Tiedeykkönen

Suoliston, aivojen ja mielen terveys ovat sidoksissa toisiinsa. Niin sanotussa suoli-aivoakselissa informaatio kulkee molempiin suuntiin; aivoista suolistoon ja suolistosta aivoihin. Suoliston limakalvon kunto ja bakteerit vaikuttavat keskushermostoon ja sitä kautta mm. tunteisiin ja mielen terveyteen tai sen ongelmiin. Onko näyttöä siitä, että suolistomikrobiston tasapainon häiriö eli dysbioosi vaikuttaisi myös psykiatristen sairauksien syntyyn ja kehittymiseen? Voisiko dysbioosin hoidosta olla apua psyykeelle? Entä miten meidän kaikkien kannattaisi hoitaa mielenterveyttämme suoli-aivo-akselin kannalta? Haastateltavina ovat neurotieteiden ja psykiatrian professori Hasse Karlsson sekä bakteeriopin professori Pentti Huovinen, molemmat Turun yliopistosta. Toimittaja on Riikka Suikkari.

Skotlantilainen fyysikko James Clerk Maxwell julkaisi Maxwellin yhtälöt 1860-luvulla. Maxwell ei tehnyt kokeita vaan käytti hyväkseen aiempia teorioita ja havaintoja. Hän yhdisti sähkön ja magnetismin ja oivalsi, että valokin kuuluu tähän samaan ilmiömaailmaan. Myöhemmin lennätinalalla työskennellyt Oliver Heaviside yksinkertaisti ja muokkasi yhtälöt nykyiseen muotoon neljäksi yhtälöksi. Maxwellin yhtälöillä on valtava merkitys ihmiskunnalle. Niiden avulla hallitaan sähkömagneettista aaltoliikettä kuten esimerkiksi radioaaltoja, joita käytetään tiedonsiirtoon paikasta toiseen. Matkapuhelinten, radion, tv:n, internetin ja satelliittien toiminta perustuvat Maxwellin yhtälöihin. Albert Einstein käytti Maxwellin yhtälöitä kehittäessään suppeaa suhteellisuusteoriaa ja eri fyysikot muokatessaan hiukkasfysiikan standardimallia, teoriaa, joka kuvaa maailmankaikkeuden hiukkasia ja voimia. Maxwellin yhtälöistä ja James Clerk Maxwellista on haastateltavana Helsingin yliopiston emeritusprofessori, kosmologi Kari

Urho Kekkonen allekirjoitti eropaperinsa tasavallan presidentin tehtävästä tasan 40 vuotta sitten, 26. lokakuuta vuonna 1981. Vakavasti ja parantumattomasti sairaan Kekkosen tilaa oli pimitetty jo pidemmän aikaa, mutta lopulta peittelyn tie kävi mahdottomaksi. Urho Kekkosen erossa päättyi ainutlaatuisen vallan ja vallankäytön kulttuurin aikakausi. Yhä 40 vuotta Kekkosen vallan päättymisen jälkeen ilmestyy uutta tutkimusta, jossa kuvaa Kekkosesta yritetään hahmottaa tarkemmaksi. Hän kuitenkin vaikuttaa pakenevan kaikkia määritelmiä, eikä tutkimuksessa ole konsensusta edes Kekkosen toiminnan keskeisimmistä vaikuttimista. Minkälaiset olivat Kekkosen vallan viimeiset päivät? Minkälaista oli Kekkosen vallankäyttö? Minkälaisena kekkoslaisen ajan perintö näkyy edelleen poliittisessa kultturissamme? Ja kuka hän oikeastaan oli? Haastateltavina Turun yliopiston poliittisen historian emeritusprofessori Timo Soikkanen sekä Kekkos-asiantuntija, tietokirjailija ja vapaa toimittaja Timo J. Tuikka. Toimittajana on Ville T

