Akatemiatutkija, dosentti Sakari J. Salosen teos on tarkoitettu laajalle lukijakunnalle, eikä se edellytä pohjatietoja tai tieteellistä koulutusta aihepiiristä. Tekijä kirjoittaakin nautinnollisen sujuvaa ja huoliteltua asiaproosaa, ”ihmisten kieltä” ilman turhia jargoneita ja hallitsee jopa pilkkusäännöt, joista läheskään kaikki kirjailijat eivät nykyisin piittaa. Hienovireinen huumorikin kukkii kirjassa siellä täällä.

Tekijä pohdiskelee sekä luonnollisia että teknologisia katastrofeja, jotka voivat panna pisteen ihmisen tarinalle. Hän käy läpi globaaleja tuhoja käsittelevää tieteellistä aineistoa ja osoittaa, millaiset suurturmat ovat miljardien vuosien aikana uhanneet elämää maapallolla.

Tähän mennessä maapallo on kokenut monia katastrofeja, joista viisi on aiheuttanut suuria lajien joukkotuhoja. Näiden biosfääriä muovanneiden joukkotuhojen tutkiminen antaa meille tietoa elinympäristöämme muovaavista geologisista ja tähtitieteellisistä luonnonvoimista sekä ihmiskuntaa tulevaisuudessa mahdollisesti kohtaavien katastrofien syistä, seurauksista ja todennäköisyyksistä.

Salonen johdattelee lukijan aihepiiriinsä käymällä lyhyesti läpi maapallon ja elämän syntyvaiheet sekä kertoen joukkotuhoista, jotka ovat toistuvasti kohdanneet eliökuntaa. Sitten hän kuvaa viittä maailmanlopun näkymää, jotka johtuvat geologisesta tai tähtitieteellisestä ympäristöstämme tai ihmisen toiminnasta. Hän kirjoittaa siis tulivuorten, asteroidien ja komeettojen, tähtienvälisten tapahtumien, ilmastonmuutosten sekä ihmisen teknologisen toiminnan aiheuttamista riskeistä.

Kirjan tekstin joukossa on karttoja, kaavioita, taulukoita ja nelisenkymmentä valokuvaa tai taiteilijan näkemystä jostakin joukkotuhoihin liittyvästä aiheesta. Teoksessa on myös seitsemän laajaa tietolaatikkoa mm. Yellowstonen supertulivuoresta, maapallon magneettikentän kääntymisestä ja avaruusluotaimista. Lähteissä on englanninkielisten kirjojen, artikkelien ja verkkojulkaisujen ohella muutama suomenkielinen julkaisu, joita on vähän siksi, ettei oman planeettamme historian kehityskulkuja ole meillä tiedemediassa erityisesti huomioitu. Kirjan lopussa on lukijan iloksi ja hyödyksi myös viitteet, hakemisto sekä kuvien, kuvioiden, karttojen ja taulukoiden lähteet.

Kosminen keidas luonnonvoimien armoilla

”Kosminen keidas”, Maa, ja erilaiset elämänmuodot ilmestyivät ja kehittyivät ja ovat jatkuneet monien onnekkaiden sattumien summana. Aurinkokunta alkoi muodostua viisi miljardia vuotta sitten, ja maapallo syntyi puoli miljardia vuotta myöhemmin elämän synnyn kannalta sopivan lauhkeaan galaktiseen ympäristöön. Toistaiseksi emme tiedä varmasti, onko muualla avaruudessa yhtä suotuisia ympäristöjä, joissa myös on elämää.

Planeettamme kohtaloa muovanneiden tähtitieteellisten ja geologisten luonnonvoimien ansiosta maa on saanut elämän kannalta välttämättömän ilmakehän ja veden. Geologinen kierto ja tulivuoritoiminta pitävät maapallon ilmakehän jatkuvasti elinkelpoisena, ja maan uumenissa tapahtuvat virtaukset tuottavat maapallolle magneettikentän, joka suojaa ulkoavaruuden tappavalta hiukkassäteilyltä.

