text: Arkeologia (< kreikk. arkhaios, ’muinainen’ + logos, ’tieto’), joskus myös muinaistutkimus tai muinaistiede, on humanistinen tiede tai oikeammin joukko tieteitä, jotka tutkivat ihmisen menneisyyttä analysoimalla muinaisjäännöksiä eli niitä jälkiä, joita ihmisten toiminta on jättänyt maaperään tai vesistöjen pohjaan. Tällaisia ovat esimerkiksi vanhat rakennukset ja niiden perustukset, esinelöydöt eli artefaktit, ihmisten hyödykseen käyttämien eläinten ja kasvien jäännökset (kuten makrofossiilit), haudat ja ihmisten jäännökset, laivanhylyt sekä ihmisen maisemassa aiheuttamat muutokset. Arkeologisen tutkimuksen lähdeaineisto saadaan useimmiten arkeologisista kaivauksista. Arkeologia voi tutkia lähihistoriaa ja siten täydentää historiantutkimusta, joka perustuu kirjallisiin lähteisiin. Usein arkeologia tutkii kaukaista menneisyyttä, varhais- tai esihistoriaa, josta ei ole kirjallisia lähteitä. Arkeologiaan erikoistunutta tutkijaa kutsutaan arkeologiksi. Tavoitteet Arkeologisella tutkimuksella on neljä päätavoitetta. Löydettyjen artefaktien pohjalta konstruoidaan kulttuurihistoriaa luomalla kulttuureista ajallisia ja paikallisia yleiskuvia. Arkeologiassa kulttuuri tarkoittaa arkeologisen aineiston tyyppien avulla määriteltävää esihistoriallisen ajan kansaa. Arkeologi Vere Gordon Childe määritteli arkeologisen kulttuurin tai kulttuuriryhmän monimutkaiseksi kokonaisuudeksi, jossa esiintyy säännönmukaisesti yhdessä piirteitä kuten saviastioita, työvälineitä, koristeita, hautausriittejä ja talon muotoja. Nämä piirteet esiintyvät yhdessä, koska ne ovat yhden kansan luomuksia ja sen kollektiivisen kokemuksen avulla sopeutuneet ympäristöönsä. Arkeologisessa tutkimuksessa selvitetään myös muinaisten ihmisten elintapoja kuten elannon hankkimista, yhteiskunnallista järjestystä ja uskonnollisia käsityksiä heidän käyttämiensä työkalujen, ruukkujen, aseiden, talojen ja muiden jäännösten pohjalta. Tutkimus pyrkii myös selvittämään kulttuurista ja yhteiskunnallista muutosta. Tällaisia muutoksia ovat esimerkiksi siirtyminen maanviljelyyn tai suuren kulttuurin romahdus. Tutkimuksen neljäs päätavoite on menneisyyden aineellisten jäänteiden taltioiminen ja suojeleminen tulevia sukupolvia varten. Arkeologisen tutkimuksen tuloksia sovelletaan opetuksessa, näyttelyissä ja muinaisjäännössuojelussa. Suhde muihin tieteisiin Arkeologiaan kuuluu tieteidenvälisyys ja monitieteisyys, ja siihen on omaksuttu muilta tieteenaloilta lukuisia tutkimusmenetelmiä, käsitteitä ja teorioita. Luonnontieteet ovat vaikuttaneet arkeologian kaivaus- ja ajoitusmenetelmiin sekä monenlaisiin analyysi- ja rekonstruointimenetelmiin. Ihmiskulttuureja tutkivista tieteistä arkeologiaan on saatu käsityksiä ja teorioita siitä, miten ihmiset ja ihmisyhteisöt toimivat keskenään sekä suhteessa ympäristöönsä. Lisäksi filosofiasta on saatu keinoja jäsentää tieteellistä tutkimusprosessia. Arkeologia tutkii menneisyyttä kuten historiankin tieteenala. Nämä erottaa toisistaan niiden lähdeaineistojen erilaisuus: historia käyttää kirjallisia lähteitä ja arkeologia muinaisjäännöksiä. Tästä on seurannut molemmille omanlaiset tutkimusongelmat, painopisteet ja tutkimustraditiot. Arkeologian voi katsoa jatkavan siitä, mihin historialliset muistiinpanot loppuvat. Arkeologia voi tutkia myös kirjallisten yhteisöjen vaiheita, jolloin sen antama kuva vahvistaa, valaisee tai muuttaa yhteisöstä kirjallisen ja kuvallisen aineiston pohjalta muodostunutta kokonaiskuvaa. Yhdysvalloissa arkeologia on liittynyt Eurooppaa enemmän antropologiaan. Amerikan eurooppalaisella väestöllä ei ollut menneisyyttä, jota tutkia, ja intiaanien kulttuureja ja niiden jatkumoa voitiin tutkia elävinä paikan päällä antropologisin tutkimusmenetelmin. 1980-luvulta lähtien yhteiskuntatieteellisten teorioiden ja tieteenfilosofian merkitys arkeologiassa on kasvanut voimakkaasti (ns. interpretatiivinen eli postprosessualistinen arkeologia). Sosiologista tutkimusta on tehty arkeologisesti esimerkiksi kaatopaikkojen muodostumista ja kulutustottumuksien muutoksia selvitettäessä. Lähdeaineistot Keskeistä arkeologiselle lähdeaineistolle on tieto sen kontekstista eli iästä, löytöpaikasta ja tavasta, jolla se on päätynyt tutkijoille, sekä sen ominaisuuksista, kuten materiaalista ja löytöpaikan maaperästä. Irtaimet muinaisesineet tai artefaktit ovat esimerkiksi esineistöä, niiden valmistuksessa syntynyttä jätettä, tai ravinnontähteitä. Ne otetaan maastosta talteen arkeologisissa kaivauksissa ja inventoinneissa, ja ne sijoitetaan usein museoihin. Suomessa kaikki yli sata vuotta vanhat löydöt ovat valtion omaisuutta. Kiinteitä muinaisjäännöksiä ovat esimerkiksi haudat, kalmistot, asuinpaikat tai linnat. Kiinteän muinaisjäännöksen keskeisiä osia ovat rakenteet ja kulttuurikerrokset. Kulttuurikerros on maata, johon ihmisen toiminta on vaikuttanut. Valtaosa kaikesta arkeologisesta löytöaineistosta on peräisin kulttuurikerroksista, muut ovat niin sanottuja irtolöytöjä. Muita arkeologian lähdeaineistoja ovat esimerkiksi ilmakuvat, kartta-aineisto sekä maaperänäytteet. Ilmakuvien avulla arkeologit pystyivät havaitsemaan monia sellaisia arkeologisista kohteista kertovia maastomerkkejä, joita maan pinnalta ei pysty havaitsemaan. Tällaisia ovat esimerkiksi kummut, joiden varjot näkyvät hyvin kun aurinko on matalalla, sekä kasvillisuuden vaihtelun muodostamat kuviot, jotka kertovat alla olevista raunioista. Menetelmät Arkeologiassa käytetään monia tutkimusmenetelmiä. Niitä ovat erilaiset kenttätutkimusmenetelmät, aineiston käsittelyssä ja luokittelussa käytettävät menetelmät sekä ajoittamiseen, ilmiöiden sijaintiin, paikkaan ja ymmärtämiseen liittyvät menetelmät. Tieteelliseen arkeologiaan kuuluu tieteellinen menetelmä: arkeologisen datan huolellinen kerääminen, sen objektiivinen tutkiminen, säännönmukaisuuksien tunnistaminen, syy- ja seuraussuhteiden päätteleminen, datan selitystapojen ehdottaminen sekä näiden hypoteesien testaaminen. Jos sen sijaan esitetään sellaisia ihmiskunnan menneisyyttä tai sen tutkimista koskevia näennäistieteellisiä väitteitä, jotka eivät noudata tieteellistä menetelmää, kyseessä on näennäisarkeologia. Kenttätutkimusmenetelmät Kenttätutkimusmenetelmillä hankitaan valtaosa arkeologisesta lähdeaineistosta. Kenttätutkimukseen kuuluu kohteen etsiminen, tutkiminen ja tallentaminen sekä näytteiden otto analyysejä varten. Inventointi Arkeologinen inventointi on arkistoselvitystä ja maastotarkastusta. Siinä kerätään arkistotietoja tunnetuista kohteista, tarkastetaan niitä maastosta ja etsitään tuntemattomia kohteita. Inventoinnin kohteena on tavallisimmin jokin alue, joskus teema. Inventoinnin lähdemateriaalina käytetään tutkimusraportteja, kirjallisia lähteitä, vanhoja nimiä, perimätietoa ja karttoja. Ennakkosuunnittelussa perehdytään tutkittavan alueen historiaan, myös sen luonnonhistoriaan. Inventoinnin kenttätyössä tehdään silmämääräinen pintahavainnointi paikan päällä. Siinä muinaisjäännöksistä etsitään merkkejä lähinnä maan pinnalta; tällaisia merkkejä ovat röykkiöt, kummut, kuopat ja painanteet. Joskus kaivetaan myös koekuoppia. Kohde sijoitetaan tarkasti peruskartalle, siitä tehdään kuvaukset, ja suojelua varten muinaisjäännös myös rajataan. Prospektointi Prospektointimenetelmillä kohteet etsitään ja paikallistetaan ennen kaivauksiin ryhtymistä. Menetelmät antavat viitteitä kohteen rakenteiden muodosta, koosta tai kulttuurikerroksen syvyydestä. Prospektointimenetelmiin kuuluu erilaisia maaperäkemiallisia analyysejä tai sovelletun geofysiikan mittauksia, mutta myös koekaivaus ja pintapoiminta eli irtaimien löytöjen etsiminen ja kerääminen maanpinnalta. Kaivaus Arkeologinen kaivaus on arkeologin tärkein lähdeaineiston hankintamenetelmä. Siinä maaperä poistetaan vähä vähältä ja löydöt sekä havaitut rakenteet dokumentoidaan. Arkeologisia kaivauksia ovat koekaivaus, pelastuskaivaus ja tutkimuksellinen kaivaus. Pelastuskaivauksia suoritetaan sellaisissa kohteissa, jotka tuhoutuvat rakennushankkeen alle. Siinä muinaisjäännös dokumentoidaan ennen tuhoutumista, ja irtaimet löydöt otetaan talteen. Tutkimuksellisella kaivauksella voi olla monenlaisia tutkimuksellisia tavoitteita. Kaivausten päätarkoitus ei ole esineiden kerääminen näyttelytarkoituksiin, vaan löytöjen kontekstin, käyttötarkoituksen ja merkityksen selvittäminen. Yleisimpiä kaivausmenetelmiä ovat tasokaivaus, profiilikaivaus ja yksikkökaivaus. Tasokaivauksessa laaja kaivausalue kaivetaan tasaisen paksuisena kerroksena, minkä jälkeen pinta dokumentoidaan. Menetelmä soveltuu sellaisiin paikkoihin, joiden maaperässä ei ole tapahtunut suuria mullistuksia. Profiilikaivauksessa kulttuurikerrosta dokumentoidaan pystysuunnassa. Siinä kaivetaan esimerkiksi syviä neliönmuotoisia kuoppia rinnakkain. Menetelmä soveltuu sellaisiin muinaisjäännöksiin, joissa on paksulti päällekkäisiä kulttuurikerroksia. Yksikkökaivauksessa ihmisen toimista muodostuneet muinaisjäännökset yksilöidään ja kaivetaan erikseen nuorimmasta vanhimpaan. Menetelmää käytetään tyypillisesti klassillisessa arkeologiassa, Lähi-idän asuinpaikoilla ja Suomessa historiallisen ajan kaivauksilla. Kaivauksen aluksi pintamaa poistetaan varovasti. Sen jälkeen maata raaputetaan vähä vähältä pois. Löytöjen ympäriltä maa poistetaan hellävaroen sudeilla, pensseleillä, lusikoilla tai palettiveitsillä. Löytöjen löytökohdat ja asennot merkitään ylös, ja ne otetaan talteen. Hauraimmat löydöt toimitetaan konservointiin. Kaivausta jatketaan kunnes saavutetaan koskematon pohjamaa. Sen jälkeen irtomaa palautetaan kaivaukseen ja se peitetään, jotta se palautuisi mahdollisimman entiselleen. Ryhmittely Kenttätutkimuksessa löydetty arkeologinen aineisto ryhmitellään erilaisten ominaisuuksien perusteella. Ryhmittelyn päämääriä ovat tyyppien ja löytöjen kuvailu, esineiden tarkastelu suhteessa muihin samantyyppisiin esineisiin sekä esineiden analyyttinen tarkastelu, eli esineistön piirteiden jakaminen pienimpiin mahdollisiin osiin, ja esineiden vertailu toisiinsa. Ryhmittelyn käsitteitä ovat esimerkiksi typologia, taksonomia, tyyppi, tyyli ja muoto. Typologiassa jokainen esine luokitellaan yhteen tyyppiin. Typologia perustuu erilaisten esineiden yhteisiin piirteisiin ja sen perusteella tapahtuvaan ryhmittelyyn. Typologian avulla esineiden absoluuttinen tai suhteellinen ikä voidaan määritellä ja sitä kautta esihistoriaa jaksottaa. Typologista tutkimusta tekevä arkeologi vertailee löytöjä aiempiin löytöihin ja luokittelee esineet samankaltaisten kanssa samoihin tyyppeihin. Seriaatio tarkoittaa aineistojen ryhmittämistä kronologisesti. Siinä esinetyypin elinkaari kuvataan sen ilmaantumisesta esineiden määrän lisääntymisen kautta esinetyypin katoamiseen. Taksonomia on järjestelmä, jossa esineet luokitellaan monien yksittäisten piirteiden avulla hierarkkisesti moneen tasoon, samantapaisesti kuin biologiassa. Numeerinen taksonomia on luonnontieteitä painottavan esinetutkimuksen käyttämä menetelmä. Siinä suurta muuttuja- ja attribuuttijoukkoa käsitellään tilastollisin menetelmin, kuten diagrammien, avulla. Esineistä tilastoidaan esimerkiksi pituuksia ja niiden keskiarvoja ja keskihajontaa. Havaitut poikkeamat voivat viitata jonkin tradition muuttumiseen. Esineitä voidaan ryhmitellä myös niiden käyttötarkoituksen mukaan, jos sellainen pystytään selvittämään. Sijaintitieto Arkeologia on tieteenä hyvin spatiaalinen, eli ilmiöiden sijaintia käsittelevä. Kohteiden sijainti on yleensä hyvin tiedossa, ja löytöjen levintää sekä asuinpaikkojen sijoittumista analysoimalla saadaan niistä arvokasta tietoa. Arkeologi hyödyntää spatiaalisia menetelmiä tunnistaakseen ilmiöihin, niiden sijaintiin ja levintään liittyviä ominaisuuksia ja säännönmukaisuuksia. Hän yrittää myös ymmärtää, mitkä tekijät ovat vaikuttaneet kohteen