Nyt pitäisi keksiä jotakin!

Aika vaikuttaa sellaiselta, että nyt pitäisi keksiä jotakin. Innovatiivisuuden puutetta ryhdytään kohta nimittämään kansallispaheeksi. Ryhtyikin hieman kiinnostamaan tuo keksiminen tai tutkimus tai luovuus yleisesti. Mikä on Suomessa tilanne. Keksitäänkö meillä mitään? Panostetaanko meillä tutkimukseen ja tuotekehitykseen? Nappasin tuohon pari kuvaa saatavilla olevista tilastoista. Tarkoitus on vain ja ainoastaan hieman hahmottaa, täysin epätieteellisesti, ilman syitä ja seurauksia.

Tässä kaaviossa esiintyy eräiden maiden tutkimus- ja tuotekehityssatsaus asukasta kohti vuonna 2013. Suomi näyttäisi olevan maailman huippua. Suomea parempia – tai enemmän satsaavia - ovat vain Etelä-Korea, Yhdysvallat, Japani ja Ruotsi.  Norja ja Tanska satsaavat noin 75 % Suomen panostuksesta. Luulisi tämän näkyvän esimerkiksi viennissä. Viennin sanotaan olevan Suomen avain parempaan tulevaisuuteen.

Kun ottaa huomioon Suomen valtavan suuren panostuksen tutkimukseen ja tuotekehitykseen tämä kuva on hyvin outo ja samalla todellinen. Suomen kansantulo on yläkategoriassa ja aivan lähellä Tanskaa ja Ruotsia, no kaukana tietysti Norjasta, maailman huippumaasta. Viennissä olemme koko tämän katraan hännänhuippuna. Ruotsin vienti on Lähes kaksinkertainen Suomeen verrattuna asukaslukuun suhteutettuna.

Kun ei tästä mihinkään pääse ryhdyin ihmettelemään ihmisten ja maailman keksintöjä. Eihän noista maailmantilastoista suomalaisia löydy, enkä niitä yrittänyt etsiäkään. No, taiteessa sentään näkyy pari nimeä. Usein taiteeseen sisältyy uuden luomisen ihme. Kunhan tarkastelin.

Pahat ja hyvät keksinnöt

Jotkut ovat keskittyneet vääriin tai turhiin keksintöihin. He, tai joku heistä arvioi 10 pahinta keksintöä olevan: atomipommi, Talidomid lääke, heroiini, ruuti, eugeniikka eli ihmisen jalostusoppi, korkokengät, kureliivit ja pikaruoka. Atomipommit ovat tähän mennessä tappaneet 250000 ihmistä. Talidomidin lapsiuhreja oli 20000 henkeä, joista noin puolet kuoli. Heroiiniin ja muihin huumeisiin kuolleita lienee vuosittain noin 250000 henkeä, vertailun vuoksi alkoholiin kuolleita on vuodessa noin 2,5 miljoonaa henkeä ja tupakkaan kuolleita noin 5 miljoonaa henkeä. Ruuti on tappanut parissa maailmansodassa ja muissa sodissa arviolta 120 miljoonaa ihmistä. Hitlerin rodunjalostusopin perusteella tuhottiin 6 miljoonaa juutalaista, muita etnisiä puhdistuksia taitaa tämän hirmuteon lisäksi olla myös miljoonaluokassa. Korkokenkiin on kuolleisuus ollut ilmeisen vähäistä, sama saattaa koskea kureliivejä. Pikaruoka on ilmeisen tappava aine, sillä liikalihavuuteen kuolee maailmassa joidenkin arvioijien mukaan 2,5 miljoonaa ihmistä vuodessa, mikä lienee pikaruoan osuus, ehkä vaatimaton neljännesmiljoona vuodessa?

Stephen Weir: Maailmanhistorian huonoimmat päätökset ja ihmiset niiden takana (History's Worst Decisions and the People Who Made Them, 2008) Suom. Veijo Kiuru Schildts 2010.

