Opintomatka Sveitsiin

Transkriptio

1 Opintomatka Sveitsiin Taru Kylä-Kaila Veera Lähteenmäki Janne Touru Oskari Yli-Karro

2 MAANANTAI Opintomatkamme suuntautui siis Alppien syleilyyn Sveitsiin sekä siellä erityisesti maailman johtavaan hiukkasfysiikan tutkimuskeskukseen CERNiin. Ryhmämme koostui 20 opiskelijasta ja 4 opettajasta, joista siis Laitilalaisia oli 4+1. Matkan tarkoituksena oli tutustua nimeomaan hiukkasfysiikan käytännön tutkimustyöhön, sekä Sveitsin pääkaupunki Geneveen. Ensimmäinen reissupäivä eli maanantai kului matkaa tehdessä ensin Helsinki-Vantaan lentokentälle, ja sieltä sitten Finnairin koneella Sveitsiin. Matkan teko sujui luontevasti ja suhteellisen nopeasti, Geneveen lentää Suomesta vajaat kolme tuntia. Perillä Genevessä olimme niin myöhään, että päivän ohjelmaan kuului enää pikainen iltaruoka hotellin vieressä olleen Balexert - kauppakeskuksen McDonald sissa ja majoittuminen kolmen hengen hotellihuoneisiin.

3 TIISTAI Ensimmäinen kunnon päivä Sveitsissä alkoi bussikuljetuksella kohti Ranskaa ja Alppeja. Matka kohti vuoristoa oli jo ikimuistoinen ja ihastuttava. Upeat vuoristomaisemat salpasivat hengen, eikä aavistustakaan siitä, kuinka hienoja maisemia oli vielä tulossa. Bussimme päätepysäkki oli pieni ranskalainen alppikylä Chamonix. Kylä on erittäin suosittu talviurheilukeskus ja muun muassa vuoden 1924 talviolympialaiset pidettiin Chamonix ssa. Paikallinen jääkiekkojoukkue Chamois de Chamonix on myös Ranskan kaikkien aikojen menestyksekkäin seura. Chamonixin kylästä, Mont Blancin juurelta lähti gondolihissi 3842 metrin korkeudella olevalle vuoren huipulle, Aiguille du Midille. Täyteen ahdettu gondolihissi oli suomalaiselle, tarkkoihin turvallisuusmääräyksiin tottuneelle jo melkoisen eksoottinen kokemus. Pienestä alkujännityksestä huolimatta hissi pääsi perille ja maisemat olivat päätä huimaavat.

4 Vähän faktoja Aiguille du Midi:stä 3842 metriä korkea Aiguille du Midi on korkein huippu, jonne pääsee hissillä siellä käy noin vierailijaa vuodessa. Sinne johtava köysirata on maailman korkein Köysiradalla on nimissään maailman korkein pystysuora nousu Kulkuyhteyden ensimmäinen osuus Les Pèlerins-La Para avattiin 1924 Kulkuyhteyden ensimmäinen nykyinen osuus vihittiin 1954 Köysiradan toinen ja pylväätön osuus käsittää 1500 metrin korkeuseron 1955 Aiguille du Midin köysirata saatiin valmiiksi

5 Huipulle oli rakennettu suhteellisen suuri rakennuskompleksi, joka käsitti ainakin hissiaseman ja matkamuistomyymälän, kuinkas muutenkaan. Lisäksi puusilta yhdisti tämän rakennelman kymmeniä metrejä syvän rotkon yli viereisen huipun seinämässä olleeseen luolaan, jonka perältä löytyi tavallisen, rakennuksissa käytettävän oloinen hissi. Tämä hissi nosti harvasta ilmasta uupuneet matkalaiset vielä korkeammalle näköalatasanteelle, josta valtaosa kuvista on otettu. Ylhäältäkin löytyi vielä pieni rakennus, jonka seinässä olevaan lasilaatikkoon piti tietenkin mennä. Valokuvat tyhjän päällä seisovista otti nimenomaan kuvaamista varten paikalla ollut työntekijä. Takaisin alas päästyämme kävimme lounaalla South Bar - nimisessä paikassa. Parempaakin ruokaa on nähty, mutta arkisesta lounaasta se kävi hyvin.