muotoutumiseen. Spatiaaliseen analyysiin kuuluvat erilaiset sijaintitietoa hyödyntävät analyysit kuten karttojen visuaalinen tarkastelu ja tilastollinen analyysi. Nykyisin siinä käytetään paikkatietojärjestelmiä. Spatiaalisiin analyyseihin liittyvät korologiset menetelmät ja kartografia. Ennallistaminen Ennallistaminen eli rekonstruointi on rikkoutuneen löydön korjaamista tai sellaisen ilmiön hahmottamista, jota ei tunneta tai joka on jo hävinnyt. Rikkoutunut keramiikka-astia voidaan koota ennalleen sirpaleista. Yhteisön talous, sen rakenne ja toiminta, asutusmalli ja uskonnolliset ilmiöt voidaan yrittää kuvata muinaisjäännösten pohjalta. Ajoittaminen Arkeologisen tutkimuksen lähdeaineisto täytyy ajoittaa aiheesta riippuen suhteellisesti tai absoluuttisesti. Joskus ajoitukseksi riittää periodi, mutta joskus vaaditaan täsmällistä vuosilukua. Arkeologien käyttämiä iänmääritysmenetelmiä ovat: typologia, joka perustuu esinetyypin muotoon ja koristeaiheisiin sekä niiden muuttumiseen ajan kuluessa raha-ajoitus, jossa löytöjen yhteydessä olevan nuorimman rahan lyöntivuoden perusteella saadaan määritettyä varhaisin ajankohta, jolloin aineisto on kätketty tai hukattu maahan. rannansiirtymiskronologia, joka perustuu maankohoamiseen ja paljastaa alun perin veden läheisyydessä sijainneiden asuinpaikkojen nykyisen korkeuden perusteella niiden iän radiohiiliajoitus, jossa näytteen nykyisestä radiohiilen määrästä lasketaan, miltä ajalta hiili on termoluminesenssiajoitus eli lämpösäteilyajoitus, jossa saviesineen polttamisesta kulunut aika määritellään kappaleen uudelleen kuumentamisesta syntyvän lämpösäteilyn määrän perusteella dendrokronologia eli puulustoajoitusmenetelmä, jossa puun vuosirenkaiden paksuuksia mitataan ja vertaillaan tunnettuihin lustosarjoihin. Muut luonnontieteelliset menetelmät Ajoittamisen lisäksi muita arkeologian käyttämiä luonnontieteellisiä menetelmiä ovat esimerkiksi: makrofossiilitutkimus, jossa analysoidaan arkeologisissa kerrostumissa säilyneitä kasvinosia siitepölyanalyysi osteologia eli luututkimus, joka paljastaa ravinnoksi käytetyt eläimet sekä vainajan sukupuolen ja taudit genetiikka, joka kertoo väestöjen sukulaisuudesta ja muuttoliikkeistä isotooppianalyysi, jonka avulla saadaan tietoa esimerkiksi ihmisten ruokavaliosta ja maantieteellisestä alkuperästä geofysikaaliset ja -kemialliset menetelmät, jotka auttavat löytämään arkeologisia kohteita ja mahdollistavat asuinpaikkojen sisäiset analyysit ja maanalaisten rakenteiden tutkimisen kemialliset menetelmät, joilla tutkitaan kiviesineitä ja keramiikkaa niiden valmistuksen, raaka-aineiden ja alkuperän selvittämiseksi maantieteen paikkatietojärjestelmät, jotka mallintavat asuinpaikkoja ja ihmisen toimintaa. Tutkimussuuntaukset Arkeologia ryhmitellään useimmin kronologisesti, alueellisesti, temaattisesti, metodologisesti tai teorianmuodostuksellisesti. Koska arkeologian tutkimuskenttä on tavattoman laaja, arkeologia on jakautunut suureksi joukoksi erilaisia tutkimussuuntauksia, joilla on omat erilliset instituutionsa, tutkimusperinteensä ja osittain oma metodiikkansakin. Arkeologian erilaisia osa-alueita ovat esimerkiksi seuraavat: Historiaa Arkeologian synty Arkeologia alkoi syntyä nykyaikaisena tieteenä renessanssin aikana, kun matkailijat ryhtyivät keräilemään antiikin esineitä. Varhaista arkeologiaa kutsutaan antikvarismiksi. Ensimmäisenä arkeologina on pidetty Cyriacus Anconalaista (1391–1452). Aina 1800-luvun lopulle saakka arkeologiset kaivaukset olivat hyvin karkeita ja niukasti dokumentoituja, jopa antikviteettien ryöstelyä. Esihistorian ymmärtämisen kehitys Eurooppalaiset olivat 1500-luvulla alkaneet erottaa maassa lojuneiden kivien joukosta kivisiä artefakteja, kuten nuolenkärkiä. Aluksi niiden merkitystä ei ymmärretty, vaan niiden uskottiin olevan keijukaisten tai myrskypilvien pudottamia. Kun Amerikan löytäjät kertoivat intiaanien käyttämistä kivityökaluista ja -aseista, Euroopassakin alettiin yleisesti uskoa paikallisten muinaisjäännösten olevan varhaisten ihmisten tekemiä. Vaikka kivityökalut olikin tunnustettu ihmisen tekemäksi, niitä pidettiin yhä paljon todellista uudempina. Kivisten esineiden samoin kuin Englannin Stonehenge-monumentinkin arveltiin olevan peräisin Rooman valtakunnan ajoilta. Eurooppalaisten ainoat historianlähteet olivat Raamattu ja antiikin kirjallisuus, eikä niitä vanhemmista ajoista tiedetty mitään. Maailman uskottiinkin aina 1800-luvun puoliväliin saakka olevan vain 6 000 vuoden ikäinen. Sen ajan tutkijat eivät nähneet työssään mitään, mikä olisi ollut ristiriidassa Raamatun kanssa. Ihmiskunnan todellisesta iästä päästiin selville vasta geologian kehittymisen ansiosta. Fossiileille annettiin pitkään erilaisia virheellisiä selityksiä. Robert Hooke ja Nicholas Steno havaitsivat 1600-luvulla, että erilaiset fossiilit esiintyivät eri kerroksissa, mikä kertoi, että ne olivat eläneet eri aikoina ja hyvinkin varhain. Samoihin aikoihin havaittiin, että ihminenkin oli elänyt jo joidenkin sittemmin sukupuuttoon kuolleiden eläinten aikana, joskin nämä löydöt selitettiin yhä usein väärin. 1700-luvun alkupuolella havaittiin, että maapallon täytyi olla hyvin vanha, sillä sen kuoren oli täytynyt ehtiä jäähtyä. Tämän löydön myötä luomiskertomuksen tarkkuutta alettiin epäillä, ja ranskalainen Georges Louis Leclerc ehdotti, että luomiskertomuksen ”päivät” olivatkin pidempiä ajanjaksoja. Geologi James Hutton kuvaili vuosina 1788 ja 1795 ilmestyneessä teoksessaan Theory of Earth, kuinka valtavan kauan Maan muodostuminen geologisten prosessien kautta on täytynyt kestää. Vuonna 1797 englantilainen John Frere löysi kivisiä aseita ja niiden yläpuolelta maakerroksen, jossa oli sukupuuttoon kuolleiden eläinten jäännöksiä. Hän päätteli tästä sen, että ihminen oli ollut olemassa jo hyvin kauan aikaa. Freren teoriaan ei kuitenkaan kiinnitetty huomiota. Vuonna 1833 brittiläinen Charles Lyell osoitti niin sanotun katastrofiteorian virheelliseksi ja vahvisti aiemmin kehitetyn uniformitarianismin asemaa. Pian sen jälkeen hyväksyttiin jääkausiteoria, joka selitti suurten siirtolohkareiden olemassaolon sekä muita Euroopan geologisia piirteitä. Kohta jo yleisesti uskottiin ihmisen todellakin eläneen yhdessä muinaisten jääkautisten eläinlajien kuten mammuttien kanssa. Koska fossiileissa ei havaittu välimuotoja, lajien uskottiin vielä 1800-luvun alkupuoliskolla olevan muuttumattomia. Ihmiskunnan esihistoriasta saatiin lisää käsitystä kun vuonna 1859 löydettiin kivikautisia työkaluja samoista maakerrostumista sukupuuttoon kuolleiden eläinlajien luiden kanssa. Esihistoriallisen arkeologian katsotaankin syntyneen tieteenä vuonna 1859. Silloin ilmestyi Charles Darwinin Lajien synty, ja pian sen jälkeen evoluutioteoria hyväksyttiin. Ensimmäiset neandertalinihmisen jäänteet löydettiin 1857 ja cro-magnonin ihmisen jäänteet 1868. Näiden löytöjen ja Darwinin teorian ansiosta käsitys primitiivisten ihmisten olemassaolosta hyväksyttiin. Jako kivikauteen, pronssikauteen ja rautakauteen Saksalainen Johann von Eckart esitti 1700-luvun alussa ensimmäisenä arkeologisen luokittelun kolmeen kauteen, kivikauteen, pronssikauteen ja rautakauteen. Hän oli tutkinut muinaisten teutonien hautakumpuja ja havainnut, ettei niissä ollut lainkaan rautaisia esineitä, vaan joissain pronssisia ja toisissa ainoastaan kivisiä. Eckartin teoria ei kuitenkaan herättänyt huomiota, ja se unohdettiin sadaksi vuodeksi. Vasta vuonna 1816 Tanskan kansallismuseon kuraattoriksi nimitetty Christian Jürgensen Thomsen kehitti ja toi yleiseen käyttöön nykyisen arkeologisen luokittelun kivikauteen, pronssikauteen ja rautakauteen. Hän julkaisi luokittelunsa 1836. Thomsenin jako ei ollut vain esineiden luokittelua, vaan se selitti myös ihmisen teknologisen kehityksen vaiheet. Thomsenin oppilas Jens Worsaae hyödynsi Thomsenin jakoa esihistoriallisten monumenttien ajoituksessa ja ihmisyhteisöjen liikkeiden ymmärtämisessä. Worsaae oli myös ensimmäinen, joka piti arkeologian päätarkoituksena tiedon keräämistä ihmiskunnan historiasta ja kulttuurin kehityksestä. Hän korosti mitättömimpienkin esineiden merkitystä tiedon lähteenä. Ensimmäisen kronologisen luokittelun ihmisen paleoliittisesta kulttuurikehityksestä ja vanhemman kivikauden jaon epookkeihin teki vuonna 1882 ranskalainen Gabriel de Mortillet. Kalliomaalausten löytäminen Kivikautisten ihmisten uskottiin pitkään olleen apinankaltaisia primitiivisiä olentoja, minkä vuoksi monet kiistivät 1800-luvulla löytyneiden taidokkaiden luukaiverrusten olleen kivikaudella tehtyjä. Vuonna 1879 espanjalainen Marcelino Sanz de Sautuola kuitenkin löysi nuoren tyttärensä kanssa altamiralaisesta luolasta kalliomaalauksia. Löytöjen ei uskottu olleen kivikautisten ihmisten tekemiä ennen kuin vuonna 1895 Ranskan La Mouthesta löytyneet samankaltaiset maalaukset varmistivat asian. Kronologiasta kulttuurien ymmärtämiseen 1900-luvulla Ensimmäisen maailmansodan jälkeen arkeologit ottivat tavoitteekseen pyrkiä ymmärtämään eri alueiden historiaa järjestämällä löydöt merkityksellisiksi malleiksi. Arkeologisia kulttuureita ryhdyttiin määrittelemään, ja niiden ajallista ja alueellista kasvua selittämään. 1800-luvulla syntynyttä käsitystä ominaislaatuisten piirteidensä erottamista kulttuureista alettiin soveltaa myös arkeologiaan 1900-luvun taitteessa. 1920-luvulla arkeologi Alfred Kidder loi lounaisen Pohjois-Amerikan kulttuureille yhdeksänkohtaisen lajittelun ja jokaiselle kulttuurille neljä vaihetta. Kidderin luokittelu oli vielä alkeellinen ja koostui lähinnä keramiikka- ja rakennustyyppien luettelointiin. Pian muutkin arkeologit alkoivat määritellä ja luokitella muiden alueiden kulttuureita niin Amerikassa kuin Vanhassakin maailmassa, ja vuosien kuluessa kulttuurien kronologiat tarkentuivat, ja niiden synnyn syistä alettiin päästä selville. 1930-luvulla alettiin puhua Lähi-idän ”neoliittisesta vallankumouksesta”, joka loi edellytykset korkeakulttuurien synnylle alueella sekä niiden leviäminen Eurooppaan. Arkeologit todistivat myös vääräksi yleisen uskomuksen siitä, että kulttuurien kehitys olisi ollut yksisuuntaista. Esimerkiksi Pohjois-Amerikan kummunrakentajien havaittiin olleen edistyneempiä kuin heidän seuraajansa. Yhdysvaltalainen Walter W. Taylor kehitti arkeologian tavoitteita ja menetelmiä 1940-luvulla esittämällä, että arkeologian tavoite ei ole pelkkä kronologioiden selvittäminen, vaan siitä pitäisi seurata vertaileva tutkimus kulttuurin kaavojen, toimintojen ja kehityksen piirteistä. Taylorin mukaan arkeologien pitäisi käyttää erilaisia tutkimusmenetelmiä arkeologisen datan analysoimisessa, jotta esihistoriallisia kulttuureja voitaisiin ennallistaa. Taylorin ajatukset ottivat tulta 1960- ja 1970-luvulla, kun lisääntynyt tieto teki kunnollisen ennallistamisen mahdolliseksi. Menetelmien kehitys Brittiläinen Mortimer Wheeler kehitti 1940-luvulla uudenlaisen kaivausmenetelmän, joka perustui pystyreunaisten neliönmuotoisten kuoppien kaivamiseen. Menetelmää käytti etenkin brittiläinen Kathleen Kenyon Jerikossa, ja menetelmä tunnetaankin Wheeler–Kenyonin-menetelmänä. Ilmakuvaus tuli arkeologiassa käyttöön lentokoneiden kehityksen myötä ensimmäisen maailmansodan jälkeen. Toisen maailmansodan jälkeen arkeologiassa otettiin käyttöön infrapunakuvaus, jonka avulla pystyttiin esimerkiksi löytämään satoja etruskihautoja. 