Teadusmaailm pole see, millena meile näib

Tiit Kändler

Viimastel aegadel ei ole katkestavaid avastusi teaduses ette tulnud, üha enam käib töö kohastuvate avastuste kallal.Loodusteadustes ei ole küll viimase poolsajandi jooksul midagi põhjapanevat avastatud, ent see-eest on need teadused ise tuntaval kombel muutunud. Muutus on olnud nõnda kiire, et seda avastab isegi kaheaastase ajalõigu pealt, saati siis pikematelt ajavahemikelt.

Igal elusolendil on oma optimaalne suurus, näitas Briti evolutsioonibioloog J. B. S. Haldane (1892–1964) võluvalt oma essees 1927. aastal. Elevant ei saa olla suurem kui elevant ja sääsk pisem kui sääsk. Vastasel korral ainevahetus ei toimiks.
Sama lugu näib olevat teadlastega. Igal teadlasel, igal teadusvaldkonnal on oma optimaalne suurus, kuid see muutub võrratult kiiremini, kui evolutsioneeruvad elusolendid. Selles veendumiseks piisab tähelepanelikult uurida, kuidas on üles ehitatud suured teadusfoorumid ehk täpsemalt – kuidas mingi teadusfoorumite sari ajas muutub.
Euroopas on üheks teadlasi ühendavaks foorumiks üle kahe aasta toimuvad euroteaduse avatud foorumid. Avatud ses mõttes, et hõlmatud on ka selle linna kodanikud, kus festival parasjagu toimub.
Kuuest ESOFi festivalist olen ise viibinud vaid kahel viimasel, 2012. aasta suvel Dublinis ja nüüd juunis Kopenhaagenis, nõnda et ajalise arengu kirjeldamiseks on võtta vaid kaks punkti. Ja teatavasti saab läbi kahe punkti tõmmata mis tahes kõvera, nõnda et siin arendatud mõtterida ei maksa pidada millekski teaduslikult tõestatuks.
Ometi tekkis ohtralt plenaaristungite loenguid kuulates ja sektsioonide tööd külastades kiusatus nähtu ja kuuldu mingilgi kombel kui mitte just paika panna, siis mingile taustale sättida ometi.

Ajaloolised sambad
Taustaks sobib imehästi loodusteaduslike avastuste ja ideede areng põimituna nende rakendamisega igapäevaellu. Kui vaid kahe aasta eest sai lennureisija ennast registreerida (check-in-i teha), suheldes lennujaama registreerimissaali leti taga istuva inimesega, siis nüüd ei jää üle muud, kui suhelda robotiga, inimese ligi lastakse vaid erakorralisel juhul. Kui kahe aasta eest sai ESOFi plenaaristungitel esitada küsimusi oma kohalt sulle kättetoodud mikrofoni vahendusel, siis nüüd soovitati küsimused säutsuda Twitterisse, kust siis juhataja neist mõned välja valib. Kahtlemata suund ebademokraatlikuma ühiskonnakorralduse poole.
Kas teadus ja selle tulemused vähendavad ühiskonna demokraatiat? See küsimus tikkus küll pähe, ent on liiga suur tükk, et siinses loos lahti hammustada.
Kopenhaageni Linnamuuseumis seisab vapralt edasi esimese eksistentsialisti, taanlase Søren Kierkegaardi (1813–1855) kirjutuspult, mille ümbruskonda on aegade jooksul küll muudetud. Erinevalt mõneteistkümne aasta tagusest ajast, mil eksponaati esmakordselt imetlesin, praegu enam kulunud rohelise kaleviga kaetud puldi taha seisma ei saa jääda, klaaskapp jääb vahele. See-eest on puldi kõrvale asetatud väljanäituseks piibud ja selle ette puust sohva, mille otstarve on selgitamata. Seos teadusminevikuga on muutunud museaalsemaks ja arvatavalt atraktiivsemaks, minu jaoks ometi hoopis hämaramaks.
Tycho Brahe (1546–1601) oli Lõuna-Rootsis sündinud Taani ülik, kes tegi eriti täpseid astronoomilisi mõõtmisi. Kes tema tulemusi kasutada sai ja kel oli enesel mingi maailmapilt olemas, see oli võidumees nagu Johannes Kepler (1571–1630) ja Galileo Galilei (1564–1642).
Brahe oli kavalpea, kes avastas küll, et komeedid pole atmosfäärinähtus, vaid tulevad kaugemalt, ja et supernoovad pole sabata komeedid, vaid midagi kaugemat, kuid pani Kopernikuse (1473–1543) süsteemi geomeetrilised eelised kokku Ptolemaiose süsteemi filosoofiliste eelistega. Tycho süsteem sai kokku palja silmaga, Brahe oli viimane astronoomidest, kes oma mõõtmisi ilma teleskoopideta tegi. Brahe auks ehitati Kopenhaagenisse püha Jørgensi järvekese lõunakaldale 1989. aastal postmodernistlikku mekki planetaarium (seal seisnud teatri asemel), mis kümmekonna aasta eest müüs oma poekeses maapõuest leitud kivimeid, poolvääriskive ja muud looduslikku pudi-padi. Nüüd on teaduspoe riiulid hõivanud Hiina lame tohuvabohu.
Tycho Brahe jäi oma ninast ilma 29. detsembril 1566 duellis oma nõo Manderup Parsbergiga, tüli puhkes vaidlusest ühe matemaatilise valemi õigsuse üle. Brahe käes öeldi olevat protsent Taani varandusest. Galileo jageles pidevalt oma toetuste ja palkade suuruse üle. Kopernikus oli kaval, avaldas oma hereesiamaigulise „De revolutionibus orbium coelestium” pärast surma ja lisaks kirjutas nii keeruliselt, et see oli mõistetav vaid matemaatikutele. Nii et ta ei jäänud ilma rahast ega elust – muidu kui looduslikul moel.
Niels Bohr (1885–1962) oli Taani füüsik, maailma esimesi kvantfüüsikuid, kes asjaolude soodsad olles tuli selle peale (võib-olla Kierkegaardi, aga ehk ka Hans Christian Anderseni mõjul), et aatomi puhul pole üldse vaja mingile filosoofiale mõelda, asjad lihtsalt on nii, nagu on, ja kui vaatleja häirib vaadeldavat, mis seal siis ikka. Bohri büst seisab ülikooli ees, ise aga pidi ta elusast peast põgenema sakslaste eest Inglismaale ja sealt USAsse, et väidetavalt aidata natside vastu tuumapommi välja rehkendada.

