976) behavioristinen mielen filosofia (The Concept of Mind,
1949) ei ole noin vain sivuutettavissa [ks. Quine; Dennett]. Hän mm. kritisoi
kielenkäyttöä, joka viittaa olemattomien asioiden reaaliseen ontologiaan ja
joka näkyy mm. kartesiolaisessa dualismissa ["ghost in the machine";
ks. Descartes].
Martin Heidegger 1889 - 1976
- Filosofi, josta tuli kiistanalainen hahmo natsisympatioidensa takia.
Heidegger sai vaikutteita Kierkegaardilta ja Nietzscheltä, ja
vaikutti edelleen Sartren ajatteluun; pääteos Oleminen ja aika (Sein und Zeit,
1927). Heidegger oli eksistenssifilosofi, joka
tutki "mitä olemassa oleminen on". Teoksessa Johdatus metafysiikkaan
(1953) hän kehitti
ekofilosofiaa [ks. Spencer ja Galton].
- Heidegger kielsi filosofiansa
yhteyden eksistentialismiin, ja laski itse kuuluvansa fenomenologiseen
koulukuntaan [ks. Husserl]. Hänen yleistyksensä Brentanon teesistä oli, että jo olemassaolo on intentionaalista.
Toinen tunnettu Husserlin filosofian jatkaja oli Maurice Merleau-Ponty
(1906-1961), joka puhui ruumiinfenomenologiasta (Phénoménologie
de la perception, 1945).
- Hermeneutiikan [ks. Dilthey ja
Windelband] pyrkimyksenä oli ymmärtää 'ymmärtämistä' yleisellä tasolla, ja
Heidegger on yksi suuntauksen tunnetuimpia edustajia. Heidegger kirjoitti 'hermeneuttista runoutta',
sillä semantiikka on kielessä
lausumatonta [ks. Wittgenstein] ja "kieli on
maailma" [ks. Foucault ja Derrida].
- Hans-Georg Gadamerille (1900-1998) ymmärtäminen tapahtuu aina tietyn
perinteen sisällä (Wahrheit und Methode, 1960). Tekstianalyysissä
tulkintaa ohjaa tulkitsijan esiymmärrys; puhutaan
'hermeneuttisesta kehästä', jossa ei päädytä totuuteen vaikka
lukijan ja tekstin 'horisontit' lähestyvät toisiaan. Lisäksi tekstin
kokonaisuutta ei voi ymmärtää ilman sen osia, joita ei puolestaan voi
ymmärtää ilman kokonaisuutta.
Atomi- ja suhteellisuusteorian aikana aloittivat uransa sellaiset
taiteilijat kuin Henri Matisse (1869-1954) ja Pablo Picasso (1881-1973).
Jälkimmäinen kehitti mm. kubismia, joka sai vaikutteita epäeuklidisesta
geometriasta [ks. Riemann]. Säveltäjistä
samaan aikakauteen kuuluivat mm. Jean Sibelius
(1865-1957) ja Igor Stravinsky (1882-1971). Arnold Schönbergin (1874-1951) vuonna 1923 kehittämä
12-säveltekniikka ajoi modernin taidemusiikin vuosikymmeniksi kriisiin. Scott
Joplinin (1868-1917) vuosisadan vaihteen ragtime loi pohjaa jazzin kehitykselle.
Antoni Gaudķ y Cornet (1852-1926) oli
ajan luovin arkkitehti; Barcelonan Sagrada Familia on yhä keskeneräinen. Eliel
Saarinen (1873-1950) edusti suomalaista kansallisromanttista arkkitehtuuria.
Modernistiset kirjailijat löysivät uusia tapoja ilmaista itseään. Joycen yhteydessä
kuvattujen lisäksi tulee mainita ainakin Thomas Mann (1875-1955
mm. Taikavuori, 1924), jolle myönnettiin
kirjallisuuden Nobelin palkinto 1929. Tunnettu on myös Jaroslav Hasekin
(1883-1923) Kunnon sotamies Svejkin seikkailut (1921-1923). Venäläisessä
runoudessa vaikutti Anna Ahmatova (1889-1966), suomalaisessa Eino Leino
(1878-1926) ja (ruotsinkielinen) Edith Södergran (1892-1923).
Sarjakuva saavutti taidemuodon statuksen 1913, kun George Herrimanin
(1880-1944) ensimmäinen Krazy Kat -sanomalehtisarjakuva ilmestyi: alussa oli
kissa, tiili ja hiiri! Varhaisen elokuvan mestariteoksia on David Wark Griffithin
(1875-1948) Kansakunnan synty (1915).
Vuosina 1914-1918 käytiin ensimmäinen maailmansota. Historian
ensimmäinen kommunistinen valtio, Neuvostoliitto, perustettiin Venäjän
vallankumouksessa 1917, ja samalla Suomi saavutti itsenäisyytensä. Jo ennen
tätä, 1906, Suomen naiset olivat saaneet äänioikeuden; vain Uusi-Seelanti oli
ehtinyt luoda samanlaisen lain ennen tätä. Suomen eduskuntaan valittiin 1907
(nyt ensimmäisenä maailmassa) 19 naiskansanedustajaa.
Kvanttifysiikkaa ja kosmologiaa
Kvanttikäsite oli syntynyt 1900 sähkömagneettisen säteilyn kuvauksen
yhteydessä. Vuosina 1925 ja 1926 syntyi kvanttimekaniikka, joka sovelsi sitä myös
materiaan.
Alkanut aikakausi tunnetaan myös kahdesta totalitaristisesta
hallitsijastaan: Neuvostoliitossa valtaan nousi Josif Stalin (1878-1953),
Saksassa Adolf Hitler (1889-1945). Kehitys johti kohta uutta maailmansotaa.
Werner Heisenberg 1901 - 1976 ja Erwin Schrödinger 1887 - 1961
- Fyysikkoja, jotka kehittivät kvanttimekaniikkana tunnetun modernin
fysiikan haaran 1920-luvulla (nykyisin puhutaan tyypillisesti
kvanttifysiikasta). Teoria antoi Rutherfordin-Bohrin atomimallia
fysikaalisemman ja kvantitatiivisemman selityksen aineiden spektriviivoille
[ks. Fraunhofer; Kirchoff] eli elektronien mahdollisille energiatiloille [ks.
Bohr ja Pauli] ja niiden miehitykselle. Kvanttifysiikan outous
makroskooppiseen maailmaan verrattuna johti myös spekulaatioihin sen
filosofisesta merkityksestä. Schrödinger kehitti 'Schrödingerin kissan'
nimellä kulkevan ajatusleikin kritisoidakseen Bohrin ja Paulin nk.
kööpenhaminalaista tulkintaa [ks. myös Eddington]. Heisenbergille myönnettiin Nobelin fysiikan palkinto 1932, ja
Schrödinger jakoi saman palkinnon Diracin kanssa 1933.
- Kvanttifysiikan historiaan kuuluivat alunperin Kirchoffin ja Hertzin
havainnot, jotka Planck (mustan kappaleen säteily) ja Einstein
(fotosähköinen ilmiö) olivat selittäneet sähkömagneettisen
säteilyn kvantittumisen avulla. Elektroniteorian alkusysäyksen antoi Louis Victor de Broglie (1892-1987), joka ehdotti
(Ondes et quanta, 1923), että materialla on sähkömagneettisten
aaltojen tapaan Planckin vakioon liittyvä aaltoluonne; fysiikan
Nobelin palkinto 1929. George Paget Thomson (1892-1975; J. J:n poika) ja Clinton Davisson
(1881-1958) todistivat aineaaltojen olemassaolon elektronien diffraktiokokeissa
1927; fysiikan Nobelin palkinto 1937.
- Ernst Ruska (1906-1988) kehitti elektronien aaltoluonteeseen
perustuvan elektronimikroskoopin v. 1933, ja jakoi v. 1986 fysiikan
Nobelin palkinnon yhdessä samantyyppistä työtä tehneiden Heinrich Rohrerin
(s. 1933) ja Gerd Binnigin kanssa. Laite tuli mm. antamaan uutta tietoa
solujen rakenteesta [ks. Calvin ja Mitchell].
- Schrödinger oli myös kiinnostunut biologiasta (What is Life?,
1943), missä hän esitti kromosomin [ks. Morgan] olevan molekyyleihin
koodatun viestin. On syytä huomata, että hänen biologiset käsityksensä
olivat yleisesti aivan vääriä, eikä hänen teoksellaan ole mitään
tieteellistä arvoa sen inspiroivat vaikutuksen [ks. Crick ja Watson]
lisäksi.
- Heisenberg kehitti nk. matriisimekaniikkaa
selittämään atomiydintä kiertävien elektronien luonnetta (Über
quantentheoretische Umdeutung kinematischer und mechanischer Bezeichnungen,
1925). Samaan aikaan Schrödinger kehitti nimeään kantavan yhtälön,
jossa atomin elektroneita kuvataan aaltofunktion avulla (Quantisierung als
Eigenwertproblem, 1926). Teoriat osoittautuivat myöhemmin erilaisiksi
formuloinneiksi samasta asiasta [ks. von Neumann; Feynman].
Rutherfordin-Bohrin --atomimalli tarkentui nyt siten, että elektronit eivät
kierräkään ydintä aurinkokuntamallin kaltaisesti, vaan muodostavat ytimen
ympärille aineaaltopilviä. Kemiallisten sidosten [ks. Lewis ja Langmuir]
kuvaus muuttui vastaavalla tavalla. Nyt ymmärrettiin, miksi atomin
käyttäytymistä voitiin usein kuvata 'kovan pallon' approksimaatiolla. Teoria antoi luontevasti joukon
kvanttilukuja, jotka selittivät Bohrin mallin elektronien energiatilat.
Lisäksi sen avulla pystyttiin mallintamaan myös helium-atomia.
Toisaalta teoria ei huomioinut spiniä [ks. Uhlenbeck ja
Goudsmit]; Diracin yhtälö tuli korjaamaan tämän puutteen.
- Schrödingerin mukaan hänen aaltofunktionsa kuvasi elektronin tiheyttä
tietyssä pisteessä. Max Born (1882-1970) puhui 1926 todennäköisyysaallosta, joka antaa todennäköisyyden löytää
elektroni tietystä paikasta. Born jakoi vuoden 1954 fysiikan Nobelin palkinnon
Walter Bothen kanssa.
- Bornin ja Robert J. Oppenheimerin (1904-1967) esittämän approksimaation
mukaan atomaarisissa systeemeissä on usein riittävää pitää ydintä kiinteänä,
klassista fysiikkaa noudattavana kappaleena ja rajoittaa kvanttimekaaninen
tarkastelu elektroneihin (Zur Quantentheorie der Molekeln, Ann.
Physik, 84, 457-484, 1927).
- Heisenberg tunnetaan myös kvanttifysiikkaan liittyvästä
epätarkkuusperiaatteesta: hiukkasen paikkaa ja nopeutta ei voi samanaikaisesti
mitata mielivaltaisen tarkasti (1927); ilmiö selittää spektriviivojen nk.
luonnollisen leveyden [ylimääräisestä Doppler-levenemästä, ks. Doppler, Fizeau
ja Foucault]. Epätarkkuusperiaate on yksi kvanttimekaniikan
komplementaarisuuden, aalto-hiukkasdualismin, ilmentymä.
- Eräs epätarkkuusperiaatteen seuraus
on, että elektronia kuvaavalla aaltopaketilla on minimikoko. Tämä estää
elektroneita putoamasta atomiytimeen: ne eivät kerta kaikkiaan mahdu
sinne.
- Vaikka Diracin yhtälö liitti myös suppean suhteellisuusteorian [ks. Einstein] Schrödingerin
yhtälöön, vasta Heisenbergin 1929 yhdessä Paulin
kanssa kehittämät kvanttikenttäteorian alkeet antoivat toimivan suunnan
yhdistämiselle [ks. Feynman]. Kvanttikentät pystyvät selittämään sekä hiukkaset
että niihin vaikuttavat kentät yhdellä ja samalla formalismilla. Taustalla
oli epämääräisyysperiaate, jonka mukaan 'tyhjä avaruus' ei voi
todellisuudessa olla tyhjä siinä esiintyvien pienten energiavaihteluiden
takia; puhutaan virtuaalisista hiukkasista ja kvanttivaahdosta. Ilmiön
avulla ollaan pääsemässä eroon myös kosmologeja kiusaavista
singulariteeteista [ks. Penrose ja Hawking; Green, Schwartz ja Witten].
George Eugene Uhlenbeck 1900 - 1988 ja Samuel Abraham Goudsmit 1902 - 1978
- Fyysikkoja, jotka liittivät elektroniin uuden ominaisuuden, spinin [ks.
Bohr ja Pauli; Dirac] v. 1925. Nimestään huolimatta spin ei liity pyörimiseen,
vaan kyseessä on kaikkien hiukkasten sisäinen ominaisuus. Sillä voi olla kaksi
arvoa, 'ylös' tai 'alas', ja se tekee hiukkasista eräänlaisia
sauvamagneetteja. Esimerkiksi para- ja ferromagnetismi [ks. Faraday]
selittyivät nyt elektronien spinillä [ks. Becquerel, Curie ja Curie]. Spinin
avulla pystyttiin selittämään anomaalinen Zeemanin ilmiö ja nk. Sternin ja
Gerlachin koe vuodelta 1922: magneettikentän läpi ammuttu atomisuihku jakautui
kahtia. Spinillä selittyi myös joukko aivan uusia ilmiöitä
[ks. Rabi ja Purcell].
- Alkeishiukkaset voidaan jaotella spinin mukaan kahteen ryhmään:
fermioneilla spinkvanttiluku on kokonaisluvun puolikas, bosoneilla
kokonaisluku. Edelliset on nimetty Fermin, jälkimmäiset Bosen [ks.
Einstein] mukaan. [Hiukkasista, ks. myös Fermi; Gell-Mann.]
-
Aineen muodostavat leptonit (esim. elektronit)
ja kvarkit (protonien ja neutronien osaset) ovat fermioneja. Vain fermionit noudattavat Paulin
kieltosääntöä [ks. Bohr ja Pauli] ja nk. Fermi-Diracin statistiikkaa.
- Ainetta koossa pitävät hiukkaset (fotoni, W+, Z0, W-,
gluoni, gravitoni) ovat bosoneja. Ne välittävät luonnon kvanttikenttien
[ks. Feynman] vuorovaikutuksia ja noudattavat nk. Bose-Einsteinin
statistiikkaa.
- Spiniin liittyvä nk. supersymmetria (SUSY)
liittää jokaiseen nykyisin tunnettuun hiukkaseen nk. superpartnerin, jonka
spin eroaa puolella yksiköllä. Näitä hiukkasia ei ole vielä havaittu
kokeellisesti. Esim. elektronin superpartneri on nimetty selektroniksi, fotonin
fotiinoksi, jne. Tavallisen aineen keveintä supersymmetristä paria
(engl. lightest supersymmetric partner, LSP) on jopa ehdotettu yhdeksi
pimeän aineen [ks. Hubble; Guth ja Linde] muodoksi.
Arthur Stanley Eddington 1882 - 1944
- Tähtitieteilijä, joka kehitti tähtien rakenteen teoriaa (The
Internal Constitution of the Stars, 1926).
- Tähtien elinkaaret voivat poiketa paljonkin toisistaan. Ejnar
Hertzsprung (1873-1967) ja Henry Norris Russell (1877-1957) tutkivat 1910
toisistaan riippumatta tähtien lajittelua ja evoluutiota. Tuloksena oli
nk. Hertzsprungin-Russellin --diagrammi, joka kuvaa tähtien todellisen
kirkkauden ja [spektristä määritellyn; ks. Kirchhoff] pintalämpötilan yhteyttä. Pääsarjan tähtien --- joihin
Aurinkokin kuuluu --- lisäksi on olemassa punaisia jättiläisiä, ylijättiläisiä
ja valkoisia kääpiöitä (punaiset kääpiöt kuuluvat pääsarjan
viileään päähän).
- Vaikka spektroskopia oli paljastunut Auringon ja tähtien koostuvan
tutuista alkuaineista, vasta Cecilia Payne (1900-1979) esitti
väitöskirjassaan Stellar Atmospheres, A Contribution to the
Observational Study of High Temperature in the Reversing Layers of Stars
(1925), että vety --- ei rauta --- olisi hallitseva alkuaine.
- Eddington pystyi mm. selittämään vasta löydettyjen nk. valkoisten
kääpiöiden ominaisuuksia ja nk. kefeidien (engl. Cepheid variables)
valonvaihtelun sykkimisilmiönä [kyse on itse asiassa punaisista
jättiläisistä; ks. Hoyle]. Olettamalla, että tähdet pysyvät koossa
sisäisen säteilypaineensa ansiosta, hän laski Auringon
sisäisen lämpötilan ennen kuin sen todellista energianlähdettä [ks.
Rutherford; Bethe]
tunnettiin.
- Ensimmäinen viite valkoisten kääpiöiden olemassaolosta tuli
Russellin mittauksista 1914. Eddington kirjoitti (käännös Raimo
Lehden): "Kun Siriuksen seuralaisen viesti oli tulkittu, se kuului
seuraavasti: 'Minä koostun materiasta, joka on 3000 kertaa tiheämpää kuin
mikään kohtaamasi. Tonni minun materiaani on pieni hyppysellinen, jonka
voit pistää tulitukkulaatikkoon.' Mitä tuollaiseen voisi vastata? Useimmat
meistä vastasivat 1914: 'Suu kiinni. Älä puhu roskaa.'"
- Henrietta Swan Leavitt (1868-1921) oli havainnut 1912 tarkan
matemaattisen yhteyden
kefeidien keskimääräisen kirkkauden ja pulsaatioperiodin välillä.
Periodista saatiin todellinen kirkkaus, jonka suhde havaittuun
kirkkauteen antoi tähden [tai esim. galaksin, ks. Hubble] etäisyyden. Menetelmää
käytetään suurten
etäisyyksien mittauksessa, joissa perinteisemmät
menetelmät [ks. Bessel] eivät toimi.
- Eddington oli yksi
varhaisimpia suhteellisuusteorian tutkijoista [ks. Einstein], ja hän
ymmärsikin hyvin sekä kokeellisen että teoreettisen työn arvon. Myöhemmin
hän eksyi mystiikan puolelle. Hän oli ensimmäisiä,
jotka etsivät kvanttimekaniikasta selitystä inhimilliselle tietoisuudelle
[ks.
myös Bohr ja Pauli]. Lisäksi hän julisti kehittämäänsä
numeromystiikkaan vedoten, että maailmankaikkeudessa on 2256 ×
136 protonia ja elektronia.
- Eddington (Kari Enqvistin suomennos): "On hyvä nyrkkisääntö olla
luottamatta liikaa teoriaan ennen kuin kokeet ovat varmistaneet sen. [...]
on myös hyvä nyrkkisääntö olla luottamatta liikaa havaintotuloksiin ennen
kuin teoria on varmistanut ne."
- Mm. Eccles
[ks. Dale ja Loewi]
pyrki todistamaan, että koska
kvanttimekaniikka on mysteeri ja tietoisuus on mysteeri, niiden täytyy
olla sama mysteeri [ks. Popper; Penrose ja Hawking]. Kvanttifysiikan liittäminen biologisiin
prosesseihin ei kuitenkaan ole millään tavalla perusteltavissa [ks. myös
Dennett]. Eddintonin asettama ongelma siitä, miten joukosta atomeja syntyy
ajatteleva kone, toimi kuitenkin innoitteena myöhemmälle tutkimukselle
[ks. Turing].
Vere Gordon Childe 1892 - 1957
- Arkeologi [ks. Winckelmann; Thomsen], alansa tuloksia yhdistellyt
teoreetikko. Childe kirjoitti etenkin maanviljelyn ja kaupungistumisen
leviämisestä Eurooppaan (The Dawn of European
Civilization, 1925; Man Makes Himself, 1936). Nykyisen tietämyksen mukaan Lähi-idässä kehittynyt
maanviljelytaito saapui Eurooppaan n. 7000 eaa. (Kreeta) - 6500 eaa.
(Etelä-Kreikka), ja levisi hitaasta kohti luodetta; ensimmäiset merkit esim. Brittein saarilla n. 4500-4000 eaa.
- Arkeologisen kenttätyön pioneereista kannattaa mainita General Augustus
Lane-Fox Pitt-Rivers (1827-1900), jonka Excavations in Cranborne Chase
(1888-1898) vaikutti merkittävällä tavalla arkeologian 'tieteellistymiseen'.
- Nykyisen käsityksen mukaan neandertalilaiset [ks. Leakeyt] syrjäyttäneet Cro-Magnonin ihmiset
saapuivat Eurooppaan 40 000 - 20 000 vuotta sitten. Jääkaudelle tyypillinen
lämpötilojen vaihtelu [ks. Wegener ja Holmes; Svensmark] pakotti nämä
alkuperäiskansat kylminä kausina etelän nk. refugeihin (1) Iberiaan,
(2) Balkanille ja (3) Ukrainaan.
Geneettisesti nämä alueet on liitetty miesten Y-kromosomin [ks. Morgan] haploryhmiin
R1b, I ja R1a; ks. esim. Semino ym., The genetic legacy of
Paleolithic Homo sapiens sapiens in extant europeans: A Y chromosome
perspective (Science, 290, 1155-1159, 2000). On ehkä mahdollista puhua myös
neljännestä, (4) Siperian refugista, jossa muista poiketen
metsästettiin mammutteja peurojen sijaan. Erään teorian mukaan se voidaan
liittää haploryhmään N3 (Rootsi ym., A counter-clockwise northern route
of the Y-chromosome haplogroup N from Southeastern Asia towards Europe,
European Journal of Human Genetics, 2006).
- Ryhmän N3 ajoituksesta kiistellään, ja sitä on pidetty myös paljon
nuorempana mutaationa. Mutaation sijoittamista reilusti jääkauden puolelle
tukee kuitenkin haploryhmän erittäin laaja nykyinen levinneisyys: Suomessa sijaitsevaa
läntistä maksimia vastaa toinen tiheysmaksimi Koillis-Siperian Jakutiassa.
Väliin mahtuu paitsi pienempiä maksimeja niin myös 'veliryhmän' N2 maksimi.
- Maanviljelys alkoi n. 10 000 vuotta sitten kaskeamisena, jossa vakinaisia peltoalueita ei tunnettu
(engl. horticulture). Muutamien kymmenien metsästäjä-keräilijäheimojen
pääasiassa kiertävä elämä siirtyi satoja ihmisiä elättäviin kyliin.
Kotieläimet tulivat vähitellen kuvaan mukaan. Ajan myötä myös maan
kesannoimisaika lyheni ja viljelymenetelmät kehittyivät. Jatkuvan (tai
vuoro-) viljelyn, aurojen, vetoeläinten, lannoituksen ja kastelujärjestelmien
myötä monimutkaisemmat yhteiskunnat [ks. Spengler ja Toynbee] syntyivät n.
3000-2000 eaa. Pelkän kaskeamisen sijaan miesten työpanosta alettiin tarvita
myös itse viljelyksessä. Kehitys johti kohti lisääntyvää eriarvoisuutta [ks.
Landtman].
- Seuduilla, jotka tukivat huonosti maanviljelyä, kehittyi myös kiertelevään
elämäntyyliin perustuva paimentolaisuus.
- Alkeellinen maanviljely ja paimentolaisuus vaativat suurempia ihmismääriä
kuin varhaisten metsästäjä-keräilijöiden ryhmien (engl. band) ehkä n.
25-150 yksilöä. Näin syntyivät heimot (engl. tribe).
- Maanviljelyn leviäminen muutti
maanosan geeniperimää: läntisen Euroopan erikoinen Rh--mutaatio
[ks. Pauling] alkoi väistyä ja Y-kromosomin haploryhmät J2, E3b ja G2
ilmestyivät. Svante Pääbo (s. 1955) ei löytänyt
enää merkittäviä eroja Italian Alpeilta 1991 löytyneen pronssikautisen (n. 3300
eaa.) ruumiin, 'Ötzin', mtDNA:sta [ks. A.C. Wilson] nykyihmiseen verrattuna.
- Childe sijoitti proto-indoeurooppaa [PIE, ks. Herodotos ja Thukydides; Tacitus; Rask, Grimm
ja Bopp] puhuneen kansan Mustan meren pohjoispuolisille aroille, nykyisen
Ukrainan alueelle (The Aryans, a Study of Indo-European Origins, 1926).
Myöhemmissä teorian versioissa alue on laajentunut itään, Kaspian meren
pohjoispuolelle eli nykyisen Etelä-Venäjän alueelle. Paimentolaisuus oli
alueen pääelinkeino n. 5000 eaa. lähtien, ja hevosesta tuli varhain tärkeä
elannon lähde ehkä jo n. 4800 eaa. Koska (anatolialaista haaraa lukuun
ottamatta) kaikki IE-kielet jakavat yhteisen vankkurisanaston ja koska pyörä
keksittiin vasta n. 3500 eaa., kieliperheen on täytynyt levitä Eurooppaan
(ja Intiaan) paljon maanviljelyä myöhemmin. PIE:n ydinaikaa on ollut ehkä n.
4000-3000 eaa., jolloin n. 4200 eaa. ratsuksi kesytetty hevonen oli jo
laajentanut ihmisten reviiriä laajemmalle alueelle.
- Karl Brugmannin ja Berthold Delbrückin
Vergleichende Grammatik der indogermanischen Sprachen I-V und Registerband
(1886-1900) on yhä relevantti indoeurooppalaisten kielten vertaileva kielioppi.
August Schleicher (1821-1868) oli esittänyt ensimmäisen ehdotuksen IE-kielten sukupuuksi
jo 1863; hän pyrki myös rekonstruoimaan PIE:n.
- Childen IE-teoriaa ovat tukeneet mm. Marija Gimbutas (1921-1994; esim. The Indo-Europeans:
archaeological problems, American Anthropologist 65, 1963), James Mallory
(In Search
of the Indo-Europeans, 1989) ja David W. Anthony (The Horse, the
Wheel, and Language, 2007).
- Colin Renfrewin
kiistellymmän teorian mukaan indoeurooppalaiset kansat saapuivat Eurooppaan
paljon aikaisemmin (Archaelogy and Language, the
Puzzle of Indo-European Origins, 1987). Cavalli-Sforzan kaksivaiheisessa
mallissa Anatoliassa n. 7000 eaa. vaikuttanut indoeurooppalaisen kielen
vanha muoto (1) saapui nk. neoliittisen migraation mukana
Eurooppaan ja (2) synnytti uusia kulttuureja Etelä-Venäjälle, mistä
kieli (3) saapui uudessa muodossa Eurooppaan myöhempien nk. kurgan-migraatioiden
mukana.
- Anatoliassa laajahkoa valtakuntaa n.
1650-1185 eaa. rakentaneet heettiläiset ovat ensimmäinen varmasti tunnettu
indoeurooppalainen kansa. Tämä ja muut IE-kielten nk. anatolialaiseen haaraan
kuuluneet kielet eriytyivät muista kielistä todennäköisesti ennen 4000 eaa.
- Jääkautisen Iberian refugin alue vastaa läheisesti nykyistä
baskialuetta. Baskin kieli --- jolla ei ole tunnettuja sukulaisia ---
voi siis olla Euroopan 'alkuperäiskieli'. Ottaen huomioon edellä mainitut
teoriat indoeurooppalaisista kielistä, avoimeksi jää vain
suomalais-ugrilaisten (SU) eli uralilaisten kielten historia, 'kantauralin'
alkukoti. Childe esitti hypoteesin SU-kansoista pohjoisen Euroopan kanta-asukkaina.
Nykyään puhutaan nk. jäänreunateoriasta: suomalaisten esi-isät alkoivat
asuttaa aluetta jo n. 8200-6900 eaa., sitä mukaa kun mannerjää vetäytyi (Milton
Nunez, A Model for the Early Settlement of Finland, Fennoscandia
Archaelogica, 4, 3-18, 1987). Suomalaisilla miehillä yleinen (58%)
Y-kromosomin haploryhmä N3 voi osoittaa esi-isiemme kiertäneen jääkauden (haploryhmien
NO ja N) aikana kaukaa Aasian kautta Siperiaan. Tämä voi selittää erilaisen
kielen suorempaa reittiä Eurooppaan saapuneisiin verrattuna. Toki
jälkimmäisistäkin päätyi vuosituhansien saatossa Suomeen.
- Unkarilaisten tiedetään siirtyneen Uralilta nykyiselle asuinalueelle
varhaiskeskiajalla, ja pitkään samantyyppistä migraatioteoriaa sovellettiin
myös suomalaisiin. (1) Aspelinin teorian mukaan suomalaiset
siirtyivät Mongoliasta Keski-Venäjän n. 1500 - 500 eaa. ja edelleen Suomeen
vasta keskiajalla, n. v. 700. (2) Hackmannin teoriassa
(Alfred Hackmann, Die ältere Eisenzeit in Finnland I, 1905)
suomalaiset asuttivat maataan noin 500 vuotta aikaisemmin, n. 200, Virosta.
(3) Tvärminnen (v. 1980 symposiumi) teoriassa asuttaminen
siirrettiin jo vuosiin 4100-3500 eaa. Lähtöalueeksi määriteltiin Volgan
mutka, jossa vaikuttanut kuoppakeraaminen kulttuuri muuttui Itämeren alueen
kampakeraamiseksi kulttuuriksi.
- Uutta asutusta Suomeen on vuosituhansien aikana tullut niin paljon sekä
lännestä että idästä, että olemme geneettisesti läheistä sukua muille
eurooppalaisille. Esim. mtDNA on yleiseurooppalaista. Toisaalta em.
N3-haploryhmän perusteella
muodostamme eurooppalaisten ja saamelaisten välimuodon. Haploryhmien N3
(mahdollinen Siperian refugi) ja I1a (29%, Balkanin refugin jälkeinen
skandinaavinen mutaatio) jälkeen yleisin on Ukrainan refugiin liitetty R1a
(7%).
- Teoksessaan Mistä suomalaiset ovat
tulleet? (2007) kielitieteilijä Kalevi Wiik on liittänyt suomenkielen juuret (joko
suomalais-ugrilainen osan tai varhaisemman uralilais-altailaisen kantakielen)
em. haploryhmään N3 ja siten ainakin Siperian refugiin (tässä esitetyt
haploryhmätiedot ovat peräisin ko. teoksesta). Ajatus on siinä mielessä
luonteva, että molemmat ovat eurooppalaisessa kontekstissa erikoisuuksia.
Toisaalta, jos huomioidaan kaikki SU-kielet ja kansat, nämä erikoispiirteet
eivät aina kulje yhdessä: kielenvaihtoja on siis täytynyt tapahtua.
- Wiik (Eurooppalaisten juuret, 2002) ja historioitsija
Kyösti Julku (1931-2007) spekuloivat mahdollisuudella, että myös Ukrainan refugi
liittyisi suomalais-ugrilaiseen kantakieleen.
Indoeurooppalaisen kielen levitessä (esi)baskia puhuvat kansat kehittivät
itaaliset ja kelttiläiset kielet, suomalais-ugrilaisia esikieliä puhuvat
kansat germaaniset, balttilaiset ja slaavilaiset kielet. Vaikka Franz Nikolaus Finck esitti jo 1899 ajatuksen suomalais-ugrilaisesta
substraatista germaanisissa kielissä, myöhemmät tutkimukset ovat olleet
eri mieltä (artikkeleita
po. teoriasta).
- Christian Carpelan on ehdottanut, että Volgan
suomalais-ugrilaisuutta edeltänyt 'esikantaurali' olisi lähtöisin
Ukrainan refugista, tarkemmin Itä-Puolan ja Valko-Venäjän nk. Swidryn
kulttuurista (tähän on olemassa arkeologisia perusteluja). Tällöin myös Suomen
ensimmäiset asukkaat olisivat voineet olla Swidryn 'esikantauralilaisia'.
Tässä mallissa suomalais-ugrilaisia kieliä ei tarvitse
sekoittaa indoeurooppalaisten, esim. germaanisten, kielten kehitykseen. Volgan SU-kulttuuri
olisi myöhemmin 'syöttänyt' kieltään ja kulttuuriaan Suomen lisäksi myös
koko leveälle itä-länsi -suuntaiselle kaistaleelle Itämereltä Uralille.
Alexander Fleming 1881 - 1955
- Bakteriologi [ks. Pasteur ja Koch], joka havaitsi penisilliinin vaikutuksen tauteja
aiheuttaviin bakteereihin (On the antibacterial action of cultures of a
penicillium, with special reference to their use in the isolation of
B.Influenzae, British Journal of Experimental Pathology, 10, 226-236,
1929). Fleming jakoi vuoden 1945 Nobelin lääketieteen palkinnon yhdessä Ernst
Chainin (1906-1979) ja Howard W. Floreyn (1898-1968) kanssa; jälkimmäiset
olivat muuttaneet penisiliinin paremmin lääkkeeksi sopivaksi antibiootiksi.
- Koska antibiootit vaikuttavat vain bakteereihin, niistä ei ole apua
virusperäiseen [ks. Metchnikoff ja Ehrlich] influenssaan (muuten kuin
jälkitauteina ilmentyviä bakteeritulehduksia vastaan). Vuosina 1918-1919
maailmaa vaivasi tuhoisin tunnettu influenssa A --epidemia, nk. espanjantauti, joka tappoi kymmeniä miljoonia
[ks. Hippokrates; Galenos]. Keskiajan ruttoepidemioiden [ks. Avicenna] jälkeen tämä on eniten kuolonuhreja vaatinut
kulkutautiepidemia.
- Virusperäiseen polioon on löytynyt tehokas rokotus, ja nykyään myös
influenssaa vastaan on olemassa osittain tehoavia rokotteita. Ongelmana on
usein virusten nopea mutatoituminen, ja esim. AIDSia aiheuttava virus on
osoittautunut vaikeasti voitettavaksi.
- Myös vuonna 1952 Selman Abraham Waksmanille (1888-1973) myönnetty
lääketieteen Nobelin palkinto meni antibiootin keksimisestä. Vuoden 1964
kemian palkinnon saanut Dorothy Mary Hodgkin (1910-1994) oli määritellyt
penisilliinin rakenteen röntgendiffraktion [ks. Bragg ja Bragg] avulla jo
1945. Hodgkin ratkaisi myös vitamiini B12:n [ks. Woodward]
rakenteen 1955 ja insuliinin [ks. Dale ja Loewi; Berg] rakenteen 1969.
- Nk. sairaalabakteerit ovat esimerkkejä ihmisen aiheuttamasta evoluutiosta:
bakteerit tulevat resistenteiksi niitä vastaan laajasti käytetyille
antibiooteille.
Rudolf Carnap 1891 -
1970
- Filosofi, uuden nk. loogisen positivismin (tai uuspositivismin, myöhemmin
loogisen empirismin) johtohahmo. Nimensä mukaisesti filosofia yhdisteli uuden analyyttisen filosofian
[ks. Russell] ja vanhemman
positivismin [ks. Comte; Mach] ajatuksia. Kielifilosofialla ja tieteenfilosofialla oli merkittävä asema;
etenkin Wittgensteinia luettiin tarkoin. Looginen positivismi luotti
empiiriseen, induktioon perustuvaan deskriptiiviseen tieteeseen, josta
teoreettiset (metafyysiset) spekulaatiot oli eliminoitu; esim. a
priori synteettiset totuudet [ks. Kant] kiellettiin.
Vaikka liikkeen ajattelu joutui pian pois muodista [ks. Gödel; Tarski;
Popper;
Quine], kritiikki ei kaikilta osin ollut niin murskaavaa kuin
usein luullaan [ks. Hintikka]. Carnap itse aloitti filosofian modifioinnin kohti
nk. analyyttistä tieteenteoriaa.
- Liike sai alkunsa
Moritz Schlickin (1882-1936) perustaessa nk. Wienin
piirin 1924, ja se eli suuruudenaikaansa 1930-luvulla. Yksi tärkeimpiä alkuaikojen periaatteita
oli Wittgensteinilta saatu todentamisperiaate: jokaisen todellisuutta koskevan
mielekkään lauseen tuli olla [positiivisesti, vrt. Popper] todennettavissa havaintojen avulla.