1950-luvulla otettiin käyttöön magnetometri. Puiden vuosirenkaisiin perustuva vuosirengasajoitus otettiin arkeologiassa käyttöön 1910-luvun jälkeen Yhdysvalloissa. Sen avulla Yhdysvaltain lounaisosista löytyneiden puuesineiden tekoajat pystyttiin selvittämään aina 2000 vuoden taakse. Radiohiiliajoituksen kehitti Chicagon yliopiston Willard Libby 1940-luvun loppupuoliskolla, ja menetelmä mullisti arkeologisen ajanlaskun 1950-luvulla. Sen ja samankaltaisten radioaktiivisten aineiden hajoamiseen perustuvien ajoitusmenetelmien avulla havaittiin, että ihmislaji oli aiemmin luultua vanhempi, jääkausi luultua myöhäisempi, maanviljelys ja kaupungistuminen luultua varhaisempia, ja Stonehenge vanhempi kuin pyramidit. Kaivausten historiaa Egypti Muinaisen Egyptin arkeologiset tutkimukset aloitettiin 1800-luvun taitteessa. Sitä ennen kyvyttömyys tulkita egyptiläisten kirjoitusta sekä muinaisen perinteen katkeaminen olivat estäneet historiallisesti todenmukaisen kuvan luomisen Egyptistä. Tärkeässä osassa egyptologian synnyssä oli Ranskan keisari Napoleon Bonaparten sotaretki Egyptiin vuonna 1798. Napoleon vei maahan suuren joukon tiedemiehiä, jotka alkoivat tutkia egyptiläisiä monumentteja johdonmukaisesti. 1820-luvulla ranskalainen Jean-François Champollion onnistui ratkaisemaan Rosettan kiven avulla hieroglyfien arvoituksen. Kun egyptiläisten kirjoituksia pystyttiin näin lukemaan, heräsi heidän historiansa ja kulttuurinsa jälleen eloon. Kiinnostus maan kulttuuriin kasvoi, ja Egyptin rakennelmia ja aarteita ostettiin ja ryövättiin lukemattomin määrin eri puolille maailmaa tai käytettiin rakennusmateriaaliksi. Vuonna 1880 brittiläinen egyptologi William Flinders Petrie (1853–1942) kehitti egyptologisen tutkimuksen tieteellistä metodia, minkä myötä Egyptin historiaa pystyttiin ajoittamaan entistä tarkemmin. Ensimmäiset tieteelliset hautatutkimukset aloitettiin 1800-luvun lopulla, ja merkittäviä löytöjä on tehty nykyaikaan saakka. Yksi tunnetuimpia löytöjä oli Howard Carterin vuonna 1922 löytämä Tutankhamonin hauta. Muu Lähi-itä Mesopotamian, Anatolian, Syyrian, Palestiinan ja Persian esihelleenisistä kulttuureista ei ollut jäänyt paljonkaan jälkiä, toisin kuin Egyptin sivilisaatiosta. Babylonia, Niniveä ja muiden entisajan suurkaupunkien raunioita peitti maa. Kun ranskalaiset alkoivat tutkia Egyptiä 1800-luvun alussa, myös muu Lähi-itä alkoi houkutella tutkijoita. Osa tuli paikalle selvittelemään Raamatun tapahtumien todenperäisyyttä. Palestiinan ensimmäisiä tutkijoita 1800-luvun alussa olivat englantilainen Edward Daniel Clarke ja hänen oppilaansa sveitsiläinen Johann Ludwig Burckhardt. Burckhardt oli ensimmäinen eurooppalainen roomalaisten jälkeen, joka kävi Petrassa. Yhdysvaltalaisen Edward Robinsonin tutkimukset Palestiinassa loivat perustan myöhemmälle raamatulliselle arkeologialle. Mesopotamialaista nuolenpääkirjoitusta opittiin tulkitsemaan 1850-luvun puoliväliin mennessä. Ranskalainen Paul-Émile Botta suoritti 1840-luvun alussa ensimmäiset kaivaukset Ninivessä ja englantilainen Austen Henry Layard vähän myöhemmin sen lähellä Nimrudissa. Vuoden 1869 ja 1900-luvun alun välillä ranskalaiset ja yhdysvaltalaiset arkeologit löysivät sumerilaisten sivilisaation ensimmäiset merkit. Turkkilaisen Boğazkalen kylän läheltä löydetyt rauniot tunnistettiin 1870-luvun lopulla heettiläisten sivilisaation jäänteiksi. 1900-luvun alussa Lähi-idän arkeologit oppivat käyttämään Flinders Petrien kehittämää ruukkujen ajoitusta apunaan koko alueen raunioiden ajoittamisessa. Saksalainen arkkitehti Robert Koldewey suoritti 1899–1917 välillä huolellisia kaivauksia Babylonissa ja löysi runsaasti polttamattomasta savitiilestä tehtyjen rakennusten jäänteitä, jotka olivat aiemmilta kävijöiltä jääneet huomaamatta. Walter Andrae löysi samoihin aikoihin assyrialaisten ensimmäisen pääkaupungin Assurin. Kreikka ja Rooma Klassisen Kreikan arkeologia alkoi kehittyä 1700-luvulla. Lontoossa perustettiin 1734 Society of Dilettanti -järjestö, joka rahoitti Ateenan monumenttien tutkimista. Johann Joachim Winckelmannin muinaisen taiteen historiikin (1764) myötä syntyi antiikin Kreikan ja Rooman muinaisesineiden arvostus historiallisesti tärkeinä yhteiskunnan ja kulttuurin muutoksen ilmentyminä. 1800-luvulla moni Kreikan muinaisesine päätyi vielä British Museumin kokoelmiin. Kreikan itsenäistymisen jälkeen kreikkalaisetkin kiinnostuivat tutkimaan oman maansa historiaa, ja Kreikan arkeologinen seura perustettiin 1837. Sen jälkeen kaikki kaivaukset maassa tapahtuivat hallituksen säätelyn alla. Saksalainen Heinrich Schliemann teki merkittäviä kaivauksia ja löytöjä 1870-luvulla Troijassa ja Mykenessä. Englantilainen Arthur Evans suoritti kaivauksia Kreetan Knossoksella, mistä hän löysi esimykeneläisen minolaisen kulttuurin. Evans ei vain kaivanut Knossoksen raunioita esiin, vaan hän myös ennallisti ne muun muassa pystyttämällä muurit ja pylväät uudelleen ja maalauttamalla rapautuneet seinämaalaukset uudelleen. Rooman rapautuneet rauniot alkoivat herättää Italiassa kiinnostusta renessanssin myötä 1400-luvulla. Myös etruskien menneisyydestä kiinnostuttiin. Vuonna 1738 aloitettiin kaivaukset Herculaneumin kaupungissa ja 1748 Pompejissa, jotka olivat hautautuneet hyvin säilyneinä tuhkan alle Vesuviuksen purkauksessa 79 jaa. Italialainen arkeologia asetettiin valtion valvontaan vuoden 1870 jälkeen, ja kaivaukset alkoivat suuntautua menneisyyden tutkimiseen taide-esineiden keräilyn ja tutkimisen sijaan. Uudenaikaisen suhtautumistavan merkittävin seuraus oli Vejin etruskikaupungin löytäminen ensimmäisen maailmansodan alla. Amerikka Thomas Jefferson suoritti vuonna 1784 Virginian kummuilla kaivauksia ja teki stratigrafisia havaintoja. 1840-luvulla aloitettiin mayojen korkeakulttuurin sekä Pohjois-Amerikan pueblojen ja kummunrakentajien kulttuurien tutkiminen. 1900-luvun merkittäviä löytöjä olivat jalostettujen viljojen alkuperän selvittäminen Keski-Amerikassa ja olmeekkien sivilisaation löytäminen Meksikossa. Muu maailma 1920-luvulla tehtiin arkeologisia kaivauksia Pakistanin Mohenjo-Darossa ja Harappassa, mistä löydettiin Indus-kulttuurin jäänteet. Kiinan Anyangissa löydettiin 1920-luvun lopulla esihistoriallinen kulttuuri Shang-dynastian ajalta. Louis Leakey löysi Tansanian Olduvain rotkosta kahden miljoonan vuoden ikäisiä ihmisen luita ja työkaluja. Muita merkittäviä 1900-luvun kaivauskohteita olivat Jeriko, Hassuna ja Çatal Hüyük. Opiskelu Suomessa Arkeologiaa voi Suomessa opiskella pääaineenaan Helsingin, Turun ja Oulun yliopistoissa. Arkeologia kuuluu humanistiseen koulutusalaan. Arkeologiaa opiskelleiden tyypillisiä työtehtäviä ovat tutkija, tiedottaja, arkistosihteeri ja amanuenssi . Lähteet Viitteet Aiheesta muualla Arkeologia (Opintoluotsi) Tietoa arkeologian opiskelusta Suomessa. 90 Historian tutkimus Seulonnan keskeiset artikkelit


source: wikipedia

text: Arkkitehtuuri eli rakennustaide on taiteen ja tekniikan muoto, jossa yhdyskuntia, rakennuksia ja niihin liittyviä osia suunnitellaan useasta näkökulmasta. Arkkitehtuurissa täytyy aina huomioida monia keskenään ristiriitaisia näkökulmia – arkkitehtonista teosta suunniteltaessa arkkitehdin täytyy yhteistyössä erityissuunnittelijoiden kanssa löytää hyväksyttävissä oleva tasapaino ainakin toiminnalliselta, tekniseltä, taloudelliselta, esteettiseltä, juridiselta ja yhteiskunnalliselta kannalta. Arkkitehtuuri poikkeaa useista muista taiteista muun muassa siksi, että arkkitehtuurin toteuttamiseksi tarvitaan aina ryhmätyötä, neuvottelua, kompromisseja ja julkinen hyväksyntä (rakennuslupa) sekä viranomaisvalvontaa ennen kuin arkkitehtuuri (esimerkiksi rakennus) voidaan toteuttaa (rakentaa). Jotta arkkitehtuuria voitaisiin teknisessä ja juridisessa mielessä rakentaa, on suunnitelmien täytettävä muodon ja sisällön osalta rakentamista koskevan lainsäädännön, määräysten ja ohjeiden sekä kuntien ja kaupunkien viranomaisten vaatimukset. Pienimuotoisimmillaan arkkitehtuuri voi olla ovenkahvan yksityiskohdan muotoilemista; toisaalta se voi käsittää myös kokonaisen maiseman tai kaupungin suunnittelun. Metaforana arkkitehtuurin voidaan ymmärtää käsittelevän minkä tahansa systeemin rakennetta. Arkkitehtuuri on aina ilmentänyt aikakautensa tyyli-ihanteita. Lisäksi kulloinkin suosiossa tai parhaiten saatavilla olleet materiaalit ovat ohjanneet sen muotokieltä. Vastaavasti arkkitehtuuri on luonut tietynlaisen ilmeen infrastruktuuriin. Arkkitehtuurin fysikaalinen perusta on statiikassa eli siinä, miten eri elementit voivat tukea ja kannatella toisiaan eri voimien kohteina. Arkkitehtuurin peruskäsitteitä Etymologia Sana ”arkkitehtuuri” on peräisin latinan termin architectus kautta kreikan kielen sanasta architékton (ἀρχιτέκτων). Se on yhdyssana, joka koostuu etuliitteestä archi- (αρχι-; ”pää-”) ja sanasta tékton (τέκτων; ”rakentaja”, ”puuseppä”). Arkkitehtuurin määrittelyjä Arkkitehtuurin tarkka tai yksiselitteinen määritteleminen on mahdotonta: vaikka kaikkea rakentamista ei voi pitää arkkitehtuurina, rajanveto muun rakentamisen ja arkkitehtuurin välille on vaikeaa, sillä ”muiden taiteiden tavoin myös rakennustaiteen arviointi perustuu pitkälti esteettisiin arvoihin”. Hyvään arkkitehtuuriin voidaan ajatella liittyvän ”harkittu suunnittelu, onnistunut muotoilu, hienot näkymät, tilalliset elämykset sekä paikan oma henki”. Arkkitehtuurissa yhdistyvät sekä käytännölliset, toiminnalliset vaatimukset että ekspressio, esteettiset päämäärät. Näitä kahta puolta ei voi erottaa toisistaan, mutta niiden suhteellinen painoarvo voi vaihdella. Tila ja paikka ovat arkkitehtuurille keskeisiä käsitteitä, jotka ovat kytköksissä toisiinsa. Tila on fyysisesti rajattavissa oleva alueen osa. Arkkitehtuuri on etenkin tilojen suunnittelua: niitä voivat olla kaupunki- ja maisematilat, sisä- ja ulkotilat, yksityiset ja julkiset tilat, yksittäiset tilat ja tilasarjat. Arkkitehti suunnittelee tilojen ominaisuuksia ja tunnelmaa vaikuttamalla esimerkiksi niiden mittasuhteisiin, muotoon, materiaaleihin ja valaistukseen. Toisin kuin paikka, tila voi olla olemassa ilman ihmisen läsnäoloa; tilasta tulee paikka vasta silloin, kun sillä on ihmiselle omiin kokemuksiin liittyviä merkityksiä. Paikan henkeen (genius loci) voivat vaikuttaa myös sosiaaliset, historialliset tai symboliset ominaisuudet. Tilan kokemisessa oleellista on liike: tilan tarkkailu kolmiulotteisesti eri suunnista ja siirtyminen tilasta toiseen. Sigfried Giedion ehdotti, että arkkitehtuuria voi pitää neliulotteisena, sillä liikkeeseen kuluva aika on siinä yhtä merkityksellinen tekijä kuin kolme tilaulottuvuutta. Arkkitehtuurissa dialektiikkaa syntyy useiden erilaisten toisiinsa vaikuttavien vastaparien välille: massa ja tyhjä tila, valo ja varjo, sisä- ja ulkopuoli, liike ja pysähtyminen. Niistä monet muodostavat jatkumoita, kuten siirtymä läpinäkyvästä läpikuultavaan ja läpinäkymättömään. Arkkitehtuurin ekspressio Ekspressio merkitsee arkkitehtuurissa rakennuksen toimintojen ja tekniikan tulkitsemista ja muuntamista taiteeksi. Ekspression selvästi toisistaan erotettavia muotoja tai kieliä kutsutaan tyyleiksi, jotka voivat vaihdella esimerkiksi aikakauden, maantieteellisen alueen, vallitsevan uskonnon tai aatesuunnan mukaan. Tyylisuunnan syntyyn vaikuttavat sekä ulkoiset tekijät kuten perinne ja aiempi arkkitehtuuri että yksittäisen arkkitehdin luova panos. Ekspression voidaan nähdä koostuvan sisällöstä eli konkreettisista merkityksistä ja muodosta. Arkkitehtuurin ekspression sisältöä ovat merkitykset, joiden avulla yhteiskunta tulkitsee rakennusten funktion ja rakentamisen tekniikan: toisin sanoen rakennukset ja rakenteet kertovat olemuksellaan, mikä on niiden tarkoitus. Arkkitehtuurin muodot voivat sisältää symbolisia merkityksiä, jotka ymmärretään tietoisesti tai tiedostamattomasti, esimerkiksi liittämällä tietynmuotoinen torni tiettyyn rakennustyyppiin, kirkkoon. Modernissa arkkitehtuurissa muodon symboliikkaa on hyvin vähän; esimerkiksi pohjapiirroksen muodon kannalta tärkeitä tekijöitä ovat symbolisten merkitysten sijaan massoittelu ja käytön asettamat vaatimukset. Toinen näkökulma sisältöön on kommunikaatio rakennusmateriaalien ja -tekniikan kautta. Rakennustavasta kertovat materiaalien ominaisuudet, kuten rakenteen