6 Syömisen jälkeen matkamme jatkui mutkittelevilla teillä, läpi pienten alppikylien. Bussimatka oli niin häkellyttävä ja mieleenpainuva kokemus, etten osaa sitä oikein kuvailla. Maisemat olivat hienoimpia, mitä olen ikinä nähnyt. Upeat vuoristomaisemat ja suloiset pienet alppitalot sekoittivat pääni ja kuvien ottaminen jäi vähemmälle. Maisemien komeudesta huolimatta muutaman kuvan olen muistanut ottaa :)

7 Viimeisenä pysähdyimme pikaisesti Montreuxin kaupungissa ihastelemassa muun muassa Geneve järveä, Queenin laulajan Freddie Mercuryn muistopatsasta, sekä rannassa olevia erikoisia taideteoksia. Kyseiseltä rannalta löytyy myös marsalkka Mannerheimin muistomerkki, joka eli osan elämästään kyseisessä kaupungissa. Pitkän ja antoisan päivän jälkeen suuntasimme hotellille lepäämään seuraavaa opiskelun täyteistä päivää varten :)

8 KESKIVIIKKO Heräsimme aamulla aikaisin ja lähdimme ensimmäistä kertaa CERNiin. Julkinen liikenne Genevessä on todella vilkasta, ja sitä oli helppo käyttää matkustamiseen paikkojen välillä. Jäimme pois päätepysäkillä CERNin edustalla ja tapasimme portilla oppaamme Tuijan. Ensimmäinen luentomme oli todella mieleenpainuva. CERNin työntekijä Markus Nordberg esitteli paikkaa yleisesti ja kertoi fysiikasta ja sen tutkimisesta omalla persoonallisella tavallaan. Meille esiteltiin myös CERNin ensimmäinen hiukkaskiihdytin. Tiedekeskuksen lounasravintola yllätti monipuolisuudellaan. Vaihtoehtoja oli paljon ja kokit valmistivat ruokia omille pöydilleen. Systeemi oli erittäin toimiva ja suuri määrä ihmisiä sai nopeasti ruokaa. Myös euroilla pystyi maksamaan, olkoonkin että vaihtorahaa sai vain frangeissa. Ulkona oli hieno ilma ja siellä oli myös mahdollisuus syödä, kuten teimmekin samalla auringonpaisteesta nauttien. Ulkoa löytyi myös pala nykyisin käytössä olevan kiihdyttimen putkea. Lounaan jälkeen tapasimme taas Tuijan ja hän johdatti meidät Aleksi Kurkelan luennolle. "Universumi liitutaululla - teoreetikon näkökulma hiukkasfysiikkaan" -niminen luento oli todella mielenkiintoinen. Luennoitsija kertoi meille teoreettisten fyysikoiden roolista ja jakautumisesta CERNissä. Lisäksi hän esitteli omia kiinnostuksenkohteitaan. Saimme kuulla gravitaatioaalloista ja

9 niiden havaitsemisesta. Aleksi kertoi odottavansa erityisesti kahden neutronitähden törmäystä, jotta törmäyksestä syntyviä gravitaatioaaltoja voitaisiin käyttää neutronitähtien rakenteen tutkimiseen, joiden ytimien rakenteesta hän oli erityisen kiinnostunut. Gravitaatioaaltoja syntyy massan ollessa kiihtyvässä liikkeessä, eli niitä on kaikkialla ympärillämme. Niiden tutkiminen on kuitenkin niin vaikeaa, että voimme havaita niistä vain kaikkein voimakkaimmat. Saimme lisäksi kuulla, miten mustien aukkojen törmäyksissä syntyneitä gravitaatioaaltoja on havaittu. Luennon jälkeen pääsimme katsomaan kaikille avointa esittelyä liittyen CERNiin. Pihalla oli suuri metallinen patsas, jossa luki fysiikkaan liittyviä kaavoja. Puisen pallon eli näyttelyrakennuksen sisällä oli oma esityksensä hiukkastörmäyksistä sekä pallon mallisia lepotuoleja, joissa saattoi kuunnella omassa rauhassa englanninkielisiä luentoja hiukkasfysiikasta.