Eric Chaline: Maailmanhistorian huonoimmat keksinnöt ja ihmiset niiden takana (History's Worst Inventions and the People Who Made Them, 2009)

Näihin ei kuole, korkeintaan kompastuu. Muotisuunnittelija Alexander McQueenin korkokenkä-tyylinäyte. Kuva Michel Euler / AP / Lehtikuva

Keksintöjen historiaa ennen keskiaikaa

Keksintöjen historiassa kaikki alkoi siitä kun Ihmiset alkoivat käyttää tulta hyväkseen. Tämä tapahtui lähes puoli miljoonaa vuotta sitten. Veden korkeudesta täällä Kemiössä tuohon aikaan en saa selvyyttä. Seuraava isompi asia tapahtui keksintöviisaiden mukaan noin 100000 vuotta sitten. Silloin syntyi jossain päin maailmaa ensimmäisiä semanttisia foneettisia kieliä, lieneekö ollut Kaksoisvirran maissa. Se aika oli Suomessa Eem - lämpökauden loppua ja Veiksel jääkauden alkua. Puhekielien syntymäaikoihin Suomea osittain peittänyt Eem-meri yhdisti Itämeren Vienanmereen.

  

Vasemmalla Eem-meren aikaan 100000 vuotta sitten Kemiönsaaret olivat vesimassojen alla. Jossain päin maailmaa kehittyi foneettisia kieliä. Sitä ennen ilmeisesti vain murahdeltiin. Nykyisin ahkerat tabletistit tuntuvat toimivan samalla tavalla. Keskimmäisessä kuvassa on aika noin 13000 vuotta sitten. Jääkausi oli päättymässä. Kemiössä oltiin jäämassojen puristuksessa. Viljelyskasveja ja kotieläimiä oli kuitenkin kehitteillä lämpimämmissä paikoissa. Oikealla on kuva Litorinameren aikaisesta tilanteesta. Oltiin ajassa 6000 vuotta sitten. Oli selkeästi nykyistä lämpimämpää. Jalopuut kasvoivat Suomen alueella. Tuossa lähellä on kallionhuippuja, jota pistivät nenänsä vedenpinnan yläpuolelle.

Ensimmäisiä kotieläimiä oli ihmisillä noin 15000 vuotta sitten ja viljelykasveja runsaat 10000 vuotta sitten. Tuolloin asutusta esiintyi Tanskan tasolla. Karjalan kannakselle ja Salpausselälle kivikauden asukkaita saapui 8000-9000 vuotta EAA. Heitä oli myös täällä lähettyvillä, Suomusjärven kulttuurin alueella. Litorinameren aikaan noin 6000 EEA Suomessa oli lämmin kausi, keskilämpötila oli 2-3 astetta nykyistä korkeampi, jalopuut kasvoivat. Kemiönsaaresta ei tosin ollut näkyvillä kuin korkeimmat kalliohuiput ja Ahvenanmaalla vain Getan kallioita. Tuohon aikaan Kemiön vedenpinta oli lähes 100 metriä nykyistä korkeammalla. Egyptiläiset ryhtyivät Niilillä seilaamaan noin 4000 vuotta EEA. Egypti oli vielä hajanainen eikä tunnettuja faaraoita ollut hallitsemassa. Noin 3000 EEA Silkkitie Kiinaan oli käytössä ja sen myötä kansainvälinen kauppa, myös raha tuli sumerilaisten toimesta käyttöön, vieläpä pyörä ja rauta keksittiin samoihin aikoihin. Vilkas kehityskausi jatkui sillä ensimmäinen kirjoitettu kieli syntyi sumerilaisten toimesta noin vuonna 2900 EEA. Egyptissä hallitsi Khufu. Se oli muuten meidän koulumme rehtorin lempinimi. Hammurabin lait kirjoitettiin vuonna 1780 EEA. Foinikialaisten ja kreikkalaisten merikelpoiset laivat ryhtyivät esiintymään noin 1200 EAA. Hieman sen jälkeen foinikialaiset kehittivät ensimmäiset aakkoset. Teräs oli kiinalaisten, kreikkalaisten ja roomalaisten käytössä vuonna 650 EEA. Ajanlaskun nollapisteen aikaan Kemiön vedet olivat parikymmentä metriä nykyistä korkeammalla. Maannousu on ollut vajaan metrin vuosisadassa. Kiinalaiset kehittivät sitten bambusta paperin vuonna 100.  Seuraava suuria keksintöjä olivatkin sitten kiinalaisten painokirjaimet vuonna 1040, kiinalaisten kompassi vuodelta 1044 ja gutenbergilaisten kehittämä kirjanpainamisen taito 1436. Tuolloin Kemiösaaren vedet olivat 6 metriä nykyistä korkeammalla.