tyyppi, paino ja kestävyys, sekä tapa, jolla niitä on rakennuksessa käytetty. Kaikissa arkkitehtuurityyleissä tekniikan ekspressiota ei ole, vaan rakenteelliset osat piilotetaan näkyvistä, mutta 1900-luvun arkkitehtuurin teorialle se on ollut yksi keskeisimmistä kysymyksistä. Voidaan todeta, että ”[r]akentaminen ei ole arkkitehtuuria jos siihen ei liity ihmisyksilön ja -yhteisön luomia syvempiä merkityksiä”. Arkkitehtuurin ekspression muodon peruselementtejä ovat tila ja massa, joiden jäsentämistä kutsutaan sommitteluksi tai massoitteluksi. Niille ilmaisuvoimaa antavat mittakaava, valo, tekstuuri ja väri. Joissakin arkkitehtuurin tyyleissä massaa voi pitää tärkeämpänä kuin tilaa – esimerkiksi antiikin kreikkalaisen temppelin sisätilalla on sen ulkopuolta pienempi merkitys – kun taas joissakin tyyleissä yksinkertainen ulkokuori kätkee sisäänsä mielenkiintoisia sisätiloja. Modernissa arkkitehtuurissa on aiempaa enemmän mahdollisuuksia häivyttää sisä- ja ulkotilan välistä rajaa ja siten tilan ja massan välistä kontrastia. Harmonisen sommittelun ja mittasuhteiden aikaansaamiseen on arkkitehtuurin historian aikana kehitetty erilaisia teorioita ja järjestelmiä. Arkkitehtonisen sommitelman suhdetta havainnoijaan kutsutaan mittakaavaksi. Suurikokoisissakin rakennuksissa mittakaavan auttaa pitämään ymmärrettävänä moduuliin, kuten esimerkiksi tiileen tai kerrostason korkeuteen, perustuva jäsentely. Valo on voimakas ekspression väline, sillä se liikkuu ja muuttaa intensiteettiään valonlähteen mukana. Siten se tuo arkkitehtuuriin elävän luonnon ominaisuuksia; valon laatu ja voimakkuus eri maantieteellisillä alueilla onkin tärkeä tekijä paikallisen arkkitehtuurin ominaispiirteissä. Sisätiloissa valoa on helpompi hallita kuin ulkotiloissa, sillä arkkitehti voi päättää sen lähteen sijainnin, muodon ja koon. Tekstuurit antavat valolle ja materiaalille erilaisia visuaalisia ja taktiilisia ominaisuuksia. Värit ovat arkkitehtuurin elementeistä väliaikaisimpia, sillä ne voivat haalistua ja kulua, ja niitä on myöhemmin helppo muuttaa; ne tarjoavat kuitenkin muodosta ja materiaalista itsenäisen, monipuolisen ilmaisukeinon. Arkkitehtuurin koristelusta voidaan erottaa kolme perustyyppiä: mimeettinen koriste, jolla on täsmällisiä tai symbolisia merkityksiä, orgaaninen koriste ja puhtaasti dekoratiivinen koriste. Mimeettinen koristelu on ollut yleisintä primitiivisten kulttuurien, antiikin ja Aasian sivilisaatioiden arkkitehtuurissa. Se menettää usein alkuperäisen merkityksensä ja muuttuu dekoratiiviseksi, kuten kreikkalaisiin pylväsjärjestelmiin liittyvät koristeet. Orgaaninen koristelu tarkoittaa koristelua, joka perustuu suoraan rakennuksen luonteeseen ja siinä käytettyihin materiaaleihin. Arkkitehtuurin tekniikka Tekninen tieto on olennainen osa kokonaisvaltaista arkkitehtonista ajattelua: arkkitehtuurin rakennusoppi tutkii rakentamisessa käytettäviä materiaaleja ja niiden käyttötapoja sekä rakenteiden ja rakenneosien suunnittelua. Perimmäinen tarkoitus on vakaan, tasapainoisen rakenteen suunnitteleminen. Kantaviin rakenteisiin vaikuttavat kuormitukset, jotka vetävät ja työntävät rakenneosia eri suuntiin: rakenteen oma paino ja sen kantama paino eli pääosin muiden rakenteiden aiheuttama kuorma mutta myös esimerkiksi ihmisten, esineiden ja tuulen aiheuttamat kuormat. Rakenteisiin kohdistuvat voimat voivat olla puristavia, venyttäviä tai kiertäviä. Jotkin materiaalit kestävät vain puristavia voimia, kuten kivi ja tiili, jotkin myös venyttäviä voimia, kuten puu ja teräs. Yleisimmistä rakennusmateriaaleista monilla alueilla on etenkin monumentaaliarkkitehtuurissa suosittu kiveä, koska se on kestävä materiaali, jota voi veistää ja käyttää käsittelemättä. Sitä on kuitenkin vaikea louhia ja kuljettaa, ja nykyään sen ovatkin korvanneet edullisemmat ja tehokkaammat vaihtoehdot. Sitä käytetään kuitenkin edelleen laajalti julkisivumateriaalina. Tiili on kestävä, mutta kiveä helpompi materiaali tuottaa ja käyttää, ja sen historia ulottuukin 3000-luvulle eaa. saakka. Muita luonnonmateriaaleja joustavampi sekä helpommin saatavilla oleva ja työstettävä materiaali on puu, joka on kuitenkin altis lahoamiselle ja tulipaloille. Puu on ollut suosittu materiaali etenkin Itä-Aasiassa ja pohjoisten alueiden kansanomaisessa rakentamisessa, ja sen käyttöä kehitetään edelleen. Merkittävin arkkitehtuurin innovaatio antiikin jälkeen oli rauta- ja teräsrakenteiden kehittäminen, sillä niiden avulla voidaan rakentaa huomattavasti korkeampia ja vahvempia rakenteita kuin muilla materiaaleilla. Teräsrakenteisen pilareihin ja palkkeihin perustuvan järjestelmän käyttöönotto 1900-luvulla mullisti arkkitehtuurin tekniikan perustavanlaatuisesti. Betonia vuorostaan käytettiin rakennusmateriaalina jo antiikin Egyptissä ja Roomassa, mutta merkittävä vaihtoehto siitä tuli teräsbetonin keksimisen myötä 1860-luvulla. Teräksellä vahvistettu betoni on monikäyttöinen ja vahva, sekä puristavia että venyttäviä voimia kestävä materiaali, jota voidaan käyttää veistoksellisesti. Huomattavia arkkitehtuuri-innovaatioita ovat mahdollistaneet keveät betonikuorirakenteet, esivalmistetut betonielementit ja esijännitetyt rakenteet. Rakenteet voivat olla kantavia seiniä tai pilari-palkkirakenteita, joita on käytetty jo esihistoriallisista ajoista lähtien. Myös nykyrakentaminen perustuu pitkälti pilari-palkkijärjestelmään, jossa teräs- ja betonirakenteet muodostavat kuitenkin yhtenäisenä rakenneosana toimivan jäykän kehikon. Tällainen runkorakenne voidaan tehdä materiaalista, joka ottaa vastaan sekä työntäviä että venyttäviä voimia: puisia runkorakenteita on perinteisesti käytetty Itä-Aasiassa ja Pohjois-Euroopassa. Historiallisesti kaarien, holvien ja kupolien keksiminen ja niiden käyttöön liittyvät tekniset innovaatiot toivat muuraamalla rakennettuun arkkitehtuuriin monimuotoisuutta ja vapautta – nykyaikaisen rakennetekniikan myötä ne voivat toimia itsessään jäykkinä rakenteellisina osina, jotka eivät tarvitse ylimääräistä tukea. Arkkitehtisuunnittelu Tavallisesti arkkitehtisuunnittelu aloitetaan, kun rakennushankkeen paikka, tyyppi ja hinta on määritelty; sen tavoitteena on näiden kolmen tekijän, toisin sanoen ympäristön vaatimusten, rakennuksen käytön ja taloudellisten seikkojen yhteensovittaminen. Käytännön suunnitteluratkaisuja, kuten rakennuksen massoittelua ja tilojen sijoittelua, käsitellään aina osana esteettisiä, ekspressiivisiä kysymyksiä. Arkkitehtisuunnitteluun kompleksisuutta tuokin jatkuva tektonisten eli rakenteellisten kysymysten, käytön ja paikan yhteensovittaminen toisiinsa liittyvien mutta vähittäisten päätösten kautta. Luonnonympäristö tuo suunnittelulle sekä rajoitteita että etuja: huomioon on otettava auringon, lämpötilan, tuulen ja kosteuden aiheuttamat voimat sekä alueesta riippuen esimerkiksi maanjäristysten tai tulvien uhka sekä kaupunkiympäristössä melu ja saasteet. Rakennuksen muoto, suunta tontilla ja eri tilojen sijainti määräävät, kuinka paljon tilat saavat auringonvaloa; niihin vaikuttavat vuorostaan ympäristön asettamat rajoitteet, kuten puut, maastonmuodot ja viereiset rakennukset. Sateelta ja auringolta suojaa antavat esimerkiksi räystäät, katokset, kuistit ja sisäpihat. Luonnonvalon saantia, intensiteettiä, suuntaa ja laatua säädellään ikkunoiden sijoittelun, koon ja muodon avulla; ikkunat tuovat lisäksi visuaalisen yhteyden rakennuksen sisä- ja ulkotilan välille. Rakennusmateriaalien valinnassa on sovitettava yhteen materiaalin kestävyys sekä ihmisen toimintaan vaikuttavat ominaisuudet ja taloudelliset näkökohdat. Esimerkiksi lasi ja metalli ovat kestäviä, mutta ne johtavat hyvin lämpöä. Historiallisesti rakennusten sisätilojen olosuhteiden säätelyyn oli vain rajallinen määrä keinoja ennen erilaisten mekaanisten ja sähköisten laitteiden käyttöönottoa 1800-luvulta alkaen: lämpötilaa voitiin säädellä takoilla, valaistusta kynttilöillä ja öljylampuilla. Nykyään arkkitehtisuunnitteluun tuovat vapautta tehokkaat lämmitys-, eritys-, ilmastointi-, valaistus- ja akustiset ratkaisut. Rakennuksen käyttöä ja toimintoja varten on otettava huomioon liikkeen ja levon vuorottelu. Eri toiminnoille suunnitellaan niiden tarvitsemat, erilliset tilat, ja järjestetään niiden välinen rakennuksen sisäinen liikenne. Tilojen suunnittelussa otetaan huomioon esimerkiksi koko, muoto ja sijoitus, käytön asettamat vaatimukset kuten käyttäjien määrä ja tyyppi, käytön kesto ja luonne sekä tarvittava sisustus. Yleensä rakennuksiin tarvitaan liikenteelle varattuja tiloja, kuten käytäviä, aulatiloja, portaita, luiskia ja hissejä. Tilojen suunnittelu perustuu ihmiskehon mittoihin ja liikkeisiin, minkä ansiosta tilaelementtien mitoitukseen on kehitetty erilaisia standardeita. Lisäksi suunnittelussa on otettava huomioon taloudelliset seikat: kustannusten jakautuminen ja niiden säätely. Rakennuksen kokonaiskustannukseen vaikuttavat maan hinta, materiaalien hinta ja työvoiman hinta, jotka kallistuvat tarjonnan laskiessa. Korkea maan hinta johtaa usein korkeampiin ja kapeampiin rakennuksiin, kun rakennuksen vaatiman tilan suhteellinen kustannus nousee. Työvoiman kasvava hinta on johtanut rakennusmenetelmien yksinkertaistamiseen ja standardisoitujen ratkaisujen käyttöön käsityön sijaan. Arkkitehtuurin teoria Arkkitehtuurin teoriaan voidaan lukea kaikki näkökulmat, joiden perustella rakennettua ympäristöä voidaan arvioida, tai toisaalta kaikki tietous, jota arkkitehti käyttää työssään. Arkkitehtuurin teoria ja arkkitehtuurin filosofia voidaan nähdä joko osana laajempaa taiteen teoriaa tai siitä erillisenä ja itsenäisenä. Koska arkkitehtuurin teoriaa on vaikea johtaa rakennetusta ympäristöstä, käytännössä se vastaa arkkitehtuuria käsitteleviä kirjoituksia. Arkkitehtuurin teoriaa on varsinaisen arkkitehtuuria käsittelevän kirjallisuuden lisäksi löydettävissä monenlaisista, erityisesti taiteen teoriaa käsittelevistä teksteistä. Valtaosin sen tarkoituksena on ottaa huomioon sekä esteettiset, sosiaaliset että käytännölliset näkökohdat, mutta näkökulma voi olla teoreettinen tai käytännönläheinen, esimerkiksi rakentamisen ohjekirja, kuten Suomen rakentamismääräyskokoelma. Arkkitehtuuria käsittelevät teoreettiset kirjoitukset ovat esimerkiksi luonnon- tai yhteiskuntatieteistä poiketen usein vähemmän muodollisia, yksittäisen arkkitehdin henkilökohtaisiin mielipiteisiin perustuvia kirjoituksia. Ne voidaan jakaa vähintään kolmeen eri aihepiiriin: arkkitehtuurin teknologiaa käsittelevät teoriat, historiaa käsittelevät teoriat ja suunnitteluperiaatteita käsittelevät teoriat. Historiallisesti arkkitehtuurin tutkimuksen merkittävin päämäärä onkin ollut suunnittelun ohjaaminen. Nämä suunnittelun teoriat voidaan jakaa teemallisiin eli analysoiviin teorioihin, joiden päämäärä on jonkin yksittäisen suunnittelutavoitteen toteuttaminen, ja synteesin teorioihin, jotka tähtäävät kaikkien tiedossa olevien suunnittelutavoitteiden huomioon ottamiseen. Ensimmäisten voidaan ajatella tuottavan omaleimaisia, mieleenpainuvia rakennuksia, jälkimmäisten tavanomaista, käytännöllisempää rakentamista. Historiallisesti arkkitehtuurin teorialla on ollut läheiset suhteet arkkitehtuurin historiaan, taidehistoriaan ja renessanssista lähtien erityisesti arkeologiaan. Ennen 1700-lukua arkkitehtuurin historiaa ja teoriaa ei oppialoina erotettu toisistaan; menneisyyden rakennuksista onkin mahdotonta keskustella mielekkäästi ottamatta huomioon kontekstia, jossa ne on rakennettu. Oman aikansa arkkitehtuuri voidaan toisaalta ajoittain nähdä arkkitehtuurin teorian tuotoksena, toisaalta teoria jo rakennettua ympäristöä pohtivana. Arkkitehdille teorian jonkinasteinen tuntemus on välttämätöntä, etteivät suunnitteluvalinnat ole mielivaltaisia tai stereotyyppisiä. Vaikka arkkitehtuurin ”teoria” ja ”käytäntö” nähdään usein toisiaan