Sunday, 31 August 2014

Pieruhuumoria ja ilmaston muutosta


Kun tälle kakka- ja pierujuttujen linjalle tuli lähdettyä, niin jatketaan samaa rataa. Netissä pyörii tämä lentokentän turvakameralla kuvattu videopläjäys.

Miten yllä oleva liittyy ilmaston muutokseen? Siten vain, että kamera toimii infrapuna-alueella, lähinnä kaukoinfrapuna-alueella (FIR). Sillä samalla, millä maapallo säteiteilee absorboimaansa auringon energiaa takaisin avaruuteen.  Kamera siis erottelee huoneenlämpötilaa lähellä olevista kohteista tulevan infrapuna-säteilyn voimakkuutta. Mitä enemmän kohde säteilee FIR-alueella, sitä vaaleampana se näkyy kuvassa ja vastaavasti vähän säteilelevä aluen näkyy mustana. Kun pieru sisältää runsaasti sekä hiilidioksidia että metaania, niin merkittävä osa taustan kuvassa vaaleana näkyvästä infrapunasäteilystä absorboituu siihen. Siksi suolistokaasut näkyvät kuvassa tummana pilvenä.

Mahdotonta sanoa, onko video aito, mutta fysikaalisesti se on ihan mahdollista.  Se havainnollistaa hyvin  myös sen, miten tehokkaasti kasvihuonekaasut absorboivat infrapuna-alueella. Valoon perustuvassa videossa ei näkyisi mitään erikoista ja hajukameraa ei tietääkseni ole ainakaan toistaiseksi keksitty.

Ilmaston lämpeneminen ei ole tietenkään mikään naurun asia, mutta synkimmissäkin tapahtumissa on humoristinen ulottuvuutensa. Eri asia sitten, haluaako sen nähdä ja naurattaako se. 

Paska juttu, mutta tulihan tehtyä



 FB-kaverini heitti minulle haasteen: "Osallistu muovittomaan Syyskuuhun parhaalla katsomallasi tavalla. Ota pieniä tai suuria askeleita kohti muovittomampaa elämää. Henkilökohtaisilla valinnoillamme voidaan vaikuttaa puhtaampaan tulevaisuuteen."

Tottahan minä hyviin hankkeisiin osallistun, varsinkin kun sen voi tehdä parhaalla katsomallani tavalla. Tästäkään kampanjasta minulla ei ole muuta negatiivista sanottavaa kuin se, että suomen kielessä kuukauden nimet eivät ole erisnimiä.

Tässä yhteydessä olen joutunut pohtimaan seuraavaa ongelmaa. Kun käyn koiramme Emman kanssa kävelyllä, niin mikä on eettisesti ja ekologisesti paras tapa? Poiminko naapurin portin eteen tehdyt Emman kakat paperipussiin, tavalliseen muovipussiin vai "ympäristöystävälliseen" koirankakkamuovipussiin?

Muoviset koirankakkapussin vaihtoehdot. Minusta muovisen jälkiuunileipäpussin uusiokäyttö on ekologisempaa kuin varsinaisen koirankakkapussin kertakäyttö.

Ympäristöystävällinen koirankakkapussi on suunnilleen yhtä looginen käsite kuin aikoinaan filtterisavukkeiden mainostaminen keuhkoystävällisinä. En voinut olla panematta merkille, että på svenska tuotteen nimi on hienotunteisesti vain koirapussi. Soveltuu varmaan muuhunkin koirakäyttöön kuin kakkojen keräämiseen. Ehkä olisi syytä varoittaa myös soveltumattomuudesta koiranpennuille. Ne kun saattavat pusseja riepotellessaan saada muovia mahaansa.

Tuntuu aika hölmöltä käyttää erillisiä muovisia koirankakkapusseja, olivat ne kuin ympäristöystävällisiä
tahansa. Varsinkin kun vähemmän ekologisilta muovipusseilta ei voi välttyä, joten niitä väistämättä löytyy joka huushollista aivan riittävästi tähän tarkoitukseen. Paperipusseihin pakattuja tarvikkeita taas tulee luontaisesti niin vähän, että ne eivät millään riitä kolmasti päivässä Emman kanssa käveltyihin "paskareissuihin, mutta tulihan tehtyä".

Tätä kiperän dilemman kanssa painiessani olen päätynyt seuraavaan ratkaisuun.

1. Käytinpä mitä tahansa pussia, kakat laitan kompostoriin ja pussin sekajätesäiliöön.
2. Koska minulla on lahjaksi saatuna paketti "ekologisia" koirankakkapusseja, niin käytän ne loppuun, mutta en osta uusia tilalle.
3. Lupaan ja vannon kierrättäväni muovipussit kakkareissun kautta, enkä laita niitä suoraan jätesäiliöön.
4. Jos muovipussit syystä tai toisesta loppuvat, niin pidän aina varastossa paperisia varapusseja tätä varten.

"Sitä se on, totesi äiti ja siirsi tikun nokassa syrjään, ..." 

"tai ainakin muovipussissa hieman itsestään kauemmaksi"

"Ydinjätteen loppusijoituspaikka". Koirankakkahan on sitä varsinaista ydinjätettä, ainakin mikäli lehtien keväsistä yleisönosastokirjoituksista on jotain pääteltävissä. 


Saturday, 30 August 2014

Yksi reikä huvin vuoksi ei minnekään


Vanhasta kirjasta skannattu vesioinaan kaavakuva. Tuloputken pienestä reiästä suihkuava vesisuihku kirjaimen I kohdalla. Mitään selitystä ei alla olevassa tekstissä kuitenkaan tälle reiälle löydy. 



Omasta mielestäni katsoin vesioinaan fysikaalisen toimintaperiaatteen tulleen selvitetyksi kohtuullisen hyvin tuloputkessa olevaa pientä reikää lukuun ottamatta. Toki siihenkin hypoteesi löytyi, mutta en itsekään ollut kovin vakuuttunut asiasta. Kun Heurekastakaan ei tuntunut löytyvän tietämystä, niin vinkin saatuani otin yhteyttä laitteen myyneeseen ja asentaneeseen Arsi Saukkolaan.

Juttelin pitkään puhelimessa Arsin kanssa vesioinaasta. Laite selvästi kiehtoi häntä, kuten minuakin. Oleellinen tieto tässä tapauksessa oli kuitenkin se, että tuloputken reikä on ollut joissakin vanhoissa piirustuksissa ja perimätietona on kulkenut käsitys sen tarpeellisuudesta. Se imisi joka kierroksella pienen pienen ilmakuplan, mitä tarvittaisiin korvaamaan painesäiliöstä muuten vähitellen häviävä paineilma. Itse piirustuksissa ei ole kuitenkaan mitään tämän reiän toiminnasta kertovaa. Lisäksi laite tuntuu toimivan ilman reikääkin, joskin joissakin nettijutuissa on mainintoja ilman karkaamisesta painesäiliöstä.

