Ensiksi video.
Kyllä, tässä vatkataan munia.
Mutta tätä katsellessanne
toivon että teitä
alkaa vähän arveluttaa.
Koska voitte havaita, että todellisuudessa
munat vatkautuvat takaisin kokonaisiksi.
Nyt nähdään keltuaisen ja valkuaisen erottuneen.
Nyt ne kaadetaan takaisin kuoreensa.
Syvällä sisimmässään jokainen tietää,
että universumi ei toimi näin.
Vatkattu muna on mössöä, maukasta mössöä, mutta kuitenkin mössöä.
Kananmuna on kaunis, hienostunut asia,
joka voi luoda vielä hienostuneempiakin asioita,
kuten kananpoikia.
Jokainen tietää sisimmässään,
että universumi ei kulje
mössöstä monimuotoisuuteen.
Itse asiassa tämä perusvaistomme
heijastuu yhdessä fysiikan kaikkein perustavimmista laeista,
termodynamiikan toisessa laissa eli entropian laissa.
Pohjimmiltaan se kertoo,
että universumin yleinen pyrkimys
on siirtyä järjestyksestä
ja rakenteesta
järjestyksen puutteeseen, rakenteen puutteeseen--
oikeastaan mössöksi.
Siksi tuo video
tuntuu vähän oudolta.
Kuitenkin,
kun katsoo ympärilleen,
näkee kaikkialla
hämmästyttävää kompleksisuutta.
Eric Beinhocker arvioi, että yksin New Yorkin kaupungissa
kaupataan noin 10 miljardia erilaista tuotetta,
satoja kertoja enemmän kuin maapallolla
on lajeja.
Niitä kaupittelee laji, joka koostuu
miltei seitsemästä miljardista yksilöstä,
jotka kauppa, matkailu ja internet yhdistävät
ällistyttävän monimutkaiseksi
globaaliksi järjestelmäksi.
Tässäpä kova pähkinä purtavaksi:
Kuinka universumissa, jota
hallitsee termodynamiikan toinen laki,
on mahdollista
luoda kuvaamani kaltaista kompleksisuutta --
sellaista kompleksisuutta, jota sinä ja minä
ja kongressikeskus edustamme.
Vastaus näyttää olevan,
että universumi voi luoda kompleksisuutta,
mutta suurella vaivalla.
Saarekkeissa
esiintyy juuri sopivia oloja, joita kollegani
Fred Spier kutsuu "Kultakutri-olosuhteiksi" --
Ei liian kuumaa, ei liian kylmää;
täsmälleen sopivaa kompleksisuuden synnylle.
Ilmaantuu hieman monimutkaisempia asioita.
Sieltä missä on vähän monimutkaisempia asioita,
syntyy vielä vähän monimutkaisempia.
Tällä tavoin kompleksisuus rakentuu
aste asteelta.
Jokainen vaihe on taianomainen,
koska se luo vaikutelman jonkin täysin uuden ilmaantumisesta
miltei kuin tyhjästä.
Suuressa historiassa kutsumme näitä hetkiä
kynnystapahtumiksi.
Jokaisella kynnyksellä
peli kovenee.
Kompleksisista asioista tulee hauraampia
ja haavoittuvampia,
Kultakutri-ehdot tulevat tiukemmiksi,
ja on vaikeampaa
tuottaa kompleksisuutta.
Äärimmäisen kompleksisina olentoina
haluamme välttämättä tietää,
kuinka universumi luo kompleksisuutta
toisesta laista huolimatta,
ja miksi kompleksisuus
merkitsee haavoittuvuutta
ja haurautta.
Tämän tarinan kerromme suuressa historiassa.
Mutta kertomukseen vaaditaan jotakin, mikä
saattaa ensi näkemältä tuntua täysin mahdottomalta.
Täytyy kartoittaa koko universumin historia.
Joten käydään töihin.
(Naurua)
Palataan aikajanalla 13,7 miljardia vuotta
taaksepäin
ajan alkuun.
Ympärillä ei ole mitään.
Ei edes aikaa eikä tilaa.
Kuvittele niin pimeä ja tyhjä asia kuin voit,
korota se ziljoona kertaa potenssiin kolme
ja siellä olemme.
Sitten yhtäkkiä,
bäng! Ilmestyy universumi, kokonainen universumi.
Olemme ylittäneet ensimmäisen kynnyksen.
Universumi on pikkuruinen; pienempi kuin atomi.
Se on uskomattoman kuuma.
Se sisältää kaiken, mitä nykyisessä universumissa on,
joten on helppo kuvitella sen räjähtävän,
uskomatonta vauhtia laajetessaan.
Ensiksi se on pelkkää sumeutta,
mutta hyvin nopeasti tuohon sumeuteen alkaa ilmaantua asioita.
