Tällä kertaa arpa osui Skaala-nimiseen kirjaan. Sen on kirjoittanut Geoffrey West, teoreettinen fyysikko ja Santa Fe -instituutin pitkäaikainen johtaja. Kirja kertoo nimensä mukaisesti elämän mittakaavoista: vaikka elämän eri muodot näyttävät kovin erilaisilta, ne ovat hämmästyttävän suuressa määrin toistensa skaalautuneita versioita. Niin eliöissä, suurkaupungeissa kuin yhtiöissäkin.
Eliöt ja ekosysteemit skaalautuvat hämmästyttävällä tavalla, ja luku neljä näyttää maagisesti säätelevän tätä skaalautumista. Esimerkiksi kun otuksen koko kasvaa kaksinkertaiseksi, sen tarvitsema energia kasvaa vain 75 prosenttia, eli saavutetaan neljänneksen säästö. Tai kun suurkaupungin koko kaksinkertaistuu, sen patenttien tai rikosten tai ansioiden määrä kasvaa neljänneksen verran ylimääräistä. Verisuonet ja suurkaupunkien liikennevirrat muistuttavat hämmästyttävästi toisiaan. Tällaisista faktoista lähtien West hahmottelee suurta skaalautumisen teoriaansa.
Tiedekirjat ovat kaikki huikean kiinnostavia, varsinkin jos ja kun ne ovat hyvin kirjoitettuja ja suomennettuja niin kuin Terra Cognitan kirjat yleensä tuppaavat olemaan. On huikeaa että meillä on Kimmo Pietiläisen kaltainen ihminen suomentamassa ja suodattamassa valtavasta maailmanlaajuisesta kirjatarjonnasta tällaisia helmiä.
Ja siksi annankin kaikille ilmaisen vinkin miten näitä voi lukea. Aina kun vastaan tulee mielenkiintoinen fakta, taita sivu hiirenkorvalle tai kirjoita fakta muistiin. Sitten kerro ne jälkikasvullesi, esimerkiksi iltasatuna. Näin lapsesi saavat luontevasti käsityksen siitä, kuinka ihmeellistä tiede on, ja heistä kasvaa toivon mukaan tolkullisia ihmisiä.
Skaalassa näitä faktoja on paljon, esimerkiksi tällaisia:
- Kaikkien nisäkkäiden sydän lyö niiden elinaikana suunnilleen yhtä monta kertaa, noin puolitoista miljardia sykäystä.
- 1900-luvun alussa maailman väestöstä 15 prosenttia asui suurkaupungeissa, vuonna 1950 noin 30 prosenttia, ja vuonna 2006 yli puolet. Tällä hetkellä kaupunkeihin muuttaa 1,5 miljoonaa ihmistä joka ikinen viikko! Se tarkoittaa, että kahden kuukauden päästä tästä hetkestä planeetallamme on uusi New Yorkin suurkaupunkialuetta vastaava metropoli. Kiinan hallinto pyrkii rakentamaan jopa 300 uutta, yli miljoonan asukkaan suurkaupunkia seuraavien parinkymmenen vuoden kuluessa.
- Godzilla-elokuvia on tehty monia, viimeksi viime vuonna. Voisiko Godzilla olla oikeasti olemassa? Ei voisi, vastaa West Galileo Galilein suulla. Kun pituus kymmenkertaistuu, pinta-ala kasvaa satakertaiseksi mutta tilavuus tuhatkertaiseksi. Godzillan jalka olisi kyllä paksu, mutta ei likimainkaan riittävän paksu kannattelemaan sen valtavaa massaa.
- Sen sijaan laivoissa tilanne on toinen: laivan lasti (ja sen paino) kasvaa pituusmittojen kuution mukaan, mutta sen etenemiseen vaikuttava vastus kasvaa rungon poikkipinnan eli sen pituusmittojen neliön mukaan. Siksi laivoista voidaan tehdä valtavia, ja se kannattaa. Ensimmäisenä tällaisen laivamonsterin rakensi britti nimeltä Isambard Kingdom Brunel, josta kukaan Britannian ulkopuolella ei tiedä mitään. Sama kaveri rakensi vuonna 1825, vain 19-vuotiaana, isänsä kanssa maailman ensimmäisen tunnelin purjehduskelpoisen joen alitse, Thames Tunnelin. Se on edelleen käytössä, nyt osana Lontoon metroa.
