Fizikai Szemle honlap |
Tartalomjegyzék |
Fizikai Szemle 2000/4. 141.o.
Marx György
Eötvös Egyetem Atomfizikai Tanszéke
Mostanában, az ezredfordulón sok szó esik hazánk ezeréves történelméről, a múlt értékeiről. Szobrokat állítunk, emléktáblákat avatunk, kastélyokat restaurálunk állami támogatással. Még bankjegyeinken is középkori királyok foglalták el újabbkori költőink és Bartók Béla helyét.
De gondolkozzunk el: miért is tiszteljük ma Szent István királyt? Nem azért, mert Álmos, Árpád, Géza fejedelem vére folyt ereiben, vagy mert Esztergomból visszavágyott az Etelközbe, hanem mert - a pogány magyar múltat konzerválni akaró Koppánnyal szemben - egy új évezredet nyitott meg nemzetünk számára. Ő és utódai többfelé tekintettek: Róma, Bizánc, a Német-Római Birodalom irányába, de a kunok felé is. Szent István igazi értéke a tájékozódás és nyitás nyomában kibontakozó jövő: magyarként vezetett be a keresztény Európába. Vajon ez sikerül-e nekünk, ezer év múltán?
Most, 2000-ben sokat hallunk az elmúlt évezredről, viszont alig esik szó az előttünk álló évezredről. Itt nem a 2000-es köztársasági elnökválasztásra, a 2001-es költségvetésre, a 2002-es parlamenti választásra gondolok, ami a napi politikusok számára jelenti a jövőt. Hanem azokra az eljövendő évtizedekre, amiben gyermekeink-unokáink-dédunokáink fognak élni, és ami biztosan más lesz; mint amiben mi nőttünk föl. Márpedig szülők számára gyermekük, tanárok számára tanítványuk a legnagyobb érték. Egy nemzet számára ifjúsága a jövő!
Milyen lesz a 21. század? Nem tudhatjuk. A lustán maradiak számára ez teszi félelmetessé, a kíváncsiak számára ez teszi érdekessé! A múlt készen van, befejezett. A fiatalok számára csak tananyag, amit őseik megcsináltak. Manapság azonban a diákok gyakrabban (boldog izgalommal) írják le az új dátumot: 2000... Ezt magukénak érzik! Számukra a jövő az a realitás, amit maguk választhatnak, alkothatnak. A Nobel-díjas Gábor Dénes mondta: A jövőt nem tudjuk megjósolni, azt föl kell találnunk! Alternatívák sejlenek föl, amelyek közt a 21. század polgárainak ki kell igazodniuk, ahogy azt István, a király tette volt ezer esztendeje. A lehetőségeket és következményeiket kell majd végiggondolniuk, hogy választani, dönteni tudjanak - demokratikus módon. Hiszen több szem többet lát. Régmúlt évezredekben lassú volt a történelem sodra: egy-egy nemzedék alatt észrevétlen maradt a változás. Időtlen modelleket alkottak a világról: építészet, szobrászat, geometria, statika, örökkévalóság. Szülők utánzása, a családi nevelés adta át a tapasztalatokat az új nemzedéknek. Nagyszakállú klasszikus autorok olvasása-idézgetése jelentette a tudományt.
Félezer éve nekilendült a történelem: új világokat fedeztek föl. Ipari forradalom, világkereskedelem már egy nemzedékváltás során szembeszökővé gyorsította a változásokat. Ezért vezette be a társadalom a 19. században a kötelező iskolát. Nagyatya helyett a tanár lett tekintély a fiatalok szemében. De az iskolai tanrend órái; az iskolai tankönyvek lapjai beteltek a 19. század végére. Bennük a 18. század tudásszintje halmozódott föl. Olyan "végső" fogalmakra alapozott "abszolút" tudást közölnek, mint geometriai pont (amely abszolút nyugalomban van és zérus a kiterjedése), tömegpont, merev test, távolbaható erő, fénysugár, megmaradó kémiai elemek, változatlan faj - amelyek valóban nem is léteznek. Egzakt axiomatikává merevedett a matematika és természettudomány - humán tárgyakra hagyva olyan lágy fogalmakat, mint szépség, erkölcs, jog, lelkiismeret, felelősség, döntésvállalás.