Kõik pole nii, nagu teile näib
Selles mõttes pole teadus muutunud. Leiutised, ka teaduslikud avastused võib jagada arengut hüppeliselt muutvateks ehk arengut katkestavateks ja kohastuvateks, mõneti etteaimatavateks. Viimastel aegadel ei ole katkestavaid avastusi teaduses ette tulnud, üha enam käib töö kohastuvate avastuste kallal. Keegi ei tea, mis on tumeaine ja tume­energia, keegi ei tea, kuidas panna tööle suur tuumareaktor ITER. Maailmapilti katkestavad avastused on nii kvant­mehaanikas kui ka astronoomias tehtud aastakümnete eest. Teadlaskonnal ei jää üle muud, kui otsida arenguks väljapääsu eri valdkondade veel suuremas koostöös.
Kui arengut katkestavaid leiutisi ei ole, tuleb teha nägu, justkui oleks. Kuid isegi universumi kiireneva paisumise tõestamise eest 2011. aastal Nobeli võitnud austraallane Brian B. Schmidt, kes lubas teadusfoorumil kõnelda revolutsioonist astronoomias, jõudis vaid imetleda inimese suutlikkust avastada üha enam eksoplaneete ehk Päikesesüsteemi-väliseid planeete. „Oleme piiriteadus ja palvetan, et see jääks alati selliseks,” kuulutas Schmidt. Ning tunnistas teleskoobi Kuule saatmise üleloomulikult kalliks.
See ei takista Google’il ülal hoidmast oma XPRIZE-i-nimelist auhinda eraettevõttele, kes esmakordselt järgmise viie aastaga lendaks Kuule ja hakkaks seal kaevandama.
Kõik, mida me aastani 2035 kasutame, on juba paigas – kogu see tehnoloogia, mida me võime soovi korral nimetada ESOFi eeskujul „avatud teaduseks”. Nimi meest ei riku, aga ei anna ka suurt jõudu. Loodetud läbimurdeid neuroteadustes, aju-uuringutes või perovskiitide kasutamisel päikesepatareides pole toimunud. Oxfordi teadlane Chris Llewellyn Smith oli sunnitud tunnistama, et teadus- ja arendustegevuse kulutused maailma eri riikides üha vähenevad. Kas aitab siin „avatud teaduse” paradigma? Julgen küsida, kas see on üleüldse uus paradigma – servateadustest, uute ja läbimurdeliste avastuste tekkest teaduste kokkupuutepindadel olen kuulnud alates ajast, mil populaarteadust lugema asusin, seega siis 1960. aastatest alates.
Prantsuse füüsik, Collège de France’i professor Serge Haroche, 2012. aasta nobelist, oli küll kindel, et nüüd võib kvantmaailma näha laboris, kuid kvant­arvutiteni on veel kui mitte lõputu, siis vähemalt mõõtmatu maa minna.
Mis ei takistanud teadlastel nimetamast üht istungitest kvantmehaanika uueks ajastuks ja arutlemast selle üle, kuidas kvantarvuteid saab kenasti ja turvaliselt kasutada krüptograafias, sõnumite salastamisel. Kes tegi seda lihtsamalt, kes keerulisemalt, kuid kõik teadlased kõnelesid, justkui oleksid kvantarvutid olemas. Aga neid ei ole ju, kui paaril footonil või mõnel molekulil ekstralühiajaliselt töötavad välja arvata.
Väljasõidul ühte biotehnoloogia firmasse selgus, et end maailma bio­innovatsiooni liidrina reklaamiv firma Novozymes on käibele võtnud sõnaühendi „avatud innovatsioon”. Kui üks mu kolleeg palus seda üllitist defineerida, jäi sõnavõtja hätta. „Koostöö: uue paradigma lävel” – nõnda kõlab nende uue reklaamfilmi pealkiri. Tore. Kuid teadus ei tööta reklaamfilmi stsenaariumi kohaselt.
Rootsi Karolinska Instituudi rahvusvahelise tervise professor Hans Rosling tõi oma loengus „Faktidel põhinev maailmapilt” välja suureneva lõhe selle vahel, kuidas suur osa inimestest maailma näeb, ja selle vahel, milline maailm tegelikult on. „Keegi, kes ei mõista olevikku, ei mõista tulevikku,” kuulutas ta, tuues näiteid küsitlustest, mis käsitlesid maailma rahvastiku kasvu, selle vanuselist koostist ja jõukust ning paljastasid suure lõhe arvamuste ja tegeliku maailma vahel.