Radikaaleimmillaan tämä tarkoitti, että
tieteelliseen teoriaan sai sisällyttää vain havaintosuureita. Wittgensteiniltä omaksuttiin myös totuuden korrespondenssiteoria. Carnap ja
Otto Neurath (1882-1945) tiivistivät perusajatukset vihkoseen Wissenschaftliche
Weltauffassung: Der Wiener Kreis (1929). Kolmas tekijä oli Hans
Hahn (1880-1934), vaikka todennäköisesti Herbert Feigl [ks. Feigl ja Sellars]
vaikutti lopputulokseen enemmän. Muita loogisia positivisteja olivat mm. Eino Kaila (1890-1958; esim. Inhimillinen
tieto, 1939) ja Alfred Jules Ayer (1910-1989, esim. Language,
Truth and Logic, 1936). Ayerin mukaan uusi filosofia teki etiikan
analysoinnin mahdottomaksi, mikä johti emotivistiseen ajatteluun [ks. Moore].
- Neurathin pragmatismia [ks. Peirce; James] lähestyvä filosofia oli muita radikaalimpaa.
Hänen aloitteestaan syntyi mm. uusi
totuuskäsitys, koherenssi- eli yhteensopivuusteoria: totuus on jotain, joka
sopii yhteen aikaisemman --- usein eri tavalla hankitun --- tiedon kanssa. Hän ei
myöskään tehnyt jyrkkää eroa analyyttisen ja synteettisen välillä. Moderniin
empirismiin --- vaikka ei niinkään Wienin piiriin --- liittyy myös Hans
Reichenbach (1891-1953) päätyöllään Experience and Prediction (1938).
Hän puolusti mm. todennäköisyyden frekvenssitulkintaa,
loogisten empiristien kannattaessa tyypillisesti todisteisiin perustuvaa
loogista tulkintaa [ks. myös Keynes].
- Teoksessa Der logische Aufbau der Welt (1928) esitetyssä nk.
konstituutioteoriassa Carnap
pyrki rakentamaan todellisuuden
puhtaasta havaintomaailmasta. Tieto perustuu alkeiselämyksiin [ks. Russell]
ja
nk. käännettävyysteesin mukaan mielekkäiden
lauseiden tulee olla käännettävissä fenomenologiseen kuvaukseen. Teosta on joskus kutsuttu Russellin ja Whiteheadin Principia
Mathematican kirjoittamatta jääneeksi neljänneksi osaksi,
jossa Whiteheadin piti tarkastella mm. avaruuden, ajan ja aineen
käsitteitä. Fenomenalistisen näkemyksen lisäksi Carnap hyväksyi
myös fysikalismin (Die physikalische Sprache als
Universalsprache der Wissenschaft, Erkenntnis, 1931).
- Luonnontieteiden synteettisyyden lisäksi Wienin piirissä uskottiin täysin
erillisten
analyyttisten matematiikan ja logiikan olemassaoloon [vrt. Quine]
- Todentamisperiaate ja käännettävyysteesi vaihtuivat vähitellen nk.
koeteltavuusperiaatteeksi, jossa väite oli mielekäs, jos
sillä oli kokemusta koskevia loogisia seuraamuksia. Jyrkkä
todentaminen korvautui koeteltavuuden asteilla [ks. Peirce; Popper]. Carnap summasi
tulokset artikkeleissaan Testability and Meaning (Philosophy
of Science, 3, 1936; 4, 1937). Nk. tieteen kielen kaksitasoteoriassa ei-loogiset
termit eriteltiin havaintotermeihin ja teoreettisiin
termeihin, jotka liittyvät toisiinsa nk. korrespondenssisääntöjen
avulla; mm. Hempel [ks. von Wright] kehitti tätä teoriaa.
Havaintotermien muodostamaa nk. havaintokieltä pidettiin
riippumattomana teorian ennakko-oletuksista [ks. Herschel ja
Whewell; Quine; Kuhn].
- Kailalla oli panoksensa koeteltavuusperiaatteen kehityksessä, ja juuri hän otti käyttöön termin
'looginen
empirismi'. Quinen myöhemmän holismin mukaan vain kokonaiset teoriat ovat 'koeteltavissa'.
- Teoksessaan Logische Syntax der Sprache (1934) Carnap
määritteli filosofian tehtäväksi tutkia tieteen kielen loogista syntaksia.
Jo siinä hän ennakoi myöhempää [Tarskin innoittamaa] kiinnostustaan
loogiseen semantiikkaan (Introduction to Semantics, 1942). Pelkkä
syntaksi todettiin siis
riittämättömäksi kielen ja todellisuuden välisen korrespondenssin
tutkimiseksi [ks. Peirce]. Carnap loi merkkeihin liittyvän intensio (sisältö) / ekstensio
(ala) -erottelun (esim. Meaning and Necessity: A Study in Semantics and
Modal Logic, 1947). Esimerkiksi erisnimen ala on olio, jota nimi
tarkoittaa, ja lauseen ala on sen totuusarvo [ks. Frege].
- Totuuden koherenssiteoria tulkitaan tavallisesti episteemiseksi teoriaksi,
so. erilaisten uskomusten koherenssiksi. Pelkkään syntaksiin liittyvä
totuusteoria on myös koherenssiteoria: verrattavina ovat eri lauseiden
muodostamat kokonaisuudet. Mm. Neurath ja Hempel pyrkivät tällaiseen
formulointiin [Russellin harmiksi].
- Kaila ja von Wright olivat kirjoittaneet induktiologiikasta, ja
Carnap antoi oman panoksensa teoksessaan The Logical Foundation of
Probability (1950). Siinä missä Popper kielsi tällaisen
pyrkimyksen järkevyyden, mm. suomalainen filosofia jatkoi idean kehittelyä
[ks. Hintikka].
- Looginen positivismi --- etenkin Neurathin mutta myös Carnapin
hahmossa --- tavoitteli nk. yhtenäistiedettä (Einheitswissenschaft),
johon kaikki tieteet fysiikasta historiaan sulautuisivat. Tieteelliset
metodit ja työskentelytavat olivat sen mukaan samat tutkimusalasta
riippumatta, ja ennen kaikkea luonnontieteet olivat esikuvallisia [ks.
Dilthey ja Windelband].
- Luonnontieteiden sisällä yhtenäistyminen on
edennyt pitkälle, mutta ei niin, että kaikilla tasoilla tiedettä
tehtäisiin esim. kvanttimekaniikan avulla. Sen sijaan
fysiikka, kemia, biokemia, molekyylibiologia ja biologia muodostavat
kokonaisuuden, jossa raja-alueet sekoittuvat. Tätä tieteen
verkottumista on kutsuttu 'konsilienssiksi' [ks. Herschel
ja Whewell; E.O. Wilson].
Mihail Bahtin 1895 - 1975 ja Roman Jacobson 1896 - 1982
- Kirjallisuudentutkijoita, jotka aloittivat pitkät uransa 1920-luvulla. Molemmat pitivät sanataidetta
[ks. Homeros]
viestintänä ja esteettisiä arvoja tärkeinä sen määrittelemisessä. Molemmat suhtautuivat
myös kriittisesti romantiikan ajan
kirjailijakäsitykseen, jossa tekijän intentioita [eetosta, ks. Aristoteles] pidettiin itse töitä
tärkeämpinä. Siinä missä
de Saussuren uusi kielitiede ja
semiotiikka oli Bahtinille pelkkä aputiede, venäläisestä formalismista
ponnistavalle Jacobsonille ne muodostivat avaimen kirjallisuuden ymmärtämiseen.
Jacobson tutki työtovereineen myös äännejärjestelmiä; puhutaan fonologiasta
eli ääntämisopista [ks. Chomsky; Rumelhart ja McClelland; Pinker ja Jackendoff].
- Formalismi syntyi Venäjällä 1910-luvulla mm. Viktor Skolovskin
esseen Taide tehokeinona (Isskustvo kak prijom, 1917)
vaikutuksesta. Vladimir Propp (1895-1970) kirjoitti
venäläisten kansansatujen [ks. Rask, Grimm ja Bopp] funktioista (Morfologija
skazki, 1928). Formalismin ydinajatuksena oli sanataiteen
arkikielestä erottava
'kirjallisuudellisuus', joka saavutetaan 'vieraannuttamisen' avulla.
- Suomalainen Antti Aarne (1867-1925) kehitti
jo 1910 kansantarinoiden tyyppijärjestelmän, jonka Stith Thompson (1885-1976)
käänsi ja laajensi (The Types of the Folk Tale, 1928; 1961).
- Myös syntymässä ollut nk. uuskritiikki [ks. myös Beardsley] asetti
teoksen tekijän edelle; esim. I. A. Richards, Principles of Literary
Criticism (1924).
- Jacobsonin mielestä kirjallisuudessa on merkitsevää sen
suhde kieleen. Kirjallisen työn muoto, struktuuri, on sen sisältöä
merkittävämpi; tämä tekee myös sen tutkimuksen helpommaksi (tai ainakin
'tieteellisemmäksi'). Strukturalistinen ajattelu on levinnyt myös muihin
taiteisiin --- puhutaan esim.
elokuvan kielestä kun viitataan sisällöstä poikkeaviin esteettisiin
arvoihin --- sekä sosiologiaan [ks. Lévi-Strauss]. Jacobsonin kirjallisuuden
kommunikaatiomallissa kirjallisuus ei enää erotu
formalistien tapaan jyrkästi muista teksteistä: kyse on eri osatekijöiden
suhteista, jotka saattavat vaihdella ajan mukana. Esim. vanhentunut asiaproosa
saattaa saada kaunokirjallisia ulottuvuuksia [ks. myös Homeros]. Jacobson
havaitsi myös tavallisen arkipäiväisen keskustelun, small-talkin ja
esim. juoruilun, tuttuuden ylläpitävän merkityksen, ja nimesi tämän kielen ja
kommunikaation faattiseksi funktioksi [ks. Dunbar ja Miller].
- Kommunikaatiomalli koostuu lähettäjästä (kirjailija), viestistä
(teos), koodista (kieli ja kirjalliset ilmaisukeinot), kontaktista,
vastaanottajasta (lukija) ja kontekstista (ympäröivä yhteiskunta).
Kirjallisuudentutkimuksen eri oppisuunnat keskittyvät tyypillisesti
vain osaan näistä kerrallaan; formalismissa ja strukturalismissa esim.
kirjallisiin ilmaisukeinoihin.
- Strukturalistisessa kertomusteoriassa eli narratologiassa teksti
on subjektiivisen kerronnan materiaalinen väline, esim.
suullinen tai kirjoitettu esitys, ja tarina muodostuu kerrotusta
tapahtumasarjasta. Juoni erottuu tarinasta kausaalisuutensa ja
teleologisuutensa kautta.
- E. M. Forsterin [joka oli bloomsburyläinen, ks. Moore; Joyce] mukaan "kuningas kuoli ja sitten
kuningatar kuoli" on tarina, mutta "kuningas kuoli ja
sitten kuningatar kuoli suruun" on juoni (Aspects of the
Novel, 1927).
- Kertomusten teoriaa on
semiotiikan hengessä kehittänyt myöhemmin mm.
Aldirdas Julien Greimas (1917-1992), joka mm. palautti henkilöhahmot
tekstin funktioiksi. Umberto Eco
(1932-) on kehittänyt nk. kulttuurisemiotiikkaa.
- Bahtin (ja hänen piirinsä; kaikkien julkaisujen todellisesta
kirjoittajasta ei ole yksimielisyyttä) liitti kirjallisuuden kielitieteen
sijaan lähemmäksi muita taiteita, ja kutsui Jacobsonin ajattelua
'materialistiseksi estetiikaksi'. Erityisen tunnettuja ovat hänen analyysinsä Rabelais'in ja
Dostojevskin teoksista. Kirjallisten teosten sisältö ja niiden suhde
ideologiaympäristöön olivat Bahtinille tärkeitä; näin hän vaikutti myös
marxilaiseen kirjallisuudentutkimukseen [ks. Marcuse]. Samalla esteettinen funktio laajeni
teosten sisäisistä arvoista niiden suhteisiin lukijoihin. Dialogisuuden
käsitteellään Bahtin ennakoi intertekstuaalisuutta: strukturalismin
epähumanistiseksi nähty objektiivisuuden ihanne alkoi vaihtua radikaalisti
skeptiseen
jälkistrukturalismiin ja postmodernismiin [ks. Foucault ja Derrida].
Jean Piaget 1896 - 1980
- Kehityspsykologi [ks. Baldwin], joka vaikutti nk. kognitiivisen
psykologian [ks. Wundt] kehittymiseen. Kognitiiviset tieteet [ks. Feigl ja Sellars]
perustuvat informaatioon ja laskennallisuuteen, ja Piaget havaitsi kielessä
tähän viittaavia merkkejä [ks. Chomsky; Pinker ja Jackendoff]. Hän tutki etenkin lasten älyllistä (La
naissance de l'intelligence chez l'enfant, 1923) ja moraalista (The
Moral Jugdement of the Child, 1932) kehitystä.
- Charles Spearman (1863-1945) oli v. 1904 havainnut korrelaatiota
lasten erilaisten henkisten kykyjen välillä; näin syntyi ajatus 'yleisestä
älykkyydestä'. Vuotta myöhemmin Alfred Binet (1857-1911) kehitti testejä,
joilla pyrittiin tunnistamaan oppimisvaikeuksista kärsivät lapset
mahdollisimman aikaisessa vaiheessa. Näistä kehittyi myöhemmin myös nk.
älykkyysosamäärän (ÄO) määritelmä, jota käytettiin esim. valikoitaessa
yliopisto-opiskelijoita 'rahvaan' joukosta. Älykkyystutkimuksella oli siis aikaisempaa
[vrt. Spencer ja Galton] selvästi ylevämpiä päämääriä. Kun Karl Jaspers v.
1923 vähätteli älykkyyden mittaamisen mahdollisuutta, pyrkimyksenä oli
estää pelkästään omilla meriiteillä nousevien opiskelijoiden
mahdollisuudet korkeampaa koulutukseen; Jaspersin mielestä koulutuksen
tehokkuus vaati myös oikeanlaista (so. yläluokkaista) kulttuuritaustaa [muusta ÄO-kritiikistä, ks. Gould].
- Piaget jakoi lasten lasten kognitiivisen kehityksen biologisesti
määräytyneisiin vaiheisiin: (1) sensomotorinen vaihe 0 - 1.5 vuotta; motoristen avujen hallinta ja
fyysisten esineiden tunnistus, (2) symbolisen ajattelun vaihe, 1.5-5 vuotta;
kielen oppiminen, (3) esioperationaalinen vaihe 5 - 7 vuotta;
mielikuvitusleikit, (4) konkreettinen operationaalinen vaihe 7 - 12 vuotta;
abstraktit käsitteet kuten matematiikka ja asioiden suhteet ja (5)
formaali operationaalinen vaihe 12 - 15 vuotta; looginen ja systemaattinen
järkeily. Lasten havainnointi luonnollisissa olosuhteissa on myöhemmin tukenut
käsitystä varsin varhaisista kognitiivisista kyvyistä: Piagetin
laboratoriotulokset heijastelivat kokeen keinotekoisuutta ja lasten
kyvyttömyyttä ymmärtää mitä heiltä vaadittiin. Piaget vähätteli myös vauvojen
käsityskykyä esim. kausaalikäsitteen suhteen [ks. Leslie ja Baron-Cohen].
- Sosiaalipsykologiassa [ks. Smith; Simmel; Baldwin; Lewin; Fiske ja Harris] Lev Vygotski (1896-1934) teki
samantapaista tutkimusta, mutta korosti kulttuurin ja kielen merkitystä. Hän
havaitsi lasten sosialisoituvan yhteisöönsä oman aktiivisen toiminnan kautta
[ks. Fiske ja Harris].
- Kognitiivisen psykologian nk. skeemateoriassa ihminen konstruoi tietoa
ennakko-odotustensa, kokemustensa ja tavoitteidensa avulla. Kasvatustieteessä
[ks. Kant; Dilthey ja Windelband; James] Piaget edusti nk. konstruktiivista
pedagogiikkaa, jossa tietoa ei ajatella voitavan siirtää ihmiseltä toiselle.
Oppimisprosessiin kuuluivat assimilaatio --- uuden tiedon lisääminen vanhoihin
rakenteisiin --- ja akkomodaatio --- vanhan tietorakenteen muuntuminen.
Molemmat ovat oppijan mielen sisäisiä prosesseja, joihin opettaja ei voi
vaikuttaa.
- Konstruktiivisen pedagogiikan siirtäminen käytäntöön on osoittautunut
ongelmalliseksi; radikaalimmillaan opettaminen on nähty jonkinlaisena 'väkivaltana'. Alexander Sutherland Neillin (1883-1973) mukaan oppilailta ei esim. saa
vaatia minkäänlaisia suorituksia (Summerhill: A Radical Approach to Child
Rearing, 1960). On myös erehdytty luulemaan, että esim. lukeminen voisi
olla kielen kaltainen luontainen kyky, jonka voisi houkutella esiin [ks.
Pinker ja Jackendoff].
- Lasten moraalikäsitysten syntyä Piaget piti
kognitiivisesta kehityksestä erillisenä tapahtumana, eikä hän liittänyt
siihen selviä kehitysvaiheita. Varhaisessa moraalissa on kyse (1) sääntöjen ymmärtämisestä
(heteronominen moraali) ja (2) vanhempien kunnioittamisesta
(sosio-emotionaalinen moraali), myöhemmin etenkin (3) aikomusten ja tarkoitusten merkityksen arvottamisesta
(autonominen moraali). Jälkimmäisen kehityksen Piaget liitti vertaisryhmien ---
kaveripiirien --- dynamiikkaan [ks. Fiske ja Harris]. Lapsen moraalinen kehitys
olisi valmista noin 12 vuoden iässä. Myöhempi moraalisten kehitysvaiheiden
tutkimus on määritellyt tasot paljon konkreettisemmin [ks. Kohlberg].
- Kognitiivisuudestaan huolimatta Piagetin teoriat olivat monin paikoin
yhteensopivia behaviorististen [ks. Watson] oppien kanssa. Hän mm. kielsi
kaikki geneettiset valmiudet eikä uskonut älykkyyden olevan millään tavalla
rakenteellisen; esim. kielen oppiminen kuului Piagetin mielestä yleiseen
älykkyyteen [vrt. Chomsky; Rumelhart ja McClelland; Pinker ja Jackendoff]. Älykkyyden rakenteellisuuden
kategorista
kieltämistä voidaan pitää 'päivitettynä' versiona vanhasta tabula rasa
-käsitteestä [ks. Locke].
Jan Hendrik Oort 1900 - 1992 ja Gerard Peter Kuiper 1905 - 1973
- Tähtitieteilijöitä, jotka identifioivat kaksi erilaista
komeetta-aluetta Aurinkokunnan ympärillä. Oort tunnetaan myös Linnunradan
tutkijana sekä radioastronomina [ks. Rabi ja Purcell; Hubble]. Kuiper keskittyi planeettoihin ja niiden
kuihin, oma Kuumme mukaan lukien.
- Oort osoitti 1927, että
Linnunrata [ks. Kant; Hubble] pyörii keskustansa ympäri differentiaalisesti.
Oman aurinkokuntamme kohdalla --- n. 28 000 valovuoden päässä keskustasta eli
yli puolimatkassa kohti galaksin reunaa --- pyörimisnopeus on n. 220 km/s, ja
kierrokseen menee n. 250 miljoonaa vuotta (nk. kosminen vuosi). Aurinkokunnan
nopeus poikkeaa Linnunradan spiraalien nopeudesta n. 12 km/s, mikä johtaa
tähtienvälisen ympäristön vaihteluun periodeilla, jotka eivät suoraan korreloi
kosmisen vuoden pituuteen.
- Ennen Oortia Jacobus Cornelius Kapteyn (1851-1922) oli tutkinut
tilastollisesti tähtien ominaisliikettä [ks. Halley; Herschel].
- Oort esitti 1950, että Aurinkokuntaa ympäröi
komeettapilvi eli nk. Oortin pilvi, josta komeettoja irtautuu elliptisille
radoille Auringon ympäri [ks. Biot]. Se muodostui yhdessä muun Aurinkokunnan kanssa, kun ulkoplaneettojen kohdalla syntyneiden komeettojen
radat häiriintyivät (tämä vähensi huomattavasti Maahan kohdistuneen
meteoriittipommituksen intensiteettiä). Oortin pilvi on n. 100 000 kertaa kauempana
Auringosta kuin Maa, ja se selittää komeetat, joiden kiertoperiodi on
hyvin pitkä. Kuiper ehdotti 1951, että paljon lähempänä, aivan
Neptunuksen radan
ulkopuolella, olisi laaja alue kappaleita, jotka
olisivat vastuussa lyhyen kiertoperiodin (alle 200 vuotta) komeetoista.
Itse asiassa 1930 löydetty Pluto ei ole varsinainen planeetta, vaan yksi
tämän Kuiperin vyön objekti; v. 2006 se määriteltiinkin 'pelkäksi'
kääpiöplaneetaksi..
- Kuiperin saavutuksiin kuuluu myös useamman Uranuksen ja Neptunuksen kuun
löytäminen, Pluton koon määritys, hiilidioksidin löytäminen Marsista ja
Saturnuksen kuun Titanin ilmakehän löytäminen. Hän ehdotti, että Kuu oli
syntyhistoriansa aikana sulanut niin, että pinnalle oli jäänyt
matalatiheyksinen kuori; myöhempi kuukivien tutkimus on tukenut tätä, samoin
kuin nykyinen Kuun impaktisyntyteoriakin. Kuiper johti
1960-luvulla Ranger-luotainprojektia, jonka avulla Kuusta etsittiin hyviä
laskeutumispaikkoja Apollo-projektille [ks. Goddard]. Hän oli myös jatkokehittämässä Kantin-Laplacen teoriaa Aurinkokunnan
muodostumisesta; teorian oli nostanut uudelleen esiin Carl von Weizsäker.
- Geologi Grove Karl Gilbert (1843-1918) oli ehdottanut, että Kuun
kraatterit eivät olleet tulivuoritoiminnan vaan komeettatörmäysten
synnyttämiä, ja Ralph Baldwin (s. 1912) osoitti tämän niiden geometrian
perusteella. Baldwin selitti myös Kuun 'meret' törmäyksessä
syntyneeseen altaaseen purkautuneella laavalla.
- Nykyisin ajatellaan, että Aurinkokuntaan tiivistyi ensin kymmeniä
protoplaneettoja, jotka alkoivat törmäillä yhä suuremmilla
energioilla toisiinsa. Maan kohdalle syntyi kaksi suurta kappaletta,
jotka alle sata miljoonaa vuotta myöhemmin törmäsivät (ja lopulta
yhdistyivät) toisiinsa ejektoiden samalla sulaa, suhteellisen kevyttä
pintamateriaalia ympärilleen; tästä aineksesta tiivistyi vähitellen
Kuu [ks. Buffon, jonka katastrofiteoria piti tavallaan paikkansa Kuun kohdalla].
Aluksi Kuu oli noin kaksikymmentä kertaa lähempänä Maata kuin
nykyään, mutta systeemiltä energiaa vievä vuorovesiefekti [ks. Kant] on
johtanut sen radan kasvuun. Nykyäänkin Kuu loittonee Maasta n. 3-4 cm:n
vuosivauhdilla, mikä voidaan todentaa laserpulssien [ks. Einstein;
Bardeen ja Townes] edestakaisen matka-ajan mittauksilla. Ensimmäisen
kerran Kuun etäisyys
mitattiin tutkan [ks. Rabi ja Purcell] avulla 1946.
Edwin Powell Hubble 1889 - 1953
- Tähtitieteilijä, joka osoitti 1924 osan avaruuden tutkituista kohteista
olevan oman Linnunratamme [ks. Kant] ulkopuolisia galakseja. Maailmankaikkeuden koko kasvoi huimasti
kertaheitolla, olihan Linnunradan ajateltu muodostavan koko
maailmankaikkeuden [ks. Herschel; Herschel ja Whewell]. Vuonna 1925 Hubble luokitteli galaksit niiden rakenteen mukaan.
Hän uskoi galaksien täyttävän maailmankaikkeuden tasaisesti,
mutta myöhemmin on havaittu niiden muodostavan ryhmiä, joukkoja,
superjoukkoja ja 'galaksiseinämiä'.
-
Galaksien etäisyydenmittaus perustui nk. kefeidimuuttujiin [ks. Eddington], johon
perustuvan menetelmän Harlow Shapley (1885-1972) oli kalibroinut
[Shapley mm. osoitti, että Aurinko ei suinkaan sijainnut Linnunradan
keskustassa; ks. Oort ja Kuiper]. Ensimmäinen tunnistettu ulkopuolinen galaksi oli Andromeda M31.
Se ja Linnunrata kuuluvat lähes 30 galaksin nk.
Paikalliseen ryhmään, jossa galaksit ovat sidoksissa toisiinsa
painovoiman välityksellä. Paikallinen ryhmä kuuluu puolestaan
Neitsyen galaksijoukkoon.
- Kaksi galaksien päätyyppiä ovat kierre- eli spiraaligalaksit ja
ellipsigalaksit. Edellisen alalaji ovat sauvakierregalaksit. Tunnetaan
myös jättiläisgalaksit, linssigalaksit, epäsäännölliset galaksit,
rengasgalaksit, jne.; monet näistä ovat syntyneet galaksien
yhteentörmäyksissä. Lisäksi tunnetaan nk. aktiivisia galakseja,
joiden päätyypit ovat radiogalaksit ja Seyfertin galaksit; äärimuoto
on nk. kvasaari [ks. Gamov]. Galaksien aktiivisuuden on arveltu liittyvän mustiin
aukkoihin [ks. Einstein; Penrose ja Hawking].
- Jo 1912 Vesto M. Slipher (1875-1969) oli galaksien spektriviivojen [ks.
Kirchhoff] punasiirtymän [ks. Doppler, Fizeau ja Foucault] perusteella
päätellyt niiden etääntyvän meistä. Vuonna 1929 Hubble havaitsi ko. siirtymän
suuruuden olevan verrannollinen galaksien etäisyyteen: maailmankaikkeus siis
laajeni. Korjatun Einsteinin teorian mukaan maailmankaikkeus on
joko avoin (Ω<1) tai suljettu (Ω>1) riippuen massaenergiatiheyden ja nk. kriittisen tiheyden suhteesta
Ω; rajatapausta kutsutaan laakeaksi.
Suljetussa maailmankaikkeudessa aineen tiheydestä johtuva gravitaatiovoima
pysäyttää lopulta laajenemisen, avoimessa ei. Laajenemisesta saattoi laskea myös
maailmankaikkeuden iän, mikä johti nk. alkuräjähdysteoriaan [ks. Gamow]. Moderni kosmologia oli syntynyt.
- Osa --- ehkä n. 90% ---
maailmankaikkeuden aineesta on 'pimeää' eli suorien havaintojen
ulottumattomissa. Ensimmäisen tätä tukevan havainnon teki Fritz Zwicky v.
1933 galaksijoukkojen sisäisestä liikkeistä. Lisätukea on saatu
spiraaligalaksien nk. rotaatiokäyristä, jotka viittaavat pimeästä aineesta
muodostuneiden galaksien 'halojen' olemassaoloon. Suurin osa maailmankaikkeuden energiasta liittynee
kuitenkin tyhjiöön eikä
kokonaismassaan [ks. Guth ja Linde].
- Tulokset vuodelta 1999 antavat
maailmankaikkeuden iäksi n. 13.4 (±1.6) miljardia vuotta. Vastaava laajenemisvauhti on noin seitsemän millimetrin tuhannesosaa
kilometrille sadassa vuodessa. Hubblen alkuperäiset mittaukset antoivat
huomattavasti pienemmän iän, mikä johtui mittauksiin liittyvistä
ongelmista, esim. Shapleyn kalibroinnista, jota kefeidejä tutkinut Wilhelm
Heinrich Baade (1893-1960) korjasi 1952.
Paul Adrien Maurice Dirac 1902 - 1984
- Fyysikko, joka kehitti ns. Diracin yhtälön eli elektronin
kvanttiteorian (The Quantum Theory of the Electron, Proceedings of
the Royal Society (London), 117, 610-624,1928). Teoria, jonka
erikoistapaus Schrödingerin yhtälö on, piti sisällään sekä
elektronin spinin [ks. Uhlenbeck ja Goudsmit] että suppean
suhteellisuusteorian [ks. Einstein]. Myös sähkömagneettisen säteilyn
kvanttiluonne oli siinä mukana. Diracin teoria oli kvanttimekaniikan
kultakaudeksi kutsutun ajanjakson huipennus; samalla sen yhteydessä
kehitetty matematiikka loi pohjaa uudelle kvanttisähködynamiikalle, QED [ks.
Feynman]. Dirac jakoi v. 1933 fysiikan Nobelin palkinnon Schrödingerin kanssa.
- Einsteinin esittämää fotonia, sähkömagneettisen säteilyn
kvanttia, olivat ensimmäisinä tutkineet kvanttimekaanisesti Born,
Heisenberg ja Jordan jo vuonna 1926; Dirac yleisti heidän tuloksiaan.
- Koska Diracin teoria ei ollut kvanttikenttäteoria [ks. Heisenberg ja
Schrödinger], tarkentuneet mittaukset löysivät pian ilmiöitä, joita se ei
tyydyttävästi selittänyt. Näihin kuului mm. magneettisen resonanssin [ks.
Rabi ja Purcell] luoma vedyn spektrin hienorakenne. QED korjasi
tilanteen.
- Bloch [joka sain Nobelin NMR:stä, ks. Rabi ja Purcell] sovelsi kvanttimekaniikan
perusteita kiinteiden aineiden sähkönjohtavuuden [ks. Kamerlingh Onnes]
selittämiseen 1928. Liikkuvuuden lisäksi elektronien oli löydettävä
hilan energiavöiltä vapaita tiloja; johteiden ja eristeiden erot alkoivat
selvetä. Nevill Mott (1905-1996) sai 1930-luvun jatkotutkimuksista
fysiikan Nobelin palkinnon 1977.
- Diracin teoria ennusti antihiukkasten olemassaolon [ks. myös Yang]. Hän
spekuloi myös magneettisten monopolien olemassaololla: ainakin teoreettisesti
ne selittäisivät, miksi sähkövaraus esiintyy vain perusvarauksen moninkertoina
[ne olisivat myös yksi mahdollinen pimeän aineen selitys, ks. Hubble; Guth ja
Linde].
- Carl Anderson (1905-1991) havaitsi positronin (antielektronin eli positiivisesti varatun
elektronin) kokeellisesti (The positive electron, Physical Review, 43,
491-494, 1933); hän sai fysiikan Nobelin palkinnon 1936 yhdessä Hessin kanssa. Emilio Gino Segrč
(1905-1989) ja Owen Chamberlain (1920-2006) havaitsivat antiprotonin 1955; fysiikan Nobel
1959. Antivetyä valmistettiin CERNissä 1995.
Kurt Gödel 1906 - 1978
- Loogikko, joka tutki aksiomaattisten systeemien [ks. Hilbert] perusteita ja löysi
niistä ongelmia: analyyttisen filosofian [ks. Russell; Carnap] suosio alkoi tästä
laskea [ks.
myös Tarski; Quine; Kuhn].
- Analyyttinen filosofia joutui epäsuosioon myös toisenlaisista
syistä. Muotipsykologian [ks. Freud; Jung] suosio oli yksi näistä [ks. Marcuse]. Eräissä piireissä teknologia
--- ja sitä kautta myös
luonnontiede --- alettiin katsoa uhaksi [ks. Solow; Snow]. Kvanttimekaniikan
epämääräisyysperiaatteen [ks. Heisenberg ja Schrödinger] oletettiin tuottavan ongelmia
rationaalisen ajattelun perusteille [ks. Bohr ja Pauli]. Myöhemmin myös kaaosteoriaa haluttiin tulkita samalla
virheellisellä tavalla [ks. Lorenz ja Conway].
- Gödel osoitti 1930, että perinteinen predikaattilogiikka [ks. Frege;
Hilbert; Russell] oli täydellistä; tämä liittää syntaksin ja semantiikan
toisiinsa ensimmäisen kertaluvun logiikassa. Seuraavaksi hän osoitti aksiomaattisten järjestelmien nk. epätäydellisyysteoreeman (On Formally Undecidable Propositions in Principia
Mathematica and Related Systems I, 1931); työ kohdistui Russellin ja Whiteheadin suurteokseen. Teorian mukaan joukko-oppiin ja lukuteoriaan perustuvaa matematiikkaa ei
voida aksiomatisoida täydellisesti, kuten ei myöskään korkeamman
kuin ensimmäisen kertaluvun loogisia järjestelmiä. Lisäksi looginen
järjestelmä, joka on riittävän vahva osoittaakseen oman
ristiriidattomuutensa, on paradoksaalisesti itse ristiriitainen.
- Epätäydellisyysteoreeman katsotaan tuhonneen sekä formalistien että intuitionistien
pyrkimykset matematiikan selittämiseksi. On myös esitetty, että se kieltäisi ihmismielen
materialistisen, laskennallisen luonteen ja tekoälyn mahdollisuuden [ks.
kuitenkin Turing]. Tarkasti ottaen Gödelin tulos ei kuitenkaan kiellä nk.
deskriptiivistä täydellisyyttä [ks. Hintikka].
- Työssään Gödel kehitti loogista kieltä, joka ennakoi myöhempiä
ohjelmointikieliä.
- Gödelin mielestä matemaattiset totuudet eivät olleet ihmismielen luomuksia,
vaan objektiivisia totuuksia jostain
tosiolevasta. Platonin vastaavan filosofiaan perustaen Paul Bernays nimesi
tämän 1934 matematiikan filosofian platonistiseksi suunnaksi.
- Platonismissa ihmismielellä ajatellaan usein olevan yliaistillinen
suhde matemaattisten olioiden todellisuuteen [ks. Cantor; Penrose ja
Hawking].
- Julkaisemattomissa kirjoituksissaan Gödel esitti myös Leibnizia
seuraavan ontologisen todistuksen Jumalan olemassaololle [ks. Abélard; Tuomas
Akvinolainen]. Henkisesti epävakaana hän kuoli nälkään pelätessään
vainoharhaisesti myrkyttämistä!
Alfred Tarski 1902 -1983
- Filosofi, joka kehitti sekä moniarvologiikkaa että semanttista totuusteoriaa
[ks. Carnap]. Edellinen työ tehtiin yhdessä Jan Lukasiewiczin (1878-1956) kanssa
v. 1930.
- Lukasiewicz aloitti tutkimuksensa jo 1910-luvulla ja esitti kolme
totuusarvoa sisältävän moniarvologiikan 1920 [ks. myös Poincaré]. Muita varhaisia alan
kehittäjiä olivat Clarence I. Lewis (1883-1964) ja Emil Post
[sumeasta logiikasta, ks. Hintikka].
- Moniarvologiikata kehittyi myöhemmin nk. modaalilogiikka, jossa
tutkitaan modaliteetteja eli modaalikäsitteitä mahdollisuus, mahdottomuus,
välttämättömyys ja kontingenssi. Se on osa yleisempää nk. intensionaalista
logiikkaa, jonka myötä logiikan käyttö
levisi tietoteoriaan ja jopa etiikkaan [ks. von Wright].
- Vaikka jo Aristoteles ja
keskiajan skolastikot olivat spekuloineet modaalilogiikan
mahdollisuudella ja tarpeella, myöhemmin ajatus oli unohtunut. Osa
filosofeista suhtautuu modaalilogiikkaan nykyäänkin epäillen [ks. Quine].
- Predikaattilogiikassa modaalisuuden aksiomatisointia tutki
ensimmäisenä Ruth Barcan Marcus. Lukasiewiczin filosofinen päätyö
on Philosophische Bemerkungen zu mehrwertigen Systemen des
Aussangenkalküls (1930).
