Professoriblogissa otetaan kantaa yliopistojen ja tutkimuslaitosten ajankohtaisiin asioihin.

17.10.2022

Muurahaisen omenakävely ja globaalit ongelmat

Korona-ajan lukemattomien etäkokousten myötä siirryin kotona kahden näytön käyttöön: toinen melko normaali 24-tuumainen ja toinen pienehkö läppärini. Jotta sain läppärin sopivalle kohdalle, laitoin sen alle opintojeni alussa 70-luvulla ostamani yleisen suhteellisuusteorian kirjan, lyhyesti ja ytimekkäästi Gravitation. Se on massiivinen teos (2 554 g ja 1 278 sivua), enkä ole koko kirjaa vieläkään loppuun asti lukenut. Kirjan kannessa on kuva isosta omenasta (painovoiman symboli) ja pienestä muurahaisesta sen pinnalla. Paksu teos alkaa melko pitkällä tarinalla muurahaisen matkasta omenan pinnalla. Olennaista siinä on omenan pinnan kaarevuus ja paikalliset kolot. Matkallaan omenan pinnalla muurahainen joutuu vähän aikaa kuljettuaan aiemmasta poikkeavaan ympäristöön, jossa suunnitelmat pitää laittaa uusiksi kerta toisensa jälkeen. Muurahainen ei voi suunnitella kulkemistaan täysin ennakoiden, kuten sileällä pinnalla.

Koko tarinan tarkoitus on johdattaa lukija yleisen suhteellisuusteorian kaareville pinnoille, joissa aika-avaruutta voi pitää litteänä ja tasaisena vain tarkastelupisteen lähiympäristössä. Pidemmille siirtymille tarvitaankin sitten suhteellisuusteoriaa matemaattisine yhtälöineen, joita käytetään jo meille arkipäiväisessä satelliittipaikannuksessakin.

Monia vuosia sitten osallistuin Tekesin Mallinnus- ja simulointitutkimusohjelmaan, josta olivat kiinnostuneita myös sotilaat. Heidän kiinnostuksensa perustui hyvin samankaltaiseen ajatteluun kuin omenan pinnalla vaeltavalla muurahaisella; milloin tahansa jokin muutos voi johtaa täysin uuteen tilannekuvaan. Sotilaat toivoivat apua taistelutilanteen simulointiin, kun kaikki suunnitelmat menevät yllättäen uusiksi. Tällaista kykyä saattaa Suomenkin armeijalle tarjoutua Naton ja F-35-hävittäjien myötä – huikea määrää dataa analysoidaan nopeasti ja muutetaan pikaisiksi päätöksiksi.

Yleisempi tapa yrittää reagoida tuleviin tapahtumiin on skenaarioanalyysi, joka oikein tehtynä ei niinkään yritä ennustaa tulevaa, vaan pyrkii mahdollisimman kattavaan ja edustavaan joukkoon mahdollisia tulevaisuuden tapahtumaketjuja. Jotta tähän päästään, pitää tietenkin olla paljon kaikenlaista tietämystä tulevaan vaikuttavista tekijöistä. Lisäksi pitää kyetä arvioimaan järjestelmän kaikkia mahdollisia kehityskulkuja, kaikkein yllättävämpiäkin. Siis vaikkapa sitä, mitä muurahainen löytää omenansa toiselta puolelta. Voipa se joutua vaikka pedon syömäksi.

Omalla alallani ydinjätetutkimuksessa turvallisuusperustelu tukeutuu suuressa määrin hyvin laadittuihin skenaarioihin ja niiden vaikutusten arviointiin. Alan erikoisuus on kuitenkin ajanjaksojen pituus aina satoihin tuhansiin vuosiin asti, jolloin analyysitkin voidaan tehdä kaikessa rauhassa. Toisin on monen muun viime aikoina kehittyneen ongelman laita. Ilmastonmuutos on ollut esillä pari vuosikymmentä ja aikaa reagoida on korkeintaan saman verran. Muutama vuosi sitten Euroopan saivat sekaisin pakolaiset ja terrorismi, joiden päälle tulikin sitten virusepidemia. Tämän vuoden alussa Venäjä hyökkäsi Ukrainaan. Reagointiaikaa on kuukausista viikkoihin tai pahimmillaan alle vuorokausi.

Isojen ongelmien suurimpia vaikeuksia on kuitenkin se, että mikä tahansa toimi niiden ratkaisemiseksi voi johtaa uusiin ongelmiin. Lisäksi joidenkin ratkaisujen vahva kytkentä uusien ongelmien kanssa voi pahimmillaan tuottaa mustan joutsenen. Venäläiseen maakaasuun turvautuminen energiajärjestelmää uusittaessa ilmastotavoitteiden takia johtanee ensi talven kestävään koko Euroopan laajuisen pulaan energiasta. Tähän ei ole varauduttu kovin hyvin tai ehkä lainkaan.

Ehdotukseni on se, että valtion tutkimuslaitosten toimenkuvaan tuotaisiin selkeästi mukaan tällainen varautuminen edellä kuvattuihin moninaisiin ongelmiin ja siihen varattaisiin myös rahoitusta. Nykyisessä maailmassa tekniikan (energia) tai lääketieteen (pandemiat) ongelmat muuttuvat nopeasti sosiaalisiksi ja poliittisesti kimuranteiksi solmuiksi. Niiden avaamiseen politiikan toimijat tarvitsevat paljon aiempaa enemmän tieteen tukea. Toisaalta politiikkojen kannattaisi suhtautua suopeammin tieteellisen tuloksiin silloinkin, kun ne eivät tue omaa aatemaailmaa.