Ensimmäisen sekunnin aikana
itse energia pirstoutuu erilaisiksi voimiksi,
jotka sisältävät elektromagnetismin ja painovoiman.
Energia tekee jotain muuta aivan taianomaista,
se jähmettyy muodostaen ainetta --
kvarkkeja, jotka luovat protoneja,
ja leptoneja, joihin elektronitkin kuuluvat.
Kaikki tämä tapahtuu ensimmäisen sekunnin aikana.
Nyt siirrymme 380 000 vuotta eteenpäin.
Kaksi kertaa ajan, jonka ihminen on ollut tällä planeetalla.
Nyt yksinkertaiset vety- ja
heliumatomit ilmestyvät.
Tähän haluan pysähtyä hetkeksi,
380 000 vuotta universumin syntymästä,
koska itse asiassa tiedämme aika paljon
tämän vaiheen universumista.
Ennen kaikkea, se oli äärimmäisen yksinkertainen.
Se koostui valtavista
vety- ja heliumatomien pilvistä,
vailla rakennetta.
Ne ovat jonkinlaista kosmista mössöä.
Mutta se ei ole täysin totta.
Tuoreet tutkimukset
esim. WMAP-satelliitilla
ovat osoittaneet, että tosiasiassa taustassa on ihan pieniä eroavaisuuksia.
Tässä kuvassa
siniset alueet ovat noin asteen tuhannesosan viileämpiä
kuin punaiset alueet.
Ne ovat pienen pieniä eroja,
mutta ne auttoivat universumia siirtymään
kompleksisuuden rakentamisen seuraavaan vaiheeseen.
Näin se toimii.
Painovoima on suurempi
siellä missä on enemmän ainesta.
Hieman tiheämmillä alueilla
painovoima alkaa tiivistää
hiili- ja vetyatomipilviä.
Voidaan kuvitella nuoren universumin hajoavan
miljardeiksi pilviksi.
Jokainen pilvi tiivistyy,
painovoima voimistuu tiheyden lisääntyessä,
lämpötila alkaa nousta kunkin pilven keskellä,
ja sitten pilven sisällä
lämpötila ylittää 10 miljoonan asteen
raja-arvokynnyksen,
protonit alkavat fuusioitua,
vapautuu valtavasti energiaa,
ja bäng!
Ensimmäiset tähdet ovat syntyneet.
Noin 200 miljoonan vuoden kuluttua alkuräjähdyksestä
tähtiä alkaa ilmestyä kaikkialle universumiin
miljardikaupalla.
Nyt universumi on merkittävästi mielenkiintoisempi
ja kompleksisempi.
Tähdet tulevat luomaan Kultakutri-olosuhteita
kahden uuden kynnysarvon ylittämiseksi.
Kun valtavan suuria tähtiä kuolee,
niissä muodostuu niin korkeita lämpötiloja,
että protonit alkavat fuusioitua kaikenlaisiksi eksoottisiksi yhdistelmiksi
muodostaen jaksollisen järjestelmän kaikki alkuaineet.
Jos käytät minun tapaani kultasormusta,
se taottiin supernovan räjähtäessä.
Nyt universumi on kemiallisesti monimutkaisempi.
Kemiallisesti monimutkaisempi universumi
mahdollistaa uusia asioita.
Nyt nuorten
aurinkojen,
nuorten tähtien ympärillä,
kaikki alkuaineet yhdistyvät, kieppuvat ympäriinsä,
tähden energian hämmentäessä niitä ympäri,
ne muodostavat hiukkasia, lumikiteitä,
pieniä pölyhiukkasia,
kiviä, asteroideja,
ja lopulta planeettoja ja kuita.
Näin aurinkokuntamme muodostui
neljä ja puoli miljardia vuotta sitten.
Maapallomme kaltaiset kallioperäiset planeetat
ovat huomattavasti kompleksisempia kuin tähdet,
koska niissä on paljon enemmän erilaisia materiaaleja.
Kompleksisuuden neljäs kynnys on nyt ylitetty.
Nyt peli kovenee.
Seuraavan vaiheen kokonaisuudet
ovat merkittävästi hauraampia,
merkittävästi haavoittuvaisempia,
mutta myös paljon luovempia,
ja ne kykenevät tuottamaan lisää kompleksisuutta.
Puhun tietenkin
elävistä organismeista.
Kemia luo eläviä organismeja.
Olemme valtavia kemikaalipakkauksia.
Kemiaa pitää komennossaan elektromagneettinen voima.
Se toimii painovoimaa pienemmässä mittakaavassa,
mikä selittää, miksi sinä ja minä
olemme tähtiä ja planeettoja pienempiä.
Mitkä sitten ovat kemian ideaaliolosuhteet?
Kultakutri-olosuhteet?
Ensiksi tarvitaan energiaa,
mutta ei liikaa.
