Tieteellisiä ihmeitä Ruotsin maaseudulla: sillat, jotka paljastavat tieteen kauneuden
Olen tiedekouluttaja Ken Kuwako. Jokainen päivä on uusi koe!
【Tämä artikkeli on saatavilla myös radiossa!】
Mitä esimerkkejä käytät, kun puhut rakenteiden lujuudesta ja suunnittelusta oppitunneilla? Luultavasti tuttuja rakennuksia, kuuluisia siltoja tai kuvia oppikirjoista. Mutta jos sama rakenne sijaitsisi kaukaisessa maassa ja sulautuisi maisemaan kuin taideteos, opiskelijoiden uteliaisuus heräisi varmasti vieläkin enemmän.
Kävin vuonna 2015 Tukholmassa, paikassa, jossa Nobel-illallinen pidetään. Innokkaana kokemuksesta jatkoin matkaani Ruotsin idylliselle maaseudulle. Edellisessä blogikirjoituksessa kerroin ”kaarirakenteen” kauneudesta, johon törmäsin matkan varrella. Tällä kertaa haluan esitellä toisen ”kauniin rakenteen” sillan, jonka löysin samalla matkalla.
Joka kerta kun näen rakenteen, jossa tiede ja muotoilu yhdistyvät, lumoudun sen nerokkaasta periaatteesta ja upeasta muotoilusta. Opettajana oli suuri ilo kohdata tällaista ”tieteen kauneutta” sattumalta kaukaisessa maassa. Selvitellään yhdessä tarinaa, jonka tämä kauniin pohjoismaisen luonnon keskellä seisova silta kertoo meille tieteestä.
Dalarnan piirin piilotettu helmi: ristikkosiltarakenne
Kävin Dalarnan piirissä, joka on noin kahden tunnin junamatkan ja 30 minuutin bussimatkan päässä Tukholmasta.
Toisin kuin Tukholman hienostunut ilmapiiri, Dalarna oli kaunis maaseutukaupunki punaisine kattoineen, kuin suoraan sadusta. Olet ehkä nähnyt Dala-hevosia, punaisia puuveistoksia, ja tämä on niiden syntypaikka. Kaupan ikkunoita koristi suloinen Dala-hevonen, mikä lämmitti sydämeni.
Alueella ei ole varsinaisia nähtävyyksiä, mutta kun vuokrasin polkupyörän ja lähdin ajelemaan ilman päämäärää, aika tuntui hidastuvan. Tunne oli sanoinkuvaamattoman miellyttävä. Siellä oli jopa jotain, mikä muistutti minua Japanin maaseudusta, ja unohdin olevani vieraassa maassa.
Tämän retken aikana rakastuin eniten Dalarnan symboliksi muodostuneeseen kauniiseen siltaan, joka oli rakennettu vuonna 1922.
1. Sillan ilme kaukaa katsottuna
Kun katsoin siltaa kaukaa, ensimmäinen asia, joka pisti silmääni, oli sen kirkkaan punainen väri, joka heijastui kuin peili kirkkaaseen veteen. Maisema oli kuin postikortista, ja jäin tuijottamaan sitä.
2. Läheltä paljastunut ”ristikkosillan” kauneus
Sillan lähelle päästyäni hämmästyin sen rakenteen hienoudesta. Toisin kuin aiemmin esittelemäni ”kaarirakenne”, tämä silta oli tehty ”ristikkorakenteesta”.
Tältä silta näytti kaukaa
Näin lähellä.
Kauniit kolmiorakenteet ovat peräkkäin.
Ristikkorakenne on runkorakenne, joka on muodostettu liittämällä osia toisiinsa kolmioiksi. Kolmio on erittäin vakaa muoto, joka ei muuta muotoaan, vaikka siihen kohdistuisi ulkoista voimaa. Tämän ominaisuuden ansiosta se voi ylläpitää lujuutta ja kestää suuria kuormia pienemmällä materiaalilla, ja sitä käytetään monissa suurissa rakenteissa, kuten silloissa, katoissa ja torneissa.
Tässä Dalarnan sillassa ohuet osat muodostivat kauniin, jatkuvan kolmiokuvion, joka näytti aivan taideteokselta. Punaisen ristikkorakenteen ja sitä heijastavan kirkkaan joen näkymää voidaan kuvata ”tieteen ja kauneuden yhdistelmäksi”.
Ristikkorakenteen tiede: Miksi kolmio?
Kun käsittelet ristikkosiltarakenteita tiedetunneilla, voit kysyä oppilailtasi: ”Miksi silloissa käytetään paljon kolmioita?”
