24.11.2014 klo 16:42

Vieraskynä: Kirjoittaja on Aalto-yliopiston kauppakorkeakoulun yrittäjyyden professori Arto Lahti.

Keksinnöllisyyden ajaton haaste


Immateriaalioikeudet - ikivanha asia

Immateriaalioikeudet ovat historiallisesti periaatteessa ikivanha asia, sillä keksintöjen historia kulkee rinnan yhteiskunnan kehityksen kanssa. Keksintösäätiön pitkäaikainen toimitusjohtaja Kari Sipilä tiivistää keksintöjen historian osuvasti: "...erilaisilla keksinnöillä on vastattu kysyntään eli kulloistenkin ongelmien ratkaisuun. Kun pyörä keksittiin Mesopotamiassa 8.000 vuotta sitten ja höyrykoneen käyttö alkoi valistuksen aikana, on röntgensäteen keksimisestä vasta runsaat 100 vuotta. Tietokoneen ja nykyaikaisen viestinnän mahdollisuudet ovat olleet jokaisen ulottuvilla vasta aivan viime aikoina".

Antiikin Kreikan keksijät

Arkhimedes oli antiikin Kreikan suuria keksijöitä. Hän eli vuosina 287-212 eKr. Syrakusassa. Arkhimedes käytti differentiaali- ja integraalilaskentaa, jonka käyttö vakiintui vasta valistuksen aikana. Antiikin keksintöhistoria on vähän tunnettu. Ajoittain on löydetty Antiikin laitteita, joiden tekninen taso on korkea. Eukleideen ja Pythagoraan matematiikka oli käytössä jo Babyloniassa ja Egyptissä. Antiikin tähtitieteilijät olivat tietoisia kosmisista ilmiöistä, jotka on todennettu vasta nykyajan huippulaitteilla. Antiikin aikaan lienee ollut käytössä optisia linssejä. Pyradimit ovat eräs Antiikin mysteerio. Niiden rakentamisen tekniikasta on saatu tietoa viime aikoihin tutkimustietoa. Mystiikkaa ei näihin liity mutta korkea tekninen taito.

Aleksandrian suuren kirjaston tuhoutuminen on eräs selittäjä Antiikin teknis-tieteellisen tiedon tuholle. 300-luvulla eKr. vaikuttanut Aleksanteri Suuri oli sotapäällikkö ja tieteen suosija. Ptolemaios I peri Egyptin ja hänen johdollaan Aleksandrian kirjasto kukoisti. Kirjaston tuhosta syytetään Caesaria, joka 47–48 eKr. valtasi kaupungin ja poltti siitä osan. Suuri kirjasto tuhoutui 600-luvulla eKr. lopullisesti. Vuonna 2002 rakennettu Bibliotheca Alexandrina kunnioittaa kirjaston muistoa, josta on säilynyt vain tietoa teosten nimiä, mikä antaa kuvan tiedosta, mikä on menetetty.

Keskiaika tuhosi tutkivan ajattelun

Rooman aika kesti noin tuhat vuotta 500-luvulle saakka ja Bysantin aika sekin tuhat vuotta vuoteen 1453 saakka. 500-luvulla Italian hallitsijoiksi nousivat ostogootit. Kristinuskon nousu Rooman valtauskonnoksi noin 400-luvulla johti siihen että pakanalliset temppelit ja kirjastot olivat tuhon kohteena ja myös 600-luvulta eteenpäin, kun Islamin voittokulku alkoi. Keskiaika oli uskonsotien ja uskonnollisen vainon aikaa, jonka taustalla oli kilpailevien uskontojen valtapyrkimykset. Antiikin tutkivan ajattelun perinne katosi Euroopasta liki kahdeksi vuosituhanneksi ja sitä myötä laaja sivistys ja hyvinvointi.

Vuonna 800 paavi Leo III kruunasi Kaarle Suuren keisariksi Roomassa. Pyhä saksalais-roomalainen keisarikunta eli sekin tuhat vuotta vuoteen 1806 ja siihen kuuluivat Saksa, Itävalta, Slovenia, Tšekki, Länsi-Puola, Alankomaat, Itä-Ranska, Sveitsi ja Pohjois- ja Keski-Italia. Nimi pyhä viittaa siihen, että keisarin, kuninkaiden ja ruhtinaiden rinnalla piispat ja apotit käyttivät valtaa. Paavin tarkoitus oli poliittinen, koska Länsi-Rooman keisarin kruunaus merkitsi Bysantille kilpailua. Bysantin perintö kiinnosti. Niinpä suurvallaksi noussut Venäjä julistautui Bysantin perilliseksi.

