Tiedemies, tutkija ja nobelisti Artturi Ilmari Virtanen

Vuonna 1919 tohtoriksi valmistunut nuori mies Artturi Ilmari Virtanen aloitti työskentelyn Valion laboratoriossa kemistinä. Pian hänestä tehtiin jo laboratorion johtajakin. Tästä alkoikin Virtasen tiedemiehen ura kohti merkittäviä keksintöjä.

Uransa aikana Virtanen toimi myös biokemian ja kemian professorina. Lisäksi hän oli Suomen Akatemian ensimmäinen esimies. Hänen laaja-alainen tutkimustyönsä puolestaan käsitti niin käymisilmiöt, ravitsemuksen, biologisen typensidonnan kuin happamuuden vaikutuksen biologiin ilmiöihinkin.

Virtasen kiistatta tunnetuimmat keksinnöt olivat AIV-voisuola ja AIV-rehu. AIV-voisuola, joka perustui happamuuden säätelyyn, paransi voikakkujen säilyvyyttä ja laadullista tasoa, antaen suomalaiselle voille suuren kilpailuedun kansainvälisillä markkinoilla. AIV-rehu puolestaan mullisti säilörehun valmistuksen, tehden siitä luotettavamman ja ravitsemuksellisesti paremman vaihtoehdon karjalle. Näillä keksinnöillä oli suuri merkitys suomalaisen voin viennissä sekä maidontuotannossa, mikä oli erityisen merkittävää sodanjälkeisessä vaikeassa taloudellisessa tilanteessa.

Artturi Ilmari Virtanen sai ansaitusti kemian Nobel-palkinnon vuonna 1945. Kokonaisuudessaan hänen merkityksensä suomalaiseen tiedemaailmaan ja kansanravitsemukseen oli hyvin merkittävä.

Artturi Ilmari Virtasen lapsuus ja kouluvuodet

Artturi Ilmari Virtanen syntyi Helsingissä 15. tammikuuta 1895. Hänen isänsä Kaarlo Virtanen oli muuttanut viidentoista vanhana Helsinkiin ja aloittanut työskentelemään rautateillä oppipoikana. Äiti, Serafiina (o.s. Isotalo), oli puolestaan kotoisin Hollolasta ja työskenteli Kaarloon tutustuessaan palvelijattarena varakkaassa helsinkiläisperheessä.

Pariskunnalle syntyi seitsemän poikaa, joista neljä valitettavasti menehtyi alle vuoden ikäisinä keuhkokuumeeseen. Artturi Ilmari, pojista kolmanneksi vanhin, tuli myöhemmällä iällä siihen tulokseen, että keuhkokuumeen taustalla saattoi olla A-vitamiinin puute. Köyhällä Virtasen perheellä kun ei ollut varaa ostaa kuin rasvatonta maitoa, josta A-vitamiini oli poistettu.

Pian Artturin syntymän jälkeen Virtaset muuttivat Viipuriin, kaupunkiin, joka jäi vahvasti Artturin sydämeen koko elämäksi. Viipurissa hän kävi klassillista lyseota. Kouluaikana hän havahtui myös luonnon lumoon ja keräsi tuolloin yli seitsemänsadan kasvin herbaarion. Toinen Artturin tuolloisista intohimoista oli lukeminen ja hänestä tulikin ahkera kirjaston asiakas jo nuorena miehenä. Nämä harrastukset herättivät hänessä lopulta halun tulla tutkijaksi.

Artturi Ilmari aloitti opintonsa Helsingin Keisarillisessa Aleksanterin-Yliopistossa syksyllä 1913. Hän opiskeli aluksi fyysismatemaattisen tiedekunnan kaikkia aineita paitsi tähtitiedettä, mutta kemia veti häntä eniten puoleensa. Virtanen uskoi, että kemia oli tiede, joka oli välttämätön maailmassa ja että se antaisi kaikille luonnontieteille oikean merkityksen.

Valmistuttuaan filosofian kandidaatiksi vuonna 1916 kemian professori Ossian Aschan palkkasi hänet assistentikseen. Aschanin kannustuksesta Virtanen jatkoi opiskelujaan kemian parissa ja alkoikin vuonna 1917 työstämään väitöskirjaansa. Lopulta väitöskirja valmistui poikkeuksellisen nopeasti, vain runsaassa vuodessa.