- Tarski osoitti, ettei kielelle voida
aina antaa totuuskriteeriä
astumatta sen ulkopuolelle metakielen muodossa (Der Wahrheitsbegriff in
den Formalisierten Sprachen, 1935). Koska käyttökielemme takana ei sen
epäsäännöllisyyden vuoksi näyttänyt olevan vahvempaa metakieltä, hän otti kriittisen asenteen analyyttisen filosofian mahdollisuuksiin [ks. Wittgenstein;
Gödel]. Vaikka Tarskin on tulkittu puolustaneen totuuden
korrespondenssiteoriaa (hän jopa julkaisi teoksen nimeltä The Semantic
Conception of Truth, 1944), hän piti predikaatteja [ks. Frege] niihin
yhdistettyjen entiteettien totuuksina [tähän liittyi myös Quinen
nominalistinen ajattelu]. Tarskin ehdotuksesta formaalisten kielten semantiikkaa on kutsuttu
malliteoriaksi [ks. Hilbert]. Mallit ovat joukko-opillisia struktuureja, tulkintoja,
joissa formaaliset teoriat toteutuvat.
- Tarskin käyttämä Fregen ja Russellin logiikka oli puutteellista
eikä vastannut luonnollista kieltämme [ks. Hintikka]. Lisäksi myös
luonnollisesta kielestä
on löytynyt säännönmukaisuutta [ks. Piaget; Chomsky]. Näin Tarskiin
tukeutuvan
hermeneuttisen filosofian [ks. Heidegger; Foucault ja Derrida] perusteet
ovat joutuneet uhatuiksi.
Kurt Lewin 1890 - 1947
- Psykologi, sosiaalipsykologian [ks. Smith; Simmel; Baldwin] uranuurtajia [ks. myös Durkheim]. Lewin, jonka juuret olivat
nk. gestalt- eli hahmopsykologiassa, tunnetaan parhaiten
ryhmädynamiikan tutkimuksistaan; myös 'kenttäteoria' ja 'toimintatutkimus'
ovat paljolti hänen aikaansaannoksiaan. [Modernista sosiaalipsykologiasta, ks.
Fiske ja Harris.]
- Hahmopsykologiassa aistihavainnot
tulkittiin isomorfisesti: esim. ympyränmuotoiset kohteet tuottivat
ympyränmuotoisia sähkökenttiä aivoissa. Pahinta tässä ei ole teorian
vääryys [ks. Hubel ja Wiesel], vaan siihen johtanut ideologia: holistinen ajattelu piti
perinteisempää, reduktionistiseksi katsottua fysiologista aistitutkimusta
[ks. Helmholtz] moraalisesti tuomittavana. Hahmopsykologia kehittyi 1910-luvulta alkaen Max
Wertheimerin (1880-1943), Kurt Koffkan (1886-1941; esim. Principles of Gestalt Psychology,
1935) ja Wolfgang Köhlerin
(1887-1967; esim. Gestalt Psychology, 1929) töiden perusteella.
Varsinkin Koffkan työt vaikuttivat James J. Gibsonin (1904-1979) holistiseen
ja filosofiseen käsitykseen näkemisestä: hänellä reduktionismin
vastustaminen
johti naiiviin realismiin ulkoisen maailman suorasta havainnoinnista (esim.
The Perception of the Visual World, 1950).
- Lewinin kenttäteoria ennakoi myöhempiä sosiologisia järjestelmäteorioita
[ks. Parsons]: yksilön käyttäytymistä (B) selitettäessä ei persoonallisuutta
(P) ja ympäristöä (E) voi erottaa toisistaan: ei vain B = f(P,E), vaan B =
fLS, missä LS on 'elämänkenttä' (engl. life span). Aihetta koskevia
julkaisuja on koottu teokseen A Dynamic Theory of Personality (1935).
- Lewin oli jo varhain kiinnostunut työn organisoinnista (Die
Sozialisierung des Taylorsystems, 1920). Vuonna 1936 hän aloitti
tutkimukset erilaisten johtajuustyylien vaikutuksesta, ja myöhemmin keskittyi esim. ryhmän päätöksentekoon ja koulutukseen.
Tällöin syntyi mm. ryhmäpalautteen
käsite. On jopa puhuttu sosiaaliteknologiasta: Lewinin ideat
vaikuttavat vieläkin mm. kasvatustieteessä, organisaatiopsykologiassa,
ryhmäterapiassa ja sosiaalityössä. Alkuperäinen taylorismi ei sen sijaan
menestynyt [ks. Weber]. Psykologisten tekijöiden lisäksi kehitykseen vaikutti
teknologian monimutkaistuminen, joka 'älyllisti' tehdastyössäkin tarvittavia
taitoja.
- Frederick Winslow Taylor (1856-1915) oli käynnistänyt liiketoiminnan
johtamisen tieteellisen tutkimuksen (The Principles of Management,
1911). Taylorismin lisäksi puhutaan myös fordismista Henry Fordin
(1863-1947) 1913 aloittaman autojen massatuotannon mukaan [ks. Smith; Durkheim]. Charles Chaplinin
(1889-1977) elokuva Nykyaika (1936) on tunnetuimpia liukuhihnatyön
kriittisiä kuvauksia. Samoihin aikoihin Elton Mayo kehitti sosiaalisempia
tapoja massatuotantoon (The Human Problems of an Industrial Civilization,
1933).
- Monet sosiaalipsykologit vastustivat avoimesti kehittymässä olevaa kognitiivista [ks. Piaget] alan
tutkimusta, joka nähtiin 'reduktionistisena'. Toisaalta alalle tyypillinen
rakenteiden tutkimus häivytti yksilön, 'toimijan', tutkimuksen piiristä, ja
samalla luotiin näkemyksiä esim. tunteiden sosiaalisesta
konstruktioista [ks. Landtman; Foucault ja Derrida]. Rom Harrén (s.
1927) 'psykologinen avaruus' oli yritys kuvata kulttuurievoluutiota [ks.
Baldwin; Boyd ja Richerson] huomioimalla myös yksilön vaikutus (Personal Being, 1983).
Triviaalisuutensa lisäksi mallin ongelma on siinä, että se ottaa inhimillisen luovuuden annettuna;
kognitiiviset tieteet yhdistettynä evoluutiopsykologiaan
[ks. Dunbar ja Miller] pystyvät paljon parempaan.
- Psykologinen avaruus koostuu neljästä osa-alueesta ja informaation
syklisestä virtauksesta niiden välillä: (1) julkis-kollektiivinen alue
eli ympäröivä kulttuuri -> (2) kollektiivis-yksityinen alue eli yksilön
ympäristöstään passiivisesti imemät ideat -> (3) yksityis-yksilöllinen
alue eli yksilön luovuus -> (4) yksilöllis-julkinen alue eli
ympäristöön välitetyt luovuuden tulokset -> (5)/(1)
julkis-kollektiivinen alue, jossa uudet innovaatiot ovat integroituneet
yhteiseksi omaisuudeksi.
Enrico Fermi 1901 - 1954
- Fyysikko, joka vaikutti suuresti ydinfysiikan [ks. Rutherford] kehitykseen ja hyödyntämisen [ks. myös Lewis ja Langmuir].
- Fermi kehitti 1933 radioaktiivisen beetahajoamisen teoriaa. Tämä elektroneja säteilevä radioaktiivisuus
selitettiin neljännen, nk. heikon vuorovaikutuksen avulla: se saa atomiytimessä
olevan neutronin hajoamaan
protoniksi (joka jää ytimeen) ja elektroniksi (joka poistuu
ytimestä yhdessä nk. antineutriinon kanssa). Vaikka teoriaa oli vuoteen 1957 mennessä paranneltu monin tavoin ja
se selitti hajoamisen hyvin, siihen liittyi eräitä ongelmia. Nämä
saatiin kuitenkin selvitettyä, kun heikko voima yhdistettiin
sähkömagneettiseen voimaan [ks. Weinberg].
- Beetahajoamisessa voi myös ytimen protoni hajota, nyt neutroniksi,
positroniksi ja neutriinoksi. Ytimen protoni voi myös kaapata elektronin
atomin elektronikuorelta; protonista tulee neutroni ja ydin säteilee vain
neutriinon.
- Neutriino, jonka olemassaololla oli Pauli
spekuloinut jo 1931 [ks. Bohr ja Pauli], tarvittiin selittämään
elektronien jatkuva energiaspektri. Frederick
Peines ja Clyde Lorrain Cowan, Jr. (1919-1974), löysivät tämän erittäin
heikosti vuorovaikuttavan hiukkasen vasta 1956. Auringossa tapahtuva
fuusioreaktio tuottaa neutriinoja [ks. Bethe]. Myös tähtien
supernovaräjähdykset [ks. Brahe; Hess; Hoyle] tuottavat niitä: esim.
23.2.1987 tuotti Maapallon detektoreissa 19 neutriinohavaintoa 10 sekunnin
sisällä. Nykyään puhutaan jo neutriinoastronomiasta. Neutriinoja on kolmea
eri lajia (ks. alempana), ja vuoden 1995 fysiikan Nobelin palkinnot
jakaneet L. Lederman, M. Schwartz ja J. Steinberger olivat erottaneet
elektronin ja myonin neutriinot toisistaan. Vuoden 2002 fysiikan Nobelin palkinnon saaneet Raymond Davis
(1914-2006) ja Masatoshi olivat ansioituneet neutriinoiden havainnoijina.
- Rutherford oli pommittanut atomiytimiä luonnon radioaktiivisuuden
alfahiukkasilla, ja hiukkaskiihdyttimissä luotiin 1932 keinotekoisesti nopeita
ammusprotoneja. Arveltiin, että neutronit voisivat sähköisesti neutraaleina
olla vielä parempia ammuksia. Fermi tutki eri alkuaineita neutronipommituksilla ja mm. havaitsi, että
kohdeytimen on helpompi kaapata hidas kuin nopea neutroni. Hänelle myönnettiin
fysiikan Nobelin palkinto näistä tutkimuksista 1938.
- John Cockcroft (1897-1967) ja Ernest Walton (1903-1995) rakensivat
ensimmäisen 'atomimurskaimen', hiukkaskiihdyttimen, jolle he hajottivat
litium-ytimiä alfa-hiukkasiksi kiihdytetyllä protonipommituksella 1932: p
+ 73Li Ž 42He
+ 42He. Cockcroft ja Walton jakoivat fysiikan Nobelin palkinnon 1951.
Ernest Orlando Lawrence (1901-1958) rakensi ensimmäisen ympyränmuotoisen
hiukkaskiihdyttimen 1930-luvun alkupuolella; fysiikan Nobel 1939.
- Aluksi fission käsite ei valjennut fyysikoille, jotka
uskoivat uraania pommittaessaan luovansa transuraanisia alkuaineita. Otto Hahnin (1879-1968) kokeet v. 1938 johtivat
oikeille jäljille: ymmärrettiin, että atomiydin voi haljeta ja että tässä nk.
fissiossa vapautuu energiaa, jos ydin on nikkeliä raskaampi [fuusiosta, ks.
Bethe].
Nikkeli (Z=28) muodostaa alkuaineiden listalla rajakohdan sen vuoksi, että siinä ytimen
nk. sidosenergia nukleonia kohden on suurin; materiaa muuttuu energiaksi
Einsteinin yhtälön E = mc2 mukaisesti [ks. Rutherford]. Lise
Meitner (1878-1968) laski ensimmäisenä näin juuri käyneen Hahnin kokeissa.
Luonnon yleisin uraanin isotooppi 23892U ei tuota
hitaita neutroneita jakautuessaan, mutta harvinaisempi (0.7%) isotooppi 235
tuottaa: tämä mahdollistaa ketjureaktion, jota voidaan hyödyntää sekä
hallitusti (energiantuotannossa) tai hallitsemattomasti [pommissa, ks. Bethe].
Fermi rakensi ensimmäisen fissioon perustuvan ydinreaktorin 1942; ensimmäinen
kaupallinen ydinvoimala käynnistyi Englannissa v. 1956.
- Meitner oli itse ollut käynnistämässä kokeita, joissa Hahn hajotti ---
Fritz Strassmannin (1902-1980) avustuksella --- uraaniatomin
neutronipommituksella. Vuoden 1944 kemian Nobelin palkinto myönnettiin vain Hahnille.
- 1930-luvulla Bohr oli mukana kehittämässä Gamowin ehdottamaa
atomiytimien nk. pisaramallia, jota käytettiin fissioprosessin varhaiseen
selittämiseen; malli ei hyödyntänyt kvanttilukuja [ks. Rabi ja Purcell].
- Varsinainen transuraanisten (Z>92) alkuaineiden valmistus alkoi myös näihin
aikoihin: esim. neptunium (93Np) v. 1940 ja plutonium (94Pu)
v. 1941. Nykyään yli 20 raskasta alkuainetta on kyetty valmistamaan
keinotekoisesti. Edwin Mattison McMillanin (1907-1991) ja Glenn Theodore
Seaborg (1912-1999) jakoivat vuoden 1951 kemian Nobelin palkinnon näiden
aineiden tutkimuksesta.
- Vähitellen alkoi käydä ilmeiseksi, että 'alkeishiukkasia' ---
vaikkakin hyvin lyhytikäisiä --- oli paljon oletettua useampia: niitä
havaittiin sekä kosmisten säteiden tuottamina ilmakehässä [ks. Hess] että keinotekoisesti
hiukkaskiihdyttimissä. Einsteinin kaava toimii myös toisinpäin, ja raskaita
hiukkasia voidaan synnyttää hiukkaskiihdyttimissä muuttamalla törmäävien
hiukkasten energiaa aineeksi. Kiihdyttimissä ensimmäisen nk.
resonanssihiukkasen löysi Fermi 1952. Hiukkasia pyrittiin nyt jaottelemaan
ryhmiin niiden ominaisuuksien mukaan [ks. myös Uhlenbeck ja Goudsmit;
Gell-Mann].
- Leptonit. Leptoneita ovat elektroni, myoni, tau ja kaikkien näiden
neutriinot. Ne kokevat sekä sähkömagneettisen että heikon
vuorovaikutuksen. Leptonit ovat aitoja alkeishiukkasia.
- Hadronit. Hadronit kokevat myös vahvan ydinvoiman. Myöhemmin tämän
havaittiin johtuvan siitä, että ne eivät ole aitoja alkeishiukkasia,
vaan koostuvat nk. kvarkeista.
- Baryonit. Kolmesta kvarkista muodostuneet hadronit ovat baryoneja;
esim. protoni, neutroni.
- Mesonit. Kahdesta kvarkista (tark. kvarkista ja sen antikvarkista)
muodostuneet hadronit ovat mesoneja; esim. pioni ja kaoni.
Hans Albrecht Bethe 1906 - 2005
- Fyysikko, joka julkaisi 1938 teorian tähtien energiantuotannosta [ks.
Rutherford]. Keveiden atomiydinten fuusiossa --- eli lämpöydinreaktiossa ---
energiaa vapautuu samasta syystä kuin raskaiden ydinten fissiossa [ks. Fermi]:
materiaa muuttuu energiaksi Einsteinin yhtälön E = mc2
mukaisesti. Bethe sai työstään fysiikan Nobelin palkinnon 1967.
- Bethe johti 1940-luvulla Yhdysvaltojen atomipommiprojektin teoriaryhmää [ks. myös Goethe; Feynman].
Atomipommi perustuu nimenomaan fissioon.
- Fuusion soveltaminen energiateknologiassa on osoittautunut fissiota
vaikeiksi [ks. Lewis ja Langmuir]. Andrei Sakharov (1921-1989) ja
Edward Teller (1908-2003) kehittivät kuitenkin tahoillaan fuusioon perustuvan
vetypommin [ks. myös Turing]. Myöhemmästä toiminnastaan Sakharov sai v. 1975
Nobelin rauhanpalkinnon [ks. Pauling].
- Vedystä --- tähtien sekä maailmankaikkeuden tyypillisimmästä
alkuaineesta [ks. myös Eddington] --- syntyy heliumia suoralla protoni-protoni
(pp) --reaktiolla, nk. kolmialfareaktiolla, ja Bethen mallintamalla nk. hiili -
typpi - happi (CNO) --syklillä (jossa keskiraskaat ytimet toimivat vain
katalyytteinä). Auringossa vaikuttaa parhaillaan pp-ketju, kolmialfareaktion tullessa
kuvaan mukaan vasta myöhemmässä jättiläisvaiheessa; CNO-sykli kuuluu paljon
raskaampien tähtien prosesseihin.
Heliumia raskaampia alkuaineita syntyy reaktioissa, joita tapahtuu erilaisissa
tähdissä kuin Aurinkomme [ks. Hoyle].
- John Bahcall (1935-2005) mallinsi Auringon rakennetta ja em. reaktioiden
neutriinotuottoa [ks. Fermi]. Hänen (ja Bethen) teoriat saivat tukea, kun
neutriinoja pystyttiin viimein havainnoimaan ja niiden erikoinen
käyttäytyminen (oskillointi kolmen eri muodon välillä) ymmärrettiin.
Linus Pauling 1901 - 1994
- Kemisti, joka oli aivan erityisen kiinnostunut
orgaanisista yhdisteistä [ks. Berzelius; Kekulč]. Pauling sai kemian Nobelin
palkinnon 1954; Nobelin rauhanpalkinnon hän sai 1962 vastustettuaan ydinasekokeita (No
More War!, 1958).
- 1950-luvulla syntyi nk. Pugwash-liike, aseidenriisuntaan keskittynyt
tiedemiesten yhteenliittymä, jonka puolesta Joseph Rotblat nouti Nobelin
rauhanpalkinnon 1995 [ks. myös Bethe].
- Vuodesta 1931
alkaen Pauling kehitti
kvanttimekaniikan avulla kemiallisten sidosten [ks. Bohr ja Pauli; Lewis ja
Langmuir] nk. valenssisidosteoriaa seitsemässä julkaisussa, jotka julkaistiin myös kirjana (The Nature of the Chemical Bond,
1939). Friedrich Hundin ja Robert S. Mullikenin (1896-1986) jo vuosina
1927-1928 kehittämä molekyyliorbitaali (MO) -tulkinta sidoksista on
osoittautunut kätevämmäksi kuin Paulingin versio; jälkimmäinen sai kemian
Nobelin palkinnon 1966. Kemian teoria alkoi 'redusoitua' fysiikkaan ja pian
havaittiin, että molekyylien spektriviivat syntyivät elektronien
energiatilojen muutosten lisäksi myös atomien keskinäisten
värähtelytilojen ja koko molekyylin pyörimistilojen muutoksista.
- Christopher Kelk Ingold (1893-1970) oli yksi 1900-luvun orgaanisen
kemian systematisoijista, jotka hyödynsivät Paulingin aluevaltausta. Erich
Hückel (1896-1980) kehitti puolestaan MO-teoriaa, jota useimmat, mm.
Michael J. S. Dewar (s. 1918), hyödynsivät.
- Vibraatio- ja rotaatiospektreistä edelliset ovat tyypillisesti
infrapuna-alueella, jälkimmäiset mikroaaltoalueella.
- Pauling käytti ensimmäisenä röntgensäteitä [ks. Bragg ja Bragg]
molekyylien rakenteen (kemiallisten sidosten) tutkimuksessa mittaamalla atomien välisiä
etäisyyksiä ja kulmia. Vuonna 1951 julkaistut tulokset proteiinien
rakenteesta olivat tärkeitä myöhemmälle DNA:n tutkimukselle [ks. Crick ja Watson].
Pauling pystyi kemiallisten sidosten avulla selittämään entsyymien kyvyn tunnistaa kohdemolekyyliensä
kemiallisen rakenteen [ks. Fischer].
- Pauling osoitti 1949 periytyvän sirppisoluanemian
johtuvan mutatoituneesta hemoglobiinista [ks. Bernard], ja Vernon Ingram osoitti 1954
geenivirheen olevan vain yhden aminohapon suuruisen [ks. Beadle, Tatum ja
Avery].
Max Perutz (1914-) ja John C. Kendrew (1917-1997) saivat vuoden 1962 kemian Nobelin
palkinnon selvitettyään hemoglobiinin rakenteen.
- Karl Landsteiner (1868-1943) oli saanut lääketieteen Nobelin palkinnon
1930 modernista verityyppien luokittelusta: toisaalta joko A, B, AB tai O,
toisaalta Rh+ tai Rh- [ks. Childe].
- Pauling kehitti 1950-luvun lopulla Emile Zuckerkandlin kanssa idean
molekyylikellosta, jonka avulla lajien välisiä eroja ja evoluutiohistoriaa
voidaan tutkia DNA:ssa tapahtuvien satunnaisten mutaatioiden (tai niitä
vastaavien proteiinien aminohappoketjujen muutosten) avulla; Zuckerkandl
määritteli jopa termin 'molekyyliantropologia'. He tutkivat eri eläinten
hemoglobiinia ja havaitsivat ihmisen ja ihmisapinoiden [ks. Goodall ja de Waal] läheisen sukulaisuuden
[ks. Leakeyt; A.C. Wilson].
- Molekyylikellon käyttö edellytti biokemiallisten mittausmenetelmien
kehitystä. Frederick Sanger (1918-) ratkaisi 1955 ensimmäisen
proteiinin aminohappoketjun (kemian Nobelin palkinto 1958) ja myöhemmin
myös ensimmäisen nukleiinihapon ketjun (kemian Nobelin palkinto 1980).
Usein käytetään kuitenkin hieman epäsuorempia menetelmiä, joita on
kehittänyt mm. sirppisolujen yhteydessä mainittu Ingram. Molekyylikello vaatii ulkopuolisen kalibroinnin
esim. radioaktiivisin menetelmin [ks. Rutherford].
Sewall Wright 1889 - 1988, Ronald A. Fisher 1890-1962 ja John Burton Sanderson
Haldane 1892 - 1964
- Populaatiogeneetikkoja ja biologeja, jotka yhdistivät luonnonvalinnan teorian
[ks. Darwin] ja genetiikan [ks. Morgan]. Fisher tutki myös seksuaalista
valintaa, ja synteesissä se yhdistettiinkin luonnonvalintaan:
jälkimmäinen tarkoitti tästä alkaen sekä
eloonjäämistä että lisääntymistä suosivaa evoluutiota. Fisher oli myös yksi vuosisadan
merkittävimpiä tilastotieteilijöitä [ks. Spencer ja Galton; Keynes] ja merkittävä
maatalouden tutkimuksen [ks. Sachs; Morgan; Borlaug] uranuurtaja. Haldane
tunnetaan myös teorioistaan elämän alusta.
- Luonnonvalinnan ja genetiikan synteesiä kutsutaan neodarwinismiksi eli uusdarwinismiksi.
Nykyään
lienee järkevämpää puhua yksinkertaisesti darwinismista, sillä teoria on säilyttänyt
Darwinin ajatukset hyvin pitkälle ennallaan, lisäten vain teoriaa
selittävän reduktionistisen osuuden ja paneutuen enemmän itse
lajiutumisen ongelmaan.
- Sergei Chetverikov oli ennakoinut uutta synteesiä jo 1920-luvulla, mutta
hänen ajatuksensa eivät päässeet julkisuuteen: Trofim Denisovich Lysenkon
(1889-1976) johdolla Neuvostoliitossa siirryttiin lamarckilaiseen oppiin,
jossa esim. viljakasveja 'koulutettiin' kasvamaan mahdottomissa olosuhteissa
[ks. Marx].
- Theodosius Dobzhansky (1900-1975) vakuutti kokeillaan useimmat uuden teorian oikeellisuudesta (Genetics and the Origin of Species, 1937). Synteesin muotoutumiseen
olivat vaikuttaneet myös kokeet keinotekoisista mutaatioista [ks.
Morgan].
- Dobzhansky huomasi myös geenin tai geenijoukon ilmiasujen
moninaisuuden erilaisissa ympäristöissä (engl. norm of
reaction) --- esimerkkinä kasvi, jonka lehdet ovat
erimuotoiset riippuen siitä, kasvaako se kuivalla maalla, matalassa
vedessä vai syvässä vedessä. Eräillä kaloilla jopa sukupuolen
on havaittu määräytyvän satunnaisten ympäristöolosuhteiden
mukaan vasta syntymän jälkeen.
- Muita merkittäviä töitä olivat Julian Huxleyn (1887-1975) Evolution:
The Modern Synthesis (1942) ja George Gaylord Simpsonin (1902-) Tempo
and Mode in Evolution (1944). Jälkimmäinen pyrki liittämään
myös lamarckilaisena pysyneen paleontologian luonnonvalinnan
teorian piiriin.
-
1920-luvulla Fisher kirjoitti useita merkittäviä tilastotieteellisiä
artikkeleita otsikolla Studies in Crop Variation. Niissä esiteltiin mm.
varinssi- ja kovarianssianalyysit; esim. varianssianalyysi mahdollistaa
havaitun vaihtelun jakamisen eri lähteisiin. Fisherin Statistical Methods for Research
Workers (1925) vaikutti suuresti maailmalla tehtävän tieteellisen työn
laatuun.
- Andrei N. Kolmogorov (1903-1987) aksiomatisoi [ks. Hilbert]
todennäköisyyslaskennan 1933. Hän keksi myös nk. stokastiset prosessit.
-
Fisher (The Genetical Theory of Natural Selection,
1930) ja Haldane (The Causes of Evolution, 1932) loivat nk.
populaatiogenetiikan tieteen. He havaitsivat, että väistyvät eli
resessiiviset geenit säilyvät populaation geenivarastossa. Ympäristön
muuttuessa tämä varasto ylläpitää muuntelua ilman erillisiä mutaatiota,
valinnan muuttaessa geenien yleisyyttä (geenifrekvenssejä) populaatiossa.
Fisher kehitti myös kaavan ihmisryhmien geneettisen 'etäisyyden'
laskemiseksi.
- Uusikaan teoria ei pystynyt selittämään vanhaa
altruismiongelmaa [ks. Darwin]. Fisher (edellä mainittu teos) ja
Haldane (Population genetics, New Biology, 1955) viittasivat
kuitenkin jo tulevaan 'itsekkään' geenin teoriaan [ks.
Hamilton ja Williams; Dawkins].
- Wright havaitsi geneettisen muuntelun olevan voimakkainta pienissä,
eristetyissä populaatioissa, jotka ovat siten todennäköisimpiä uusien lajien
syntysijoja. Hän otti käyttöön käsitteen satunnaisesta
geneettisestä 'ajautumisesta' (engl. drift), jolle löytyi käyttöä
molekyylikellon [ks. Pauling; A.C. Wilson] yhteydessä; myös sellaiset käsitteet kuin
perustajavaikutus (founder effect) ja pullonkaulailmiö liittyvät siihen
läheisesti. Vähitellen hyväksyttiin myös evoluutioon liittyvät rajoitteet, joiden
vuoksi adaptaatiot eivät voineet olla optimaalisia [ks. Gould].
Haldane puhui nk. Panglossin teoreemasta viitaten Voltairen satiiriin
Leibnizin 'parhaasta mahdollisesta maailmasta'. Wright loi
käsitteen 'kelpoisuusmaisema', jossa oli useita mahdollisia
paikallisia huippuja: laji voi olla evolutiivisesti kiipeämässä
vähemmän optimaalista huippua kohti (The roles of mutatio, inbreeding,
crossbreeding and selection in evolution, Proceedings of the 6th
International Congress of Genetics, 1932).
- Wright osoitti, että luonnonvalinta voi näin joskus olla esteenä
parhaalle teoriassa saavutettavissa olevalle adaptaatiolle. Ainoastaan
väliaikaisesti vähentyneen evoluutiopaineen aikana laji voi hakeutua
adaptaatiohuipulta toiselle 'sattuman sysäilyn' seurauksena. Wrightin maisemavertauskuva on pohjana eräälle Dawkinsin kirjan nimelle: Climbing Mount Improbable
(1996). Luonnonvalinnan menetelmää on kuvattu myös amerikkalaisten
insinöörien motolla "close enought for government work" [ks. myös Monod ja
Jacob].
- Ernst Mayr (1904-) kehitti lajiutumisen
teoriaa (Systematics and the Origin of Species, 1942).
Organismien välinen kilpailu on kiivainta lajin sisällä siksi, että eri
lajit pyrkivät hyödyntämään erilaisia resursseja [ekologiasta, ks. myös
Spencer ja Galton]. Myöhemmin on huomattu myös seksuaalisen valinnan merkitys 'luovalle'
evoluutiolle [ks. Dunbar ja Miller].
- Fisher kehitti ensimmäisenä myös seksuaalisen valinnan teoriaa. Aivan
kuten Darwinilla,
sen avulla syntyneet ominaisuudet ovat hänen mallissaan puhtaasti esteettisiä ja riippuvaisia
'muodista'. Russell Lande kehitti tähän liittyvää
matematiikkaa 1980-luvun alussa ja osoitti nk. 'karanneen'
positiivisen takaisinkytkennän tietyn ominaisuuden ja sen suosimisen välillä
olevan mahdollisen. Fisher argumentoi myös ensimmäisenä, miksi
sukupuolten optimaalinen suhde todellakin on havaittu 1:1; kyse oli jo
peliteorian ennakoimisesta [ks. von Neumann; Maynard Smith].
- Fisherin seksuaalisen valinnan malli voi luonteensa vuoksi luoda vain
väliaikaisia ominaisuuksia, ei systemaattista suuntaa. Myöhemmin esitetyssä
vaihtoehtoisessa teoriassa Darwinin teoriat liitettiin toisiinsa
entistä luontevammin ja ominaisuuksien ainakin näennäiselle järjettömyydelle löydettiin
funktio [ks. Hamilton ja Williams; tarkasti ottaen Fisher oli ennakoinut tätäkin
mallia, mutta luopunut siitä 'muoti'-teoriansa hyväksi].
- Haldane kehitti myös elämän synnyn teoriaa v. 1929. Maapallon ikä on n.
4.6 miljardia vuotta [ks. Lyell; Rutherford] ja elämän varhaisimmat merkit
ovat jo n. 3.7 miljardin vuoden takaa. Samoihin aikoihin vastaavia teorioita
loi myös Alexander Ivanovich Oparin (1894-1980; The Origin of Life on Earth,
1936). Molemmat olettivat alkuilmakehän tarjonneen materiaalit, joista
Auringon ultraviolettisäteily ja salamaniskut tuottivat monimutkaisempia
yhdisteitä. Molemmat pitivät metabolian
ongelmaa ensisijaisena. Onkin selvää, että ainakin energiaa oli olemassa ennen kopioitujia, ja että kopioituminen
vaatii energiaa.
- Haldanen ja Oparinin teoriassa orgaanisia yhdisteitä [ks. Berzelius] syntyi vedestä H2O,
vedystä H2, metaanista CH4 ja ammoniakista NH3.
Vuonna 1953 Stanley Lloyd Miller (1930-) valmistikin [yhdessä Ureyn kanssa, ks.
Rutherford] näistä aineista mm. aminohappoja [polymeereistä, ks. Fischer;
Crick ja Watson]. Vaikka nykyään Maan varhaisen ilmakehän [ks. Lyell] ajatellaan sisältäneen hiilidioksidia, typpeä (N2), ja vesihöyryä (H2O),
sekä jossain määrin myös em. metaania ja ammoniakkia rikkivedyn (H2S)
ja vedyn (H2) ohella, puuttuvat aineet saattavat periaatteessa olla
peräisin avaruudesta [vrt. van't Hoff ja Arrhenius; Hoyle; Rabi ja Purcell]. Ehkä suurempi
ongelma on, että ehdotettu prosessi vaatii hapettoman ilmakehän, sillä hapen
läsnä ollessa reaktiot johtaisivat lähinnä vain hiilidioksidin CO2
ja veden muodostumiseen. Käsitys hapettomasta alkuilmakehästä on kuitenkin
haastettu. On hyvin mahdollista, että modernina pidetty soluhengitys kehittyi
ennen (näennäisesti) alkeellista käymistä [ks. Fischer; Calvin ja Mitchell].
- Elämän katsottiin koostuvan kahdesta päätoiminnosta, aineenvaihdunnasta
(metabolia, proteiinien vaikutusalue, 'hardware' eli ilmiasu, fenotyyppi) ja
geneettisen materiaalin kopioimisesta (DNA:n tai --- eräissä tapauksissa ---
RNA:n vaikutusalue, 'software' eli perimä, genotyyppi) [ks. Aristoteles;
Fischer; Morgan]. Nämä toiminnot eivät kuitenkaan oli erillisiä, vaan ---
kuten tultiin pian osoittamaan --- liittyvät läheisesti toisiinsa [ks. Beadle,
Tatum ja Avery]. Lisäksi aineenvaihdunnan ongelma on perimmältään
energiaongelma
Karl Popper 1902 - 1994
- Filosofi, joka tunnetaan tieteenfilosofiaan liittyvistä
kirjoituksistaan, avoimen yhteiskunnan puolustamisesta ja nk. kolmen maailman
metafysiikasta.
- Teoksessaan Logik der Forschung (Tutkimuksen logiikka,
1934) Popper kritisoi loogisten positivistien [ks. Carnap] käsitystä tieteestä
induktiivisena toimintana. Popper kannatti itse nk. hypoteesi-deduktio
--mallia: tieteelliset teoriat ovat hypoteeseja, joista johdetaan uusia
ennusteita [ks. Herschel ja Whewell]. Teorioita ei pidä pyrkiä todistamaan
oikeiksi --- mikä olisi induktiivista ja siten ilman todistusvoimaa --- vaan
ennusteista johdetuilla kokeilla etsitään alkuperäisen teorian heikkoja
kohtia; puhutaan falsifikaatioperiaatteesta. Koska teorioita ei hyväksytä ehdottomina, absoluuttisina
totuuksina [ks. Peirce], kyse on myös 'kriittisestä' tieteellisestä realismista
[ks. Planck; Feigl ja Sellars].
Myöhemmin Popper yritti määritellä myös totuudenkaltaisuuden käsitettä (Conjectures and Refutations, 1963;
Objective Knowledge, 1972).
- Falsifikaatioperiaate on vanhan empiirisen koeteltavuuden vaatimuksen
uusi muoto. Muita tieteellisen teorian kriteerejä ovat looginen
ristiriidattomuus ja (jonkinasteinen) yleispätevyys [ks. Merton].
- Myös Isaac Levin mukaan tieteessä kannattaa hyväksyä ehdollisia,
rohkeitakin hypoteeseja (Gambling with Truth, 1967).
- Etenkin Ilkka Niiniluoto on kehittänyt kriittistä tieteellistä
realismia eteenpäin [ks.
Hintikka].
- Kun tiedemiehet 'uskovat' johonkin teoriaan, esim. alkuräjähdykseen [ks.
Gamow], he käyttävät sitä nk. kehysteoriana, joka mahdollistaa uudet
kysymyksenasettelut ja kokeet: aidossa tieteellisessä työssä on aina vaarana
kehysteorian pettäminen [ks. Quine]. Popper määritteli pseudotieteiksi esim.
astrologian, freudilaisuuden ja marxismin, koska niitä ei voi todistaa
vääriksi [ks. myös Jung]. Sosiologisesti [ks. Peirce; Merton] falsifiointi edellyttää avointa
keskustelua, joka on mahdollista vain avoimessa yhteiskunnassa (Avoin yhteiskunta ja sen viholliset,
1945). Popperin mielestä avoimen yhteiskunnan vihollisia olivat varsinkin
Platon, Hegel ja Marx. Vapaus ja demokratia olivat hänelle myös hyvinvoinnin
lähteitä [ks. Landes; Sen].
- Esimerkiksi Lewis Namier yritti freudilaistaa historiantutkimusta
tavalla (mm. The Structure of Politics at the Accession of George III,
1927), jonka myöhempi tutkimus on tuominnut.
- Popperilainen tieteenfilosofia joutui hyökkäyksen kohteeksi 1960-luvulla.
Postmodernistien
[ks. Kuhn; Foucault ja Derrida] lisäksi ajattelu sai rakentavampaakin kritiikkiä:
- Popper joutui peräytymään induktiovastaisuudessaan. Paitsi että moderni
tilastotiede on mahdollistanut empiiristen tutkimusten aikaisempaa
luotettavamman tekemisen, myös induktiologiikka kehittyi [ks. von Wright;
Hintikka].
