Maailmankaikkeutta pohtiva kosmologia on nostanut itsensä arvostettujen tieteenalojen joukkoon saadessaan käyttöönsä uudenaikaiset mittalaitteet, tietokoneet ja avaruusluotaimet. Nyt filosofiset mietiskelyt kaiken synnystä ja kehityksestä voidaan esittää numeroina ja värikkäinä kuvasarjoina. Kesäkuussa 2001 laukaistu MAP-luotain mittaa avaruudesta erilaisia asioita neljän kuun mitan päässä maasta kuun takana ja lähettää tietokoneille mittalaitteiden antamia lukuarvoja, joiden avulla kosmologit kirjoittavat maailmankaikkeuden syntyhistorian ja tulevaisuuden jälleen uudelleen.
Vielä 1920-luvun alussa otaksuttiin, että maailmankaikkeus kokonaisuutena on sama kuin linnunratamme. Edwin Hubble havaitsi, että tähtisumuksi oletettu alue olikin toinen "maailmankaikkeus". Havaintolaitteiden monipuolistuessa ja mittalaitteiden tarkentuessa uusia galakseja löytyy jatkuvasti lisää. Nykyarvion mukaan linnunratamme on vain yksi miljardien galaksien joukossa. (Universumin syntyteorioista tarkemmin Luterilaisessa 1/2003)
MAP-ohjelmassa mukana olevat tutkijat ilmoittivat, että yli vuoden ajalta saadut tiedot ovat hyvin tarkkoja. Avaruusluotaimen keräämien mittausarvojen perusteella tietokoneet ovat ennalta laadittujen ohjelmien mukaisesti muodostaneet nyt uuden totuuden maailmankaikkeuden historiasta ja koostumuksesta. Tammikuussa 2003 julkaistiin maailmankaikkeuden uusi tarkennettu kartta yli 13 miljardia vuotta sitten olleista olosuhteista sekä tärkeät maailmankaikkeuden lukuarvot, jotka olivat:
A) Maailmankaikkeuden näkyvän aineen määrä on vain 4% kokonaisuudesta. Loppu 96 % koostuu kylmästä pimeästä aineesta, jota on 23% ja pimeästä energiasta, jonka osuus on 73%.
B) Hubblen vakio (avaruuden laajenemisnopeutta kuvaava kerroin) on 5 % tarkkuudella 71. C) Universumi on 1% tarkkuudella 13,7 miljardia vuotta vanha. D) Ensimmäiset tähdet alkoivat syntyä 200 miljoonaa vuotta alkuräjähdyksen jälkeen. E) Maailmankaikkeus laajenee ikuisesti F) Luotaimen mittalaitteet pystyvät havaitsemaan maailmankaikkeuden kosmisen taustasäteilyn eroja lämpöasteen yhden miljoonasosan tarkkuudella. Taustasäteilyn uudet arvot ovat 2,7249 - 2,7251 Kelviniä yli absoluuttisen nollapisteen. Lämpötilaerot ovat 0,00020 K eli kaksi kymmenestuhannesosa-astetta.1
Mitä nämä ennalta ohjelmoitujen tietokoneiden laskemat maailmankaikkeutta kuvaavat lukuarvot kertovat? Ainakin sen, että ne vastaavat niiden tutkijoiden tavoitteita ja ennakkolaskelmia, jotka ovat MAP-luotaimen taustalla ja jotka edustavat kilpailijoistaan poikkeavaa näkemystä maailmankaikkeuden synnystä.
Tärkeät mittariarvot
Helsingin yliopiston fysikaalisten tieteiden laitoksen kosmologi Hannu Kurki-Suonion mielestä alkuräjähdys on yhtä itsestään selvä kuin verot ja kuolema.2 Hänen mielestään nykyinen kosmologia (maailmankaikkeuden syntyä tutkiva tiede) on täsmätiedettä. Suuri ansio tästä kuuluu v. 1965 havaitulle kosmiselle mikroaaltosäteilylle, joka kosmologien mielestä tuo viestejä aivan maailmankaikkeuden varhaisista hetkistä.
