Akadeemik Saari valgusimpulsid

Peeter Saari: „Kliimasoojenemisest, ressursside ammendumisest ja energianäljast tingitud katastroofi saab ära hoida ainult ammendamatu tuumasünteesienergia tootmisega.“

MARGUS MAIDLA

Akadeemik Peeter Saaril on vanema põlvkonna teadlasena olnud võimalus kaasa elada oma eluenergia kõige sädelevamal perioodil ajastule, mil ühiskond kujundati Nõukogude okupatsiooni aegsest plaanimajandusest globaalse turumajanduse mikroskoopiliseks osaks.

Nii nagu pidid uutel alustel majanduses hakkama saama ettevõtjad, ehitama uuel konstitutsioonilisel alusel üles taasiseseisvunud riiki poliitikud ja ametnikud, samamoodi pidid uute oludega kohanema teadussüsteem ja selles tegutsejad. Õige mitmest vaatenurgast võib öelda, et teadlased said transformeerumisega väga hästi hakkama, kuid mitte kõigil ei läinud see valutult. Süsteemikriitikat on jagunud aegade algusest kuni praeguseni ja seda jätkub kuhjaga edaspidisekski.

Peeter Saari on viimastel kümnenditel olnud Eesti teadussüsteemi vahetu kujundaja. Olles üliõpilasena traagiliselt kaotanud Tallinna-Tartu maanteel liiklusõnnetuses oma mõlemad vanemad, kuid leidnud endas jõudu edasiõppimiseks ja arenemiseks, oli Peeter Saari 36aastasena üks nooremaid (kuid mitte kõige noorem) teadusinstituudi direktoriks saanutest ja 41aastasena Eesti Teaduste Akadeemia liikmeks valitutest. 1990. aastal valiti Saari Eesti teadusfondi (ETF) nõukogu esimeheks ja ta on sellest ajast kaasa löönud otsustuskogudes, kes on viimastel aastakümnetel kujundanud meie teadussüsteemi.

Olete professorina emeriteerunud ja 2019. aastal pälvinud teaduse elutöö preemia. Nii mõnedki teie kolleegid on äärmiselt produktiivsed ka veel kõrges eas. Olete 76, kas praegu veel teadlasena millegagi tegelete?

Küsimus kõlab kuidagi kriitiliselt … Jah, veebruarist saati pole ma enam õppejõud ega füüsikainstituudi palgaline töötaja. Laborijuhataja kabineti andsin üle järglasele, endisele õpilasele Heli Valtnale. Teadusagentuuri granti me ei saanud, kuid noored asutasid leiutiste rakendamiseks oma firma. Mina tegelen füüsikaga edasi oma lõbuks ja pensionärile sobivas tempos. 2021. aastal olen publitseerinud kolm artiklit matemaatilise füüsika ja optika piirialal, kaks neist kirjutatud sel kevadel koos ühe samuti emeriteerunud professoriga USAst.

Kui kõrvalseisjana jälgida teie teaduskarjääri, siis joonistub välja kaks verstaposti, mis on avalikkuses ja teadusüldsuses rohkem resonantsi tekitanud – kuuma luminestsentsi avastamine, mille kohta on teile (koos Karl Rebase ja Vladimir Hižnjakoviga) Nõukogude Liidu avastuse autoritunnistus väljastatud, ja teine – ülevalguskiirusega liikuva Bessel-X laineimpulsi tekitamine, mille kohta avaldasite koos oma tollase doktorandi Kaido Reiveltiga tippajakirjas Physical Review Letters artikli ning mida nii Eesti Päevaleht kui Postimees kajastasid 1997. aastal esiküljel. Millest te tagasi vaadates oma teadlaskarjäärile enim rahulolu tunnete?