- Falsifikaatioperiaate on liian jyrkkä: tieteellisestä teoriasta ei
esim. kannata luopua, vaikka jotain yksittäistä havaintoa ei sen avulla
voitaisi --- vielä --- selittääkään. Etenkin Imre Lakatos (1922-1974) kehitti
tätä ajattelua (Proofs and
Refutations, 1976). Tietty konservatiivisuus on välttämätöntä, jotta
tiedemiehet eivät juoksisi kritiikittömästi jokaisen virheellisen
mittaustuloksen (vrt. kylmäfuusio) perässä [ks. myös Eddington]. Myös
kehysteorian tarve liittyy tähän.
- Aluksi Popper piti jopa evoluutioteoriaa [ks. Darwin] epätieteellisenä.
Siinähän ei käytetty matematiikkaa, eikä se tutkinut toistuvia
ilmiöitä, joiden varaan testit olisi voitu rakentaa (esim. Darwinism as a
metaphysical research programme teoksessa The Philosophy of Karl
Popper, toim. P. A. Schlipp, 1974). Tällaiset mielipiteet --- jotka
koskivat myös esim. geologiaa --- ovat osoitus käytetyn tieteen
määritelmän heikkoudesta.
- Voidaan myös argumentoida, että popperilainen tieteellisten teorioiden
testaamisen painotus jättää itse tieteellisen keksimisen [ks. Herschel ja
Whewell; Peirce; Turing; Quine; Hintikka] tieteentutkimuksen ulkopuolelle.
- Moraalifilosofiassa Popper edusti pragmaattista ajattelua [ks. James]. Aivan
erityisen tuohtunut hän oli länsimaisen älymystön asenteeseen Kosovon sodassa:
serbit saivat rauhassa tappaa 20 000 albaania ja ajaa miljoona maanpakoon
ilman että länsimaissa olisi noustu barrikadeille ennen kuin Yhdysvallat ja NATO päätti
tehdä tilanteelle jotain (myös EU ja YK olivat täysin halvaantuneita).
- Vuoden 2005 kirjallisuuden Nobelin palkinnon saanut Harold Pinter (s. 1930)
oli yksi tunnetuimpia serbien puolustajia sodan aikana [ks. myös Chomsky].
- Useat tahot valittavat kuinka väärin on, että Yhdysvallat, jolla itsellään
on joukkotuhoaseita (ABC-aseita eli atomiaseita, biologisia aseita ja
kemiallisia aseita), pyrkii estämään niiden leviämisen maailmalla. Tämän
hiekkalaatikkomoralisoinnin perusteella on tietenkin 'epistä', että Saddam
Husseinilla, Osama bin Ladenilla ja Venäjän mafialle ei ole ydinasetta. Meidän tulee
kuitenkin kyseenalaistaa johtopäätöksen mahdollistanut ideologia,
joka absolutismissaan ja abstraktisuudessaan ei huomioi tilannetta, johon sitä
sovelletaan. Tässä ei ole kyse totuuden relativisoimisesta, kuten muuten usein
pragmatismissa.
- Metafysiikassaan Popper kehitti nk. kolmen maailman teoriaa, joka edustaa
nk. emergeettiä materialismia. Maailma 1
pitää sisällään fysikaaliset objektit, maailma 2 ihmisen subjektiivisen
maailman (ajatukset, tunteet jne.) ja maailma 3 sosiaalisen maailman
(tieteelliset teoriat, aatteet jne.). Vaikka Popper piti kahta jälkimmäistä
maailmaa ensimmäisen emergeetteinä seurauksina, yhdessä Eccles'in [ks. Dale ja
Loewi] kanssa kirjoitetussa teoksessa The Self and
Its Brain (1977) hän kannattaa dualismia [ks. Descartes], jonka mukaan
tietoisuus ei ole meidän maailmaamme kuuluva substanssi.
- Popperilaisen ontologian 'vakavasti ottaminen' tuskin tuottaa parempia
tuloksia kuin emergenssin luonnontieteelliseltä pohjalta hyväksyvä reduktiinen
materialismi.
Gunnar Landtman 1878 - 1940
- Suomalainen sosiologi, Westermarckin oppilas, joka tunnetaan
yhteiskunnallisen eriarvoisuuden syntyä käsittelevästä teoksestaan The
Origin of the Inequality of the Social Classes (1938). Landtmanin
lähtökohtana olivat kulttuuriantropologiset tutkimukset, jotka viittasivat
varhaisten kulttuurien eläneen suhteellisen tasa-arvoisissa yhteiskunnissa;
hän oli itsekin tutkinut papualaisia (The Kiwai
Papuans of British New Guinea: A Nature-Born Instance of Rousseau's Ideal
Community, 1927). Voidaan myös kysyä, miten
varhainen ihminen päätyi tasa-arvoiseen yhteiskuntarakenteeseen, kun
kädellisten yhteisöissä vaikuttavat selvät hierarkiat [ks. Leakeyt; Goodall ja
de Waal].
- Ennen psykologisia töitään Maslow [ks. Eysenck ja
Maslow] oli ollut aloittamassa simpanssien käyttäytymisen tutkimusta (The role of dominance in the social and sexual
behavior of infra-human primates. I. Observations at Vilas Park Zoo, Journal of Genetical Psychology, 48, 261-277, 1936). Dominanssihierarkioihin
liittyvät motivaatiot ja signaalit ymmärrettiin lajityypillisiksi, siis
biologisesti määräytyneiksi. Ylempi asema hierarkiassa tuo esim. simpanssiuroksille
etuisuuksia ruuan ja naaraiden saannissa. Toisaalta alhaisemmassa asemassa
olevat yksilöt eivät koskaan luovu toivosta edistää asemaansa. Sosiaalisen statuksen etsintä kuuluu
myös ihmisluontoon, ja syyt ovat samat kuin sukulaislajeilla.
- Kädellisten tutkimuksen perustajia on Robert Yerkes, teoksia mm. Almost
Human (1925). Maslow ei ollut
ainoa lajisukulaisistamme kiinnostunut psykologi; varhaisemmista tutkimuksista mainittakoon Wolfgang Köhlerin [ks. Lewin] The Mentality of
Apes (1925).
- Näihin aikoihin antropologiassa kehittyi nk. funktionalistinen suuntaus mm. Bronislaw Malinowskin
ja A.R. Radcliffe-Brownin toimesta. Ideana oli selittää yhteiskunnan eri osien
olemassaolo niiden merkityksellä yhteiskunnan hyvinvoinnille. Ajattelu, jota
jo Durkheim oli ennakoinut, siirtyi myös sosiologian puolelle
[ks. Parsons; Merton].
- Ihmisten välillä on eroja, ja esim. hyvää metsästäjää ja soturia
arvostetaan nykyisissä metsästäjä-keräilijä --yhteisöissä suuresti.
Yhteisöille tyypillisen vaatimattomuuden suuren arvostuksen vuoksi tämä ei
kuitenkaan johda dominanssihierarkioihin. Valtaa havittelevia ihmisiä
vastustettiin kokonaisella spektrillä erilaisia työkaluja, lähtien
arvostelusta, pilkanteosta ja tottelemattomuudesta ja jatkuen sosiaalisen
hylkimisen ja karkotuksen kautta aina kuolemantuomioon. Ennen institutionalisoitua
heimopäällikkyyttä ansioituneiden yksilöiden mielipiteitä vain kuunneltiin
tarkemmin kuin muiden. Jopa yhteisöjen kasvaessa päätöksiä tehtiin tärkeistä
yksilöistä, tyypillisesti heimovanhimmista, koostuvissa neuvostoissa, jotka
rajoittivat yksilöiden toimia suhteellisen vähän. Koska heimovanhimmat olivat
myös oman sukunsa vanhimpia, joiden luokse tultiin erilaisissa
ongelmatilanteissa, he olivat tietoisia 'yleisestä mielipiteestä'. Joskus
neuvostot saattoivat julistaa päätöksiään koko heimolle yhteisesti; tässä on
nähtävissä jo demokraattisten kansankokousten siemen. Neuvostot muodostivat
usein myös varhaisen oikeuslaitoksen.
- Tässä syy, miksi esihistoriallinenkaan ihminen ei ole ollut yhtä suuressa
määrin institutionaalisesti moniavioinen [polygaminen, ks. Tyler ja Frazer;
Westermarck; Lévi-Strauss; Leakeyt] kuin mitä lahjakkaiden
metsästäjien ja soturien menestyksestä naisten keskuudessa voisi päätellä.
Efektiivistä moniavioisuutta esiintyy kuitenkin aviopuolison pettämisen
muodossa sekä 'sarjallisena', aviopuolison vaihtamisen muodossa [ks. Symons ja
Buss].
- Artikkelissaan Egalitarian society and reverse dominance hierarchy
(Current Anthropology, 34, 227-254, 1993) antropologi Christopher Boehm esitti
kiistellyn teorian käänteisestä dominanssihierarkiasta, jonka avulla ihmisen
esi-isät säilyttivät yhteisöjensä poliittisen tasa-arvoisuuden.
- On mahdollista, että tutkitut metsästäjä-keräilijäryhmät ovat eläneet
keskimäärin ankarimmissa oloissa kuin esi-isämme. Koska yhteiskunnallinen
eriarvoisuus lisääntyy ryhmäkoon ja hyvinvoinnin myötä, ihmisen varhaisesta
egalitarisuudesta on voitu saada todellisuutta ruusuisempi kuva.
- Yhteiskunnallisten yksiköiden kasvu ryhmistä heimoihin [ks. Childe] jatkui
päällikkökuntien (engl. chiefdom) kautta primitiivisiin
kuningaskuntiin. Heimopäällikkyys kehittyi sotapäällikön tarpeesta. Myös
järjestäytyneemmän uskonnon synty on voinut vaikuttaa asiaan, ja Landtman
käsittelee uskonnon syntyä teoksessaan laajasti. Papisto muodosti hyvin
varhain oman luokkansa. Alkukantaisissa kulttuureissa, joissa kunnioitettiin
esi-isiä ja luonnonvoimia, jokainen oli vielä oma pappinsa, mutta tilanne
alkoi muuttua koko heimoa koskevien uskonnollisten menojen muuttuessa
monimutkaisemmiksi ja poppamiesten ym. alkaessa hyödyntää myös muita taitoja,
esim. lääkekasvien tuntemusta toimissaan. Uskonnosta tuli näin vallan väline
jo hyvin varhaisessa vaiheessa [ks. Tylor ja Frazer].
- Jaottelu ryhmä, heimo, päällikkökunta ja valtio tulee Elman Servicelta (Primitive
Social Organization, 1962).
- Maatalouden mahdollistamia varhaisia korkeakulttuureita [ks. Spengler ja
Toynbee] johdettiin jo despoottisesti. Metsästyksellä ja keräilyllä elävät
vähäväkiset luonnonkansat eivät tarvitse sen paremmin hallinnollista ylimystöä
kuin orjaluokkaakaan. Vaimojen kaappaus vieraista heimoista tuli tavaksi jo
ennen maatalouden syntyä, ja keräilyn --- tyypillisen naistentyön ---
muuttuessa viljelyksi ruumiillista työtä tekeviä naisia tarvittiin entistä
enemmän. Myös uskonto vaikutti orjuuden kehitykseen: sotavankeja pidettiin
usein 'varastossa' uhraustaan odottamassa. Maatöiden muuttuessa entistä
raskaammiksi [ks. Childe] myös miespuolisten orjien tarve kasvoi. Vaikka sodat
olivat tyypillisin orjien lähde, myös heimojen sisäisiä mekanismeja löytyi:
rikollisuudesta ja velallisuudesta seurasi usein vapauden menetys. Korvausten
saamiseksi rikollisten kuolemanrangaistukset korvattiin orjuudella. Tyypillisiä velkojen
aiheuttajia olivat taas kalliit hautajaismenot ja myötäjäiset; jopa uhkapelit
johtivat velkakierteeseen paljon ennen rahan keksimistä. Vailla perheen tai
ystävien suojaa olevien syrjäytyneiden ja köyhien kidnappaukset olivat myös
tyypillisiä. Ylhäisö syntyi hallinnon monimutkaistuessa päälliköiden
sukulaisista ja hallinnon edustajista alueen kaukaisemmissa kolkissa. Koska
sekä orjien että ylimystön status ja omaisuus (tai sen puute) periytyivät ja
avioliittoihin statusrajojen yli suhtauduttiin kielteisesti, erilliset
yhteiskuntaluokat syntyivät tavallisen kansan ala- ja yläpuolelle. Yksilöiden
henkilökohtaisten erojen ja kykyjen sijaan tärkeäksi tulivat aivan muut
seikat.
- Edellä mainittu Malinowski pahoitteli 1941 antropologian ylettömän
romanttista ihmiskuvaa [ks. Rousseau]. Landtmanin, joka oli naturalisti,
käsitykset ihmisluonnosta olivat realistisia. Kulttuuriantropologiassa
oli kuitenkin muodissa aivan toisenlainen ajattelu [ks. Boas], kuten Margaret Meadin (1901-1978)
tapaus osoittaa. (1) Mead uskoi 1925 Samoan saarilla
vierailtuaan löytäneensä Utopian:
alkuasukkaat elivät paratiisissa, jossa ei tunnettu väkivaltaa, ei
raiskauksia, ei mustasukkaisuutta, eikä muitakaan negatiivisia tunteita ja
käytösmalleja (Coming of Age in Samoa, 1928). Kun D. Freeman osoitti
tutkimuksella Margaret Mead and Samoa: The
making and unmaking of an anthropological myth (1983), että Mead oli
antanut huiputtaa itseään, kulttuuriantropologien ensireaktio oli äänestää
tutkimus 'epätieteelliseksi'. (2) Mead väitti tunteita osoittavien
kasvonilmeiden olevan kulttuurisesti määräytyviä, vaikka jo Darwin oli
osoittanut toista. Paul Ekman vahvisti 1960-luvulla tulokset ihmisten
tunteiden universaalisuudesta: kulttuuri vaikuttaa lähinnä vain niiden julkiseen
näyttämiseen. Nyt raivostuneet kulttuuriantropologit esittivät syytöksiä
fasismista ja rasismista. (3) Erään heimon tapauksessa Mead oletti
miesten kasvomaalausten osoittavan näiden 'naisellisuutta' ja
rauhanomaisuutta, vaikka maalaukset korreloivat miesten tappamien ihmisten määrään.
Henkirikokset ja sodat ovatkin erittäin tyypillisiä kivikautisella
kulttuuritasolla elävillä
ihmisheimoilla [ks. Keeley]. Etenkin naisten (todellinen tai oletettu) uskottomuus
johtaa mustasukkaisuusmurhiin, jotka aloittavat kostonkierteen [ks. myös Hart].
- Meadin mainetta on pyritty myöhemmin puhdistamaan. On esimerkiksi
väitetty, että hän ei todellisuudessa uskonut teorioihinsa, vaan pyrki
niiden avulla poliittiseen vaikuttamiseen. Tämä olisi tietenkin eettisesti
arveluttavaa. Toisaalta, jos Samoan väitetty vapaan rakkauden kulttuuri oli
aito alakulttuuri, kyseessä ei olisi ollut tieteellisesti kovinkaan
merkittävä havainto, olivathan sosialistiset kommuunit kokeilleet vastaavaa
lännessäkin [ks. Agassiz ja Croll]. Myöhemmän hippikulttuurin [ks. Kinsey; Marcuse] ideologia olikin osittain meadilaista alkuperää. Mead näki mitä halusi
nähdä, eli antoi kulttuurideterministisen teorian vaikuttaa aineistonsa
tulkintaan.
- Vastaavia virheelliseksi todettuja
antropologisia myyttejä on useita muitakin. Esimerkiksi kielideterministisen
Sapir-Whorfin teesin mukaan eri kulttuureissa ihmisten ajattelu poikkeaa
radikaalisti toisistaan erilaisten kielten takia. Ajattelu sai alkunsa
Sapirin [ks. Boas] ja Benjamin Lee Whorfin
(1897-1941) töistä. Esim. Whorfin mukaan Arizonan hopi-intiaanit eivät ymmärrä ajan kulua kielen
'puutteellisten' aikamuotojen johdosta (Language, Thought and Reality,
1956). Kuuluisa virhekäsitys eskimoiden sadoista eri sanoista lumelle on
myöskin osittain Whorfin käynnistämä; myytin syntyä ja kuolemaa on tutkinut
Laura Martin ("Eskimo words for snow": A case study in the genesis and
decay of an anthropological example, American Anthropologist, 1986).
Myös värinäön kohdalla on käytä samanlaista keskustelua [ks. Renfrew ja Knight].
- Meadilaista ajattelua perusteellaan usein sen korkealla moraalisuudella.
Kulttuurideterminismi voi kuitenkin johtaa myös pöyristyttävään pahuuteen.
Esimerkiksi Vietnamin sodan aikaisen amerikkalaisen propagandan mukaan
vietnamilaiset eivät arvosta yksilöllisyyttä eivätkä siten sure kuolleita
omaisiaan samalla tavalla kuin amerikkalaiset omiaan [ks. myös Sen; Fukuyama
ja Huntington]. Käsitys 'tunteiden sosiaalisesta konstruktiosta' onkin yksi
sosiaalipsykologian [ks. Lewin; Foucault ja Derrida] dogmeja; esim.
romanttista rakkautta alettiin pitää suhteellisen uutena länsimaisena
ilmiönä [ks. Shakespeare]. Samoin autististen lasten äitejä syyllistettiin
kylmiksi, kun ei haluttu nähdä sairauden geneettistä perustaa [ks. Freud;
Baron-Cohen ja Leslie]. Sama on toistunut lukemattomien muidenkin
sairauksien tai 'poikkeavien' ominaisuuksien kohdalla: ne on pantu väärän
kasvatuksen, so. kulttuurin, syyksi. Kulttuurideterministisen ajattelun
vastakohta on evoluutiopsykologia [ks. Darwin; James; Westermarck; Veblen;
Symons ja Buss; Tooby ja Cosmides; Boyd ja Richerson; Fiske ja Harris]. Se ei vähättele
kulttuuria, vaan tutkii evolutiivisia mekanismeja, joihin ihmisluonto ja sitä kautta
kulttuurikin perustuu. Evoluutiopsykologia on kulttuurideterminismiä lähempänä
myös Montaignen ja Shakespearen kaltaisten humanistien käsityksiä.
- Naiivin ja epätieteellisen toiveajattelun korvaaminen tieteellisesti
perustelluilla käsityksillä ihmisestä auttaa meitä välttämään myös luontomme
pimeämpien puolien (esim. aggressiivisuuden) ilmentymät. Evoluutiopsykologia
ei kuitenkaan todistele ihmisen olevan synnynnäisesti ja väistämättömästi
pahan, vaan päinvastoin osoittaa Aristoteleen ja Kropotkinin ideat
sosiaalisesta ihmisluonnosta perustelluiksi [ryhmien välisestä yhteistyöstä,
ks. Malthus ja Ricardo].
- Runoilijat ovat aina tienneet esim. mustasukkaisuuden kuuluvan
ihmisluontoon [ks. myös Kinsey]. Minkälainen olisi yhteiskunta ja kulttuuri, joka pystyisi
opetuksella poistamaan mustasukkaisuuden? Meadin utopiat ovat itse
asiassa pelottavia; 1900-luvun kulttuurideterministinen [ja behavioristinen;
ks. Watson] utopiahan yritettiin toteuttaa Stalinin Neuvostoliitossa [ks.
Marx].
- Historiallisena aikana [ks. Solon; Aiskhylos, Sofokles ja Euripides; Magna
Carta] tapahtunutta, viime vuosisatoina kiihtynyttä [ks. Burke; Mill; Boyd ja
Richerson; Fukuyama ja
Huntington] demokratisoitumiskehitystä voidaan
pitää ihmisen pyrkimyksenä kohti 'luonnollisempaa' tilaa
[demokratiateorioista, ks. Rousseau; Kant; Rawls ja Nozick]. Voidaan myös miettiä, kutsuisimmeko esihistoriallisena
aikana syntyneitä kulttuureja korkeakulttuureiksi jos tuolloinen
kehitys olisi ollut pelkästään negatiivista. Jos kaikenlaiset hierarkiat
--- ei vain dominanssihierarkiat --- nähdään tasa-arvon vastaisina,
tasa-arvosta tulee myös yhteistyön este. Työnjako [ks. Smith; Malthus ja
Ricardo] ja siten työn organisointi edustaa yhteistyötä parhaimmillaan.
Vaurauden lisäksi se
loi turvallisuutta sekä ulkoisia (valloittajia) että sisäisiä (rikollisia)
uhkia vastaan.
Antaessaan erilaisille ihmisille erilaisia mahdollisuuksia osallistua ryhmän
toimintaan, työnjaolla on myös eriarvoisuutta tasoittava vaikutus.
Taloustieteilijä Paul H. Rubin muistuttaa (Darwinian Politics, 2002),
että nyky-yhteiskunnan tuotannolliset hierarkiarakenteet poikkeavat
merkittävästi kaiken kattavista dominanssihierarkioista [ks. Weber]. Ihmisen luontainen
taipumus sosiaalisen aseman parantamiseen ei myöskään liity pelkästään
poliittisen vallan tavoitteluun [ks. Fiske ja Harris]. Jo Maslow korosti omissa tutkimuksissaan,
että simpanssit eivät olleet yhtä despoottisia kuin esim. monet apinalajit.
- Monimutkaisissa yhteiskunnissa hallitsijoiden vahingollisia, väkivaltaa ja
uskontoja hyödyntäviä, valtapyrkimyksiä ei
kyetty vastustamaan yhtä helposti kuin aikaisemmin. Tarvittiin institutionaalisia
rakenteita, joiden synty on ollut hämmästyttävän hidasta.
- Tiedemiehet, taiteilijat ja urheilijat parantavat kaikki sosiaalista
asemaansa, mutta ilman poliitikoiden valtapyrkimyksiä. Dominanssihierarkioista
puhuminen tässä yhteydessä on järjetöntä.
Robert George Collingwood 1889 - 1943
- Filosofi, yksi viimeisiä idealistisen filosofian [ks. esim. Berkeley;
Hegel; mutta myös Moore] edustajia. Collingwood --- joka sai paljon
vaikutteita etenkin Benedetto Crosen (1866-1952) ajattelusta --- toimi sekä
estetiikan [ks. Hume; Kant; Hegel; Beardsley] että historianfilosofian alalla.
- Idealisteista myös Alexander Kojčve yritti
pitää Hegelin mainetta yllä (Introduction
ą la lecture de Hegel, 1947).
- Collingwoodin estetiikkaan liittyvä päätyö on The Principles of Art (1938). Nk.
Crosen-Collingwoodin taidekäsityksen mukaan taiteilijat nostavat tunteensa
tietoisuuden tasolle vasta työnsä avulla: itsetuntemus, omien ajatusten ja
tunteiden selkiyttäminen oli Collingwoodille tärkeä arvo. Lisäksi
taide oli osa elämää, millä oli jopa eettisiä
implikaatioita: ei voida puhua taiteesta vain sen itsensä vuoksi [ks.
Comte].
- Leo Tolstoi (1828-1910) oli pitänyt taiteilijoita omien tiedostettujen tunteidensa
välittäjinä (Mitä taide on?, 1898). Lisäksi hän tarkoitti
tunteella lähinnä vain ajalle kuuluvaa uskonnollista vakaumusta.
- Collingwoodin mielestä historiankirjoituksen [ks. Ranke; Carr] kohteena eivät ole
ulkoiset tapahtumat, vaan niiden taustalla piilevä ajattelu (The Idea of
History, 1946). Historian osa-alueista tämä vastaa nk. aatehistoriaa. Historioitsijan tehtävänä on
oikeiden kysymysten esittäminen tutkittavien tekstien antamiin vastauksiin;
puhutaan kysymysten ja vastausten logiikasta [vrt. Francis Bacon; Hintikka].
Tekstin kontekstoinnilla on mahdollista saada jonkinlainen käsitys
kirjoittajan intentioista, vaikka teksti voi sisältää myös muita merkityksiä
[esim. lukijat luovat osan merkityksistä itse, ks. Heidegger; Foucault
ja Derrida]. Toisaalta ei ole olemassa vain yhtä 'oikeaa' kontekstia, ja
lähteitä voi tulkita monella eri --- mutta ei kuitenkaan mielivaltaisella ---
tavalla. Historioitsija luo aina kertomuksia [vrt. Dilthey ja Windelband].
- Aatehistorialla on yhteytensä mm. mentaliteettihistoriaan, historialliseen
maailmankuvatutkimukseen ja käsitehistoriaan. Sosiologian puolella
aatehistoria liittyy nk. tiedonsosiologiaan [ks. Merton].
George Wells Beadle 1903 - 1989, Edward Lawrie Tatum 1909 - 1975 ja Oswald Theodore Avery
1887 - 1955
- Molekyylibiologian uranuurtajia: biokemia ja genetiikka [ks. Morgan] alkoivat
lähestyä toisiaan. Samalla
kehitysgenetiikka (fysiologinen genetiikka) eli alkionkehityksen tutkimus sai
lisäpontta, kun perimän (geenien) ja ilmiasun (proteiinien) välinen suhde
alkoi selkeytyä [ks. Wright, Fisher ja Haldane]. Geenien päätarkoitus on säilyttää
proteiinien valmistukseen tarvittava ohje.
- Informaatio koostuu datasta ja merkityksestä. DNA:n nukleiinihappoketjut
muodostavat datan, ja niiden koodaamien proteiinien rakenne ja toiminta
merkityksen. Geeneistä puhuttaessa ei useinkaan viitata molekyyleihin,
vaan niiden merkitykseen ja siihen liittyvään taipumukseen periytyä.
- Beadle ja Tatum osoittivat geenien kontrolloivan proteiinien synteesiä, ja
että kutakin proteiinia vastasi oma geeninsä (Genetic control of
biochemical reactions in Neurospora, Proceedings of the National Academy
of Sciences, 27, 499-506, 1941). He saivat
--- yhdessä Joshua Lederbergin (s. 1925) kanssa --- v. 1958 lääketieteen Nobelin
palkinnon. Tatum ja Lederberg olivat osoittaneet v. 1946 että bakteerit
pystyivät vaihtamaan geenejä keskenään: niillä on siis omanlaisensa
'seksuaalisen' lisääntymisen mekanismi. Lederberg osoitti myös virusten
pystyvän välittämään bakteerien geneettistä koodia solusta toiseen [ks. Berg].
- Työssä käytettiin hyväksi Mullerin röntgensädetekniikkaa [ks.
Morgan].
- Avery osoitti perinnöllisen viestin kulkeutuvat DNA:ssa (Avery, O. T., C. M.
Macleod, M. McCarty, Induction of
transformation by a deoxyribonucleic acid fraction isolated from
pneumococcus type III, Journal of Experimental Medicine, 79,
137-158, 1944).
Vanha proteiiniteoria [ks. Morgan] tuli näin kumottua.
- Kahdeksan vuotta myöhemmin Alfred Hershey ja Martha Chase todistivat
muilla kokeilla Averyn tulokset oikeiksi (Independent functions of
viral protein and nucleic acid in growth of bacteriophage, J. Gen.
Physiol., 1952). Kokeessa hyödynnettiin sitä tosiasiaa, että vain
DNA:ssa on fosforia ja vain proteiineissa rikkiä [ks. Fischer].
- Erwin Chargaff osoitti 1950, että DNA:n emästen [A, C, G ja T; ks.
Fischer] suhteellinen osuus riippui vain lajista. Lisäksi A- ja
T-molekyylien määrät ovat kaikissa näytteissä samat, samoin kuin C-
ja G-molekyylien määrät [ks. Crick ja Watson].
Joseph Schumpeter 1883 - 1950 ja Friedrich Hayek 1899 - 1992
- Taloustieteilijöitä, jotka tutkivat mm. kapitalismin [ks. Brunel; Mill; Marx]
luonnetta ja merkitystä; myös yritysmaailma oli mielenkiinnon kohteena. Hayek jakoi v. 1974 taloustieteen Nobelin Gunnar Myrdalin kanssa.
- Institutionalismista ja yritysmaailmasta, ks. Keynes.
- Schumpeterin pääteoksen Capitalism, Socialism and Democracy
(1942) mukaan yritykset menestyvät vain riskialttiiden [ks. Keynes] innovatiivisten
muutosten avulla, eivät toisiaan imitoivien metodien virtaviivaistamisella.
Hän puhui kapitalismin 'luovasta tuhovoimasta' (engl. perennial
gale of creative destruction): yritykset eivät ole eikä niiden tarvitsekaan
olla ikuisia. Vaikka Schumpeter oletti (ja pelkäsikin) sosialismin voivan
syrjäyttää kapitalismin, syynä ei olisi jälkimmäisen huono talousmenestys.
- Yritys menestyy oikeanlaisen strategian ja sen onnistuneen
toteutuksen avulla. Strategia mm.
määrää, (1) mitä tuotteita tai palveluja tuotetaan,
(2) mitä tehdään itse ja missä määrin käytetään
kumppaneita ja alihankkijoita, ja (3) kilpaillaanko
esim. laadulla vai hinnalla. Tällaiset valinnat ovat aina riskialttiita:
(1) asiakkaiden käyttäytymistä on vaikea ennakoida,
(2) kilpailevat yritykset voivat yllättää, ja
(3) teknologia muuttuu kiihtyvällä vauhdilla. Strategian täysin
virheettömästä toteutuksestakaan ei kannata haaveilla, vaan kuhunkin
tilanteeseen pitää etsiä omat, kaikkein purevimmat korjaukset.
- Huonossa liikkeenjohdon tutkimuksessa kuvitellaan, että olisi
mahdollista määritellä strategioista riippumattomia
toimintamalleja, jopa fysiikan lakien kaltaisia totuuksia, jotka
auttaisivat yrityksiä menestymään. Näitä etsitään menestyvien yritysten
henkilöstön omista käsityksistä vallitsevista mielialoista,
yrityskulttuurista, johtamistavoista, jne. ottamatta huomioon nk. halo-efektiä: tieto menestyksestä vääristää näitä käsityksiä.
Varhaisin
ja myöhemminkin toistettu kokeellinen osoitus efektistä on Barry M. Staw,
Attribution of 'Causes' of Performance: A General Alternative
Interpretation of Cross-Sectional Research on Organizations (Organizational Behavior and Human Performance, 13, 414-432, 1975). Phil
Rosenzweig tutkii ilmiötä teoksessaan The Halo Effect (2007).
- Teoksessaan The Road to Serfdom (1944) Hayek käsitteli
suunnitelmatalouden mahdottomuutta: hän näki talouden lähes biologisena,
kehittyvänä systeeminä [ks. Luhmann ja Habermas]. Puhuessaan 'paikallisesta
tiedosta' artikkelissa The use of knowledge in society, American
Economic Review, 35, 519-530, 1945) hän aloitti nk. hiljaisen tiedon [engl. tacit
knowledge, ks. Turing; Simon ja Arrow] tutkimuksen. Tämä liittyi myös em. yritysten strategian toteuttamiseen osoittamalla, miten vaikeaa
oikeanlaisen tietotaidon siirtäminen yrityksestä toiseen voi olla
[varhaisista 'teknologiakylistä', ks. Marshall]. Hayekin usko muutoksen
tärkeyteen näkyy myös teoksessa The Constitution of Liberty (1960).
- Institutionaalinen taloustiede tutki yrityksiä ja niiden menestystä
kustannusten vähentämisen näkökulmasta. Schumpeter ja Hayek korostivat
innovaatioita ja osaamista [teknologian merkityksestä talouskasvulle, ks.
Solow]. Yrityskoon kasvaessa sisäisten kustannusten minimointi voi [Coasen
teorian vastaisesti; ks. Keynes] tuottaa huonommin kuin esim. yksiköiden
välinen luovasti tuhoava kilpailu. Jyrkkä jako liikeyritysten sisäiseen ja
niiden väliseen maailmaan on ongelmallinen myös päinvastaisesta syystä:
yritykset pyrkivät myös keskinäiseen yhteistyöhön [ks. Simon ja Arrow].
- Microsoftin onnistunut takinkäännös Internet-politiikassa on
malliesimerkki sisäisestä kilpailusta. Koska yritys koostui yhden
hierarkkisesti johdetun ison laivan sijaan valtavasta laivastosta
pienempiä aluksia, osa oli jo kääntynyt itsenäisesti Internetin
hyödyntämisen suuntaan.
Oswald Spengler 1880 - 1936 ja Arnold Joseph Toynbee 1889 - 1975
- Kulttuurifilosofeja, joiden historialliset teoriat eivät ole satunnaisesta
suosiosta huolimatta saaneet --- eivätkä ansaitsekaan saada --- kestävää
asemaa. Spengler näki kaikkien kulttuurien kehityksen syklimäisenä, Toynbeen
elätellessä toiveita uskonnon pelastavasta vaikutuksesta. Liian vakavaa
pyrkimystä etsiä historian 'lainalaisuuksia' ei enää pidetä tieteellisenä [ks.
Carr].
- Syklisen teorian kannattajia ovat olleet esim. Aristoteles ja Markus
Aurelius. Edistykseen uskovia historiateorioita ovat esittäneet mm. Augustinuksen,
Hegelin, Marxin ja Spencerin kaltaiset filosofit, kukin omista lähtökohdistaan.
Rousseau lienee yksin teoriansa kanssa, joka yhdistää sivilisaation
pelkästään rappioon.
- Teoksessaan Länsimaiden perikato (Untergang des Abendlandes,
1918-22) Spengler piti länsimaista sivilisaatiota tuhon omana. Yhtenä syynä
tähän hän piti luonnontieteitä, jotka hänen mukaansa olivat suhteellisia,
kulttuuriin ja historiaan sidottuja [ks. Kuhn; Foucault ja Derrida]. Spengler esitti, että tulossa oleva
uudenlainen fysiikka yhdistäisi ajatuksen ja hengen [järjen ajan loppumisesta,
ks. myös Nietzsche].
- Jos nykyisen länsimaisen kulttuurin laskee alkaneen 'barbaarien'
valtaantulosta keskiajan alussa, sen iäksi saadaan n. 1500 vuotta. Länsimaista
kulttuuria voi siis pitää myös varsin elinvoimaisena.
- Laajassa teoksessaan A Study
of History (1934-1961) Toynbee esitti, että sivilisaatioiden nousu on
seurausta ympäristön asettamien haasteiden kohtaamisesta, kun taas niiden
tuhoutuminen on seurausta kyvyttömyydestä vastata moraalisiin ja
uskonnollisiin haasteisiin.
- Sivilisaatioita on todistetusti tuhonneet ilmastomuutokset, esim.
äkilliset kylmyydet ja kuivuudet [ks. Alvarez; Svensmark]. Esimerkeistä ei ole
pulaa: esim. Akkadin
valtakunta, mykeneläinen kulttuuri ja mayat tuhoutuivat kuivuuden seurauksena.
- Merkittävimmät tunnetut kuolleet sivilisaatiot, joiden synnyssä
maanviljelyn kehityksellä [ks. Childe] oli keskeinen merkitys [pronssin
keksiminen auttoi myös, ks. Thomsen]:
- Mesopotamia
- Uruk-kausi n. 4200-3000 eaa.
- Sumerilainen dynastia n. 2900-2334 eaa.
- Akkadin valtakunta n. 2350-2150 eaa.
- Assyrian valtakunta n. 1813-1781 eaa.
- Hammurabin babylonialainen valtakunta n.
1792-1650 eaa.
- Heettiläisten valtakunta n. 1650-1185 eaa.
- Assyrian valtakunta n. 911-612 eaa.
- Egypti
- Varhainen kausi 3200-2800 eaa.
- Vanha valtakunta 2686-2134 eaa.
- Keskivaltakunta 2030-1640 eaa.
- Uusi valtakunta 1570-1070 eaa.
- Myöhäiskausi 672-332 eaa.
- Intia
- Indus-laakson kulttuuri n. 3300-1700 eaa., huipussaan n. 2600-1900 eaa.
- Antiikki
- Kreetan minolainen kulttuuri n.
2000-1490 eaa.
- Kreikan mykeneläinen kulttuuri n.
1600-1200 eaa.
- Kreikan kulttuuri n. 750-100 eaa.
- Rooman kulttuuri n. 100 eaa. - 450
- Bysantti 395-1453
- Meso-Amerikka (Keski-Amerikan pohjoisosa ja nyk. Meksikko)
- Olmeekkien kulttuuri n. 1300-400 eaa.