Kosmologian prof. Kari Enqvist tähdentää, että fysiikka on kokeellinen tiede ja fyysikot haluavat mitata jotakin. Taustasäteilyä voidaan hänen mielestään mitata, sitä voidaan kartoittaa ja sitä voidaan ymmärtää äärimmäisen tarkasti. Teorian mukaan alkuräjähdyksessä levinneeseen aineeseen syntyi tiheytymiä, kuumia ja kylmiä alueita, siemeniä tuleville tähdille. Kun taustasäteilyssä v. 1992 havaittiin asteen sadastuhannesosan suuruisia lämpötilaeroja, pidettiin niitä riittävinä todisteina siitä, että oletukset nykyisen maailmankaikkeuden kehittymisestä olivat tieteellisesti päteviä. MAP-luotain mittaisi nämä lämpötilan erot asteen miljoonasosan tarkkuudella.
Avaruudessa, 1,5 miljoonan kilometrin päässä maapallosta taustasäteilyä havainnoiva MAP-luotain on välittänyt tietokoneille lukuarvoja, joiden perusteella COBE-luotaimen v. 1992 luoma maailmankaikkeuden alun lämpötilaeroja osoittava kartta (katso Luterilainen 1/2003) on tarkentunut kuvan antamaan muotoon. Lämpötilaerot ovat vain 0,0002 astetta!
Uskottelua vai todellista tietoa
Maailmankaikkeuden uusin malli tuntuu vakuuttavalta ja tieteellisesti pätevältä. Vastaväitteitä ei ole vielä kuulunut eikä maailmankaikkeuden synnyn muista vaihtoehdoista ole uutisoitu. Tilanne on sama kuin fossiilien iän määrityksissä. Radioaktiivisuutta mittaavien tarkkojen aikamittareiden antamat luvut on voitu selittää usealla eri tavalla ja mittarilukemien luotettavuus on jatkuvasti asetettu kyseenalaiseksi. Kuitenkin tiedotusvälineet kertovat vain kehitysoppia tukevista näkemyksistä, aikalaskelmista ja mittarilukemista.
Asteen kahden sadastuhannesosan eron löytyminen kosmoksen taustasäteilystä ja näin pienten lämpötilaerojen avulla kaikkien alkuaineiden synnyn ja maailmankaikkeuden kehittymisen arviointia voidaan tarkastella myös tutkijoiden maailmankatsomuksellista taustaa vastaan. Ne, jotka haluavat tuloksia, jotka vahvistavat alkuräjähdyksen ja miljardeja vuosia kestävän maailmankaikkeuden kehityksen, rakentavat tiedonkäsittelyyn liittyvät mallinnukset siten, että pienet vaihtelut mitta-arvoissa tukevat etukäteen määriteltyjä lukuarvoja. Tämän tietävät tutkijat ja siksi riitely maailmankaikkeuden syntyä selittävien eri tutkijaryhmien välillä käy nytkin hyvin kiivaana.3
Arvomaailman muokkaaminen
Maailmankaikkeuden syntyyn liittyy suuria asiakokonaisuuksia. Tärkeämpi kuin tieto maailmankaikkeuden laajenemisesta on usko alkuaineiden itsestäänsyntymiseen, eli aineen kehitysopin mukaiseen syntyhistoriaan.