Ottamastani hidastetusta videosta näkyy selvästi, että reiästä tulee vettä lähes koko syklin ajan aivan lyhyttä hetkeä lukuun ottamatta. Tällöinkään ei mitään ilmavirtausta letkuun näyttäisi tapahtuvan. Ainoa tapa, jolla letkuvoisi jotenkin imeä ilmaa sisälleen, olisi letkussa virtaavan veden aiheuttama alipaine. Imun pitäisi siis tapahtua hetkellä, jolloin virtaus letkussa on suurinta, eli hetkeä ennen venttiilin sulkeutumista. Videolta kuitenkin näkyy, että näin ei ole. Ei ole myöskään mitään syytä sille, että imaistu pieni vesikupla jäisi odottaman painesäiliön venttiilin edustalle pääsyä painesäiliöön eikä virtaisi veden mukana hukkaventtiilin kautta ulos.

Lisäilman tarve olisi siinä mielessä ihan loogista, koska paineen kasvu lisää ilman liukenevuutta veteen. Voisi siis olettaa, että ilman lisäilmaa painesäiliön ilma liukenisi pikku hiljaa nousuveteen ja laitteen toiminta lakkaisi tai ainakin muuttuisi enemmän sykäyksettäiseksi nousuveden suhteen. Joissakin konstruktioissa tämä on kuulemma ratkaistu erottamalla painesäiliön ilma ja vesi toisistaan mm. joustavalla ilmapussilla. Heurekan laitteen rakennetta en tunne tältä osin.

Kaiken tämän perusteella olisin valmis väittämään, että Heurekan vesioinaassa on Viulunsottaja katolla musikaalin laulun tekstiä mukaillen "Yksi reikä huvin vuoksi ei minnekään". Laite toimii reiällisenäkin, mutta ainakin lyhyellä tähtäimellä ei reiän tukkimisella näytä olevan mitään vaikutusta laitteen toimintaan. Kokeilin sitä sormellani. Painehan ei ole kova, koska vesikin suihkuaa reiästä parhaillaan vain parin metrin korkeuteen. Tietenkin reiän voisi tukkia kokonaan, jolloin kysymykseen saataisiin vastaus. Sen operaation toteuttaminen on sitten pajan johdon harkinnassa.

Heurekan vesioinas on tehty Kiinassa ruotsalaisen valmistuttajan ohjeiden perusteella. Vaikka vesioinaiden menekki ei ole mitenkään huimaavaa, niin Arsi Saukkolan mukaan kohta aletaan olla tilanteessa, jossa myydään ei oota. Jos minulla olisi sopiva puro, niin ostaisin ilman muuta. Toimisihan se toki vesijohtovedelläkin, mutta kun se ei ole oikein se juttu. 

Vesioinaan ruotsinkielinen esite on kuin vihreiden märkä päiväuni. Toimii ilman mainittuja kahdeksaa energiamuotoa ja monia muita tässä mainitsematta jääneitä. Tämän laitteen massiivinen käyttö pitää ehdottomasti saada seuraavaan hallitusohjelmaan.

Jälleen yksi syy osata ruotsia. Voi tutustua vesioinaan toimintaan, ei toki alkukielellä ranskaksi, mutta suurimmalle osalle suomalaisista vieraalla kielellä kuitenkin. Tosin sekään taito ei auta selvittämään tässäkin kaavakuvassa näkyvän reiän I arvoitusta. Siitä kun ei ole tekstissä mitään mainintaa.
Esitteen ikä näkyy hyvin sanavalinnoissa. Nykyaikaisessa esitteessä lukisi varmaan: "Väduren arbetar 24/7".

Suoraan sanoen olen valmis suhtautumaan käyttäjien kokemuksien todenperäisyyteen vesioinaasta  suuremmalla luottamuksella kuin mihinkään  nykyisissä mainoksissa oleviin "tositarinoihin" . Kaikkein vähiten Mikko Alatalon käyttämän laihdutusjuoman tehoon.  


Friday, 29 August 2014

Sähköpyöräisä



Kävin torstai-iltana Heurekassa ohi mennessäni ottamassa pari kuvaa blogiani varten. Takapihalla näin Heurekan pajassa työskentelevän Jarkko Salmen puuhailevan uuden sähköpyöränsä kanssa. Jäin vähäksi aikaa rupattelemaan Jarkon kanssa sekä pyörästä että hänen kommentista blogissani. Pyysin vielä luvan ottaa valokuvan hänen pyörästään ja sen perässä olevasta peräkärrystä.


Kuva jäi jotenkin pliisuksi, joten pyysin Jarkon itsensäkin vielä kuvaan. Myöhemmin latasin tässä ylimpänä olevan kuvan Jarkon FB-sivuille, me kun olemme FB-kavereita keskenämme.

Kuva näyttää saaneen runsaasti peukutusta FB-sivuilla. Suurin osa peukuista tulee varmaan Jarkolle itselleen, hän kun mukava ja positiivinen kaveri. Osansa saavat varmaan peräkärryssä olevat lapset ja varmaan sähköpyöräkin on kääntänyt jonkun peukkua hieman ylöspäin.

Nyt varoituksen sana kaikille tähän blogiin puskan takaa huuteleville. Aion kehua estottomasti omaa valokuvaani. Olen nimittäin varma, että jokin osa kuvan herättämästä positiivisesta mielestä johtuu kuvasta itsestään. Kerron, miksi ajattelen tässä näin olevan.

Vaikka moni ei sitä uskokaan, niin olen opiskellut muotokuvausta pariinkin tutkintoon asti alan parhaassa oppilaitoksessa VVI:ssä alan parhaan opettajan, Matti J. Kalevan opetuksessa. Eihän minusta muotokuvaajaa tullut, mutta eivät ne opit ihan hukkaankaan menneet. Samat visuaaliset säännöt pätevät kaikessa kuvauksessa. Kun niitä noudattaa, niin kuvat ovat keskimäärin ottaen paljon parempia kuin satunnaisesti näppäillen.
  


Osa tässä olevista elementeistä on harkittuja, osa tullut minusta riippumattomista seikoista johtuen. Ei sillä ole kuvan katsojan kannalta merkitystä. Hän katsoo kuvaa, ei mieti sommittelun ja valaistuksen yksityiskohtia. Niiden pitääkin olla tietyllä tavalla piilotettuna kuvaan viestin vahvistajana, ei kuvan viestin aihe.

Kolmiosommittelu, jossa yksi kolmion kärki osoittaa ylöspäin, vakauttaa kuvaa. Kuvassa kolmioelementit ikään kuin lepäävät enempi vähempi vaakasuorassa olevan sivunsa päällä. Tässäkin on kolme aika selkeää kolmiosommitelmaa. Kuva on luonteeltaan staattinen, joten kolmiot ovat kuvan perusluonnetta vahvistavia sommituksellisia elementtejä

1. Saman värin toistuminen isona ja pienenä luo kuvaan värillistä rytmiä. Se luo myös visuaalisen siteen isän ja vihreässä peräkärryssä olevien lasten välille.