És ekkor váratlan dolog történt: elérkezett egy 20. század, ami egészen más lett, mint a megelőző századok. A világ egyetlen emberélet során változik. Tranzisztoros rádió és televízió, parabolaantenna és égi tévé-csatornák, autó és mobiltelefon, számítógép és az e-mail a mi egyetlen életünk során érkezett otthonunkba. A kilowatt ára fontosabbá vált, mint a kiló krumpli ára. Gyermekeink számára a lézermutató, a félvezető morzsa, az internet-irodalom aktuálisabb realitások, mint a csigasor, az egyenáramú áramkör, a 19. századi írók regényei. De bekerül-e mindez az újdonság a fiatalok számára nyújtott (amúgy is zsúfolt) iskolai tananyagba? Mert ha nem, szakadás támad a nemzedékek közt! Az iskola és a társadalmi valóság közt! Megszöknek a fiatalok, kivonulnak a társadalomból: "Állítsd meg a világot, ki akarunk szállni belőle!"
Most itt a 21. század. Diákjaink számára a relativitáselmélet, kvantummechanika, atomenergetika, DNS és számítógép is egy elmúlt század hagyatékává válik. Sem a tanár, sem a professzor, sem a miniszter nem tudhatja a választ a jövőben fölmerülő kérdésekre. Már látszik, hogy az erkölcsi nevelés túlságosan súlyos feladat ahhoz, hogy a történelem, irodalom, esztétika és etika tanáraira hagyjuk: szexuális erkölcs (fogamzásgátló? AIDS?), hazafias erkölcs (nukleáris fegyverkezési verseny? interkontinentális ballisztikus rakéták?), szülői erkölcs (irreverzibilis légszennyezés? ózonpajzs kilyukasztása?) olyan nehéz interdiszciplináris tudományos-műszaki-társadalmi-politikai problémákat vet fel, melyeket a 20. század felismert ugyan, de megoldatlanul hagyott.
Nyissuk ki a televíziót, lapozzunk bele az újságokba. Mik a ma égetően megválaszolatlan témák?
<>
Autóink, háztartási gépeink, luxuscikkeink, esti fényreklámaink mind több energiát fogyasztanak, közelítvén a gazdag országokat. A közelmúltban energiafogyasztásunk 9%-kal, benzinfogyasztásunk 20%-kal nőtt egyetlen év alatt. Mi a tennivaló, már csak unokáink élete érdekében is? A benzin és gáz árának-adójának folyamatos emelése? Leszoktatás a megkedvelt mozgásszabadságról? Rászoktatás villamosra és metróra? Honnan nyerhető villany tisztán és olcsón?
Átéltük a kőolajválságot. A kőolaj ára tavaly szemünk láttára háromszorosára, hordónként 10 dollárról 30 dollárra szökött fel a világpiacon. Olajat és gázt - véges mennyiségük miatt - csak járművek hajtására szabadna használni. Egymás után zárják be gazdaságtalanná váló szénbányáinkat, a szénerőművek által termelt villany magas ára miatt.
Atomerőműveket szidni illik. Szidják is zöld politikusaink. Érzelmi érveiket szívesen fölnagyítják az újságok és a tévék, mert munkatársaik tájékozatlanok, nem tanultak nukleáris alapismereteket az iskolában, nem ismerik a számszerű tényeket. Ezért gimnazisták is átlátják olcsó érveik hamisságát. Mert Magyarországon az atomenergia a legolcsóbb, ugyanekkor ez fenyeget legkevesebb emberéletet. Egy évben a Vértesi Szénerőmű 275 millió Ft, a Mátrai Ligniterőmű 260 millió Ft, a Dunamenti Olajerőmű 45 millió Ft, a Paksi Atomerőmű viszont kevesebb, mint 0,1 millió Ft környezeti bírságot fizetett. (Ön hol lakna szívesebben: Tatabányán, Visontán, Százhalombattán vagy Pakson?) A Környezetvédelmi Törvény szerint a befizetett környezetszennyezési bírság jelentős hányadát (esetünkben 200 millió Ft-ot) a környezetvédő szervezeteknek kell kiutalni. (Érdemes ezt tudnunk, miközben ilyen szervezetek szóvivőinek atomerőmű-ellenes kirohanásait hallgatjuk.)