- Teotihuacan-kulttuuri n. 150 eaa.-650
- Mayojen kulttuuri, klassinen aika n. 250-900
- Tolteekkien kulttuuri n. 900-1200
- Atsteekkien kulttuuri n. 1325-1521 [ks. Mercator]
- Etelä-Amerikka (Andit)
- Norte Chicon kulttuuri n. 3000-1800 eaa.
- Chavķnin kulttuuri n. 850-200 eaa.
- Nazcakulttuuri n. 200 eaa.-600
- Moche-kuningaskunta n. 100 eaa.-500
- Tiahuanaco valtakunta n. 375-1000
- Huari-valtakunta 500-1000
- Chimu-valtakunta n. 1200-1470
- Inkojen kulttuuri n. 1400-1535 [ks. Mercator]
George Gamow 1904 - 1968
- Tähtitieteilijä, joka 1948 ehdotti maailmankaikkeuden alkuräjähdysteoriaa
['Big Bang' nimestä, ks. Hoyle] havaitun galaksien punasiirtymän [ks. Hubble]
selitykseksi. Gamowin teoriaa ovat tukeneet mm. löydetty kosminen
taustasäteily, kevyimpien alkuaineiden pitoisuudet maailmankaikkeudessa sekä
esim. kvasaarien olemassaolo vain varhaisessa maailmankaikkeudessa. Myöhemmät
muunnelmat teoriasta ovat laajentaneet sen selitysvoimaa entisestään [ks. Guth
ja Linde].
- Georges Lemaītre (1894-1966) oli jo 1932 spekuloinut
alkuräjähdyksen mahdollisuudella [ks. myös Einstein].
- Nuoruudessaan Gamov selitti myös radioaktiivista alfa-säteilyä [ks.
Rutherford]. Suurimassaisissa atomiytimissä hiukkaset voivat 'tunneloitua'
vahvan voiman vaikutusalueen ulkopuolelle, jolloin sähköinen poistovoima
sinkoaa ne ulos ytimestä. Nukleonit muodostavat mielellään pareja, ja nämä
edelleen parien pareja: näin syntyy juuri alfahiukkasten säteily. Gamowilla
oli pieni rooli myös atomiytimien nk. pisaramallian [ks. Fermi]
kehittämisessä ja geneettisen koodin [ks. Crick ja Watson]
analysoimisessa.
- Gamovin oppilaat Ralph Alpher (s. 1921) ja Robert Hermann (1914-1997) ennustivat,
että alkuräjähdyksestä pitäisi olla mitattavissa sen aiheuttama muutaman Kelvinin suuruinen kosminen taustasäteily (Evolution of the Universe,
Nature 162, 774-775, 1948). Tämä 2.725 K homogeeninen
säteily löydettiin ensin Maasta käsin, ja COBE (Cosmic Background
Explorer) -satelliitin mittauksissa 1989 sen spektri todettiin täydellisen
mustan kappaleen [ks. Planck] spektriksi. COBE:n tarkat mittaukset
paljastivat myös Linnunradan liikkeen taustasäteilyn suhteen, ja näin
syntyi uusi avaruuden 'lepokoordinaatisto': Linnunrata matkaa --- yhdessä tuhansien
lähigalaksien kanssa --- kohti Leijonan
tähtikuviota 600 kilometrin sekuntinopeudella. Syyksi on ehdotettu nk.
pimeästä aineesta koostuvan massakeskittymän vetovoimaa.
- Laajenevan maailmankaikkeuden on täytynyt aikaisemmin olla
pienemmän, tiheämmän ja kuumemman, niin kuuman etteivät
alkeishiukkaset kyenneet muodostamaan stabiileja atomeja ja aine oli
plasmamuodossa [ks. Lewis ja Langmuir]. Kun lämpötila laski laajenemisen
johdosta n. 4000 K asteeseen n. 400 000 vuotta alkuräjähdyksen
jälkeen, elektronit liittyivät protoneihin ja syntyvässä
sähköisesti neutraalissa ympäristössä myös sähkömagneettinen
säteily pääsi etenemään: maailmankaikkeus muuttui
läpinäkyväksi. Tämä lämpösäteily on viilentynyt nykyiseksi
taustasäteilyksi miljardien vuosien saatossa.
- Maasta käsin tehdystä taustasäteilyhavainnosta (A measurement
of excess antenna temperature at 4080 Mc/s, 1965) Arno Penzias ja Robert Wilson
saivat vuoden 1978 fysiikan Nobelin palkinnon. He pitivät
mittaustulosta ensin antenniensa kohinana; kuultuaan sen
mahdollisesta merkityksestä Robert H. Dickelta he totesivat "olemme joko
nähneet linnunpaskaa tai maailmankaikkeuden luomisen."
Dicke ja Jim Peebles olivat omassa tulkinnassaan varmempia (Cosmic
black-body radiation, 1965). Säteilyn spektriä mittasi Paul Richardson ensimmäisenä jo 1973.
- Maailmankaikkeuden kevyet alkuaineet syntyivät alkuräjähdyksen jälkeen
lämpötilan laskiessa tarpeeksi alas. Malli antaa teoreettisesti vedyn ja heliumin
pitoisuuksiksi n. 77% ja n. 23%, mikä on voitu todentaa myös mittauksin.
Alkuräjähdyksessä syntyy myös äärimmäisen pieniä määriä deuteriumia [ks.
Thomson], tritiumia ja litiumia; raskaampia aineita alkoi
valmistua tähtien sisäisissä reaktioissa [ks. Hoyle].
- Heliumin varhaista pitoisuutta voidaan tutkia kaasupilvistä, joiden ikä
määritellään niissä esiintyvän hapen runsaudesta.
- Varhaisen maailmankaikkeuden on osoitettu olleen selvästi erilaisen kuin nykyisin tuntemamme; esim. kaikki löydetyt
kvasaarit (kaikkein aktiivisimmat galaksit) ovat hyvin vanhoja. Tällainen
kehitys on vaikea selittää muuten kuin olettamalla maailmankaikkeudella
olevan alkuhetken.
- Kvasaarit (engl. quasar eli quasi-stellar object) erotettiin tavallisista tähdistä 1963, kun Maarten Schmidt
(1929-) havaitsi niiden spektriviivojen olevan aivan erityisen paljon
siirtyneitä vedyn viivoja.
Kvanttiaikakauden taiteilijoista kannattaa erikseen mainita Edward Hopper
(1882-1967), joka maalasi aina 1960-luvulle asti. Modernismista tuli yleisesti
hyväksyttyä viimeistään New Yorkin Modernin taiteen museon (MoMa) avaamisen
yhteydessä 1929. Frank Lloyd Wright (1867-1959) on ajan tunnetuin arkkitehti.
Myös Alvar Aalto (1898-1976) nousi maailmanmaineeseen, ja Eliel Saarisen poika
Eero (1910-1961) tunnetaan mm. St Lousin Gateway Arch'ista (1964)
Yhdysvalloissa. Merkittävin säveltäjä oli
ehkä Béla Bartók (1881-1945). Yhdysvalloissa syntyi jazz; mm. Louis Armstrong
(1901-1971) ja Lester Young (1909-1959). Jälkimmäinen teki yhteistyötä laulaja
Billie Holidayn (1915-1959) kanssa. George Gershwin (1898-1937) yhdisteli
sujuvasti klassista musiikkia, jazzia ja nk. viihdemusiikkia; jälkimmäisellä
alueella operoi myös Richard Rodgers (1902-1979).
Frans Eemil Sillanpäälle (1888-1964, mm. kansalaissodasta kertova Hurskas
kurjuus, 1919) myönnettiin kirjallisuuden Nobelin palkinto 1939.
Amerikkalainen kirjallisuus oli nousussa: William Faulknerille (1897-1962, mm.
Ääni ja vimma, 1929) myönnettiin kirjallisuuden Nobelin palkinto v.
1949, Ernest Hemingwaylle
(1899-1961, esim. Jäähyväiset aseille, 1929) v. 1954. Runoilijoista
voidaan mainita Federico Garcia Lorca (1898-1936, mm. Veren häät, 1933). Jorge Luis Borges
(1899-1986) tunnetaan mm. teoksesta Haarautuvien polkujen puutarha
(1941). Sarjakuvahahmo Tintin luoja Hergé (1907-)
aloitti viisi vuosikymmentä kestäneen uransa 1930.
Aikakausi tunnetaan myös elokuvan noususta merkittävään asemaan
viihdeteollisuudessa samalla, kun äänielokuva keksittiin [ks. Joyce]. Useampaan kertaa maailman parhaaksi elokuvaksi
äänestetty Orson Wellesin (1915-1985) Citizen Kane valmistui 1941.
Aikakausi alkoi ensimmäisen maailmansodan jälkeisissä tunnelmissa ja
päätyi toiseen maailmansotaan (1939-1945) ja Hitlerin kukistumiseen. Stalin jatkoi
omaa hirmuvaltaansa, ja nk. kylmä sota
jatkui pitkälle postmodernin kauden puolelle.
Tekniikkaa ja biologiaa
Sodan aikana kehittynyt tietotekniikka alkoi vähitellen vaikuttaa
kaikkeen tutkimukseen. Molekyylibiologiasta kehittyi oma tieteenalansa
DNA:n rakenteen selvitessä, ja uudet kenttäteoriat tekivät kvanttifysiikasta
entistäkin tarkemman.
Alan Mathison Turing 1912 - 1954
- Matemaatikko, jolla oli merkittävä osuus tietokoneiden ja tekoälyn (engl. artificial intelligence,
AI) kehityksessä.
Artikkelissaan On computable numbers (Proceedings of the London
Mathematical Society, 42 (2), 230-265, 1936) Turing hahmotteli nk. Turingin koneen periaatteen,
jossa rajoitetulla määrällä erilaisia peruselementtejä voitiin muodostaa
kaikki matemaattiset operaatiot. Paitsi että algoritmin [ks. al-Khwarizmi]
käsite tuli määriteltyä aikaisempaa tarkemmin, työssä
hahmoteltiin myös laskettavuuden nk. Churchin-Turingin teesi.
- Alaotsikonsa with an application to the
Entscheidungsproblem mukaisesti artikkeli tarkasteli Hilbertin
esittämää nk. ratkaisuongelmaa, jota myös loogikko Alonzo Church
(1903-1995) oli
käsitellyt 1936. Molempien työt osoittavat, että laskettavien
funktioiden lisäksi on olemassa ei-laskettavia funktiota. Fysiikka --- ja
siten luonnontieteet yleensä --- kuuluvat kuitenkin täysin
laskettavuuden piiriin.
- Turing hahmotteli artikkelissaan myös yleiskäyttöisen, ohjelmoitavan
koneen periaatteet, eli nk. universaalin Turingin koneen. Myöhemmin hän luonnosteli ohjelmointiteoriaakin [ks. Babbage; Bjerknes ja Richardson;
von Neumann].
- Turing vaikutti toisen maailmansodan lopputulokseen murtamalla
saksalaisten Enigma-salakirjoitusjärjestelmän ja viimeistelemällä
sen lukemisessa käytetyn koneen; hänen ansiostaan
salausanalyysistä [ks. Polybios; Vičte; Francis Bacon] tuli tieteenhaara.
- Uudempi, Colossus-niminen tietokone aloitti saksalaisten
salakielisanomien purun 1943. Colossus oli ensimmäinen kone, jossa
sähkömekaaniset releet korvattiin tyhjiöputkilla [ks. Edison]. Putkia oli
1500 kappaletta, mutta mm. vetypommin ominaisuuksia laskeneessa
Pennsylvanian yliopiston ENIACissa (1945) niitä oli jo18 000. Kone oli valtavan kokoinen eikä nykymielessä ohjelmoitavissa
muistin puuttumisen takia. Tyhjiöputket oli korvattava transistoreilla
[ks. Bardeen ja Townes] ennen modernin tietokoneen syntyä.
- Tietokoneiden menestys sai mm. Turinginin kiinnostumaan ihmisaivojen
toiminnan selittämisestä niiden avulla (Computing machinery and
intelligence, Mind, 59, 433-460, 1950). Vaikka algoritminen ajattelu liittää
Turingin lähinnä nk. funktionaaliseen mielen teoriaan [ks. Feigl ja
Sellars], hän itse korosti
neuroverkkoja muistuttavia itseoppivia systeemejä. Matemaatikkojen ei-laskettavuuden
'ylittävä' intuitio on hänen mukaansa ymmärrettävä vain
kyvyttömyytenämme tiedostaa niissä käytettyjä riskialttiita
heuristisia algoritmeja [ks. Penrose ja Hawking]. Näin ajatteluun
saattoi liittyä tiedostamaton, kokemukseen
perustuva pohjavire. Turing esim. halusi antaa koneelle
luvan 'erehtyä'; voidaan jopa puhua eräänlaisesta keksimisen logiikan
tavoittelusta [ks. Herschel ja Whewell; Peirce; Hintikka]. Poincarén tavoin hän myös ennakoi kaaosteoriaa [ks. Lorenz ja
Conway].
- Hermoverkkojen [ks. myös Rumelhart ja McClelland] matemaattinen teoria
lähtee jo Warren McCullochin (1898-1972) ja Walter Pittsin (1924-)
artikkelista A logical calculus of the ideas immanent in nervous
activity (Bulletin of Mathematical Biophysiology, 5, 115-133, 1941).
- Esim. George Polya pyrki määrittelemään matematiikan tutkimuksessa
käytettyjä heuristiikkoja, esim. analogioiden ja yleistysten, käyttöä (How
to Solve It, 1957).
- Vaikka Turingin määritteli nimeään kantavan testin, jossa pelkkien
tekstiviestien välityksellä selvitetään koneen älykkyys, hän ei pitänyt
ihmistä huiputtamaan kykenevän koneen rakentamista itsestään selvyytenä: ilman ulkoisen
maailman kanssa vuorovaikuttavaa ruumista tekoälyn ohjelmointi voi jopa mahdotonta [ks. myös Damasio].
Kokemuksen luomaa ja vaikeasti siirrettävää nk. hiljaista (engl. tacit)
tietoa on tutkittu etenkin taloustieteessä [ks. Schumpeter ja Hayek; Simon ja Arrow].
John von Neumann 1903 - 1957
- Matemaatikko, taloustieteellisen [ks. Marshall; Keynes; Solow] peliteorian
kehittäjä [ks. myös Hobbes]. von Neumann kehitti peliteoriaa jo 1920-luvulla,
mutta erityisen tärkeäksi muodostui Oskar Morgensternin (1902-1977)
kanssa kirjoitettu Theory of Games and Economic
Behavior (1944). Taloustieteen lisäksi teoria on osoittautunut
hyödylliseksi myös muilla aloilla, mm. politiikan tutkimuksessa, lääketieteessä, biologiassa
[ks. Maynard Smith; Trivers] ja jopa filosofiassa [ks. Hintikka]. von
Neumann keskittyi vain nk. nollasummapeleihin, joissa on aina voittajia ja
häviäjiä [vrt. Smith; Malthus ja Ricardo]. Peliteorialle läheistä sukua on nk.
päätäntäteoria (engl. decision theory), jossa pelikumppani muodostuu
pelkästä ympäristöstä [ks. E.O. Wilson].
- Noin vuonna 1950 Merrill Flood ja Melvin Dresher kehittivät 'vangin
dilemmaksi' kutsutun pelin, jota A. W. Tucker kehitti. Tällä peliteorian
sovellutuksella voidaan tutkia yhteistyön evoluutiota.
- John F. Nash Jr. (1928-) kehitti peliteoriaa 1951 ja jakoi vuoden 1994
taloustieteen Nobelin palkinnon kahden muun aihetta tutkineen
matemaatikon, John C. Harsanyin ja Reinhard Seltenin, kanssa. Näissä
tutkimuksissa huomioitiin myös yhteisten intressien mahdollisuus.
- Taloustieteilijät keksivät pian, että usein toistuva
kanssakäyminen (engl. iterated game) voi olla yhtä vahva yllyke yhteistyöhön kuin
lainvoimaiset sopimukset: epärehellinen toiminta ei kannata, jos sen
takia joutuu syrjityksi. Esimerkiksi keskiajalla kauppaa käytiin ennen
kuin oli valtioita ja niiden asettamia lakeja [ks. Justinianus]. Sama pätee aina
kivikaudelle asti: kauppaa käytiin ennen kuin oli (valtiollisia) instituutioita
[ks. North]. Koska ihminen on ainoa eläin, joka kykenee ryhmien tasolla
yhteistyöhön ja kauppaan, kyseessä on
arveltu olevan psykologisen adaptaation [luottamuksen evoluutiosta, ks.
Trivers].
- von Neumann vaikutti myös kvanttimekaniikan [ks. Heisenberg ja
Schrödinger] kehitykseeen aksiomatisoimalla teorian Hilbertin avaruuksien
avulla (Mathematische
Grundlagen der Quantenmechanik, 1932).
Hän
osallistui myös digitaalisen tietokoneen kehittämiseen Turingin ideoiden
pohjalta; puhutaan von Neumannin konemallista. Erityisen
tunnettu on itsekopioituvia automaatteja [ks. Lorenz ja Conway] koskeva
tutkimus (Theory
of Self-Reproducing Automata, julkaistu postuumisti 1966).
Jean-Paul Sartre 1905 - 1980 ja Simone de Beauvoir 1908 - 1986
- Eksistentialistisen filosofian edustajia; elämänkumppaneita. Sartre oli
Kierkegaardin ja Nietzschen kaltainen kirjallinen filosofi, jonka
tunnetuimmaksi romaaniksi jäi Inho (Nausea, 1938); kuvaavaa
onkin, että hänelle myönnettiin 1964 kirjallisuuden Nobelin palkinto.
Fenomenologian [ks. Husserl] innoittamana Sartre kehitti myös omaa
eksistentialistista ajattelua (mm. L'Źtre et le Néant eli Oleminen ja olemattomuus,
1943), josta kehkeytyi muotifilosofia. Sartren mukaan ihminen synnyttää
arvot, merkitykset ja elämän tarkoituksen omilla vapailla valinnoillaan,
mistä on seurauksena vastuu ja ahdistus. Vaikka teos Saint Genet (1952) edusti
kriminologiassa [ks. Hart] nk. leimaamisteoriaa, jossa
yhteiskunta tuottaa rikollisia, Sarte ei siinäkään täysin hylännyt yksilön
valinnan mahdollisuutta [ks. myös Foucault ja Derrida]. Hän 'kääntyi'
myöhemmin marxilaisuuteen (Critique de la raison dialectique, 1960).
- Tieteellisempi kriminologinen leimaamisteoria juontuu Edwin Lemertin
teoksesta Social Pathology (1951).
- Myös Albert Camus
(1913-1960) oli lähellä eksistentialismia (Sivullinen eli
L'Étranger, 1942); hän sai kirjallisuuden Nobelin palkinnon jo 1957.
- Myös romaanikirjailijana tunnettu Beauvoir sovelsi eksistentialismia
feministiseen [ks. Condorcet; Godwin ja Wollstonecraft; Mill] ajatteluun; esim. Toinen
sukupuoli (Le deuxičme sexe, 1949). Hänen mukaansa ei ole olemassa erillisiä miehen ja naisen luontoja: "Naiseksi
ei synnytä, naiseksi tullaan". Naiset alistuvat miesten tyranniaan, josta vapautuminen vaatii
--- sosialistisen vallankumouksen lisäksi --- oman yksilöllisyyden
löytämistä, ei militanttia
hyökkäystä miehiä vastaan.
Beauvoir ei uskonut teoriaan naisten erilaisesta tavasta nähdä maailma [ks. Foucault ja
Derrida], vaan piti ajatusta naisten sovinistisena tuomitsemisena
irrationaalisuuden ja mystiikan maailmaan.
- On osoitettu, että sukupuolten [ks. Hamilton ja Williams] välillä on
biologisia eroja myös mielen tasolla [ks. Baron-Cohen ja Leslie]. Beauvoirkin
halusi pakottaa kaikki naiset töihin kodin ulkopuolelle koska
oletti, että vapaan valinnan edessä liian moni jäisi kotiin kasvattamaan
lapsia.
- Eksistentialismi levitti ateismin aatetta humanistisissa ja taiteellisissa
piireissä tavalla, johon luonnontieteellinen ajattelu ei kyennyt.
Isidor Isaac Rabi 1898 - 1988 ja Edward Mills Purcell 1912 - 1997
- Fyysikkoja, joiden työ liittyi hiukkasten spinin [ks. Uhlenbeck ja
Goudsmit] synnyttämiin ilmiöihin. Näitä olivat atomien spektreissä havaittu
uusi hyperhienorakenne, NMR-spektroskopia ja jopa radioastronomia. Rabille
myönnettiin vuoden 1944 fysiikan Nobelin palkinto, ja Purcell sai omansa v. 1952. Ilmiöiden selitys tuotti ongelmia
Diracin teorialle: tarvittiin uutta kvanttikenttäteoriaa [ks. Feynman].
- Rabi mittasi vuosina 1934-39 protonin ja deuteronin [raskaan vedyn ytimen,
ks. Rutherford] magneettista momenttia
aikaisempaa merkittävästi suuremmalla tarkkuudella. Vuonna 1945 Rabi esitti
mahdollisuuden rakentaa menetelmäänsä perustuen myös atomikellon. Hän mittasi myös
vastaavien atomien spektrien uutta nk. hyperhienorakennetta (J. E. Nafe, E. B. Nelson ja
I. I. Rabi, The hyperfine structure of atomic hydrogen and deuterium,
Physical Review, 71, 914-915, 1947). Sen taustalla on elektronien spinin
vuorovaikutus ytimen hiukkasten spinien kanssa. Vetyatomin säteilemä 21 cm:n
spektriviiva on esimerkki tästä hienorakenteesta. Toisen maailmansodan aikana Rabi oli myös mukana kehittämässä
ydinaseen lisäksi myös tutkateknologiaa
[ks. Hertz], jolla tuli olemaan tieteellistä merkitystä etenkin ionosfäärin
tutkimuksessa [ks. Lewis ja Langmuir]. Myös meteorologia [ks. Bjerknes
ja Richardson] ja radioastronomia hyötyi tutkatekniikan
kehityksestä.
- Otto Sternille (1888-1969) myönnettiin vuoden 1943 fysiikan Nobelin
palkinto protonin magneettisen momentin varhaisista mittauksesta. Rabi
kehitti tätä alkuperäiseen Sternin-Gerlachin kokeeseen perustuvaa menetelmää
merkittävästi.
- Jerrold Zacharias rakensi 1955 ensimmäisen 133Cs:iin
perustuvan atomikellon. Nykyään sekunti määritellään tähän perustuen.
- Robert Watson-Watt (1892-1973) ja Arnold Wilkins olivat rakentaneet ensimmäisen toimivat
tutkan v. 1935. Lähettimen sähkömagneettinen säteily teki tarkkailtavasta
lentokoneesta radiolähettimen saattamalle sen metalliosien suhteellisen
vapaat elektronit liikkeeseen.
- Rabi havaitsi, että raskaan vedyn ytimen varausjakauma ei ollut
symmetrinen, eli että ytimen nk. kvadrupolimomentti oli nollasta poikkeava (J.
M. B. Kellogg, I. I. Rabi, N. F. Ramsey, Jr., ja J. R. Zachrias, An
electrical quadrupole moment of the deuteron, Phys. Rev. 55, 318, 1939).
Havainnolla oli merkitystä ytimen teoreettiselle mallintamiselle.
- Atomiytimen pisaramallin [ks. Fermi] vastaisesti T. Bartlett ja
Walter Elsasser ehdottivat, että nukleonit olisivat atomiytimissä elektronien
kaltaisissa kvanttitiloissa. Maria Goeppert-Mayer (1906-1972) ja Hans Jensen
(1907-1973) kehittivät 1940-luvun lopulla tähän ajatukseen perustuvaa
kuorimallia, ja saivat työstään fysiikan Nobelin palkinnon 1963. Bohrin poika
Aage Bohr (1922-) ja Ben Mottelson (s. 1926) kehittivät 1950-luvulla mallia,
jossa pisara- ja kuorimalleja yhdisteltiin; he jakoivat vuoden 1975 fysiikan
Nobelin palkinnon samanlaisia ajatuksia esittäneen James Rainwaterin
(1917-1986) kanssa. Radioaktiivinen gammasäteily [ks. Rutherford] on seurausta
ytimen kvantittuneiden energiatilojen virityksen laukeamisesta. Viritystila
voi syntyä ytimen oman radioaktiivisen hiukkassäteilyn sivuvaikutuksena, tai
se voidaan tuottaa hiukkaspommituksen avulla.
- Purcell kehitti NMR (nuclear magnetic resonance) -tekniikkaa (E. M.
Purcell, H. C. Torrey ja R. V. Pound, Resonance absorption by nuclear
magnetic moments in a solid, Physical Review, 69, 37-38, 1946). Hän jakoi
palkinnon Felix Blochin (1905-1983) kanssa; tämä oli päätynyt itsenäisesti
samaan tulokseen.
- NMR-tutkimukseen liittyviä ovat Nobelin palkinnoista olleet myös v. 1991
ja 2002 kemian palkinnot ja v. 2003 lääketieteen palkinto [ks. Damasio].
- Sähkömagneettinen säteily läpäisee Maan ilmakehän ainoastaan
näkyvällä [Young ja Fresnel] ja radioaaltoalueella [ks. Hertz]: näin
radioastronomia avasi uuden 'ikkunan' maailmankaikkeuteen. Purcell teki --- yhdessä Harold Ewen kanssa H. C. van de Hulstin
alkuperäisestä ehdotuksesta --- ensimmäiset havainnot Linnunradan
vetypilvien 21 cm:n säteilystä (Nature, 1951).
Koska tähtienvälinen avaruus on täynnä vetyä, ko.
säteilyä on kutsuttu maailmankaikkeuden tyypillisimmäksi luonnonilmiöksi.
Lisäksi, koska radioaallot
läpäisevät myös tähtienvälisen pölyn, niiden avulla voidaan tutkia myös
aikaisemmin osittain pimentoon jäänyttä Linnunrataa. Pölyn läsnäolo on
voinut vaikuttaa siihen, että avaruudessa on muodostunut myös isoja
molekyylejä.
- Sähkömagneettista säteilyä aallonpituusvälillä 1 mm - 30 cm kutsutaan
myös mikroaalloiksi; alue jää siis infrapunasäteilyn [ks. Herschel] ja
'varsinaisten' radioaaltojen väliin.
- Radioastronomia syntyi 1931, kun radioinsinööri Karl Guthe Jansky
(1905-1950) teki ensimmäisen havainnon aurinkokunnan ulkopuolelta,
Linnunradan keskustan suunnasta, tulevasta radiosäteilystä.
- Tähtienvälisen pölyn olemassaolosta saatiin ensimmäiset todisteet 1930
Robert Trumplerin tekemien mittausten pohjalta. Se koostunee mm. vesijäästä
ja silikaateista [ks. Mendelejev].
- Radioalueelta ensimmäinen
molekyyli, OH, löydettiin 1963, ja esim. NH3 1968. (CH, CH+ ja CN
olivat löytyneet optisella ja UV-aluella jo 1930-luvulla.) Etyylialkoholia,
C2H5OH, löydettiin 1975. Orgaanisen aineen löytyminen
nostanut vanhan panspermia-ajatuksen [ks. van't Hoff ja Arrhenius] uudelleen esiin
[ks. Hoyle] Maapallon elämän synnyn [ks. Wright, Fisher ja Haldane; Crick ja Watson;
Maynard Smith]
selittäjänä.
Claude Gustave Lévi-Strauss 1908 - 2009
- Kulttuuriantropologi ja sosiologi, joka sovelsi tutkimuksessaan
kielitieteen piirissä syntynyttä nk. strukturalistista [ks. Saussure; Bahtin
ja Jacobson] teoriaa. Lévi-Strauss laajensi semiotiikan käsittelemään mm.
tapoja ja instituutioita, joiden takaa löytyi tiedostamattomia ajattelun
struktuureja [ks. Schelling; Freud; Jung]. Yksilöiden tietoisella toiminnalla
oli jopa vähäisempi merkitys kuin funktionalismissa [ks. Parsons; Merton].
Strukturalistinen sosiologia oli muodissa 1950- ja 60-luvuilla.
- Strukturalismi yhdistettynä Frankfurtin koulukunnan [ks. Marcuse]
länsimaisen rationaalisuuden kritiikkiin johti jälkistrukturalismiin ja
postmoderniin ajatteluun [ks. Foucault ja Derrida]. Näin strukturaalisesta
ajattelusta hypättiin toiseen äärimmäisyyteen, jota sosiologiassa edustivat
monet nk. sosiaalisen konstruktion ajatukselle perustuvat teoriat. Niiden
pohjaa luotiin nk. Chicagon koulukunnassa [ks. Weber]; myöhempiä nimiä ovat
mm. Herbert Blumer (Symbolic Interactionism: Perspective and Method,
1969) ja Harold Garfinkel (Studies in Ethnomethodology, 1967). Näissä
teorioissa asioiden merkitykset toimijoille ovat ratkaisevia, ja ulkopuoliset,
esim. taloudelliset tekijät, ovat vähempiarvoisia.
- Lévi-Straussille yhteiskunta oli teksti, jolla oli oma
binäärikoodattu [ks. Luhmann ja Habermas] logiikkansa. Tärkeä merkitys oli insestillä,
joka oli 'huonoa kielioppia': kulttuurin synty
selittyi juuri insestitabun kautta (Les Structures élémentaires
de la parenté, 1949). Yleensäkin myytit näyttelivät Lévi-Straussin
työssä
suurta osaa. Avioliittoinstituution [ks. Westermarck; Landtman; Leakeyt] hän selitti miesten välisen yhteistyön
tulokseksi (The Elementary Structures of Kinship, 1969).
- Vaikka järjestetyt avioliitot ovat tuttuja monista kulttuureista,
biologisesti virittynyt psykologia on kiinnostunut myös rakkauden kaltaisen
tunteen selittämisestä [ks. Symons ja Buss].
Claude Shannon 1916 - 2001 ja Norbert Wiener 1894 - 1964
- Matemaatikkoja, jotka tutkivat informaation käsitettä. Etenkin Shannonin informaatioteoria on
osoittautunut vakavasti otettavaksi insinööritieteen alaksi, ja samalla koko
modernin 'tietoyhteiskunnan' tekniseksi infrastruktuuriksi [ks. Solow; Daniel Bell].
- Tekniikan lisäksi informaatioteoria vaikuttaa genetiikassa: luonnonvalinta
pakkaa organismien elinympäristöä kuvaavaa informaatiota geeneihin.
- Shannon käynnisti nk. fysikaalisena informaatioteoriana tunnetun
matematiikan haaran (The mathematical theory of communication, 1948).
Hän määritteli informaation matemaattisesti entropian [ks. Boltzmann] avulla
ja tutki signaalin sähköistä välittämistä ja prosessointia erilaisissa
yhteyksissä. Signaalien sisältö jaettiin informaatioon,
redundanssiin ja kohinaan.
- Informaatiotutkimuksen juuret ovat puhelinteknologiassa [ks. Edison].
R.V.L Hartleyn artikkelilla Transmission of information (Bell
System Technical Journal, 7, 535-563, 1928) oli tässä ratkaiseva merkitys.
- Arkikielessä informaatiolla tarkoitetaankin usein tietoa, joka välittyy
ihmiseltä toiselle.
Shannon oli tietoinen perustavammastakin erosta informaation
ja tiedon välillä: jälkimmäiseen liittyviä 'merkityksiä', semantiikkaa, ei
informaatioteoriassa tarvittu. Filosofien harrastama semanttinen informaatioteoria liittyy 'totuuden' ja
'mahdollisten maailmojen' kaltaisiin käsitteisiin [ks. esim. Hintikka].
- Redundanssissa on usein kyse informaation välittymisen varmistamisesta tehokkuuden kustannuksella.
Esimerkiksi luonnollisissa kielissä redundanssin osuus on n. 50%.
- Wienerin kehittämä kybernetiikka [hän keksi termin tuntematta Ampčren
aikaisempaa määritelmää] ei ole tuottanut samalla
tavalla tuloksia (Cybernetics; or, Control and Communication in the Animal
and the Machine, 1948). Kyseessä on matematiikan ala, joka
tutkii informaation muuttamista halutuksi toiminnaksi organismeissa,
koneissa tai yhteiskunnallisissa järjestelmissä [ks. Luhmann ja Habermas]. Sovellusalueen laajuus antaa ymmärtää, että kyseessä on varhainen
yritys luoda nk. kompleksisten systeemien matematiikkaa [ks. Lorenz ja
Conway].
- Koska monet kyberneetikot, mm. Heinz von Foerster (1911-2002),
kannattivat (radikaalisti) konstruktivistista ja siten myös episteemistä
tietoteoriaa, suuntauksella oli vaikutusta myös postmoderniin filosofiaan
[ks. Foucault ja Derrida] liittyvään sosiaaliseen konstruktivismiin.
Richard Feynman 1918 - 1988
- Fyysikko, yksi vuosisadan merkittävimpiä. Feynman kehitti sähkömagnetismin
[ks. Maxwell] kvanttikenttäteorian eli kvanttisähködynamiikan (QED) vuosina
1947-1950 nk. renormalisoinnin avulla. Teoria, joka sisältää myös suppean
suhteellisuusteorian [ks. Einstein], on osoittautunut lähes ällistyttävän
tarkaksi ja edellisten kvanttimekaanisten [ks. Heisenberg ja Schrödinger;
Dirac] formulointien yleistykseksi. Feynmanille myönnettiin fysiikan Nobelin
palkinto v. 1965.
- Feynman jakoi palkinnon Julian Schwingerin (1918-1994)
ja Shin'ichiro Tomonagan (1906-1979) kanssa. Neljäs teoriaa kehittänyt
fyysikko oli Freeman Dyson (s. 1923).
- QED selitti magneettisesta resonanssista [ks. Rabi ja Purcell]
johtuvan vedyn spektrin hienorakenteen tarkemmin kuin Diracin teoria, koska
jälkimmäinen antoi hieman virheellisen arvon elektronin magneettiselle
momentille. Lisäksi QED selitti Diracin teorian vastaisen nk. Lambin siirtymän, jonka Willis Eugene Lamb (s. 1913) oli
mitannut vetyatomille 1947.
- Lambin siirtymä
aiheutuu virtuaalisten fotonien säteilemisestä ja uudelleen
sieppauksesta johtuvasta muutoksesta atomin energiatiloissa. Vaikka Oppenheimer [ks. Heisenberg ja Schrödinger]
oli yrittänyt mallintaa ilmiötä jo 1930 ja Bethe oli esittänyt ensimmäisen teoreettisen
tulkinnan 1947, QED:n tarjoama selitys oli edeltäjiään parempi. Lamb jakoi
vuoden 1955 fysiikan Nobelin palkinnon Polykarp Kuschin (1911-1993)
kanssa; jälkimmäinen oli mitannut
elektronin magneettisen momentin tarkan arvon.
- QED muodosti ensimmäisen vaiheen nk. aineen standardimallissa, jossa
luonnon perusvoimat syntyvät virtuaalisten energiapakettien eli kvanttien (bosonien) vaihtona ainehiukkasten
(fermionien) välillä [ks. Uhlenbeck ja
Goudsmit; Fermi]. QED
käsittelee sähkömagneettista vuorovaikutusta, jossa välittäjäkvantti on
fotoni ja jonka nk. mittasymmetria [ks. Yang] liittyy varauksen säilymiseen. Koska fotoni on massaton, sähkömagneettiset voimat ovat pitkän
kantaman voimia. Myöhemmin QED yhdistettiin heikkoon
vuorovaikutukseen [ks. Weinberg]. Vuorovaikutusten visuaalisia kuvauksia kutsutaan keksijänsä mukaan
Feynmanin graafeiksi.
Talcott Parsons 1902 - 1979
- Sosiologi, joka tunnetaan parhaiten nk. järjestelmäteoreettisista töistään
[ks. Lewin; Luhmann ja Habermas]. Parsons toi sosiologiaan monet siinä
nykyisin käytetyt termit, esim. normi, arvo, rooli, instituutio, sosialisaatio
ja järjestelmä. Tärkein termi oli kuitenkin funktio, sillä Parsons edusti nk.
funktionalistista sosiologiaa, joka pohjautui Durkheimin lisäksi eräisiin
antropologisiin teorioihin [ks. Landtman].