2. Vaikka tausta on vähintäänkin sekava Heurekan takapihalla oleva seinämä, niin yksi pääkohteista, eli Jarkon kasvot irtoavat taustasta, koska kasvojen valopuoli on tummaa ja varjopuoli vaaleaa taustaa vasten. Tämä on kuvaajan (siis minun) tietoinen ratkaisu, en sattuman satoa.

3. Jarkko on kääntynyt kasvonsa siten, että varjopuolen poskelle syntyy klassinen valokolmio. Tämä on tietysti ihan sattuma. Kun kuvaus kesti korkeintaan viisi sekuntia, niin siinä ajassa ei kerkiä ottamaan jokaista yksityiskohtaa huomioon. Tämä menee siis täysin Jarkon tai sattuman piikkiin, saa ihan vapaasti valita.

4. Lapsien pienuus isän rinnalla korostuu, koska heistä näkyy vain auringon valaisemat kypäräpäät. Heidän olemassaolonsa on kuitenkin koko kuvan keskeinen juju, josta kuvaan liittyvä tarina lähtee liikkeelle. Millainen tarinasta tulee, se on jokaisen kuvaa katsovan mielikuvituksessa, mutta olen ihan varma siitä, että jokainen luo mieleensä ainakin pienen kertomuksen tämän kuvan perusteella.

5. Luonnonvalo on parhaimmillaan aamulla ja illalla auringon ollessa matalalla. Varjot eivät ole jyrkkiä. Tässä tapauksessa myöskään lasten päitä ei olisi saanut kunnolla näkyviin, jos aurinko olisi ollut korkeammalla. Nyt se on juuri oikealla korkeudella ja oikeassa suunnassa.

En väitä, että tämä olisi jotenkin mestarillinen valokuva. Se on sitä, minkä kuvittelen valokuvaajana hallitsevani. Harkittu käyttökuva, joka on jotain ihan muuta kuin satunnainen ilman ajatusta tehty räpsäisy. Tällaisia voi bongata mm. valtalehtien sivuilta. 

Wednesday, 27 August 2014

Vesioinas



Tiedekeskus Heurekan ulkonäyttelyalueella, tiedepuisto Galilein puutarhan läpi virtaavassa purossa klonksuttaa laite, jonka varmaan harva näyttelyvieras on havainnut, vielä harvempi luultavasti ymmärtänyt laitteen toimintaperiaatteen. Kyseessä on vesioinas, ilman sähköä veden virtauksen energialla vettä nostava pumppu. Laitteen hyötysuhde on aika huono, mutta vettä se pystyy nostamaan noin 20 kertaa niin korkealle, mitä on laiteeseen tuloputkessa virtaavan veden korkeusero.

Omituiselta kuulostava nimi tulee ilmeisesti laitteen tavasta "pökkiä" vettä ylöspäin putkea myöten. Englanniksi laite on hydraulic ram, eli hydraulinen oinas ja monissa muissa kielissä nimi on samantapainen. Esimerkiksi ruotsiksi vädurspump.

Laite on keksintönä aika vanha. Sen keksijänä pidetään ranskalaista Joseph-Michel Montgolfieria. Samaa heppua, jolle yhdessä veljensä on annettu kunnia myös kuumailmapallon keksimisestä. Vesioinaan keksimisvuodeksi on merkitty 1796 ja ensimmäisen kuumailmapallolennon  tekivät Pariisissa vuonna 1783 mukaan uskaltautuneet (vai olisivatko ehkä lennolle pakotettuina?) kukko, hanhi ja tähän vuohieläinteemaan hyvin sopien lammas. Kuumailmapallo puolestaan on Heurekan pitkäaikaisimpia näyttelykohteita. Tällä hetkellä se on sijoitettuna Heurekan klassikot näyttelyyn.

Kuvasta päätellen ensimmäinen kuumailmapallolento herätti suurta huomiota. Eläinten valinta oli tehty vähintäänkin poikkitieteellisin perustein

Heurekan vesioinas nostaa vettä purosta Galilei-puistossa olevan ekotalon edessä olevaan kylpyammeeseen. Käydessäni katsomassa sitä amme oli piripintaa myöten täynnä, mutta se johtui varmaan viime päivien rankoista sateista. Kun lapoin hieman vettä pois ammeesta, vesioinaan puskema vesinoro tuli näkyviin. Vettä ei tule kerralla paljon, mutta sitä tulee koko ajan.



Vesioinaan osat ja toimintaperiaate ovat Wikipedian mukaan seuraavat. Toimintaperiaate on ainakin tätä kirjoitettaessa Wikipediassa aika sekavasti ja minusta osin väärin selitettynä. Alla oleva on minun hypoteesin asteella oleva selitykseni laitteen toiminnasta. Oikaisevat ja täydentävät näkemykset ovat enemmän kuin tervetulleita.

1. Virtaavan veden tuloputki
2. Läpivirtaavan veden poistoputki
3. Paineveden nousuputki (tuottoputki)
4. Hukkaventtiili jossa paino
5. Takaiskuventtiili
6. Painetankki

Alla kerrottu tapahtumasarja toistuu jatkuvasti:

1. Pumpun läpi virtaava vesi (1→2) pudottaa ja samalla sulkee tietyssä virtausnopeudessa venttiilin (4).

2. Venttiilin (4) putoamisesta aiheutuva paineisku nostaa vettä painetankkiin (6), säiliön ilma paineistuu.

3. Takaiskuventtiili (5) estää veden paluun ja ylipaine säiliössä (6) työntää vettä putkessa (3) ylöspäin.

4. Virtaavan veden paine nostaa ylös ja samalla aukaisee painoventtiilin (4) ja vesi alkaa virrata poistoputkesta (2) "hukkaan" kunnes kohta 1. toistuu.


Tässä vaiheessa vesi valuu "hukkaan". Virtaavan veden tuloputki (1) on oikealla oleva paksumpi letku ja vastaavasti nousuputki (3) on keskellä oleva ohuempi letku.  

Painava venttiili on juuri pudonnut alas, jolloin "hukkaveden" tulo on hetkeksi ehtynyt. Samalla venttiilin isku on työntänyt vettä isoon säiliöön kasvattaen siellä olevan ilmapatsaan painetta. 

Toiminta perustuu nesteiden ja kaasujen ominaisuuksille. Nesteet ovat kokoon puristumattomia, kaasut eivät. Näiden avulla putoavan venttiilin paineisku työntää vettä putkeen (3) ja nostaa säiliössä olevan kaasun painetta.

