Fysiikan isä

Tällä päivämäärällä 16-10

tulee kuluneeksi tasavuosia mm. siitä, kun Gustav Gabriel Hällström nimitettiin Turun Akatemian rehtoriksi.

Gustaf Gabriel Hällström (1775-1844) oli suomalainen luonnontieteilijä, yliopistomies ja pappi. Hän syntyi 25.11.1775 Ilmajoella ja kuoli 2.6.1844 Helsingissä.

Hän tutki ja opetti matematiikkaa, meteorologiaa ja fysiikkaa, ja toimi fysiikan professorina Turun akatemiassa ja yliopiston muutettua Helsinkiin Keisarillisessa Aleksanterin Yliopistossa 43 vuoden ajan, 1801 – 1844. Hällström toimi Turun akatemian rehtorina useaan eri otteeseen.

Häntä voidaan hyvällä syyllä sanoa Suomen fysiikan isäksi ja myös hänen isoveljensä on piirtynyt maamme historiaan:

Jan Strangin esitelmä C. P. Hällströmistä toi esiin suvun lahjakkuuden. Carl Petter Hällströmin laatima Suomen kartta vuodelta 1799 on ensimmäinen kartta jossa Suomella on nykyinen muoto. Voidaan sanoa, että C. P. Hällström on Suomen kartan isä, kun taas nuorempi veljensä Gustaf Gabriel Hällström on Suomen fysiikan isä.

Hällström edisti myös tähtitieteen tutkimusta, ja luonnosteli ensimmäisen tähtitornin piiirrokset. Turun palon aikaan hänen komea mansardikattoinen talonsa tuomiokirkon kupeessa oli se ensimmäinen talo, joka syttyi yöllä tuleen jokirannan itäpuolella. Aurajoenhan uskottiin toimivan palomuurina ja esteenä palon etenemiselle, mutta toisin kävi. Korkealla Vartiovuorenmäellä sijainnut Turun observatorio oli yksi niistä harvoista kaupungin arvorakennuksista, joka säästyi tuholta.



Tukholman 1753 valmistunut observatorio Kuninkaallisen tiedeakatemian 1760- ja 1770-luvuilla käytössä olleen paperin vinjetissä. Se oli Hällströmillä mallina hänen piirtäessään ensimmäiset luonnokset Turkuun tulevasta observariosta, jonka lopulliset suunnitelmat olivat ensin Charles Bassin, lopulta Carl Engelin käsialaa.

Lokakuussa 1815 erotettiin Turun Vartiovuorenmäen laelta tontti observatoriota varten. lntendentinkonttorin päällikkö Charles Bassi (1772-1840) laati piirustukset Hällströmin ohjelman mukaan.



Carl Ludwig Engelin (1778-1840) suunnitelma Turun akatemian observatorioksi vuodelta 1816. Bassin ja Engelin suunnitelmien pohjana oli Hällströmin määrätietoinen rakennuksen tila- ja toimintaohjelma. Pohjapiirroksen numerot viittaavat kivipylväiden varaan pystytettyihin instrumentteihin; 7 ja 8: meridiaaniympyrä ja ohikulkukone, 9: heilurikello ja 10: repetitioympyrä.


Vartiovuoren tähtitorni on Turun keskustassa Vartiovuorenmäellä sijaitseva tähtitorni. Tähtitorni valmistui vuonna 1819 ja sen suunnitteli arkkitehti C. L. Engel.

Gustav Gabriel Hällström (1775-1844) toimi Yliopiston fysiikan professorina vuosina 1801-1844. Hällström vakiinnutti tähtitieteen itsenäiseksi oppiaineeksi Yliopistoon hankkimalla sitkeällä toiminnallaan observatorion, observaattorin ja sittemmin professorin viran, sekä ajanmukaisen instrumenttikokoelman. Hän kasvatti alalle pätevän tutkijan Walbeckin ja hankki tämän kuoltua Suomeen etevän nuoren tähtitieteilijän Argelanderin. Hällströmin tarmoa ja kykyjä käytettiin usein Yliopiston hankkeiden edistämiseksi. Hänen jälkeläisensä aateloitiin isänsä ansioiden tähden. (C.P. Mazerin maalaus vuodelta 1837, Helsingin yliopisto).




Gustaf Hällströmin muotokuva.

