Tiedettä ja scifiä

29.1.2016
Tieteestä keskusteleminen ei ole aina helppoa tiedeyhteisön ulkopuolella. Tieteiskirjailija Risto Isomäki ja professori Veli-Pekka Salonen pohtivat nyt Salpausselkien syntyä.

Artikkeli on julkaistu Yliopisto-lehdessä Y/01/16.

Risto Isomäki on tiedetoimittaja sekä tieto- ja tieteiskirjailija. Julkisessa keskustelussa hän tekee tiedettä tiettäväksi ja saa sanansa kuuluviin. Maine on uurastuksella ansaittu.

Isomäen viimeisin tietokirja Miten Salpausselät syntyivät ilmestyi kesällä. Se käsittelee viimeisimmän jääkauden loppuvaiheiden kautta meneillään olevan ilmastonmuutoksen mahdollisia seurauksia.

Isomäki kysyy: miten ihmeessä Salpausselät syntyivät, kun samalla oli hyvin kylmää, jäätikkö seisahtui ja sulaminen loppui? Eikö voisi kuvitella, että maa-ainesta kokoutuisi jäätikön reunaan pikemminkin silloin, kun jää sulaa kovimmin ja sulamisvesimassat tuovat maata mukanaan? Isomäki esittää, että Fennoskandiaa peittäneen jäätikön sulaminen olisi aiheuttanut nuoremman dryaskauden rajun kylmenemisen pohjoisella pallonpuoliskolla 12 600 vuotta sitten.

Kirjan motiivi on akuutti: Voisiko jäätiköiden sulaminen tällä vuosisadalla aiheuttaa jotakin vastaavaa? Onko ilmastotutkimus laiminlyönyt jäätiköiden mallintamisen? Auttaisivatko Salpausselkämme näkemään tulevaisuuteen?

Glasiaaligeologian professori Veli-Pekka Salonen lyttäsi kirjan syyskuussa Etelä-Suomen Sanomissa: ”Ei kelpaisi edes kandityöksi”. Isomäki ja Salonen tapasivat myöhemmin syksyllä ja kävivät aiheesta monipuolisen keskustelun.

1. MISTÄ EI VOI TIETÄÄ, ON PUHUTTAVA / Kirjan ihmetyksen ytimessä ovat Salpausselät. Isomäki peräänkuuluttaa ajoituskairauksia Salpausselkien alueelta — ne voisivat osoittaa jäätiköstä syntyneiden sulavesien määrän niiden synnyn aikaan. Hän kummastelee, miksi ajoituksia ei ole saatavilla.

Risto Isomäki: Jos paljastuisi, että Salpausselkien synnyn aikaan on ollut todella paljon sulavesiä, se voisi osoittaa teoriani oikeaksi. Savilustoajoitukset kumoaisivat teorian, jos sulamisvesiä on ollut tosi vähän.

Veli-Pekka Salonen: Salpausselät ovat ongelma savikronologiassa. Toiveeseen on yksinkertainen vastaus. Niitä ajoituksia ei ole. Aikoinaan eräs saksalainen Humboldt-stipendiaatti yritti pitkään ajoittaa savilustomenetel­mällä Salpausselkiä Karjaan seuduilla. Lopulta hän kairasi näytteet neliömetrin alan jokaisesta nurkasta. Edes niitä ei saatu sopimaan yhteen!

RI: Tajuan, että tämän virheeni täytyy olla geologien mielestä todella ärsyttävä. Ehdotin, että tämä pitäisi tehdä ja sitä onkin vuosia yritetty.

VPS: Se on hyvin hankalaa. Meillä ei ole menetelmää, jolla Salpausselkien myllätty maaperä voitaisiin tarkasti ajoittaa.

Tiedeyhteisön ulkopuolelta on vaikea nähdä niitä asioita, joista ei ole tuloksia — saati sitten tietää, miksi näin on. Tiedeyhteisön omalakisuus on sen elinehto, mutta samalla sulkeutuneisuus voi hankaloittaa julkista keskustelua.

VPS: Välillä tuntui, että olisitpa kysynyt näistä asioista.

RI: Kysyinkin, mutten ehkä oikeilta henkilöiltä.

VPS: Jatkossa voit kysyä minulta.

2. PIKKUVIRHEET / Isomäki esittää kirjassaan, että osa hiidenkirnuista voisi olla kilometrin korkuisten jäätikön läpi syöksyvien sulavesiputousten, jäätikkökaivojen, kiveen uurtamia. Etelä-Suomen Sanomien lehtijutussa Salonen kuittasi ajatuksen ”täydelliseksi hölynpölyksi”.

