Universumgi võib olla enesesarnane
Ludwig Boltzmann oli imepärane inimene. Viini keskkalmistule on tema maetud, hauasambal kiri: S = k lnW. See valem seob molekulid ja entroopia. Maailma pisima ja suurima alustala. Rahutuse ja korrapärasuse.
Rahutu oli ka Bolzmanni enda elu. 1870. aastateks oli ta teadusmaailmas juba kuulus, kuid pendeldas aina Viini, Grazi ja Leipzigi ülikoolide vahel. Kui ta vaid ühes sai kanna kinnitatud ning kuulsuse tipule, põgenes mujale. Vabatahtlikult. Sest teda taheti igal pool. Pakuti üksteisest üle.
Sest Boltzmann oli mees number üks. Statistilises mehaanikas polegi talle kedagi vastu panna. Ja ta oli suurepärane lektor ning õpetaja.
1905, mil Einstein avaldas oma teedrajavad artiklid, reisis Boltzmann Ameerikasse. “Berkley on “teetotaalne”: juua või osta õlut ja veini on rangelt keelatud,” kirjutas ta Viini. California toidud olid jubedad, sealne kaerapuder ei kõlvanuks isegi Viini hanesid nuumama. Muusikasaalid olid tillukesed, ühe sellise nurgas puutumatu Steinway. Bolzmann istus selle taha, mängis Schuberti sonaadi. Ta oli ometi rahul: “Ma ei mänginud meloodiat, see juhatas mu sõrmi.”
Järgmisel aastal poos Bolzmann end oma Trieste lähedal veedetud tervisepuhkuse lõpul üles. Maxwelli deemon oli ta 62-aastaselt välja valinud.
Evolutsioon ja meelte astmelisus
Kas Bolzmann, kes seletas ära, kuidas molekulid meie maailma korrastavad, kuidas korratusest saab kord ja millistes piirides Maxwelli deemon tegutseda saab, oli evolutsionäär või revolutsionäär? Kas ta arendas teadust või murdis seda? Kas toimus areng või murrang?
On inimesi, kes väidavad, et neil on olnud eelmine elu. See on revolutsiooniline väide, eks ole. Kuid võta näpust. Maastrichti ülikooli teadlane Maarten Peters uuris hiljuti asja ja jõudis järeldusele, et sellistel inimestel kaldub olema mälu, mis ei suuda meenutada mis tahes informatsiooni allikat.
Tegelikult pole teadusrevolutsioone niisama hästi kui olemas. See, mida Herbert Kahn nimetab paradigma muutuseks, on ju ometi vaid arengu, evolutsiooni tulemus. Me vaid ei näe niisama lihtsalt, palja silma ja palja mõistusega alati evolutsiooni tulemust.
Asi on selles, et inimese meeled on üles ehitatud astmeliselt. Ehk, kui tahate, logaritmiliselt. Seetõttu näeme toimunud muutust vaid siis, kui järgnev erineb eelnevast näiteks sada korda. Meie meeltele tundub, et muutus on vaid kümnekordne. Kui ilmusid autod, ei märganud inimene, kuidas need linnades võimust võtsid. Niisamuti ei märganud inimene, kuidas ilmusid personaalarvutid. Ühel heal päeval need lihtsalt olid igaühe laual, ja kogu lugu.
1943. aasta veebruaris luges Erwin Schrödinger Dublini edumeelsete uuringute instituudis (Institute for Advanced Studies) loengusarja “Mis on elu? Elusraku füüsikaline aspekt”. Äsja oli lõppenud Stalingradi lahing. Kümne aasta eest oli Thomas Hunt Morgan saanud Nobeli preemia äädikakärbse geneetika uurimise eest, mida ta jätkas ka 1943. Selle eest sõimas Stalin tema ja teised reaktsioonilised teadlased läbi – meie sõdime natsidega, nemad uurivad selle asemel kärbseid.
Mis on mõjutanud meie maailma enam, revolutsioonilisemalt? Kas Stalingrad, Stalin või Schrödingeri loengud? Või Morgani kärbes?
Richard Feynman arvas, et kui kogu teaduslik teadmine hävib ja alles on võimalik jätta vaid üks lause, peaks see olema: “Aine koosneb aatomitest”. Kas siis revolutsiooniline oli juba kreeka atomism? Kuid miks on aatom nii väike? Maailm pole ainult logaritmiline, vaid ka ruutjuureline. Sellest hoolimata kuulutas Feynman, et “seal all on ruumi küll!”. Ja ongi, nagu nanotehnoloogia buum näitab.
Veel hiljaaegu arvati, et meist väga kaugel on aine jaotunud enam-vähem juhuslikult, nii nagu seda teeb sõstramoos teetassis. Siin-seal hõljuvad aineosakesed-tähed, kusagil ulbib mõni suurem marjatükike-galaktika, aga mingit nähtavat korrapära ei esine. Jaan Einasto asus oma kaastöölistega maailma pealt kokku koguma astronoomide koostatud galaktikaparvede atlaseid. Koostati galaktikaparvede andmebaas. Varsti avastati, et väga suurtel kaugustel esineb mingi kummaline korrapära. Täheparved pole jaotunud juhuslikult, vaid on kogunenud justkui seltskonda nautides kokku. Siis tuleb tükk tühja maad, ja jälle galaktikaparvede kogum.
Universum on rakuline, kuid raku mõõtmed on tohutud. Valgusel kuluks ühest servast teise jõudmiseks 400 miljonit aastat. See tulemus, millega lõplikult õnnestus lagedale tulla 1997. aasta jaanuaris ajakirjas Nature, kohtas tugevat vastuseisu. Nüüd tegeldakse universumi mastaapse struktuuri uurimisega juba pea igas endast lugu pidavas täheteadlaste keskuses.
Viimasel ajal on asutud tõestama, et ka tohutult suured rakud ise pole paigutatud juhuslikult, vaid korrapäraselt. Kui senine teooria oleks õige, siis Suure Paugu ajal, kui universum tekkis, oli aine jaotunud juhuslikult. Ka universumi rakud peaksid olema juhusliku suurusega ning juhuslikult jaotunud.
Nii see paljude teadlaste arvates ei ole. Praegune universumi pilt on justkui kinni külmunud olek maailma algaegadest ja näitab meile, millised jõud siis esinesid.
On koguni hakatud arvama, et tegelikult on universum fragmentaarne, seega siis ebaühtlane ka kõige suuremates mastaapides. Kui nii, siis meenutab universum enesesarnaseid pilvi, mida vahtides võid kaotada ruumi- ja ajataju. Ning teoreetikud saavad jälle juurde palju tööd, et Einsteini hoone peale midagi uut laduda.