- Funktionalismissa yhteiskunnan toisistaan suuresti riippuvilla osilla on
kaikilla tärkeä merkitys yhteiskunnan hyvinvoinnin ja etenkin sen koherenssin
kannalta; kyse on eräänlaisesta ryhmävalinnasta [ks. Boyd ja Richerson]. Erilaisten
rakenteiden olemassaolo myös selittyy niiden funktiolla. Malli perustuu
oletukseen yhteiskunnan tasapainotilasta, johon häiriöiden sattuessa pyritään
palaamaan, ja hitaiden yhteiskunnallisten muutosten oletetaan suuntautuvan
osien funktionaalista tehokkuutta parantavaan suuntaan.
- Ehkä kuuluisin funktionalistinen teoria on Kingsley Davisin ja Wilbert
Mooren teoria yhteiskunnan kerrostumien synnystä, joka julkaistiin
artikkelissa Some principles of stratification (American Sociological
Review, 10, 242-249, 1945). Artikkelin mukaan yhteiskunnallisten luokkien
synty on mahdollistanut optimaalisen resurssien käytön.
- Parsonsin varhainen The
Structure of Social Action (1937) käsitteli taloustieteen ja sosiologian
klassikkojen --- Marshallin,
Pareton [ks. Marshall],
Durkheimin ja Weberin --- tuotantoa ja
esitteli nk. 'toiminnan voluntaristisen teorian'. Hän piti uskontoa tärkeänä
yhteiskunnallisena tekijänä [vrt. Durkheim; Weber]. Parsons tuki myös nk. modernisointiteoriaa, jossa teollisesti kehittyneet
maat vetävät esimerkillään kehittyviä maita mukaan demokratisoitumisprosessiin
[ks. Kant; Fukuyama ja Huntington].
- Funktionaaliset uskonnon määritelmät johtivat myös nk. kansalaisuskonnon
[ks. myös Rousseau] käsitteen syntymiseen; esim. Robert Bellah, Beyond
Belief (1970).
- Teoksessa The Social System
(1951) Parsons kehitti järjestelmäteoreettista lähestymistapaa
persoonallisuuteen, yhteiskuntaan ja kulttuuriin. Hänen (rakenne)funktionalistista teoriaansa kuvataan nk. AGIL-kentän
avulla; A = sopeutuminen (engl. adaptation), G = päämääränasettelu
(goal attainment), I = integraatio ja L = mallinmuodostus (latency,
pattern maintenance). Esimerkiksi:
- Sopeutuminen: talous, taloudelliset edellytykset
- Päämääränasettelu: valtion päätöksentekojärjestelmä,
poliittiset päämäärät
- Integraatio: yhteisöt, lait, normit
- Mallinmuodostus: perhe, koulutus, uskonto, arvot
- Funktionalismi hallitsi sosiologista teoretisointia n. 1940-luvun
puolivälistä 1960-luvun puoliväliin. Tämän jälkeen ajattelun suosio on
paranteluyrityksistä huolimatta [ks. Merton] hiipunut. Parsonsin omat
kehittelyt saivat myöhemmin selviä hegeliläisiä painotuksia (esim.
Societies: Evolutionary and Comparative Perspectives, 1966).
Robert K. Merton
1910 - 2003
- Sosiologi, joka tunnetaan etenkin tieteentutkimuksesta [ks. Weber]. Artikkeleissaan Science and the social order (Philosophy of Science, 5,
321-337, 1938) ja A note on science and democracy (Journal of Legal and
Political Sociology, 1, 115-126, 1942) Merton esitti ajatuksensa tieteelle ominaisesta
eetoksesta. Klassikon asemassa on myös hänen teoksensa Social Theory and
Social Structure (1949).
- Mertonin alkuperäisiä kirjoituksia on julkaistu teoksessa The Sociology of
Science: Theoretical and Empirical Investigations (1973).
- Aiempi tieteentutkimus oli ollut lähinnä historiallista ja filosofista
[ks. Herschel ja Whewell; Poincaré; Planck; Carnap; Popper]. Psykologistakin
suuntausta oli ollut näkyvissä
[ks. Bessel; Herschel ja Whewell; Peirce]
ja etenkin Peirce oli nähnyt sosiologian tärkeyden [ks. myös Popper].
Lisäksi nk.
tiedonsosiologian [vrt. Collingwood] pioneereja olivat [Marxin lisäksi] jo
Max Scheler (1874-1928; Die Wissensformen und die Gesellschaft, 1925)
ja Karl Mannheim (1893-1947; Ideologie und Utopie, 1929).
- 1960-luvun tieteenfilosofia [ks. Kuhn] ja myöhempi, postmoderni
tieteensosiologia [ks. Foucault ja Derrida] nousivat vastustamaan
mertonilaista ajattelua, jälkimmäinen nimenomaan radikalisoimalla
tiedonsosiologiaa. Taustalla on etenkin Ludwik Fleckin 1930-luvun
tutkimukset siitä, kuinka tieteellinen konsensus syntyy (esim. Genesis
and Development of a Scientific Fact, 1979).
- Tieteen eetos koostuu Mertonin mukaan universalismin, tieteellisen
kommunismin, pyyteettömyyden ja järjestelmällisen epäilyn normeista.
Tieteellisten väitteiden oikeellisuuden kriteerejä ovat niiden looginen
johdonmukaisuus ja yhteensopivuus tunnettujen tosiseikkojen kanssa.
- (1) Universalismi: tutkijan rotu, kansallisuus, yhteiskuntaluokka,
sukupuoli, tms. henkilökohtaiset ominaisuudet eivät vaikuta hänen töidensä
hyväksymiseen. (2) Tieteellinen kommunismi: tutkijan työn tulokset ovat
julkisia. (3) Pyyteettömyys: koska tieteessä valheella on lyhyet
jäljet, tutkimusta motivoi totuuden etsintä, ei pelkkä henkilökohtainen etu.
(4) Järjestelmällinen epäily: tulosten julkaistut tieteelliset tulokset
joutuvat tiedeyhteisön kriittisen arvioinnin kohteeksi.
- Universalismin laajennuksena nk. 'länsimaisen tieteen' voittokulun yhdeksi
kulmakiveksi on esitetty kykyä omaksua vieraiden kulttuurien välittämiä
innovaatioita [ks. Landes].
- Ian Mitroffin nk. vastanormit (Norms and counter-norms in a select
group of the Apollo Moon scientists: A case study of the ambivalence of
scientists, American Sociological Review 39, 579-595,1974) eivät kumoa
Mertonin ajattelua, vaan kertovat miten se toimii reaalimaailmassa.
Esimerkiksi kaikkiin kylähullujen teorioihin ei voi eikä pidä suhtautua
vakavasti, ja keskeneräisten tutkimusten julkaisusta on haittaa kaikille.
Lisäksi henkilökohtainen kunnianhimo on merkittävä inhimillisen toiminnan
motivoija, eikä tiede ole poikkeus. Lopuksi tutkimuksen kysymyksenasettelussa
tarvitaan aina kehysteoriaa, jonka oikeellisuus halutaan osoittaa;
päinvastainenkin tulos on tiedettä. Henkilökohtainen 'usko' teoriaan on perin
inhimillinen tapa motivoida tutkimusta.
- John Zimanin vasta-argumentti Mertonin eetokselle on tieteellisen
tutkimuksen kaupallistuminen, josta esimerkkinä voisi mainita pyrkimyksen
geenien patentoimiseen. Lääke- ja ohjelmistoteollisuuden lobbaus ei kuitenkaan
ole yhtä onnistunutta kuin mitä tämä kritiikki esittää [ks. Bhagwati;
Torvalds], ja syynä on nimenomaan mertonilainen eetos.
- Kriminologiassa [ks. Hart] Merton kehitti perinteistä [ks. Aristoteles]
paineteoriaa: rikollisuus on seurausta
epätasaisesta vaurauden jakautumisesta kulttuurissa, joka arvostaa
vaurautta (Social Structure and Anomie,
American Sociology Review, 3:5, 672-682, 1938). On syytä olettaa,
että teoria päti aivan erityisen hyvin suuren laman aikaiseen
amerikkalaiseen yhteiskuntaan [ks. Keynes]. Nykyään katsotaan, että myös esim. kognitiiviset
rajoitteet [alhainen älykkyysosamäärä, ks. Piaget] voivat synnyttää
rikollisuutta aiheuttavia paineita [ks. Gould].
- Clifford Shaw muotoili samantyyppistä paineteoriaa teoksessaan Brothers
in Crime (1938).
- Tulonjaon tasaisuutta mitataan usein nk. Gini-indeksillä; mitä matalampi
indeksi, sen tasaisempi tulonjako. Koska maltillisten tuloerojen
sallimisella on myös positiivisia vaikutuksia [ks. Rawls ja Nozick], on
lohduttavaa että rikollisuus kasvaa tuloerojen mukana hyvin
epälineaarisesti. Nykyään matalimmat Gini-indeksin arvot 25-38, jotka ovat
tyypillisiä Kanadassa, Japanissa, Koreassa ja Länsi-Euroopassa (Suomessa
27), vastaavat alle 2 väkivaltarikosta sataatuhatta asukasta kohti.
Koska Yhdysvalloissa vastaavat luvut ovat 41 ja 5, ja Meksikossa jo 55 ja 10, paineteoriat tulee ottaa vakavasti tietyn kynnysarvon jälkeen.
(Luvut ovat Janne Kivivuoren teoksesta Rikollisuuden syyt.)
- Merton oli varsin hyvin selvillä sosiologian ongelmasta: empiirisesti
kerättyä aineistoa ei kyetty hyödyntämään niihin sopivien teorioiden
puuttumisen vuoksi. Olemassa olevat teoriat olivat vieraantuneet todellisesta maailmasta [ks. Parsons]. Mertonin omat, sinällään hyvät
yritykset pelastaa funktionalistista sosiologiaa eivät onnistuneet. Myöhemmin
mm. Jeffrey C. Alexander on kehittänyt nk. uusfunktionalismia (esim.
Neofunctionalism, 1985).
- Kovin hyvin eivät ole pärjänneet strukturalistisetkaan teoriat ja niiden
jatkokehittelyt [ks. Lévi-Strauss]. Sosiaaliseen vaihtoon perustuvat teoriat
näyttävät lupaavammilta [ks. Simmel; Trivers; Symons ja Buss].
John Bardeen 1908 - 1991 ja Charles Townes 1915 -
- Fyysikkoja, jotka vaikuttivat merkittävästi modernin teknologian
kehittymiseen. Bardeen kehitti mikroelektroniikkaa ja Townes
loi perustan laseria hyödyntävälle modernille optiikalle. Bardeen sai
fysiikan Nobelin palkinnon 1956, Townes 1964. [Bardeen sai toisen Nobelin 1972
suprajohtavuuden tutkimuksista; ks. Onnes.]
- Bardeen jakoi palkinnon Walter H. Brattainin (1902-1987) ja William B.
Shockleyn (1910-1989) kanssa, Townes Nikolai Basovin (1922-2001) ja Alexander
Prohorovin (1916-2002) kanssa.
- Tyhjiöputkien [ks. Edison] jälkeinen mikroelektroniikka perustui
puolijohdeteknologiaan, ensin germaniumiin ja sitten piihin. Bardeen ja Brattain
loivat nk. kärkitransistorin v. 1947. Keksinnöllä oli suuri merkitys esim.
tietokoneiden kehitykseen [ks. Turing; von Neumann; Bell].
- Jack Kilby (k. 2005) yhdisti 1959 yhdelle germaniumpalalle kolme vastusta, kondensaattorin ja transistorin;
puhutaan integroiduista piireistä. Hän jakoi vuoden 2000 fysiikan Nobelin palkinnon Zhores Alferovin ja
Herbert Kroemerin kanssa.
- Townes keksi 1951 mikroaaltovahvistimen idean Einsteinin säteilyteorian
pohjalta. Toimiva laite oli valmis 1954 ja sai nimekseen maser (engl.
Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation). Vuonna 1958
Townes loi Arthur Schawlowin (1921-1999) kanssa teorian näkyvän ja infrapunaisen säteilyn
'maserille', joka sai nimen laser (engl. light, valo). Theodore Harold
Maiman (1927-) sai ensimmäisenä aikaan koherenttia valoa 1960.
- Vuonna 1965 tehtiin ensimmäiset havainnot myös nk. kosmisista
masereista.
- Laserin keksiminen johti holografian kehitykseen, jolle Dennis
Gabor (1900-1979) oli antanut teoreettisen pohjan jo 1947. Gabor sai
työstään
fysiikan Nobelin palkinnon 1971. Laserpulssien kulkuaikaa käytetään myös
etäisyydenmittauksessa: esim. satelliittien radan seuranta tapahtuu niihin
kiinnitettyjen heijastusprismojen avulla [Kuun etäisyydestä, ks. Oort ja
Kuiper]. Optisten kuitujen käyttö
viestinnässä mahdollistui laserin ansiosta.
Alfred Charles Kinsey 1894 - 1956
- Biologi, ihmisen seksuaalisuuden tutkimuksen pioneeri [vrt. Freud].
Kinseyn kuuluisat 'raportit' Sexual Behavior in the Human Male (1948) ja Sexual
Behavior in the Human Female (1953) osoittivat, että itsetyydytys,
esiaviollinen seksi, uskottomuus, homoseksuaalisuus, ym. 'luonnoton'
käyttäytyminen oli taiteilijoiden lisäksi yleistä myös keskiluokkaisessa
väestössä [seksuaalisista strategioista, ks. Symons ja Buss]. Ihmisluonnon
biologisesta tutkimuksesta tuli emansipatorinen tiede konkreettisuudella,
johon humanistinen filosofia ei ole koskaan yltänyt [ks. Luhmann ja Habermas].
Yhteiskunnan sekularisoituminen johti myös kristinuskon osittaiseen
sekularisoitumiseen [ks. Weber].
- Ehkäisypilleri [ks. Borlaug], joka otettiin käyttöön 'svengaavalla'
1960-luvulla, oli 1950-luvun tutkimustyön tulosta. Seksuaalisuuden
laboratoriotutkimuksia tekivät myöhemmin William H. Masters ja Virginia
Johnson (Human Sexual Response, 1966).
- Yhteiskunnan
sekularisoitumiseen riittää, että ihmiset saavat itse valita
(mahdollisen) uskontonsa ja
sen salliman seksuaalisen käytöksen (ja esim. tieteelliset
tutkimuskohteet). Se ei siis itsessään implikoi muutoksia uskontojen sisällöissä. Valtavirran kristillisyys sekularisoitui, koska a)
sillä ei ollut väkivaltakoneistoa moraalikoodistonsa pakkosyöttöön ja b) se ei halunnut
jäädä marginaaliin tilanteessa, jossa de facto moraali oli
ristiriidassa eettisen koodiston kanssa [uskonnosta huonona moraalin määrittelijänä,
ks. Dawkins]. Uskontotieteessä sekularisoitumista on tutkinut mm. Peter
Berger (The Sacred Canopy, 1967).
- Hippiliike [ks. Marcuse], joka sai vaikutteita meadilaisesta
antropologiasta [ks. Landtman], vei kuitenkin vapaan rakkauden käsitteen järjettömälle tasolle
[biologiasta moraalin lähteenä, ks. Kohlberg].
- Vaikka jo vuosisadan alkupuolen viihteessä ja taiteessa [ks. Joyce] oli
nähtävissä merkkejä seksuaalisuuden vapautumisesta, paljolti juuri Kinseyn työn tuloksena 1960-luku tunnetaan seksuaalisen
vallankumouksen vuosikymmenenä.
Kehityksellä on saattanut olla jopa maailmanpoliittisia vaikutuksia:
tieteen ohella etenkin
naisen seksuaalisuuden korostaminen on tärkeä tekijä lännen ja islamilaisen [ks.
Muhammad] fundamentalismin [ks. Averroės; Gutenberg] välisessä nk. 'kulttuurien
yhteentörmäyksessä'. Moderni fundamentalismin versio syntyi v. 1928
vastustamaan länsimaiden sijaan islamin omia uudistusliikkeitä. Virallisen tai epävirallisen
uskonnollisen poliisin uhrit, jotka ovat tyypillisesti naisia, löytyvät siis islamilaisen maailman sisältä. Siinä missä esim.
esiaviollinen seksi tai homoseksuaalisuus ovat länsimaissa nykyään pitkälle
ymmärrettyjä, islam näkee
ne todisteena
moraalin rappiosta. Toiveita muutoksesta pitävät yllä
sellaiset rohkeat aktivistit kuin Ayaan Hirsi Ali (s. 1969) ja Irshad Manji
[ks. myös Fukuyama ja Huntington].
- Ayaan Hirsi Ali tunnetaan teoksestaan Neitsythäkki (suom. 2004).
Naisten syrjintä muistuttaa monissa arabimaissa apartheidiä; heiltä voidaan
yhtä hyvin kieltää autolla ajaminen kuin äänestäminen. Tyttöjen koulutukseen
panostetaan poikiakin vähemmän. Espanjassa imaami Mohamed Kamal Mustafa on
ohjeistanut kuulijoitaan vaimonpieksennän taiteessa. Naisten ja tyttöjen
kunniamurhat (esim. Ruotsin 'parveketytöt'), jopa kunniaraiskaukset, ovat todellisuutta. Pari miljoonaa
tyttöä kuolee vuosittain ympärileikkauksen aiheuttamiin komplikaatioihin.
Kyse ei todellakaan ole länsimaiseen perheväkivaltaan vertautuvasta
ongelmasta, vaikka apologeetat niin
väittävät, vaan ideologiasta.
- Saudi-arabialainen uskonnollinen poliisi esti 11.3.2002 palomiehiä
pelastamasta sopimattomasti pukeutuneita tyttöjä palavasta
koulurakennuksesta, ja 14 lasta menehtyi. Tytöt oli yleisen tavan mukaan
lukittu kouluun heidän siveytensä varjelemiseksi.
- Hirsi Alin kirjoittaman, naisten alistamisesta kertovan elokuvan
Submission ohjaaja, Theo van Gogh (1957-2004) murhattiin työnsä takia.
Myös Hirsi Ali (kuten Manjikin) on uhattu tappaa.
- Koska islamilaisessa maailmassa on sekä ajasta ja paikasta riippuvia
eroja suhteessa naisten oikeuksiin, aktivistien taistelua ei pidä nähdä
turhana. Keskiaikaisen fundamentalistisen islamismin rinnalla on
1900-luvulla vaikuttanut esim. arabisosialistinen [ks. Marx] islamismi, joka
sorti (esim. Irakissa) tai sortaa (Syyriassa) naisia ja miehiä verraten
tasapuolisesti. Manji esim. on säilyttänyt uskonsa.
- Sosiologiassa oli kehittymässä nk. sosiaalisen vaihdon teoria [ks.
Simmel; Trivers].
Yhdessä evoluutiopsykologian kanssa se tuli selittämään myös
parisuhdedynamiikkaa [ks. Symons ja Buss]. Willard Wallerin nk.
markkina-arvoteoria liittyy tähän (The rating and dating complex,
American Sociological Review, 2, 727-735, 1937).
Willard van Orman Quine 1908 - 2000
- Filosofi, joka tunnetaan loogisen empirismin [ks. Carnap] vastaisesta
tieteenfilosofiasta ja behavioristisesta [ks. Watson] mielenfilosofiasta.
Tieteenfilosofiassa Quine kehitteli useita Duhemin [ks. Poincaré] ajatuksia. Materialistina hän pyrki naturalistis-fysikalistiseen ontologiaan, jossa
todellisuus muodostuu fysiikan lakien edellyttämistä entiteeteistä. [Ks.
myös Hintikka; Dennett.]
- Ontologisen kannan ei tarvitse vaikuttaa
filosofian 'luonnontieteellisyyteen': tunnetuimman modernin (maltillisen)
käsiterealistin, David M. Armstrongin, todellisuus koostuu aika-avaruuden
fysikaalisten tosiasioiden kaikkeudesta.
- Teoksessa Two Dogmas of Empiricism (1951) Quine jatkoi Gödelin ja Tarskin aloittamaa loogisen
empirismin arvostelua. Duhemin tavoin hän esitti, että yksittäisten väitteiden verifikaation
välttämättömyys on hylättävä, ja testattava kokonaisuutta, johon väite
liittyy (From a Logical Point of View, 1953). Tätä ajattelua on
kutsuttu 'holistiseksi empirismiksi'. Koska Quine kielsi Tarskin tavoin myös
loogisen semantiikan mahdollisuuden, hän piti mahdottomana
erottaa analyyttisiä totuuksia synteettisistä [ks. Kant]: näin tieteessä myös teoriat
voisivat vaikuttaa havaintoihin [ks. Herschel ja Whewell; Mach; Kuhn].
Myöhemmin Quine määritteli käsityksensä tieteellisten teorioiden
alimääräytyneisyydestä: sama empiirinen aineisto voidaan usein selittää
usealla erilaisella teorialla. Tätä on kutsuttu Duhemin-Quinen teesiksi;
samaa nimitystä on joskus käytetty myös havaintojen teoriapitoisuudesta.
- Quine itse piti yksinkertaisuutta oikean
teorian valintakriteerinä; myöhemmin täysin tieteen ulkopuolelta tulevien, esim.
sosiaalisten, vaikutteiden on esitetty määräävän teorianvalintaa [ks. Foucault
ja Derrida]. Tutkimuksessa voidaan käyttää
myös kehysteoriaa, jonka
oikeellisuuteen suhtaudutaan varauksella [ks. Popper].
- Havaintojen teoriapitoisuudesta oli puhunut mm. Norwood Russell
Hanson (1924-1967), joka hyödynsi Wittgensteinin ajatusta näkemisestä
näkemisenä --- aina ja pakosta --- jonakin (Patterns of Discovery,
1958). Hanson vastusti myös loogisen empirismin [ja jopa Popperin]
edustamaa teorioiden luomisen ja niiden verifioinnin jyrkkää
erottelua [ks. Hintikka].
- Quine tutki, miten kielen realiteetit vaikuttavat
käsityksiimme olioiden ontologiasta (Word and Object, 1960). Hänen
radikaali nominalisminsa ei hyväksynyt 'ykseys moneudessa' --ongelman olemassaoloa: erottelu
yksilöolioihin ja yleiskäsitteisiin on väärää ajattelua. Modaliteetitkaan eivät ilmaise sitä, miten oliot tai
asiat ovat maailmassa, vaan ainoastaan sitä, miten niistä puhutaan.
Näin Quine ei tunnustanut modaalilogiikan ja 'mahdollisten
maailmojen' mielekkyyttä. Mielen filosofiassa hän tuki nk. eliminatiivista materialismia, eli kannatti Brentanon teesiä tavalla, jota tämä ei olisi hyväksynyt
[ks. Husserl; Rumelhart ja McClelland]. Toisaalta hän myönsi, että vaikka
intentionaalisia tiloja ei ole olemassa 'olioina', niillä on oma
'dramaattinen' roolinsa. Quinen tunnettu käännösten epämääräisyysteesi
liittyy kysymykseen kielen universaalisuudesta [ks. Wittgenstein; Heidegger].
Hän oletti, että antropologien raportit nk. ei-loogisista kulttuureista
heijasti enemmän kielenkääntämisen ongelmallisuutta kuin tutkittavien
typeryyttä. Quinelle
kielen semantiikka oli behavioristinen tutkimusala, sillä merkitykset
ja niihin perustuvat analyyttiset totuudet olivat ontologisista syistä
muunlaisen empiirisen tutkimuksen ulkopuolella.
- David Lewis on kehittänyt oman nominalistisen ontologian
mahdollisten maailmojen käsitteelle (On the Plurality of Worlds, 1986). Hänen maailmansa ovat jopa realistisia ja
konkreettisia [ks. Bohr ja Pauli].
- Quine: "One may accept the Brentano thesis either as showing the
indispensability of intentional idioms and the importance of an
autonomous science of intention, or as showing the baselessness of
intentional idoms and the emptiness of a science of intention. My
attitude, unlike Brentano's, is the second."
- Donald Davidson (1917-2003) kehitti Quinen käännösten epämääräisyysteesistä
tulkinnan suopeutta korostavan tulkinnan teorian (Essays on Actions and
Events, 1980; Inquiries into Truth and Interpretation, 1984).
Tulkittavia on aina pidettävä rationaalisina, ja tätä vaatimusta on usein
käytetty pyrittäessä tekemään eroa luonnontieteiden ja ihmistieteiden
välille [ks. Dilthey ja Windelband].
Fred Hoyle 1915 - 2001
- Tähtitieteilijä, joka on mm. tutkinut alkuaineiden evoluutiota ja
kosmologiaa. Hoyle ehdotti 1946, että keskiraskaat alkuaineet syntyvät tähdissä
samaan tapaan kuin heliumkin [ks. Bethe], ja hän kirjoitti William Alfred
Fowlerin (1911-1995) kanssa aiheesta laajan artikkelin 1957. Hoyle tunnetaan
myös tieteiskirjoistaan, esim. Musta pilvi
(1957).
- Artikkelin muut tekijät olivat Geoffrey ja Margaret Burbidge, ja se
tunnetaankin B2FH -lyhenteellä. Fowler jakoi fysiikan
Nobelin palkinnon
Subrahmanyan Chandrasekharin (1910-1995) kanssa 1983. Chandrasekhar tutki valkoisten kääpiöiden
[ks. Eddington] syntyä.
- Tähtien kehityskaari riippuu paljon niiden massasta. Kevyimmät 'tähdet'
ovat itse asiassa paljolti planeettojen kaltaisia ruskeita kääpiöitä, noin
Saturnuksen kokoisia mutta jopa kymmeniä kertoja raskaampia kappaleita, jotka
säteilevät tiivistymisvaiheessa syntynyttä lämpöä [ks. Mayer, Joule, Clausius
ja Kelvin; Guth
ja Linde]. Kevyimmät varsinaiset tähdet kutistuvat vedyn loputtua valkoisiksi
kääpiöiksi, kun taas niitä vähän raskaammat tähdet --- kuten Aurinko --- käyvät
läpi jättiläisvaiheen ja muodostavat planetaarisen sumun ennen muuttumistaan
valkoiseksi kääpiöksi. Esimerkiksi kefeidit [ks. Eddington] ovat punaisia
jättiläisiä, jotka sykkivät heliumin vaihdellessa yhdesti tai kahdesti
ionisoituneen tilan välillä. Tämän tason tähdet polttavat heliumiaan myös
hiileksi. Jos tähden massa on vieläkin suurempi, n. 1.4 kertaa Auringon massa,
lopputuloksena on supernova [ks. Brahe; Hess; Fermi], joka voi jättää jälkeensä
neutronitähden tai mustan aukon [ks. Einstein; Penrose ja Hawking]. Nämä
tähdet tuottavat hiiltäkin raskaampia alkuaineita. Raskaita ytimiä syntyy myös
itse supernovaräjähdyksissä. Tähdissä syntyneet alkuaineet leviävät avaruuteen
tähtituulien, valkoisiin kääpiöihin liittyvien novapurkausten ja supernovien
kautta.
- Supernovaräjähdyksiin liittyvä hiukkassäteily jättää
jälkensä Antarktiksen jääkuoreen, ja esim. vuoden 1320
aikakirjoihin merkitsemättä jäänyt räjähdys on ajoitettu
tällä perusteella [ks. myös Alvarez]. Tähtien väkivaltaiset loput
tuottavat maailmankaikkeuden energeettisimmät hiukkaset; fyysikoiden
hiukkaskiihdyttimetkään eivät yllä samaan.
- Neutronitähdet pyörivät alkuvaiheessa huimalla
nopeudella, n. 0.0001-4 s/kierros, ja ne näkyvät siten radiotaajuuksilla
[ks. Rabi ja Purcell] nk. pulsareina. Jocelyn Bell (1943-) ja Anthony Hewish (1924-)
tekivät ensimmäiset kokeelliset havainnot pulsareista 1967. Esim. vuoden 1054 supernovaräjähdys jätti jälkeensä pulsarin
ja Rapu- eli Äyriäissumun.
- Aurinko muodostui noin viisi miljardia
vuotta sitten muinaisten supernovien jäänteitä --- ja siten myös
raskaampia alkuaineita --- sisältävästä
pyörivästä kaasupilvestä [ks. Kant; Laplace]. Samasta materiaalista syntyivät myös planeetat. Näistä tähtien ydinreaktoreissa syntyneistä
aineista ihminenkin muodostuu.
- Hoyle havaitsi 1954, että hiilen syntyminen tähtien fuusioreaktioissa epästabiilista berylliumista ja
heliumista ei olekaan itsestään selvä asia hiili-ytimien energiatasojen
vuoksi. Hän ennusti uuden, toistaiseksi havaitsematta jääneen
energiatason olemassaolon, mikä myöhemmin löydettiinkin
kokeellisesti. Aivan samoin happi-ytimien energiatasot estävät kaiken hiilen
muuntumisen hapeksi, mikä on onneksi biologiselle evoluutiolle [ks.
Berzelius].
- Hoyle on löytönsä perusteella halunnut osoittaa, että fysiikan lait ovat liian sopivia ihmisen
evoluutiota ajatellen ollakseen täysin sattumanvaraisia. Tämän periaatteen
kannattajia ovat myös mm. Dyson [ks. Feynman] ja Davies [ks. Darwin]. Dyson on jopa sanonut maailmankaikkeuden
tienneen alusta asti ihmisen olevan tulossa! Käsitteen 'antrooppinen
periaate' sepitti Brandon Carter 1974.
- Antrooppisen periaatteen heikomman --- ja järkevämmän --- muodon mukaan maailma on sellainen kuin
on senkin vuoksi, että muutoin kukaan ei olisi kysymässä siitä
mitään! Moderni kosmologia tuntee myös multiuniversumi-teorian
erilaisten luonnonlakien hallitsemista maailmankaikkeuksista [ks. Guth
ja Linde].
- Hoyle on vastustanut alkuräjähdysteoriaa [ks. Gamow] ja tukenut nk.
pysyvän tilan (engl. steady-state) teoriaa, jossa materiaa luodaan koko ajan
lisää (Bondi, H. ja T. Gold, The steady-state theory of the
expanding universe, Monthly Notices of the Royal Astronomical
Society, 1948). Alkuräjähdysteoriaa tukeva monipuolinen todistusaineisto puhuu
kuitenkin tätä mallia vastaan. Termi Big Bang oli Hoylen pilkkanimeksi 1950 tarkoittama keksintö, joka
kuitenkin osoittautui sinnikkääksi 'meemiksi' [ks. Dawkins].
- Hoyle on tukenut panspermia -ajatusta [ks. van't Hoff ja Arrhenius]; mm.
Tähtisumujen ja molekyylien välillä (Of Men and Galaxies, 1964)
ja Evolution from Space (1981; yhdessä Chandra Wickramasinghen
kanssa). Vaikka tähtienvälisestä avaruudesta on löytynyt orgaanisia
yhdisteitä [ks. Rabi ja Purcell], elämän synty Maapallolla ei ole mitenkään
mahdoton ajatus [ks. Wright, Fisher ja Haldane; Crick ja Watson; Maynard
Smith].
- Hoylen mielestä evoluutioteoriasta voisi päästä eroon, jos elämä ei
olisikaan syntynyt Maapallolla. Näinhän ei tietenkään ole, mutta panspermia
ei myöskään ole tältä pohjalta hylättävissä.
Henry Melson Stommel
- Oseanografi [ks. Halley; Thompson; Maury], joka selitti merivirtojen synnyn. Stommel aloitti selittämällä pintavesien virtojen ja esim. Golf-virran
[ks. Franklin]
syntyä (The westward intensification of wind-driven ocean currents,
Transactions of the American Geophysical Union, 1948). Työssään hän sovelsi impulssimomentin säilymislakia
[Coriolis-voimasta, ks. Doppler, Fizeau ja Foucault].
- Merien pintavesien virtausten tiedettiin jo liittyvän ilmakehän tuuliin
[ks. Mercator]. Päiväntasaajan pasaatituulet saivat veden virtaamaan länteen,
ja korkeimpien leveysasteiden itään päin suuntautuvat tuulet synnyttivät
pohjoiselle pallonpuoliskolle myötäpäiväisiä virtauksia, eteläiselle
vastapäiväisiä. Ongelmana olivat Golf-virran tapaiset nopeat,
epäsymmetrisyyttä luovat virtaukset.
- Artikkelissaan The circulation of the abyss (Scientific American,
1958) Stommel sovelsi ideaansa myös tuulesta riippumattomiin syvyyksien
virtauksiin. Meriveden tiheys, joka määrää sen syvyyssuuntaisen liikkeen, riippuu lämpötilasta, paineesta
ja
suolapitoisuudesta. Korkeilla leveysasteilla jäänmuodostus vapauttaa
suolaa veteen, jonka tiheys kasvaa. Tiheä vesi painuu meren
pohjaan ja muodostaa kylmiä virtauksia, jotka leviävät hitaasti
ympäristöön; puhutaan termohaliinisesta kierrosta. Jos pohjoisille vesille vapautuu äkillisesti makeaa vettä
sulavasta jäätiköstä, merivirran pumppumekanismi voi pysähtyä [ks. Broecker].
- Tärkeimmät virtaukset ovat Pohjois-Atlantin syvä
merivesi (North Atlantic Deep Water, NADW) etelään Golf-virran
alapuolella, sekä etelänapamantereen ympäristössä syntyvät
pohjamerivesi (Antarctic Bottom Water, ABW) ja intermediaarinen
merivesi (AIW).
Robert Burns Woodward 1917 - 1979
- Kemisti, tunnetuin 1900-luvun monista synteettisten aineiden
kehittäjistä. Woodward valmisti keinotekoisesti erilaisia lääke- ym. aineita,
kiniinistä vuodelta 1944 aina vitamiini B12:een [ks. Dale ja
Loewi; Fleming] vuodelta 1972. Hänelle
myönnettiin kemian Nobelin palkinto v. 1965. Lukuisat 1900-luvun Nobelin palkinnot ovat menneet samalle alalle;
Woodwardilla oli osuutensa myös siihen, että Roald Hoffmann (s. 1937)
sai vuoden 1981 palkinnon nk. Woodwardin ja Hoffmannin säännöistä.
Francis Crick 1916 - 2004 ja James Watson 1928 -
- Crick ja Watson selvittivät DNA:n molekyylirakenteen (A structure
for deoxyribose nucleid acid, Nature, 1953). Nukleiinihappojen
sisältämät aineosat tunnettiin jo ennestään [ks. Fischer], mutta nyt paljastui
kaksoiskierre, jossa emäkset ovat sisäpuolella vastatusten pareittain ja
fosfaatit ulkopuolella molekyylin tukirankana; sokeri, deoksiriboosi, yhdistää
nämä osat toisiinsa. Emäkset asettuvat aina
pareittain A-T ja G-C vetysidosten voimalla; tämä selitti Chargaffin
tulokset [ks. Beadle, Tatum ja Avery]. Crick ja Watson selittivät myös, miten
geenit kopioivat itsensä ja välittävät tietonsa jälkipolville
digitaalisessa muodossa (Genetic implications of the structure of
deoxyribonucleic acid, Nature, 1953). Mutaatiot [ks. Morgan] voitiin nyt selittää DNA:n kopiointivirheinä. Crick: "olemme
löytäneet elämän salaisuuden". Molekyylibiologia sai näin alkunsa, ja Crick ja Watson saivat lääketieteen Nobelin palkinnon 1962.
- Kolmas samaan aikaan Nobelin saanut oli
Maurice Wilkins (1916-), jonka röntgendiffraktiomittauksia [ks. Bragg ja
Bragg; Pauling] työssä käytettiin. Neljäs tärkeä tutkija oli Rosalind Franklin
(1920-1958). Ennen tätä palkintoa, v. 1959, Severo Ochoalle (1905-1993)
ja Arthur Kornbergille (s. 1918) oli myönnetty lääketieteen Nobelin
palkinto RNA- ja DNA-tutkimuksistaan.