Meitä maapallolla ja avaruudessa ympäröivät katastrofiprosessit ovat osa luonnon miljardivuotista kiertokulkua. Ne luovat elämää, uudistavat sitä ja joskus lopettavat sen. Toisinaan tämä luonnon suuri kierto heilahtelee poikkeuksellisen paljon; uusia lajeja ilmaantuu ja toisia katoaa. Kun jonkin geologisen ajanjakson aikana eri lajeja kuolee sukupuuttoon keskimääräistä nopeammin, puhutaan joukkotuhosta. Jos joukkotuho ilmaantuu lyhyen ajan sisällä, voidaan epäillä jonkin ulkoisen häiriötekijän muuttaneen maapallon ympäristöä ja sen elinkelpoisuutta ratkaisevasti.

Fossiiliaineiston perusteella tutkijat ovat päätelleet, että 600 miljoonan viime vuoden aikana maapallolla on tapahtunut ainakin kymmenen joukkotuhoa, mutta lajien sukupuutot näyttävät keskittyvän viiteen muita suurempaan tuhoon. Näissä kussakin maapallon lajeista hävisi 70–95 prosenttia. Ensimmäinen suuri joukkotuho tapahtui 443 miljoonaa vuotta sitten ordovikikauden ja siluurikauden vaihteessa, toinen jo ennen kuin devonikausi päättyi 359 miljoonaa vuotta sitten, kolmas 252 miljoonaa vuotta sitten permi- ja triaskauden vaihteessa, neljäs 201 miljoonaa vuotta sitten trias- ja jurakauden taitteessa sekä viides 66 miljoonaa vuotta sitten liitukauden lopussa.

Suurin joukkotuho tapahtui noin 250 miljoonaa vuotta sitten permi- ja triaskauden taitteessa vaikuttaen sekä maalla että merissä. Noin miljoonan vuoden aikana jatkuvat tulivuorenpurkaukset nostivat kasvihuonekaasupäästöjä ja aiheuttivat ilmaston lämpenemisen ja meren happikadon. Peräti 95 prosenttia kaikista lajeista kuoli silloin. Kuuluisin joukkotuho, se jossa dinosaurukset menehtyivät, tapahtui liitukauden lopussa. Kasvi- ja eläinryhmiä tuhoutui siinä vähiten, ja tuho rajoittui paljolti meriin dinosauruksia lukuun ottamatta.

Ensimmäiset sadat miljoonat vuodet maapallolla olivat varsin kaoottisia, mutta aikojen saatossa aurinkokunta ja Maa ovat muuttuneet rauhallisemmaksi ja säyseämmäksi elinympäristöksi. Jo vuosimiljardien ajan maapallolla ovat vallinneet lämpötilan, kemiallisen koostumuksen ja säteilyn kannalta elämälle ja evoluutiolle suotuisat olosuhteet. Mutta hurjat luonnonvoimat myllertävät yhä maankamaran alla ja tähtienvälisessä avaruudessa, niin että katastrofaaliset yllätykset ovat edelleen mahdollisia. Sitä paitsi ihminen itse on vaikuttanut elämän tasapainoon tavalla, joka vetää vertoja geologisen historian joukkotuhoille. Uusi sukupuuttoaalto alkoi noin 10 000 vuotta sitten, kun ihminen alkoi viljellä maata. Silloin ihmisiä oli noin miljoona. Sukupuutot lisääntyivät voimakkaasti 1800-luvulla, kun ihmisten määrä ylitti miljardin rajan.

Tähän mennessä ihminen on ottanut haltuunsa noin puolet maapallon pinta-alasta muokaten siitä maanviljelysmaata ja kaupunkialuetta. Näin ihminen on tuhonnut ja pirstonut muiden eläinten asuinympäristöjä, niin että noin puolet muista lajeista kuolee vuosisadan loppuun mennessä. Nykyistä, holoseeniksi sanottua geologista kautta on ihmisen voimakkaan vaikutuksen takia ruvettu kutsumaan antroposeeniksi, ihmisen ajaksi.

Väestöräjähdys, ilmastonmuutos, länsimainen elämäntapa, ympäristön tuhoutuminen ja ydinkonflikti ovat ihmisen aikaansaannoksia. Salonen toteaa, että seuraavien vuosisatojen aikana ihmiskunta elää todellisia kohtalonhetkiään ilmastonmuutoksen ja ekosysteemin tuhoutumisen takia. Mutta lisäksi ihminen luo tieteen avulla uusia salakavalia, arvaamattomia ja vaikeasti hallittavia vaaroja: mm. älykkäitä koneita, itseään monistavia nanorobotteja sekä keinotekoisia bakteereita ja viruksia.