Vaikeinta on ehkä ymmärtää, miksi pumpun läpi virtaava vesi sulkee tietyssä virtausnopeudessa venttiilin (4). Sitä varten täytyy tutustua toiseen Heurekan Klassikoissa esiintyvää herraan. Nimittäin Daniel Bernoulliin, jonka nimen saaneen nesteiden ja kaasujen virtaamiseen liittyvän teorian mukaisesti mm. Klassikoiden leijuva pallo pysyy ilmassa.



Bernoullin lain mukaan virtaavan kaasun virtauksen suuntaisen dynaamisen paineen ja virtausta vastaan kohtisuoran staattisen paineen summa on vakio. Kun venttiili (4) on kiinni, niin virtauksen dynaaminen paine kasvaa lopulta niin suureksi, että se työntää venttiilin auki. Veden virratessa venttiilin ohitse, virtauksen staattinen paine pitää venttiilin avonaisena niin kauan, kunnes virtauksen nopeus on niin suuri, että koko ajan pienenevä staattinen paine ei enää jaksa kannatella venttiiliä. Kun venttiili saa pudotessaan alaspäin suuntautuvaa "momentumia", niin dynaaminen vedenpainekaan ei pysty enää pidättelemään sitä. Venttiili sulkeutuu, paine vedessä nousee äkillisesti, takaiskuventtiili aukeaa ja vesi virtaa nousuputkeen.

Korjaus 29.8.2014

Yllä oleva sinisellä merkitty teksti Bernoullin laista ei liity vesioinaan toimintaan mitenkään. Se oli vääräksi osoittautunut hypoteesi. Jätän sen kuitenkin paikoilleen osoituksena siitä, että poikkitiedekin onerehtyväistä, mutta itseään korjaavaa. Seuraava hypoteesi on kommentissani 29.8.2014 klo 20:44.

  Mielenkiintoinen yksityiskohta laitteessa on tuloputkessa oleva pieni reikä. Kun vasemmalla oleva venttiili menee kiinni ja paine tulovedessä kasvaa, niin vesi suihkuaa kapeana suihkuna noin parin metrin korkeuteen. Suoraan sanoen en tiedä, mikä tämän paineen alentajan merkitys on. Pyritäänkö sillä ehkä poistamaan ilmakuplia vedestä, koska systeemin keskeinen fysikaalinen toimintaidea perustuu veden puristumattomuuteen, mikä ei todeudu, jos siinä on runsaasti ilmakuplia. Avoimia kysymyksia riittää ja tutkimukset jatkuvat.

Vesipisarat nousevat ohuena suihkuna pari metrin korkeuteen tuloputken pienestä reiästä.

Ainakaan minä en nähnyt mitään näyttelytekstejä tämän kohteen luona. Minusta vesioinas ansaitsisi sellaiset. Se on minun fyysikon silmälasein katsottuna yksi Heurekan kiehtovimmista kohteista.

Pieni video Heurekan vesioinaasta.

Lähikuvavideo vesioinaasta

ps. 8.9.2014

Sain tänään postia poikkitieteellisen innokkaaksi seuraajaksi ilmottautuneelta henkilöltä. Hän lähetti kuvan Keksintöjen kirjasta vuodelta 1937. Siinä ole oli kaavakuva vesioinaasta. Kuvassa ei näkynyt mitään niiskutusventtiiliä (sniff valve).

Artikkeli vesioinaasta Keksintöjen kirjasta vuodelta 1937. Ei näy niiskutusventtiiliä kaavakuvassa.

Tutkin myös kuva kuvalta hidastetusta videosta veden virtausta niiskutusventtiilistä yhden syklin aikana. Venttiilistä, joka siis on pelkkä pieni riekä tuloputkessa, virtaa vettä ulospäin lukuunottamatta 1/50 sekunnin aikaa, jolloin vettä ei tule. Kuvista ei pysty mitenkään näkemään, virtaako sinä aikana ilmaa sisään.




Neljän peräkkäisen kuvan sarja videolta, joka kuvaa 100 ruutua sekunnussa. Kahdessa keskimmäisessä kuvassa ei tule vettä putkessa olevasta reiästä. Jos venttiili ilmee ilmaa putkeen, niin sen täytyy tapahtua tämän 1/50 sekunnin aikana, koska kaikkina muina hetkinä syklin kestäessä vettä tulee ulos reiästä vaihtelevalla voimalla.

Joten tämän hetkinen hypoteesini niiskutusventtiilin suhteen on se, että se on keventämässä painetta ja vähentämässä venttiileihin kohdistuvaa rasitusta. Näin venttiilit saadaan kestämään pidempään.

Juoksevassa purovedessä on aina ilmaa. Sekä kuplina että liuenneena. Vaikka paine toisaalta pyrkii liuottamaan kaasuja veteen, niin toisaalta isku saa veteen liunneita kaasuja vapautumaan. Jokainen täräytettyä olut- tai limskapulloa avannut on varmasti havainnut tämän. Joten ilman saannin kannalta niiskutusventtiili ei välttämättä ole tarpeellinen.

Toimiiko laite siis sen ansiosta vai siitä huolimatta? Siinäpä yhtä kiperä arvoitus kuin Viiltäjä Jackin henkilöllisyys aikoinaan. Jos suomalainen tutkija pystyi selvittämään viimeksi mainitun mysteerin, niin varmaan se onnistuu vesioinaan arvoituksellisen niiskutusventtiilinkin tapauksessa. Katseet kohdistuvat Heurekan pajan suuntaan.

ps. 9.9.2014

Tilanteet vaihtelevat. Tämä video kallisti sittenkin mielipiteeni sen kannalle, että niiskuventtiili tarvitaan. Heurekan laitteessa se vain on hieman oudossa paikassa ja se on pelkkä reikä, ei edestakaisin liikkuva venttiili kuten videossa. Ellei mullistavaa ilmene, niin katson vesioinaan tulleen ratkaistuksi ja siirryn uusiin poikkitieteellisiin teemoihin. Käykää Heurekassa katsomassa laitetta, ennen kuin talvi tulee. Se on kerta kaikkiaan kiehtova laite. Kuten netissä aiheesta olevassa hyvin runsaasta materiaalista voi päätellä. Hakusanalla "hydraulic ram".

Ylen videossa henkilö koittaa luistaa laitteen toimintaperiaatteessa sanomalla, että se on niin yksinkertainen laite, että sitä ei osaa selittää. Fysikaalinen periaate ei ole ihan yksinkertainen. Poikkitieteilijäkin on erehtynyt useampaankin kertaan sen toimintaperiaatta selvitellessään.


Sunday, 24 August 2014

Määrämittainen




Sain vajaa vuosi sitten mieluisan työtehtävän tiedekeskus Heurekassa. Minulta tilattiin Lasten Heureka näyttelyyn kohteiden oheistekstit. Tieteellinen selitys ja siihen liittyvä sivutarina. Vaikka vähän kiristelin hampaitani, niin sovittiin tarkat enimmäismerkkimäärät teksteille. Tieteellinen selitys ei saanut olla 600 merkkiä ja sivutarina 1200 merkkiä pidempi.