Taustasäteilyn lämpötilaeroilla pyritään luomaan teoreettiset alkuolosuhteet kaasumaisessa tilassa olevan aineen (vetyä n. 75% ja heliumia n. 24%) luonnonlakien vastaiselle itsestääntiivistymiselle ja alkuaineita tuottavien tähtien synnylle. Tunnettu maailmankaikkeutta pohtiva Stephen Hawking totesikin: "Jos näitä "avaruuden väreilyjä" ei olisi löytynyt, galaksien synnyn selittäminen olisi käynyt vaikeaksi".4 Kun usko alkuräjähdykseen on saatu aikaan, voidaan seuraavaksi teoreettisin laskelmin, ja juuri näitä lämpötilaeroja ja aineen kasautumia hyväksikäyttäen selittää se, miten läpimitaltaan aurinkokuntaamme suuremmaksi paisuneet ja lämpötiloiltaan yli miljardiin asteeseen kohonneet "kuumat tähdet" syntyivät ja miten niiden sisäisissä reaktioissa saattoivat kehittyä kaikki tunnetut alkuaineet. Räjäyttämällä nämä punaiset, alkuaineita tuottavat jättiläistähdet, saadaan avaruuteen kasattua riittävästi materiaalia nykyisin havaittavien galaksien rakentumiseksi. Näin kivuttomasti maailmankaikkeuden luominen käy kosmologeilta, jotka uskovat luonnonlakien vastaisiinkin reaktioihin, jos niillä voidaan tukea kehitysopillisia uskomuksia.
"Parhaillaan piirtymässä
oleva kuva maailman-kaikkeudesta ei ole tyhjä ja
päämäärätön universumi, vaan sellainen,
joka näyttää hämmästyttävällä
tavalla olevan ennalta määrätty
sisältämään elämää" (Tieteen
Kuvalehti 3/1996)
Vaikka teorian mukaan alkuräjähdyksen jälkeen kaiken syntyneen aineen ja säteilyn olisi pitänyt jakaantua tasaisesti laajenevaan kosmokseen, alkuaineiden itsestään kehittyminen edellyttää, että sattumalta syntyi joitakin vedyn ja heliumin tiheytymiä (A), joissa lämpötila erosi ympäristön lämpötilasta. Näitä tiheytymien lämpötilaeroja nyt mitataan taustasäteilystä mm. MAP-luotaimen avulla. Uskomusten mukaan tiheytymissä kaasu alkoi kuumeta ja kasautua yhteen (luonnonlakien vastaisesti) ja miljoonien vuosien aikana niistä kasvoi punaisia kuumia jättiläistähtiä (B), joiden koko ylitti aurinkokuntamme (C) laajuuden. Jättiläistähtien sisällä ydinreaktiot muodostivat erilaisia kerrostumia tulevien alkuaineiden valmistusta varten. Ydinreaktioiden lakattua nämä valtavat alkuainetehtaat luhistuivat kasaan, mutta räjähtivät luhistumisen voimasta ja sinkosivat kuuman sisältönsä ympäri laajenevaa kosmosta. Näistä räjähdyksen jäämistä alkoi jälleen koostua uusia tähtiä, planeettoja ja muita avaruuden kappaleita ja lopulta nykyinen maailmankaikkeus. Kiehtova tarina, jota mm. tunnettu avaruuden tutkija Halton Arp (BSN 30:5/1992) pitää luonnonlakien vastaisena, ja jonka todisteeksi ei ole löytynyt mitään tieteellisesti pätevää aineistoa.