Keksintöjen historiaa hankaussähköstä kvanttitietokoneeseen

Vuonna 1600 brittien väitetään keksineen sähkökipinän hankaussähkönä meripihkasta. Luulen se keksityn jo aiemmin, onhan sähkön nimikin tullut meripihkan kreikkalaisesta nimestä elektron. Meripihkaan liittyy myös Lennart Meren mielenkiintoinen kirja: Hopeanvalkea, Gummerus, Jyväskylä, 1983. Suomennos Eva Lille. Alkuperäisteos: Höbevalge, 1976. Olen näistä meripihka-asioista ja Meren mietteistä kirjoittanut blogissani:  http://penttimurole.blogspot.fi/2013/12/ultima-thule-lennart-meri-haaveilee.html.

”Nykyajan” kirjallisuus aloitti kukoistuksensa kun Francois Rabelais kertoi Gargantuan ihmeellisistä seikkailuista teoksessaan Gargantua and Pantagruel , vuosi oli 1534.  Tieteen suuri kehitys alkoi 100 vuotta myöhemmin kun Isaac Newton julkaisi vuonna 1687 teoriansa Philosophiae Naturalis Principia Mathematica. Kummallista miten kuvataiteella oli jo merkittävä vuosisatainen historiansa ennen kirjallisuuden ”alkua”, joka tietysti liittyi kirjapainotaidon innovaatioon. Tekniset tieteet lähtivät sitten jälleen sadan vuoden viiveellä Isaac Newtonin potkaisemana.

Michael H. Hartin kirjassa The 100: A Ranking of the Most Influential Persons in History Isaac Newtonia pidetään Profeetta Muhammedin jälkeen maailman toiseksi vaikutusvaltaisimpana ihmisenä. Jeesus on sijalla 3.  Albert Einstein pääsee sijalle 10.

Aikajanaa maalaustaiteesta, kirjallisuudesta ja teknisten tieteiden keksinnöistä

Tein lämpimikseni nämä aikajanat. Tarkoitus oli selvittää tapahtumien suhdetta toisiinsa näin insinöörimäisellä tavalla. Nythän insinööriajattelu vatulointeineen on astunut kunniaan arvaamattomaan – eikä syyttä.

  

Aikajakso vuodesta 1400 vuoteen 1750 kuvaa maalaustaiteessa muutosta renessanssista barokkiin. Bramantesta Botticelliin, Leonardosta ja Michelangelosta Tintorettoon ja Caravaggioon, Rubensista ja Rembrandtista Tiepoloon ja Hogarthiin ja edelleen Vermeeristä Boucheriin. Kolmesataa vuotta. Se on pitkä aika jos sitä ajattelee eteenpäin, ikään kuin ennusteena. Se on lyhyt aika jos sitä ajattelee menneisyytenä. Kirjallisuudessa suuret hahmot ovat harvemmassa. Aateliset eivät tainneet olla lukutoukkia ja siksi kirjailijoilta puuttuivat mesenaatit. Matkataan kuitenkin Rabelaisista Machiavelliin, Cervantesista Shakespeariin ja Isaac Newtonista Molieren kautta Swiftiin, Voltaireen ja Montesquihin. Hyvää matkantekoa sekin. Teknisten tieteiden piirissä oltiin vaatimattomia. Tänä 300 vuoden renessanssin ja barokin aikana ei tehty vielä oikeastaan minkäänlaisia keksintöjä. Mitä nyt teleskooppia ja mikroskoopin alkioita. Ainoa kone taisi olla Thomas Newcomen höyrykonevesipumppu vuonna 1712.

  

Vuodesta 1750 tähän päivään on 265 vuotta. Maalaustaiteessa matka Goyasta Turneriin kautta nimiin kuten Monet, Gogh, Cezanne ja Munch törmääkin kaiken tehdyn listauksen ensimmäiseen suomalaiseen Akseli Gallen-Kallelaan. Onpa siellä Albert Edelfelt Akselin kaverina. Matka jatkuu Kandinskyyn, Matisseen, Picassoon, Salvador Daliin ja vielä Joan Mirot ja Toulouse Lautrec ovat seurassamme. Tähän päättyy ”vanha taide”. Kohtaamme poptaiteen sankareita. Siellä joukossa löytyy toinen listani suomalainen Eija-Liisa Ahtila.