Tulivuoria ja supertulivuoria

Suuret joukkotuhot eivät ole menneisyyttä, vaan tulevaisuudessakin luonnonvoimat voivat uhata kaikkien eliöiden olemassaoloa ja jopa lopettaa sen. Neljän luonnollisen uhan – tulivuoritoiminnan, asteroidien ja komeettojen, tähtienvälisten tapahtumien ja ilmastonmuutoksen – lisäksi maapallon elämää uhkaa ihminen ja hänen teknologinen toimintansa.

Maapallolla on 1 350 aktiivista tulivuorta, jotka ovat purkautuneet ”verraten hiljattain” eli 10 000 viimeisen vuoden aikana. Niistä kaksi kolmasosaa sijaitsee ns. Tyynenmeren tulikehällä. Litosfäärilaattojen liikkuessa suuri osa vulkaanisesta toiminnasta ja maanjäristyksistä tapahtuu siellä. Myös laattojen alla ”kuumissa pisteissä” sula magma pursuu ylös.

Tulivuorten kraattereista nousee tuhkaa taivaalle ja pulppuaa hehkuvaa laavaa. Niistä voi purkautua myös ilmaa raskaampia pyroklastisia virtauksia, jotka syöksyvät rinnettä alas sadan kilometrin tuntivauhdilla. Virtausten lämpötila on 600–800 astetta, ja ne sisältävät sekä vulkaanisia kaasuja että kiviainesta. Virtaukset ulottuvat 10–15:n, joskus jopa sadan kilometrin päähän. Lumihuippuinen tulivuori taas aiheuttaa purkautuessaan laharin eli mutavyöryn, jossa vulkaaninen tuhka sekoittuu lumi- ja jäämassojen sulamisvesiin.

Pyroklastinen virtaus koitui esimerkiksi vuonna 1902 Martiniquen saarella sijaitsevan Saint-Pierren kaupungin kohtaloksi, kun Mont Pelée -tulivuori purkautui. Noin 28 000 ihmistä menehtyi, ja koko kaupungin asukkaista tiedetään vain kahden ihmisen selvinneen. Laharit puolestaan tappoivat 1985 Kolumbiassa Nevado del Ruizin purkauksessa ainakin 21 000 ihmistä. Mutavyöryt olivat kolmen–neljän metrin paksuisia.

Laava voi purkautua myös vuoren halkeamista rakopurkauksina. Satojentuhansien tai miljoonien vuosien aikana yhä uudelleen purkautuvat tulivuoret ovat levittäneet raoistaan patjamaisia laavakerrostumia, laakiobasaltteja, satojen neliökilometrien alueelle. Niiden paksuus on kymmeniä tai jopa satoja metrejä. Näissä purkauksissa ilmaan nousee paljon rikkidioksidia. Laakiobasalttipurkaukset etenevät hitaasti, joten automatisoitujen seismografien avulla niistä saadaan tieto jopa satoja vuosia etukäteen.

Vakavin tulivuorten aiheuttama uhka on niiden vaikutus maapallon ilmastoon. Pahin haitta ei ole tuhka, joka nousee jopa 40 kilometrin korkeuteen, sillä hienojakoisinkin tuhka laskeutuu jo muutaman kuukauden kuluessa maahan. Pitempään ilmastoon vaikuttavat purkauksissa vapautuvat rikkikaasut. Stratosfääriin kohottuaan ne muodostavat ohuen rikkihappohunnun, joka heijastaa auringonvaloa takaisin avaruuteen ja aiheuttaa lämpötilan laskun maan pinnalla. Pohjoisella pallonpuoliskolla ovat viime vuosisatojen purkaukset aiheuttaneet 0,1–0,5 asteen lämpötilan laskun, joka on kestänyt vain 3–5 vuotta. Tällaisiin vaikutuksiin voidaan varautua kasvattamalla ruoan valmiusvarastoja.

Tulivuorenpurkausten suuruutta mitataan VEI-asteikolla (volcanic explosivity index). Tämä ”vulkaaninen räjähtävyysindeksi” on logaritminen asteikko, joka ulottuu nollasta ylöspäin. Asteikolla purkauksen suuruus kasvaa joka askeleella 10-kertaiseksi. Tuhkakerroksen kokonaistilavuus kertoo luotettavimmin purkauksen VEI-arvon. Massiivisimmat  supertulivuorenpurkaukset ovat kuuluneet VEI 8 -luokkaan. Viimeisin tällainen purkaus tapahtui Uuden-Seelannin Pohjoissaarella 24 500 vuotta sitten Taupon purkautuessa ja sitä edellinen Indonesiassa 71 000 vuotta sitten, kun Toba purkautui.

