Maailmankatu

 

Erkki Salomaa: Sarajevo, Bosnia-Herzegovina, 2012

Laterna Magicassa oli – ja meni – mielenkiintoinen näyttely Erkki Salomaa: Maailmankatu. Ei tullut käytyä monesta muustakin syystä kuin koronan pelosta. Tosin tappio ei ollut korvaamaton, koska sain lahjaksi kuvista tehdyn opuksen. Itse asiassa katselen valokuvia paljon mieluummin kotona valokuvakirjasta tai netistä kuin patsastelen valokuvanäyttelyssä. Kotona kuviin voi aina palata ja katsoa yhtä kuvaa sohvalla maaten niin pitkään kuin huvittaa. Näyttelyissä olin pyrkinyt käymään vain silloin, kun tekijä on ollut itse paikalla kertomassa kuvistaan. 

Maailmankatu on kaiken puolin pätevä katukuvauskirja. Sen lisäksi siinä on Hanna Weseliuksen hieno esipuhe. Suomeksi edelliset virkkeet tarkoittava sitä, että Salomaan käsitys katukuvauksesta ja  Weseliuksen valokuvauksesta, erityisesti katukuvauksesta on nähdyn ja luetun perusteella samat kuin minulla.  Siitä huolimatta vahva ostosuositus valokuvauksen harrastajille.

Erkki Salomaa: Funchal, 2015

Katukuvauksen suurimpia haasteita katsojaa ajatellen on se, että katsojalta puuttuu kuvan ottamistilanteeseen liittyvä tunnekokemus. Usein vielä paikat ja henkilöt ovat katsojalle täysin vieraita. Kosketuspintaa kuvaan on monesti varsin niukasti. Kaikki on revittävä irti itse kuvasta ja lähes pelkästään siitä. 

Muistan vieläkin hyvin katkerana muistona omilta valokuvauksen opiskeluajoiltani arvioijan kommentin, kun kerroin innoissani kuvan ottamiseen liittyneitä tunnelmia. Se kuului kaikessa lakoonisuudessaan: "Miten se näkyy kuvassa?". Sittemmin olen käyttänyt sitä useaankin kertaan, kun kuvaajat ovat kysyneet minulta arvioita kuvistaan pitkän ja vuolaan johdannon kera. Keskustelu on yleensä päättynyt siihen. 

Todettakoon tässä nyt vielä varmuuden vuoksi, että Erkki Salomaan kuvista välittyy ainakin minulle kuvissa vallitseva tunnelma. Niitä katsellessaan ei tunne myötähäpeää kuvaajaa kohtaan. Ne täyttävät hyvin katukuvauksen yhden keskeisen kriteerin, ratkaisevan hetken. 

Niin hienoja kuin Erkki Salomaan kuvat ovatkin, vähän kylmäksi ne jättivät minut. Pohdiskelin, miksi näin. Keittiöpsykologina tulin siihen tulokseen, että niistä puuttuu tuo aikaisemmin mainitsemani kosketuspinta minun suhteeni. En tunne kuvaajaa, en tunne kuvattavia, en tunne kuvauskohteita. Vertailuna mieleeni nousee äitini jo 50-luvulla New Yorkissa ottamat katukuvat. Äitini ei juuri kuvannut, mutta hänellä oli kyllä taiteellista silmää. Isäni oli ladannut hänelle kameraan rullan filmiä ja laittanut valotusarvot päivänvalon mukaan. Niillä piti pärjätä. 

Äitini harjoittelee kuvaamista ennen matkaansa.

Äitini ottama kuva New Yorkin kadulta. 

Eihän tämä mikään valokuvan historiaan jäävä katakuva ole, mutta minulle se antaa suuremman tunne-elämyksen kuin mikään Erkki Salomaan  objektiivisesti ottaen paljon vaikuttavampi valokuva. Vaikka fyysikkona tuppaan vaitimaan asioilta yhteismitallisuutta, emootio ei ole sitä millään tapaa. Pikemminkin päinvastoin.

Barysentri

Kuvakaappaus HS:n artikkelista

Lehtijutussa otsikon tarkoitus ei ole aina kertoa artikkelin keskeisestä sisällöstä, vaan houkutella lukijaa tarttumaan siihen. Tietämättä tämän taustoista sen enempää, omakohtainen kokemus on sellainen, että otsikko on usein eri henkilön laatima kuin itse artikkeli.

Hesarissa 7.7.2020 ollut artikkeli aurinkokunnan barysentrin eli massakeskipisteen (mkp) tarkasta määrittämisestä herätti vilkasta polemiikkia vanhojen fysiikan opettajien keskustelupalstalla. Juttu siis herätti kiinnostusta, mikä lienee hyvän lehtijutun tai ainakin aiheenvalinnan tarkoituskin. Artikkeli ei ollut toimituksen omaa tuotantoa, vaan pääosin käännetty alan julkaisuista. Ainakin tämä näyttää olleen yhtenä lähteenä, sen verran yhtenäisyyttä on sen ja Hesarin tekstien välillä

Itse julkaisu löytyy täältä. On selvää, että tiedetoimittaja, jolla on journalistinen, mutta ei fyysikon tai tähtitieteilijän koulutus takanaan, ei pysty oikein hyödyntämään alkuperäistä lähdettä. Ei ainakaan kaikilta osin. 