Teaduse tegemise stiilis võib välja tuua kaks äärmust – kas tegeletakse terve elu ühe problemaatikaga või vahetatakse uurimisteemat korduvalt. Esimene teeb teadlasest kord valitud alal tõelise erudiidi ja eksperdi. Kui uurimisvaldkond pole liiga kitsas ja vaid tingimusel, et see osutub ühel hetkel väga tähtsaks, toob see teadlasele suure tsiteeritavuse, s.o tuntuse. Vastupidine stiil – pidev hüplemine temaatikaile, mis on parajasti moodi läinud, tagab samuti tsiteeritavuse ja isegi eelised grantide saamisel, aga seda tingimusel, et antakse tähelepanu pälviv panus uudsesse temaatikasse ega jääda pelgalt kaasajooksikuks paljude teiste uurijate rivis.

Mina pole kummagi stiili puhas esindaja. Olen elu jooksul korda kolm vahetanud otsustavalt uurimisvaldkonda vastavalt huvide muutumisele ja problemaatika ammendumisele. 1970ndatel oli mu valdkonnaks keemiline füüsika, sinna kuulusid nii kuuma luminestsentsi uuringud kui ka orgaaniliste molekulide, sh kantserogeensete ainete, spektroskoopia. 1980ndate keskpaigas pühendusin uurimisrühmaga holograafiale, ajendiks mu idee, kuidas seda meetodit üldistada ülikiirelt kulgevate valgusstseenide jäädvustamiseks ning taasesitamiseks. Alates 1990ndate lõpust olen jäänud tegelema oma teemade pesamunaga – valguslainevõrrandi eksootiliste omadustega lahenditega kirjelduvate kuulisarnaste valgusimpulssidega. Seega sel sajandil olen töötanud esimeses stiilis – kujunenud uurimisvaldkonnale üheks alusepanijaks, olles ka autorina esindatud peatükkidega valdkonnas ilmunud kollektiivseis monograafiais.

Enim rahulolu tunnen sellest, et olen alati, oma esimese kraadi kaitsmisest saadik saanud valida huvitava uurimisprobleemi enda ideedest lähtuvalt. Seejuures muidugi kandes vastutust, et see oleks „dissertaabel“ ja muu hulgas kannaks juhendatavad kiiresti väitekirja kaitsmiseni.

Mida teile administreerimiskogemused (kui tuua pelgalt kaks näidet, olete olnud Teaduste Akadeemia füüsika instituudi juht ja taasiseseisvunud Eesti esimene grandimehhanismi Eesti teadusfondi nõukogu juht) on andnud? Oli see teadlasele mahavisatud aeg või lõi hoopis lisandväärtust, andis elule uue vaate?

Olla seitse aastat direktoriks pealt neljasajalise töötajaskonnaga instituudis ja veel nõukaajal, tollastes tüüpiliselt totrates tingimustes, oli mu teadusetegemise jaoks muidugi mahavisatud aeg. Teadusideid sain arendada üksnes suvepuhkuste ajal, kuid eksperimentaalset uurimistööd tegi mu uurimisrühm.

Samal ajal andis administratiivtöö hea elukogemuse. Teadlased, kes pole kandnud laiemat vastutust kui heal juhul mõne doktorandi eest, kipuvad pahatihti jääma teataval, just andekamaile teadlastele iseloomulikul viisil infantiilseks. Ilmekalt tuli see välja näiteks Eesti teadusfondi algaastail eksperdinõukogudes, kus nii mõnigi äsja valitud tubli teadlane läks paanikasse ning tahtis lausa ära joosta, kui oli vaja langetada otsuseid teiste uurimiskollektiivide rahastamisest. Sest seni oli tema puutumus finantseerimisse piirdunud vaid endale raha juurde nõudmise ja ülemuste kirumisega, kes – oma pahatahtlikkuses ja rumaluses muidugi – ei jaga raha nii palju kui vaja.

Kui vaatate nüüd teadussüsteemi kujundamises aktiivselt kaasa löönud inimesena tagasi, siis mis on läinud hästi ja mida oleks võinud teha paremini?

