Nobeli preemia laureaadid kohtusid noorteadlastega

Baierimaal Bodeni järve ääres asuvas väikelinnas Lindaus toimus 26. juunist 1. juulini 55. Nobeli preemia laureaatide ja noorteadlaste kohtumine.

“When we stop learning we’ll start dying…”

(“Kui me lõpetame õppimise, hakkame manduma…”)

Professor Aaron Ciechanover, Nobeli keemiapreemia 2004

Kõnealune üritus on maailmas unikaalne mitmes mõttes – tegemist on interdistsiplinaarse teaduseliidi kokkutulekuga, kus seekord osales üle 700 noorteadlase maailma erinevatest riikidest. Seejuures rahuldati konverentsil osalemiseks esitatud 10 000 sooviavaldusest vaid umbes seitse protsenti. Sel tähelepanuväärsel ja äärmiselt põneval üritusel oli võimalus osaleda ka kahel Eesti noorteadlastel – antud artikli autoritel.

Korralduskomitee oli teinud suure töö, et tagada ürituse kõrge professionaalne tase. Kahtlemata oli korraldajate suurimaks saavutuseks 45 legendaarse, erinevail aastail loodusteadustes Nobeli preemia pälvinud teadlase kaasamine ettekannetesse, ümarlaua diskussioonidesse ja seminaridesse. Nobelistid jagasid loengutel ja arutlustes fundamentaalse tähtsusega teadusprobleemide ja -küsimuste lahendamise ideid ning oma maailmavaadet. Lisaks neile osalesid üritusel ka enam kui kümme juhtivat teadlast peamiselt Euroopa riikidest. Sisuliselt võiks seda kuuepäevast konverentsi nimetada teaduspõlvkondade vaheliseks sõbralikuks vestluseks: ühelt poolt teadus(elu)kogemus – nobelistid – ja teisalt uljad ideed – noorteadlased. Vahemärkusena lisagem, et Nobeli preemia pälvimisel on teadlase keskmine vanus 65 aastat, mistõttu võiks Lindau kohtumist võtta kui vanaisa ja pojapoja põhjalikku jutuajamist.

Inimressursid globaliseeruvas maailmateaduses…

…ehk antud lõiku peaksid kindlasti lugema haridusvaldkonnaga tegelevad poliitikud ja ametnikud.

Üllatav oli, et nobelistid ei tunne huvi üksnes enda teadusvaldkonna küsimuste vastu, vaid enamik neist puudutas maitseka huumorimeelega vürtsitatud ettekannetes ka teisi olulisi probleeme: rahu säilitamist maailmas, haridusvaldkonda, kliimamuutusi ja alternatiivenergia tootmise võimalusi. Tõsisemalt keskenduti siiski noorema teaduskompetentse põlvkonna temaatikale. Murettekitava asjaoluna nähti noorteadlaste motiveerituse/motiveerimise kadumist, entusiasmi kustumist ja oluliste poliitiliste prioriteetide asendumist uute vähemolulistega. Pea igas pöördumises kõlasid romantilised ja idealistlikud üleskutsed noortele, et tulevik on teie kätes ja teaduse muutmine veelgi rahvusvahelisemaks on üks tõhus meetod, mis aitab tagada inimkonna rahumeelse kooseksisteerimise. Lisati, et läbi teaduse tuleb alati püüda teha maailma paremaks ja ohutumaks. Paraku polegi kõik nii lihtne ja ainult (noor)teadlaste teha.

Ajaleht The Times kirjutas hiljuti uuringust, mille raames küsitleti 1300 aktiivselt töötavat õppejõudu ja teadlast 88 riigist, et selgitada välja 100 maailma juhtivat ülikooli. Nimekirja kaheks esimeseks osutusid Inglismaa Cambridge’i ja Oxfordi ülikool. Ent vaatamata sellele, et Newtoni, Darvini, Cricki ja Watsoni koduülikooliks olnud asutused hoiavad seni veel teaduse- ja hariduseliidri tiitlit, ei rahulda uuringu tulemused Vana Maailma kuidagi. Esikümnesse mahtus veel vaid kaks kõrgkooli väljastpoolt Ameerika Ühendriike: Tokyo ülikoolile kuulus seitsmes ja Londoni kuninglikule kolledþile kümnes koht. Saksamaa tippülikooliks peetav Heidelbergi ülikool lokaliseerus alles 21. kohale.