Sitten katsellaan kirjailijoita.  Suomessa kirkonkirjoja lienee kattavasti saatavissa 1700 luvun alkuvuosikymmeniltä. Tavallisten meikäläisten historia alkaa siis Immanuel Kantin ja markiisi de Saden ajoista. Andersenin sadunkerronnan ja Nikolai Gogolin ajoista, unohtamatta Emily Brontea siirrytään Dostojevskin ja Tolstoin kautta Henrik Ibseniin ja Emil Zolaan. Sadanviidenkymmenen vuoden jakso 1850-2000 pursuaa merkittäviä kirjailijoita. On siellä Mika Waltari, vaikka nobelistimme Sillanpää näyttää puuttuvan. Katso tuosta kuvasta. Liian pienikö? Klikkaa kuvaa! Onko niin, ettei tämä hetki tarjoa muuta kuin ”viihdettä”? Vai miksi tuossa listassa on J.K.Rowling, Stieg Larsson, Dan Brown ja Haruki Murakami? Pitäisikö Sofi Oksanen lisätä listalle.

Keksintöjen määrä lisääntyy. Alkaa teollinen vallankumous. Kärjessä höyry ja sähkö. Paljon keksitään ennen vuosituhannen vaihdetta 1900. Sitten hiljenee taas sotien ajaksi, tai menee salaiseksi. Atomipommi ja sitten ydinreaktori ovat 40-luvun ”suuria” innovaatioita. AIV - Virtanen olisi pitänyt pannan listalle, se nyt puuttuu. Sitten siirrytään vahvasti hienomekaniikkaan niin lääketieteessä kuin tekniikassa. Eletään kolmatta teollista vallankumousta.

Suurten keksijöiden kavalkaadia, vasemmalta Newton, Stephenson, Fulton, Edison, Ford ja Einstein.

Höyryä ja hehkulamppuja

Robert Fultonia on pidetty höyrykoneen isänä, hänellä oli höyryvene vuonna 1807, mutta höyrykoneen keksijä olikin saarnamies Thomas Newcomen vuonna 1712. Hänen koneellaan pumpattiin vettä kaivoksesta. Thomas Edison on taas sähkölampun isä, mutta ensimmäisenä hehkulampun idean esitti sähkökemian uranuurtaja ja Lontoon Royal Institutionin professori Humpry Davy vuonna 1800. Hän kehitti kuitenkin turvallisen kaivoslampun yhdessä assistenttinsa Michael Faradayn kanssa. Edison patentoi ja taloudellisesti hyödynsi sähkölampun vasta 80 vuotta myöhemmin. Samuel Sömmering aatelismies, lääketieteilijä ja yleistieteilijä Preussista keksi sähköisen telegraafin vuonna 1809. Keksijä ja taidemaalari Samuel Morse sitten keksi morsen aakkoset ja kehitti lennättimen vuonna 1838.

Thomas Newcomen höyryllä toimiva vesipumppu 1712, Humpry Davyn ja Michael Faradayn turvallinen kaivoslamppu 1802 ja Etienne Lenoirin kaksitahtinen kaasumoottori 1858.

George Stephensonin Killingworth veturi 1814 ja Liverpool Manchester henkilöjuna 1830. L-M rata oli 57 kilometriä pitkä. Siinä oli viadukteja ja tunneli. Raiteet oli asennettu sekä kiville, että puisille ratapölkyille. Junan nopeus oli maksimissaan 27 km/h. Yhdessä kohdassa vaadittiin köysivetoa tavarajunien avuksi.

Insinööri George Stephenson puolestaan ajoi höyryveturilla vuonna 1814. Michael Faraday, Davyn aiempi assistentti kehitti alkeellisen sähkömoottorin vuonna 1821.  Vuonna 1825 britti William Sturgeon, matemaatikko ja fyysikko, keksi kiertää kuparilangan hevosenkengän ympärille, syntyi sähkömagneetti. Vuonna 1830 avataan ensimmäinen rautatie Liverpool Manchester, jolla ei höyryveturin apuna tarvittu hevosia eikä köysiveto kuin yhdessä jyrkässä mäessä saavuttaessa Liverpoolin satamaan. Ensimmäisen yksisylinterisen kaksitahtisen kaasumoottorin rakensi puolestaan belgialainen insinööri Etienne Lenoir vuonna 1858. Hänkö oli se, jota saamme syyttää yhdestä ihmiskunnan turhimmasta ja vahingollisimmasta keksinnöstä? Näin se taisi olla Eric Chalinen kirjan mukaan.