Miksi dinosaurukset yhtäkkiä kuolivat kokonaan sukupuuttoon? Tätä on pohdittu vuosikymmeniä, mutta viime aikoina tutkijoilla on vahvistunut käsitys joukkotuhon syystä. Jo 1970-luvun lopulla tutkijat Luiz ja Walter Alvarez kollegoineen havaitsivat, että liitukauden ja sitä seuranneen paleoseenivaiheen välisissä kivikerroksissa esiintyi poikkeavan paljon iridiumia. Kyseinen metalli on hyvin harvinainen maankuoressa, mutta sitä esiintyy asteroideissa. He esittivät dinosaurusten joukkotuhon syyksi asteroidin törmäystä — mutta heitä ei uskottu. Mysteeri ratkesi, kun Jukatanin niemimaalta löytyi 1990-luvulla valtava törmäyskraatteri, Chicxulub. Se vahvisti, että valtava asteroidi todellakin törmäsi maapallolle tuohon aikaan. Millainen maailma tuohon aikaan oli. Monia tuttuja eläimiä ja kasveja oli jo olemassa. Asteroidin törmäys oli kohtalokas: maailma oli sen jälkeen hyvin erinäköinen. Haastateltavana selkärankaispaleontologi ja dinosaurustutkija Mikko Haaramo. Toimittaja Mari Heikkilä.

Iceye on ennättänyt tekemään paljon lyhyen toimintansa aikana. Se kasvoi Aalto-yliopiston satelliittihankkeen oheisprojektista nopeasti kansainväliseksi avaruusalan yhtiöksi, joka on tällä hetkellä eräs Euroopan avaruustoiminnan kirkkaimmista tähdistä. Yhtiö on kehittänyt hyvin edistyksellisiä satelliitteja, jotka kuvaavat maapallon pintaa tutkan avulla. Kun aikaisemmin tutkasatelliitit olivat pakettiauton kokoisia ja niiden massa oli useita tonneja, ovat Iceyen satelliitit ison matkalaukun kokoisia ja painavat alle sata kiloa. Avaruuteen päästyään ne avaavat yli kolme metriä pitkän tutka-antennin, jonka avulla ne pystyvät ottamaan kuvia, joista voidaan erottaa alle puoli metriä kooltaan olevia kohteita. Kuvat eivät ole niin tarkkoja kuin isommilla satelliiteilla saadaan, mutta koska pienemmät satelliitit ovat edullisempia paitsi tehdä, niin myös laukaista avaruuteen, voidaan niitä lähettää Maata kiertämään paljon. Silloin havaintoja voidaan tehdä melkein milloin vain ja mistä vain. Nyt yhtiöllä on avaruude

Yhdysvalloissa sijaitsevassa Fermilabissa on saatu kiinnostavia tuloksia kokeessa, jossa myoni kiitää hiukkaskiihdyttimessä lähes valonnopeudella magneettikentässä. Myoni värähtelee tavalla, joka ei ole hiukkasfysiikan standardimallin mukaista. Myoni on miinusmerkkinen hiukkanen ja kaksisataa kertaa massiivisempi kuin elektroni. Hiukkasfysiikan standardimalli on fyysikoiden kehittämä varsin toimiva teoria, joka kuvaa maailmankaikkeuden hiukkasia ja voimia. Kun Fermilabin saamat erittäin tarkat tulokset eivät ole standardimallin mukaisia, on alettu pohtia, vaikuttaako myonihiukkaseen kenties jokin uusi tuntematon hiukkanen tai uusi voima. On puhuttu jopa viidennestä voimasta. Tällä hetkellä voimia tunnetaan neljä. Fermilabin myonikokeesta ja sen tulkinnasta ovat haastateltavana kokeellisen alkeishiukkasfysiikan professori Kenneth Österberg ja teoreettisen hiukkasfysiikan dosentti Matti Heikinheimo Helsingin yliopistosta. Hiukkasfysiikan standardimallista kertoo Helsingin yliopiston emeritusprofessori, kos