Hästi läks tänu mitmele õigele otsusele. Kõigepealt, et sai loodud Eesti teadusfond, praeguse Eesti teadusagentuuri (ETAgi) eelkäija. Teiseks, et teadusfondi läbi aastate vaid mõne liikmega kontori etteotsa sai kutsutud Helle Martinson, tänu kelle väsimatule tööle teaduse grantidega finantseerimine tegelikult meil juurdus. Kolmandaks, et alles sissetöötamisel olevasse rahajagamissüsteemi sai algaastail võetud vaid väike protsent ja 1990ndate keskelgi vaid kolmandik teadusrahast. Näiteks lätlased panid karmi otsustavusega kohe 100% rahast konkursiga jagatavateks grantideks, mille tõttu liiga paljud ja tugevadki teadlased jäid palgata ning pidid elukutset vahetama või emigreeruma. Selle tagajärjel jäi Läti teadus põdema ning tervikuna on siiani selgelt nõrgem kui meie oma. Neljandaks, 1992. aastal teadusfondi korraldatud nn Rootsi hindamine, kus enamiku meie uurimisrühmade tegevus läbis esmakordselt rahvusvahelise ekspertiisi. Ja last but not least, seni vaid administratiivseid astmeid pidi raha jaotamisega harjunud teadlased pidid ära õppima grandiprojektide kirjutamise – oskuse, mis lääne kolleegidel tavapärane. Tänu uuele oskusele olid Eesti teadlased erandlikult edukad Rahvusvahelise Teadusfondi (mille lõi George Soros kokku varisenud Nõukogude Liidu teadlaste toetamiseks, et nad saaksid teadlastena edasi töötada raskeil 1990ndatel) grantide saamisel. Minagi sain oma eelmainitud valguskuulide kohta kirjutatud projektiga nn major-grandi, millest sai maksta ka n-ö vorstiraha – kuni 500 USA dollarit nina peale, mis tollases Eestis ületas kaugelt keskmise palga.

Kui jälgida viimaste aastate ETAgi grandijaotusi ja statistikat, lugeda neid kritiseerivaid kirjutisi, siis joonistub pilt, et füüsikud väga kurtma ei pea, loodusteaduste jaotises on füüsikud alati saanud grandiotsuseid suhteliselt edukal määral.

ETAg on pälvinud kriitikat küll liiga suureks keeratud grandirahastuse osakaalu pärast, küll eri grandiliikide vahekorra pärast, küll suureks kasvanud koosseisude pärast. Ma leian hoopis, et füüsikud on teiste loodusteaduste kõrval suhteliselt vähem rahastust saanud. Aga üldiselt on alati nii, et „need teised“ tunduvad saavat „meist“ õigustamatult rohkem. Kui rahastus on ebapiisav, kaldutakse füüsikute ja lüürikute vastandamisele.

Miks füüsikas ühtegi Euroopa teadusnõukogu (European Research Council, ERC) grandihoidjat ei ole?

Muude programmide-meetmete alt on füüsikud saanud Euroopa grante küll ja küll, eriti taristu arendamiseks. Kuid ERC grantidele on konkurss väga tihe, keskeltläbi vaid iga kaheksas taotlus rahuldatakse. Ju siis pole meie füüsikud ja uurimisrühmad olnud piisavalt tugevad. Või on siis oma vägeva tsiteeritavuse korjanud „ühishaudadest“ – sadade autoritega ühisartiklitega, milliseid paraku ERC oma hindamismetoodikas ei arvesta. Siiski, just käesoleval aastal sai ERC grandi Tartu ülikoolis õppinud ja 1987. aastal meie füüsikainstituudis doktoritöö kaitsnud Girsh Blumberg, kes on vanemteadurina kirjas Keemilise ja Bioloogilise Füüsika instituudis (KBFI), aga töötab ka professorina USAs.

Hiljuti teavitati avalikkust teadus- ja arendusnõukogu (TAN) viimasest istungist ja ühtlasi kuulutati välja teadus-arendus- ja innovatsioonipoliitika nõukogu (TAIP) esimene kogunemine ehk siis peaministri ja riigikantselei juures tegutseva kõrgeima teaduspoliitika kujundamise tööorgani reform. Töökogus tuleb esile sõna „innovatsioon“, mille abil õigupoolest kujundatakse suundumust, kus järjest rohkem pöörab tellija (avaliku sektori, riigi) grandiraha jaotades tähelepanu teadustulemuste rakendamisvõimalustele ja innovatsioonile. Milliseid assotsiatsioone teis need viimase aja otsused ning TANi ümberkujundamine tekitavad?