Eesti teadusnurgakese praktiline ligitõmbavus
Eesti teadus esindas ennast ESOFi peasaali ette loodud näitusel. Meie väljapanek oli muu näidatu kõrval tõeline välja panek, kahe jalaga maal (mis sest, et vesisel) seismine. Oli pakkuda asjalik brošüür Eesti teadussaavutustest ja olid eksperdid, kes püüdsid ohtratele külastajatele selgeks teha, et Eesti-taolises väikeriigis tõepoolest ikka teadust tehakse, aga oli ka selge ja arusaadav näide: laeva­vrakkidele sukelduma mõeldud robotkilpkonna paarikümnesentimeetrised mudelid, mis akvaariumi helesiniselt piimjas vees kõige oma nelja loivaga lõbusalt ulpisid, süttiva tulukese poole suundusid ja iga kaheksa tunni järel süüa ehk akude laadimist tahtsid.
Akvaariumi kõrval laual lebas ka robotkilpkonna elusuuruses poolemeetrine näidis, mis loodetavasti juba sel suvel Läänemerre ja kogunisti Vahemerre sukeldub. Tallinna Tehnikaülikooli professori Maarja Kruusmaa ja tema kolleegide väljapanek ning ka tööseminar oli nõnda siis selge ja loogiline.
Üllatavalt palju seminare käsitles laiemas mõttes arhitektuuri ehk täpsemalt linnaplaneerimist, seda, kuidas muuta linnad elatavaks. Sellega haakub ka Tartu Observatooriumi teadlase Kaupo Voormansiku ja tema kolleegide satelliitidelt linnade arengu analüüsi realiseerimine selle aasta kevadel Euroopa satelliidi Sentinel-1 abil. Muidugi ei unustanud Eesti väljapanek EstCube-1 fotogeenset pilti.
Kui Jacob Christian Jacobsen rajas 1844. aastal oma õlleimpeeriumi ning hakkas selle hooneid ehitama Kopenhaageni raekojast kolme kilomeetri kaugusele, pannes firmale oma poja Carli järgi nimeks Carlsberg, ei aimanud ta kindlasti, et 180 aasta pärast kogunevad siia Euroopa teadlased, poliitikud ja ärimehed, et kõnelda teadusest ja selle ümber pulbitsevast elust.
Ometi toimus nüüdseks Carlsberg City nime saanud ning restaureeritud ja uuendatud tööstusalal 21.–26. juunini Euroopa kõige esinduslikuma teadusfoorumite sarja, Euroopa avatud teadusfoorumi (ESOF, European Science Open Forum) festivali mõõtu üritus.
Neljal elevandil seisva väravatorniga Calsbergi õllevabrikute ja nende töötajate elamute ala uuendatud põhiplaan, väikese projekteerimisfirma Entasis saavutus, võitis 2009. aastal maailma arhitektuurifestivalil omal alal peaauhinna. Põhiplaanist hoonete sisse minekuni kulus aastaid ja nüüd sai siin nii teadlastele kui ka linnarahvale suure ürituse korraldada.
Tuleb küll kahjutundega tunnistada, et teaduste ühendumisele konverentsikeskus, kus loengusaalid on üksteisest kilomeetri jagu eemal, just kaasa ai aita.

