Tiedeykkönen

Tiedustelupalloksi epäilty kiinalainen stratosfääri-ilmapallo tuhottiin helmikuussa 2023 Atlantin yllä. Myös muita alkuun epäilyttäviä ilmapalloja liiteli Kanadan ja Yhdysvaltojen päällä. Mistä näitä palloja oikein ilmestyi yllättäen? Entä miksi mahdolliseen tiedusteluun tarkoitettuja palloja kannattaisi lähettää juuri Maan yläilmakehään? Kyse ei suinkaan ole mistään uudesta asiasta. Stratosfäärissä on tehty jo pitkään tutkimusta erilaisin ilmapalloin. Maan ja avaruuden välimaastosta näkee hyvin ylös ja alas, ja sieltä saa tärkeää tietoa ilmakehästä. Mutta nyt stratosfääriä hamutaan myös sotilaallisiin tarkoituksiin. Millaisia pallot ovat, mitä niillä tehdään ja miten stratosfääritutkimus on muuttumassa? Ja miksi Ruotsista lähetettävät pallot saavat aikaan ufohälytyksiä Lapissa? Haastateltavana Vincent Dubourg, joka on alan johtavan toimijan, Ranskan kansallisen avaruuskeskus CNES:in stratosfääripallo-osaston varajohtaja sekä Johanna Bergström Kiirunassa. Ohjelman toimittaa Jari Mäkinen.

Rooman valtakunta levisi laajalle ja kesti pitkään. Tunnemme eri lähteistä tutkijoiden ansiosta roomalaisten arkea ja elämää. Mutta nyt lähteet saavatkin vastata uuteen kysymykseen: miten antiikin ihmiset suhtautuivat luontoon? Oliko se vain ihana paikka, jossa hoidettiin terveyttä ja filosofoitiin vai pitikö sitä pelätä? Toisaalta antiikin Rooman vilskeestä haluttiin jo tuolloin maaseudulle luonnon rauhaan. Valtakunnan laajentuminen pohjoiseen toi roomalaisten ulottuville kosteat maat ja synkät metsät. Luonto piti kesyttää ja saada resurssit käyttöön ison valtakunnan tarpeisiin. Myös ensimmäisiä kriittisiä arvioita luonnonvarojen käytöstä antoi Naturalis Historia -tekstin kirjoittanut Plinius. Antiikin ihmisten suhteesta luontoon kertovat Suomen Rooman instituutin johtaja Ria Berg sekä Suomen Ateenan -instituutin tutkijaopettaja Antti Lampinen. Berg on tutkinut erityisesti Rooman keisariajan esinekulttuuria ja Lampinen puolestaan liikkuu tutkimuksissaan sekä kreikan että latinan kielen ja kirjallisuuden v

Tänä keväänä tulee kuluneeksi 20 vuotta siitä, kun suuri geeniperimää kartoittanut ihmisgenomiprojekti päättyi. Hankkeen jälkeen käsityksiä perimästä on korjattu ja geenin käsitekin on uudistettu. Ihmisellä on vain noin 20 000 proteiinia koodaavaa geeniä, paljon vähemmän kuin oletettiin. Tuolloin luultiin, että RNA-geenit olisivat vain pieni geenien erikoisryhmä, ja siksi oli yllätys, kun ihmiseltä niitä on löydetty peräti 40 000. RNA-geenien suuri määrä näyttäisi korreloivan eliön monimutkaisuuden kanssa. Onkin herännyt ajatus, selittävätkö juuri ne eliöiden kuten ihmisen kehittyneisyyttä. Myöskään roska-DNA:ksi aikoinaan kutsuttu DNA-alue ei ole roskaa, vaan sisältää lukuisia tärkeitä toimintoja. Haastateltavana ovat tutkimusjohtaja Mikko Frilander Helsingin yliopiston Biotekniikan instituutista ja genetiikan professori Harri Savilahti Turun yliopistosta. Toimittajana on Sisko Loikkanen.