VPS: Tieteellinen viestintä menettää uskottavuutensa, jos on paljon pieniä virheitä. Joku yksittäinen on ok, mutta useampi ei. Se on vanhan yliopistomiehen riesa, että sitä takertuu pikkuasioihin.

RI: Olen kyllä kiinnostunut niistä pikkuvirheistäkin.

VPS: Kirjassa on harmillisen paljon asiavirheitä liittyen jään fysiikkaan. Kirja esimerkiksi puhuu kilometrien syvyisistä jäätikkökaivoista, mutta jää on plastista ainetta, eikä se pysy auki kuin korkeintaan sata metriä.

Isomäen ajatus perustui ”moulin pothole” -nimellä tunnettuihin muodostelmiin. Niiden synnyn kuvauksessa oli seikkoja, jotka saivat jäätikkötutkijan epäilemään.

VPS: Kirja perustelee sulamisen aikatauluihin liittyvän teoriansa paremmuutta sillä, että Yoldiameri ei olisi voinut olla suolainen, mutta ei se ollutkaan ensimmäiseen 300 vuoteen, ja senkin jälkeen suolapitoisuus oli hyvin pieni.

RI: Tämä ratkaisi sen, että nykyteoria ei ollutkaan luulemallani tavalla ongelmallinen.

Virheitä syntyy siksi, että viimeisimpään tai tekeillä olevaan tutkimukseen on vaikea päästä käsiksi ilman apua. Toisaalta monet tärkeistä vanhoista tutkimuksista ovat internetin ulottumattomissa.

RI: Olennaista tässä on, että kylmenikö ilmasto jääkauden jälkeen nopeasti golf-virran pysähtymisen takia vai siksi, että mannerjäätiköistä mureni suuria jäämassoja meriin.

Tämä jää toistaiseksi vastaamatta.

3. HYVÄ KYSYMYS / Kylmää nuorempaa dryaskautta edelsi hyvin lämmin Bölling–Alleröd-kausi, tikarinisku jääkauden sydämeen. Mannerjäätiköistä purkautui mereen valtavasti jäävuoria, ja tämä kylmentää ilmastoa tehokkaasti. Nuoremman dryaksen kylmeneminen keskittyi pohjoiselle pallonpuoliskolle ja erityisesti Pohjois-Atlantille.

RI: Jos Dansgaard-Oescherin tapaukset tai ainakin osa niistä, kuten nuorempi dryaskausi, johtuvat siitä, että mannerjäätiköt purkavat hyvin suuria määriä jäätä meriin, ja kun jää pirstoutuu pienemmäksi ja se kasvattaa hyvin suurien merialueiden heijastavuutta, niin asiaa on syytä tutkia kiireellä.

VPS: Siihen kai tulet, että onko nykyisessä ilmastonkehityksessä jotain sellaista, mikä voisi laukaista samankaltaisen tapahtumasarjan?

RI: Ilmasto lämpenee nopeammin kuin aikaisemmin nyt. Jos Grönlannista tai Länsi-Antarktikselta tulee hyvin paljon ja suuria jäävuoria, niin pitää kysyä, voiko tämä viilentää ilmastoa alueellisesti rajustikin, vaikka maapallo kokonaisuudessa lämpenisi. Tämä on se iso kysymys.

4. AVUNPYYNTÖ / Moni muistaa Keijo Parkkusen, joka Spede Pasasen rahoittamana ”osoitti”, ettei jääkausia ole ollutkaan. Tieteen ja yhteisön ulkopuolisten välinen vuoropuhelu pyrkii usein tieteen auktoriteetin kumoamiseen eikä keskusteluun. Isomäen kirja ei ole tätä lajia, vaan ”avunpyyntö tiedeyhteisön suuntaan”.

VPS: Ymmärrän, ettei Isomäki ole mikään Parkkunen. Kysymys Salpausselkien synnystä on oikein hyvä, ja sitä on tieteessä pohdittu pitkään.

Salpausselkien syntyyn liittyviä epäilyksiä Salonen ei jaa Isomäen kanssa.

VPS: En näe, että Salpausselkien synnyn ajoittumisessa kylmenemisen aikaan olisi ristiriitaa. Jäätikkö oli alkanut kokonaisuudessaan sulaa Bölling–Alleröd-kaudella, ja nuoremman dryaksen kylmeneminen seisautti sulamisen reunoilta. Jäätikön sulaminen on niin omalakinen prosessi, että lämmenneet sisäosat sulivat varmasti koko kylmän kauden ajan.

Sulava jäätikkö on ottanut jo erilaisen muodon ja loiventunut reunoja kohti. Reunat lämpenevät ensin ja sulavat vauhdilla, mutta reunat ja jäätikön pinta myös jäähtyvät uudestaan nopeasti.