Opintojen aikana A. I. Virtanen tapasi myös tulevan vaimonsa, maantieteen opiskelija Lilja Matilda Moision. Pari solmi avioliiton vuonna 1920. Avioliiton myötä Lilja keskeytti omat opintonsa ja keskittyi perheen kotiin sekä heidän kahden poikansa, Kaarlo Ilmarin ja Artturi Olavin, kasvatukseen.

Tutkija A. I. Virtanen

Valmistuttuaan tohtoriksi Artturi Ilmari Virtanen aloitti uransa harjoittelijana Kymiyhtiön Kuusankosken sulfiittiselluloosatehtaalla. Hänen tehtävänään oli selvittää prosessin rikkihäviötä. Tehtaan johto oli vaikuttunut Virtasen työstä ja tarjosi hänelle vakituista työpaikkaa. Suomenmielinen Virtanen ei kuitenkaan halunnut jäädä vahvasti ruotsinkieliseen työympäristöön ja kieltäytyi työtarjouksesta. Lisäksi hän oli alkanut voimaan pahoin saatuaan rikkidioksidimyrkytyksen tehtaan kiisu-uunista. Tämän harjoittelujakson jälkeen Virtanen toipuikin tovin maaseudun rauhassa.

Heinäkuussa 1919 Virtanen sai paikan Valtion vointarkastuslaitoksen väliaikaisena assistenttina. Vaikka Hangon laboratoriossa ei voitu työtä kunnolla tehdä sodan aikana muun muassa laite- ja tarvikepulan vuoksi, Virtanen ei antanut periksi. Lopulta Valtion voitarkastuslaitoksen kautta hän saikin mahdollisuuden työskennellä Valion laboratoriossa, joka etsi kipeästi kokenutta kemistiä.

Lokakuussa 1919 A. I. Virtanen aloitti työskentelyn Valion laboratoriossa, josta tuli hänen uransa tärkeä tukikohta. Vuonna 1921 hänestä tuli laboratorion johtaja, ja hän jatkoi monipuolista tutkimustyötään uusien assistenttiensa kanssa.

Vuonna 1931 Virtanen sai kutsun toimia Teknillisen korkeakoulun biokemian professorina, ja kahdeksan vuotta myöhemmin, vuonna 1939, hänestä tuli Helsingin yliopiston kemian professori. Hän toimi myös bioteknillisen tutkimuslaitoksen johtajana vuosina 1931–1973. Vuonna 1948 Virtasesta tuli juuri perustetun Suomen Akatemian ensimmäinen esimies.

Virtanen oli erityisen kiinnostunut kansainvälisestä yhteistyöstä ja tutkimusryhmätyöskentelystä jo uransa alkumetreiltä lähtien. Pian Valion pestin saatuaan hän matkustikin Ruotsiin viettämään runsaan puolen vuoden opintojakson Ruotsin maataloudellisen koelaitoksen bakteriologisessa laboratoriossa, missä hän sai oppia muun muassa Hans von Eulerilta. Myöhemmin hän työskenteli myös Sveitsissä Zürichin teknillisessä korkeakoulussa maatalouskemian professori Georg Wiegnerin laboratoriossa viisi kuukautta.

Virtasen tutkimuksia ja keksintöjä

Virtasen tutkimustyö kattoi laajan kirjon eri aiheita, muun muassa käymishäiriöt, ravitsemus, biologinen typensidonta, lipaasi, tuberkuloosi, vitamiinit ja niiden puutostilat sekä happamuuden vaikutus biologisiin ilmiöihin.

Hänen happamuuden vaikutustutkimuksensa tuloksena syntyivät kaksi merkittävää keksintöä: AIV-voisuola ja AIV-rehu. Jälkimmäisen hän kehitti yhdessä työtoverinsa Henning Karströmin kanssa. AIV-rehu toi Virtaselle kemian palkinnon vuonna 1945. Tätä ennen Virtanen oli ehtinyt olla Nobel-ehdokkaana jo 12 kertaa, ensimmäisen kerran vuonna 1933.

Talven 1942 ruokapulan aikana Virtanen tutki mahdollisuutta käyttää heinäjauhoa leivän valmistuksessa viljan korvikkeena. Tämä yritys osoittautui kuitenkin haastavaksi heinäjauhon nopean kovettumisen vuoksi.