Eesti lähiümbruses olevatest ülikoolidest on ambitsioonikasse nimekirja jõudnud vaid kaheksa: 25. kohal Moskva riiklik ülikool, 39. kohal Aarhusi ülikool (Taani), 44. kohal Kopenhaageni ülikool, 61. kohal Uppsala ülikool, 80. kohal Varssavi ülikool, 90. kohal Helsingi ülikool, 96. kohal Karolinska instituut (Rootsi) ja 98. kohal Peterburi riiklik ülikool.

Suurbritannia endine haridusminister Charles Clarke soovitas avaldatud tulemustele reageerides Inglismaa kõrgharidust rahastaval nõukogul kaitsta riigi teadust ning omistada sellele staatus, mis kajastaks teaduse strateegilist tähtsust rahvuse seisukohalt. Siit ka samasugune üleskutse Eesti poliitikutele. Euroopa teadusinstitutsioonide suhteliselt väiksem konkurentsivõimelisus ja atraktiivsus valmistavad muret mitte üksnes brittidele. Suurbritannia peaminister on pakkunud revolutsioonilist ideed reinvesteerida EL-i põllumajandusele eraldatavast eelarvest umbes 50 protsenti hoopis tehnoloogiasse, teadusse ning haridusse.

Lissaboni strateegiast tulenevalt peab Bologna protsess muutma EL-i kõrgharidusmaastikku juba lähitulevikus. Lisaks sellele loodetakse teadusuuringutesse suunata kolm protsenti SKP-st. EL on võtnud suuna nn ülikoolipõhisele teadussüsteemile, mille kaudu loodetakse mõjutada märgatavalt ka teadust ning selle rakendamist ühiskonna huvides. Üks olulistest võtetest on magistri- ja doktoriõppe ühtlustamine, mis võimaldaks EL-i piirides vabamalt liikuvatel ning õpinguid jätkavatel noorteadlastel rakendada oma teadmisi selleks sobivas kohas ning sobival ajal. Probleem on eriti aktuaalne EL-i uute liikmesmaade, sh Eesti jaoks.

Käesoleva aasta algul Salzburgi ülikoolis toimunud Bologna protsessi konverentsil “Doktoriõppe kavad teadmispõhisele Euroopa ühiskonnale” määratleti olulisemad takistused, mis segavad ligi poolel miljonil Euroopa doktorandil kõiki pakutavaid võimalusi täies mahus realiseerimast. Väidetavalt meenutab kõrgkoolide uuendamine kalmistule sängitatute ümberpaigutamist – mõlemal juhul pole vähimatki abi selle asukatest. Põhiliste probleemidena nimetatakse rahvuslike ja kohalike traditsioonide prevaleerimist, regulatsioonide varieerumist isegi väikestes õppeüksustes ning tõelise multidistsiplinaarsuse puudumist, kaasjuhendamise vähest kasutust, noorteadlaste mobiilsuse sõltuvust paljudest aspektidest – alates perekondlikest ja rahalistest ning lõpetades vajaliku info puudumise ja reintegratsiooni küsimustega. See näib olevat uuele Euroopale päris tõsine väljakutse.