täydentävinä, on arkkitehtuurin teorialla pohjimmiltaan konkreettinen ja käytännöllinen rooli: teoriat ovat läsnä jokapäiväisessä arkkitehtuurikeskustelussa, ja niiden avulla arkkitehti voi puolustaa omia näkökantojaan ja arvovalintojaan. Rakennuksissa teoriat saavuttavat fyysisen muodon. Väärin painottuneet tai virheelliset teoriat voivat toteutuessaan johtaa huonoihin ratkaisuihin, ja ajoittain arkkitehtuurin teoriaa ovat värittäneet erilaiset poliittiset ideologiat. Silti näissäkään tapauksissa teorian ja toteutuneen rakennetun ympäristön suhde ei ole suoraviivainen. Länsimaisen arkkitehtuurin teorian vaikutusvaltaisin, varhaisin ja ainoa antiikin ajalta säilynyt arkkitehtuurin teoriaa käsittelevä teos on Vitruviuksen ensimmäisellä vuosisadalla ennen ajanlaskun alkua kirjoittama Arkkitehtuurista (De architectura). Vitruvius määritteli arkkitehtuurille kolme päämäärää: firmitas (kestävyys), utilitas (käyttökelpoisuus) ja venustas (kauneus). Sen jälkeen arkkitehtuurin teoriaa ei julkaistu ennen Leon Battista Albertin 1400-luvun lopulla kirjoittamaa teosta De re aedificatoria, joka pohjautuu Vitruviuksen työhön; Arkkitehtuurista muodostikin perustan kaikelle arkkitehtuurin teoriaa käsittelevälle keskustelulle renessanssista lähtien. Vitruviaaninen ajattelu pylväsjärjestelmineen ja mittasuhteineen alkoi menettää merkitystään 1800-luvulla, kun huomio keskittyi kertaustyylien myötä rakennuksen muotopiirteisiin ja historiallisuuteen. Modernismin myötä arkkitehtuuria ovat koskeneet esteettisten näkökohtien sijaan enenevässä määrin muut, teknologiset ja sosiaaliset kysymykset ja Vitruviuksen kolmen periaatteenkin käyttökelpoisuus on kyseenalaistettu eri näkökulmista. Arkkitehtuurin historia Arkkitehtuuri kuuluu taidehistorian alaan. Varsinainen arkkitehtuurin historia jakautuu ajallisiin ja paikallisiin tyyleihin: Esihistoriallinen arkkitehtuuri Muinaisen Egyptin arkkitehtuuri (3000 eaa.−0) Antiikin Kreikan arkkitehtuuri (kukoisti 480−330 eaa.) Antiikin Rooman arkkitehtuuri (ajanlaskun alun vuosisadat molemmin puolin) Bysantin arkkitehtuuri (330–1450) Karolinginen arkkitehtuuri (790−900) Ottolainen arkkitehtuuri (962–1002) Romaaninen arkkitehtuuri (1000–1250) Goottilainen arkkitehtuuri (1150–1525) Renessanssi (1400–1600) Manierismi (1520–1600) Barokki (1580–1800) Rokokoo (1715–1774) Uusklassisismi (1750–1850) Kustavilaisuus (1760–1816) Empire (1804–1835) Uusgotiikka (1800–1920) Jugend (1880–1915) Kansallisromantiikka (1800–1910) 1920-luvun klassismi (1920–1930) Orgaaninen arkkitehtuuri (1900-luku) Modernistinen arkkitehtuuri (1900–1970) Funktionalismi (1900-luku) High-tech (1980–) Postmodernismi (1970–2010) Uusi urbanismi (1980–) Dekonstruktivismi (1980–) Nykyarkkitehtuuri (1990–) Arkkitehtuurin lajeja Rakennussuunnittelu Asuntosuunnittelu Asuntosuunnitteluun kuuluvat asuinrakennusten uudis- ja korjausrakentaminen sekä sosiaali- ja terveydenhuollon rakentaminen. Asuinarkkitehtuurin keskeisimpiä suunnittelukohteita ovat makuu-, ruoanvalmistus-, ruokailu- ja työtilat; asuinarkkitehtuuri tarjoaa suojaa ja turvaa yksilön ja perheen elämälle ja muille aktiviteeteille. Asuinarkkitehtuuri voi olla kansanomaista asuinrakentamista, talojen suunnittelua pientaloista huvilohin ja palatseihin sekä useita asuntoja käsittävien kerrostalojen suunnittelua. Julkisten rakennusten suunnittelu Julkisia rakennustyyppejä on hyvin suuri kirjo aina pienimuotoisesta ja arkisesta rakentamisesta, kuten päiväkodeista, suurimittakaavaiseen ja monumentaaliseen rakentamiseen, kuten konserttitaloihin saakka. Julkisten rakennusten suunnittelu onkin erityisen vaativaa, ja niiden rakentaminen ja ylläpito vaativat usein suuria panostuksia. Muita julkisen rakentamisen suunnittelukohteita ovat hallinnon rakennukset, jotka ovat saavuttaneet hyvin erityyppisiä typologioita hallinnon muodosta riippuen, ja erilaiset vapaa-ajan toiminnoille tarkoitetut rakennukset, joiden typologiat ovat historiallisesti pysyneet yhdenmukaisempina. Niihin lukeutuvat pääosin passiivista osallistumista edellyttävät rakennukset, kuten teatterit, auditoriot ja urheilulle tarkoitetut areenat, sekä aktiivista osallistumista vaativat tilat, kuten museot ja kirjastot. Oman ryhmänsä muodostaa myös koulutuksen ja erilaisten julkisten palvelujen arkkitehtuuri, esimerkiksi koulut, sairaalat ja vankilat. Koulurakentamisen merkitys päiväkodeista yliopistoihin on kasvanut ja koulurakennuksille asetetut erityisvaatimukset tuottavat yhä monimuotoisempia typologisia ratkaisuja. Sakraaliarkkitehtuuri Erityinen merkitys arkkitehtuurin historiassa on ollut sakraaliarkkitehtuurilla eli uskonnollisilla rakennuksilla, kuten temppeleillä, kirkoilla, pyhäköillä ja moskeijoilla, sillä ne ovat olleet yhteiskunnan kannalta keskeisimpiä ja pysyvimpiä rakennuksia, joissa arkkitehtuuri on saavuttanut suurimman ilmaisuvoimansa. Sakraaliarkkitehtuurin typologiat ovat monimuotoisia, sillä eri uskonnoilla on erilaisia tilavaatimuksia ja yhdenkin uskonnon piirissä harjoitetaan monia erilaisia toimintoja. Historiallisesti merkittävää on ollut myös hautausarkkitehtuuri, jonka tuottamiin monumentteihin kuuluvat esimerkiksi Egyptin pyramidit ja erilaiset mausoleumit kuten Taj Mahal. Liike- ja teollisuusrakennusten suunnittelu Teollisen vallankumouksen myötä taloudellinen toiminta siirtyi kodin ja yksilön piiristä koneiden ja prosessien hallitsemiin tiloihin, jotka vaativat aiempaa erikoistuneempia arkkitehtonisia ratkaisuja. Tällaisia tiloja ovat esimerkiksi erilaiset vaihtokaupan tilat, kuten toimistot, pankit, liiketilat ja näyttelytilat, liikenteen tilat, kuten rautatieasemat, lentoasemat ja hotellit, tiedonvälityksen vaatimat tilat sekä tuotannon tilat kuten tehtaat ja voimalat. Rakennukset, joiden päätarkoitus on tarjota tiloja ihmisten toiminnalle, ovat yleensä ekspressiivisempiä kuin lähinnä koneille tarkoitettu arkkitehtuuri, jonka ratkaisut ovat usein puhtaan käytännöllisiä, yksinkertaisia ja joustavia. Yhdyskunta- ja kaupunkisuunnittelu Yhdyskuntasuunnittelu (urban planning tai regional planning) tarkoittaa muun muassa maa- ja vesialueiden käytön sekä kaupungin eri toimintojen kuten palvelujen ja liikenteen suunnittelua asukkaiden lähiympäristön tasolla. Se on yleispiirteisempää suunnittelua, jossa painotetaan monialaisuutta ja suunnittelun tiedeperustaa. Kaupunkisuunnittelu (urban design) on taas tarkempaa kaupunkien maankäytön ja rakennusten sijoittelun suunnittelua, jossa painotetaan arkkitehtonista muodonantoa. Maisema-arkkitehtuuri Maisema-arkkitehtuuri tarkoittaa erityyppisten ulkotilojen rakentamisen ja hoidon suunnittelua. Suunnittelukohteita ovat esimerkiksi julkiset puistot ja muut viheralueet, asuin- ja työpaikka-alueiden ulkotilat sekä maiseman ja historiallisten ympäristöjen hoito, kunnostaminen ja suojelu. Sisustusarkkitehtuuri Sisustusarkkitehtuuri on rakennusten sisätilojen ja niiden uudelleenkäytön suunnittelua. Siihen kuuluvat esimerkiksi tilojen materiaalien, värien, valaistuksen ja huonekalujen suunnittelu. Arkkitehti Arkkitehtuurin ammattilaisia ovat arkkitehdit, jotka suunnittelevat rakennuksia ja valvovat niiden rakennustöitä. Arkkitehti on monessa maassa suojattu ammattinimike, jota voi käyttää vain tietyn koulutuksen ja työkokemuksen hankkinut, viranomaiselle rekisteröitynyt henkilö, kuten esimerkiksi Yhdistyneessä kuningaskunnassa. Toisaalta monilla kuuluisimmistakaan modernismin ajan arkkitehdeista ei ole ollut arkkitehdin tutkintoa, vaan he oppivat ammatin muuta kautta. Heihin kuuluvat esimerkiksi Frank Lloyd Wright, Le Corbusier, Mies van der Rohe, Tadao Andō ja Peter Zumthor. Arkkitehdin työhön kuuluivat antiikissa ja keskiajalla myös rakennustöiden ohjaus ja rakennusten lujuusopillinen mitoitus. Renessanssin myötä arkkitehdit alkoivat kuitenkin keskittyä rakennusten ulkomuodon suunnitteluun, ja syntyi vähitellen erillinen insinöörien ammattikunta; sana on peräisin latinan nerouteen viittaavasta termistä ingenium, jota oli jo aiemmin käytetty erityisen taitavista arkkitehdeista. Nykymerkityksessään sanan otti käyttöön Vaubanin markiisi Ranskassa 1600-luvun lopulla. Arkkitehtuurin opetus 1700-luvulta lähtien arkkitehtuuriin ja arkkitehtuuriopetukseen on suhtauduttu neljästä eri näkökulmasta: akateemisesta, muodonantoon ja kompositioon keskittyvästä näkökulmasta, käsityötaidon ja käytännön rakentamisen näkökulmasta, teknillistieteellisestä näkökulmasta ja myöhemmin viime vuosikymmeninä sosiologisesta ja yhteiskuntatieteellisestä näkökulmasta. Arkkitehtuurin olennaisia perusasioita lukuun ottamatta eri yliopistot ympäri maailmaa opettavatkin arkkitehtuuria omasta näkökulmastaan ja omassa kontekstissaan käyttäen erilaista pedagogiikkaa. Informaatioteknologian käyttöönotto on muuttanut arkkitehdin ammatin tavoin voimakkaasti myös arkkitehtuuriopetusta. Perinteisesti opetuksen ytimeen on kuulunut työskentely piirustusstudioissa. Opetukseen kuuluu esimerkiksi luentoja ja erilaisia yksilö- ja ryhmätöinä suoritettavia suunnittelutehtäviä. Muodollinen arkkitehtikoulutus sai alkunsa 1800-luvun vaihteessa Ranskan École des Beaux-Artsin yhteydessä; arkkitehti nähtiin nyt mestarisuunnittelijana, joka esitti suunnitelmansa paperilla abstraktissa muodossa. Koulu perustui työskentelyyn ateljeissa. Écolen pedagogiikan haastoi ensimmäisen maailmansodan jälkeen Saksan Bauhaus, jonka tavoitteena oli yhdistää rakennustaiteellinen kokonaissuunnittelu taiteeseen ja käsityöhön. Bauhausin malli otettiin laajalti käyttöön arkkitehtuuriopetuksessa. Erään luettelon mukaan maailman parhaimpiin arkkitehtuurikouluihin kuuluivat vuonna 2017 Massachusetts Institute of Technology, Bartlett School of Architecture, Delftin teknillinen yliopisto, Kalifornian yliopisto (Berkeley) ja ETH Zürich. Suomessa arkkitehtikoulutus aloitettiin vuonna 1872. Nykyään arkkitehtuuria voi opiskella kolmessa yliopistossa: Aalto-yliopiston taiteiden ja suunnittelun korkeakoulussa, Tampereen teknillisessä yliopistossa ja Oulun yliopistossa. Arkkitehtuurin instituutiot Ammatti- ja edunvalvontajärjestöt Arkkitehtien ammattijärjestöjen kansainvälisenä liittona toimii vuonna 1948 perustettu Union Internationale des Architectes eli UIA, jonka päämaja sijaitsee Pariisissa. Siihen kuuluvat arkkitehtiliitot yli sadasta maasta. Sen suomalainen jäsen on Suomen arkkitehtiliitto eli SAFA, joka toimii Suomen arkkitehtien edunvalvojana sekä ammatillisena ja aatteellisena yhteisönä. Siihen kuuluu vajaat 80 prosenttia Suomen arkkitehdeista, noin 3 000 arkkitehtia. Suomalaisia arkkitehtitoimistoja edustaa vuonna 1988 perustettu Arkkitehtitoimistojen liitto ATL. Liitto edistää luovaa suunnittelua, edustaa suomalaisia arkkitehtitoimistoja ja toimii arkkitehtitoimistojen edunvalvojana. Arkkitehtuuripalkinnot Arkkitehtuuripalkinnoista merkittävin on ”arkkitehtuurin Nobeliksikin” kutsuttu kansainvälinen Pritzker-palkinto, joka jaetaan vuosittain erityisen ansioituneelle arkkitehdille. Palkinnon perusti chicagolainen Pritzker-suku vuonna 1979, ja palkintosumma on 100 000 dollaria. Huomattava suomalainen arkkitehtuuripalkinto on kolmen vuoden välein jaettava Alvar Aalto -mitali. Arkkitehtuurimuseot Eri puolilla maailmaa sijaitsevat arkkitehtuurimuseot tallentavat ja levittävät tietoa arkkitehtuurista muun muassa järjestämällä arkkitehtuuriin liittyviä näyttelyitä, tapahtumia ja harjoittamalla julkaisutoimintaa. Suomessa tehtävää hoitaa vuonna 1956 perustettu Suomen arkkitehtuurimuseo, jonka tehtävänä on toimia ”siltana arkkitehtuurin ja sen käyttäjien välillä ja toisaalta alan ammattilaisten yhdyssiteenä sekä kansallisessa että kansainvälisessä vuorovaikutuksessa.” Arkkitehtuurimuseoiden kansainvälinen yhteistyöelin eli ICAM on perustettu vuonna 1979 ja siihen kuuluu runsaat sata yhteistyöjäsentä. Arkkitehtuurikilpailut Arkkitehtuurikilpailulla on ollut instituutiona jo 1800-luvulta saakka merkittävä asema paitsi ammattiaan harjoittavien arkkitehtien työssä myös arkkitehtuurikoulutuksessa. Kilpailusääntöjen käyttöönotto 1900-luvun vaihteessa tapahtui samaan aikaan, kun arkkitehdit järjestäytyivät ammattiliittoihin. Kilpailujen kautta on löydetty uusia ajattelutapoja ja arkkitehtuurinäkemyksiä. Euroopan unionin lainsäädännön myötä 1990-luvulta lähtien kilpailuille on muodostunut kaksi roolia: hyvien suunnitteluratkaisujen löytäminen arkkitehtuurin ja kaupunkisuunnittelun ongelmiin sekä muodollinen tapa hankkia suunnittelupalveluita julkisille rakennushankkeille. Kilpailut voivat olla avoimia kilpailuja tai suljettuja kutsukilpailuja. Suomessa arkkitehtuurikilpailuja on 1870-luvulta 2010-luvulle mennessä järjestetty noin 2 000, ja niitä ovat järjestäneet paitsi julkiset tahot myös yksityiset rakennuttajat. Katso myös Budapestin arkkitehtuuri Kiinalainen arkkitehtuuri Suomen arkkitehtuuri Ympäristötaide Lähteet Viitteet Kirjallisuutta Aiheesta muualla ArchDaily Seulonnan keskeiset artikkelit