Virtanen oli myös edelläkävijä struuman ehkäisemisessä Suomessa. Hän ehdotti jodin lisäämistä ruokasuolaan ja edisti jodisuolan käyttöä Suomessa. Näiden lisäksi A. I. Virtanen teki suomalaisesta emmentaljuustosta maailmankuulua, kun hän tutkimuksillaan selvitti lypsylehmien oikeaoppisen ravinnon ja ruokinnan.

Lisäksi Virtanen toi laboratorionsa kautta Suomeen useita uusia analyysitekniikoita, ja hänen laboratorionsa oli maan johtava toimija monilla tieteellisen tutkimuksen aloilla. Hänen työnsä ei rajoittunut vain laboratorioon, vaan hän oli myös aktiivinen opettaja ja ohjaaja, vaikuttaen seuraavan sukupolven suomalaisiin tieteilijöihin. Hänen leikkisä ja ystävällinen persoonallisuutensa vetosi moniin, ja hän oli aina valmis tukemaan ja auttamaan työtovereitaan ja opiskelijoitaan.

A. I. Virtasen polttopullo eli Molotovin cocktail

Sodan syttyessä Virtanen suuntasi tieteellisen osaamisensa isänmaan palvelukseen. Hän oli muun muassa mukana kehittämässä kaasunaamareita siviiliväestön suojaksi ja suunnitteli nitroglyserolin valmistamiseen tarvittavan glyserolin tuottamista sulfiittispriitehtaissa.

Virtanen osallistui myös erilaisten sotilaallisten keksintöjen, kuten polttopullojen – tuttavallisemmin Molotovin cocktailin – kehittämiseen. Polttopullo ei kuitenkaan Virtasen oma keksintö ollut; sitä oli käytetty jo 1930-luvulla Espanjan sodissa. Virtanen kuitenkin esitteli oman polttopulloversionsa – tai tarkalleen ottaen kehittämänsä polttopullon sytytysmekanismin – asesuunnittelukunnan päällikölle, kenraali Vilho Petter Nenoselle hieman ennen talvisodan alkua marraskuussa 1939. Nenonen ei uskonut sodan syttyvän eikä nähnyt Virtasen kehittämälle pullolle käyttöä.

Lopultahan Molotovin cocktailia kuitenkin käytettiin hyvin aktiivisesti talvisodan aikana. Käytössä oli kuitenkin pääasiassa Korian Pioneeripataljoonan majuri Eero Kuittisen kehittämä pulloversio. Tämä johtui yksinkertaisesti siitä, että Kuittisen kehittämä bengalintikkuversio oli helpompi ja nopeampi valmistaa verrattuna Virtasen kehittämään kemialliseen sytyttimeen.

Artturi Ilmari Virtasen viimeiset vuodet

Virtanen pyrki jatkamaan työskentelyään niin pitkään kuin mahdollista, mutta hänen terveytensä alkoi 1960-luvun lopulla heikentyä. Vuonna 1968 hänellä diagnosoitiin Parkinsonin tauti, mikä vaikeutti hänen työskentelyään ja tutkimustensa julkaisemista. Taudin edetessä Virtasen voimat tutkimustyöhön heikkenivät, mutta hän pysyi virallisesti Kemiantutkimus-Säätiön laboratorion johtajana.

Artturi Ilmari Virtanen menehtyi 11. marraskuuta 1973. Hänen viimeiset elinvuotensa olivat haastavia terveysongelmien vuoksi. Lopulta hän menehtyi keuhkokuumeen komplikaatioiden seurauksena. Virtanen haudattiin Hietaniemen hautausmaalle.

Virtanen jätti lähtemättömän jäljen suomalaiseen tiedemaailmaan ja on edelleen yksi Suomen tunnetuimmista ja merkittävimmistä tiedemiehistä. Uransa aikana hän kirjoitti kaikkiaan yli 1 300 tieteellistä julkaisua. Myös kansainvälisellä mittapuulla Virtasen työ on merkityksellistä ja hän on muun muassa monien historiankirjojen ja hakemistojen mukaan 1900-luvun tunnetuin suomalainen kemisti. Virtanen on myös tähän päivään mennessä ainoa suomalainen tieteen nobelisti, ja hänen vaikutuksensa ulottui myös seuraavan sukupolven tieteilijöihin, jotka olivat suurimmaksi osaksi hänen oppilaitaan.