Kriisitalvi nosti sähkön hinnan hurjiin lukemiin ja ihmiset saivat syksyn ja alkutalven aikana jopa kymmenkertaisia sähkölaskuja. Sähkön hinta on poukkoillut tavalla, jota ei ole ennen nähty. Ovatko sähkömarkkinat rikki, eivätkö ne toimi kriisitilanteessa? Entä mitä pitäisi tehdä, jotta emme joutuisi vastaavaan tilanteeseen tulevina talvina? Suomen pitäisi olla hiilineutraali vuoteen 2035 mennessä. Se tarkoittaa, että sähkön käyttöä pitää tulevaisuudessakin tehostaa, mutta se ei välttämättä tarkoita elämän kurjistumista. Uudet energiaratkaisut voivat tuoda tulevaisuudessa helpotusta sähkön hintaan. Teknillisen fysiikan professori Peter Lund Aalto yliopistosta on pohtinut tulevaisuuden energiakysymyksiä pitkän uransa aikana. Hänellä on tarjota ratkaisuja tulevaisuuden energiajärjestelmään. Energiaa koskevia päätöksiä ei pitäisi enää tehdä teollisuuden tarpeista, kuten nyt, vaan huomioiden yhteiskunnan etua ja kuluttajan asemaa. Kuinka tämä ratkaistaan käytännössä? Toimittajana on Pirjo Koskinen.

Rakastuminen on rankkaa ja se stressaa elimistöä. Hormonihurmassa Homo sapiensin järki ei pelaa todellisuuden taju lentää lepikkoon. Rakastuminen näkyy joskus päällekin päin, ja lisäksi tutkimuksissa on mitattu rakastumisen aiheuttamia fysiologisia muutoksia ihmisissä. Tiedeykkönen pohtii sitä, kuinka lähellä totuutta ovat sanonnat: "rakkaus on sokea" ja "hulluna rakkaudesta". Rakastuminen on siis mitattavissa oleva ilmiö. Hurmaantumisen alkuvaihe näkyy hormonitasojen nousussa ja aivojen välittäjäaineiden muutoksissa. Lisäksi aivojen eri alueiden aktivisuuden muutokset näkyvät toiminnallisissa magneettikuvauksissa, kertoo tutkimusprofessori, psykiatri Timo Partonen Terveyden ja hyvinvoinnin laitokselta. Lopuksi Tinderin ja pärstäkertoimen toimivuutta Homo sapiensin parinvalinnassa arvioi biologi, dosentti Petri Nummi Helsingin yliopistosta. Joitakin hyödyllisiä ominaisuuksia voidaan tosiaan päätellä pelkästä valokuvasta. Tiedeykkösen rakkauden kemiasta toimittaa Leena Mattila.

Hämähäkit ovat luonnon mestarikehrääjiä ja suoranaisia huippuinsinöörejä. Ne osaavat kehrätä peräti seitsemän erilaista silkkiä eri tarkoituksiin. Seitti on niin vahvaa ja joustavaa, että sitä voi verrata teräkseen ja nyloniin. Hämähäkkisilkin mekaaniset ominaisuudet ovat niin erityiset, että ihminen on halunnut ottaa siitä mallia ammoisista ajoista lähtien. Laboratoriossa osataan jo tehdä hämähäkkisilkin kaltaista niin sanottua biomateriaalia, josta voidaan valmistaa luotiliivejä tai auton osia. Biohajoava materiaali voisi tulevaisuudessa korvata myös muovin. Kuinka keinotekoista hämähäkkisilkkiä valmistetaan? Mitä haasteita siihen liittyy? Millainen kehruukoneisto hämähäkin sisältä löytyy? Entä mitä muita luonnon fiksuja taitoja tutkijat parhaillaan yrittävät valjastaa ihmisen käyttöön? Haastateltavina ovat tutkija Sesilja Aranko Aalto yliopiston biomateriaalien ja -tekniikan laitokselta sekä hämähäkkiharrastaja, matemaatikko Samuli Siltanen. Toimittaja on Minna Korhonen.