text: Antropologia (muinaiskreikan sanoista ἄνθρωπος, anthrōpos ’ihminen’ ja λογία, logia ’oppi’) eli ihmistutkimus on ihmislajille (Homo-suvun eläimet, myös muut kuin Homo sapiens) ominaisia piirteitä ja ihmisen kulttuuria tutkivan tieteen yleisnimitys. Sana ”antropologia” on viitannut eri aikoina moniin eri aloihin ja se on tiiviissä yhteydessä moneen muuhun tieteenlajiin, kuten luonnontieteisiin, kielitieteeseen ja arkeologiaan. Tässä artikkelissa tarkastellaan antropologiaa yhteiskuntatieteenä. Suomessa antropologian opetuksessa on painotettu kulttuurien vertailevaa tutkimusta. Ihmisen biologian tutkiminen Biologinen eli fyysinen antropologia on nimike, jota ovat käyttäneet pääasiassa yhdysvaltalaiset yliopistot. Näissä tutkimusyksiköissä on perinteisesti tutkittu ihmislajin biologisia ominaisuuksia kautta aikojen. Tutkimuksia on tehty esimerkiksi fossiilien perusteella eri kädellisten ja ihmislajien elintavoista, ympäristöstä ja ravinnon käytöstä. Lisäksi on tehty ihmisen rotuja koskevia tutkimuksia ja karttoja. Biologisen antropologian nimen alla myös tehdään paljon tutkimusta, jonka voisi luokitella myös vaikkapa evoluutiopsykologiaan, arkeologiaan tai ekologiaan (esimerkiksi H. Clark Barrettin tutkimukset Ecuadorin shuar-intiaanien viljelystä tai Robert Boydin kulttuurin kehityksen teoriat). Tunnetumpia antropologian alan tutkijoita ovat olleet esimerkiksi Paul Broca (1824–1880), joka kehitti kallonmittausmenetelmiä, ja Franz Boas (1858–1942), joka tutki muun muassa inuiiteiksi kutsumiensa ihmisten luita. Tunnettuihin nykyisiin tutkijoihin lukeutuu esimerkiksi Robert A. Foley, jonka tutkimusaiheita ovat olleet muun muassa ilmastonmuutoksen vaikutus ihmislajien sukupuuttoihin, kivityökalujen kehitys ja modernin käyttäytymisen tutkimus. Kulttuurin tutkiminen Kulttuurin symbolien ja merkityksien tutkimista psykologiaa, kielitiedettä ja sosiologiaa yhdistellen kutsutaan kulttuuriantropologiaksi. Kulttuuriantropologit ovat usein tuottaneet etnografioita, tutkimuksia joissa kuvaillaan omakohtaisesta kokemuksesta ja haastatteluihin perustuen jokin kulttuuri tai alakulttuuri kokonaisuudessaan. Kulttuuriantropologiassa on käytetty hyvin vähän jos laisinkaan kokeellisia menetelmiä, vaan kuten historiassakin etnografia on vain yksi tulkinta tutkimuskohteesta. Ensimmäisenä kulttuuriantropologina on pidetty Bernardino de Sahagúnia, joka tutki 1520-luvulla asteekkien kulttuuria heidän pääkaupunkinsa Tenochtitlánin tuhoamisen jälkeen. Varhaisen evolutionismin kausi Evolutionismia ei tule sekoittaa biologiseen evoluutioteoriaan perustuvaan ihmistutkimukseen kuten evoluutiopsykologiaan ja siitä ammentaviin antropologisiin teorioihin, vaan sillä viitataan kulttuuriantropologisiin teorioihin, joissa ajateltiin kulttuurin kehittyvän kautta ihmishistorian primitiivisestä kehittyneempään. Evolutionismi eli kehitysoppi voidaan jakaa kolmeen eri kauteen: varhaiseen (1725–1840), toiseen varhaiseen (1840–1890) ja uusevolutionismiin (1890 eteenpäin). Varhaiselle evolutionismille oli tyypillistä, että vieraat ulkoeurooppalaiset kulttuurit nähtiin alkukantaisina ja kehittymättöminä. Ajateltiin, että vain valkoinen eurooppalainen rotu oli saanut riittävät henkiset kyvyt korkeaan älyyn ja kulttuuriin. Toinen varhaisen evolutionismin kausi Toinen varhaisen evolutionismin kausi sai uusia näkökulmia darwinismista. Ajateltiin, että kulttuurilla oli alku- eli syntykehto, jossa järjestyksen tulo eli kulttuurin kehittyminen on saanut alkunsa. Kulttuurin ajateltiin väistämättä liikkuvan kohti korkeimpana muotona pidettyä eurooppalaista kulttuuria. Toisen varhaisen evolutionismin kauden aikana esiteltiin muun muassa uskonnon synty- ja kehitysteorioita ja yhteiskunnallisen järjestyksen muotojen kuten perheen ja avioliiton syntyteorioita. Uusevolutionismi Uusevolutionismi on kehittynyt 1950-luvulta lähtien. Se tutkii ihmisen ja kulttuurin muutosta irtisanoutuen 1700- ja 1800-lukujen painolastista. Uusevolutionismissa ajatellaan, että kehitys on välttämätön kaikissa yhteiskunnissa ja kaikkina aikoina vallitseva empiirisesti osoitettu tosiasia. Lääketieteellinen antropologia Lääketieteellinen antropologia on varsin uusi antropologisen tutkimuksen ala. Lääketieteellisen antropologian tutkimuksellisia aloja ovat esimerkiksi elintapojen vaikutukset terveyteen sekä lääketieteellisen kansantiedon kerääminen ja tutkimus (etnomedisiina). Lääketieteelliseen antropologian yksi alalaji on psykiatrinen antropologia, joka on erikoistunut tutkimaan mentaalisten häiriöiden, mielisairauksien, huumeongelmien yms. suhdetta kulttuuriin. Uskontoantropologia Uskontoantropologia tutkii ihmistä uskonnollisen maailman jäsenenä, uskonnollista käyttäytymistä. Se pyrkii selvittämään uskonnon kokemiseen ja ilmenemiseen ja muodostumiseen liittyviä tekijöitä. Tämän tutkimushaaran edustajia ovat muiden muassa Lucien Lévy-Bruhl (1857–1939), Paul Radin (1883–1959) ja Mircea Eliade (1907–1986). Lévy-Bruhl oli pariisilainen antropologi, jonka pääteos Les fonctions mentales dans les sociétés inférieures julkaistiin vuonna 1910. Teoksessa pohditaan eroja "Länsimaisten kulttuurien" ja "primitiivisten kulttuurien" välillä. Pääteemana on, etteivät vähän kehittyneet kulttuurit osaa tehdä eroa todellisuuden ja taikauskon välillä, mutta kehittyneiden maiden kulttuurit sen sijaan käyttävät logiikkaa ja järkevää pohdiskelua. Lévy-Bruhlin teoriaan kuului käsitys kaikkien kulttuurien kehityksestä vähitellen primitiivisestä läntiseen. Teos edustaa etnosentrismiä, joka asettaa oman kulttuurin ja todellisuuskäsityksen ensisijaiseksi. Lingvistinen antropologia Lingvistinen antropologia eli etnolingvistiikka tutkii puhetta ja kieltä, niiden rakenteita, ominaisuuksia ja sosiaalisia merkityksiä. Etnolingvistiikkaa laajempi kielen tutkimuksen alue on semiotiikka. Psykologinen antropologia Psykologinen antropologia (etnopsykologia) on tutkimusalue, johon sisällytetään yleisesti myös kasvatusantropologia. Se tutkii ihmisen psyykkisiä ominaisuuksia, aistimuksia ja ihmisen tiedollisia ominaisuuksia. Psykologinen antropologia on myös kartoittanut juuri ihmislajille tyypillisiä universaaleja psyykkisiä ominaisuuksia. Tätä tutkimushaaraa edustavat muiden muassa A. I. Hallowell, Margaret Mead, Francis Hsu, Geoffrey Gorer, Ruth Benedict ja Erik H. Erikson. Yhteiskuntarakenteiden tutkiminen Sosiaaliantropologia Sosiaaliantropologia tutkii sosiaalisia verkostoja, toisin sanoen, ne antropologit jotka ovat painottaneet tutkimuksissaan esimerkiksi hierarkioita, sukulaisuussuhteita yms. on luokiteltu liittämällä liite "sosiaali-" tieteenalan eteen. Tutkimushaaran edustajia ovat esimerkiksi A. R. Radcliffe-Brown (1881–1965), W. H. R. Rivers (1864–1922), Raymond Firth ja E. E. Evans-Pritchard. Evans-Pritchard tutki Afrikassa Britannian entisissä siirtomaissa asuvien heimojen välisiä voimarakenteita ja konflikteja tarkoituksenaan selvittää siirtomaaisännälle kuinka maata voi parhaiten hallita. Tutkimusta hän teki vuosina 1926–1930 azandeista ja 1930-luvulla nuereista. Eräs hänen havainnoistaan oli se, että keskenään riidoissa olevat heimot liittyivät usein yhteen suuremman ulkopuolisen uhan äärellä. Evans-Pritchardiin vaikutti teoreettisesti toinen englantilainen antropologi Radcliffe-Brown, jonka pääteokset The Andaman Islanders (1922) ja The Social Organization of Australian Tribes käsittelevät yhteiskuntarakenteita Andamanien saarilla ja Australiassa. Radcliffe-Browinia ja Evans-Pritchardia pidetään keskeisimpinä funktionaalisen-strukturalismin teorian kehittäjinä. Poliittinen antropologia Poliittinen antropologia on kiinnostunut valtarakenteista ja vallan ilmenemismuodoista kulttuurissa ja sosiaalispoliittisissa ympäristöissä. Poliittiseen antropologiaan liittyy myös lakia tutkiva oikeusetnologian haara sekä sotaa tutkiva antropologian haara. Poliittista antropologiaa edustavat esimerkiksi Ronald Cohen, E. Adamson Hoebel, P. J. Bohannan (1920–2007). Bohannan tutki Tiv-nimisiä ihmisiä Nigeriassa. Hän arvaili kirjassaan Tiv Economy (1968) että yhteisössä oli mahdollisesti useampi eri vaihdon kehä (sphere of exchange), jotka sisälsivät keskenään vaihtokelpoisia esineitä. Esimerkiksi eräs kehä saattoi sisältää elintarvikkeita, toinen maatalouseläimiä ja orjia ja kolmas naimakelpoisia naisia. Kehien sisällä olisi ollut moraalisesti sallittua vaihtaa esineitä, mutta vaihtaminen kehästä toiseen oli mahdollisesti kiellettyä. Talousantropologia Talousantropologia on erikoistunut tutkimaan talousjärjestelmiä. Se tutkii esimerkiksi talousjärjestelmien ja luonnon suhdetta, tuotannon ja hyvinvoinnin jakautumista yhteisössä sekä tekniikkaa ja teknisen kehityksen vaikutuksia talouteen. Tämän tutkimushaaran edustajia ovat muiden muassa George Dalton, Karl Polanyi (1886–1964) ja M. Herskowits (1895–1963). Herkovitsin kirja Economic Life of Primitive People julkaistiin vuonna 1940. Kuuluisia antropologeja Franz Boas Mary Douglas E. E. Evans-Pritchard Clifford Geertz E. T. Hall Claude Lévi-Strauss Bronisław Malinowski A. R. Radcliffe-Brown Marshall Sahlins Suomalaisia Harri Englund Hilma Granqvist Martti Grönfors Matti Sarmela Marja-Liisa Swantz Edvard Westermarck Lähteet Kirjallisuutta Aiheesta muualla AntroBlogi.fi (antropologiasta tieteenalana tiedottava sivusto, jolla on erillinen osio antropologian hyödyistä työelämässä) DOAJ: Anthropology . Antropologian Open Access -aikakausjulkaisut (sivusto englanniksi, julkaisuista yksi myös suomeksi) Antropologi.info. Sosiaali- ja kulttuuriantropologia (Helsingin yliopisto) Kulttuuriantropologia (Oulun yliopisto) Mihin antropologiaa opiskelleet ovat sijoittuneet työelämässä (töissä.fi) Seulonnan keskeiset artikkelit


text: AAC on lyhenne sanasta Advanced Audio Coding (”kehittynyt äänen koodaus”). Se käyttää häviöllistä tiedonpakkausta ja on tarkoitettu tietokoneiden äänitiedostoille. AAC suunniteltiin korvaamaan MP3-tiedostot; se tarjoaa samalla bittinopeudella muun muassa paremman äänenlaadun kuin MP3. AAC on standardoitu osana MPEG-4-standardia ISO/IEC 14496-3. Tämä standardi sisältää aikaisemman MPEG-2:n AAC-standardin. Huhtikuussa 2003 Apple sai yleisen huomion kohdistumaan AAC:hen ilmoittamalla, että sen iPod- ja iTunes-tuotteet tulevat tukemaan AAC-muotoisia kappaleita (tiedoston pääte: .M4A) ja että kuluttajat voisivat ladata musiikkia tässä muodossa Internetin kautta. Myös Nokian matkapuhelimissa on tuki AAC-standardiin. Ensimmäisissä Nokian malleissa tuki rajoittui MPEG-2 pohjaiseen AAC-standardiin ja vuoden 2005 jälkeen tuki kattoi myös MPEG-4 pohjaisen AAC-standardin. Uudemmat Nokian mallit (esimerkiksi N91) tukevat myös tiedostomuotoja AAC+ sekä eAAC+. Nokian lisäksi myös moni muu matkapuhelinvalmistaja on enenevissä määrin ryhtynyt tukemaan AAC-formaattia. Etenkin yhdysvaltalainen Motorola sekä eteläkorealainen Samsung ovat lisänneet AAC-tuella varustettujen puhelimiensa määrää huomattavasti viime vuosina. Patentit AAC-formaattiin liittyy useita patentteja. Patenttien lisensointi on keskitetty Via Licensing -yhtiöön. Pakkaus- ja purkuohjelmat vaativat lisenssin ja näiden tekijöiden on maksettava rojaltimaksuja. AAC-patenttisalkkuun sisältyy patentteja seuraavilta tahoilta: AT&T Dolby Laboratories Fraunhofer IIS Philips Sony Katso myös Äänenpakkaus Lähteet Aiheesta muualla EE Timesin artikkeli AAC:stä Fraunhofer MPEG-2 AAC-tietoa MPEG Äänitiedostomuodot Seulonnan keskeiset artikkelit