Pian kuitenkin huomasin, että määrämittaisen tekstin vaatimus antaa kirjoittajalle pikemminkin tukevat raamit, joihin sisään teksti on mukava sijoittaa kuin rajoittaa sanomisen vapautta. Kun tietää, että on käytettävissä vain tietty merkkimäärä, niin teksti lähtee kuin automaattisesti liikkeelle juuri oikeilla kierroksilla.

Tämä muistikuva tuli vääjäämättä mieleen, kun lueskelin Tapio Markkasen, Allan Tiitan ja Paula Havasteen toimittamaa kirjaa "SUOMALAISIA TIETEEN HUIPULLA; 100 tieteen ja teknologian saavutusta". Jokainen tutkija oli saanut yhden aukeaman mittaisen jutun varustettuna yhdellä henkilökuvalla. Kirjoittajia on monia, mutta nähtävästi juuri tekstin määrämittaisuuden vaatimus saa teoksen tuntumaan hyvin yhtenäiseltä.

Olen testannut kirjaa sekä vessassa että yöpöydällä. Vessassa lukee yhden istunnon (ei seisonnon) aikana mukavasti yhden tarinan. Kun en iltaisin osaa oikein nukahtaa ilman lukemista, niin olen huomannut kolmen tarinan olevan juuri passeli määrä minulle. Ei suinkaan siksi, että jutut olisivat unettavia, vaan siksi, että en halua tuhlata koko lääkepakkausta yhdellä kertaa.

Kirja on voitu lahjoittaa sponsoreiden tuella Suomen kaikkiin lukioihin. Hyvä näin, etenkin jos vaihtoehtoinen opus olisi ollut valtiovallan erityisessä suojeluksesta ja avokätisestä rahoituksesta nauttinut Pekka Himasen Sininen kirja. Nimittäin Suomen menestyksen avaimet niin menneisyydessä, nykyisyydessä ja myös tulevaisuudessa löytyvät tieteen ja teknologian saavutuksista, ei ilman kilpailua syntyneestä vaaleansinisestä filosofisesta hötöstä. 

Kirjan tyypillinen määrämittainen aukeama. Valitsin juuri tämän aukeaman ihan henkilökohtaisesta syystä. Nevanlinna on ainoa kirjan henkilöistä, jonka opetusta minulla on ollut kunnia seurata. Kävin muutamalla Nevanlinnan luennolla Helsingin Yliopistossa joskus 70-luvun alkupuolella ihan vain siitä syystä, että hän oli niin tunnettu matemaatikko. Suoraan sanoen en ymmärtänyt mitään luennon sisällöstä, mutta luultavasti en ollut ainoa.

Saturday, 23 August 2014

Kenellä on apinan ottaman valokuvan tekijänoikeudet? Osa II

Minulla oli jäänyt iPad pöydälle kameratila päällä. Helmi-kissa hyppäsi pöydälle, tutki tassullan laitetta ja otti samalla selfien. Nyt käymme neuvotteluja siitä, kummalle meistä kuuluu oikeus tähän mestarilliseen valokuvaan. Ajattelin ostaa kaikki oikeudet pussisella herkullista Princess premium kissanruokaa. Myihän Eesaukin esikoisoikeutensa hernesopasta

Englantilaisen luontokuvaaja David Slaterin kameralla apinan ottaman selfien tekijänoikeuksista on noussut pieni kohu Slaterin vaatiessa Wikipediaa poistamaan kuvan sivuiltaan. Nähtävästi Wikipedialla on takanaan paremmat juristit, kun jenkkien oikeus on päättänyt, että tällä kuvalla ei ole tekijänoikeuksia.

Poikkitieteellisen teemat ovat yleensä ajastaan jäljessä tai sivussa. Tässä tapauksessa teemani on ollut pahasti aikaansa edellä. Kirjoitin nimittäin tästä apinan kuvasta nimenomaan tekijänoikeuden näkökulmasta aika tasan kolme vuotta sitten.

Teema tuli bloggauksessa ja kommenteissa kaluttua aika hyvin, joten en lähde tässä toistamaan silloin sanottua. Kolme vuotta ovat nähtävästi muuttaneet minua sen verran, että olisin nyt kallistumassa enemmän Slaterin näkökannan puolelle. Kyllä oikeus kuvaan kuuluu sille henkilölle, joka on vaikuttanut eniten kuvan syntyyn. Tässä tapauksessa siis luontokuvaajalle, joka on varta vasten raahautunut kameran kanssa viidakkoon tarkoituksenaan ottaa kuvia juuri näistä apinoista. Sattuman kautta osa kuvista syntyikin siten, että apina itse painoi laukaisinta, mutta onhan monet muutkin mestariotokset syntyneet enemmän tai vähemmän onnenkantamoisina. Useasti vasta kuvan kehittämisen jälkeen on havaittu se kuvan varsinainen juju.

Kun tästä kuvasta on käyty keskustelua sosiaalisessa mediassa, niin silmiini on sattunut parikin kommenttia, joissa Slaterin osuutta vähätellään sillä, että hän ei ole voinut vaikuttaa kameran asetuksiin, kuten aikaan ja aukkoon. Ei varmaan olekaan, mutta eipä sitä ole tehnyt apinakaan, kun keskeiset asetukset lienevät olleet tilassa AUTO. Kameran automatiikka säätää itse ne keskeiset asetukset, jotka "vanhaan hyvään aikaan" jäivät valokuvaajan päänsäryksi. Nimittäin ajan, aukon, etäisyyden, ISO-arvon ja jopa värilämpötilan vaatiman suodattimen. Jos nämä katsotaan keskeisiksi tekijöiksi tekijänoikeuksien suhteen, niin silloin AUTO-asennossa kuvattaessa myös kameran suunnittelijat voisivat vaatia pääsyä osingoille.

Jos USA:n tekijänoikeuksista päättävän viraston kanta jää pysyväksi käytännöksi, niin se saattaa johtaa haastaviin juridisiin tulkintoihin. Missä menee raja, jolloin sattumalta syntynyt valokuva on tekijänoikeuksien alainen tai sen tekijänoikeudet eivät kuulu kenellekään? Jos esimerkiksi kamera laukeaa vahingossa itsekseen vaikka pudotessaan pöydältä. Onko ero sillä, että vaikka tuuli pudottaa sen? Tai kissa tassullaan? Entäpä jos kuvaaja pudottaa kameran tahallaan tavoitteenaan performatiivinen taidepläjäys?

Minusta nyt esitetty tulkinta tämän kuvan tekijänoikeuksista on etenkin eettisesti pielessä. Tekijänoikeuden keskeinen tavoite on taata hengentuotteeseen liittyvät taloudelliset oikeudet tekijälle. Tässä minusta pitäisi nähdä paremmin metsä puilta. Nyt tämä kiistanalainen valokuva on osa suurempaa projektia, sen syntytapa vain on hieman eriskummallinen. Ilman Slaterin panosta kuvaa ei olisi koskaan otettu eikä sitä olisi julkaistu.