Vertailuksi voidaan ottaa oma
aurinkomme, joka tuottaa jatkuvasti energiaa ilman, että syntyy
uusia alkuaineita tai räjähtelyä. Auringon
sisäiset voimat ovat tasapainossa, jossa kuumien kaasujen paine,
energiatuotanto ja painovoima yhdessä pitävät
kokonaisuuden toimivana ja koossa. Auringossa tapahtuva reaktio on
miljardi miljardia kertaa hitaampi kuin tavallinen ydinprosessi. Jos
näin ei olisi, aurinko olisi jo sammunut tähti. Tutkijoiden
mukaan näyttää siltä, että luonnonlait ovat
kuin luotu muodostamaan auringon kaltaisia, hyvin kauan
eläviä tähtiä, jotka luovuttavat energiaa
ympäristöönsä. Kun näitä kaikkia
täsmällisiä voimia ja niiden yhteisvaikutuksia on
laskettu ja arvioitu, on mm. Fred Hoyle olettanut, että fysiikan
lakien takana täytyy olla älykkyyttä.(Tieteen
Kuvalehti 9/94)
Tärkeitä kysymyksiä
Alkuräjähdysteoriaan liittyy myös antiaine, jota energian muuttuessa materiaksi pitäisi syntyä yhtä paljon kuin ainetta. Kohdatessaan nämä kumoavat toisensa ja jäljelle jää vain säteilyä. Monet tutkijat ovat sitä mieltä että alkuräjähdysteoriassa on jotain pahasti pielessä tai sitten maailmankaikkeus kätkee sisäänsä vielä toistaiseksi tuntemattomia antiainemääriä.5
MAP-luotaimen antamien tietojen perusteella arvioidaan, että havaittavaa ainetta eli materiaalia maailmankaikkeudessa on vain 4% ja loppu on kokonaistoimintaa koossapitävää pimeää ainetta ja pimeää energiaa. Nyt voidaan kysyä, onko maailmankaikkeudesta etsittävä myös vastaavia määriä pimeää antiainetta ja pimeää antienergiaa.
Oletukset alkuaineiden itsestäänsyntymisestä kuumissa tähdissä on tutkijoiden mukaan hyvin monimutkainen ja alkuainekohtaisesti vaikeasti selitettävä. "Mitä pienempää osasta kosmosta me katsomme, sitä suuremman ja arvaamattomamman monimutkaisuuden löydämme."6
Esimerkiksi elämälle välttämättömän hiiliatomin tekemiseen tarvitaan kolme heliumatomia. Kolmen atomin samanaikainen kohtaaminen on kovin epätodennäköistä; Kaksi heliumatomia voi muodostaa ensin berylliumatomin, johon kolmannen heliumatomin tulisi törmätä muutaman triljoonasosasekunnin (10 potenssiin -19 sek. = 0,000 000 000 000 000 0001) aikana, muuten beryllium hajoaa takaisin kahdeksi heliumatomiksi.7 Teoriassa hiilen itsestäänsyntyminen on mahdollista, mutta käytännössä valtavien määrien itsestäänsyntyminen on uskon asia.
Laskennallisesti osa alkuaineista voidaan rakentaa valtavissa paineissa, jolloin niiden syntyreaktiot nostaisivat lämpötilat miljooniin asteisiin kun taas raskaampien alkuaineiden rakentaminen vaatisi valtavasti energiaa ja ulkopuolista lämpöä. Tietokoneet voidaan ohjelmoida siten, että kaikki on mahdollista. Ja jos ruudulle saadaan teoreettisia tuloksia, niin kyllä alkuaineiden kehittyminen käytännössäkin voisi onnistua - uskotaan - kun annetaan sattumanvaraisille tapahtumille vain riittävästi aikaa.
"Hän on viisas mieleltään ja väkevä voimaltaan kuka on niskoitellut häntä vastaan ja jäänyt rankaisematta? Hän siirtää vuoret äkkiarvaamatta, hän kukistaa ne vihassansa; hän järkyttää maan paikaltaan, ja sen patsaat vapisevat; hän kieltää aurinkoa, ja se ei nouse, ja hän lukitsee tähdet sinetillään; hän yksinänsä levittää taivaat ja tallaa meren kuohun kukkuloita; hän loi Seulaset ja Kalevanmiekan, Otavan ja eteläiset tähtitarhat; hän tekee suuria, tutkimattomia tekoja, ihmeitä ilman määrää" Job 9: 4-10.
KP
Viitteet:
1) http://map.gsfc.nasa.gov.
2) Aamulehti 22.12.2002<
3) HS 23.11.2002
4) Stephen Hawkingin Maailmankaikkeus/BBC/1998
5) Tieteen Kuvalehti 12/1996
6) Kotona Maailmakaikkeudessa/Esko Valtaoja/Ursa 2001
7) Tieteen Kuvalehti 9/94