Roomalaiset hyödynsivät toisten tekemiä keksintöjä

Roomalaiset hyödynsivät taitavasti hellenistisiä ja etruskien keksintöjä. Rooman suuruudenaikaan olivat käytössä mm. betoni, vesijohdot, nostokurjet, sadonkorjuulaitteet, kupoli- ja kaarirakenteet, viini- ja öljypuristimet, lasinpuhallus ja heittokoneet. Roomalaista tekniikkaa, kuten taottu naula ja vesimylly käytettiin keskiajalla, mutta mm. sementti unohtui. Synkkä keskiaika tarkoitti tieteen ja kulttuurin taantumaa, mikä nosti esiin mm. Atlantis-tarun (Berlitz Charles, Atlantis kadonnut manner, Gummerus). Kysymys ei kuitenkaan ollut siitä, että sivistys oli kadonnut Altlantiksen vajotessa mereen. Sen sijaan jatkuva uskontojen ja kansojen välinen taistelu vallasta romautti valtiorakenteet ja uskon edistykseen. Eräs selittäjä keksintökadolle oli Aristoteleen yliopistojärjestelmä, joka ei tuntenut tekniikkaa tieteenä. Tekniikka oli käsityöläisten hallussa ja filosofiaan verrattuna arkista ja halveksuttua. Tekniikkakoulutus nostettiin filosofian rinnalle vasta 1800-luvun alun Saksassa.

Renessanssiajan Italiassa kaupunkivaltiot elvyttivät 1500-luvulta lähtien taiteet, tieteet ja keksinnöt, joskin kirkon valta on vielä silloin liian suuri. Vuonna 1610 Galileo Galilei julkaisi Sidereus Nuncius -teoksen, jossa hän kuvasi kaukoputkella tekemiään havaintoja, jotka kumosivat kirkon opin. Galilei puolusti tieteen oikeutusta totuuteen ja vastusti näin paavia. Ristiriita huipentui vuoden 1633 oikeudenkäyntiin, jossa hänet tuomittiin kerettiläisyydestä kotiarestiin ja hänen teostensa julkaisu kiellettiin. Aika oli myös sellainen, että paavi halusi vahvistaa valtaansa katollisuuden ydinalueilla, sillä uskonpuhdistussota riehui juuri silloin Saksassa paaville ”pyhän” keisarikunnan sisällä.

Kansalaisten perusoikeudet ja yrittämisen vapaus

On oikeastaan ymmärrettävä, että valistus siis tieteen vapaus käynnistyi Britanniassa, jonka kuninkaat olivat ottaneet etäisyyttä paaviin. Siellä John Locke (1632-1704) julisti, että jumalallisen totuuden siis paavin totuuden rinnalle tulee nostaa järki ja tieto. Tämä oli niin jyrkkä kannanotto siihen aikaan, että siitä olisi Manner-Euroopassa joutunut roviolle. Locke loi perustan markkinatalousopille, jonka brittiläinen Adam Smith tiivisti opiksi teoksessa ”The Wealth of Nations” vuonna 1776. Samalla syntyi perusta teollistumiselle, sillä teollisuuden kasvua ei olisi voinut edes syntyä ilman markkinoita. Suomessa kirkkoherra ja valtiopäivämies Anders Chydenius (1729-1803) kävi saman pohdinnan kirjoituksissaan. Suurin vaikutus Locken opilla oli Yhdysvalloissa, jossa vuonna 1791 ratifioitu perustuslaki (Bill of Rights) turvaa kansalaisten perusoikeudet, joista keskeisiä ovat ajattelun, tieteen ja yrittämisen vapaus (keskeisiä vaikuttajia presidentit Thomas Jefferson ja James Madison). Yhdysvaltojen huikea menestys talouden suurvaltana on seurausta perustuslaista, jonka innoittamana maahan on säädetty nerokas keksintöihin kannustava lainsäädäntö.

Kuka keksi teräksen?

Markkinatalouden voittokulku ja teollistuminen käynnistyi Britanniassa ja siirtyi sieltä Manner-Eurooppaan ja juurtui vahvasti Yhdysvaltoihin, joissa Locken opit löysivät parasta maaperää. Kiina jäi syrjään, vaikka oli suuri käsiteollisten tuotteiden tuottaja. Teollistumiset keksinnöt otettiin käyttöön Atlantin yhteisössä, jossa oli laajasti saatavilla rautaa ja kivihiiltä. 1800-luvun haaste oli teräs. Rautatie oli keksitty mutta raakarauta kiskojen rakennusaineena (4,5%:ia hiiltä) ei kestänyt liikennöintiä. Rautatieyhtiöt etsivät uusia menetelmiä. Keksijät eri maissa ottivat haasteen vastaan. Voittajia olivat britit Sidney Thomas ja Percy Gilchrist, jotka vuosina 1878-1879 keksivät vuorata konvertterin kolmella aineella (kalkki, magnesium ja dolomiitti), jolloin voitiin kemiallisesti sitoa teräksen laatua heikentänyt fosfori. Samalla syntyi maantaloudelle tärkeä lannoite, josta Suomessa käytettiin nimeä ”Tuomas-kuona”.

