Ştiinţa este prima care-şi recunoaşte limitele

Pe la jumătatea anilor '80, marile ţări europene au construit un laborator subpământean, poate cel mai costisitor din istorie. Aşteptările erau mari. Din nou, oamenii de ştiinţă vor să reconstituie primele momente ale formării Universului. Deocamdată au fost făcute încercări de a recunoaşte particule şi fenomene presupuse teoretic. Descoperirea "semnăturii" extradimensionale sau a universurilor paralele ar putea schimba viziunile ştiinţei de până acum. Ar putea reaprinde aceste descoperiri orgolii mai vechi ale oamenilor de ştiinţă, cum s-a întâmplat în diferite momente ale istoriei omului? Domnul profesor Andrei Dorobanţu, fizician, ne spune că ştiinţa poate afla "exactităţi", şi nu marile adevăruri. "Omul este - pentru orice fel de ştiinţă - un subiect complicat", mai afirmă domnia sa.

Domnule profesor Andrei Dorobanţu, care este, pe scurt, istoria experimentului CERN?

În acest moment, CERN înseamnă în primul rând LHC - Large Hadron Collider, marele accelerator de hadroni, particule care "interacţionează tare" (protoni, de exemplu), cel mai puternic tip de interacţie dintre cele patru cunoscute în prezent în natură - tare, electromagnetică, slabă şi gravitaţională. Aventura LHC a început la sfârşitul anilor 1970, când, conştienţi de importanţa ideii de unificare a tuturor forţelor din natură, fizicienii şi-au pus problema punerii sale în evidenţă. Era nevoie însă de energii foarte mari - nedisponibile la ora aceea la acceleratoarele de particule în funcţiune. Atunci (1981) s-a luat hotărârea construirii tunelului de 27 km, la 100 m adâncime, de sub graniţa franco-elveţiană. Construcţia a durat mai puţin de patru ani şi jumătate: 13 septembrie 1983 - 8 februarie 1988. Când cele două capete ale tunelului s-au unit, eroarea a fost de doar 1 cm! În tunel a fost montat LEP, Large Electron Positron Collider, în care urmau să se ciocnească electroni şi pozitroni, antiparticulele lor. La 13 august 1988, după exact 5 ani şi 11 luni, în LEP au avut loc primele ciocniri. În decembrie 2000 a început demontarea lui şi instalarea, în acelaşi tunel, a noii maşini: LHC. În care, de data aceasta, urmau să se ciocnească protoni şi ioni grei (plumb, aur). Primele ciocniri au avut loc la 10 septembrie. La 19 septembrie, un incident a dus însă la oprirea LHC, până la 20 noiembrie 2009. De atunci lucrurile s-au desfăşurat fără nici o problemă. Cinci descoperiri importante sunt aşteptate de la LHC:

1. particula Higgs, cea care "a dat masă" tuturor celorlaltor particule la "începutul Universului"; 2. verificarea supersimetriei, a faptului că toate particulele cunoscute astăzi au câte un partener, ceea ce permite nu doar unificarea forţelor, ci şi cea a forţelor cu materia; 3. verificarea existenţei extradimensiunilor, adică a dimensiunilor "în plus" faţă de cele 3+1 pe care le cunoaştem (şi în care trăim noi! - trei spaţiale plus timpul);

4. explicaţia faptului că suntem formaţi din materie, şi nu din antimaterie, în condiţiile în care "la început" cele două au fost generate în cantităţi egale. Unde "s-a pierdut antimateria"? De ce?; 5. din ce este făcută materia întunecată, forma de materie inaccesibilă metodelor noastre de detecţie şi care reprezintă aproape un sfert din toată materia din Univers?

De ce avem nevoie de toate acestea? Vă sugerez ca răspuns tot o întrebare: Ce şansă am avea să înţelegem de ce suntem aşa cum suntem dacă nu am şti - sau măcar nu am încerca să ştim - cum am apărut pe lume, cum arăta lumea aceasta înaintea noastră şi cum se va sfârşi ea?

În LHC se recreează Universul din prima trilionime de secundă a existenţei sale

Ce succese au obţinut, deocamdată, oamenii de ştiinţă de acolo?