Mitä käänteentekevää fysiikassa tapahtui viime vuonna? Physics World listasi kymmenkunta vuoden 2022 fysiikan alan läpimurtotutkimusta, joiden joukosta lehti valitsi vuoden läpimurroksi Didymos-asteroidin kuun radan muuttamisen siihen törmäytetyn Dart-luotaimen avulla. Miksi tämä tutkimus oli niin tärkeä, että se sai “breakthrough of the year 2022” -tittelin - ja mitä muita läpimurtoja fysiikan alan tutkimuksessa viime vuonna tehtiin? Isoja saavutuksia olivat, että saatiin esimerkiksi käyttöön uusi avaruusteleskooppi, James Webb -teleskooppi, ja onnistuttiin valmistamaan uusi, lämmön- ja sähkönjohtavuuskyvyltään ylivertainen puolijohdemateriaali. Ohjelmassa puhutaan viidestä läpimurtotutkimuksesta ja tutustutaan samalla avaruustutkimuksen ja kvanttimaailman ihmeisiin. Miten tutkija voi saada itsensä mukaan nimetyn asteroidin? Miten kappaleesta voidaan tehdä läpinäkyvä? Miksi aika voi hidastua? Entä mikä on Aharonov-Bohm-vaikutus, josta on puhuttu myös yhtenä kvanttimaailman seitsemästä ihmeestä? Haastatel

Euroopan avaruusjärjestön HERA-luotain on kosminen kolaritutkija. Suomalainen Heli Greus pitää huolen siitä, että luotaimen metallit, maalit, lasit ja muovit kestävät avaruuslennolla säteilyä, kuumuutta ja painottomuutta. Haastavaa on se, että avaruuden olosuhteita on ennakoitava ja testattava täällä Maan päällä. Greus on HERA-luotaimen laatu- ja turvallisuuspäällikkö ja hän kertoo, mitä kaikkea pitää ottaa huomioon pitkässä ja kalliissa avaruushankkeessa. Nasan DART-missio osoitti, että Maata uhkaava asteroidi voidaan törmäyttää radaltaan. Mutta mitä kosminen nokkakolari sai aikaan? HERAn lähettämien tietojen avulla nähdään mitä seurauksia törmäyksellä oli ja millaisia vipeltäjiä Didymos ja sen kuu Dimorphos ovat. Toimittajana on Jari Mäkinen.

Kevättalvella 2022 Suomen vakaa kallioperä yllätti. Salon Kärävuoren 30 metrin korkuiselta kalliojyrkänteeltä tippui kaksi tonnien painoista lohkaretta. Ne tippuivat alla olevien omakotitalojen pihaan ja myös ulkorakennuksen päälle. Miksi näin kävi? Kivien sisäistä elämää ratkoo rakennegeologia. Kiviin syntyy miljoonien vuosien aikana monimuotoisessa muutoksessa rakoja ja juonia, jotka heikentävät kiven kestävyyttä. Myös kallioperän vedellä on rooli siinä, lähteekö lohkare irtoamaan kalliosta vai ei. Rakennegeologinen tieto on tarpeen etenkin ydinjätteiden loppusijoituksessa sekä malmien ja geotermisen energian etsinnässä. Haastateltavana geologit Timo Ruskeeniemi ja Nikolas Ovaskainen Geologian tutkimuskeskuksesta. Tiedetoimittaja Ulla Järven kotitalon viereen tippui 13 tonnin kivi. Välittömän sortumavaaran vuoksi viidestä talosta tuli käyttökelvottomia, ja oli etsittävä uusi koti. Toimittaja on Teija Peltoniemi.

Viime aikoina on puhuttu paljon sähköpulasta ja tarpeesta säästää sähköä. On varoiteltu, että saatetaan joutua turvautumaan suunniteltuihin sähkökatkoksiin kulutuksen suitsimiseksi. Mutta mitä oikein tapahtuisi, jos syntyisi vaikea sähköpula, eikä sähköä enää olisikaan riittävästi kulutukseen nähden? Sammuisivatko kaikki valot kerralla? Lamaantuisiko koko Suomi? Tiedeykkösessä puhutaan siitä, miten sähköverkkoa pidetään Suomessa pystyssä. Kulutuksen ja tuotannon pitää olla joka sekunti tasapainossa, mutta miten ihmeessä tämä onnistuu jatkuvasti vaihtelevissa tilanteissa: välillä tuulee ja välillä on tyyntä ja välillä maailman suurin ydinvoimala Olkiluoto 3 tuottaa sähköä, välillä ei? Entä miten sähkön hinta käyttäytyy tulevaisuudessa eli jatkuuko heilunta? Kuinka varautua sähkökatkoksiin? Pitkissä sähkökatkoksissa kannattaa kaivaa esiin perinteinen patterikäyttöinen FM-radio. Se on väylä, jota kautta tiedonvälitys toimii kaikissa tilanteissa. Yleisradiolla on lain mukaan velvollisuus pitää lähetystoiminta p