Tiedemiehenä hän tutki veden epätavallista lämpölaajenemista ja osoitti veden
saavuttavan suurimman tiheytensä +4,108 asteen lämpötilassa. Hän tutki
myös haihtumisen osuutta hallan synnyssä.

Veden lämpölaajeneminen on erikoista, koska tilavuuden kuvaaja lämpötilan funktiona muistuttaa välillä 0 - 100°C ylöspäin aukenevaa paraabelia, jonka huippu on kohdassa +4°C. Lämpötilassa 0°C veden jähmettyessä kiinteäksi jääksi tapahtuu olomuodon muutos, jolloin tilavuus kasvaa kerralla noin 9 %. Tämän jälkeen lämpötilan laskiessa jään lämpölaajeneminen on lineaarista eli jään tilavuus pienenee lämpötilan laskiessa.

Edellä mainittu ilmiö johtuu vesimolekyylien välisistä vetysilloista. Lämpötilassa välillä 0 - 4°C lämpöliike pilkkoo molekyyliryhmiä, joiden seurauksena vesimolekyylit pääsevät yhä lähemmäksi toisiaan, jolloin tiheys kasvaa ja tilavuus pienenee. Lämpötilan kohotessa yli +4°C:sta, lämpöliike on jo niin voimakasta, että molekyylien välimatkan alkavat kasvaa ja veden tiheys pienenee tilavuuden kasvaessa. Jäätyessään vesimolekyylien lämpöliike on niin hidasta, että molekyylit asettuvat vetysiltojen välityksellä kauniiksi kuusikulmaisiksi renkaiksi, jotka muodostavat harvan verkkomaisen rakenteen. Tämä verkko lyhistyy kasaan jään sulaessa.



Yliop. fysiikan dos. 96-01, kirj.aman. 99-01, fysiikan vt. prof. 99-01, prof. 01-44,
yliop. rehtori 06-07, 13-14, 15, 27-28, 29-32, varareht. 28-29, 32-33, Austr. osak.
inspehtori 02-13, Pohj. osak. 11-44. Fil. tk:n promoottori 15. Yliop. vt. rahastontarkastaja
33-39. – Maarian khra (preb.) 04-44. Turun tuomiokapit. apuj. 04-19, Kirkkokäsikirjakomit.
j. 17, yliop. statuuttikomit. 21, muuttokomit. 27, Helsingin ja Turun liikenneyhteyskomit. 41.

Aina sataa

Tänään 16-10 tulee kuluneeksi tasavuosia myös siitä, kun irkkukirjailija Oscar Wilde syntyi Dublinissa 1854. Jee, Dublin tuo vanha viikinkien vuonna 840 perustama James Joycen kaupunki ja Wilde, satojen sitaattien mestari tyyliin; työ on juopottelevien yhteiskuntaluokkien kirous ja olen tehnyt taiteesta filosofian ja filosofiasta taiteen.




Oscar Wilde 1882.


Päivä on siis myös filosofien päivä, kuinkas muutenkaan. Tulee kuluneeksi tasavuosia ranskalaisen filosofin ja runoilijan Gaston Bachelardin kuolemasta 1962 ja tasavuosia ranskalaisen marxistin, kommunistin, filosofin ja antihumanisti Louis Althusserin syntymästä 1918.

Bachelard esitteli tieteenfilosofiaan käsitteet epistemologinen eli tietoteoreettinen este ja halkeama eli käsitteli ideologian ja tieteen välistä katkosta. Hänellä oli keskeinen vaikutus juuri Althusserin näkemyksiin ja nietzscheläisen älykön Michel Foucaultin vaikutukseen historiantutkimuksessa ja tieteenhistoriassa.

Tieteenfilosofia tutkii sitä, mitä voimme tietää ja miten. Althusser näki, ettei ihmisellä ole vapaata tahtoa. Yhteiskunnan rakenteet määräävät tapahtumia ja ideologia valtaa ihmiset alleen. Porvaritkin ovat tässä leikissä ideologiansa orjia, kuten ajan talousmyllerrys on osoittanut.

Errare humanum est, väitetään, mutta antihumanistina Althusser voisi sanoa; Humanum errare est.


Aina sataa, paitsi eilen ja huomenna
Turussa 16-10-2010
Simo Tuomola