Vesuviuksen purkaus, joka tuhosi vuonna 79 Pompeijin ja Herkulaneumin kaupungit ja surmasi ainakin 3 000 henkeä, kuului VEI 5 -luokkaan. Nevado del Ruizin purkaus Kolumbiassa 1985 kuului 3. luokkaan, vaikka sen aiheuttamat mutavyöryt vaativat 25 000 kuolonuhria. Toistaiseksi yksikään tulivuorenpurkaus, eivät edes supertulivuorenpurkaukset, ole laavavirtoineen, tuhkasateineen, pyroklastisine virtauksineen ja mutavyöryineen tuhonnut kaikkea elämää maapallolla.

Asteroideja ja komeettoja

Taivaalta sinkoilevien asteroidien ja komeettojen vaarat tunnetaan ehkä parhaiten, sillä ne on kartoitettu melko tarkkaan. Asteroidit ovat pikkuplaneettoja, jotka muodostuvat enimmäkseen kivestä sekä raudasta ja nikkelistä. Niiden pääosa kiertää Aurinkoa Marsin ja Jupiterin välisellä alueella. Lisäksi ”harhautuneita” asteroideja lentelee muuallakin aurinkokunnassa; esim. Apollon ja Atenin radat risteävät Maan radan kanssa ja voivat aiheuttaa vaaraa ihmiskunnallekin.

Komeetat koostuvat sekalaisista aurinkokunnan aineksista; niissä on jäätyneitä kaasuja, vettä ja muita nesteitä, pölyä ja kiveä. Niiden ydin on jäinen. Jopa yli miljardi komeettaa kiertää kaikkien planeettojen ulkopuolella, ns. Oortin pilvessä. Useimmat komeetat eivät uhkaa maapalloa, mutta jotkut sinkoutuvat lähemmäs Aurinkoa. Silloin niiden jäinen ydin sulaa, ja sen ainekset alkavat suihkuta avaruuteen. Näin komeetalle muodostuu kymmeniä tai satoja miljoonia kilometrejä pitkä pyrstö.

Suurin osa avaruudesta maahan sinkoilevista kappaleista on pieniä. Useimmat niistä eivät edes pääse maapallon pinnalle, vaan tuhoutuvat jo 50 kilometrin korkeudella ilmakehässä. Mutta kun kappaleen halkaisija ylittää 10 metriä, se voi räjähtää matalalla ilmakehässä tai törmätä maahan. Vuonna 2013 oli suurtuho lähellä, kun 20-metrinen asteroidin kappale törmäsi ilmakehään Siperiassa Tšeljabinskin miljoonakaupungin eteläpuolella ja räjähti noin 30 kilometrin korkeudella modernin ydinaseen voimalla. Tuhannet rakennukset vaurioituivat ja 1 500 ihmistä sai vammoja rikkoutuneista ikkunalaseista.

Avaruudesta sinkoava kappale, jonka halkaisija olisi noin kilometrin, uhkaisi koko sivilisaatiota ja synnyttäisi halkaisijaltaan 20–40 kilometrin suuruisen kraatterin. Räjähdys ja maanjäristys tuntuisi koko mantereella, johon se törmäisi, ja nostaisi tuhkapilven korkealle ilmakehään sekä viilentäisi koko maapallon ilmastoa noin 10 asteella. Noin 1,5 miljardia ihmistä kuolisi törmäyksen suoriin ja epäsuoriin vaikutuksiin. Tällaisia törmäyksiä on laskettu tapahtuvan kerran 500 000 vuodessa.

Tutkijoiden huolena on erityisesti tilanne, jossa kohtalaisen suuri kappale, vaikkapa 200-metrinen asteroisi, syöksyisi ilmakehän läpi ja iskeytyisi Tyyneenmereen. Rannikolle iskeytyessään se nimittäin nostattaisi 15–60 metriä korkean tsunamin, joka tuhoaisi suurimman osan rannikolla sijaitsevista kaupungeista ja rakennuksista.