On selvää, että tämä problematiikka on hyvin marginaalinen sivujuoni valokuvan tekijänoikeuksiin liittyvissä tapauksissa. Ylipäänsä valokuvan tekijänoikeuksiin liittyvä näkökulmat ovat minusta välillä aika lailla lillukan varsien tasolla. Jos joku nappaa blogiinsa netistä luvatta toisen ottaman valokuvan, niin väärinhän hän toki tekee, mutta "so what"? Ei siinä kuitenkaan olisi rahaa liikkunut kuvaajan kukkaroon. Vaikka somessa olleista kommenteista voi saada toisenlaisen kuvan, niin selkeät kaupallisiin tarkoituksiin päätyneet kuvavarkaudetkin ovat suhteellisen harvinaisia. Syykin on aika ilmeinen. Siitä jää helposti kiinni, näyttökynnys on alhainen ja sanktiot maineenmenetyksineen melkoiset.

Minun mielestäni todelliset tekijänoikeuden loukkaukset  liittyvät valokuvien täysien oikeuksien vaatimiseen käytännössä ilman mitään lisäkorvausta kertakäyttöoikeuksien lisäksi. Käytän tässä sanaa "loukkaus" sen vähän laajemmassa merkityksessä, sillä tämä nykyisin niin yleinen mediatalojen asenne on minusta lähinnä loukkaus sekä valokuvaajaa että hänen ainoata todellista kauppatavaraansa, tekijänoikeutta (tai jos ollaan lakiteknisesti korrekteja, niin oikeutta valokuvaan) kohtaan. Ehkä hieman, mutta vain hieman ontuva vertaus olisi, että ilotalossa kertakäyttöoikeudesta maksanut asiakas vaatisi saada samaan hintaan täydet käyttöoikeudet määräämättömäksi ajaksi siitä eteenpäin ja myös vapaan jakeluoikeuden vielä määrittelemättömille kolmansille osapuolille kaikilla mahdollisilla jakelutekniikoilla, myös sellaisilla, joita ei tällä hetkellä vielä tunneta (vapaa lainaus Sanomien minulle lähettämästä sopimuksesta). Tähän kun olisi tapaoikeudessa (Common Law) valmiina ihan oma pykälänsäkin: "Kaverille kanssa, kun kerran saamaan ruvetaan".


Monday, 18 August 2014

Sateenkaaren kaaresta




Hesarin tiedesivuilla oli vastaus Valtteri 4 v:n kysymykseen "Miksi sateenkaari on kaareva?". Päivystävänä dosenttina oli tällä kertaa Hannu Karttunen. Hannu on sen verran vanha kehäkettu näissä populaarifysiikan asioissa, että vastauksesta ei normaaleja virheitä löydy kuin korkeintaan pikkumaiseksi heittäytymällä. Niistä myöhemmin.

Sateenkaaren synnyn ja ominaisuuksien selitykset eivät ole oikein nelivuotiaan ymmärryksen tasolla, mutta parhaansa Hannu yrittää vastauksessaan. Tosin suurin osa vastauksesta on ihan jotain muuta kuin mitä kysyttiin. Itse kysymykseen puututaan vain yhdessä kappaleessa.

Pikkujuttuun tuli yksi kommenttikin.

"Minusta vähän liian yksinkertaistettu vastaus, jopa Valtteri 4v:lle.

Nämä lasten tiedekysymykset ovat ihan hauskoja juttuja, mutta vastaukset saisivat olla vähän tarkempia. Tässä olisi ihan hyvin voinut selittää perusteellisemmin sateenkaaren muodostumisen havainnoijan näkövinkkelistä. Valkoisen valon spektri heijastuu pisarasta muistaakseni noin 42 asteen kulmassa ja tästä johtuen havainnoija näkee vain ne valonsäteet, jotka heijastuvat suoraan pisarasta havainnoijan silmiin. Muut menevät luonnollisesti ihan muualle. Juurikin tästä johtuu se, että sateenkaari yleensä on kaareva. Se voi olla myös täysympyrä, jos sitä tarkastellaan esim. lentokoneesta.

Onko sateenkaari olemassa, jos sitä ei ole kukaan näkemässä? Siinäpä Valtterille purtavaa :)"

Ei nyt ihan viimeisintä päivitettyä tietoa sateenkaaresta tämäkään kommentti sisältänyt. Varsinkin kaarevuuden syyn selitys menee suoraan sanoen ihan metsään.




Oli syy tässä kommentissa tai jossain julkaisemattomassa, joka tapauksessa viikon päästä tuli korjaus tiedesivuille. Siinä väitettiin, että asia oli oheisessa kuvassa selitetty paremmin kuin Karttusen vastauksessa. Ei ollut. Vastauksesta paistaa pitkälle, että tässä ovat diletantit asialla.

Entinen opettajani ja uskallan sanoa myös hyvä ystäväni professori Kaarle Kurki-Suonio ei malttanut olla kommentoimatta tätä Hesarin toimitukselle ja suoraan myös minulle fysiikan opettajien palstan välityksellä. En viitsi siteerata Kaarlen vastausta sellaisenaan, koska se kirjoitettu hieman Kaarlelle tyypillisellä "provosoituneella kun on provosoitu" -tyylillä. Oleellista kuitenkin oli, että Kaarle kommentoi kuvassa olevan Auringon omituista sijaintia katsojaan nähden kuin myös lausumaa, jonka mukaan pisarat heijastavat valoa "erikoisen voimakkaasti ... 42 asteen kulmassa".

Kun vielä toinen vanha ystäväni, Hesarin tiedetoimittaja Timo Paukku kyseli minulta, että miten asia oikein on, niin näyttää siltä, että sateenkaaren selitykset herättävät omassa pienessä piirissään näköjään  yhtä kiivasta polemiikkia  kuin Guggenheim ja pakkoruotsi yhteensä. Joten pakkohan minunkin on ottaa asiaan kantaa. Tässä siis muuta poikkitieteellinen kommentti.

Auringon kuva piirroksessa on tietysti täysin tarpeeton graafinen elementti, joka vie ajatusta korkeitaan harhaan. Suuntanuoli olisi riittänyt.

Ei tekstissä muutenkaan ole hirveästi hurraamista.

"Auringon ja pisaran välissä olevan katsojan näkökulmasta pisarat asettuvat tasaiselle kaarelle, joka muodostaa katsojan näkemän sateenkaaren."

Mitähän tässä on a) ajateltu, b) koitettu sanoa? Sateenkaari ei ole tietyssä paikassa, vaan se muodostuu tietyssä suunnassa olevista pisaroista heijastuvasta valosta. Jos ajatellaan kuitenkin sitä objektia, mikä syntyy sateenkaaren muodostavista pisaroista, niin se ei ole kaari, vaan osa kartiopintaa, jonka kärjessä on katsojan silmä.