Tähden keskustassa on niin paljon energiaa,
että kaikki yhdistyvät atomit räjähtävät taas erilleen.
Mutta ei liian vähänkään.
Galaksienvälisessä avaruudessa on niin vähän energiaa,
että atomit eivät pysty yhdistymään.
Tarvitaan juuri sopiva määrä,
ja planeetat osoittautuvat juuri sopiviksi,
koska ne ovat lähellä tähtiä, mutta eivät liian lähellä.
Tarvitaan myös paljon eri alkuaineita
ja nestettä, kuten vettä.
Miksi?
Kaasuissa atomit ohittavat toisensa niin nopeasti,
etteivät ne pysty kiinnittymään.
Kiinteissä aineissa,
atomit juuttuvat yhteen, ne eivät pysty liikkumaan.
Nesteissä
ne voivat ajelehtia vapaasti toisiaan halimassa
ja kytkeytyä toisiinsa molekyyleiksi.
Missä tällaiset Kultakutri-ehdot täyttyvät?
Planeetat kelpaavat oikein hyvin,
ja nuori maapallo
oli miltei täydellinen.
Se sijaitsi aivan oikealla etäisyydellä tähdestään
sisältääkseen valtavia avomeriä.
Syvällä merien alla
Maan kuoren halkeamissa
kuumuutta tihkuu Maan sisältä
ja siellä on valtavasti erilaisia alkuaineita.
Näissä syvänmeren savuttajissa
alkoi tapahtua suurenmoista kemiaa,
ja atomit sitoutuivat mitä eksoottisimpiin yhdistelmiin.
Mutta elämä ei tietenkään ole
pelkkää eksoottista kemiaa.
Kuinka pitää koossa
nuo valtavat molekyylit,
jotka vaikuttivat mahdollisilta?
Tässä kohdin elämä ottaa käyttöön
täysin uuden tempun.
Ei vakautetakaan yksilöä;
vakautetaan malli,
informaatiota kuljettava osa,
ja annetaan mallin kopioitua.
DNA on tietenkin
se kaunis molekyyli,
joka sisältää tuon informaation.
DNA:n kaksoiskierre on kaikille tuttu.
Jokainen puola sisältää informaatiota.
DNA sisältää informaatiota
elävien organismien valmistamisesta.
DNA tekee myös kopioita itsestään.
Se kopioituu
ja levittää mallit kaikkialle mereen.
Näin informaatio leviää.
Huomatkaa, että informaatiosta on tullut osa tarinaamme.
DNA:n todellinen kauneus
on sen epätäydellisyyksissä.
Kopioidessa,
aina joka miljardinnen puolan kohdalla
tapaa olla virhe.
Se tarkoittaa,
että DNA käytännössä siis oppii.
Se kartuttaa uusia elävien organismien valmistustapoja,
koska jotkut virheistä toimivat.
DNA oppii
muodostaen lisää erilaisuutta ja lisää kompleksisuutta.
Voimme nähdä tämän tapahtuneen viimeiset neljä miljardia vuotta.
Suurimman osan tuosta ajasta elämä Maassa,
elävät organismit ovat olleet suhteellisen yksinkertaisia --
yksittäisiä soluja.
Mutta ne olivat hyvin erilaisia
ja sisältä hyvin kompleksisia.
Noin 600 - 800 miljoonaa vuotta sitten
ilmestyvät monisoluiset organismit.
Sienet, kalat,
kasvit,
sammakkoeläimet, matelijat
ja sitten tietenkin dinosaurukset.
Joskus sattuu onnettomuuksia.
65 miljoonaa vuotta sitten
asteroidi osui Maahan
lähellä Jukatanin niemimaata
saaden aikaan ydinsodan kaltaiset olosuhteet,
ja dinosaurukset pyyhkäistiin pois.
Kauhea uutinen dinosaurusten kannalta.
Mutta suurenmoinen uutinen nisäkäsesi-isillemme,
jotka kukoistivat
dinosaurusten tyhjiksi jättämissä lokeroissa.
Me ihmisolennot
olemme osa sitä luovaa evolutiivista sykähdystä,
joka alkoi 65 miljoonaa vuotta sitten
asteroidin törmäyksestä.
Ihmiset ilmestyvät noin 200 000 vuotta sitten.
Minusta olemme yhden kynnyksen
arvoisia tässä suuressa tarinassa.
Voin kertoa miksi.
Näimme, että DNA oppii tietyssä mielessä,
se kerää informaatiota.
Mutta hyvin hitaasti.
DNA kokoaa informaatiota
satunnaisten virheiden kautta,
joista jotkut vain sattuvat toimimaan.
Mutta DNA oli itse asiassa luonut nopeamman oppimistavan;
tuottanut organismeja, joilla on aivot,
ja nuo organismit pystyvät oppimaan reaaliajassa.