text: Atomi (, jakamaton) on alkuaineen kemiallisesti pienin osa. Toisin kuin sanan alkuperäinen merkitys antaa ymmärtää, nykyisin atomien katsotaan koostuvan pienemmistä osista. Rakenne Atomi jaetaan positiivisen varautuneeseen ytimeen ja ytimen ympärillä oleviin elektroneihin, jotka ovat negatiivisesti varautuneita. Ydin koostuu protoneista ja neutroneista. Atomissa on sama määrä protoneita ja elektroneja. Protonit ja neutronit ovat massaltaan moninkertaisesti elektroneja suurempia, ja atomin massa onkin pitkälti keskittynyt ytimeen. Elektronien kulloistakin todennäköistä sijaintia kuvataan teoreettisella todennäköisyysjakaumalla. Tätä aluetta, missä elektroni voi teoreettisesti sijaita, kutsutaan myös elektronipilveksi, -verhoksi tai -kuoreksi. Ytimen ja elektronipilven väliin jää täysin tyhjää tilaa ja suurin osa atomin tilavuudesta onkin tyhjää. Atomin todellista rakennetta on hankala kuvata täsmällisesti, ja atomia kuvatessa joudutaan käyttämään eri tasoisia malleja, jotka antavat atomista suurpiirteisen ja yksinkertaistetun kuvan. Rutherfordin atomimallissa elektroni kuvataan kiertämään tiettyä, usein pyöreää rataa, vaikka todellisuudessa tarkkaa rataa ei voi laskea. Ytimen ja elektroniverhon välinen etäisyys joudutaan kuvaamaan hyvin yksinkertaisesti, sillä jos atomin ydin olisi marmorikuulan kokoinen, elektroni sijaitsisi 50 metrin päässä. Ydin Atomin ydin sijaitsee keskellä atomia ja on varaukseltaan positiivinen. Ydin muodostuu nukleoneista: positiivisesti varautuneista protoneista (p+) ja varauksettomista neutroneista (n0). Eri alkuaineissa ytimessä on eri määrä nukleoneja. Ytimessä sijaitsevien hiukkasten lukumäärää sanotaan massaluvuksi. Saman alkuaineen kaikissa atomeissa on yhtä monta protonia. Protonien lukumäärä on samalla alkuaineen järjestysluku jaksollisessa järjestelmässä. Saman alkuaineen atomeilla voi kuitenkin olla eri määrä neutroneja ja sen mukaisesti eri massaluku. Tällä tavalla toisistaan eroavia atomeja sanotaan alkuaineen eri isotoopeiksi. Saman alkuaineen eri isotooppien kemialliset ominaisuudet ovat samanlaisia, mutta ne voivat erota esimerkiksi radioaktiivisuutensa puolesta. Protonin ja neutronin on todettu koostuvan vielä pienemmistä osasista, kvarkeista. Protoni koostuu kahdesta ylös-kvarkista ja yhdestä alas-kvarkista. Neutroni vastaavasti kahdesta alas-kvarkista ja yhdestä ylös-kvarkista. Elektronipilvi Atomiytimen ympärillä sijaitsee protoneihin nähden sama määrä elektroneja (e−), joiden todennäköistä sijaintia kuvastaa teoreettinen todennäköisyysjakauma. Elektronit eivät kulje ympyräradalla eivätkä edes jatkuvaa käyrää pitkin, niillä ei ole määriteltyä kulmanopeutta eikä hetkellistä nopeutta. Elektroni ei sanan varsinaisessa merkityksessä siten "liiku" tai "kierrä" lainkaan vaan "on olemassa" tietyssä pisteessä tietyllä hetkellä, todennäköisyydellä ja etäisyydellä atomiytimestä. Atomin ydin määrää siis alkuaineen, mutta elektroniverho sen, millaisia ioneja ja yhdisteitä voi syntyä. Elektroniverhossa ovat mahdollisia vain tietyt muutokset, jotka määräytyvät elektronien energiatilan mukaan. Kaikista vakaimmat ja vähiten reagoivat alkuaineet ovat jalokaasut, koska niillä on 8 elektronia uloimmalla kuorellaan, eli ne ovat oktetissa. Elektronit jakaantuvat eri pääkvanttitasoille eli elektronikuorille. Kullakin tasolla on tietty pääkvanttiluku: 1, 2, 3, 4, 5, 6 ja 7, mutta näistä tasoista käytetään myös nimityksiä K-, L-, M-, N-, O-, P- ja Q-kuoret. Elektroneja mahtuu ensimmäiselle eli K-tasolle vain kaksi kappaletta. Toiselle energiatasolle mahtuu 8 elektronia, kolmannelle tasolle 18 kappaletta, neljännelle 32 kappaletta, viidennelle 50 kappaletta, kuudennelle 72 kappaletta ja seitsemännelle 98 kappaletta. Q-taso on ytimestä katsottuna etäisin, jossa ei minkään nykyisin tunnetun alkuaineen atomilla ole perustilassa elektroneja. Elektronien maksimilukumäärä yhdellä energiatasolla voidaan laskea yksinkertaisella laskutoimituksella 2 · n2, missä ’n’ korvataan tason järjestysluvulla. Näin teoreettisesti kuvitteelliselle kahdeksannelle tasolle mahtuvat elektronit lasketaan 2 · 82 = 128, eli kahdeksannelle tasolle mahtuisi teoriassa 128 elektronia. Ioneja muodostuu, kun atomi tai kemiallinen yhdiste luovuttaa tai ottaa vastaan yhden tai useamman elektronin. Kemiallisissa reaktioissa osa atomien elektroneista voi siirtyä myös kahden atomin yhteisille orbitaaleille. Tällä tavoin atomien välille syntyy kovalenttinen sidos, joka yhdistää atomit molekyyliksi. Kemialliset yhdisteet koostuvat yleensä joko tällä tavoin muodostuneista molekyyleistä tai positiivisista ja negatiivisista ioneista. Useat alkuaineetkin esiintyvät kahden tai useamman samanlaisen atomin muodostamina molekyyleinä.</ref> Elektronipilven tarkempi rakenne Eri atomien elektronipilvet vaihtelevat elektronien määrästä riippuen, niitä voidaan kuvailla erilaisina atomin ympärillä olevina tilvauusmalleina, joissa elektronit todennäköisimmiten ovat. Kvanttimekaaninen atomimalli kuitenkin antaa tarkemman kuvauksen elektronien paikasta elektronipilvessä. Kvanttimekaaninen atomimalli lähtee ajatuksesta, että elektronin sijainnin määrää neljä tekijää: pääkvanttiluku n, sivukvanttiluku l, magneettinen kvanttiluku ml ja spin s. Jokainen elektronitaso eli pääkvanttiluku jakaantuu useisiin orbitaaleihin, joita erottavat toisistaan sivukvanttiluvun ja magneettisen kvanttiluvun eri arvot. Kun pääkvanttiluku on n, sivukvanttiluvun mahdollisia arvoja ovat kokonaisluvut l välillä 0 ≤ l ≤ n. Sen jokaista arvoa kohti on annettu kirjainsymboli, jotka näkyvät taulukosta: Kun sivukvanttiluku saa arvon l, magneettisen kvanttiluvun mahdollisia arvoja ovat kokonaisluvut -l:stä l:ään, esimerkiksi sivukvanttiluvun ollessa 1 (p-orbitaalit) siis -1, 0 ja 1, ja sivukvanttiluvun ollessa 2 siis luvut -2, -1, 0, 1 ja 2. Jokaista pääkvanttilukua n kohti sivukvanttiluvulla on siis n mahdollista arvoa, joita kutakin vastaa tietty orbitaali. Esimerkiksi L-kuorella, jonka pääkvanttiluku on 1, sivukvanttiluku voi olla 0 tai 1, toisin sanoen sillä on sekä s-orbitaali ja p-orbitaali (p-orbitaaleja on kolme). Eri orbitaalit ovat eri muotoisia: S-orbitaalit on pallomaisia ja p-orbitaalit ovat muodoltaan kahdeksikkoja. P-orbitaaleja on aina kolme kullakin energiatasolla; jokaiselle ulottuvuudelle yksi. Eri p-orbitaaleja merkitään px-, py- ja pz-orbitaaleiksi. Yleensä erikseen merkitseminen on turhaa, sillä kaikki orbitaalit, joilla on sama pää- ja sivukvanttiluku, ovat samanenergisiä, ja ne ilmoitetaan yleensä ikään kuin ne muodostaisivat vain yhden orbitaalin. Spin on yksi tärkeimmistä elektronin ominaisuuksista, kun mietitään atomin elektronikonfiguraatiota eli elektronien sijoittumista elektronipilveen. Spinin voidaan ajatella olevan tietynlaista elektronin pyörimistä. Elektronin pyörimistä ei pidä sekoittaa pyörimiseen, jonka ihminen havaitsee, vaan se on jotakin muuta. Jos elektronin pyöriminen akselinsa ympäri olisi vastaavaa kuin klassisen fysiikan ymmärtämä pyöriminen, elektroni pyörisi lähes kymmenkertaisella valonnopeudella akselinsa ympäri. Elektronin spin voi olla joko 1⁄2 tai −1⁄2. Spin ilmoittaa ”pyörimissuunnan”. Elektroneja sijoitetaan orbitaaleille kolmen säännön avulla: minimienergiaperiaatteen, Paulin kieltosäännön ja Hundin säännön avulla. Alkuaineen järjestysluvun ja samalla elektronien lukumäärän kasvaessa eri orbitaalit täyttyvät seuraavassa järjestyksessä: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p. Näissä merkinnöissä numerot tarkoittavat pääkvanttilukua, jäljessä olevat kirjaimet sivukvanttiluvun mukaan määräytyviä orbitaaleja. Huomattava on, että ylemmän kuoren s-orbitaalit täyttyvät ennen alemman kuoren d- ja f-orbitaaleja. Alkuaineet, joilla viimeksi tulleet elektronit ovat d-orbitaaleilla, ovat siirtymämetalleja. Alkuaineet, joilla ne ovat f-orbitaalilla, ovat lantanoideja tai aktinoideja. Atomiteorian historia Käsitteenä atomi on vanha. Jo Demokritos ehdotti, että kaikki koostuu "atomeista" ja tyhjyydestä, ja koska atomeissa ei ole tyhjyyttä, ne ovat jakamattomia, sillä ainoastaan tyhjyys voi erottaa kappaleet toisistaan. Kemiassa atomin käsitteen otti käyttöön John Dalton 1800-luvun alussa. Sen avulla hän selitti etenkin kerrannaisten painosuhteiden lain. Tämä laki sanoo, että jos kaksi alkuainetta muodostaa useampia yhdisteitä keskenään, niin ne määrät yhtä alkuainetta, jotka voivat yhtyä samaan määrään toista alkuainetta, ovat yksinkertaisessa, yleensä pienillä kokonaisluvuilla ilmaistavassa suhteessa toisiinsa. Esimerkiksi 12 grammaa hiiltä voi yhtyä joko 16 grammaan happea muodostaen hiilimonoksidia tai tarkalleen kaksinkertaiseen määrään, 32 grammaan happea muodostaen hiilidioksidia. Tämä selittyy sillä, että hiilimonoksidin molekyylissä on yksi hiili- ja yksi happiatomi, hiilidioksidin molekyylissä taas yksi hiili- ja kaksi happiatomia. Tämän teorian ja kemiallisten reaktioiden avulla pystyttiin jo 1800-luvun alkupuolella määrittämään varsin tarkoin eri alkuaineiden atomien massojen suhteet toisiinsa. Ei kuitenkaan vielä tiedetty, kuinka suuria niiden massat olivat gramman murto-osina, vain niiden suhteelliset massat tunnettiin. Siksi olikin otettava käyttöön erityinen atomimassayksikkö, joka alkujaan määriteltiin vetyatomin massaksi. (Nykyisin se on määritelty 1/12-osaksi hiili-12-atomin massasta.) Samoihin aikoihin kehittyivät nopeasti myös lämpöoppi ja siihen läheisesti liittyvä kineettinen kaasuteoria, joka myös edellytti kaasun koostuvat molekyyleistä. Kineettiseen kaasuteoriaan perustuva Avogadron laki osoittautui myös hyödylliseksi kaasumaisten alkuaineiden atomimassojen määrityksessä. 