Suuri osa Suomen kallioperästä on tuhansia miljoonia vuotta vanhaa, mutta Kauhajoen ja Isojoen tienoilla sijaitsevassa Lauhavuoressa nuori hiekkakivi yllättää. Miten tämä suomalaiselle geologialle epätyypillinen 500-600 miljoonaa vuotta vanha hiekkakivi syntyi? Siitä tietää Lauhanvuori Hämeenkangas Unesco Geoparkin geologi Pasi Talvitie. Toimittaja Teija Peltoniemi tutustui Lauhavuoren erikoiseen geologiaan Talvitien kanssa. Yksi Lauhavuoren geologisia nähtävyyksiä on noin 800 metrin mittainen ja reilun sadan metrin levyinen pirunpelto eli kivijata. Valtava kivipelto on täynnä hiekkakiviä. Lauhavuori oli muutaman sadan vuoden ajan muinainen saari viimeisen jääkauden alettua sulaa. Saari oli ulkosaaristoa silloisesta Suomen mantereesta noin 80 km päässä, ja kaukana lännessä oli Ruotsin rannikko. Auma- eli toorikivet muistuttavat myös Lapin maisemasta. Nämä kivet ovat rapautumiselta säästyneitä peruskallion paloja, jotka kohoavat maasta kuin jättimäiset hampaat. Myös pallon tai kananmuotoa näkyy. Vesi ja läm

Ihminen on olemassaolonsa aikana muodostunut niin houkuttelevaksi paketiksi lihaa ja verta, että vedämme puoleemme suorastaan magneetin lailla erilaisia eliölajeja. Ne tulevat iholle, muuttavat vaivihkaa suolistoomme, nauttivat asumustemme lämmöstä ja ruuantähteistämme. Tiedeykkösessä tutustutaan tarkemmin näihin kutsumattomiin vieraisiin, joita me emme valinneet, mutta jotka ovat valinneet meidät. Syyhyttävä aihe - mutta miksi syöpäläisiä ja ihmisen asuinympäristössä viihtyviä tuholaisia on olemassa? Miten ihminen ei ole saanut hävitettyä niitä maailmasta, vaikka on kehittänyt vaikka millaisia hirmumyrkkyjä? Suomalaiset saunoivat itsensä sota-aikana turvaan vakavalta syöpäläisten levittämältä kulkutaudilta, mutta yksi loinen ei ole saunomisesta moksiskaan - lapsiperheiden inhokki kihomato on supersitkeä sanansaattaja ihmiskunnan historian alkulehdiltä. Lisäksi puhutaan rotista: Helsingin yliopiston kaupunkirottaprojektissa selvitellään parhaillaan ihmisen ja tuholaisena pidetyn jyrsijän välistä suhdett

Iho muodostuu erilaisista kerroksesta. Me huomaamme helposti hilseilevän marraskeden, kun kuolleet ihosolut lähtevät pois. Mutta varsinaisen suojamuurin saa aikaan orvaskesi. Sen alla on verinahka, jossa sidekudos saa aikaan ihon kimmoisuuden ja joustavuuden. Sidekudos muodostuu pääasiassa kollageenista ja elastiinista. Tutkijatohtori Mari Tervaniemi vertaa ihon kerrosrakennetta tiiliseinään, jossa pigmenttisoluilla on perin tärkeä rooli. Mikä tehtävä näillä ihon värin aikaansaavilla pigmenttisoluilla on? Tervaniemi on kirjoittanut kirjan ihosta, ja kimmokkeena oli hänen väitöstutkimuksensa psoriaasista. Ihon hyvinvoinnin takaa sen jatkuva uudistuminen. Joka päiviä miljoonia ihon erilaisia soluja kuolee ja uusia syntyy tilalle. Tyvikerroksessa sijaitsevat ihon kantasolut pitävät huolen uudistumisesta. Kantasolut ovat jakaantumiskykyisiä ja ne pystyvät erilaistumaan ihon monenlaisiksi soluiksi, jotka siirtyvät toimittamaan omaa tehtäväänsä ihon eri kerroksiin. Voisiko kantasolut ja niiden ympäristön valjast