Este foarte interesant. La nici una dintre aceste mari probleme nu s-a găsit încă răspunsul final. Motivul: nu avem suficient de multe date furnizate de ciocniri pentru a găsi printre ele aceste răspunsuri. Şi atunci? Ca orice maşină, mai puternică sau mai "oarecare", LHC se apropie de sfârşitul unei necesare faze de "rodaj". În aproape doi ani de funcţionare, a "redescoperit" multe lucruri pe care le cunoşteam. Astfel, "maşina" LHC a putut fi testată şi calibrată. "Pregătită" pentru a recunoaşte particule şi fenomene şi pentru a face saltul la noi descoperiri, în plus faţă de lista celor cinci. Anul acesta doar, o mare performanţă la CERN (nu la LHC) a fost menţinerea în premieră pentru 15 minute a unor atomi de antihodrogen (atomi în care în nucleu se află un antiproton, un proton cu sarcină negativă, iar în jurul nucleului gravitează un pozitron); o alta, legată de data aceasta direct de CERN, a fost (24 mai) generarea unei plasme quark-gluon - "supa primordială" din care s-a format întreaga "grădină zoologică" de particule care se întâlnesc în prezent în Univers.

Prea puţin? Nu. La energia actuală, 7 TeV, în LHC se recreează Universul din prima trilionime de secundă a existenţei sale. Ne aflăm la limita la care două dintre cele patru forţe fundamentale, forţa electromagnetică şi forţa slabă, sunt unificate, sunt una singură. Mai departe în cursa spre momentul zero se prefigurează formidabila epocă a inflaţiei, când Universul a intrat într-o expansiune accelerată. Mai "înspre noi", spre finalul primei secunde, se află epoca quarcilor încă liberi, apoi epoca în care quarcii îşi pierd libertatea, rămân încarceraţi în hadronii pe care tocmai i-au format. Şi de aici începe de fapt lumea pe care o ştim astăzi.

Descoperirea "semnăturii" extradimensiunilor şi a universurilor paralele

Aduce CERN un moment nou în cunoaşterea din domeniul fizicii şi chimiei, cel puţin? Dar în cunoaşterea ştiinţifică generală? Este ceva comparabil cu momentul Einstein, de la începutul secolului al XX-lea?

Nu se poate vorbi despre o comparaţie cu Einstein, cel din 1905 şi de peste zece ani - cel care ne-a oferit Mecanica cuantică şi cele două Teorii ale relativităţii. "Momentul" Einstein a aparţinut unui singur om - tot ce se întâmplă la CERN aparţine unei echipe. Şi da, CERN aduce un mare plus de cunoaştere în general. Pentru că nu am fost niciodată - nu aveam cum să fim - atât de aproape de început ca acum, la energiile pe care reuşim să le generăm. Ce vom face cu această cunoaştere... asta este o altă problemă. Şi o responsabilitate care de multe ori îi depăşeşte pe fizicieni.

Există şi pericole mari pentru oameni şi natură, din perspectivă ştiinţifică? Ce pericole ar putea fi determinate de anumite greşeli ale cercetătorilor de la CERN? Ce vulnerabilităţi au instalaţiile sau experimentul în ansamblu?

Răspuns scurt, pentru a nu lăsa loc de speculaţii de orice fel: NU. Nu există pericole nici pentru om, nici pentru natură. O posibilă greşeală umană chiar, dacă ar avea loc, nu are cum să producă nici accidente cu consecinţe fatale pentru echipele de cercetători sau populaţia din zonă, nici pentru mediul înconjurător (nu poate fi vorba de explozii, de contaminări radioactive şi nici de celebrele găuri negre vehiculate politic în 2008 pe la televiziuni şi prin ziare). Cât despre vulnerabilităţi…

Ce importanţă pentru evoluţia viziunilor ştiinţifice va avea CERN?

Dacă cele cinci probleme vor fi rezolvate, aceasta va însemna o consolidare a viziunii actuale asupra Universului. Dacă nu, va fi şi mai interesant, pentru că multe lucruri vor trebui reluate, cu consecinţe greu de estimat asupra cunoaşterii umane. În particular, descoperirea "semnăturii" extradimensiunilor şi, mai departe, a universurilor paralele, dacă se confirmă previziunea teoretică a existenţei lor, va constitui cu siguranţă un şoc, va schimba radical concepţia noastră asupra lumii şi va afecta fundamental filosofia umană.

