Ulkona on kaunis kesäpäivä (toivotaan ainakin), ja aurinko paistaa. Aurinko on paistanut ihmisten niskaan tuhansien vuosien ajan, mutta vasta sadan vuoden ajan ihmiset ovat tietäneet miksi.
Mitä auringon paiste on? Valoahan se, mutta mistä se tulee? Mikä on tuo sietämättömän kirkas täplä joka kulkee taivaan halki?
Ensimmäinen arvio oli että se oli selvästikin vaikka talon tai ison kiven kokoinen olio, joka liikkui omalla voimallaan paikallaan pysyvän lähiympäristön yli. Jonkinlainen taivaanvaunu kenties; muinaiset egyptiläiset pitivät selvänä että se oli tavallista isomman skarab-kuoriaisen työntämä liekehtivä lantapallo, joka illalla tippui maan alle läntiseen manalaan jonka läpi työteliäs kuoriainen sai sen yön aikana rullattua itäiseen auringonnousun maahan.
Tämä oli aikansa teoria; mutta ajallaan löytyi lisää havaintoja, ja niiden pohjalta jouduttiin muuttamaan teorioita.
Esimerkiksi: naapurin muinainen kreikkalainen, muuan Erastotenes, käveli Egyptin halki, mitaten matkan Aleksandriasta Syenen pikkukaupunkiin, ja sitten nähdessään eräänä päivänä auringon paistavan suoraan alaspäin syeneläiseen kaivoon julisti että jollain geometria-nimisellä taikuudella hän olisi tästä todistanut että maailma on pallo ja sen pallon ympärysmitta on poskettomat 252 000 stadiaa (noin 40 000 kilometriä).
Erastoteneen mittauksessa oli virhettä yksi prosentti verrattuna nykypäiväisiin; ja tämä mittaus tarkoitti että teoria lantapalloauringon tippumisesta illalla maailman laidan yli manalaan oli kriisissä.
Paljon pitempään eli teoria siitä että Aurinko oli Maan ympäri kiertävä pienempi pallo, eikä toisinpäin; olihan tuo ilmiselvää että ei se maankamara millä me kävelemme liiku minnekään. Jos liikkuisi niin siitä tulisi jatkuvaa yhdensuuntaista tuulta, ja kun sitä ei tunnu niin liikettä ei ole.
Samanlaisella logiikalla, junat eivät voi liikkua minnekään kun junan sisässä ei tuule.
Aikanaan, hyvien syiden löytyessä, päädyttiin siihen että se olikin Maa joka oli pienempi, ja joka liikkui Auringon ympäri. Aurinko oli hirveän iso, ja hohti hirveitä määriä valoa ja lämpöä kaikkialle ympärilleen kokonaan skarab-kuoriaisista tai niiden jalansijoista vapaaseen avaruuteen.
Mutta mistä tuo hohto tuli?
Tähän mennessä oli keksitty yliopistoja ja tieteellinen menetelmä: ei keino kenenkään yhden olla absoluuttisen oikeassa, vaan keino päässä yhdessä eroon virheistä. Suomalaisetkin kävivät kaukana yliopistoissa kunnes Turkuun saatiin oma; olipa pari suomalaista vähän aikaa keskiajan lopulla Pariisin yliopiston rehtorinakin. Yliopistolaiset olivat armottomia etsiessään totuutta, ja tämän takia yliopistosta saatu opetus oli arvokasta: ei täydellistä, mutta *ylintä*. Kesti vain jonkin aikaa ennen kuin se oli kaikkien saatavilla.
Mutta miksi aurinko paistoi?
Kyllähän vaikka kuuma rauta hohti valoa ja lämpöä. Ehkä Aurinko oli massiivinen kimpale jotain, ehkä rautaa, joka oli joskus aikojen alussa ollut hirveän kuuma, ja nyt vain jäähtyi.
Ongelma oli että tähän mennessä Erastoteneen geometria ja muut matematiikan alat olivat päässeet sille tasolle että laskelmat näyttivät ettei tällaisessa ollut tarpeeksi energiaa. Rauta jäähtyy; rauta-Aurinko olisi myös jäähtynyt jo aikaa sitten. (Ja jos ei olisi vielä, niin kuka nyt tahtoisi uskoa tulevaisuuteen jossa taivaan yli kulkee kylmä ja valoton rautamöykky?)
Oli myös muita ideoita.
Ehkä Aurinko oli tulessa. Se oli turvetta, hiiltä, öljyä tai muuta ainetta. (Mutta, naapurin tiedehenkilö kysyisi, mistä sinä saat fossiilisia polttoaineita ilman *fossiileja*?)
Ehkä Aurinkoon syöksyi jatkuvasti meteoriitteja, pikkuplaneettoja, aurinkokunnan muuta sälää; törmäyksistä syntyi energiaa, ja energia oli valoa.
Ehkä — ja tämä oli 1900-luvun alun kuumin, uusin, jännittävin ja uskottavin teoria — ehkä Aurinko oli täynnä radioaktiivisia aineita. Aurinko oli silkkaa uraania, plutoniumia ja muita (1900-luvun alussa) jänniksi ja vaarattomiksi tunnettuja uusia aineita.
Ongelmana oli vain saada havainnot vastaamaan teoriaa. Ja kun ne eivät vastanneet, niin teoria toisensa jälkeen lensi romukoppaan ja tehtiin uusi. Vasta 1920-luvulla keksittiin miten skarabiton, raudaton, hiiletön, meteoriititön, uraaniton Aurinko oli hohtanut vuosimiljoonien ajan, ja hohtaisi vielä hamaan tulevaisuuteen. Nykyistä teoriaa vastaan ei ole vielä löytynyt havaintoja; ehkä se on totta.
Olkoonkin että sen tulevaisuudessa odottaa isompi Aurinko ja taivaan yli lentävää rautaa ja muita raskaampia aineita; mutta kaiken kertomiseen tässä ei ole tilaa. Sitä varten voi lukea luonnontieteitä: fysiikkaa, matematiikkaa, kemiaa, niitä palasia jotka ihmiset ovat löytäneet yrittäessään ymmärtää maailmaa aina skarab-teoriasta ja Erastoteneen ajoista alkaen.
Itä-Suomen yliopiston avoimessa yliopistossa kuka tahansa voi oppia palasia tuosta tiedosta ja sen löytämismenetelmistä, vaikka tällaisia:
- jos valo-oppi kiinnostaa, Joensuu on maailman kärkeä: Fotoniikan perusteet 2op
- käsin kokeita tehdessä on parempi olla varoivainen: Laboratorio- ja kemikaaliturvallisuus 1op / Kemian perustyöt – virtuaalityöt 1op
- ja jos tieteen kauhea, kaunis kieli on hakusessa, siitä on kieliopintoja, vaikkapa Lukiomatematiikan kertauskurssi 2 op
(Tähtitieteen perusteita voi opiskella keväällä 2023; haku aukeaa 21.11.)
Kurssit maksavat 12€ per opintopiste, ja opintopisteen arvataan vastaavan 27 tuntia työtä. Jos tämä puree ja tahdot tietää vieläkin lisää, keväällä on myös pääsykokeita.
Maailmaa voi ymmärtää. Pitää vain uskaltaa ja yrittää.
Olli Toivanen (FT, matematiikka) on monien luonnontieteiden suunnittelija Itä-Suomen yliopiston avoimessa yliopistossa. Hän suosittaa käyttämään aurinkolaseja jotta auringon paiste ei häikäise.