- Edellä jo mainittu eläinten energiankulutuksen skaalautuminen on mielenkiintoinen juttu. Norsu on noin 10 000 kertaa rottaa raskaampi, mutta sen aineenvaihdunnan nopeus on vain noin 1000 kertaa suurempi, vaikka norsu joutuu ylläpitämään noin 10 000 kertaa enemmän soluja. Niinpä norsun solujen toimintanopeus on vain noin kymmenesosa rotan solujen nopeudesta, mikä johtaa vastaavansuuruiseen soluvaurioiden ilmaantumisnopeuden laskuun ja sen seurauksena norsun pitempään elinikään.
- Vaikka Godzillaa ei voi edellä mainitusta syystä olla olemassa, West kertoo millainen se olisi jos se kuitenkin olisi olemassa. Se painaisi 20 000 tonnia eli 100 kertaa enemmän kuin sinivalaat. Sen sydän olisi halkaisijaltaan 15-metrinen ja sinivalaan kokoinen ja löisi pari kertaa minuutissa. Aortan halkaisija olisi kolme metriä. Godzilla eläisi 2000-vuotiaaksi, unta se tarvitsisi vain tunnin vuorokaudessa. Se söisi päivässä 25 tonnia ruokaa, ja vastaavasti pissaisi 20 000 litraa ja kakkaisi kolme tonnia, kuorma-auton lastin verran.
- Ihmisen kasvu päättyy 18 vuoden huitteilla, ja vastaavasti päättyy kaikkien nisäkkäiden ja muidenkin eläinten. Sen sijaan kasvit ja puut kasvavat kuolemaansa saakka, mutta tiesitkö että myös kalat tekevät näin? Niiden kasvu on indeterminaattista.
- Svante Arrhenius -niminen ruotsalainen sai Nobelin kemian palkinnon. Hän laski, kuinka ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden muutokset voivat muuttaa maapallon pintalämpötiloja kasvihuoneilmiössä. Hän kirjoitti, että fossiilisten polttoaineiden käyttö on niin suurta, että se lämmittää ilmakehää merkittävästi. Tässähän ei ole nykyihmiselle mitään uutista. Mutta Arrheniuspa kirjoitti tämän jo 1800-luvulla! Kohta siihen jo varmaan reagoidaan jotenkin. Ihan kohta.
- Elinajanodote koko maailman keskiarvona oli 1870 vain 30 vuotta, vuonna 1913 se nousi 34 vuoteen - ja vuonna 2011 se oli kasvanut huikeaan 70 vuoteen. Ja tämä tapahtui ilman minkäänlaista maailmanlaajuista, kansallista tai filantrooppista ohjelmaa elämän pidentämiseksi. Kaikki ei ollut ennen paremmin.
- Auringosta tulee enemmän energiaa tunnissa kuin koko maailma käyttää vuodessa. Yhdessä vuodessa auringosta tulee energiaa enemmän kuin koskaan saadaan maan uusiutumattomista kivihiili-, öljy-, maakaasu- ja uraanivarannoista yhteensä.
- Jos kutsuu vieraita viettämään iltaa, kannattaa määrää miettiä. Kuuden ihmisen ryhmässä on 15 mahdollisuutta kahdenväliseen keskusteluun. Jos pöydässä on kymmenen ihmistä, näitä keskustelumahdollisuuksia on 45. Jos illanitujainen kestää neljä tuntia, jokaiseen keskusteluun on aikaa noin viisi minuuttia. Yritä siinä sitten pitää yhteyttä.
- Ihminen on keksinyt monenlaisia vempeleitä päästäkseen nopeammin perille. Mutta suurkaupungeissa työmatkat eivät ole silti lyhentyneet, vaan suurempi matkanopeus on käytetty työmatkan pidentämiseen. Suurkaupunkien koko perustuu ainakin osittain siihen, miten tehokkaasti niiden kuljetusjärjestelmät toimittavat ihmiset työpaikoilleen noin puolessa tunnissa.
Jos ei tällaisilla jutuilla ala iltasatu kiinnostaa niin millä sitten?
Geoffrey West: Skaala. Elämän ja kuoleman universaalit lait eliöissä, suurkaupungeissa ja yhtiöissä
Suom. Kimmo Pietiläinen
Terra Cognita
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti
Kiitos, kun kommentoit!