Thomas-Gilchrist-menelmä mullisti maailman terästeollisuuden ja samalla tehdasteollisuuden. Teräksen tuotanto nousi vuoteen 1900 mennessä 30 milj. tonniin ja siihen mennessä oli kehitetty menetelmiä, joilla teräksen kovuutta, sitkeyttä ja kimmoisuutta voitiin muokata eri tarpeisiin. Toisena ääripäänä ovat teräsrakenteet mm. silloissa, laivoissa ja rakennuksista, joissa vaaditaan kestävyyttä vaikeissa sääoloissa. Pienet teräsniitit ovat tärkeitä, sillä niiden heikko laatu saattoi upottaa Titanicin. Tarvitaan mm. nikkeliä, kromia ja volframia, jotta voidaan valmistaa kovaa terästä mm. sorvinteräksi tai joustavaa terästä mm. teräsjouseksi. Mutta kun kerran oli keksitty monipuolinen teräs, oli vain ajan kysymys, koska siitä tulisi aseilla kilpailun siis sodan keino ja syy. Näin on käynyt kautta tunnetun historian. Vuonna 1914 Saksa oli Euroopan johtava terästuottaja ja Yhdysvallat oli ylivoimainen tuottaja maailmassa. Saksan teräksen tuotanto oli vuonna 1914 noin kaksinkertainen Englantiin nähden, vaikka Englanti oli johtava maa teräksen tuotannossa teollisen kehityksen alkuvaiheissa.

Sodat vie keksintöjä eteenpäin

Teräs nosti suurvaltakilpailuun Alfred Krupp (1812–1887), joka oli Saksan teräsmahdin luoja. Friedrich Krupp AG oli 1800-luvun alussa veturien ja rautatietarvikkeiden valmistajana. Alfred kehitti integroidun tuotantomallin ja investoi rautakaivoksiin Ranskassa ja Saksassa. Teräs oli keskeinen asetuotannossa. Krupp aloitti tykkien valmistamisen 1840-luvulla ja teki yhteistyötä Preussin armeijan varustelussa mutta myi aseita Preussin tuleville vihollis- ja liittolaismaille. Krupp ymmärsi myös kansainvälisen teknologiahankinnan ja otti vuonna 1862 käyttöön brittien menetelmän, jonka merkitys tykkien laadulle oli suuri. Niinpä Preussi-Itävalta-sodassa vuonna 1866 Itävallan tykistö käytti Kruppin uusimpia tykkejä, kun taas Preussi käytti vanhoja malleja. Maailmansodissa Krupp oli sekä keisari Wilhelmin että kansleri Hitlerin hovihankkija Saksan armeijalle eikä Kruppia enää lainattu vihollismaille.

Yhdysvallat oppi nimenomaan Saksasta teknologiakilpailun merkityksen. Kalifornian nousu sotateollisuusteknologian keskuksena perustui Kruppin malliin. Nyt panostuksen kohteena oli mm. sotaelektroniikka, jonka kautta syntyi vahvoja siviiliteknologian ulkoisvaikutuksia kuten myös Krupista. Sotien jälkeen seurasi voittajavaltojen (Yhdysvallat ja Neuvostoliitto) varustelukilpailu, jonka laukaiseva tekijänä oli se, että Yhdysvallat otti sodassa käyttöön ydinpommin. Tämä johti myös tieteen ja politiikan kiistaan. Ydinfyysikot Yhdysvalloissa (mm. Einstein ja Oppenheimer) ja Neuvostoliitossa (mm. Saharov) vastustivat tieteen valjastamista rauhan aikana järjettömien tuhoaseiden tuotantoon.

Tekniikasta kansakunnan menestymisen ydinasia

Tekniikka nousi Solowin kasvuteorian myötä kansakuntien kilpailussa ydinasiaksi. Samaa teknologiaa käytetään sotilas- että siviilitaloudessa kaikissa kehittyneissä maissa. Yhdysvaltojen on vaikea päästä eroon roolistaan ”demokratian asevarastona”, jonka maa omaksui sotien aikaan. Venäjä on suurvaltapolitiikan loukussa kuten Kiina mutta Saksa on irtaantunut sotataloudesta kehittyneet sotateknologia toimittajiksi, mikä rooli on tuonut Saksalle vahvan teknologiasynergian globaalikilpailussa. Saksa voi puolueettomana maana toimittaa huippulaatuisia komponentteja kaikille maailman maille.

Lopulta voittaa kestävä kehitys?

Maailman teknologiakilpailu on myös löytänyt kestävän kehityksen, mihin pontimena toimi YK:n Rion julistus luonnon monimuotoisuudesta. Tämä on osoitus siitä, että tiede tuottaa yhä parempia analyysejä siitä, miten vahvasti maailman eri kansat ovat riippuvaisia maapallon tilasta. Tiede ei ole enää erillinen saareke, johon poliitikot voivat ottaa vapaasti kantaa kuten ydinaseteknologia aikanaan.


Blogin kirjoittaja

Kirjoittaja on Aalto-yliopiston kauppakorkeakoulun yrittäjyyden professori Arto Lahti. Voit lähettää hänelle sähköpostia tai palautetta osoitteeseen arto.lahti@aalto.fi