Ikivanhat luomiskertomukset ja vedenpaisumustarinat kertovat siitä, miten tärkeää vesi on ollut aina ihmiskunnalle. Vedellä on puhdistava ja ravitseva ulottuvuutensa, mutta myös tuhoava voimansa. Mytologioissa, profetioissa ja ennustuksissa vedellä on tärkeä roolinsa. Veteen on monissa kulttuureissa liitetty pyhiä ominaisuuksia; onhan vesi kaiken elämän edellytys. Esimerkiksi Raamatussa vedestä kerrotaan heti toisessa lauseessa. Veden myyttistä alkuperää ja luonnetta käsitellään kolmen varhaisen korkeakulttuurin valossa: Mesopotamian eli Kaksoisvirtainmaan, Israelin ja Juudan sekä antiikin Kreikan. Haastateltavat: Helsingin yliopiston Muinaisen Lähi-idän tutkimuksen apulaisprofessori Saana Svärd sekä Helsingin yliopiston Vanhan testamentin eksegetiikan professori Martti Nissinen. Toimittaja: Riikka Suikkari.

Jotta voisimme hyvin, tarvitsemme hiilihydraatteja, rasvoja, proteiineja, vitamiineja, mineraaleja ja vettä. Pärjäämme ilman kaloreja jonkun aikaa mutta ilman vettä emme pärjää. Miksi näin on? Veden tehtävät kehossamme ovat todella monisyiset, mitä niistä nostavat esiin endokrinologit Pasi Nevalainen Tampereen yliopistollisesta sairaalasta ja Timo Sane. Usein puhutaan paljonko pitää juoda mutta siihen erikoislääkärit eivät anna tarkkaa suositusta. Veden tarve on perin yksilöllinen. He puhuvat vesitaloudesta, eli siitä kuinka paljon saamme vettä ruoan ja nesteen mukana, ja mitä erittyy hiessä, virtsana ja ulosteena. Entä mitä sitten on turvotus, josta naiset valittavat miehiä useammin? Paleobiologi Suvi Viranta Helsingin yliopistosta puolestaan tietää, mikä ero vesitaloudessamme on verrattuna muihin ihmisapinoihin. Toimittaja on Teija Peltoniemi.

Pääosa maailman vesistä, noin 97%, on suolaista. Makeaa vettä on alle 3 % (2,6 %) ja siitäkin osa on ihmisen saastuttamaa. Homo sapiens sahaa omaa oksaansa, kun pilaa rajallisia vesivaroja ja sulattaa jäätiköiden vesivarastot mutavyöryinä alas vuorilta. Miten maailma pärjää jos/kun jäätiköt sulavat ja niistä meriin valuva vesi suolaantuu? Vedellä on kolme olomuotoa: neste, kaasumainen vesihöyry ja kiinteä eli lumi tai jää. Täällä pohjoisella havumetsävyöhykkeellä vesi voi kiertää vuodessa nesteestä vesihöyryksi ja kiinteäksi. Keväällä talven lumi ja jää sulavat takaisin vedeksi, josta osa painuu pohjavedeksi. Toisaalta vesi voi varastoitua vuosisadoiksi tai tuhansiksi jäätiköihin. Vuoristojäätiköt ovat tärkeitä makean veden pitkäaikaisvarastoja, ja niistä riippuu miljoonien ihmisten vedensaanti. Jakson aluksi pohditaan vesitalouden professori Olli Variksen kanssa Euroopan ja Aasian pitkällistä kuivuutta ja veden puutetta. Lopuksi matkataan etelään, Antarktiksen kesään, lumitutkija Leena Leppäsen k