Care ar fi limitele în care trebuie să vedem descoperirile ce le va implica acest experiment CERN? Nu cumva succesele de acolo ar putea reaprinde orgoliile cunoaşterii ştiinţifice, totalizatoare? Orgolii care vorbesc de o cunoaştere a marilor adevăruri despre om, despre natura omului, naşterea şi moartea lui?

Charles Kettering (1876-1958), inventator american, spunea că "imaginaţia este singura limită la ceea ce putem spera să avem în viitor". Nu cred că vreodată ştiinţa adevărată s-a considerat "totalizatoare". Mai mult, ea este totdeauna prima care îşi conştientizează limitele, chiar şi dincolo de cea mai sălbatică imaginaţie. Să ne gândim la un posibil "totalitarism ştiinţific"? Hrănit de orgoliu? Evident, există oameni de ştiinţă orgolioşi. Cum spunea Steve Jobs: de îndată ce apare succesul, la uşă bate aroganţa. Iar orgoliul este cea mai rea formă de aroganţă. Este însă şi ştiinţa, în întregimea sa, orgolioasă? Niciodată. Orgoliul este individual, şi atunci când se invocă ştiinţa pentru a impune o formă sau alta de orgoliu, veţi observa că aceasta se face doar la nivel individual sau din interese sau cu scopuri politice. Un fizician, veţi observa, poate vorbi cu o anumită uşurinţă de natură, naştere şi moartea Universului, dar de îndată ce în locul Universului pune omul, atitudinea sa se schimbă. La un om de ştiinţă, chiar şi orgoliul are limitele sale…

Cercetătorii români participă la patru dintre cele cinci mari experimente de la LHC

Care ar fi contribuţia românească la acest experiment?

România - care va deveni ţară membră CERN în 2015 - este profund implicată în tot ce se întâmplă la CERN prin institute (cea mai mare pondere având-o Institutul Naţional de Fizică şi Inginerie Nucleară "Horia Hulubei") şi universităţi din Bucureşti, Cluj şi Craiova. Participăm direct în patru dintre cele cinci mari experimente de la LHC - ATLAS, ALICE, LHCb şi GRID -, de exemplu, peste un sfert dintre detectorii de la ALICE sunt concepuţi şi fabricaţi la noi.

Comparativ cu nivelul cercetărilor în lume, în ce stadiu se află cercetarea românească în acest domeniu, al microuniversurilor fizice: atom, celulă?

Răspunsul se găseşte în faptul că doar anul acesta, până acum, în România s-au desfăşurat şase mari conferinţe internaţionale în domeniul fizicii nucleare şi la frontiera acesteia cu laserii, plus marea Şcoală Internaţională CERN-DUBNA de fizica particulelor elementare şi a energiilor înalte. Cu câteva sute de participanţi din aproape 50 de ţări. Nu ar fi fost posibil un asemenea lucru dacă nivelul de profesionalism al cercetătorilor români şi al cercetării din România nu ar fi comparabil cu ceea ce se întâmplă în Europa, Statele Unite, Japonia şi alte ţări cu mult mai îndelungată tradiţie decât noi!

Ştiinţa are acces doar la "exactităţi". Adevărul aparţine lui Dumnezeu

Ştiinţa a fost mereu, alături de alte căi ale cunoaşterii, în avangardă. Spun asta dacă ne referim la cunoaşterea teologică. Au fost momente istorice când ştiinţa a devenit foarte orgolioasă. În ce stadiu credeţi că ne aflăm acum? Oferă ştiinţa, în această perioadă, viziuni - în cunoaştere, nu? -, care să-i fie de folos omului în totalitate? Nu promite prea mult?