10 Iltapäivällä pääsimme lisäksi tutustumaan CMS-koeasemaan CERNin oman pikkubussin kyyditsemänä. Se on yksi CERNin suurimman hiukkaskiihdyttimen LHC:n (large hadron collider) koeasemista. CMS on noin viisikerroksisen talon korkuinen valtava kamera, jonka tehtävä on tallentaa hiukkasten törmäyksistä syntyvät tapahtumat. Sähkökentässä kiihtyvät ja magneettikentän ohjaamat hiukkaset saavuttavat lähes valonnopeuden LHC:n 27km pitkällä, 100 metriä maan alle kaivetulla ympyräradalla. Hiukkaset ovat pääosin protoneja ja ne kiertävät kiihdyttimen ympäri noin kertaa sekunnissa. Tällä nopeudella ne kiertäisivät samassa ajassa maapallon noin 7 kertaa. Törmäyttämällä hiukkasia ja tutkimalla törmäysten jälkiä pyritään saamaan tietoa alkuräjähdyksestä ja sitä kautta ymmärtämään maailmankaikkeutta. CERNin keskus sijaitsee siis varsinaisesti Sveitsin puolella, ja kaikki kiihdyttimeen liittyvä rahaliikenne on Sveitsin verotuksen alaista. Tämä siitä huolimatta, että varsinainen kiihdytin on suurimmaksi osaksi Ranskan puolella ja koko laitos pyörii eri jäsenmaiden varoin. Kuulimmekin matkan aikana huhupuheita siitä, että ranskalaiset olisivat ennen kiihdyttimen rakentamista uhanneet tullimaksuilla jokaista rajan ylittävää hiukkasta

11 TORSTAI Aamiaisen jälkeen lähdimme eilisen tapaan raitiovaunulla kohti CERNiä. Tapasimme yhteyshenkilömme CERNin vastaanotossa ja lähdimme siitä kohti laboratoriota. Siellä saimme itse rakentaa sumukammion, eli laitteen jolla havaitaan muun muassa avaruudesta tulevaa taustasäteilyä. Sumukammioiden onnistuneen rakennuksen jälkeen pääsimme tutustumaan CERNin omaan konepajaan. Perinteisten sorvien ja porakoneiden lisäksi siellä oli koneita vähän vaativampaankin metallin työstöön, esimerkiksi elektronisuihkuhitsauslaite sekä 3d-tulostimia. Kävimme konepajan jälkeen lounaalla, jossa oli tarjolla todella maukasta naudan sisäfileetä. Iltapäivällä oli kaksi luentoa. Ensimmäisellä luennolla käsiteltiin hiukkaskiihdyttimessä olevia ilmaisimia, jotka ovat muuten kerrostalon kokoisia, sekä hiukkasfysiikan tulevaisuuden haasteita. Haasteita ovat muun muassa valonnopeuden saavuttaminen kiihdyttimessä, sekä törmäyksistä

12 saatavan tiedon hyödyntäminen arkielämässä. Toinen luento käsitteli ilmastonmuutosta hiukkasfysiikan näkökulmasta. Luennolla muun muassa demonstroitiin, miten matkustajalentokoneen taakse syntyy pilvivana. Luento auttoi myös ymmärtämään sitä, että hiukkaskiihdytintä voidaan hyödyntää todella moneen eri käyttötarkoitukseen. Pitkän ja mielenkiintoisen CERN päivän jälkeen lähdimme kohti Geneven keskustaa. Siellä opiskelijoille oli järjestetty kaupunkisuunnistusta, joka olikin hyvä tapa tutustua paikallisiin nähtävyyksiin, kuten Geneve-järven suureen suihkulähteeseen tai tunnetun filosofi Rousseaun patsaaseen. Lisäksi kaupungilta löytyi kukkamaahan sisäänrakennettu kello. Aikaa jäi myös kaupoissa kiertelyyn ja muutama levy kuuluisaa sveitsiläistä suklaata tarttuikin mukaan. Kun ilta alkoi hämärtyä, niin lähdimme kohti hotellia, jossa pidettiin vielä infotilaisuus seuraavalle päivälle.