Tahtmine taguda teadlased atradeks on omane igale võimule. Paraku paremal juhul ei anna see oodatud tulemust, halvemal juhul ruineerib andekaimad teadlased. Meenub, kuidas kunagi ENSV ministrite nõukogu esimees nõudis Tõravere tähetarkadelt, et nad oma komeediuurimise peataksid, kuni nad ei anna panust Eestimaa lehmade söödaprobleemi lahendamisse. Rangest nõudmisest, et teadlased teeksid midagi kasulikku, pole just väga pikk samm hüüatuseni: „Kui kuulen sõna kultuur, siis haaran revolvri järele!“

Seejuures ma ei arva, et teadlase uurimissuundi ei saaks või ei peaks mõjutama tema huvide vektori mõningase „nügimise“ abil, lisades rahaga atraktiivsust rakenduslik-innovatiivsele tegevusele.

Olete omal ajal öelnud ägedalt ja otsekoheselt, et „noored tulevad siis teadusesse, kui instituudi esine parkla on Mercedeseid täis!“. Füüsika instituut sai 2014. aastal igati moodsa välimusega ja sisustusega 13 000 ruutmeetri suuruse uue hoone. Maja avamist saatsid pressiteated stiilis „Tartu Ülikool avab Ida-Euroopa moodsaima füüsikahoone“, seega infrastruktuurilt peaks keskkond olema igati eeskujulik. Kas noored tulevad teadusse?

Parkla on paksult täis korralikke autosid, nii teadurite kui tudengite omi. Aga doktorantuuris on eesti inimesi üha vähem. Vilets seis teadustöö rahastuse ja palkade osas peletab reaalalade tudengid pigem IT-valdkonda tööle.

Teie rikkalike tunnustuste loetelus on 2015. aastal füüsikaüliõpilastelt pälvitud parima õppejõu tiitel. Kui tähtsaks olete oma elus pidanud head loenguandmist ja tööd noortega? Kas selleks on jagunud tähelepanu ja energiat, kuna tean, et mitte kõik professorid (enamik!) ei tunne huvi loengute andmise vastu?

Ausalt öeldes üllatas selle tiitli saamine mind. Sest õppetöö anonüümses tagasiside-infosüsteemis tudengite poolt mulle antud hinnete keskmised pole olnud just kõige kõrgemad ning mind on saatnud karmivõitu õppejõu maine. Kusjuures hinnanguid on antud ülikiitvatest kuni hävitavateni nii minu kui õppejõu pädevuste kui ka mu juba eelmisest sajandist juurutatud interaktiivsete arvutipõhiste loengukonspektide kohta. Konkurss füüsikat õppima tulla on väike, mistõttu tugevate tudengite kõrval, keda on alati olnud kursusel vähemalt mõni ja kes oma aktiivse osalusega teevad loengupidamise tõhusaks ning nauditavaks, on teine osa tudengeid, kelle eelteadmiste, töökuse ning tuimuse taseme tõttu tahaksin küsida, miks nad üldse ülikooli tulid. Ometi olen pidanud õppejõu kohuseks kõiki õpetada, jagada tähelepanu mitte ainult kõige andekamatele. Raskeks läheb juhul, kui kursuse jaotus on n-ö kahe küüruga, vaid tugevad ning nõrgad, keskmisi õieti polegi. Kui nüüd loengul orienteeruda mingile keskmisele tasemele, mille esindajaid sellises kuulajaskonnas polegi, siis tugevatel hakkab igav ja nad kalduvad eelistama iseseisvat õppimist, samal ajal nõrgad istuvad ikka tuimalt äraoleva näoga.