- Geenien kopioitumista tutkivat myöhemmin Matthew Meselson ja Franklin U. Stahl (The replication of DNA in Escherichia coli, Proc.
Natl. Acad. Sci. USA, 1958).
- Jo Crick ja Watson spekuloivat, että geenien emäkset koodasivat
--- jollakin tapaa --- erilaisia aminohappoja [ks. Fischer; Beadle, Tatum ja
Avery]. Tästä huolimatta vasta Gamowin
mallinnusyritykset saivat tutkijat uskomaan, että suhde voisi olla tarkasti
määritelty; vmidaan puhua 'geneettisestä koodista'. On käynyt ilmi, että
emäkset muodostavat kolmikirjaimisia 'sanoja',
kodoneja, ja jokainen geeni muodostuu usean kodonin muodostamista
eksoneista, joita nk. intronit erottavat toisistaan. Geenit puolestaan
ryhmittyvät kromosomeiksi [ks. Morgan]. Koska jokainen kodoni koodaa
yhden aminohapon, geenit vastaavat elämää ylläpitäviä proteiineja. Kodoneja voi olla 64 erilaista, mutta eliöissä tavataan
vain 20 erilaista aminohappoa: näin monet kodonit vastaavat yhtä ja
samaa aminohappoa, mikä vähentää haitallisten mutaatioiden syntyä. Koska itse proteiinisynteesi tapahtuu tuman ulkopuolella, DNA:n
koodin välittäminen sinne vaatii oman koneistonsa [ks. Monod ja
Jacob].
- Intronit ovat satunnaista roskaa; esim. ihmisen DNA:sta vain 3 %
kuuluu hyödylliseen perimään. Alec Jeffreys (1950-) keksi 1980-luvulla
käyttää roska-DNA:ta sormenjälkien [ks. Spencer ja Galton] tapaan
tunnisteena.
- Johann H. Matthaei ja Marshall W. Nirenberg selvittivät geneettisen
koodin ensimmäisen sanan 1961 (Characteristics and stabilization of
DNAase sensitive protein synthesis in E. coli extracts ja The
dependence of cell-free protein synthesis in E. coli upon naturally
occuring or synthetic polyribonucleotides, molemmat Proc. Natl. Acad.
Sci. USA, 1961). Viisi vuotta myöhemmin kaikkien tärkeiden
aminohappojen kooditripletit olivat jo tiedossa. Kaikki elämä Maapallolla käyttää tätä samaa koodia; elämä
syntyi täällä siis vain kerran, tai muut yritykset joutuivat
umpikujaan.
- Crick päätti kutsua teoriansa 'keskeiseksi dogmiksi' ajatusta, että geneettinen koodi siirtyy vain DNA:sta proteiinien
tuottoon. Myöhemmin havaittiin, että eräissä erikoistapauksissa voi olla
toisinkin. Etenkin retrovirukset voivat tuottaa oman RNA:nsa avulla
isäntäsolun DNA:ta [ks. Berg]. Myös Stanley Prusinerin (1942-) 1982
löytämät nk. prioniproteiinit (engl. proteinaceous infectious
particles) voivat
saastuttaa normaaleja kumppaneitaan. Näin syntyy esim. ihmisellä Creutzfeld-Jacobin
tauti, lehmällä BSE (Bovine Spongiform Encephalopathy; 'hullun
lehmän tauti') tai lampaalla scrapie. Prusiner sai
lääketieteen Nobelin palkinnon 1997.
- Crick ehdotti yhdessä Carl Woesen ja Leslie Orgelin kanssa 1967, että
RNA voisi toimia itse entsyyminä eli korvata proteiinit. Perusteluna
käytettiin sitä, että koska RNA ei esiinny koskaan kaksoiskierteenä, se
voi muodostaa monimutkaisia kolmiulotteisia rakenteita proteiinien
tapaan. Thomas Cech ja Sydney Altman löysivät ensimmäiset 'ribosyymit'
1980-luvulla, ja saivat tästä kemian Nobelin palkinnon 1989.
- Havainnolla on merkittävä vaikutus elämän alun selitystä
etsittäessä [ks. Wright, Fisher ja Haldane; Maynard Smith]. Ensimmäisen vaiheen jälkeen
RNA on voinut käyttää aminohappoja
entsyymitoiminnan vahvistajina, ja näin myös nykyiset entsyymit
olisivat kehittyneet. Aminohappoja on voitu
tuottaa laboratoriossa ja niitä on löydetty myös tähtienvälisestä
avaruudesta [ks. Rabi ja Purcell].
- Kaksoiskierteen puuttumisen johdosta RNA ei pysty
korjaamaan replikaation aikana syntyneitä virheitä yhtä tehokkaasti
kuin DNA, ja näin sen
toimivuus perimän välittäjänä rajoittuu yksinkertaisiin viruksiin:
esim. HIV (7 geeniä) ja influenssa-virus (8 geeniä). Bakteereissa on
jo kymmeniä 'oikolukevia' ja korjaavia entsyymejä, ja siten tyypillisesti
1000-5000 geeniä (aitotumallisissa yksisoluisissa eliöissä on luokkaa
5000-15000 geeniä, monisoluisissa aina kymmeniin tuhansiin asti).
- Crick on myöhemmin osallistunut myös tietoisuuden tutkimukseen. Hän uskoo vakaasti, että aivojen
hermosolut pystyvät selittämään ilmiön (The
Astonishing Hypothesis: The Scientific Search for the Soul, 1994).
Yhdessä Christof Kochin kanssa hän on tutkinut näköaistimusten
tiedostamista (Are we aware of neural activity in primary visual cortex?,
Nature, 1995).
Wilder Graves Penfield 1891 - 1976 ja Roger Wolcott Sperry 1913 - 1994
- Neurokirurgeja [ks. Willis; Charles Bell], jotka tekivät havaintoja aivojen toiminnasta
etsiessään kirurgista hoitomuotoa mm. epilepsiaan. Sperry sai työstään lääketieteen
Nobelin palkinnon 1981. Hänen oppilaansa ja työtoverinsa Michael S.
Gazzaniga vaikutti myöhemmin myös nk. kognitiivisen neurotieteen kehittymiseen
[ks. Damasio].
- Antonio Egas Moniz (1874-1955) kehitti lobotomian 1936 mm.
skitsofrenian hoitoon, ja sai tästä lääketieteen Nobelin palkinnon
1949 (hän jakoi palkinnon Walter Hessin kanssa). Koska menetelmä on
hyvin kovakourainen, siitä on luovuttu; asiaa auttoi myös korvaavan
lääkehoidon keksiminen.
- Penfield tutki etenkin aivokuoren (engl. cerebral cortex) ominaisuuksia (The Cerebral Cortex of
Man, 1950, yhdessä T. Rasmussenin kanssa). Erityisesti hän pyrki eristämään pesäke-epilepsiassa kohtauksen
aloittavat neuronit (Epilepsy and the Functional Anatomy of the
Human Brain, 1954, yhdessä Herbert Jasperin kanssa). Leikkauksien aikana hän tuli myös kartoittaneeksi
aivokuoren eri alueiden vastinalueita ihmisruumiissa; käsien [ks. Bickerton
ja Calvin] ja suun motorinen
hallinta vaativat eniten pinta-alaa. Penfield
havaitsi myös, että tiettyjä paikkoja aktivoimalla potilaat (jotka ovat
aivoleikkauksen aikana tajuissaan) kokivat erilaisia aistimuksia --- esim.
hallusinaatioita --- tai saivat
muistikuvia [ks. Kandel ja Tulving]. Penfieldin tutkimuksia on jatkanut mm. George Ojemann. Aivojen neljä kerrosta:
- aivorunko, yhdistää aivot selkäytimeen ja ohjaa hengitystä, sydämen
sykettä ja tietoisuuden tilaa
- väliaivot
- talamus, hypotalamus, hippokampus, amygdala; esim. hypotalamus ohjaa kehon
hormonituotantoa [ks. Bernard]
- pikkuaivot, ohjaavat liikettä ja koordinaatiota
- isoaivot, suurimmat erot ihmisen ja muiden eläimien välillä
- aivokuori: takaraivolohko, päälakilohko, ohimolohko, otsalohko
- Aivopuoliskoja yhdistää nk. aivokurkiainen, corpus callosum. Sperry aloitti 1954 kokeet koe-eläinten aivojen oikean ja
vasemman puoliskon kirurgisesta erottamisesta. 1960-luvulla menetelmää
sovellettiin jo ihmisiin vakavan epilepsian hoidossa. Potilaitaan tutkiessaan Sperry havaitsi, että tunteet
[ks. Darwin] lokalisoituvat
pääsääntöisesti oikeaan aivopuoliskoon. Aivojen puoliskot ovat siis
erilaiset [ks. Broca ja Wernicke]. Havainnon avulla on jopa pyritty
elvyttämään romantiikan ajan väärää vastakkainasettelua tunteen ja älyn [ks.
Drake]
välille, varsinkin kun vasen puolisko on osoittautunut loogisemmaksi puoleksi.
- Kieleen liittyvien erojen lisäksi J. Babinski oli havainnut, että vain vasemman ruumiinpuoliskon halvaantuminen
eli oikean aivopuoliskon vaurio saattoi johtaa potilaan kyvyttömyyteen
tunnistaa tilaansa (Contribution ą l'étude des troubles mantaux
dans l'hémiplégie organique célébrale (anosognosie), Revue
neurologique, 27, 845-847, 1914). Oikeaan aivopuoliskoon liittyy myös mm. maailman kolmiulotteinen hahmottaminen.
- Paul Maclean esitti 1940-1950-luvuilla, että tunteet ja luovuus
kuuluvat aivojen primitiivisemmille tasoille ja kylmä äly ylimmäksi (esim.
The Triune Brain in Evolution, 1990). On kuitenkin osoitettu, että
'alemman' tason osat aivoissa vastaanottavat pitkälle prosessoituja
signaaleja 'ylhäältäpäin': nykyisten tunteiden primitiivisyydellä on
rajansa, koska niillä on tärkeä merkitys kehittyneessäkin kognitiossa.
Syntymässä ollut sosiaalisen älykkyyden käsite osoitti
tällaisen vastakkainasettelun ongelmallisuuden [ks. Trivers; Tooby ja
Cosmides; Damasio]. Lisäksi
filosofia on ollut kiinnostunut luovuuden selittämisestä, logiikasta sen
luovassa mielessä [ks. Hintikka].
- MacLeanin kolmen tason hierarkia: primitiivisen matelijan, primitiivisen nisäkkään ja
modernin nisäkkään tasot [ks. myös Freud]. Teorian kritiikistä, ks. A.
Reiner, An explanation of behavior (Review of MacLean, 1990)
Science-lehdessä (250, 303-305, 1990).
Chen Ning Yang 1922 -
- Fyysikko, joka vaikutti kahdellakin tapaa teoreettiseen hiukkasfysiikkaan.
Yang sai fysiikan Nobelin palkinnon 1957 työtoverinsa Tsung Dao Leen (1926-)
kanssa.
- Yhteistyössä Robert Laurence Millsin (1927-) kanssa Yang kehitti 1954 nk. Yangin-Millsin kentän.
Tämä
Maxwellin kentän yleistys muodostaa pohjan aineen nykyiselle nk.
standardimallille [ks. Gell-Mann]. Jokaisella neljällä luonnon
vuorovaikutuksella on oma nk. mittainvarianssinsa. Asiaan liittyvät myös
mittasymmetriat ja spontaanit symmetriarikot [ks. Weinberg].
- Oskar Klein [ks. Einstein] oli ilmeisesti keksinyt vastaavan ajatuksen
jo 1938 analysoimalla Kaluzan-Kleinin teoriaa, jossa gravitaatio oli
mukana.
- Yang ja Lee teoretisoivat 1956,
että heikko vuorovaikutus [ks. Fermi] ei noudattanut nk. pariteetti- eli P-symmetriaa,
jonka mukaan luonnonlait eivät muutu peilikuvatilanteessa. Myöhemmät kokeet
osoittivatkin beetahajoamisessa syntyvän neutriinon olevan aina 'vasenkätisen'. Pian
Yang ja Lee huomasivat heikon vuorovaikutuksen
rikkovan myös nk. varauskonjugaatio- eli C-symmetrian, jonka mukaan hiukkaset
ja niiden antihiukkaset [ks. Dirac] noudattavat samoja luonnonlakeja. C-symmetrian rikkoutuminen voi olla vastuussa siitä, että maailmankaikkeudessa näyttää olevan enemmän
materiaa kuin antimateriaa. Myös ajankääntö- eli T-symmetrian, jonka mukaan
luonnonlait eivät riipu ajan suunnasta, on todettu rikkoutuvan tietyissä
tapauksissa.
- Vuonna 1964 tehty havainto T-symmetrian rikosta kaonikokeessa toi Val L.
Fitchille ja James Cronille fysiikan Nobelin palkinnon v. 1980.
Herbert Feigl 1902 - 1988 ja Wilfrid Stalker Sellars 1912 -
1989
- Filosofeja, jotka olivat mukana kehittämässä kahta uutta mielen
teoriaa, funktionalismia ja identiteettiteoriaa. Vaikka teorioihin sisältyvä
vastakkainasettelu on nykyään jo hylätty [ks. Dennett], niillä on ollut
historiallisesti tärkeä rooli ajattelun selkeyttäjinä.
- Vielä 1950-luvulla muodikkaan behaviorismin [ks. Watson] mukaan mielen
sisältöjä --- ja siten mitään tutkittavaa --- ei edes ollut olemassa.
Vaihtoehtoisessa dualismissa tietoisuus nähdään aineesta erillisenä substanssina [ks.
Descartes], ja uskontojen lisäksi eräät filosofisetkin suuntaukset vastustavat yrityksiä selittää
tietoisuutta. Dennett kutsuu näitä mm. Hubert Dreyfusin ja John Searlen kannattamia
näkemyksiä Zen holismiksi [ks. myös Husserl].
- Funktionalismin ansiosta kognitiotieteissä otettiin käyttöön
informaation ja sen laskennallisuuden käsitteet. Kognitiotieteillä tarkoitetaan kokonaisuutta, johon mielen filosofian
lisäksi kuuluu mm. kognitiivinen psykologia [ks. Wundt; Piaget; Baron-Cohen ja
Leslie], tekoälyn tutkimus [ks. Turing; Arrow ja Simon],
kielitiede [ks. Chomsky; Pinker ja Jackendoff, sekä nykyään myös osa neurotieteitä [ks. Penfield ja
Sperry; Damasio]. Kognitiotieteiden kehitys liittyy läheisesti myös
tieteellisen realismin [ks. Planck; Popper; Hintikka] nousuun.
- Nk. symbolisen, logiikkaan perustuvan tekoälyn isäksi on usein mainittu Marvin Minsky (esim.
The Society of
Mind, 1985), joka yhdessä John McCarthyn kanssa järjesti ensimmäisen
aihetta käsitelleen kokouksen 1956. Minsky korostaa aivojen evoluution merkitystä niiden
moduulimaisen rakenteen luojana, ja tästä johtuvaa vaikeutta kuvata
niitä yksinkertaisin kaavoin: evoluutiolla ei ole
suunnitelmaa. Minskyn mielestä yksi
kompastuskivi tekoälyn menestyksen tiellä onkin ollut tutkijoiden
'fysiikan kateus', joka on saanut heidät etsimään ajattelun
(olemattomia) syvällisiä totuuksia. Vaikka ajattelun lait ovat vielä selvittämättä, tekoälytutkimus ei ole ollut turhaa: se on esimerkiksi tuottanut erilaisia
asiantuntijajärjestelmiä, jotka ovat käytössä monilla käytännön
aloilla [ks. myös Dennett].
-
Sellars --- tunnettu tieteellisen realismin kannattaja --- esitti ensimmäiset funktionalistiset ajatukset jo 1950-luvun
puolivälissä. Teoria kehittyi tietokoneiden [ks. Turing] yleistyessä ja käsitteiden
'tietokone' ja 'ohjelma' eron tullessa ymmärretyksi.
Funktionalismi selitti tietoisuuden laskennallisena,
korkeamman tason prosessina, joka vain suoritetaan aivoissa. Mielen
tilat ovat erillisten olioiden sijaan kausaalisia suhteita; niiden
olemassaoloa ei siis behavioristien tapaan kielletä. Perinteinen tekoälytutkimus liittyy
funktionalismiin, joka on 'ylhäältä alas' -malli kuvatessaan
ajattelua symbolien manipuloimisena logiikan keinoin. Intentionaalisuudella
tarkoitetaan symbolien yhteyttä niiden merkitykseen. Ongelmaksi on
muodostunut se, että ainakin naiiveimmillaan funktionalismi johtaa mielen
hardware-software --dualismiin.
- Sellars, Some reflections on language games (Philosophy of
Science, 1954); Empiricism and the philosophy of mind (teoksessa H.
Feigl ja M. Scriven (toim.), The Foundation of Science and the Concepts
of Psychology and Psychoanalysis, 1956).
- Funktionalismin tunnetuimpia teoreetikkoja ovat Hilary Putnam (s.
1931) ja Jerry Fodor (esim. Psychological Explanation, 1968).
Jälkimmäistä on kutsuttu jopa kognitiivisten tieteiden pääideologiksi.
- Putnam ehdotti Turingin kone --analogiaa myös ihmismielen
selitykseksi artikkelissa The nature of mental states (teoksessa W.
G. Lycan (toim.), Mind and Cognition, 1967). Myöhemmin hän käänsi
kelkkansa täysin [ks. Foucault ja Derrida].
- Fodor olettaa eräänlaisen ajattelun
kielen olemassaolon: kognitiiviset tilat, uskomukset ym., ovat kuin
luonnollisen kielen lauseita (The
Language of Thought, 1975). Teos The Modularity of Mind
(1983) on kirjoittajan kiusaksi vaikuttanut evoluutiopsykologian [ks.
Symon ja Buss; Tooby ja Cosmides] kehitykseen. Fodor ei itse usko
mahdollisuuteen selittää moduuleista syntyvää tietoisuuden kokonaisuutta. Kollegoistaan poiketen
hän ei myöskään pidä tekoälyä hyödyllisenä
tapana mallintaa tietoisuutta.
- Feigl --- joka kuului loogisiin positivisteihin [ks. Carnap] --- kehitti nk. identiteettiteoriaa, jossa tietoisuuden tilat
liitetään suoraan fyysisiin aivojen tiloihin; esim. The 'mental' and the 'physical' (teoksessa H.
Feigl, M. Scriven ja G. Maxwell (toim.), Concepts, Theories, and the
Mind-Body Problem, 1958). Tietoisuus ei näin olisikaan 'ohjelman'
ajoa. Myös 1980-luvulla kehitetyissä, hermoverkkoihin perustuvissa nk.
konnektionistisissa malleissa aivojen fyysisillä tiloilla on tärkeä
merkitys. Kehittyneessä nk. eliminatiivisessa materialismissa [ks. Rumelhart ja McClelland]
aivojen tilat eivät enää kuitenkaan olleet samoja kuin arkiajattelun
ymmärtämät mielen tilat.
- Muita alan pioneereja olivat U. T. Place (Is consciousness a brain
process?, The British
Journal of Psychology, 47, 44-50, 1956) ja J. J. C. Smart (s. 1920; Sensations and brain processes,
Philosophical Review, 68, 141-156, 1959).
Georg Henrik von Wright 1916 - 2003
- Filosofi, joka kuului myöhäisiin loogisiin empiirikkoihin [ks. Carnap]. Eino Kaila oli 1920-luvun todennäköisyyslogiikallaan aloittanut suomalaisen
koulukunnan tutkimukset induktion teoriasta, ja väitöskirjassaan The
Logical Problem of Induction (1941) von Wright tarkasteli induktion
oikeutusta etsien siitä tutkimusta tukevia puolia Popperin jyrkän
tuomion sijaan [ks. myös Francis Bacon]. Tunnettu varhainen työ on myös Den
logiska empirismen (1943). von Wright on päässyt The
Library of Living Philosophers -sarjaan (1989), mitä pidetään
Nobelin palkinnon vertaisena kunnianosoituksena filosofian alueella.
- Muista myöhäisemmistä loogisista empiirikoista mainittakoon Carl
G. Hempel (1905-1997), joka analysoi tieteellisen selittämisen ongelmaa Paul
Oppenheimin kanssa kirjoitetussa julkaisussa Studies in the Logic of
Explanation (Phil. Sci., 1948). Nk. selittämisen peitelaki [ks.
Mill]
kuului pitkään loogisen empirismin käsitteistöön: tieteellinen selitys
koostuu yleisten lakien ja yksityisten tosiasioiden
yhteenliittämisestä. Empirismille tyypillisesti Hempel pyrki välttämään
kausaliteetti-käsitteen käyttöä, vaikka kausaalisuuden tunnistaminen
tuntuisi kaikkein luontevimmalta 'selityksen' määritykseltä. On kuitenkin olemassa
myös ei-kausaalista selittämistä, nk. teoreettista identifikaatiota: esim.
vesi on kemiallisesti H2O.
- Myöhemmin von Wright syvensi modaalilogiikan [ks. Tarski] tutkimusta ja erotti toisistaan
aleettiset modaliteetit (välttämätön, mahdollinen, mahdoton),
episteemiset modaliteetit (verifioitu, mahdollisesti tosi, falsifioitu) ja
deonttiset modaliteetit (pakollinen, sallittu, kielletty). Häntä pidetäänkin
deonttisen logiikan perustajana (Deontic logic, Mind, 1951); tämä
johti myös normilogiikan kehitykseen (Norm and Action, 1963).
Etiikan [ks. Moore; Wittgenstein] perusteita von Wright on tutkinut teoksessaan Hyvän
muunnelmat (The Varieties of
Goodness, 1963). von Wrightin oppilas, Hintikka, on jatkanut logiikan kehittämistä
merkittävällä tavalla.
- Etiikassaan von Wright on pyrkinyt vähentämään analyyttisen ja
normatiivisen etiikan välistä eroa.
- von Wright tunnetaan myös humanististen arvojen korostamisesta, ja
myöhäisen Kailan ja Wittgensteinin ajattelun innoittamana hän etääntyi
varsinaisesta loogisesta empirismistä (Explanation and Understanding,
1971). Hänen 'analyyttinen hermeneutiikkansa' lähestyi jopa postmodernia
ajattelua [ks. Foucault ja Derrida].
- von Wright 1950-luvulla [ks. myös Snow]: "Meidän päivinämme valitetaan humanistisen
sivistyksen rappiota. Kysymys on tärkeä ja vaikea. Mutta
pateettisimmat valittajat unohtavat usein, että 'humanismi'
ei enää ole sanan syvimmässä mielessä mahdollinen ilman tietoa
tekniikan ja luonnontieteiden maailmankuvasta ja siihen liittyvistä
filosofisista ongelmista. Humanismi, joka kaihtaa täsmällistä
ajattelua, on barbariaa kulttuurin hahmossa."
Herbert Marcuse 1898 - 1979
- Filosofi, 1960-luvun opiskelijaradikalismin oppi-isä, jonka ajattelu
perustui marxilaisuuteen [ks.
Marx] ja
psykoanalyysiin [ks. Freud]. Marcuse edusti nk. Frankfurtin koulukunnan
ensimmäitä sukupolvea [toisesta, ks. Luhmann ja Habermas]. Liike suhtautui epäillen
rationaalisuuteen ja puhui 'yhteiskunnan kriittisestä
teoriasta'. Aristokratian tapaan uudet vasemmistointellektuellit
halveksivat paitsi teollisuutta, teknologiaa ja kauppaa
[ks. Platon; Snow] niin myös keskiluokka [ks. Giddens]. Postmoderni filosofia [ks.
Foucault ja Derrida] sai vaikutteita Marcuselta [ks. myös Lévi-Strauss].
- Merleau-Ponty [ks. Heidegger] oli ottanut käyttöön ilmaisun
'länsimainen marxismi' jolla tarkoitettiin, Neuvostoliiton ja Kiinan
mallin vastaisesti, opin humanistisia piirteitä. Ajattelun varhaisena
työnä pidetään Georg Lucįcsin teosta
History and Class Consciousness (1923).
- Frankfurtin koulukunta syntyi 1930-luvulla Max Horkheimerin
(1895-1973) toimesta; ensimmäinen vaihe kulminoitui hänen ja
Theodor W. Adornon (1903-1969) teokseen Dialektik der Aufklärung
(1947). Liike kavensi rationaalisuuden käsitteen
instrumentaalisen rationaalisuuden irvikuvaksi ja pelastusta
etsittiin avantgardistisesta taiteesta; esim. Adornon postuumina
julkaistu teos Ästhetische Theorie (1970). Samaan aikaan myös Jacques Marie Lacan
(1901-1981) kritisoi rationaalisuuden perusteita freudilaisen
alitajunnan avulla (Ecrits, 1966). Nk. skitsoanalyytikot
puolestaan julistivat
alitajunnan syntyvän kapitalistisen sorron seurauksena!
- Nobelin kirjallisuuspalkinnon 1969 saaneen Samuel Beckettin
(1906-1989) valitukset elämän mielettömyydestä olivat suosiossa; nk.
absurdin teatterin pääteoksena pidetään Beckettin näytelmää
Huomenna hän tulee (En attendant Godot, 1952).
- Gödel ja Tarski olivat asettaneet analyyttisen filosofian ainakin
näennäisesti [ks. Hintikka] epäilyttävään valoon; kriittinen teoria oli
lähtökohdiltaan erilainen, mutta sopi hyvin tähän ajan henkeen [ks. myös
Heidegger].
- Marcuse puhui massaviihteen passivoivasta vaikutuksesta (One-dimensional
Man, 1964). Ihmisten 'todellisia tarpeita' vääristellään, jotta
tuotantoon ja kulutukseen perustuva kapitalismi pysyisi pystyssä. Näin
valtaeliitti hallitsee massoja, usein valtaa tukevien 'asiantuntijoiden'
avustuksella [ks. Marx]. Tästä löytyi myös yhteys marxilaiseen
kirjallisuudentutkimukseen [ks. Bahtin ja Jacobson], jota edusti mm. Walter
Benjamin (1892-1940). Demokratiaan kielteisesti suhtautunutta Marcusea on
kutsuttu anarkismin [ks. Godwin ja Wollstonecraft; Marx; Kropotkin; Rawls ja
Nozick] guruksi. Ei ehkä ole sattumaa, että 1970-luvulla Saksassa vaikutti Baader-Meinhof --terroristiryhmä.
- Nk. 'väärän tietoisuuden' ideologiaa löytyi myös mm. C. Wright
Millsiltä (1916-1961) ja Louis Althusserilta (1918-1990). Tämän
elitistisen kritiikin kohteena olivat tavalliset ihmiset, joiden elämään
suhtauduttiin avoimen halveksivasti. 1950-luvun nk. beat-ideologiasta
vaikutteita saaneen 60- ja 70-lukujen vaihteen 'vastakulttuurin' --- mm.
hippien ---
tunnuslause "älä luota kehenkään yli 30-vuotiaaseen"
oli osa tätä kritiikkiä [ks. Landtman].
- Teoksessaan Escape from Freedom (1941) psykoanalyytikko Erich
Fromm (1900-1980) oli argumentoinut ihmisen kaipaavan auktoriteettia. Psykologi Stanley Milgram
puolestaan tutki, miten taipuvaisia ihmiset ovat
tottelemaan auktoriteetteja (Behavioral Study of Obedience, Journal
of Abnormal and Social Psychology, 67, 371-378, 1963). Hän oli
kiinnostunut myös viattomimmista joukkokäyttäytymiseen liittyvistä
ilmiöistä [ks. Simon ja Arrow].
- Hannah Arendtin (1906-1975) mukaan mm. demokratian äänestyssalaisuus
vähentää ihmisten henkilökohtaista vastuuta, mikä voi massayhteiskunnassa
johtaa totalitarismiin (The Origins of Totalitarianism,
1951). Toimivan
perustuslain [ks. Burke] on perinteisesti oletettu ratkaisevan
ongelman.
Herbert A. Simon 1916 - 2001 ja Kenneth J. Arrow 1921 -
- Taloustieteilijöitä, jotka kehittivät alaansa sen perinteisten suuntausten,
siis klassisen [ks. Smith] ja neoklassisen [ks. Marshall] taloustieteen pohjalta. Ihminen
rationaalisena mutta itsekkäänä oman edun tavoittelijana (nk. homo
economicus) on vain osittain toimiva ensimmäisen kertaluvun
approksimaatio, joka mahdollisti aiheen matemaattisen käsittelyn jo
1800-luvulla [ks. myös Simmel]. Klassisen teorian kehitys ei jäänyt tähän. Arrow korosti
vapaiden markkinoiden lisäksi myös arvojen [ks. Weber; Sen; Fukuyama ja Huntington] ja
sosiaalisuuden merkitystä talouselämälle, ja Simon tunnetaan
rationaalisuuskäsitteen tarkennuksesta. Arrow
jakoi vuoden 1972 taloustieteen Nobelin palkinnon John Richard Hicksin
(1904-1989) kanssa; Simon sai omansa 1978.
- Yhteisöllisyys oli kuulunut jo Smithin klassiseen talousteoriaan [ks.
myös Malthus ja Ricardo; Mill]. Neoklassismikaan ei ollut sitä unohtanut [vrt. Marshallin panos
hyvinvointivaltion mallin luomisessa], vaikka teorioiden matematisointi
vaatikin alkuvaiheessa rajuja yksinkertaistamisia. Esim. peliteoria [ks. von
Neumann; North] toi tärkeän lisätyökalun taloustieteilijöiden käyttöön.
- Myöhemmin taloustiedettä ja sosiologiaa on kehitetty evoluutiopsykologisella
ajattelulla [ks. Boyd ja Richerson]. Näin on paranneltu mm. George Caspar
Homansin alkeellisempaa psykologiaan ja taloustieteeseen perustuvaa
sosiologiaa (esim. Social behavior as exchange, American Journal of
Sociology, 63, 597-606, 1958).
- Yhteiskunnallisen valinnan teorian (engl. social choise theory)
juuret löytyvät Arrowin teoksesta Individual Values and Social Choise
(1951, 1963). Markkinoilla tehtyjen valintojen lisäksi ihmiset tekevät
poliittisia valintoja, joihin arvot vaikuttavat; aivan erityisen tärkeää tämä
on sosiaalipolitiikan kohdalla. Arrown sanoma ymmärretään usein väärin, aivan
kuin hän olisi tutkinut vain vanhan äänestysparadoksin [ks. Condorcet]
seuraamuksia kollektiivista rationaalisuutta tavoiteltaessa [ks. Luhmann ja
Habermas]. Käyttämällä
tietoisesti yksinkertaistettua matemaattista mallinnusta hän päätyi kuitenkin
tulokseen, jonka vääryyden hän johti mallissa tehtyihin oletuksiin. Arrow'n
omin sanoin: "Simplified theory-building is absolute necessity for empirical
analysis; but it is a means, not an end." Esimerkiksi peliteoriaa ei
mallissa
käytetty. Lisäksi arvojen katsottiin olevan riippumattomia
päätöksentekoprosesseista, eli käytetty demokratiateoria oli minimaalinen.
- Minimidemokratialla tarkoitetaan instituutioita ja äänestysmatematiikkaa
korostavaa demokratiakäsitystä [ks. Landtman; Rawls ja Nozick].
- Arrow'n Gerard Debreun kanssa kirjoittama artikkeli Existence of an
equilibrium for a competitive economy (Econometrica, 22, 256-290, 1954)
osoitti vapaiden markkinoiden tehokkuuden resurssien optimaalisessa
hyödyntämisessä.
- Vaikka työssä käytettiin yksinkertaistettuja perusoletuksia, Vernon L.
Smithin empiiriset tutkimukset tukivat mallia (An experimental study of
competitive market behaviour, Journal of Political Economy, 70, 111-137,
1962).
- Taloustieteessä käytetään termiä 'tekemällä oppiminen'; esim.
konepiirustusten jakaminen ei aina taannut niiden rakentamisen taidon
leviämistä [ks. Schumpeter ja Hayek; Turing]. Arrow'n kautta tämän
'hiljaisen' ja perinteisemmänkin tiedon erikoisasema tuli
myös kasvuteoriaan [ks. Solow] entistä vahvemmin mukaan. Ideana oli, että
tieto ei resurssina ole samalla tavalla rajallista kuin esim. viljelysmaa tai
luonnonvarat.
- Yhteiskuntatieteiden puolella hiljaisesta tiedosta alkoi puhui Michael Polanyi (Personal Knowledge:
Towards a Post-critical Philosophy, 1959; The tacit dimension,
1966).
- Arrow tunnetaan myös luottamuksen merkityksen korostajana
talouselämässä (esim. The Limits of Organization, 1974). Tämä vaikutti sosiaalisen pääoman käsitteen
kehitykseen [ks.
Simmel; Weber; Fukuyama ja Huntington]. Arrowille tärkeä tekijä
instituutioiden synnyn taustalla on informaation käsittelyn optimointi, mikä
esim. liikeyrityksessä tyypillisesti puoltaa hierarkkista järjestystä [ks.
Brunel; Keynes; Schumpeter ja Hayek; North].
- Inhimillinen pääoma [ks. Bernoulli; Smith] laajenee sosiaaliseksi
pääomaksi sosiaalisten kykyjen mukaanotolla; termi syntyi
sosiologisen kaupunkitutkimuksen yhteydessä [ks. Luhmann ja Habermas]. Uusin
yhteiskuntatieteiden pääoma-tyyppi on nk. luova pääoma [ks. Wolf ja Florida].
- Yhteistyön ja kilpailun välillä ei ole ristiriitaa
[ks. Smith; Malthus ja Ricardo; tieteeseen sovellettuna, ks. Merton; Landes]. Merkittävä osa yritysten
liikevaihdosta tulee keskinäisestä kaupasta; yritykset ovat verkottuneet.
Lisäksi yritysten välinen yhteistyö
projektitasolla on tyypillistä jopa kilpaillussa
kontekstissa, esim. standardeja ja siten uusia tuotteita luotaessa.
Taloudellinen kilpailu ei siis ole sotaa [ks. Clausewitz; Marshall]. Institutionalismin
tekemä jako liikeyrityksen sisä- ja ulkopuolisen maailman välille
[hierarkkinen ja yhteistyöhaluinen vs. anarkistinen kilpailu on siis väärä,
ks. Schumpeter ja Hayek].
- Simon loi täyden
rationaalisuusoletuksen vaihtoehdoksi klassisen teorian kanssa
yhteensopivan 'sidotun rationaalisuuden' käsitteen (A Behavioral Model of
Rational Choise, Quarterly Journal of Economics, 69, 99-118, 1955; Models of Man,
1957). Rajallisen tiedon
lisäksi siihen kuuluvat myös psykologiset tekijät [ks. Bernoulli; Marshall;
Veblen]. Sidotun (tai 'rajatun') rationaalisuuden hyväksyminen ei johda
irrationaalisuuteen, vaan ainoastaan realistisempaan rationaalisuuden malliin,
varsinkin kun kognitiivisen psykologian löytämät ajattelun heikkoudet ovat
osoittautuneet osittain näennäisiksi [ks. Tooby ja Cosmides].
- Simonin julkaisuja on koottu teokseen Models of Bounded Rationality
(1982).
- Vuoden 2001 taloustieteen nobelistit George Akerlof ja Joseph Stiglitz
palkittiin juuri sidotun rationaalisuuden tutkimuksistaan.
- Simon tunnetaan myös yleisemmällä tasolla ajattelun luonteen tutkijana;
hän on mm. yksi tunnetuimpia symbolisen, logiikkaan perustuvat tekoälyn [ks.
Feigl ja Sellars] tutkijoista [ks. myös Rumelhart ja McClelland; Dennett]. Hän
mm. korosti matkimisen psykologian merkitystä [kulttuurievoluutiosta, ks. Boyd
ja Richerson].
- Minskyn ja Simonin lisäksi tunnettu alan tutkija on Alan Newell.
- Stanley Milgram tutki nk. 'sosiaalista todistusta', oletusta että jos
tarpeeksi suuri joukko ihmisiä tekee jotain tai uskoo johonkin, siihen täytyy
olla joku järkevä, matkimistakin oikeuttava, syy. Hän havaitsi myös, että
kollektiivisesti syntyvät tavat ja käytösmallit ohjaavat ihmisten
käyttäytymistä auktoriteetteja [ks. Marcuse] enemmän.