13 Muutama fakta suihkulähteestä nimeltään Jet d Eau (ransk. vesisuihku) alunperin valmistunut 1886, nykyinen otettu käyttöön metriä korkea 2 vesipumppua, yhteisteho 1000 kw veden lähtönopeus 200km/h pumppaa 500 litraa vettä sekunnissa, eli litraa minuutissa = 1800 m 3 /h lähteet: PERJANTAI Viimeinen reissupäivämme valkeni hyvin samanlaisena kuin edeltävätkin päivät. Aurinko paistoi ja lämmitti aamuisen, yön jäljiltä viileän ilman hyvinkin nopeasti. Aamupala ja siirtyminen raitiovaunulla CERNiin sujuivat jo lähes rutiininomaisesti. Ainoan mausteensa aamuun antoi huoneiden luovutus, joka kylläkin sujui kätevästi tiputtamalla avainkortti aulassa olleeseen laatikkoon. Matkatavarat saimme vielä jättää yhteen hotellihuoneeseen. CERNissä päivän ohjelmaamme kuului tutustuminen tietojenkäsittelyyn ja antimateriaohjelmaan, jonka koeasemalla pääsimme käymään. Tiedekeskuksessa syntyvä datamäärä on hurja, sillä esimerkiksi vuonna 2016 CERN tuotti dataa terabittiä, joka on siis vain todella pieni murunen kaikesta kokeissa syntyneestä tietomäärästä. Vertailun vuoksi tavalliseen 8 gigan muistitikkuun mahtuu 0,008 terabittiä. Jos kaikki hiukkastörmäykset tallennettaisiin, tulisi dataa yksinkertaisesti liikaa sekä tallennettavaksi että tutkittavaksi. Siksi mielenkiintoiset tapaukset eli törmäykset suodatetaan tästä massasta kahden eri tietokoneseulan läpi. Enemmän yleistietoon liittyvä fakta on kuitenkin se,

14 että meille jokaiselle nykyään tuttu World Wide Web eli tuttavallisesti netti kehitettiin vuosina CERNin sisäistä tiedonsiirtoa varten. Antimateriaohjelma keskittyy käytännössä antimaterian ja sen oikean elämän käyttömahdollisuuksien tutkimiseen. Esimerkiksi protonin antihiukkasta voitaisiin käyttää syöpähoidoissa erittäin tehokkain tuloksin, mutta tekniikka on vielä turhan kallista ja ilmeisesti lisätutkimustakin olisi vielä hyvä tehdä. No, todennäköisesti parinkymmenen vuoden päästä tämäkin sovellus on normaalissa kaupallisessa käytössä, tai niin ainakin meille uskoteltiin Vaikka antimateria saattaa teoreettisena asiana kuulostaa vähintäänkin yli hilseen menevältä, ansaitsee asian meille esitellyt Michael Doser luennostaan täydet pisteet. Eläväinen luennointi käytännön esimerkkien kautta vieläpä sellaisella englannin kielellä, jonka kaikki ymmärsivät, on lähestulkoon yli-inhimillinen suoritus. Lounaan jälkeen kävimme vielä palautetilaisuudessa, jossa jokainen vuorollaan kertoi olevansa tyytyväinen matkaan. Tarjolla oli myös suomalaisen näkökulmasta lähestukoon kunnollista kahvia, jota innokkaimmat joivatkin useamman kupillisen. Vähän edeltäviä lyhyemmän CERN-päivän jälkeen meille oli järjestetty vierailu YK:n päämajaan, sillä aikaa oli ainakin paperilla paljon paluulento Helsinkiin kun lähtisi vasta illalla. Päämajan liepeille pääsimme helposti kiitos laajan raitiovaunuverkoston. Matka sisälsi kuitenkin välipysähdyksen ja linjanvaihdon, jonka yhteydessä kävimme pikaisesti ostamassa välipalaa. Kyseisen, keskustan pääpysäkin kautta taitaa kulkea jokainen Geneven julkisen liikenteen linja, ja niinpä sen alle oli rakennettu pieni liikekeskus.perillä YK:n porteilla ihmettelimme eri maiden lippuja ja vähän Jannea korkeampaa puutuolia Sisälle turvatarkastuksen jälkeen päästyämme opas esitteli meille toinen toistaan suurempia ja hienompia istuntosaleja. Valitettavasti isot huoneet imivät oppaan puheen vähän turhan tehokkaasti, eikä ihan jokaisen yksityiskohdan tarinasta saatu täyttä selvyyttä.