Muidugi on siin abi tänapäevaste, kaasavate jms õpetamismeetodite kasutuselevõtust. Näiteks meeldis mu tudengitele teha tunni lõpus telefoniga teste lõbusas internetikeskkonnas Quizizz. Aga samal ajal pidas nii mõnigi kõige andekamatest rühmatööd mõttetuks ajakuluks. Moodsate uuendustega võib ikka minna nii, et algne vaimustus nende tõhususest taandub. Näiteks loodeti globaalset kõrgharidusreformi uut tüüpi internetiloengutest – MOOCidest, kuid nüüd väidavad mitmed kõrghariduse valla suunamudijad, et MOOC on surnud. Põhjus: ei saa õpetada tõhusalt ilma vahetu kontaktita õppejõu ja tudengite vahel. Õppejõud on ka kui eeskuju – nii tema teadmised, armastus oma eriala vastu kui suhtumine õpetamisse. Ning viimasena, kuid mitte kõige tähtsusetumana, milline on tema sotsiaalne staatus kuni selleni välja, kuidas ta riides käib ja – meenutades eelmist küsimust – millega instituuti sõidab. Et mu vastus nii pikale läks, näitab isegi, kuivõrd tähtsaks pean teadlase jaoks õppetöö hingega tegemist.

Kunas gravitatsioonilained ära kvantiseeritakse? Ja kui seejärel kirjutatakse nende avastuste põhjal ka uus mehaanika, siis milliseid siirdeid võib see kaasa tuua majandusse või ellu? Fantaseerige palun mõnel utoopia (või düstoopia) teemal.

Kindlasti ei kirjutata mitte kunagi mehaanikat ümber selles mõttes, et vana visatakse prügikasti kui vale ja mittetöötav. Meie elunähtused alluvad ja jäävad alluma vanale heale Newtoni mehaanikale. Füüsikas ei muuda uus teooria vana kehtetuks, vaid täpsustab selle kehtivuspiirkonda. Põhjalikumalt olen seda teemat käsitlenud ajakirjas Akadeemia ilmunud essees.¹

Kui nooremana olin inimkonna progressi usku, siis praegu pigem mitte. Jälgides, mis kõik maailmas toimub ja kuidas tuntud seadustele – energia jäävuse, lolluse jäävuse ning entroopia kasvu seadusele, mis välistavad inimkonna utoopilised väljavaated – paistab lisanduvat rumaluse kasvu seadus, siis kaldub fantaasia pigem düstoopiasse.

Milliseid suundumusi maailma füüsikas terasemalt jälgite, mis silma sädelema lööb?

Hoian silma peal kahel rahvusvahelisel tuumaenergia suurprojektil – NIF Ameerikas (USA riiklik süüterajatis, National Ignition Facility ) ning ITER Prantsusmaal (rahvusvaheline termotuuma katse­reaktor, International Thermonuclear Experimental Reactor). Mõlema eesmärk on arendada välja ammendamatu energiatootmine aatomituumade sünteesi ehk fusiooni teel. Piltlikult: panna vesinikupomm plahvatama aeglaselt-pidevalt ja kontrollitavalt. NIF on mulle sümpaatne, sest püüab lahendada seda poole sajandi vanust probleemi optika abil. Selleks on ehitatud jalgpalliväljaku suurune muljetavaldav hoonekompleks (olen seal käinud) täis lasereid, mille kogupauk süütab tuumafusiooni. ITER, mida veel ehitatakse ja mille konsortsiumis on ka meie füüsikainstituut osaline, loodab probleemi lahendada magnetvälja lõksustatud plasma kuumutamise teel.

Miks peate maailma edasises käekäigus just neid projekte otsustavaks?

Kui sügavalt järele mõelda, siis tuleb tunnistada, et kolmas maailmasõda on seni toimumata jäänud tänu füüsikuile, kes avastasid tuumade lõhustusprotsessi, lõid aatomipommi ning seejärel vesinikupommi.

Samamoodi arvan, et kliimasoojenemisest, ressursside ammendumisest ja energianäljast tingitud katastroofi saab maakeral ära hoida ainult ammendamatu tuumasünteesienergia tootmisega. Sest lõppude lõpuks ei piisa kasvuhoonegaaside emissiooni piiramisest rohepöördega, vaid kogu Maal toodetud entroopia, sh rämps, tuleb kuhugi eemale (eks ikka kosmosesse!) toimetada, mis jällegi vajab tohutult energiat.