VPS: Raju kylmeneminen sai jäätikön reunan ankkuroitumaan maaperään ja järjestäytymään uudelleen niin sanottuun normaaliprofiiliin. Jäätikkö aktivoitui ja siinä valtavien voimien vaikutuksesta Salpausselät syntyivät.

RI: Muuttuuko kallioperä siinä Salpausselkien alueella, onko se myös vaikuttanut?

VPS: Kyllä. Se selittää Salpausselkien paikan.

5. SYNTEESIT JA TEKIJÄT / Yksittäisen tieteenalan on mahdotonta päivittää tutkimustaan suhteessa kaikkeen siihen liittyvään tietoon. Synteesintekijät ovat siksi tärkeitä: he luovat uusia yhteyksiä.

VPS: Tämä geologian, jäätiköiden, merien suhteuttaminen ilmastokehitykseen on hyvin kiintoisa ala, enkä yhtään ihmettele, että Risto uteliaana ihmisenä on tarttunut tähän.
Nykyisten jäätiköiden sulaminen on kiihtynyt. Tuoreiden satelliittimittausten mukaan Golfvirtakin on heikentynyt hieman. Vaikka Grönlannin jäätiköt eivät pärjää jääkautisille koossa, niiden sulaminen voisi käynnistää pienemmän Bondin tapauksen.

VPS: Isomäki on siinä oikeassa, että pohjoinen on avain globaaliin ilmastonmuutokseen. Mannerten vuoksi täällä lumipeitteen synnyttämät vaihtelut maan heijastavuuteen ja muut takaisinkytkennät ovat paljon voimakkaampia kuin etelässä.

RI: Olet nyt tuhonnut osan todistusaineistostani ja jättänyt osan kysymysmerkeiksi. Itse näen, että näitä asioita voi yhä nähdä eri tavoilla.

VPS: Kaipaamaasi aineistoa on muuten tulossa. Itämeren pohjasta viime vuosina tehdyistä jääkauden kerrostumat ylittävistä sedimenttikairauksista selvinnee paljon jäätikkömme sulamisista, sitä varten ne kairaukset on alun perin tehtykin.

6. NÄKÖKULMA / Isomäki ja Salonen sopivat tapaavansa keväällä Vesivehmaan ja Asikkalan seuduilla jääkauden jälkien tarkkailun merkeissä. Keskustelu onnistuu, kun on yhteinen sävel.

VPS: Minulla on kiinnostus näihin samoihin asioihin, mutta näkökulmani on pragmaattinen. Olen tottunut havaitsemaan asioita, enkä voisi heittää tuollaisia koko maailmaa koskevia juttuja missään.

RI: Tehtäväni scifi-kirjailijana onkin toinen: heitellä ideoita ilmaan ja toivoa, että joku poimii niistä parhaat ja jättää huonoimmat sikseen.

 

JÄÄJÄRVI / Jäätikön edustan Baltian jääjärvi aukesi Atlantille noin 11 600 vuotta sitten ja muodostui lyhyt, noin 900 vuoden mittainen Yoldiameri-vaihe.  

SAVILUSTOT / Savilustokronologialla tarkoitetaan menetelmää, jossa eri paikoista kairataan savilustoja ja verrataan ”vuosirenkaita” toisiinsa. Niitä pyritään ajoittamaan muun muassa radiohiilimenetelmällä.

SYKLIT / Maapallon jääkausirytmiä säätelevät planetaariset Milankovichin syklit, jotka on löydetty geologisista kerrostumista säännöllisinä jo yli 30 miljoonan vuoden ajalta. Niiden lisäksi merkittäviä luonnollisia ilmastokytkimiä ovat niin sanotut Dansgaard–Oescherin, Heinrichin ja Bondin tapaukset, jotka perustuvat merivirtoihin, valtamerten lämmönkiertoon tai jäätiköiden tasapainoon. Nämä syklit vaikuttavat yleensä kaksinapaisesti: jos pohjoisen ilmasto kirenee, eteläinen lämpenee.

LAPINVUOKKO / Jääkausi alkoi väistyä lämpimällä Bölling–Alleröd-kaudella, aikana jona pohjoinen merijää oli edellisen kerran yhtä vähäistä kuin nykyisin. Nopeasti kylmennyt nuorempi dryaskausi saa nimensä Dryas octopetalasta, lapinvuokosta, jota kasvoi tuolloin Tanskan seuduilla. Nuoremman dryaksen jälkeen jäätiköt lopulta sulivat ja siirryttiin nykyiseen jääkausien väliseen lämpimään ilmastovaiheeseen, holoseeniin.

Lue lisää aiheesta: Kestävä kehitys