Alan perusteoksesta, mainiosta Minnaertin kirjasta "Maiseman valot ja värit" lainattu kaavakuva sateenkaarikartiosta. Katsoja on W-kirjaimen kohdalla. Katkoviiva on Auringon ja katsojan pään kautta kulkeva suora. 

"Kaaren sijainti riippuu katsojan paikasta."

Samat sanat. Kaari ei sijaitse missään paikassa, vaan näkyy tietyssä suunnassa. Toki edellä mainittu kartiopinta on jossain ja riippuu nimenomaan katsojan paikasta. Katsojan on kuitenkin vaikea hahmottaa sateenkaarta kartiopintana, koska sen voi nähdä vain kaksiulotteisena kartiopinnan projektiona.

"… erikoisen voimakkaasti ne heijastavat valoa 42 asteen kulmassa Auringon suuntaan (nähden)"

Vain hyvin pieni osa pisaraan osuneesta valosta heijastuu takaisin. Suurin osa joko heijastuu eteenpäin tai menee pisaran lävitse sen etu- ja takapinnassa taittuen. Sen sijaan takapinnasta heijastuneella valolla on säteiden keskittymä juuri noin 42 asteen ns. minimipoikkeaman kulmassa, mistä syystä pisaroista heijastuva valo on kirkkainta juuri tässä suunnassa. Tässä Kaarle on minusta selkeästi väärässä, sikäli kun ymmärsin mitä hän ajoi takaa. 



Kun sateenkaaren valokuvista otetaan "hämäävät" värit pois, niin kaaren kirkkaus tulee selkeästi esille. Kirkkausero on kaaren yläpuolisen osan ja kaaren välillä paljon suurempi kuin alapuolisen osan ja kaaren välillä. Tämä johtuu siitä, että ns. Aleksanterin mustan vyön suunnasta ei tule pisaroista heijastunutta valoa lainkaan toisin kuin kaaren alapuolella olevista pisaroista. Joskus alapuoli voi olla lähes yhtä kirkas kuin itse kaari.

Kulma katsojan silmästä on pöhkösti piirretty. Toisen säteen pitäisi osoittaa kaariympyrän keskipisteeseen, ei kaareen. Säde myös katkaisee itse sateenkaaren hassulla tavalla.

Jos vielä palataan alkuperäiseen kysymykseen, eli miksi sateenkaari on kaareva. Siihenhän ei vastattu oikeastaan kummassakaan esityksessä. Virkettä "Sateenkaaren kaareva muoto johtuu tavasta, jolla pisara heijastavat niihin osuvaa valoa." en pidä Valtterin kysymystä erityisen hyvin avaavana vastauksena.

Jos yritän itse vastata tavalla, josta nelivuotias voisi ymmärtää jotain, niin ehkä jotain tällaista koittaisin väsätä.

"Sateenkaari on kaari, koska sen muodostavat valonsäteet heijastuvat pinnasta, joka on itsekin kaareva. Nimittäin vesipisaroista."

Jos mielenkiintoa näyttäisi vielä riittävän, niin voisin koittaa jatkaa. Jonkinlainen piirustus olisi kyllä lähes välttämätön puheen ohella.

"Sateenkaari syntyy vesipisaroiden lävitse taittuen ja heijastuen kulkeneesta ja väreihin hajonneesta valosta. Sateenkaari näkyy aina suunnassa, joka on noin 42 asteen kulmassa Auringon ja katsojan pään muodostaman suunnan kanssa. Koska sadepisarat ovat palloja, niin sateenkaari on niiden poikkileikkauksen muotoinen; osa ympyrän kaarta. Itse asiassa sateenkaari kaari ei ole täydellinen matemaattinen ympyrän kaari, koska varsinkin isommat sadepisarat eivät putoa pallon, vaan enemmänkin sämpylän muotoisina. Ero "täydelliseen" ympyrän kaareen on kuitenkin niin pieni, että silmällä sitä ei pysty havaitsemaan."

Itse asiassa jokainen sateenkaaren selitys jättää helposti ilmaan enemmän kysymyksiä kuin antaa vastauksia. Miksi juuri 42 asteen kulma? Miksei koko taivas ole värikäs, vain osa siitä? Sateenkaari on näyttävä ilmiö, jonka salaisuudet ovat kiehtoneet ihmistä siitä lähtien, kun Jumala asetti sen liiton merkiksi vedenpaisumuksen jälkeen. Ainakin, jos uskomme nuoren maan kreationisteja. 

Sateenkaaren teoria on kehittynyt ja tarkentunut pitkän ajan kuluessa. Ensimmäisen kunnollisen selityksen antajana yleisesti pidetään kuitenkin ranskalaista 1600-luvun filosofia René Descartesia. Jo tästä viitekehyksestä voi päätellä, että sateenkaaren kaaren synnyn selvittäminen 4-vuotiaalle lienee aika haasteellista. Vähän vähemmillä virheillä kuin mitä Hesarissa nyt oli voisi kuitenkin yrittää seuraavalla kerralla. Sateenkaarihan on kuitenkin joka kesän vakio tiedepalstoilla.

ps. Sateenkaaresta on netissä tarinaa vähintäänkin riittävästi. Myös poikkitieteellisessä.

Wednesday, 13 August 2014

Canon vs. Panasonic osa II

Canon Mark II; 24 mm; f/7.1; 0,8 sek.; ISO 200


Panasonic DMC-LX7; 4,7 mm; f/7.1; 0,8 sek.; ISO 200

Palataan vielä hetkeksi pedagogisessa mielessä näihin testikuviin. Molempien kuvien valotusarvot ja herkkyyslukemat ovat samat, jolloin kuvat ovat valottuneet suunnilleen samalla tavalla. Kun kuvakulmat ovat myös suunnilleen samat, niin ainoa heti silmään pistävä ero on syväterävyydessä. Mitä lyhyempi polttoväli, sitä suurempi syväterävyys tarkennuksen ja aukkosuhteen ollessa samat. 

Onko siis pienemmän polttovälin ainoa haitta (tai etu tilanteesta riippuen) suurempi syväterävyys? 

Vasemmalla Canon 250 % osasuurennos, oikealla Panasonic 380 % osasuurennos. Nuken päät ovat näillä suhteilla suunnilleen yhtä suuret.

Palataan vielä siihen, mitä se käytännössä tarkoittaa, että molemmissa kameroissa on tässä kuvassa samat valotusarvot. Se tarkoittaa sitä, että molempien kameroiden kennoille tulee sama määrä valoa pinta-alayksikköä kohti. 

Canonin kennossa on pyörein luvuin 20 megapikseliä, Panasonicin 10 megapikseliä. Tästä johtuen päässä on Canonin kuvassa enemmän yksityiskohtia. 