USA kui teadus- ja hariduskeskuse juhtiv roll maailmas peegeldubki selgelt Nobeli preemia saajate statistikas: valdav osa neist on saanud preemia oma rahvusele vaatamata USA kodanikena. Vastupidiselt sellele püüti Lindau kokkutulekul rõhutada teaduse rahvusvahelisust ja igakülgse koostöö olulisust. Kui veel 15–20 aasta eest polnud üldse praktiline teha lähedast koostööd kolleegidega teiselt poolt maailma, siis nüüd on selline tegutsemine laialt levinud. Enamgi veel – just intensiivse teaduskoostöö abil saadakse paremaid ning paljulubavamaid tulemusi. Oma kahetunnilises ettekandes “Maailm saab väiksemaks” toonitas Philadelphia ülikooli professor Alan G. MacDiarmid (Nobeli keemiapreemia 2000), et globaliseeruvas maailmas on tihtipeale oluline mitte niivõrd kohalikele tegemistele keskendunud ressurss, vaid pigem kvalifitseeritud ja haritud inimjõu mobiilsus. Teadust teevad ju inimesed, kuigi vältimatu on ka raha paigutamine teadusesse. Mõned Euroopa teadusanalüütikud prognoosivad rahvuslike ambitsioonide tagajärjena Hiina kiiret majanduskasvu ja tõhusat teaduse arengut. Saksamaa üks juhtivatest kõrgkooliajakirjadest DUZ (Das unabhängige Hochschulmagazin) on analüüsinud Hiina kõrgharidus- ja teadusarengut. Enam kui 30 000 töötajaga Hiina Teaduste Akadeemia kulutas aastal 2003 uuringutele peaaegu miljard eurot. Sellele lisandub veel uskumatult suure eelarvega ja 2,2 miljoni teadustöötajaga rahvuslike teadus- ning tehnoloogialaborite rahastamine, mis ulatub aastas 200 miljoni euroni. Hiina teeb uuringuid igas tähtsamas teadusvaldkonnas ja rakendab edukalt saadud tulemusi. Infotehnoloogia, biotehnoloogia, uued materjalid, energeetika ja uued energiaallikad, astronoomia ja astrofüüsika – see pole veel lõplik nimekiri, ent tõendab niigi, et sellise potentsiaaliga riik võib hakata varsti konkureerima EL-i ja USA-ga ka teadusalal.

Ajakirja The Economist andmetel on Ameerikal siiski üks oluline eelis. Väidetavasti on Ühendriikide rahvastik märgatavalt dünaamilisem Vana Maailma, Hiina, Brasiilia või ka Lõuna-Koreaga võrreldes. 20. sajandil suurenes USA rahvaarv 250 protsendi võrra, samas kui Suurbritannia ja Prantsusmaa rahvastik kasvas vähem kui 60 protsenti. Viimase kümne aastaga on ameeriklaste hulk kasvanud 263 miljonilt 300 miljonini, mis tähendab rahvaarvu kiireimat kasvu viimase 40 aasta jooksul. Rahvastiku kasvukiirus Ameerikas ületab EL-i analoogset näitajat peagi kahekordselt. Olulisem on aga hoopis see, et kaks kolmandikku sellest tuleneb loomulikust iibest, samas kui Euroopa rahvaarv suureneb pea täielikult immigratsiooni arvel. Koos 5-protsendilise tööpuudusega loob see kaheldamatult soodsa kliima USA kiireks ja viljakaks teadusarenguks. Ühendriikidesse õppima või töötama rändavate noorteadlaste hulk räägib iseenda eest. Sest just inimesed – (noor)teadlased – määravad ühe või teise ala edukuse ja arengu.

Fundamentaalsed probleemid füüsikas…

…ehk antud lõiku peaksid kindlasti lugema noorfüüsikud.

USA Santa Barbara ülikooli professor David Gross (Nobeli füüsikapreemia 2004) keskendus oma ettekandes füüsika, kosmoloogia ja astrofüüsika fundamentaalsetele küsimustele, mis vajavad lahendamist. Tuleviku füüsika on pigem teoreetiline kui rakenduslik ja seda kahest asjaolust lähtuvalt. Esimene põhjus on päris proosaline – vähemalt inimestele, kes on natukenegi tuttavad tänapäeva füüsikaga – energeetiline piir ja kõrgtehnoloogia kõrge hind. Energeetiline piir on eriti tuttav osakeste uurimisega tegelevatele teadlastele. Nimelt on osakeste kiirendamiseks kiirendites (nt CERN-is) energeetiline piir peaaegu saavutatud, kuid uute osakeste uurimine nõuab juba kordi suuremaid kiirendeid ja energiaid. Teine põhjus, mis räägib teoreetilise füüsika kasuks, on aga äärmiselt lihtne – teoreetik vajab vaid paberit, kirjutusvahendit ja prügikorvi.