Raakaöljyä pumpattiin ensin Ohiossa 1859 ja jalostettiin Pennsylvaniassa. Graham Bell patentoi puhelimen vuonna 1878, mutta sen oli keksinyt Johann Reiss jo 18 vuotta aiemmin. Thomas Edison patentoi sähkölampun vuonna 1879. Vuonna 1883 hän keksi sähkön johtamisen tyhjiön tai kaasun läpi, syntyi elektroniputki. Puolijohteet keksittiin 1896.  Olisiko Faraday ollut siinäkin asialla?

Sotien aikaan keksinnöt olivat salaisia?

Sitten oli suurten keksintöjen suhteen jotenkin hiljaista. Menikö aika kahden suursodan sotateollisuuden innovaatioissa vai kuolivatko kaikki hyvät keksijät? Kuitenkin vuonna 1948 Bill Shockley kehitti ja patentoi ensimmäisen transistorin, joka myöhemmin johti Inteliin. Jossain sanotaan keksijän olleen Bill Shankly, skotti, mutta hän oli jalkapalloilun suurtähti ja Liverpoolin huippupelaaja ja valmentaja. Ehkä urheilijoiden nimet tunkeutuvat tajuntaan niin vahvasti, että keksijät unohtuvat.

Vuonna 1956 Nobel palkinto puolijohteiden ja transistorien kehittämisestä annettiin herroille John Bardeen, William Shockley ja Walter Brattain. Patenttianomus oli pantu sisään jo 1948.

  

Miten voisimme elää ilman transistoria? William Shockleyn patenttianomus vuodelta 1948 sisälsi muutaman kuvan, yllä yksi niistä. Alemman kuvan tiedemiehet ja keksijät ovat nobelisteja vuodelta 1956: vasemmalta John Bardeen, William Shockley ja Walter Brattain.

Helsingin olympialaisten aikaan James Watsonilla ja Francis Crickillä oli muuta mietittävää. Pubissa he julistivat: “Olemme keksineet elämän salaisuuden.” James Watson ja Francis Crick keksivät DNA:n vuonna 1953.

Motorola vastaan Nokia

Vuonna 1959 Jack Kilby ja Robert Noyce kehittivät mikroprosessorin alkumuodon. Internet ryhtyi syntymään ARPANET:issa, tai myöhemmin armeijan DARPA:ssa. Ensimmäinen viesti UCLA:n ja Stanfordin välillä lähetettiin vuonna 1969. Vuonna 1971 Ted Hoff ja Intel kehittivät ensimmäisen CPU-luokan mikroprosessorin. Motorola julkaisi ensimmäisen kännykän vuonna 1973. Se ei ollut Nokia, vaikka Nokia sitten nousikin mahtavaksi patenttien haltijaksi. Kaupallisesti ensimmäisiä kannettavia puhelimia olivat Motorola 8000 vuonna 1984 ja Nokia Cityman vuonna 1987. Vuonna 1991 luotiin http ja seuraavan vuonna Illinoisin yliopiston tutkijat kehittivät Netscapen. IPhone julkaisi ensimmäisen kosketusnäyttöisen älypuhelimen vuonna 2007. Tässäkin Nokia oli myöhässä.  Ja nyt sitten vihonviimeisenä loppuna kehitteillä on kvanttitietokone.

Motorola 8000 tuli kaupalliseen myyntiin vuonna 1983 ja Nokia Cityman neljä vuotta myöhemmin. Gorbatshov teki Citymanin tunnetuksi soittamalla sillä Helsingistä Moskovaan. Minun ensimmäisen ARP-autopuhelimeni tangentilla varustettu luuri vuodelta 1968 näytti aivan tavalliselta puhelimen luurilta. Mutta se olikin jo 20 vuotta ennen noita ”mobiileja”. Laatikot olivat auton takakontissa ja pitkä antenni heilui auton perässä. Se oli senhetkistä nykyaikaa. Maaseudulla puhelut oli parasta suorittaa mäen päältä auto pysäytettynä.