Ştiinţa nu promite - oferă. Modul în care ea adună cunoaştere include, cum spuneam mai înainte, stabilirea şi conştientizarea limitelor în care acea cunoaştere este corectă. Acest lucru generează cea mai importantă atitudine care defineşte un om de ştiinţă adevărat: umilinţa (nu umilirea!) în faţa naturii, pe care ştim că nu o putem niciodată cuprinde în întregimea ei. Aceasta este prima şi cea mai mare lecţie pe care o învaţă el, esenţa viziunii pe care o oferă ştiinţa atunci când adună cunoaştere pentru a o dărui mai departe. O cunoaştere folositoare în practic toate domeniile civilizaţiei şi culturii actuale. Şi mai peste tot are loc întâlnirea cu fizica. Gândiţi-vă că de la supershowuri şi hipermarketuri la tot ce înseamnă radio şi televiziune şi de la industrie la medicina în care spitalele seamănă din ce în ce mai mult cu laboratoarele de fizică şi mai departe, la salvarea şi protecţia mediului, dacă fizica ar dispărea, nimic nu s-ar mai putea face sau, în orice caz, mult, nemăsurat de mult mai puţin.

Putem ajunge la marile adevăruri despre om doar prin cunoaşterea ştiinţifică?

Nu cred. Pentru că, aşa cum îi plăcea domnului Noica să ne spună (fizicienilor), ştiinţa are acces doar la "exactităţi", progresează dintr-o exactitate în alta mai cuprinzătoare. Adevărul, cu majusculă, aparţine Altcuiva. Omul este - pentru orice fel de ştiinţă - un "subiect" complicat. Este oglinda Universului, are un grad de complexitate dezarmant pentru oricine a învăţat să folosească metoda ştiinţifică şi, mai mult, închide în el două dintre lumile în care trăim, fiecare cu legile sale - cea "normală", macroscopică şi cea subatomică -, şi încă e greu de înţeles sau chiar de imaginat măcar unde exact şi cum se face tranziţia între ele. Şi acelaşi om... priveşte mereu spre cea de a treia, lumea cosmică, cu o altă categorie de legi, o lume care este de fapt fereastra noastră către transcendent. Fără transcendent omul, aşa cum ne ştim noi astăzi, nu ar fi apărut şi nu ar exista. Ştiinţa are o zonă foarte bine definită de acces. În această zonă face foarte bine ce face şi cunoaşterea pe care o furnizează este una solidă şi bine verificată. Un "produs" garantat pentru multe sute de ani, până când este înlocuit cu un produs superior. Dar când vrem să întoarcem cunoaşterea spre noi, atunci reîntâlnim transcendentul...

Materia şi energia întunecată din Univers - partea nevăzută de oamenii de ştiinţă

Care sunt limitele minţii şi ale cunoaşterii, din perspectiva ştiinţei, în lumina unor noi teorii? Care ar fi limitele cunoaşterii prin ştiinţă?

Cunoaşterea prin ştiinţă este limitată de propria sa metodă, şi este conştientă şi acceptă acest lucru! Este vorba adică de obligaţia (asumată prin definiţie) de a testa totul şi orice într-un fel reproductibil, adică posibil de repetat de orice alt cercetător care respectă protocolul unui experiment, indiferent că acesta este făcut într-un mare accelerator, ca la CERN, sau în mintea noastră. Mintea… "Ştim" că există pentru că intuim acest lucru. Facem teorii cu nume uneori agresiv de frumoase - "Mintea Cuantică", de exemplu. Iar David Bohm, un foarte mare fizician, spunea că imposibilitatea de "fuzionare" a Mecanicii cuantice cu Teoria relativităţii sugerează tocmai existenţa unui nivel mai profund al realităţii universului fizic. Mintea noastră? NU avem o definiţie acceptabilă pentru acest termen. Facem teorii - care înseamnă de fapt oglindiri - şi, undeva, sperăm că citind în aceste teorii, în oglindă deci, vom afla în final despre ce vorbim. Dar, indiferent ce înţelegem prin "minte", cred că principala sa limită o reprezintă imposibilitatea de a accesa conştient peste 95% din capacitatea creierului nostru. Adică acelaşi procent care reprezintă materia şi energia întunecată din Univers - partea nevăzută a lumii...

De ce credeţi că uneori s-a ajuns până acolo, încât orgoliul celor care practică doar cunoaşterea ştiinţifică să nege cunoaşterea prin credinţă? De ce nu se ajunge la o cale de împăcare?