- Voiman jakautuminen: Kolmio voi jakaa kärkeen kohdistuvan voiman tehokkaasti reunojaan pitkin. Esimerkiksi neliö muuttaa helposti muotoaan, kun siihen kohdistetaan voimaa, mutta kun siihen lisätään yksi viiva diagonaalisesti ja se jaetaan kahdeksi kolmioksi, se muuttuu yhtäkkiä vakaaksi.
- Puristus ja veto: Jokainen ristikkosillan osa altistuu pääasiassa kahdelle voimalle: ”puristusvoimalle” ja ”vetovoimalle”. Tämän ansiosta monimutkaiset taivutusvoimat eivät vaikuta niihin helposti, ja materiaalia voidaan käyttää tehokkaasti.
Tämä Dalarnan punainen silta oli kuin oppikirja ristikkorakenteesta. Sen yksinkertainen mutta mekaanisesti järkevä muotoilu kertoo, kuinka hienostunutta teknologia oli yli 100 vuotta sitten.
Kun esittelet oppilaille edellisen kaarirakenteen ja tämän ristikkorakenteen ominaisuuksia, vahvuuksia ja heikkouksia vertaillen, he ymmärtävät rakenteiden kiehtovuuden syvemmin. On todella hauskaa löytää tiedettä odottamattomista paikoista matkustaessa ulkomailla! Miksi et itsekin katsoisi ympärilläsi olevia rakenteita ja etsisi niistä tieteen kauneutta?
Yhteydenotot ja tiedustelut
Tee tieteen ihmeistä ja hauskuudesta helpommin lähestyttäviä! Olen koonnut helppoja ja hauskoja tiedekokeita, joita voit tehdä kotona, ja vinkkejä niiden tekemiseen. Etsi lisää tietoa!
・Tietoa ylläpitäjästä, Ken Kuwakosta, löydät täältä
・Erilaiset kyselyt (kirjoittaminen, luennot, tiedetyöpajat, TV-konsultointi ja esiintymiset) täältä
・Artikkelipäivitykset löytyvät X-tililtäni!
Tiedeideat-kanavallani on kokeiluvideoita!
３月のイチオシ実験！
- 押し花を作ろう！：梅や桜の花の押し花を作ってみましょう。特別なケースに入れると、長く保存できて、しおりにもなります。
テレビ番組・科学監修等のお知らせ
- 「月曜から夜更かし」（日本テレビ）にて科学監修・出演しました。
- 2月27日放送予定「チコちゃんに叱られる」（NHK）の科学監修しました。
書籍のお知らせ
- 1/27 『見えない力と遊ぼう！電気・磁石・熱の実験』（工学社）を執筆しました。
- サクセス15 ２月号にて「浸透圧」に関する科学記事を執筆しました。
- 『大人のための高校物理復習帳』（講談社）…一般向けに日常の物理について公式を元に紐解きました。特設サイトでは実験を多数紹介しています。※増刷がかかり６刷となりました（2026/02/01）
- 『きめる!共通テスト 物理基礎 改訂版』（学研）… 高校物理の参考書です。イラストを多くしてイメージが持てるように描きました。授業についていけない、物理が苦手、そんな生徒におすすめです。特設サイトはこちら。
講師・ショー・その他お知らせ
- 3/20（金） 日本理科教育学会オンライン全国大会2026「慣性の法則の概念形成を目指した探究的な学びの実践」について発表します。B会場 第３セッション： 学習指導・教材（中学校）③ 11:20-12:20
- 7/18（土） 教員向け実験講習会「ナリカカサイエンスアカデミー」の講師をします。お会いしましょう。
- 10/10（土） 秘密兵器「帯電ガン」が炸裂！ビリビリ！ドキドキ！静電気サイエンスショー＠千葉市科学フェスタ（午後予定）
- 各種SNS X(Twitter)／instagram／Facebook／BlueSky／Threads
Explore
- 楽しい実験…お子さんと一緒に夢中になれるイチオシの科学実験を多数紹介しています。また、高校物理の理解を深めるための動画教材も用意しました。
- 理科の教材… 理科教師をバックアップ！授業の質を高め、準備を効率化するための選りすぐりの教材を紹介しています。
- Youtube…科学実験等の動画を配信しています。
- 科学ラジオ …科学トピックをほぼ毎日配信中！AI技術を駆使して作成した「耳で楽しむ科学」をお届けします。
- 講演 …全国各地で実験講習会・サイエンスショー等を行っています。
- About …「科学のネタ帳」のコンセプトや、運営者である桑子研のプロフィール・想いをまとめています。
- お問い合わせ …実験教室のご依頼、執筆・講演の相談、科学監修等はこちらのフォームからお寄せください。