Niisiis, küsimused ja probleemid, millele peab tulevikus leidma vastuseid.

Esimene küsimuste ring on seotud kosmoloogiaga ja Universumi evolutsiooniga. Kuidas ja millest sai alguse Universum? Kas aeg oli olemas ka enne Universumi tekkimist? Kas enne olid olemas ka universumid, millest meie Universum tekkis? Kas Universum on kvantmehaaniline äpardus? Praegusel hetkel on tõsiseks probleemiks nn musta aine ja varjatud energia küsimus. Mis on musta aine ja varjatud energia olemus? Kuidas on must aine seotud tavalise ainega ja kas me saaksime seda ka laboris toota? Kas varjatud energia on konstantne või muutub ajas? Kuidas must aine ja varjatud energia mõjutavad Universumi evolutsiooni? Mis on klastrite tekkimise olemus?

Teine küsimuste ring hõlmab seni aktsepteeritud teooriatega seotud probleeme. Üldrelatiivsusteooria kontroll: kas ta on üldse üldine? Näiteks kas ta kehtib tugevas gravitatsiooniväljas – mustade aukude läheduses? Kas kvantmehaaniline käsitus on looduse üldine kirjeldus või ei? Kas ta kehtib ka makrosüsteemide puhul? Standardmudeli kontroll – tänapäevaste andmete korral kehtib see mudel ääretult täpselt, kuid on müstilise olemusega. Mis on prootoni ja barüonide poolestusaja olemus? Supersümmeetria kontroll – võib-olla annab interaktsioonide ühist päritolu selgitada kvanttasandil tehtavate katsetega? Kvantkromodünaamika teooria lõpetamine – mis juhtub, kui viia kvark ja antikvark üksteisest eemale või üksteisele lähemale?

Kolmas küsimuste ring on filosoofilised küsimused. Näiteks me võime vaadelda valgust ja osakesi elektromagnetlainetena või korpusklitena, kuid mis on selle duaalsuse olemus ja miks selline omadus looduses esineb? Mis on aegruum? Kas ta on domeenitud? Mis on üldse aeg? Kas me saaksime üldse kõike arvutada, ennustada? Või biofüüsika küsimused. Kas füüsikas avastatud üldised alused ja võrrandid võiksid kirjeldada ka protsesse bioloogilistes süsteemides, näiteks organismide evolutsiooni? Ja kõige üldisem küsimus – MIS ON ELU?

Briti professori Harold Kroto (Nobeli keemiapreemia 1996) sõnul sõltub kõik vaid noorte valikust ja nende oskustest. Vanal põlvkonnal on veel võimalik õpetada noortele vajalikke oskusi ning aidata neil valikut teha. Sellest kõneldes tõi professor Kroto näiteks purjelaeva, mis liigub tuule jõul. Isegi ühest suunast puhuva tuulega on laeva võimalik tüürida erinevatesse ning lausa diametraalselt vastupidistes paikades asuvatesse punktidesse, kuna mitte tuul ei määra suunda, vaid hoopis puri, mida juhib INIMENE.

Lõppsõna, mis sobiks ka sissejuhatuseks

“Kaks asja on siin maailmas piiritud – Universumi mõõtmed ja inimese lollus, kuigi esimeses ei ole ma sugugi kindel.”

Albert Einstein

ERKKI SOIKA on Tallinna Ülikooli teoreetilise füüsika magistrant.

DMITRI TEPERIK on Tartu Ülikooli biomeditsiini magistrant.