15 Päämajassa on jollakin tavalla huomioitu kaikki YK:n jäsenvaltiot, joita ovat maailman kaikki valtiot Vatikaania ja Palestiinaa lukuun ottamatta. Suomen osuus näkyi käytävien graniittilattiassa, joka on siis oikeasti peräisin maamme peruskalliosta luvun alun historiaan kuuluva kiista siitä, kuuluuko Ahvenanmaa Suomelle vai Ruotsille, oli myös esillä taideteoksen muodossa. Oppaan mukaan kunnia tilanteen selvittämisestä kuuluu YK:lle, ja näinhän se virallisesti onkin. Oikea sankari on kuitenkin YK:n komiteaa kuljettanut venekuski, joka saaristolaisena osasi asiansa. Legenda nimittäin kertoo komitean venematkan kulkeneen Suomen rannikolta Ahvenanmaalle niin, että kiinteää maata oli koko ajan näkyvissä. Ahvenanmaalta Ruotsiin puolestaan matka taittui kiertäenpelkkää avomerta pitkin, jolloin komitea oli yksimielisesti sitä mieltä, että Ahvenanmaa kuuluu Suomelle. Erinäisistä syistä viisarit pyörivät kellossa YK-vierailun aikana paljon enemmän kuin oli etukäteen ajateltu. Ensimmäistä kertaa koko matkan aikana oli kiire. Ja ihan oikeasti. Lentokoneeseen oli yksinkertaisesti ehdittävä, sillä seuraava lento Suomeen lähtisi vuorokauden päästä. No, raitiovaunut kulkevat aikataulujensa mukaan, eikä niitä voi hoputtaa. Hotellille päästyämme haimme matkatavaramme todella pikaisesti aulasta, jonne eräs mukana ollut opettaja oli ne hoksannut valmiiksi yläkerrasta hakea. Tämä säästi paljon tärkeitä minuutteja. Hotellin vieressä olleelle pysäkille saapui onneksemme juuri oikea, lentokentälle menevä bussi, parhaaseen mahdolliseen aikaan. Raa asti edessä seisoen ovien sulkeutumisen estämällä viimeisetkin juoksijatkin ehtivät autoon sisälle. Kentälle päästyämme oli aikaa lennon lähtöön aika tarkalleen yksi tunti ja viisi minuuttia. Geneven kenttä on onneksi pieni Lähtöselvitys onnistui suhteellisen nopeasti tiskillä virkailijan kanssa, mitään automaatteja ei kentällä ole. Turvatarkastuksestakin kaikki pääsivät läpi, oli siis todella ohimenevän hetken verran aikaa kuluttaa viimeiset vieraan maan käteiset taxfree -ostoksiin. Ostopäätöksiä ei kauaa mietitty, mutta rahoista päästiin eroon.

16 Geneven kenttä on suhteellisen pieni, mutta yhtä pitkää putkea. Helsingin koneet lentävät mennen tullen kaukaisimmalta portilta, josta aikaisempien kokemuksien mukaan on kuulemma matkaa turvatarkastukseen reippaasti kävellen 15 minuuttia. Meiltä meni kahdeksan. Olimme portilla 20 minuuttia ennen koneen nousua, joten yhtään itseämme kehumatta varsin kelvollinen suoritus. Koneeseen emme kuitenkaan heti päässeet, vaan meidän käskettiin odottaa bussia. No mitään bussia ei koskaan tullut, vaan penkeillä täytetty pieni pakettiauto. Koneeseen kuitenkin lopulta ehdimme, matkalla siirsimme vielä erään enemmän myöhässä olleen pariskunnan heidän koneeseensa. Lentomatka sujui lopulta mukavasti naiskapteenin ohjaamassa, noin kymmenen vuotta vanhassa Embraer 190 -koneessa. Aivan illaksi kotiin ei tällä kertaa ehditty, mutta aamuksi sentään