Robert M. Solow 1924 -
- Taloustieteilijä, joka on tutkinut talouskasvun [ks. Keynes] perusteita. Artikkelissa A Contribution to the Theory of Economic Growth (Quarterly Journal of Economics,
1956) kehitetyllä matemaattisella
koneistolla Solow osoitti teknologian kehityksen olevan merkittävimmän
talouskasvua ajavan voiman [ks. myös Schumpeter ja Hayek]. Hän sai taloustieteen
Nobelin palkinnon v. 1987. Kasvuteoriaa ovat sittemmin kehittäneet myös
Robert Lucas (s. 1937) ja etenkin Paul Romer (s. 1955).
- Teknologian kehitykseen perustuva talouskasvu ei tarkoita
teollistumista hinnalla millä hyvänsä, kuten esim. Neuvostoliiton tai
Algerian historia osoittaa [kommunistisesta suunnitelmataloudesta; ks.
Marx]. Sen ei myöskään tarvitse merkitä lisääntyviä ympäristöongelmia, vaan
päinvastoin: saastuttavat tehtaat ovat useimmiten merkki vähäisestä talouskasvusta.
Toisaalta talouskasvu luo vain varallisuuden, jolla huolehtia mm.
ympäristöstä; tarvitaan myös poliittista tahtoa tehdä näin.
Korruptoituneissa yksipuoluejärjestelmissä (kuten esim. Kiinassa ja jopa
Putinin Venäjällä) talouskasvu ei välttämättä näy toteutuneessa
ympäristöpolitiikassa. Päinvastaisista väitteistä huolimatta ongelma ei
tällöin kuitenkaan juonnu liiallisesta taloudellisesta globalisaatiosta
[ks. Bhagwati], vaan liian vähäisestä poliittisesta globalisaatiosta.
- Koska länsimaissa suurkaupunkien ilman laatu on parantunut
1800-luvulta, kehittyvien maiden vanhanaikaisen energiatalouden
saastuttama sisäilma tappaa nykyään useita kertalukuja enemmän ihmisiä kuin läntisen maailman
ulkoilmaan liittyvät ongelmat [valkoisen, hyvin syöneen
ympäristöaktivistin ongelmat painavat kuitenkin usein enemmän kuin
miljoonien köyhien ihmisten ongelmat; ks. myös Borlaug].
- Uusiutumattomia luonnonvaroja --- esim.
öljyä --- ei voi käyttää niin vähän, että niitä riittäisi kaikille
tuleville sukupolville. Solowin mukaan tärkeintä onkin jättää
perinnöksi tietoa ja pääomaa, joka mahdollistaa uusien teknologioiden
käyttöönoton ennen katastrofeja (esim. On the intergenerational
allocation of natural resources, Scandinavian Journal of Economics,
1986). Kivikausi ei päättynyt kivien loppumiseen, vaan korvaavien materiaalien
[pronssi ja rauta; ks. Thomsen] käyttöönottoon; samoin 'öljykausi' tulee
päättymään, mutta ei öljyn loppumiseen. Vain talouskasvusta huolta pitämällä
--- ja esim. ydinenergian käytöllä --- ihmiskunnalla on varaa kehittää
aurinkoenergian ja fuusion [ks. Bethe] kaltaisia teknologioita öljyn kanssa
kilpailukykyiseksi. Talouskasvu
hidastaa myös väestönkasvua [ks. Condorcet; Malthus ja Ricardo; Borlaug], joka
on syypää mm. kasvaneisiin hiilidioksidipäästöihin [ks. Svensmark].
- Länsimaiden pari vuosisataa jatkunut talouskasvu [ks. Brunel] ei
perustu öljyyn, joka alkoi olla merkittävä tekijä vasta 1900-luvun
puolella.
- Tieteen ja teknologian
kehitykseen positiivisesti mutta samalla 'realistisesti' suhtautuvista
nykykirjailijoista voidaan mainita Iain M. Banks ja hänen Kulttuurista
kertovat tieteiskirjansa (esim. Muista Flebasta, 1987). On
eri asia uskoa sokeasti, että tiede on ihmiskunnan pelastus, kuin
argumentoida miksi se --- oikein käytettynä --- on tie inhimillisen
kärsimyksen vähentämiseen [ks. Francis Bacon]. Teknologia ei tietenkään
yksinään luo onnellisuutta, ja tämä on Banksinkin pääteema ja hänen
maailmansa realistisuuden perusta (muutenhan kyse on aika 'villistä'
menosta). Hän kritisoi kuitenkin kärsimyksen romantisointia, joka on
tuttua sekä kristillisestä etiikasta että tieteenvastaisesta
romantiikasta. Viimeaikoina globalisaation
vastustamisessa on ollut samanlaista, usein jopa rasistista, idealismia
[ks. Fukuyama ja Huntington].
- Lyhyellä aikavälillä ydinenergian [ks. Fermi] käytön lisääminen on
tehokas tapa vähentää hiilidioksidipäästöjä: muun teknologian
kehitys on hidasta ja maapallon väestömäärän väheneminen vaikeaa ilman
elintason nousua. Vasta-argumentiksi ei kelpaa väite, että
sähköntuotanto ei olisi merkittävä hiilidioksidin lähde, jos samalla
kannattaa lääkkeeksi tehotonta ja kallista tuulienergiaa.
- Solowin näkemys teknologian merkityksestä on sopusoinnussa nk.
institutionaalisen taloustieteen [ks. Veblen; North] kanssa, onhan esim.
koulutuksen yhteiskunnallisella toteutuksella [inhimillisellä pääomalla, ks.
Bernoulli; Smith] merkitystä teknologian kehitykselle. Romerin teoriassa myös
yhteiskunnan harjoittamalla teknologiapolitiikalla on merkitystä. Hänen 'uusi
kasvuteoriansa' sai alkunsa artikkelista Endogenous technological
change (Journal of Political Economy, 1990), ja otsikko kertoo
perusidean: teknologinen edistys ei ole talouselämään ulkopuolelta vaikuttava
tekijä, vaan talouteen elimellisesti kuuluva osa, jota pitää myös selittää
talousteorioiden avulla. Tiedon käsitteellä ja erityispiirteillä on tässä
suuri merkitys [ks. Schumpeter ja Hayek; Simon ja Arrow; Landes].
- Teknologinen
(ja esim. työnjohdollinen) kehitys vaatii myös luovuutta. Tietoyhteiskunnan [ks.
Shannon ja Wiener; Daniel Bell] myötä saastuttavasta suurteollisuudesta
siirryttiinkin yhä enenevässä määrässä kohti 'luovan pääoman' käyttöä [ks.
Wolf ja Florida].
Jacques Lucien Monod 1910 - 1976 ja Franēois Jacob 1920 -
- Biologeja, jotka löysivät geeneistä [ks. Mendel; Morgan; Crick ja Watson] hierarkkisuutta.
Osa geeneistä ohjaa toisten toimintaa (Gčnes de structure et
gčnes de régulation dans la biosynthčse des protéines, C. R. Acad.
Sci., 1959), ja säätely tapahtuu DNA:han sitoutuvien proteiinien
välityksellä. Ilmiöllä on tärkeä merkity esim. alkionkehityksessä [ks. Weismann;
Morgan; Dawkins]. Yhdessä Arthur Pardeen kanssa Jacob ja Monod päättelivät myös lähetti-RNA:n (mRNA) olemassaolon: sitä tarvitaan välittämään
DNA:n ohjeet tumasta solulimaan, jossa proteiinien tuotanto tapahtuu. Kokeita tultiin
kutsumaan PaJaMo (tai 'pyjama') --kokeiksi tekijöidensä mukaan. Monod ja Jacob jakoivat vuoden 1965
lääketieteen Nobelin palkinnon André Lwoffin (1902-) kanssa.
- Barbara McClintock (1902-1992) oli jo 1940- ja 1950-luvuilla tutkinut
kromosomeissa paikasta toiseen liikkuvia geenielementtejä,
transposoneja, jotka vaikuttavat toisten geenien ilmentymiseen. Hän sai
lääketieteen Nobelin palkinnon 1983.
- Proteiinin valmistus tapahtuu nk. rRNA:n muodostamissa ribosomeissa [ks. Calvin ja
Mitchell]. Siinä nk. siirtäjä-RNA (tRNA) liittää mRNA:n kodonit vastaaviin
aminohappoihin.
- Monod tunnetaan myös tieteellisen maailmankuvan puolustuksesta Sattuma
ja välttämättömyys (Le Hasard et la Nécessité, 1970).
Tieteellä on muukin kuin vain välineellinen arvonsa: "Tiedemiesten velvollisuus on nykyään enemmän kuin koskaan
ajatella tieteenalaansa nykyajan kulttuurin kokonaisuuden puitteissa,
jotta he voisivat rikastuttaa tätä ei vain teknisesti tärkeillä
tiedoilla vaan myös tieteestään syntyneillä ideoilla, joilla he
voivat uskoa olevan merkitystä ihmiselle."
- Jacob korosti, että evoluutio ei luo mitään täysin tyhjältä pöydältä,
vaan hyödyntää jo olemassa olevia rakenteita (Evolution and Tinkering)
[ks. Wright, Fisher ja Haldane; Dawkins].
Melvin Calvin 1911 - 1997 ja Peter Dennis Mitchell 1920 -
- Biokemistejä, jotka tutkivat aineenvaihdunnan kannalta tärkeitä, energiaan
liittyviä prosesseja [ks. Wright, Fisher ja Haldane]. Calvin tutki solujen viherhiukkasissa
tapahtuvaa yhteyttämistä [ks. N. T. de Saussure; Fischer] ja Mitchell
mitokondrioissa tapahtuvaa soluhengitystä, jossa sokeri palaa energiaksi [ks.
Lavoisier; Fischer]. Molemmissa
prosesseissa tärkeä molekyyli on adenosiinitrifosfaatti, ATP, joka liittyy myös käymiseen. Molemmat prosessit pumppaavat protoneja solukalvon läpi elektronin tarjoaman
sähkövirran voimalla. Calvin sai kemian Nobelin
palkinnon tuoreeltaan 1961, ja Mitchell omansa 1978.
- Viherhiukkaset ja mitokondriot ovat aitotumallisten [ks. Schleiden ja
Schwann] solujen nk. organelleja, jotka muista [esim. ribosomeista, ks. Monod ja Jacob]
poiketen ovat alkujaan itsenäisiä bakteereja [ks. Margulis ja Woese]. Albert
Claude (1889-1983) jakoi v. 1974 lääketieteen Nobelin palkinnon George
Paladen (s. 1912) ja Christian de Duven (s. 1917) kanssa organellien varhaisista
tutkimuksista mm. uutta elektronimikroskooppia [ks. Heisenberg ja
Schrödinger] hyödyntämällä.
- Viherhiukkasia oli jo epäilty bakteerien jälkeläisiksi [ks.
Fischer]. R. Hill osoitti 1939, että ne yhteyttivät
myös kasveista erotettuna. Konstantin S. Merezhkovski (1855-1921) ja Boris M. Kozo-Polyanki
(1890-1957) esittivät muidenkin organellien syntyneen samalla tavalla.
- Arthur Harden ja Hans von Euler olivat analysoineet käymisprosessia [ks.
Lavoisier; Pasteur ja Koch; Fischer] v.
1929 kemian Nobelin palkinnon edestä. Otto Meyerhof osoitti 1924, että sama
kemia pätee lihasten toimintaan, vaikka sokerin ollessa laktoosin, C12H22O11, lopputulos on alkoholin sijaan
maitohappo, CH3CHOHCOOH. Käyminen oli siis solujen varaenergian lähde, joissain
tapauksissa jopa ainoa energian lähde.
- Oli käynyt ilmeiseksi, että yhteyttäminen on monivaiheinen ja
monimutkainen prosessi. Se jakaantuu kahteen reaktioon,
joista vain ensimmäinen vaatii valoa ja tuottaa ATP:tä. Calvin selvitti
hiilihydraatteja tuottavan 'pimeän reaktion'
kemiaa 1950-luvulla. Seuratakseen hiiliatomien kulkua, hän käytti hyväkseen
radioaktiivista hiilen isotooppi hiili-14:ää [ks. Rutherford].
- C. B. van Niel oli jo päätellyt, että yhteyttämisessä vapautuva happi
(tai yleisemmin joku aine A) on peräisin vedestä (tai yleisemmin H2A:sta),
ei hiilidioksidista. Eräillä bakteereilla reaktiossa A on S, rikki, ja
merenpohjasta on löytynyt jopa tähän perustuvia ekosysteemejä [ks.
Morgan ja McKenzie]. Ruben, Randall, Kamen ja Hyde todistivat hapen lähteen
tavallisessa yhteyttämisessä v. 1941.
- Vuoden 1988 Nobelin kemian palkinto meni yhteyttämistä tutkineille
Hartmut Michelille (s. 1948), Johan Deisenhoferille ja Robert Huberille.
- Kun happea
on saatavilla, soluhengitys tuottaa uutta ATP:tä merkittävästi tehokkaammin
kuin käyminen. Fritz Lipmann (1899-1986)
havaitsi, että ATP:tä syntyi mitokondrioissa. Hän jakoi vuoden
1953 Nobelin lääketieteen palkinnon Hans Adolf Krebsin (1900-1981) kanssa.
Entsyymiryhmän nimeltään ATPase osoitettiin olevan ATP:n luonnissa
avainasemassa. Mitchell keksi, mitä mitokondrion sisäpuolisella
solukalvolla oikein tapahtuu (Coupling of phosphorylation to electron and
hydrogen transfer by a chemi-osmotic type of mechanism, Nature, 191,
144-148, 1961). Samalla hän osoitti, kuinka suuresti soluhengitys poikkeaa
käymisestä. Vaikka moderni soluhengitys on selvästi käymistä monimutkaisempi
prosessi, alkeelliset soluhengityksen muodot saattavat olla käymistä vanhempaa
perua. Silloin ne edeltävät myös yhteyttämisen evoluutiota [ks. Lyell].
- Karl Lohman oli löytänyt ATP:n v. 1929 ja liittänyt sen käymiseen eli
hapettomaan hengitykseen. Vladimir Engelhardt osoitti, että ATP hajoaa
lihaksissa ADP:ksi (adenosiinidifosfaatti) ja fosfaatiksi (P) energiaa
vapauttaen. Käymistä tarvitaan siis ATP:n uudelleenluontiin solun oman
energeettisen hyvinvoinnin takaamiseksi silloin, kun happea ei ole riittävästi saatavilla (kuten pitkällisen fyysisen rasituksen
aikana). Efraim Racker selvitti käymisprosessin yksityiskohtia 1940-luvulla.
- Soluhengitys voi perustua hapen sijaan
johonkin muuhun alkuaineeseen tai yhdisteeseen, esim. sulfaattiin tai
nitraattiin tai jopa rautaan. Termi 'hapeton hengitys' pitäisi ehkä varata
näille prosesseille, eikä täysin erilaiselle käymisen kemialle.
- Krebs oli tutkinut v. 1937 ruoan muuttumista energiaksi nk. Krebsin syklissä
[ks. myös Dale ja Loewi].
- Myös vuoden 1997 kemian Nobelin palkinto liittyi soluhengitykseen.
- Jotkut evoluution askeleet voivat muuttaa 'pelin sääntöjä' [ks. Maynard
Smith]. Mitokondriolliset eukarioottiset solut edustavat evoluution
evoluutiota [ks. Dawkins]. Halpa energia
mahdollisti laajan genomin ja suuren solukoon. Tämä johti
'predatoriseen' elämään, solun ulkopuolisten ravinteiden 'nielemiseen', mikä
paransi energiataloutta lisää. Mitokondrioiden kyky tappaa vioittunut
isäntäsolu [ks. Margulis ja Woese] mahdollisti monisoluisten organismien
synnyn [ks. Lyell]. Myöhempi adaptaatio oli nisäkkäiden ja lintujen
tasalämpöisyys: mitokondriot tuottavat myös lämpöä
[ks. van't Hoff ja Arrhenius; Gould].
- Aitotumalliset solut voivat lisätä
energiantuotantoaan mitokondrioita monistamalla; keskimäärin niitä
on satoja. Vaikka
merkittävä osa mitokondrioiden geeneistä on siirtynyt tumaan,
jäljelle jääneet mahdollistavat soluhengityksen nopean, 'voimalaitoskohtaisen' vasteen. Jos geenistöt
pelaavat hyvin yhteen, soluhengitys on tehokasta ja estää myrkyllisten vapaiden radikaalien
liiallisen muodostumisen [elävässä kudoksessa happea on mitättömän vähän
ilmakehään verrattuna, ks. myös Hamilton ja Williams].
- Organellittomat bakteerit joutuvat hengittämään ulkoisella solukalvolla.
Tuotettavan energian lisääminen solun kokoa kasvattamalla ei toimi, vaan
johtaa lisäystä suurempaan energian kulutukseen. Bakteerien keskitetty genomi
ei myöskään voi kohdentaa ohjaustaan tiettyyn, korjausta vaativaan kohtaan solukalvolla.
Genomien suhteellinen lyhyys aitotumallisiin soluihin verrattuna [ks. Crick ja
Watson] johtuukin energiapulasta.
- Viherhiukkasten ja mitokondrioiden omaa DNA on selvin todiste niiden
bakteriaalisesta alkuperästä [ks. Margulis ja Woese]. Mitokondrioiden DNA:ta on
hyödynnetty molekyylibiologiassa [ks.
A.C. Wilson].
Noam Chomsky 1928 -
- Kielitieteilijä [ks. Saussure], joka teoksessaan Syntactic Structures (1957) loi
pohjaa nk. generatiiviselle
kieliopille. Kuvatessaan ajattelua sääntöjen avulla Chomsky tuki
kehittyvää kognitiivista psykologiaa [ks. Wundt; Piaget; Baron-Cohen ja
Leslie; kognitiotieteistä, ks. Feigl ja Sellars] behaviorismia [ks. Watson]
vastaan.
- Kielitieteelle kieli ei ole vain
kommunikaatiota, vaan syntaksiin eli lauseen rakenteeseen perustuvaa,
radikaalilla tavalla rikasta
kommunikaatiota. Esim. muurahaisilla on kyky välittää informaatiota
kemiallisten signaalien avulla, mutta koska ilmiötä ei voi tutkia kielitieteen metodeilla, se kuuluu kielitieteen
sijasta biologian piiriin. Syntaksittomista 'kielistä' käytetään termiä
protokieli [ks. Bickerton ja Calvin], joka on tärkeä käsite tutkittaessa kielen
evoluutiota.
- Behaviorismi ei hyväksynyt sen paremmin mielen sisältöjä --- siis esim.
sääntöjä --- kuin vaistojakaan. Ratkaisevana käänteenä sen suosiossa pidetään
Chomskyn arvostelua (Review of
"Verbal Behaviour", Language, 35, 26-58, 1959) eräästä
Skinnerin teoksesta. Behaviorismi alkoi murentua myös toisenlaisen prosessin myötä:
uusi eläinten käyttäytymistä tutkiva tiede, etologia, ymmärsi evoluution merkityksen käyttäytymisessä [ks. Lorenz ja
Tinbergen].
- Generatiivisessa kieliopissa ei ole kyse yhdestä monoliittisesta,
yleisesti hyväksytystä teoriasta. Jo pelkästään Chomskyn teoria on käynyt läpi
useita erilaisia vaiheita nk. standarditeoriasta (Aspects of the Theory of Syntax,
1965) viimeisimpään (The Minimalist Program, 1995). Eri versioita
yhdistää usein kuitenkin kolme perusoletusta: (1) Kielitieteilijät
tutkivat aivoissa tapahtuvaa toimintaa; kyse ei ole kielen matemaattisesta analyysistä
kielitieteen tarpeita varten. (2) Kielen rikkaus selittyy sen
kombinatorisuudella eli säännöillä, joiden avulla voidaan ymmärtää ja
luoda ('generoida') myös ennen lausumattomia lauseita. (3) Ihmisen kyky
oppia kieli ei ole seurausta yleisestä älykkyydestä, vaan on kognitiivinen
erityiskyky. Termi 'universaali kielioppi' (engl. Universal Grammar,
UG) on jäänyt harhaanjohtavasti elämään.
- Chomskyn teorian välivaiheita: laajennettu standarditeoria (Studies on
Semantics in Generative Grammar, 1972) ja sen korjattu versio (Reflections
on Language, 1975), sekä nk. PPT (engl. Principles and Parameters Theory;
Lectures on Government and Binding, 1981).
- Chomsky tekee eron kielellisen kompetenssin ja kielen käytön,
performanssin, välille, ja keskittyy edelliseen [viestinnän kompetenssista,
ks. Luhmann ja Habermas]. Ehkä tästä syystä hän pystyy kieltämään kielen
biologisen adaptiivisuuden. Viimeisimmänkin teorian minimaalisuus on
matematiikan puhdasta kauneutta, ei biologisella evoluutiolla selittyvää
yksinkertaisuutta. Lisäksi Chomsky korostaa syntaksin merkitystä yli
fonologian ja semantiikan. Hän erottaa syntaksista konkreettisen
pintarakenteen ja abstraktin, universaalin syvärakenteen. Chomskylaisen
'transformatiivisen' kieliopin pintarakenteen vaihtelu perustuu juuri tähän
eroon (vaikka ero on hämärtynyt uusimmassa teoriassa, se ei ole kokonaan
poistunut). Näitä käsityksiä on kritisoitu
generatiivisen tradition sisälläkin [ks. Pinker ja Jackendoff].
- Fonologian klassikkona pidetään Jacobsonin [ks. Bahtin ja Jacobson] piiriin
kuuluneen N. S. Trubetzkoyn (1890-1938) teosta Grundzüge
der Phonologie (1958). Vaikka Morris Hallen kanssa kirjoitetussa teoksessa The Sound Patterns of English
(1968) Chomsky pyrkii osoittamaan, että säännöt määräävät myös sanojen
taivutusmuodot, fonologia ei hänellä saanut vielä todella generatiivista
luonnetta. Teorian haastajaksi
syntyi sekä konnektionistinen malli [ks. Rumelhart ja McClelland], jossa säännöillä ei ollut
mitään virkaa, että molempia teorioita yhdistävä malli [ks. Pinker ja
Jackendoff].
- Chomsky pitää kieltä merkittävänä tekijänä korkeampien
ajatustoimintojen synnyttämisessä (Language and Mind, 1968). Tällä
perusteella hän sijoittaa kielen synnyn nuoremman
paleoliittisen kauden vallankumoukseen n. 35 000 vuotta sitten [ks. Thomsen;
Renfrew ja Knight]. Kielen mahdollinen adaptiivisuus viittaa kuitenkin asteittaiseen
kehitykseen, jonka on täytynyt alkaa paljon
aikaisemmin [ks. Dunbar ja Miller; Pinker ja Jackendoff]. Lisäksi älykkyys
--- ajattelusta puhumattakaan --- ei ole pelkästään kielestä riippuvaa; esim. simpanssin
ja bonobon
[ks. Goodall ja de Waal] älykkyys on kiistatonta, vaikka
niillä ei olekaan kieltä. Chomskyn teorioiden syntaksikeskeisyys estää häntä
näkemästä, että semantiikan täytyy loogisesti edeltää sekä syntaksia että
fonologiaa.
- Kielen merkityksestä älykkyydelle on myös valitettavia
käytännön todisteita. Esimerkiksi 1800-luvun lopulla monissa
länsimaissa kuuroilta lapsilta estettiin
luonnollisen viittomakielen käyttö ja heidät pakotettiin lukemaan
huulilta ja puhumaan (tai käyttämään vain kuulevien normaalikielen
kirjaimia viitonnassaan). Koska nämä vaihtoehdot ovat huomattavasti
luonnollista viittomakieltä vaikeampia oppia, lasten kielelliset taidot
jäivät vajavaisiksi: seurauksena kuurojen suhteellinen koulutustaso oli 1900-luvulla huonompi kuin edeltävänä vuosisatana.
Oliver Sacksin (1933-) teos Seeing Voices (1989) kuvaa näitä kielen ja ajattelun kehitykseen liittyviä
ongelmia.
- Käsitteitä kuten 'elektronin spin' on vaikea kuvitella
ilman kieltä. Ernst Cassirer (1874-1945) määritteli ihmisen symboleja
luovaksi ja käyttäväksi eläimeksi, animal symbolicumiksi (An
Essay on Man, 1944). Yritykset
opettaa esim. bonoboille kieltä ovat kaatuneet kuitenkin
vasta syntaksiin: kyky ainakaan yksinkertaisten symbolien käyttöön ei ole
ihmisen yksinoikeus.
- Minimalistinen ohjelma eroaa edeltäjistään jossain määrin. Kyseessä on
pitkälti ideologinen projekti, joka ei --- Chomskyn itsensä myöntämänä --- ole
toistaiseksi pystynyt selittämään kielen empiiristä luonnetta edes sen verran
kuin aikaisemmat teoriat ("All the phenomena of language appear to refute it";
On Nature and Language, 2000). Sen sijaan että pitäisi kieltä
epätäydellisenä mutta kommunikaation kannalta hyödyllisenä biologisena kykynä,
hän pitää sitä ei-biologisen täydellisenä ajattelun, 'sisäisen puheen'
apuvälineenä, jota voidaan onnekkaan sattuman johdosta hyödyntää myös ihmisten
väliseen kommunikaatioon. Ideana on, että kielioppi olisi nyt niin
yksinkertainen, että se olisi voinut syntyä sattumalta jopa yhden geenin
mutaationa jostain yleisemmästä kognitiivisesta kyvystä, todennäköisesti
varsin myöhäisessä vaiheessa.
- Chomskyn mielestä kieli soveltuu samalla tavalla kommunikointiin kuin
kaikki muukin mitä ihminen tekee, esim. kävelytyyli, vaatteet tai kampaus
(siis ei kovin hyvin)!
- Kriitikoiden mielestä kieliopin yksinkertaistamista ei saisi tehdä teorian
selitysvoiman kustannuksella, varsinkaan jos tulokset eivät ole yhteensopivia
empiiristen havaintojen kanssa ja yksinkertaisuuskin saavutetaan jättämällä
tärkeitä kieliopin alueita huomiotta tai siirtämällä monimutkaisuutta
syntaksin ulkopuolelle. Esimerkiksi Pinker ja Jackendoff ovat vastanneet
yksityiskohtaisesti artikkelissa The faculty of language: what is it, who
has it, and how did it evolve? ( M.D.Hauser, N. Chomsky ja W.T. Fitch,
Science, 298, 1569-1579, 2002) esitettyihin väitteisiin.
- Chomsky tunnetaan myös radikaaleista, usein jopa järjettömistä, poliittisista ajatuksistaan. Hän
puolusti mm. kambodzhalaista punakhmerjohtajaa Pol Potia kansanmurhasyytteitä
vastaan. Lisäksi hän oli
Irakin puolella sen hyökätessä Kuwaitiin ja serbien puolella heidän
hyökätessä Kosovoon [ks. Popper].
Monroe Curtis Beardsley 1915 - 1985
- 1900-luvun merkittävin taiteen ja esteettisen arvon [ks. Hume; Kant;
Hegel; Collingwood] filosofi, jonka
pääteos oli Aesthetics: Problems in the Philosophy of Criticism
(1958). Beardsleylle estetiikka merkitsi kritiikin filosofiaa eli
metakritiikkiä, johon kuului taideteosten arvottamista, tulkintaa ja
kuvailua. Kirjallisuudentutkimuksessa [ks. Bahtin ja Jacobson] hän edusti
romanttista tekijäkeskeistä käsitystä vastustavaa uuskritiikkiä. Uran myöhempiä julkaisuja on koottu teokseen The Aesthetic Point
of View (1982).
- Perinteiseen tapaan Beardsley yhdisti taiteen ja esteettisen arvon
toisiinsa. Vaikka esteettisiä elämyksiä saadaan taiteen lisäksi myös mm.
luonnosta, tieteestä tai jopa urheilusta, vain taideteokset "on tehty
suomaan tilaisuuksia esteettiseen elämykseen". Teoksella voi tietenkin olla muitakin arvoja,
esim. tiedollinen (auttaessaan esim. ymmärtämään yleisinhimillisiä ongelmia) tai moraalinen
(kiinnittäessä huomion
yhteiskunnallisiin epäkohtiin) arvo, mutta nämä lisäominaisuudet
yksinään eivät tee taidetta; tieteellinen artikkeli tai poliittinen puhe
ymmärretäänkin harvemmin taiteeksi. Esteettisen elämyksen korostamisesta
huolimatta Beardsley ei kuitenkaan ollut perinteinen taidetta taiteen
vuoksi -teoreetikko [ks. Goethe; Comte; Durkheim].
- Voisi kuitenkin argumentoida, että esim. huippujoukkueiden
jalkapallo-ottelu tarjoaa esteettisen elämyksen paljon varmemmin ja tarkoituksellisemmin
kuin monet modernin taiteen ilmenemismuodot!
- Beardsley ei esteettisellä elämyksellä tarkoita vain jotain miellyttävää: se voi
myös (lainaus Jyri Vuorisen
teoksesta) "laukaista sielullisia jännitteitä, tyynnyttää
tuhoamisyllykkeitä ja tarjota vaarattoman tavan kokea jännitystä; se
voi ratkaista sisäisiä ristiriitoja ja selkiyttää mieltä, niin
että myös ulkoiset ongelmat tuntuvat vähemmän sekavilta. Se jalostaa
havainto- ja erottelukykyä ja saattaa näin olla avuksi esim.
ihmissuhteissa; samaan suuntaan vie mielikuvituksen kehittyminen ja
rutiinien rikkominen. Se pitää yllä mielenterveyttä (mistä
epäsuorana todisteena on konserttien suosio sodan aikana) ja yhdistää
ihmisiä samanlaisen kokemuksen kautta. Lopuksi se tarjoaa ihanteen
ihmiselämälle".
- Beardsleylle kauneuden kriteerit olivat
objektin ja sitä vastaavan elämyksen yhtenäisyys, kompleksisuus (jota
ilman yhtenäisyydestä on vaikea puhua) ja intensiivisyys. Taiteilijan
intentio ei sen sijaan ole taidekritiikin kannalta olennainen asia, sillä se ei kuulu
esteettiseen objektiin itseensä (The intentional fallacy, 1946;
yhdessä William K. Wimsatt, Jr.:n kanssa). Mistään 'tekijän kuolemasta'
ei Beardsleyn filosofiassa kuitenkaan ollut kysymys [ks. Foucault ja
Derrida].
- Arvottamisen lisäksi Beardsley kiinnitti paljon huomiota taideteosten kuvauksen ja tulkinnan
kysymyksiin. Esimerkiksi kirjallisen teoksen tulkinta on sen teeman ja
mahdollisen teesin selvittämistä, muun kuuluessa kuvailuun. Vaikka muoto
(suurten osien struktuuri ja pienten osien tekstuuri) ja sisältö ovat
erillisiä, ne ovat myös toisiinsa sidottuja.
Charles Percy Snow 1905 - 1980
- Kirjailija ja (alkujaan) kemisti, joka tunnetaan lähinnä nk.
Rede-luentoihin perustuvasta julkaisustaan Kaksi kulttuuria (The Two Cultures and the
Scientific Revolution, 1959; The Two Cultures, and a Second Look,
1963). Snow pahoittelee
humanismin (renessanssi) ja luonnontieteen (uusi aika) välille syntynyttä vastakkainasettelua, maailman jakoa
'kahteen
kulttuuriin' [ks.
myös von Wright].
- Skisman juuret ovat löydettävissä uuden ajan alun Descartesin
filosofiasta, joka rationalismissaan väheksyi humanistisia tieteitä,
ja (etenkin) romantiikan aikakauden narsistisesta ja kulttuurideterministisestä filosofiasta, joka vastusti avoimesti
luonnontieteitä. Myös Marxin ajatukset saivat intellektuellit [jotka ovat
paitsi määritelmällisesti humanisteja niin usein myös
vasemmistolaisia, ks. Marcuse] vastustamaan oletusta tieteen objektiivisuudesta ja
luotettavuudesta [ks. myös Kuhn; Foucault ja Derrida].
- Itse luonnontieteitä tai tiedemiehiä ei vastakkainasettelusta voi
syyttää. John Brockman on kirjassaan The Third Culture: Beyond the
Scientific Revolution (1996) antanut ymmärtää, että nk. kolmas kulttuuri
löytyy nimenomaan sivistyneiltä luonnontieteilijöiltä. Tiede ei ole syypää maailman ongelmiin, päin vastoin se
etsii vastauksia niihin [ks. Solow]. Tiede ei tuhoa sen paremmin ihmisten moraalista
selkärankaa kuin taiteitakaan, eikä se riisu luonnonilmiöitä niiden
kauneudesta. Näitä romantiikan ajalta peräisin olevia väitteitä on
nykyaikana toistanut mm. Brian Appleyard (Understanding the Present:
Science and the Soul of Modern Man, 1992). Todellisuudessa
tietämyksemme luonnosta on tehnyt siitä paljon rikkaamman ajattelun ja
elämysten lähteen kuin menneiden aikojen ihmiskeskeiset myytit koskaan.
- Kolmannen kulttuurin voidaan ajatella edustavan eräänlaista
'luonnontieteellistä humanismia', jossa ihmisen poikkeuksellista asemaa
eliökunnassa selitetään myös luonnontieteisiin tukeutuen.
- Maisemamaalari John Constablen (1776-1837) mukaan "emme näe mitään
kunnolla, ennen kuin ymmärrämme sitä".
Georges Simenon (1903-1989) kirjoitti vuosien 1930 ja 1972 välillä 84
komisario Jules Maigret'estä kertovaa romaania. Tove Jansson (1914-2001) aloitti Muumi-kirjojen julkaisun 1945. Malcolm
Lowryn (1909-1957) Tulivuoren juurella ilmestyi 1947.
1950-luvulla amerikkalaista kulttuuria väritti beat-sukupolvi; esim. Jack
Kerouacin Matkalla (1957). J. R. R. Tolkienin (1892-1973) Taru
sormusten herrasta ilmestyi 1954-1955. Sarjakuvan
puolella Carl Barksin (1901-2000) Aku Ankka -tarinoiden huippukausi sijoitetaan
tavallisesti vuosiin 1948-1955.
Aikakausi 1940-luvun puolivälistä 1960-luvun alkuun merkitsi
elokuvan kultakauden jatkumista. Mm. John Ford (1894-1973), Alfred Hitchcock (1899-1980)
ja Jasujiro Ozu (1903-1963) tekivät monet merkittävät työnsä tänä
aikana. Nimeltä voisi mainita myös Kenji Mizoguchin (1898-1956) Ugetsu ---
kalpean kuun tarinoita (1953). Piirrettyjen mestariksi nousi Frederick Bean
("Tex") Avery (1908-1980). Ensimmäiset säännölliset televisiolähetykset olivat alkaneet
Yhdysvalloissa 1939, ja 1940-luvun alussa verkostoa rakennettiin jo muuallakin.
Vaikka seuraava vuosikymmen teki siitä jo merkittävän median etenkin Yhdysvalloissa,
varsinaista valtaa se alkoi käyttää vasta 1960-luvulla.
Jazz-musiikki kehittyi mm. Charlie Parkerin (1920-1955), Dizzy Gillespien
(1917-1993), John Coltranen (1926-1967), Dave Brubeckin (s. 1920) ja Miles Davisin (1926-1991) johdolla.
Samoihin aikoihin syntyi myös rock'n'roll; esim. Elvis Presley (1935-1977).
Stalinin kuolema 1953 helpotti elämää Neuvostoliitossa mutta ei poistanut
maailman kahtiajakoa. Kiina siirtyi kommunismiin 1949, ja Mao Zedong (1893-1976)
aloitti v. 1957 nk. Suuren
Hyppäyksen; 1958-1961 maassa kuoli lähes 40 miljoonaa ihmistä nälkään. Toisaalta liberaalien demokratioiden määrä oli noussut vuosisadan
alun reilusta kymmenestä noin kolminkertaiseksi.