Valitettavasti toisen käden lähteissä olevat virheet ja epämääräisyydet tuppaavat siirtymään, kuten tässäkin on käynyt. Otan yhden esimerkiksi.

Ote yllä olevassa lehdessä

“Therefore, the precise gravitational centre (or barycentre) of the Solar System is not smack-bang in the middle of the Sun, but somewhere closer to its surface, just outside it.” 

Sama Hesarissa

"Aurinkokunnan tarkka painovoimien keskipiste ei ole lähellä valtavan Auringon ydintä. Sen paikka on juuri ja juuri Auringon pinnan ulkopuolelle."

Painovoimien keskipiste ei ole mielekäs fysikaalinen käsite. Homogeenisessa painovoimakentässä, kuten maapallon pinnalla olevien kappaleiden massakeskipiste ja painopiste ovat sama asia, mutta aurinkokunnassa tilanne on toinen. Jonkinlaisena ”painovoimien keskipisteenä” voisi pitää paikkaa, jossa aurinkokunnan kappaleiden, Auringon, planeettojen ja muun roinan painovoimien summa tässä pisteessä olevaan kappaleeseen on nolla. 

Joka tapauksella "painovoimien keskipiste" on eri asia kuin massakeskipiste.  Esimerkiksi Maan ja Kuun massakeskipiste, joka kiitos amerikkalaisten Kuuhun viemän etäisyysmittauspeilin tunnetaan hyvin tarkasti, on Maan sisällä.”Painovoimien keskipiste” sen sijaan on lähellä Kuuta, noin 350 000 km:n päässä Maan keskipisteestä. Todettakoon sivuhuomautuksena, että se on eri asia kuin Lagrangen pisteet , joilla on merkitystä mm. sellaisten satelliittien suhteen, joiden on tarkoitus pysyä paikoillaan avaruudessa.

Kaavakuva Maan ja Kuun barisentristä r ja "painovoimien keskipisteestä d, kumpikin mitattuna maapallon keskipisteestä. Maan ja Kuun keskipisteiden etäisyys on a. M ja m ovat taivaankappaleiden kappaleiden massat. r ja d ovat laskettavissa seuraavista yksinkertaisista yhtälöistä. Jätän laskemisen lukijan iloksi.

Aurinkokunnan massakeskipisteen paikka Aurinkoon nähden vaihtelee. Se on joskus lähellä Auringon keskipistettä, mutta välillä yli Auringon säteen päässä Auringon kehän ulkopuolella. Kuvassa massakeskipisteen rata Auringon suhteen noin 50 vuoden ajalta. ”Sen paikka on juuri ja juuri Auringon pinnan ulkopuolella” olisi vaatinut yhden tarkentavan sanan lisää, jotta lause olisi ollut paremmin ymmärrettävä tässä kontekstissa. "Sen keskimääräinen paikka on juuri ja juuri Auringon pinnan ulkopuolella."

Se, että aurinkokunnan mkp ja Auringon keskipiste poikkeavat toisistaan ja niiden välinen etäisyys vaihtelee, ei ole uutinen. Se on ollut tunnettu fakta jo vuosisatojen ajan. Kadunmies tulee tuskin koskaan pohtineeksi tätä seikkaa. Se kun ei tunnu arkisissa askareissa millään tavalla. Miksi sitten hurrata tulokselle, jonka mukaan aurinkokunnan massakeskipiste olisi saatu laskennallisesti selville 100 m:n tarkkuudella?

Syy on se, että monet astronomiset mittaukset pitää kiinnittää inertiaalikoordinaatistoon, jossa kappaleella on kiihtyvyyttä vain, jos siihen kohdistuu nettovoimia. Inertiaalikoordinaatisto on joko paikoillaan tai liikkuu tasaisella nopeudella. Auringon keskipisteeseen kiinnitetty koordinaatisto ei toteuta tätä ehtoa, mutta Aurinkokunnan massakeskipisteeseen sidottu koordinaatisto toteuttaa.  

Painovoima-aaltojen pitäisi teorian mukaan vaikuttaa pulsarien lähettämien pulssien havaittuun taajuuteen. Havaituilta taajuuseroilta putoaa tietyllä tavalla pohja pois, ellei niitä ole mitattu inertiakoordinaatistossa. Siksi aurinkokunnan mkp:n keskipisteen tarkan sijainnin tietäminen on tärkeää. Vasta sen koordinaatiston suhteen tehdyt mittaukset kertovat todelliset erot pulsarien taajuuksien poikkeamissa. Mitä tarkemmin tämä piste pystytään laskemaan, sitä tarkemmin pystytään sen avulla mittaamaan aikaan ja paikkaan liittyviä astronomisia suureita.  Ylläoleva kaavakuva antaa siinä mielessä väärän mielikuvan tilanteesta, että siinä on kuvattu Aurinko paikallaan olevana kappaleena ja massakeskipisten liikkuu sen suhteen. Inertiaalikoordinaatistossa mkp on paikoillaan ja aurinkokunnan kappaleet Aurinko itse mukaanlukien liikkuvat mkp:n suhteen.