Suurempi ero on kuitenkin pikseleiden laadussa. Kun Canonin kennon pinta-ala on 20 kertaa Panasonicin kennon pinta-ala, niin jokainen Canonin kennoelementti on pinta-alaltaan 10-kertainen Panasonicin kennolementteihin verrattuna. Samoilla valotusarvoilla Canonin kennoelementit keräävät 10-kertaisen määrän valoa. 

Ilmaisia lounaita tunnetusti ei ole. Kun Panasonicin kennoelementtiin tulee vain 1/10 valoa Canoniin verrattuna, mutta ISO-arvot ovat samat, niin jotain jekkua on täytynyt tehdä. Jekku on se, että Panasonicin kennon signaalia on täytynyt vahvistaa paljon enemmän kuin Canonin kennon signaalia. Seurauksena on, että Panasonicin kuvassa on enemmän kohinaa ja kuvan dynamiikka jää kauas Canonin kuvan dynamiikasta. Laatu on harvoin halpaa, saatikka sitten ilmaista.



Lopuksi vielä vertailu kahden Panasonicin kuvan välillä. Sama polttoväli, sama etäisyys. Oikeanpuolisessa kuvassa valoa niin paljon, että käsivaraltakin otettaessa voitiin käyttää herkkyyttä ISO 80, vasemmanpuoleisessa on ISO 200. Pokkarit ovat runsaan valon kameroita. Kuvan laatu heikkenee jyrkästi, jos käytetään suuria ISO-lukemia, toisin kuin täyden kennon järkkärit, jotka ovat aika pitkälle tunteettomia kennon herkkyyttä kasvatettaessa. 

Tuesday, 12 August 2014

ISO-arvoja metsästämässä



Otin pihallani pari testikuvaa kameroillani Canon Mark II ja Panasonic DMC-LX7. Canonissa on täyden kinokoon kenno ja Panasonicissa sellainen kenno, että Panasonicin lyhin polttoväli 4,7 mm vastaa kuvakulmaltaan Canonin 24 mm:n polttoväliä. Kuten kuvista näkyy, niin aika lailla samanlaisia ne ovat kuvat tuosta käsivaralta räpsäistynä.

Valitsin molemmissa aukon esivaliten aukkosushteeksi f/4.0, herkkyydeksi ISO 100 ja annoin palaa. Silmämääräisesti katsoen kuvat ovat valottuneet samalla lailla. Mutta kun katsoin kuvien EXIF-arvot, niin kummastuksen sormi meni hämmästyksen suuhun. Panasonic oli valottanut kuvaa 1/20 s ja Canon 1/160 s. Kolmen aukkoarvon ero.

Mitä hittoa? Minä olen oppinut ja myös opettanut, että valotus on samanlainen, jos aukkosuhde, valotusaika ja herkkyys ovat samat. Polttoväli on jo huomioitu aukkosuhdetta laskettaessa. Se kun on f/D, missä D on aukon halkaisija ja f on polttoväli.



Ihmettelyni lähti liikeelle, kun yhtenä iltana tulin kokeilleeksi eroja kameroiden syvätarkkuuden välillä. Ne käyttäytyivät loogisesti aukon ja polttovälin muuttuessa, mutta valotusajat kahdella kameralla  menivät ihmettelyn puolelle. Koejärjestely oli varsin proosallinen, enempi epä- kuin poikkitieteellinen. Ilmiö tuli kuitenkin esiin.


Polttoväli vaikuttaa syvyysterävyyteen. Jos kuvakulmat ovat samat, niin polttovälien suhde on suunnileen se kerroin, jolla aukkosuhde pitää kertoa, jotta kahden objektiivin syvyysterävyys olisi samanlainen. Oikealla vielä vertailun vuoksi syväterävyydet polttovälin ollessa 4,7 mm ja aukon f/7.1 ja 24 millisellä suurin sen objektiivin aukko 4.0. Erot syväterävyydessä ovat melkoiset, vaikka kuvakulmat ja "näennäiset" polttovälit vastaavat.

Panasonicin suurin aukko on f/1.4. Kun sen kerrotaan suhteella 24/4.7 = 5,1, niin tuloksesi saadaan f/7.1. Kuvista vasemmatpuoliset ovatkin syväterävyydeltään hyvin identtisiä, ihan teorian mukaan. Sen sijaan valotusajat heittävät samanlaista häränpyllyä kuin edellisissä kuvissa. Panasonicin 1/4 sekuntia pitäisi olla Canonissa noin 6 sekuntia – ainakin minun ymmärtämykseni, Ojalan laskuopin ja valotusmittarin mukaan.


Laite, joka on yhtä katoavaa kansanperinnettä kuin laskutikku: analoginen valotusmittari. Aukon, ajan ja herkkyyden välisen yhteyden näkee tästä yhdellä silmäyksellä. Myös sen, että aukko f/1.4 ja aika 1/4 sekuntia eivät vastaa aukkoa f/7.1 ja aikaa 0,8 sekuntia.

Valotusta ei enää juuri määrätä erillisellä valotusmittarilla. Tämä Panasonicin onneksi, sillä mittarin mukaan valottaen sillä tulisi aika pahasti alivalottuneita kuvia.




Otin vielä kokeeksi kuvaparin Canonilla ja 50 euron kännykkäkamerallani. Canonin polttoväli on lähes kymmenkertainen, kun laitteiden kuvakulmat ovat suunnilleen samat. Valotusarvot ovat loogiset. Kännykällä otettu kuva on hieman vaaleampi, koska sen valotusarvo hieman suurempi.

Mitä tästä pitäisi ajatella? Ennen kuin toisin näytetään, niin väitän Panasonicin huijaavan kennon ISO-arvoissa noin kolme aukkoarvoa. Se on aika paljon. Tosin minua se häiritsee vain periaatteessa, koska muuten olen ollut kameraan varsin tyytyväinen.

Tätä hieman sivuten oli juttua esim. Peter Forsgårdin valokuvausblogissa, jossa mm. Pekka Potka otti kantaa. Minulle jäi käsitys, että toinen puhui enemmän aidasta, toinen taas piti painopisteen aidanseipäissä.

ps. 13.8.2014

Kuten kommenteista käy ilmi, niin syyllinen löytyi. Se oli siis sisäänrakennettu harmaasuodin, joka vie valotuksesta kolme aukkoa ja mahdollistaa siten mm. liike-epäterävyyden, kun f-luvun ja ISO-arvojen kanssa pelaaminen ei riitä.


Panasonicin takapanelia. Informaatiota on kuin lentokoneen ohjaamossa, ei niitä kaikkia tule noteeraattua. Vasemmalla alakulmassa oleva ND-merkki kertoo sen, että harmaasuodin on päällä. Varmaan se päällä on tullut otettua useitakin kuvia. Joskus olen varmaan ihmetellyt, miksi kuvat tuppaavat tärähtämään. Kannattaisi opetella laitteitensa toiminta.