Tieteen temppeli

Tällä päivämäärällä 16-10 tulee kuluneeksi tasavuosia  siitä, kun Gustav Gabriel Hällström nimitettiin ensimmäisen kerran Turun Akatemian rehtoriksi, 1806.

 

 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 muotonsa. 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. Tieteen temppeli pelastui - Hengen temppeli ei.





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.



 



 Charles Bassin (1772-1840) suunnite/ma Turun akatemian observatorioksi vuodelta 1816.


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.

Henrik Johan Walbeck (11. lokakuuta 1793 Turku – 23. lokakuuta 1822 Turku) oli suomalainen geodeetti ja tähtitieteilijä, joka suoritti tutkimuksia maapallon muodosta. Hän oli ensimmäinen tähtitieteilijä Turun Vartiovuoren tähtitornissa.

Walbeckin vanhemmat olivat Turun tuomiokirkkoseurakunnan lukkari Erik Gabriel Wahlbäck (k. 1814) ja hänen ensimmäinen puolisonsa Anna Kristina Calonius. Hän kävi Turun katedraalikoulua ja pääsi ylioppilaaksi Turussa 1808. Wahlbeck opiskeli Turun akatemiassa ja valmistui filosofian maisteriksi 1815.
Wahlbeck toimi Turun akatemian sovelletun matematiikan dosenttina vuodesta 1816 ja tähtitieteen observaattorina vuodesta 1817.

Hän teki ulkomaanmatkat Tarttoon syksyllä 1819 ja Saksaan 1820–1821. Tartossa Wahlbeck suunnitteli jatkavansa Struven kolmiomittausketjua Suomeen saakka. Tätä varten hän teki kesällä 1822 astemittauksia eri puolella Suomea kolmiomittauspisteiden määrittämiseksi. Eräällä tälläisellä mittausretkellä hän loukkasi päänsä onnettomuudessa ja tuli mahdollisesti tämän takia mielisairaaksi. Walbeck teki itsemurhan tähtitornissa ollessaan vasta 29-vuotias.


Hällström 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.

Turun observatorion kalusto siirrettiin jalustoineen päivineen yliopiston muuton myötä Turun palon jälkeen Helsinkiin perustettuun uuteen observatorioon. Engelin suunnittelema laitos toimi siellä Tähtitorninmäellä 1834-2009.

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.

Turun kukkuloilla
16-10 2014
Simo Tuomola