Vaikka suuri komeetta ei osuisikaan suoraan Maahan, vaan viuhahtaisi ohi melko läheltä, se vaikuttaisi maapallon elämään. Jos se kiitäisi esimerkiksi 100 000–200 000 kilometrin etäisyydeltä ohi, maapallon pinnalle sataisi jopa miljoonia tonneja pieniä kappaleita, kun jäinen komeetta murentuisi Auringon lämmössä. Tapahtuisi ns. komeettapölytys. Tutkijat ovat epävarmoja siitä, miten suuren vaaran komeetat muodostavat asteroideihin verrattuna. Varsinkin damokloiditeli sulaneet komeettojen ytimet ovat ongelmallisia. Ne eivät enää muodosta helposti havaittavia pyrstöjä, vaan syöksyvät lähes sysimustina ja huomaamattomina aurinkokunnan planeettojen lomassa.

Suojautuminen kosmisten uhkien varalle on jäänyt Salosen mukaan liian vähälle huomiolle, vaikka havainto-ohjelmiakin on kehitetty. Ohjelmien avulla saataisiin törmäyskurssilla olevista asteroideista tieto jopa satoja vuosia etukäteen, mutta komeetoista tieto tulisi vain muutama kuukausi etukäteen. Toistaiseksi ei ole olemassa valmista torjuntateknologiaa, mutta asteroideja tai komeettoja voitaisiin yrittää torjua ydinaseilla tai räjähtämättömillä ammuksilla, jos ne havaitaan. – Ehkä lukijaa lohduttaa tieto, että riski kuolla asteroidin törmäykseen on suunnilleen samaa luokkaa kuin kuolla lento-onnettomuudessa.

Muut kosmiset uhat

Asteroidien ja komeettojen ohella maalla on myös muita kosmisia uhkia, poikkeuksellisia säteilytapahtumia, jotka aiheuttavat sähkömagneettista ja hiukkassäteilyä. Näitä tulee sekä Auringosta että kauempaakin Linnunradalta. Maan ilmakehä ja magneettikenttä suojelevat meitä niiltä. Auringonpurkaukset eivät uhkaa elämää maapallolla,  mutta ne voivat uhata Maan kiertoradalla tai muualla aurinkokunnassa matkustavia astronautteja sekä häiritä Maata kiertävien satelliittien ja myös maanpäällisen teknologian toimintaa.

Isompi riski kuin oman Aurinkomme säteily ovat Linnunradan muiden aurinkojen loppuvaiheet, supernovat. Räjähdysten yhteydessä muodostuvat kosmiset säteet voivat näet vahingoittaa Maan otsonikerrosta, niin että ultraviolettisäteily pääsee maahan. Aurinkokunnassa supernovaräjähdyksiä ei ole odotettavissa muutamaan vuosimiljoonaan, mutta kaukana syvässä avaruudessa piilee eräs huonosti tunnettu säteilynlähde, gammapurkaukset, jotka saattavat muodostaa vaaran maapallon elämälle. Gammapurkaukset liittyvät ilmeisesti suurten tähtien kuolemaan. Niissä valtavan nopea, vain noin kymmenen sekuntia kestävä purkaus suuntautuu kapeana suihkuna avaruuteen räjähtävän tähden pyörimisakselin suuntaisesti ylös- tai alaspäin.

Jos Maa osuisi gammapurkauksen kapealle kulkureitille, olisi jopa 25 000 valovuoden päässä tapahtuva purkaus sille erittäin tuhoisa. Säteilypulssi vaurioittaisi vakavasti maan otsonikerrosta ja altistaisi maan pinnan ultraviolettisäteilylle. Jotta gammapurkaus uhkaisi maapallon elämää, sen pitäisi tapahtua Linnunradalla. Gammapurkauksia on arvioitu tapahtuvan vain kerran sadassatuhannessa vuodessa ja sellaisia, jotka osuisivat suoraan maapalloon, muutaman sadan miljoonan vuoden välein. Salosen mukaan todennäköisesti ainakin yksi menneistä suurista joukkotuhoista johtui ehkä gammapurkauksesta, nimittäin 440 miljoonaa vuotta sitten ordovikikauden lopussa tapahtunut tuho, jossa 85 prosenttia eliölajeista kuoli.

