Uusia keksintöjä edeltää täysin uudenlainen ajattelutapa. Parhaat innovaatiot syntyvät silloin, kun unohdetaan tutut toimintamallit ja ajattelutavat. Turun yliopiston fysiikan professori Jyrki Kauppinen kehottaa kyseenalaistamaan vallalla olevat teoriat.

– Tieteellisessä maailmassakin on yksi väärä oletus voinut monistua. Jos ei kyseenalaista vallitsevia näkökantoja, ei tule myöskään löytäneeksi uusia menetelmiä.

Kauppisella on takanaan joukko erilaisia keksintöjä ja kehitysprojekteja suksien mekaanisesta luistonestosta ja veneen keulapotkurista kaasuanalysaattoriin ja musiikin korjausalgoritmeihin. Osa keksinnöistä on syntynyt täysin oman arkikokemuksen piirissä ja toisissa mukana on ollut suuri joukko yliopistotutkijoita.

Turun yliopistoon Kauppinen tuli Oulusta vuonna 1986. Tuolloin hän alkoi kehittää kannettavaa ja kevytrakenteista kaasuanalysaattoria, jonka avulla mikä tahansa kaasu voitaisiin tunnistaa. Idea kaupallistettiin ja myytiin Temet Oy:lle, jonka kanssa tuotekehitystä jatkettiin tutkimussopimuksella.

– Kaasuanalyysin käyttökohteet ovat moninaiset. Tarpeeksi tarkalla mittarilla voitaisiin esimerkiksi tutkia ihmisen hengitysilmaa ja todeta sairaudet, Kauppinen sanoo.

Piiläppä tehostaa mikrofonitekniikkaa

Kaasujen infrapunaspektreihin pohjautunut analysaattori ei kuitenkaan ollut tarpeeksi tarkka, ja Kauppisen mielessä kyti ajatus paremmasta menetelmästä. Tämä idea synnytti uuden tutkimushankkeen, jossa kaasuanalyysi pohjaa fotoakustiikkaan ja äänivärähtelyn tarkkaan mittaukseen.

– Huomasimme, ettei markkinoilla ole tarpeeksi herkkiä mikrofoneja, joten kehitimme uudenlaisen tekniikan, joka perustuu piiläpän värähtelyille. Kehitetty menetelmä on tuhat kertaa vanhaa mikrofonitekniikkaa herkempi, Kauppinen kertoo.

Uuden teknologian kaupallistamista varten Kauppinen perusti perheyritys Gaseran, joka on jo myynyt ensimmäisen tuotteensa. Tutkimusta tehdään sopimuksella Turun yliopistossa.

Kauppisella on kokemusta yritystoiminnasta sekä innovaation kaupallisesta hyödyntämisestä. Yleisesti hän näkee kuitenkin yritysosaamisen puutteen yhtenä kehitysprojekteja hidastavana tekijänä.

Musiikin korjausta matemaattisesti

Eri tutkimusalojen kohdatessa syntyvät puitteet uudelle innovaatiolle. Fysiikan professori Kauppinen on ollut mukana projekteissa, joissa fysiikka kohtaa kemian ja matematiikan.

– Eräs puhtaasti matemaattinen innovaatio on ollut äänisignaalin korjaukseen suunniteltu algoritmi, jonka avulla muun muassa vanhojen äänilevyjen katkokset voidaan ohjelmallisesti korvata, Kauppinen selvittää.

Soveltavaa tutkimusta tehdään yliopistoissa tänä päivänä paljon, ja myös asenteet ovat muuttuneet. Aiemmin sovellukseen tähtäävä tutkimus nähtiin jotenkin tieteellisesti heikompana kuin teoreettinen, akateeminen perustutkimus.

– Sovellutuksiin tähtäävä tutkimus on itse asiassa perustutkimusta huomattavasti haastavampaa, sillä tällöin ei puhuta vain menetelmistä, vaan käytännön sovelluksista, Kauppinen sanoo.

Jyrki Kauppinen ei tarvitse suksiensa pohjissa pitovoiteita , sillä hänen keksimänsä mekaaninen luistonestojärjestelmä pitää sukset tiukasti lumen pinnassa.

Mikko Mentula