Kui lavale kutsuti kahe aasta tagused staarid, kes Dublinis teatasid Higgsi bosoni avastamisest – CERNi peadirektor Rolf-Dietrich Heuer ja suure hadronite kollaideri LHC vanemfüüsik Fabiola Gianotti –, polnud neil just palju lisada. Ometi on olnud kaks aastat rohkem kui hulgalisi andmeid töödelda. Neile pühendati ka üks pressikonverents, kus teadlased kinnitasid, et remondis ja ümberseadistuses olev LHC läheb jälle lahti 2015. aasta alul ning et 23. juunil ajakirjas Nature Physics avaldatud artiklis leidis kinnitust, et avastatud Higgsi boson seisumassiga 125 GeV laguneb fermionideks standardmudeli ennustatud kiirusega. Kuid lubati ka jätkata Higgsi bosoniga mitteseotud TOTEMi projektiga.

Matemaatiline ekvilibristika
Mõneti sümboolse ja efektse lõpuloenguga esines 25. juunil kuulus Prantsuse matemaatik, Poincaré Instituudi direktor, matemaatikute Nobeli, Fieldsi auhinna 2010. aastal võitnud Cédrik Villani. Elegantne ja ekstsentriline Villani oli kogunud auditooriumisse hulganisti noori matemaatikahuvilisi, kellele ta tegi valemeid säästmata selgeks, et matemaatikute jaoks vanim probleem – Päikesesüsteemi stabiilsus – ei ole senini täpselt tõestatud. Olgu need kunagised üritajad Kepler või Newton, Boltzmannist kõnelemata, tuleb senini tunnistada, et nagu lõpuks kinnitas Newton: süsteemi püsivuseks vajatakse jumalikku sekkumist.
Ometi meie Päikesesüsteem püsib, nagu me iga päev näha võime.
Uno Mereste kirjutas 1973. aastal Keeles ja Kirjanduses artikli „Rahvuskeelte tähtsus teaduses”. Seal seisis ka järgmine mõttekäik: „Üks humanistlikke hispaania filosoofe ja pedagooge Juan Luis Vives väitis oma 1531. a ilmunud suurteoses „De disciplinis”, et „kui sureb ladina keel, siis saabub kõikides teadustes suur segadus”. Tal oli selles mõttes õigus, et eri keeltes mõtlema hakkamine oli tõepoolest skolastilise teaduse surm. Rahvuskeeled annavad maailmast lisainformatsiooni nende komponentide varal, mille poolest nad erinevad teistest keeltest.” Elavat keelt mingis teaduses rakendades on uurijal tema inspiratsiooni toitvate puhtkeeleliste momentide mõjul seda rohkem eeldusi leida objekti uusi külgi, mida erinevam on tema keel nendest keeltest, milles sama objekti on varem uuritud.
Tundub, et uue teaduspõlvkonna huvides on uued keelereeglid salastada, tehes nõnda vanal põlvkonnal võimalikult raskeks pinnal püsida. Mis on üldine loodusseadus. Keel kogu täiega võttes on üks meem, mis teiste keelte meemidega võistleb. Milline hüüdlause, kalambuur, mõttemall, paradigma kohastub paremini, see peale jääb. Ja siin ei aita kirjandustundide suurendamine või vähendamine teps mitte.
Matemaatikat on peetud keeleks, milles kõnelevad teised teadused. See määrang on muutunud juba nii banaalseks, et keegi sellele isegi mõtelda ei viitsi. On siis võetud tõeks, mida ei vaidlustata. Kuid kui tõde ei vaidlustata, siis kipub olema nõnda, et selle üle ka mõtteid ei mõlgutata.
Kuid ometi – mida paremini vallatakse matemaatilist loogikat ja muud atribuutikat, seda täpsemalt osatakse väljenduda emakeeles, laskmata vohavatel mõtetel tungida väljendatud keele valda. Euroopa teaduskeel, väljendatuna tähtsate projektijuhtide ja veel enam teadusdirektoraadi ametnike suude läbi, on isegi kahe aastaga läbinud tubli arengu, mis ometi ei varja teaduslike paradigmade kivistumist. Seda suundumust näeb lõppude lõpuks ka perifeerias – Eesti teadusrahastamise juhtivad salgad on hakanud üha enam kõnelema keelt, mis – imbudes küll projektitaotlustesse –,
teadust just eriti edendama ei kipu.