Ne kokoavat informaatiota, ne oppivat.
Surullista kyllä
kuollessaan ne vievät informaation hautaansa.
Ihmiset tekee erilaisiksi
käyttämämme kieli.
Omistamme kielen,
niin voimallisen ja tarkan kommunikaatiojärjestelmän,
että voimme kertoa oppimamme niin tarkasti,
että se voi karttua kollektiiviseen muistiimme.
Mikä tarkoittaa,
että tieto elää kauemmin kuin sen hankkineet yksilöt,
ja se voi kumuloitua sukupolvelta toiselle.
Siksi me olemme lajina niin luovia
ja niin voimakkaita;
siksi meillä on historia.
Neljään miljoonaan vuoteen tunnumme olleen ainoa laji,
jolla on tämä lahja.
Kutsun tätä kykyä
kollektiiviseksi oppimiseksi.
Juuri se tekee meistä erilaisia.
Sen voidaan nähdä toimivan
ihmisen historian varhaisimmissa vaiheissa.
Lajina kehityimme
Afrikan savanneilla,
mutta sieltä ihmiset muuttavat uusiin ympäristöihin --
autiomaille, viidakoihin,
Siperian jääkautiselle tundralle --
ankariin, ankariin oloihin --
Amerikan mantereille ja Australaasiaan.
Jokaiseen muuttoon liittyi oppimista --
uusia tapoja hyödyntää ympäristöä,
uusia tapoja sopeutua ympärillä olevaan.
10 000 vuotta sitten
maapallon ilmaston äkillistä muutosta hyödyntäen
viimeisen jääkauden lopussa
ihminen oppi maanviljelyn.
Viljelystä tuli energiakultakaivos.
Sitä energiaa käyttämällä
ihmissuku moninkertaistui.
Ihmisyhteisöt suurenivat, tihenivät
ja niiden väliset yhteydet lisääntyivät.
Noin 500 vuotta sitten
ihmiset alkoivat pitää yhteyttä maailmanlaajuisesti
laivojen, junien,
lennättimen ja internetin kautta,
kunnes nyt näytämme muodostavan
yhdet ainoat globaalit aivot
miltei seitsemälle miljardille yksilölle.
Nuo aivot oppivat poimuajovauhtia.
Viimeisten 200 vuoden aikana on tapahtunut jotain muutakin:
Olemme törmänneet toiseen kultakaivokseen,
fossiilisiin polttoaineisiin.
Fossiiliset polttoaineet ja kollektiivinen oppiminen
selittävät huikean kompleksisuuden,
ympärillämme.
Täällä me olemme
taas kongressikeskuksessa.
Olemme tehneet 13,7 miljardin vuoden
kahdensuuntaisen matkan.
Toivottavasti tekin pidätte tätä vaikuttavana tarinana.
Se on kertomus, jossa ihmisellä
on hämmästyttävä ja luova osuus.
Mutta siihen sisältyy myös varoituksia.
Kollektivinen oppiminen on hyvin, hyvin mahtava voima,
eikä ole selvää,
että me ihmiset olemme sen herroja.
Muistan hyvin elävästi, kuinka lapsena Englannissa
koin Kuuban ohjuskriisin.
Muutaman päivän ajan
koko biosfääri
näytti olevan tuhon partaalla.
Samat aseet ovat täällä yhä,
toimintavalmiina.
Jos vältämme tuon ansan,
toiset ovat jo odottelemassa.
Kulutamme fossiilisia polttoaineita niin nopeasti,
että tunnumme olevan tuhoamassa Kultakutri-olomme,
jotka mahdollistivat inhmiskulttuureiden
kukoistuksen yli 10 000 vuoden ajan.
Iso historia pystyy
näyttämään kompleksisuutemme ja haurautemme
sekä edessämme olevat vaarat,
mutta se voi myös näyttää
voimamme kollektiivisessa oppimisessa.
Lopuksi,
tätä minä haluan.
Haluan lapsenlapseni Danielin
ja hänen ystäviensä ja sukupolvensa
kautta maailman
oppivan ison historian tarinan
niin hyvin,
että he ymmärtävät
sekä edessämme olevat haasteet
että mahdollisuudet.
Siksi meidän ryhmämme
on rakentamassa ilmaista opetusohjelmaa
isosta historiasta
lukion oppilaille kaikkialle maailmaan.
Uskomme, että isosta historiasta
tulee Danielille ja hänen sukupolvelleen
tärkeä henkinen työkalu,
heidän kohdatessaan valtavat haasteet
sekä valtavat mahdollisuudet,
jotka heillä on edessään tällä kynnyshetkellä
kauniin planeettamme historiassa.
Kiitän mielenkiinnostanne.
(Suosionosoituksia)