Se, että juuri täällä meillä on nestemäistä vettä, on satumaisten sattumien summa: Sijaitsemme sopivalla etäisyydellä auringosta, ilmakehän paine on sopiva, ja meillä on hapen ja vedyn karkaamista suojaava magneettikenttä. Lisäksi täällä on vulkaanista toimintaa. Hämmästyttävää kyllä juuri tulivuorenpurkaukset saivat aikaan veden nousun maapallon pinnalle. Veden tarkka syntymekanismi on kuitenkin toistaiseksi arvoitus. Haastateltavat: geologian yli-intendentti Arto Luttinen Luonnontieteellisesta keskusmuseosta Luomuksesta Helsingin yliopistosta, avaruustutkija Riku Järvinen Aalto yliopistosta ja planeetta- ja avaruusteknologiatutkimuksen ryhmäpäällikkö Maria Genzer Ilmatieteen laitokselta. Toimittajana Pirjo Koskinen

Millaista lumoa enkelien maailma tarjoaa nykyajan ihmisille? Entä mitkä muut ominaisuudet enkeleissä vetävät puoleensa erityisesti naisia? Perinteiset kristilliset käsitykset enkeleistä yhdistyvät nykyisessä enkeliuskossa usein uushenkisiin näkemyksiin. Helsingin yliopiston uskontotieteen professori Terhi Utriainen teki tutkimustaan jalkautumalla enkeleihin uskovien pariin messuille, joogakouluun, koteihin ja enkelihoitajakurssille. Raamatuntutkija Katri Antin Itä-Suomen yliopistosta kertoo, että Raamatussa enkelit toimivat mm. Jumalan viestinviejinä ja ihmisten suojelijoina. Arkkienkeli Gabriel saa Uudessa testamentissa tehtävistä arvokkaimman: Gabriel ilmoittaa Marialle Jeesuksen syntymästä. Ohjelman on toimittanut Riikka Suikkari.

Homo sapiens on outo laji, kun meillä on aivoissa valmiina reseptorit ja systeemit huumeille ja muille riippuvuuksille. Mitä riippuvuus, addiktio, tekee aivoissa ja aivoille ja kuinka siitä selvitään vai selvitäänkö? Miksi joku addiktoituu helpommin kuin toinen? Sokeririippuvuus on puuta heinää, mutta sometukseen ja peleihin voi todella jäädä koukkuun. Kemiallinen riippuvuus viinasta ja huumeista on helpompi ymmärtää, mutta miten peliriippuvuus tai himo-sometus tai muut toiminnalliset riippuvuudet voidaan selittää? Entä miten alttius addiktioihin on voinut säilyä evoluutiossa tuhansia vuosia, vaikka se heikentää yksilön elinkelpoisuutta ja jälkeläisten huoltoa. Tiedeykkösessä addiktioiden kimpussa ovat lääketieteellinen johtaja Kaarlo Simojoki A-klinikalta ja neurobiologi, dosentti Petri Hyytiä Helsingin yliopistolta. Ohjelman toimittaa Leena Mattila.

Luulitko, että avaruusteleskooppi Webb parasta, mitä astronomi voi kuvitella? Onhan se hyvä, mutta rakenteilla oleva ELT-teleskooppi on suurempi ja parempi. Kesällä 2022 maailma kohisi Webb-avaruusteleskoopista, joka alkoi silloin välittämään huimia kuvia ja todella kiinnostavia tutkimustuloksia. Niitä tulee nyt jatkuvalla syötöllä. "Sen ongelma on kuitenkin se, että se on niin pieni", nauraa suomalaisranskalainen Miska Le Louarn, joka on tekemässä tulevaisuuden jättisuurta kaukoputkea Euroopan eteläisessä observatoriossa, ESO:ssa Saksassa. Tähtitieteilijät ovat siitä innoissaan. Teleskoopissa olevan tekniikan avulla ilmakehän vaikutus katoaa ja tähdet näkyvät timanttisen terävinä. Lähes 40 metriä halkaisijaltaan olevalla peilillä varustettu, jalkapallostadionin kokoisen suojarakennuksen sisälle tehtävä Extremely Large telescope aloittaa toimintansa vuonna 2027. Sen rakentaminen on jo vauhdissa niin täällä Euroopassa kuin myös sijoituspaikassa Chilen autiomaassa. Tiedeykkönen tutustuu ELT-teleskooppiin ja