Dar şi invers! Nu sunt oameni care neagă cu înverşunare orice posibilitate de a cunoaşte prin ştiinţă? Orgoliul este unul dintre cele mai mari păcate - poate cel mai mare. Şi, indiferent de "tabăra" din care facem parte, a oamenilor obişnuiţi, a teologilor, a oamenilor de ştiinţă, el apare - fără supărare - doar la cei care sunt convinşi că ştiu suficient de multe lucruri şi nu-şi dau seama că nu ştiu suficient de mult pentru a realiza că există încă foarte multe lucruri pe care nu le ştiu. Există cale de împăcare? Citim Cartea Sfântă, uneori o ştim de dinafară şi chiar cităm pilde din ea, dar uităm să le şi aplicăm. Să mergem din când în când în casa celuilalt - la Biserică sau în laborator - şi să împărţim aceeaşi pâine. Şi vom vedea că este bună. Şi vom vedea că este de fapt aceeaşi pâine. Orgoliul poate deveni la un moment dat cu adevărat distrugător şi singura vindecare este un alt lucru înscris în Carte şi pe care îl uităm imediat ce am închis-o: să ne iubim unii pe alţii. Prea greu? Poate. Dar nu sunt aproape toate medicamentele amare?

Ce viziuni există acum cu privire la viitorul cunoaşterii ştiinţifice?

Vedeţi, spunem deseori că există trei mari categorii de întrebări: cele la care ştim să răspundem, cele la care ştim că nu ştim să răspundem şi cele pe care… ştim că nu le ştim.

Ne-am obişnuit de vreo 2.500 de ani să căutăm răspunsuri şi de abia de curând am ajuns să observăm că de fapt avem mai multe răspunsuri decât întrebări. Răspunsuri care îşi aşteaptă (încă) întrebările potrivite. Viitorul? Cred că unul dintre lucrurile cele mai importante pe care, anevoios şi cu multă răbdare, le construieşte ştiinţa este să ne adaptăm şi la aceste lucruri pe care nu ştim că nu le ştim şi să recunoaştem printre ele pe acelea care sunt încă îngropate în multele procente ale creierului nostru la care nu am învăţat până acum cum să ajungem.

"Am cunoscut oameni de ştiinţă care au cunoştinţe teologice profunde"

Credeţi că este necesară învăţarea religiei în şcoli?

Cu siguranţă că da. Cred însă că ceea ce poate fi cu adevărat de folos este o prezentare înţelept-comparată a tuturor religiilor. În fond, cum altfel să poată fi înţeleasă puterea formidabilă a creştinismului ortodox?

Cum apreciaţi nivelul culturii teologice la oamenii de ştiinţă cu care aţi lucrat, români şi străini?

Cultura pune la dispoziţia fiecărei fiinţe omeneşti trei lumini în care să poată vedea şi înţelege lumea din jurul său: cultura cărei ne-am obişnuit să-i spunem "umanistă" - adică artele, literatura şi filosofia, cultura ştiinţifică şi cultura teologică. Poţi vedea lumea doar în una singură din aceste lumini - nu este nici o problemă. Doar că imaginea pe care ţi-o formezi, înţelegerea pe care o atingi sunt incomplete. De aceea pentru un artist, filosof, cercetător, teolog, atunci când sunt adevăraţi, autentici, toate aceste trei lumini sunt păstrate mereu aprinse. Am cunoscut mulţi oameni de ştiinţă, şi la noi, şi prin alte părţi ale lumii, care au cunoştinţe teologice profunde. Şi mai mulţi sunt interesaţi în cele două paralele: ştiinţă - religie şi cunoaştere - credinţă. Unii îşi mărturisesc credinţa, alţii nu. Unii chiar nu o au. Unii se îndoiesc. Până într-o zi, când cele trei lumini se întâlnesc în ei. Şi atunci…

Carte de vizită

Profesorul Andrei Dorobanţu este fizician teoretician, se ocupă constant, de peste 30 de ani, de comunicarea ştiinţei şi realizează în fiecare seară de joi emisiunea "Paşaport pentru ştiinţă", la postul de radio Bucureşti FM.