Te paistate olevat pessimistlik energeetikas kavandatavate rohepöördeplaanide suhtes.

Jah, Glasgow kliimakonverents näitas ilmekalt, milline seis on sellesinatse maailmaga, kus käib majanduslik ja poliitiline konkureerimine, paljudes kohtades päris sõda ning üleilmne ideoloogiate kokkupõrge, aga ka absoluutse või suhtelise vaesuse kasv. Loota, et sellises seisus saaksid riigid kokku lepitud fossiilsetel kütustel põhineva energeetika likvideerimises, on … ütleksin – naiivne. Sellega on samuti nagu üleilmse desarmeerimisega, igati mõistlik ja ilus, kuid teostamiseks ebarealistlik idee.

Lisaks, vaevalt et laiad rahvamassid niisama lihtsalt lepivad rohepöördega paratamatult kaasuva elukalliduse tõusuga, vaesemates riikides otsese näljaga.

Just valijate tahtele alludes pannakse Saksamaal kinni tuumajaamad ja energiavajak kaetakse Venemaalt ostetava maagaasiga, milles põhikomponent on metaan. Ehkki metaani põlemisel eraldub süsihappegaasi energiaühiku kohta vähem kui kivisöe põlemisel, on metaanil atmosfääri sattudes kasvuhooneefekti tekitamise võime 80 korda suurem kui süsinikdioksiidil. Seetõttu on gaasitorude ja naftaseadmete ekspluateerimise, rikete ja remondiga kaasuvate metaaniemissioonide kasvuhooneefekt võrreldav suurlinnade CO₂-emissiooni omaga.

ÜRO aastaraporti andmetel on kasvuhooneefekti eest koguni kolmandiku osas vastutav põllumajandus, Aafrikas ja Lõuna-Ameerikas kasvavalt juba kaks korda enam. Teada on, et liigväetatud põllud ja imetajatest uriinine pinnas emiteerivad atmosfääri dilämmastik­oksiidi, mis on 300 korda CO₂-st tugevama kasvuhooneefektiga gaas. Hiljuti meediast läbi jooksnud uudise kohaselt olevat Uus-Meremaa ja Saksa teadlased õpetanud lehmad tualetis käima, et nende uriini saaks ohutuks töödelda. Kuid oleks naerukoht arvata, et maades, kus kahejalgsete ja neid toitvate neljajalgsete arv üha tempokamalt kasvab, hakataks vähemasti inimeste heitmete järeltöötlusega tualettegi kasutama. Muide, dilämmastikoksiidi rahvapärane nimetus on naerugaas.

Ja lõpetuseks: olete väga keeletundlik, millest see tuleneb? Kas ja kuidas tuleb eesti keelt kaitsta?

Minu lellepoeg Henn Saari oli eesti filoloog ja möödunud sajandi lõpukümnenditel igas raadiot kuulavas eesti peres tuntud oma saatega „Keeleminutid“. Vahetult puutusin temaga harva kokku, mistap võiks oletada, et keelehuvi tuleb mul geene pidi. See huvi avaldus juba koolikirjandites, aga samuti ülikooli ajal filoloogidest tudengineiudega süntaksi teemadel vaieldes. Teine küsimus puudutab väga tõsist teemat, mille kohta olen oma arvamusi avaldanud pikemas essees, mis on ilmunud teaduste akadeemia kogumikus „Teadusmõte Eestis (IX). Teadus ja ühiskond“.²

1 Peeter Saari, Libateaduste anatoomiast ja taksonoomiast (osa 2). – Akadeemia 2008, nr 10, lk 2225– 2239.

2 Peeter Saari, Eestlusest ja teaduseliidist. Teadusmõte Eestis (IX). Teadus ja ühiskond, (koost Jüri Engelbrecht). Eesti Teaduste Akadeemia, Argo 2018, lk 106–113.