Kyse on nimenomaan mkp:n paikan laskemisesta. Aurinkokunnan mkp inertiaalikoordinaatiston keskipisteenä on laskennallinen abstraktio, sen paikkaa ei voi mitata. Siksi tässä kohtaa Hesarin yksi artikkelin  lause iskeekin fyysikon silmin tekstiä luettaessa pahasti näpeille: ”AURINKOKUNNAN keskipisteen mittauksessa”. 

Ainakin minun kouluaikana ainekirjoituksen synneistä pahimpiin kuului tautologia. Tautologian saastuttamasta aineesta oli turha odottaa kiitettävää arvosanaa. Ehkä juuri siksi toimittajat pyrkivät välttämään tautologiaa kuin ruttoa. Väliin seurauksena vain voi olla, että käytetään synonyymeina ilmaisuja, jotka eivät olekaan sitä. Kuten laskeminen ja mittaaminen.

Tutkimusraportin alla olevassa tiivistelmässä itse asiassa on kerrottu kaikki oleelliset seikat siitä, mistä tässä on oikein kysymys. Miten näistä faktoista kasaa suurta yleisöä kiinnostavan tiedejutun, on toinen asia. Kun jo pelkästään sen perusasian tietäminen, että pulssien epäsäännöllisyyden tarkka mittaaminen vaatii inertiaalikoordinaatiston, tuskin kuuluu kovin monen Hesarin ”maallikkolukijan” yleissivistykseen. 

"Abstract

The regularity of pulsar emissions becomes apparent once we reference the pulses' times of arrivals to the inertial rest frame of the solar system. It follows that errors in the determination of Earth's position with respect to the solar system barycenter can appear as a time-correlated bias in pulsar-timing residual time series, affecting the searches for low-frequency gravitational waves performed with pulsar-timing arrays. Indeed, recent array data sets yield different gravitational-wave background upper limits and detection statistics when analyzed with different solar system ephemerides (taivaankappaleiden liikkeiden taulukko). Crucially, the ephemerides do not generally provide usable error representations."

Artikkelin varsinainen pihvi on siis siinä, että aurinkokunnan massakeskipiste on selvitetty laskemalla tilastomatemaattisin keinoin 100 metrin tarkkuudella taivaankappaleiden taulukoitujen liikkeiden avulla. Onko näin suureen tarkkuuteen todella päästy, se selviää vasta, kun tämän inertiakoordinaatiston avulla saadaan mittaustuloksia pulsareiden taajuuksien epäsäännöllisyyksistä. Niitä odoteltaessa tarkkuus on vain hypoteesi.

Tämän postauksen tarkoitus ei ole mitenkään irvailla tai besserwisseröidä Hesarin artikkelin suhteen, vaan esimerkin valossa tuoda esille, miten vaikeaa tehdä tiedejuttua, jossa toimittaja joutuu tasapainoilemaan syvällisen aiheen monimutkaisten faktojen, lukijoiden mielenkiinnon herättämisen ja tekstin yleistajuttavuuden kanssa. Aika usein vielä oman ymmärtämisensä äärirajoilla, jommalla kummalla puolella.  

Sekä Helsingin Sanomat että saman konsernin Tiede-lehti ovat minusta ansioituneita myös minun edustamani "kovien luonnontieteiden" kansantajuisessa uutisoinnissa.  Etenkin kun niiden herättämä yleinen mielenkiinto on sittenkin yleensä aika vähäistä. Mikäli jotain voi päätellä tämänkin artikkelin Hesarin sivuilla kirvoittaman keskustelun kommenttien määrästä ja keskustelun tasosta. Kiinnostus juuri tätä artikkelia kohtaan oli fysiikan opettajien keskutelupalstalla paljon suurempi. Edelleen mikäli jotain voi päätellä kommenttien määrästä ja keskustelun tasosta.

Itsekin artikkelia lukiessani tuskin olisin kiinnittänyt mitään huomiota näihin mainitsemiini asioihin, ellei entinen fysiikan opettajani professori Kaarle Kurki-Suonio olisi ottanut niitä esille kyseisellä fysiikan opettajien keskustelupalstalla. Kaarlen kommentit saivat minut kiinnostumaan aiheesta, joten siinä mielessä artikkeli puutteineen (tai ehkä juuri siksi) innosti minua ottamaan selvää jutun takana olevasta fysiikasta. Voiko tiedeartikkelilta lukijan suhteen enempää vaatia? Ei ainakaan minun kohdallani.