Kosmisten uhkien lisäksi Salonen kertoo maan ja avaruuden pitkän aikavälin geologisesta ja tähtitieteellisestä tulevaisuudesta. Maallikon on vaikea käsittää, että maapallo olisi 3–4 miljardin vuoden päästä eloton tai että Aurinko alkaisi 7 miljardin vuoden kuluttua laajeta ja kasvaa punaiseksi jättiläiseksi, joka nielisi kiertolaisensa. Vielä käsittämättömämpi on ajatus Linnunradan ja Andromedan galaksin sulautumisesta saati siitä, että maailmankaikkeus jatkuvasti laajenee, viilenee ja pimenee, kunnes 100 biljoonan (100 000 000 000 000?) vuoden päästä viimeisetkin tähdet sammuvat.

Jääkaudet ja ilmaston muutos

Maapallon viimeisimpiä vuosimiljoonia on luonnehtinut ilmaston toistuva vaihtelu jääkausien ja lämpimien vaiheiden välillä. Mutta ihminen on 10 000 viime vuoden aikana noussut planetaariseksi mahtitekijäksi, joka voi kääntää luonnollisen ilmastonvaihtelun päälaelleen. Paleoklimatologia on se tutkimusala, joka eri tieteiden menetelmiä yhdistellen selvittää maapallon ilmastovaiheita. Se hyödyntää vuoristojen ja napa-alueiden jääkerroksista, puiden lustoista, merenpohjien sedimenteistä ja vanhoista maakerrostumista sekä fossiileista saatuja tietoja. Viime aikoina tapahtunut ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden kasvu on lisännyt kiinnostusta maapallon muinaisiin ilmastoihin. Paleoklimatologia voikin kertoa, mitä nykyinen ilmastonmuutos saattaa tuoda tullessaan.

Dinosaurusten tuhon jälkeen maapallo oli kuin kasvihuone, keskilämpö oli yli 10 astetta korkeampi kuin nyt, merenpinta oli 70 metriä nykyistä korkeammalla ja ilmakehässä oli hiilidioksidia kolme–neljä kertaa niin paljon kuin nykyisin.  Kolme miljoonaa vuotta sitten alkoi kuitenkin viileneminen ja jäätiköiden kasvu. Pari miljoonaa vuotta jääkaudet vaihtelivat lämpimämpien vaiheiden kanssa. Viimeinen jääkausi alkoi 115 000 vuotta sitten, ja jäätiköt olivat laajimmillaan  20 000 vuotta sitten, jolloin melkein kymmenesosa maapallosta oli jään peitossa ja meren pinta 120 metriä nykyistä alempana. Jääkausi päättyi noin 10 000 vuotta sitten.

Jääkaudet ovat noudattaneet tähtitieteellisten ilmastonvaihtelujen jaksollisuutta, ns. Milanovičin syklejä, jotka näkyvät valtameren pohjakerrostumissa. Syklien mukaan Maan kiertoradan muoto ja kiertoakselin asento vaihtelee kymmenien vuosien kuluessa tietyssä ryhmissä, ja auringon säteilyn voimakkuus vaihtelee maapallon radan muutosten mukaan. Myös kuun sekä Jupiterin ja Saturnuksen liikkeet vaikuttavat Maan rytmeihin.

Mannerjään muodostumisen kannalta ovat pohjoisen pallonpuoliskon korkeat leveysasteet Pohjois-Amerikassa, Euroopassa ja Aasiassa tärkeitä. Jäätymisen alkaminen riippuu siitä, sulaako edellisen talven lumi seuraavana kesänä. Voiko uusi jääkausi olla tulossa nyt, kun kaikki jäätiköt sulavat? Ihmisen toiminnan vuoksi ilmaston miljoonavuotinen rytmi on näet hiljentymässä; ilmakehän hiilidioksidipitoisuus on korkeammalla kuin miljooniin vuosiin ja maapallon keskilämpötila voi nousta yli 10 astetta vuoteen 2100 mennessä. Ellei lämpenemistä saada rajatuksi noin kahteen asteeseen, maapallon geologisesta historiasta ei saada vertailukohtia tuleville tapahtumille, ja edessä on matka tuntemattomaan.