Oletko jo harkinnut 5G-liittymän hankkimista? Nykyisin tarjolla on parhaimmillaan 1 000 Mbit/s nettiyhteyksiä. Samaan aikaan tutkijat kehittävät jo seuraavan sukupolven 6G-verkkoa, jossa nopeudet nousevat jopa terabitteihin eli miljoonaan Mbit/s. Vertailun vuoksi: jos katselee teräväpiirtolaatuista elokuvaa suoratoistopalvelusta, tarvitsee noin 10 Mbit/s nopeutta. Herää kysymys, mihin huippunopeita yhteyksiä tarvitaan? Tiedeykkösessä keskustelemme langattoman tiedonsiirron kehityksestä, historiasta ja tulevaisuudesta. Ohjelmassa selviää muun muassa, miten tietoa pystytään kuljettamaan radioaalloilla ja miksi uusissa taloissa verkkoyhteyksissä voi olla ongelmia. Käymme läpi minkälaista teknologista kehitystä sisältyy eri sukupolvien datayhteyksiin, eli mitä tarkoittavat 1G, 2G, 3G, 4G, 5G ja 6G. Puhumme myös tulevaisuudenvisioista — joista osa löytyy scifi-tarinoista. Toimittaja Mari Heikkilä tapaa Oulun yliopistossa tietoliikennetekniikan professori Markku Juntin sekä 6G-lippulaivahankkeen tutkimusjohtajan,

500 vuotta sitten eurooppalaiset valloittivat Meksikon. Tällä oli kauaskantoiset seuraukset, sillä samalla alkoi syntyä globaali maailma. Mitä vaikutuksia vuoden 1521 tapahtumilla on edelleen tänä päivänä? 1600-luvulla myös ruotsalaiset ja samalla suomalaiset haalivat mertentakaisia siirtokuntia. Tähän liittyi myös orjakauppaa. Riikka Suikkarin haastateltavina ovat Latinalaisen Amerikan tutkimuksen dos. Harri Kettunen sekä fil. tri Lauri Tähtinen.

Syyskuun 15. päivänä SpaceX laukaisee ensimmäiset turistinsa avaruuteen ja jättää viime kesänä lentojaan tehneet miljardöörit Richard Bransonin ja Jeff Bezosin kauas varjoonsa. Varsinainen avaruusturismin aika alkaa vasta nyt. Siinä missä kesän lennoilla alukset vain piipahtivat avaruuden puolella ja palasivat saman tien takaisin Maan kamaralle, SpaceX käyttää turistilentoonsa Dragon-avaruusalustaan. Se nousee raketilla kiertoradalle ja nelihenkinen ei-ammattilaisastronauttijoukko pääsee ihailemaan maapalloa sekä avaruutta kolmen vuorokauden ajan. Samalla SpaceX valmistautuu tekemään ensimmäinen koelennon uudella, jättimäisellä raketillaan Teksasiin rakentamastaan omasta avaruuskeskuksesta. Isot otsikon avaruusturisteista mediassa kätkevät taakseen suuren ja mullistavan muutoksen, joka saattaa toteuttaa SpaceX:n perustaneen Elon Muskin pitkäaikaisen haaveen ihmisten lähettämisestä Marsiin hyvinkin pian. Tiedeykkösessä otetaan Musk ja SpaceX suurennuslasin alle. Miten Elon Musk on onnistunut tekemään näin m

Voidaanko tutkimuksissa käytetyt poistogeeniset hiirimallit vaihtaa suomalaisiin, joilla on sammuneita geenejä? Entä mikä tekee suomalaisten geenivaroista luonnonvaran? Suomalaisten eksoottisesta perimästä löytyy sammuneita geenejä helpommin kuin monista muista. Kaikissa ihmisissä on sammuneita geenejä, mutta suomalaisten väkimäärää ja geeneettistä monimuotoisuutta on karsittu monta kertaa pullonkaulojen kautta. Meillä henkiin jääneiden jälkeläisillä on enemmän keskenään samanlaisia riski- ja suojageenejä, kuin leutojen olojen isoissa geneettisesti monimuotoisissa populaatioissa. Nälkävuosista selvisi hengissä vain osa populaatiosta, ja meillä on heiltä peritty silloisten olojen mukaan valikoitunut perimä. Sammuneet geenit eivät toisaalta tee mitään, kun ne eivät tuota proteiineja kuten normigeenit, mutta vaikka ne eivät tee mitään näkyvää, niin jollain konstilla ne suojaavat silti kantajiaan. Meiltä geneettisesti eksoottisilta suomalaisilta on löydetty sammuneita geenejä, jotka suojaavat mm. glaukoom