1800-luvulla atomiteoria sai kuitenkin erityisen suuren merkityksen orgaanisessa kemiassa. Erilaisten kemiallisten reaktioiden avulla tehtiin pitkälle meneviä päätelmiä orgaanisten molekyylien rakenteesta ja siitä, missä järjestyksessä niissä atomit sijaitsevat toisiinsa nähden. Kun paljon myöhemmin orgaanisten molekyylien rakenteita pystyttiin tutkimaan myös röntgensäteiden avulla, kemistien tekemät päätelmät osoittautuivat useimmissa tapauksissa oikeiksi. Atomiteoria tuli nopeasti tiedemiesten yleisesti hyväksymäksi, joskin epäilijöitä oli vielä 1800-luvun lopullakin, esimerkiksi Ernst Mach. Vasta radioaktiivisuutta koskevat tutkimustulokset sekä Albert Einsteinin vuonna 1905 esittämä Brownin liikkeen selitys ratkaisivat kiistan lopullisesti ja tekivät myös mahdollisiksi määrittää atomimassayksikön ja gramman välisen suhteen. Demokritoksen tavoin myös Dalton ja tiedeyhteisö vielä kauan hänen jälkeensäkin piti atomia jakamattomana. Elektrolyysin tutkimus johti kuitenkin vähitellen siihen päätelmään, että atomi voi saada sähkövarauksen eli ionisoitua, mikä antoi aihetta olettaa, että on olemassa atomiakin pienempiä sähköisesti varattuja hiukkasia. Atomimalleja Runsaat 2 000 vuotta sitten filosofi Platon esitteli teoksessaan Timaios eri alkuaineiden atomeja. Hän yhdisti jokaiseen klassiseen alkuaineeseen – maahan, ilmaan, tuleen ja veteen – säännöllisen monikulmion, niin kutsutun Platonin kappaleen, niin että maata vastasi kuutio, ilmaa oktaedri, vettä ikosaedri ja tulta tetraedri. Platon ajatteli jokaisen alkuaineen koostuvan omanlaisistaan atomeista, kuten nykyteoriatkin olettavat. Nykyisistä, tieteellisiin havaintoihin perustuvista atomimalleista ensimmäinen on elektronin löytäjän Joseph Thomsonin rusinapullamalli. Atomin oli havaittu olevan sähköisesti neutraali, mutta koostuvan erimerkkisesti varautuneista hiukkasista. Klassisen teorian mukaan ainoa mahdollinen pysyvä atomimalli oli sellainen, jossa positiiviset ja negatiiviset hiukkaset ovat tasaisesti levittyneet atomiin kuin rusinat pullaan. Ernest Rutherford teki kuitenkin kokeen, jossa hän pommitti ohutta kultakalvoa alfahiukkasilla. Suureksi yllätyksekseen hän havaitsi, että pieni osa hiukkasista kimposi kalvosta takaisin muiden mennessä läpi, ikään kuin suurin osa atomista olisi tyhjää täynnä ja vain pieni ydin sisältäisi kaiken massan. Rutherford päätyi aurinkokuntamalliin, jossa elektronit kiertävät positiivista ydintä samaan tapaan kuin planeetat aurinkoa. Rutherfordin atomimallin mukainen atomi ei kuitenkaan klassisen fysiikan mukaan olisi vakaa, sillä ympyräliikkeessä olevat elektronit säteilisivät energiansa pian pois. Niels Bohr ratkaisi ongelman esittämällä, että elektronit kiertävät ydintä vain tietyillä pysyvillä, stationaarisilla radoilla. Bohrin mallissa elektronit säteilevät vain siirtyessään radalta toiselle absorboimalla tai emittoimalla fotonin. Mallin heikkoudet liittyvät siihen, että se ei mitenkään selitä kvantittumista. Lopulta fyysikot kuten Erwin Schrödinger saivat kehitettyä kvanttimekaanisen atomimallin, jossa elektronit muodostavat ytimen ympärille todennäköisyyspilviä: koskaan ei voi tietää varmasti, missä elektroni on, vaan se on ikään kuin levittäytynyt koko avaruuteen. Kvanttimekaniikan monimutkaisuuden ja järjenvastaisuuden vuoksi Rutherfordin ja Bohrin yksinkertaisia malleja käytetään edelleen opetuksessa, ja useimmat ihmiset ajattelevatkin atomeja edelleen pieninä aurinkokuntina. Kvanttimekaaninen atomimalli on kuitenkin todistettu päteväksi useilla äärimmäisen tarkoilla kokeilla. Lähteet Kirjallisuutta Aiheesta muualla Opetus TV: Atomi Hiukkasseikkailu Hiukkasfysiikka Atomifysiikka Seulonnan keskeiset artikkelit


text: Analogisuus viittaa teknologiassa laitteisiin, joissa mekaaniset prosessit ja fysikaaliset prosessit toimivat analogioina suhteessa teknologian tuottamaan lopputulokseen. Analogiseen teknologiaan kontrastina on digitaalinen teknologia, jossa data on varastoitu binäärisinä koodeina, eikä muodosta minkäänlaista analogiaa. Esimerkkejä analogisesta teknologiasta Analogiseen teknologiaan perustuvassa laskimessa rattaiden ja akselien kulkemat matkat toimivat analogioina laskettujen numeroiden suuruuteen. Tiimalasit sekä aurinko- ja vesikellot mallintavat ajan kulun joko muutoksena materiaalissa tai jonkun luonnon säännönmukaisen suhteen asemana (kuten auringon asema suhteessa maahan), jolloin nämä seikat toimivat ajan määrän analogiana. Samoin analogisissa kelloissa rattaiden ja akselien kulkema matka on analogia ajan määriin. Muita analogisia teknologioita ovat esimerkiksi sekstantit ja astrolabit (jotka hyödyntävät analogiaan perustuvaa laskentaa), materiaalin muotojen ja äänen välille analogian tekevät perinteiset levysoittimet sekä perinteiset analogiset televisiot ja radiot, joissa radioaallot olivat analoginen fysikaalinen mallinnus äänestä ja kuvasta. Analogisessa filmissä taas pyörivät kelat ovat analogia liikkeeseen, joka syntyy yksittäisten liikkumattomien kuvien näyttämisestä peräkkäin. Spesifimpi analoginen teknologia olivat 1900-luvun alkupuolella käytetyt sähköverkkojen elektroniset pienoismallit, jotka olivat mittakaava-analogia suhteessa varsinaisiin sähköverkkoihin. Sähköisessä analogisessa teknologiassa esimerkiksi sähkövirran määrä voi olla analogia lukujen suuruuteen, joita kyseinen laite laskee. Analogisen ja digitaalisen teknologian suhde Teknologian historia on täynnä analogisia laitteita, mutta etenkin 1970-luvulta lähtien analogiset laitteet ovat alkaneet korvautua digitaalisilla laitteilla, kun digitaaliteknologian kehitys on mahdollistanut yhä pienempien ja halvempien digitaalilaitteiden käytön. Analogisen teknologian etu digitaaliseen oli pitkään sen suoraviivaisuuden aiheuttama nopeusetu. Analogisessa teknologiassa esimerkiksi yksinkertainen pluslasku tehdään suoraan, kun taas digitaalisessa joudutaan käyttämään mahdollisesti 14:ää loogista porttia (kuten transistoria). Tämän vuoksi digitaalinen teknologia ei varhaisessa kehitysvaiheessa pärjännyt analogisen teknologian nopeudelle. 1950-luvun loppupuolelle tultaessa digitaaliset tietokoneet kuitenkin alkoivat syrjäyttää analogisia tietokoneita. Vielä 2010-luvulla oli käynnissä tutkimusta, jossa selvitettiin, voisivatko analogiset tietokoneet olla joissakin monimutkaisissa tehtävissä (esimerkiksi tehtävät, joissa yhdistyvät hyvin suuret datamäärät ja Fourierin muunnokset) digitaalista nopeampi vaihtoehto. Analogisuus tiedonsiirrossa Analogisessa tiedonsiirrossa signaali vastaa arvoiltaan suoraan sitä dataa, joka siirretään. Digitaalisessa tiedonsiirrossa tehdään ensin analoginen-digitaalinen (eli AD) -muunnos ja varsinainen signaali koostuu dataa kuvaavista numeerisista arvoista. Tällä menettelyllä mahdollistetaan pienempi häiriötodennäköisyys (virhe signaalissa ei automaattisesti merkitse virhettä signaalin informaatiosisällössä) ja parempi virheenkorjaus. Analogisessa järjestelmässä voi siis olla ääretön määrä lukuja, kun taas digitaalisessa niitä on rajattu määrä. Analogisuutta voi verrata rajatulla lukualueella oleviin reaalilukuihin. Digitaalisuus taas on portaittaisuutta, jota voi verrata rajatulla lukualueella oleviin kokonaislukuihin. Analogisen tiedonsiirron ominaisuuksia: Signaali vaimenee ja vääristyy siirrettäessä Signaalia vahvistettaessa vahvistetaan myös häiriötä Vääristymiä voidaan korjata hyvin rajoitetusti, koska häiriötä ei voida erottaa varsinaisesta signaalista Yksinkertaisuus (esimerkiksi kenttäpuhelin) Muunnettaessa dataa analogisesta digitaaliseksi hukataan tietoisesti dataa. Tämä kannattaa, kun mitoitetaan virhe tarvittavan tarkkuustason ulkopuolelle. (Esimerkiksi sopivalla näytteenottotaajuuden ja kvantisointitasojen lukumäärän valinnalla.) Tällöin päästään analogista siirtoa huomattavasti parempaan virheensietokykyyn varsinaisessa siirrossa. Lähteet Tietoliikenne Seulonnan keskeiset artikkelit


text: Auringonpilkku on Auringon pinnalla näkyvä tumma läiskä. Muodostuminen ja rakenne Auringonpilkkuja muodostuu Auringon pinnan kohtiin, joissa voimakas magneettikenttä estää lämpöä Auringon syvyyksistä nostavan plasman virtailun. Kun kaasu jää pinnalle jumiin, kohta säteilee energiaansa avaruuteen, jäähtyy ja tummenee. Pilkku katoaa, kun magneettikenttä heikkenee ja hajaantuu, jolloin kuuma ja kirkas plasma pääsee jälleen nousemaan pinnalle. Pilkusta voidaan usein erottaa syvä tumma umbra ja sitä ympäröivä vaaleampi osa, penumbra. Tumman keskusosan lämpötila on 2 200 °C. ja puolitumman reunuksen penumbran lämpötila jopa 3 500 °C. Pilkun lämpötila alenee siis normaalista pinnan 6 000 asteesta noin 3 000 astetta. Koska kirkkaus on verrannollinen lämpötilan neljänteen potenssiin, pilkut ovat muuta aurinkoa tummempia. Tyypillinen auringonpilkku on läpimitaltaan muutaman tuhatta kilometriä, ja suurimmat auringonpilkut ovat kymmenien tuhansien kilometrien levyisiä. Auringonpilkut esiintyvät yleensä pareittain tai pieninä ryhminä. Lyhytikäisimmät auringonpilkut kestävät vain muutaman tunnin, mutta isoimmat voivat kestää jopa viikkoja. Luokittelu alfa: yksinapainen pilkku beta: moninapainen laaja pilkku, napaisuudet täysin erillään beta-gamma: kaksinapainen pilkkuryhmä, jossa ei ole tasaista rajaa napaisuuksien välillä gamma: positiiviset ja negatiiviset pilkut hajallaan delta: vastakkaiset umbrat, samannapaiset penumbrat beta-delta: ryhmä, jossa on beta-magneettisuus ja delta-pilkkuja beta-gamma-delta: ryhmä, jossa on beta-gamma-magneettisuus ja delta-pilkkuja gamma-delta: ryhmä, jossa on gamma-magneettisuus ja delta-pilkkuja Auringonpilkkuluku Auringonpilkkujen määrää kullakin hetkellä kuvataan suhteellisella auringonpilkkuluvulla, jossa otetaan huomioon eritasoisilla laitteilla tehtyjen havaintojen erot. Pilkkuluvun avulla seurataan Auringon aktiivisuutta. Zürichin auringonpilkkuluku: jossa s = yksittäisten pilkkujen määrä g = pilkkuryhmien määrä C = havainto-olosuhteista riippuva vakio Vaihtelu Auringonpilkkujen määrä vaihtelee 8–15 vuoden, keskimäärin 11 vuoden jaksolla, kun Auringon magneettikenttä kääntyy. Jakson aiheuttaa Auringon magneettikentän kääntyily 22 vuoden jaksoissa. Aurinkominimin aikana pilkkuja ei ole juuri lainkaan. Pilkkuja on eniten silloin, kun Auringon magneettikenttä on sotkuisimmillaan. Maksimien voimakkuus vaihtelee, ja 2000-luvulla Auringon magneettinen aktiivisuus on vähentynyt 1990-luvun loppupuolen ajoista. Niin sanotun Maunderin minimin aikana 1645–1715 auringonpilkkuna nähtiin erittäin vähän. Vastaavanlaisia pilkuttomia jaksoja on viimeisten 10 000 vuoden aikana esiintynyt parikymmentä. Katso myös Avaruussää Lähteet Aiheesta muualla Aurinko


text: Andrei Linde (s. 2. maaliskuuta 1948, Moskova) on venäläis-yhdysvaltalainen kosmologi. Hän opiskeli Moskovan valtionyliopistossa ja Lebedevin fysiikan instituutissa. Vuosina 1972–1974 hän kehitti väitöskirjaansa David Kirzhnitsin kanssa. Vuonna 1985 hänestä tuli Lebedevin fysiikan professori. Linde siirtyi 1989 CERNiin Sveitsiin ja 1990 Stanfordin yliopistoon. Linde ja yhdysvaltalainen Alan Guth kehittivät 1980-luvun alussa inflatorisen maailmankaikkeuden teorian, josta on vähitellen tullut vakio paradigma kosmologiassa alkuräjähdyksen klassisen mallin lisäksi. Linden malli korjasi suurimmat ongelmat Guthin mallista, samalla säilyttäen sen tärkeimmät piirteet. Vuonna 1983 hän ehdotti kaoottisesti inflatorista teoriaa, josta tuli uusien mallien prototyyppi. Linde on kirjoittanut yli 200 julkaisua hiukkasfysiikasta ja kosmologiasta. Hänen kaksi inflatorista teoriaa käsittelevää kirjaansa ovat Inflation and Quantum Cosmology ja Particle Physics and Inflationary Cosmology. Linde sai vuonna 1978 Neuvostoliiton Lomonosov-palkinnon ja 2001 Oskar Klein -mitalin fysiikasta Tukholman yliopistolta. Vuonna 2002 hänelle ojennettiin Dirac-mitali. Vuonna 2004 hän sai Peter Gruber -palkinnon inflatorisen maailmankaikkeuden teorian kehittämisestä. Lähteet Aiheesta muualla Kosmologit Neuvostoliittolaiset fyysikot Yhdysvaltalaiset fyysikot Vuonna 1948 syntyneet Elävät henkilöt


text: Ajatollah (, ) tarkoittaa ylintä uskonnollista oppinutta šiialaisessa islamissa. Ajatollahit ovat islamilaisten tieteiden asiantuntijoita. Kristilliseen hierarkiaan verrattuna heidät voisi rinnastaa piispaan. Islamilaisia tieteitä opettavat hauzat ovat muodostuneet tyypillisesti usean suurajatollahin ja heidän oppilaittensa ympärille. Ajatollahiksi ei virallisesti nimitetä, vaan arvostettu ja oppinut uskonnollinen johtaja, jolla on paljon seuraajia, saa aluksi kannattajiltaan tämän kunnianimen, ja vähitellen muut ajatollahit voivat hyväksyä hänet vertaisekseen. Kunnianimi tarkoittaa kirjaimellisesti ”jumalan (tunnus)merkkiä”. Iranin islamilaisen vallankumouksen jälkeen on otettu käyttöön myös korkeampi arvonimi, ayatullah-al-uzma, ”Jumalan korkein (tunnus)merkki”. Marja' Yksi tai useampi kulloinkin elävistä ajatollista on samalla marja'-i taqlid eli ”jäljittelyn alkulähde”. Marjan antamat uskonnolliset ratkaisut ovat sitovia hänen kannattajilleen. Jokaisen šiian tulee seurata jonkin marjan oppeja. Ajatollah Khomeini oli tällainen marja'-i taqlid jo 1960-luvulla. Ajatollia Ajatollah Ali Khameini Ajatollah Beheshti Hossein-Ali Montazeri Ajatollah Khomeini Katso myös Mullah Lähteet Viitteet