Teknologiset uhat

Toisen maailmansodan jälkeen ydinsodan uhka leijui pitkään maapallon yllä. Vaikka globaalia ydinsotaa ei enää uskota syttyvän, on ihmisten käytössä uusia, voimallisia teknologioita, jotka voivat aiheuttaa laajempaakin tuhoa. Monet tutkijat pitävät juuri uusia teknologisia uhkia kaikkein vakavimpina. Tekoälyn kehitys on herättänyt huolen, että tietokoneet syrjäyttävät ihmisen yhä useammissa yhteiskunnan toiminnoissa. Pelätään, että keinoäly alkaa itsenäisesti parantaa omaa ohjelmanratkaisukykyään.

Uhkakuvia on esitetty tieteismediassa ja -fiktiossa, mutta toisaalta on epäilty pelkojen aiheellisuutta. Toistaiseksi tekoälyn kehitys on edennyt hitaasti. On myös epäilty liiallisen teknologiapelon estävän hyviäkin hankkeita. Tekoälyn kehittäminen saattaa nimittäin olla yksi tärkeimmistä välineistä ihmiskunnan suojelussa muita uhkia kuten nanoteknologian väärinkäyttöä vastaan.

Nanoteknologia on vasta orastava teknologia-ala, eikä nanorobottien aiheuttama uhka ole vielä ajankohtainen. Itsenäiset, liikkuvat, tietojenkäsittelyyn kykenevät ja ympäristöään aistivat ja sen kanssa vuorovaikuttavat nanorobotit ovat vielä tulevaisuutta. On monia hyviä syitä kehitellä nanoteknologiaa, jolla voi olla monenlaisia sovellusmahdollisuuksia esim. rakennustyökaluina ja lääketieteessä. Mutta se voisi tulevaisuudessa toimia myös tahallisen tai tahattoman tuhon välikappaleena. Maailmanlaajuinen tuho voisi seurata vaikkapa siitä, että hallitsemattomasti lisääntyvä nanorobottien massa söisi vähitellen koko maapallon elokehän ja myös ihmiset.

Kaikkein hurjimmat teknologiset uhkakuvat on yhdistetty hiukkaskiihdyttimiin, jotka saavat lähes valonnopeudella kiitävät hiukkaset törmäämään toisiinsa luoden samalla tutkimuslaitteissa äärimmäisen suuria energiatiheyksiä. Korkeaenergiaisilla kiihdytinkokeilla voi olla katastrofaalisia vaikutuksia, koska hiukkasten törmäyksen sivuvaikutuksena voisi syntyä pienen pieniä mustia aukkoja tai ”outoa ainetta”. Pieni musta aukko tai outo aine voisi vähä vähältä imeä itseensä koko maapallon. On myös mahdollista, että hiukkaskiihdyttimissä luodut valtavat  energiatiheydet voisivat käynnistää tyhjiön tilan muutoksen, niin että seurauksena olisi valon nopeudella levittäytyvä kupla, joka tuhoaisi tieltään kaiken nykyisten luonnonlakien mukaisen aineen.

Vaikka kiihdytinkokeisiin liitetyt uhkakuvat ovat  äärimmäisen epätodennäköisiä, niitä on arvioitava vakavasti, sillä fyysikot ovat jo käynnistäneet kokeita, joissa luotaisiin hiukkaskiihdyttimissä olosuhteita, jotka eivät ole vallinneet koskaan tai missään maailmankaikkeuden osassa. Uusien teknologioiden kanssa ihminen on tuntemattoman äärellä. Monien uhkakuvien konkreettista riskiä ihmiskunnalle on vielä vaikea arvioida.

Tulevaisuus – onko sitä?

Geologisia ja tähtitieteellisiä prosesseja on helppo ennustaa, mutta ihmisten tulevan käyttäytymisen ennakoiminen on vaikeaa. Ihmisen toimien seuraukset ovat arvaamattomia, ja ne voivat levitä koko maapallolle ja jopa sen ulkopuolellekin. Kirjansa lopussa Salonen pohtii ihmiskunnan, ihmisyyden ja sivilisaatiomme tulevaisuutta. Kun joudumme valmistautumaan ennen kokemattomaan, ei historiallinen aineisto enää anna helppoja vastauksia uhkien todennäköisyyksistä, seurauksista ja seurannaisvaikutuksista.

Se, että suurin osa ihmisistä hyväksyy ilmastontutkijoiden sanoman ja uhat todellisiksi ja tukee kansainvälisen yhteisön toimia ilmastonmuutoksen torjumiseksi, osoittaa kykyä toimia kauaskantoisesti paremman tulevaisuuden puolesta. Vaikka maapallolla voi tapahtua voimakkaampia tulivuorenpurkauksia kuin koskaan tai valtava asteroidi voi törmätä Maahan, Salonen ei suosittele kohtalonuskoon heittäytymistä.