Euroopan avaruusjärjestö esitteli uudet astronauttinsa marraskuun lopussa Pariisissa pidetyssä tilaisuudessa. Tiedeykkönen oli mukana ja pääsi tapaamaan tuoreeltaan astronauttikandidaatteja. Erityistä tässä valinnassa oli se, että mukana on britti John McFall, jonka oikea jalka on amputoitu. Hänestä tulee maailman ensimmäinen para-astronautti, ja hän kertoo ohjelmassa miksi vammainen saattaa olla jopa parempi astronautti kuin muut. Uusien astronauttikandidaattien ainoa pohjoismaalainen on ruotsalainen Marcus Wandt. Hän kertoo ESA-astronauttien tiukoista hakuprosessin vaiheista. Ohjelmassa on mukana myös kaksi kertaa avaruudessa käynyt Luca Parmitano. Hän on suurimpaan vaaraan koskaan avaruuskävelyllä joutunut ihminen. Parmitano oli vähällä hukkua pukunsa sisään vuotaneeseen veteen. Hänellä on myös omintakeisen lämmin suhde tyhjään, kylmään ja mustaan avaruuteen. Toimittajana on Jari Mäkinen.

Auringosta virtaa koko ajan avaruuteen sähköisesti varattuja hiukkasia, jotka maapallon magneettikenttä ohjaa lähelle napa-alueita etelässä ja pohjoisessa. Toisinaan Aurinko roihauttaa kohti Maata suuren hiukkaspilven, joka saa aikaan geomagneettisen myrskyn: taivas loimuaa revontulia täynnä ja maapallon magneettikenttä heilahtelee hurjasti. Äärimmillään sähköverkot romahtavat, satelliitit ovat vaikeuksissa ja tietoliikenne takkuaa. Avaruusmyrsky vaikuttaa myös GPS-satelliittipaikannuksen tarkkuuteen. Kilpisjärvellä sijaitsee Suomen suurin radioteleskooppi KAIRA, jonka päätarkoitus on sondata ionosfääriä Lapin päällä ja testata uudenlaista radiotekniikkaa. 80 - 400 kilometrin korkeudessa oleva ionosfääri on ilmakehän kerros, joka ottaa vastaan nuo Auringon iskut. Siksi sen tutkiminen on äärimmäisen tärkeää ja kiinnostavaa. KAIRAlla seurataankin reaaliajassa ionosfääriä ja muodostetaan siitä kuva radiotaajuuksilla. Jari Mäkinen vieraili sekä Kilpisjärven, Skibotnin että Tromssan tutkimusasemilla ja jututti

Tammikuussa 2018 Espanjan aurinkorannikolla satoi lunta, vaikka edellisviikolla oli vielä hellekelit. Myös Saharan aavikon läpi pyyhkäisi lumisade, joka toi paikoin lähes 40 sentin nietoksen. Seuraavana talvena Etelä-Suomessa ei satanut lunta lainkaan. Millainen selitys löytyy Espanjan lumimyräkän taustalta? Millaisin mekanismein ilmastonmuutos vaikuttaa sääilmiöihin? Lumimyräköistä ei ehkä heti tule mieleen ilmaston lämpeneminen, mutta ilmastonmuutos tarkoittaa myös tätä: sään ääri-ilmiöt tulevat yleistymään. Mitä voidaan pitää sään ääri-ilmiöinä ja millaisiin muutoksiin säässä meidän pitäisi jatkossa varautua? Pitkät, kuumat hellejaksot ja kuivuus ovat maailmanlaajuisesti paheneva ongelma, myös Suomessa. Mutta toisaalta on ennustettu, että Suomessa juuri sateet tulevat ilmastonmuutoksen myötä lisääntymään. Mitä tämä tarkoittaa käytännössä? Entä jos Golf-virta hiipuisi ilmastonmuutoksen myötä, tulisiko Suomeenkin vain entistä kylmemmät olosuhteet? Haastateltavina ovat Ilmatieteen laitoksen tutki