Vaasan lähellä sijaitseva Söderfjärdenin törmäyskraatteri on Suomen parhaiten säilynyt meteoriittikraatteri ja se on lähes alkuperäisessä asussaan. Onko kysymyksessä siis Suomen kaunein meteoriittikraatteri? Nykyään noin kuusi kilometriä halkaisijaltaan oleva entinen merenlahti on vaikuttava peltoaukea, jota kraatterin reunat ympäröivät. Juuri eteläisessä kraatterin reunassa paljastui kallioperää, kun Maalahden kunta perustaa sinne uutta asuinaluetta. Kraatterin yleisökeskuksessa Meteoriihessä toimii aktiivinen kivien etsintäjoukko. Tämä kuuden hengen ryhmä suuntasi kulkunsa uuden asuinalueen rakennuksille, ja teki sieltä harvinaisen löydön: ikivanha, vajaa kaksi miljardia vuotta vanha, peruskallio on lävistetty noin 500 miljoonaa vuotta vanhoilla sedimenttikivijuonilla. Tällaiset sedimenttikivijuonet ovat ainutlaatuisia Suomen luonnossa, koska jääkaudet ovat kuluttaneet ne pois. Nämä muodostumat avaavat törmäyshetken historiaa. Lisäksi kivistä on löydetty myös fossiilien jäänteitä, joita aiotaan tutkia lis

Muinainen Rooma oli suuri valtakunta, jonka voima kesti pitkään. Yksi Rooman perinnöistä on vaikutus sekä miesten että naisten ulkonäköön, tosin tulkintoja ulkoisesta olemuksesta oli monenlaisia. Siinä missä gallialaiset olivat kampaamattomia barbaareja ja germaanit leikkaamattomia, roomalaiset luottivat kohtuuteen ulkonäön hoidossa. Naisten ja miesten piti olla puhtaita, mutta yletöntä huomiota ulkonäölle tai vaikkapa itämaisten hajuvoiteiden runsasta lotrausta ei katsottu hyvällä. Roomalainen kaupunki Pompeiji tuhoutui Vesuviuksen purkauksessa vuonna 79. Tuhkakerroksen alla oleva hohkakivi on pitänyt metallin, keramiikan ja lasin yllättävän hyvässä kunnossa, vaikka orgaaninen aines on hävinnyt. Nämä taloista löytyneet tavarat kertovat tutkijoille tuon ajan roomalaisten elämästä. ”Ulkonäön hoitoon liittyvät tarvikkeet ovat avanneet ovia roomalaisten naisten ja miesten kaunistautumiseen”, kertoo klassisen arkeologian dosentti ja Suomen Rooman Instituutin uusi johtaja Ria Berg. Minkälainen tarina aukeaa muin

Nykykäsityksen mukaan oli vain pienestä kiinni, että kuu ja maa törmäsivät toisiinsa yli neljä miljardia vuotta sitten. Nyt maa ja kuu ovat toisilleen kuin vanha aviopari, ne ovat vaikuttaneet toisiinsa koko pitkän yhteisen historiansa ajan. Jos onnekasta törmäystä ei olisi tapahtunut, maapallolla tuskin olisi elämää. Kuu on muokannut olosuhteita maapallolla elämälle suotuisaksi monin eri tavoin. Kuun merkityksestä meille ja maapallolle kertoo geologian dosentti, yli-intendentti Arto Luttinen Helsingin yliopistosta Luomuksesta. Toimittajana on Pirjo Koskinen.

Vuonna 51 eaa valtaan noussut kuningatar Kleopatra VII oli legenda jo eläessään. Se kuva, mikä jälkipolville on säilynyt Egyptin hallitsijattaresta, on luotu roomalaisten miespuolisten historiankirjoittajien toimesta. Kun tässäkin tapauksessa historiankirjoitus oli voittajien historiaa, roomalaishistorioitsijat loivat Kleopatrasta kuvan viekkaana viettelijättärenä, jonka haaviin päätyvät kunnialliset roomalaiset miehet. Kultivoitunut ja kielitaitoinen Kleopatra oli sivistynyt keskustelija ja kunnianhimoinen hallitsija. Hänen aviomiehensä löytyivät egyptiläiseen tapaan omasta perheestä, mutta kuuluisat suhteet hänellä oli roomalaisiin suurmiehiin, Caesariin ja Marcus Antoniukseen. Heille Kleopatra synnytti myös lapsensa. Koko Välimeren alue oli tuohon aikaan sotatantereena. Rooman suurvalta pyrki saamaan myös Egyptin haltuunsa, mutta Kleopatra onnistui pitämään maan itsenäisenä yli 20 vuotta valtaanousunsa jälkeen. Lopulta Rooman mahti oli kuitenkin liian suuri ja Kleopatra koki katkeran lopun. Tiedeykkös