Toisaalta olisi varauduttava geologisiin ja tähtitieteellisiin uhkiin, toisaalta ihmisen itsensä aiheuttamiin katastrofeihin. Biologisena lajina ihminen lienee varsin sitkeä, mutta teknologinen sivilisaatiomme saattaa olla hauraampi. Biologisen lajin pitkäaikainen selviytyminen on sitä todennäköisempää, mitä laajemmalle laji on maapallolla levinnyt, sitä epätodennäköisempää sen sukupuutto on. Mitä laajemmalle avaruuteen laji levittäytyy, sitä suurempia tähtitieteellisiä mullistuksia se kestää. Jos ihmiskunta levittäytyy seuraavien vuosituhansien aikana avaruuteen, meistä tulee sietokykyisempiä myös tähtitieteellisen mittakaavan katastrofeja kohtaan. Mihin ihmisen siis pitäisi suunnistaa?

Tähtitieteilijät ovat löytäneet tuhansia aurinkoaan kiertäviä eksoplaneettoja, joista osa on Maan kaltaisia kiviplaneettoja. Näiden kiertorata kulkee elovyöhykkeen sisällä eli etäisyydellä, jolla tähden voimakkuus on sopivan säyseä ja mahdollistaa nestemäisen veden virtaamisen planeetan pinnalla. Juuri tällaisille planeetoille taiteilijat kuvittelevat ihmisenkin tulevaisuudessa suunnistavan.

Tähtienvälisen avaruusaluksen rakentaminen vaatisi nykyistä paljon kehittyneempää teknologiaa, mutta tähtienväliselle matkustamiselle ei Salonen näe mitään tieteelliseltä kannalta perustavanlaatuista estettä. Erilaisia teknologioita on jo pohdittu; ydinfuusio, antimateria ja aurinkopurje on esitetty mahdollisina ratkaisuina. Avaruuden asuttaminen näillä keinoilla olisi usean sukupolven hanke. Meksikolaisen fyysikon Miguel Alcubierren vuonna 1994 esittämä idea on vielä huikeampi: moottori puristaisi kokoon avaruusaluksen edessä sijaitsevaa avaruutta, niin että tämä muodostaisi kuplan, jossa alus kulkisi kymmenen kertaa valonnopeudella. Moisella ”poimumoottorilla” matkat taittuisivat viikoissa tai kuukausissa.

Pitkällä aikavälillä avaruuden asuttaminen ei siis vaikuta mahdottomalta. Vaikka tarvittavaa teknologiaa vasta kehitetään, on Salosen mielestä täysin uskottavaa, että tähtienvälinen levittäytyminen alkaa seuraavien vuosisatojen aikana. Tähtienväliset avaruusalukset ovat realistisesti joidenkin vuosisatojen päässä, ja ensimmäiset maasta riippumattomat siirtokunnat perustettaneen 200–300 vuoden päästä.

Meidän ja meitä seuraavan sukupolven on sen vuoksi turvattava pitkäjänteinen, kestävä panostus avaruusteknologian kehitykseen. Sitä paitsi avaruusteknologian kehittäminen parantaa mahdollisuuksiamme suojautua asteroidin tai komeetan törmäykseltä. On kuitenkin tärkeää tiedostaa, että maanpäälliset kestävän kehityksen ongelmat on ratkaistava, ettemme tuhoaisi maapallon kantokykyä ja resursseja, ennen kuin pääsemme laajentamaan elinpiiriämme. Joukkotuhojen peruuttaminen on meidän tehtävämme. Myöhemmillä sukupolvilla siihen ei ole enää mahdollisuutta. Salosen mukaan

”Näin parhaimpana turvastrategiana näyttäytyy pitkän, vuosituhantisen aikaperspektiivin politiikka, jossa panostetaan voimakkaasti maanpäällisten, kestävän kehityksen ongelmien ratkaisuun mutta samalla myös avaruusteknologian henkivakuutukseen.” (s. 248)

***
Toivon, että J. Sakari Salosen kirja Viisi maailmanloppua: Maapallon historian ja ihmiskunnan tulevaisuus muistetaan, kun valitaan seuraavan kerran Tieto-Finlandia-ehdokkaita.