Suomen supertietokoneista vastaava CSC Tieteen tietotekniikan keskus on rakentamassa parhaillaan erästä maailman tehokkaimmista tietokoneista Kajaanissa sijaitsevaan konesaliinsa. Supertehokas uusi bittimurskaaja on saanut nimen Lumi, ja se tulee yhteiseurooppalaisen EuroHPC -konsortion käyttöön, eli useampi muukin maa jakaa laitteen kapasiteettia. Tiedeykkösessä kerrotaan tästä tietokoneesta ja puhutaan laajemminkin supertietokoneista sekä superlaskennasta. Mitä supertietokoneilla tehdään, millaisia nämä laitteet ovat ja mitä merkitystä on sillä, että Suomikin on mukana tietojenkäsittelyn raskaassa sarjassa? Mukana ohjelmassa ovat Lumi-hankkeesta vastaava Pekka Manninen sekä kehityspäällikkö Sebastian von Alfthan, jotka katsovat myös tulevaan, kohti mullistavaa kvanttitietokonetta. Ohjelman toimittaa Jari Mäkinen.

Älykkyys on psykologian vanhimpia tutkimusalueita, mutta älykkyyden määritelmästä ei ole päästy yksimielisyyteen. Älyä eli kognitiivistä kyvykkyyttä mittaamaan on kehitetty erilaisia testejä, joita käytetään esimerkiksi työnhakijoiden testauksessa tai vaikka armeijan sisääntulotarkastuksessa. Älystä puhuminen herättää ihmisissä ristiriitaisia tunteita. Miltä kuulostaa esimerkiksi tällainen tutkimustulos: ihmiset, joilla on korkea älykkyysosamäärä menestyvät elämässään paremmin, heillä on korkeampi koulutus, parempi työpaikka ja korkeammat tulot. Heillä näyttäisi olevan myös parempi terveys. Mistä tässä on kyse? Määrittävätkö älynlahjat elämäämme näin paljon? Helsingin Yliopiston neuropsykologian dosentti ja akatemiatutkija Eero Vuoksimaa kertoo millaisia älykkyystestit ovat ja mitä älykkyyden osa-alueita niillä mitataan. Psykologian professori Markus Jokela on tutkinut älykkyystason yhteyksiä muun muassa mielenterveyteen ja kroonisiin sairauksiin. Intuitiivisestä älykkyydestä väitellyt taiteen tohtori Ast

Alakouluiässä lapset ovat yksilöllisesti hyvin eri vaiheissa työmuistin ja aivojen kypsymisen suhteen, mikä vaikuttaa koulumenestykseen. Toiselle koululaiselle kertotaulun opettelu tai useiden ohjeiden sisäistäminen voi olla vielä ylivoimaista, kun toinen oppilas jo suoriutuu samoista tehtävistä nopeasti. Neurotieteen tutkija Virve Vuontela Aalto yliopistosta kertoo, miten työmuisti lapsuudessa kehittyy ja miten viivästynyt kehitys voi näkyä oppimisen vaikeuksina. Samalla selviää, miten työmuistia voidaan tutkia ja treenata — myös aikuisena. Ohjelman toisessa osassa keskustelemme dyskalkuliasta eli matematiikan oppimisvaikeudesta Jyväskylän yliopiston apulaisprofessori Tuire Koposen kanssa. Kyseessä on yhtä yleinen ongelma kuin lukihäiriö, vaikka siitä puhutaan ja sitä tutkitaan vähemmän. Dyskalkulian taustoista on viime vuosina saatu lisää tietoa aivokuvantamisen avulla. Vaikka matematiikan oppimisvaikeus voi hankaloittaa elämää, se ei ole osoitus tyhmyydestä eikä ylitsepääsemätön este matematiikan oppimis