Környezetvédők a megújuló energiaforrásokat dicsérik. Ausztriától Amerikáig, másik irányban Kínáig és Japánig a vizienergiának adnak elsőbbséget. Magyar zöld specialitás, hogy megakadályozták a dunai vizierőművet, gátolván a dunai hajózást, egyben lehetetlenné téve csúcsenergiaigényünk fedezését forintért olcsón és tisztán. Miért? Hogy megvédjék a Szigetköz árterületének élővilágát? (Ezenközben csak hazánkban is tízezer ember esik évente kémiai légszennyezés - harmadában szénerőművi kibocsátás - áldozatául...) Máshol (Amerikában, Japánban) turistalátványosság és üdülőparadicsom a hegyek koszorújában tóvá duzzasztott folyó. Kinek van hát igaza?
Szélenergia is adhatna járulékot, ha sikerülne hazánkat tengerpartra áthelyezni. (Ugyan Dániában zöldek tiltakoznak a szélkerekek ellen, mert sok madár esik azok áldozatául.) Napenergiát is használhatnánk, ha trópusokra tolnánk Magyarországot. Sajnos, a legtöbb villanyt igénylő borús téli délutánokon hazánk fölött keveset süt a nap.
Energiapolitikai döntést hozni nehéz, rövid távon kiadást jelent, kormányaink nem is sietnek vele: a beruházási költségeket egy-két éven belül állni kell. De a döntés évtizedekre szól, gyermekeink gazdag vagy szegény, tiszta vagy szennyes jövőjét határozza majd meg. A fölmerülő kérdésekre az iskolában nem taníthatjuk meg a végső választ. De órán és újságban meg kell beszélni, meg lehet vitatni az ütköző energiaalternatívák hátterét, előnyeit és hátrányait, hogy a felnövekvő nemzedék majd demokratikus tudatossággal és felelőséggel dönthessen.
<>
Ezekben az években, hónapokban-hetekben a klímainstabilitás az egyik leglátványosabb híranyag, ami egyben a legsúlyosabb döntéshelyzet elé állítja az emberiséget - és hazánkat is. Kenyában, Izraelben szinte évek óta nem esett eső. Egyiptomban aszály, éhínség pusztít. Indiában szomjúság. Indonéziában erdőtűz. A Jordán folyó vízének elosztása új politikai feszültségforrás az amúgy is lobbanékony Közel-Keleten.
Erdélyben az ár elmosta a védőtöltéseket, a súlyosan szennyezett ipari szennyvíz hazánk folyóiba, a Tiszába érkezett és az élővilágot tizedelte. Magyarországon árvíz, belvíz, hegycsuszamlás kártevéseit tapasztaljuk. Ötszáz éve nem volt nálunk olyan árvíz, mint tavaly és idén.
De jövőre lesz! Az emberi tevékenység halmozódó változásokat idéz elő bolygónk légkörében. A 20. század folyamán szén és olaj eltüzelése folytán 20%-kal megnőtt a levegő széndioxid-tartalma. Jelenleg évi 1/2% a növekedés, a 21. század során a mai koncentráció megduplázódása prognosztizálható. A széndioxid (akárcsak a nitrogén és oxigén) átengedi a látható napfényt, de a poláros O=C=O molekulák rezgése elnyeli a langyos talaj infravörös kisugárzását (üvegházhatás). Ezért melegszik bolygónk éghajlata, 1998 és 1999 a melegrekordok éve. A víz hőkitágulása folytán évente fél centimétert emelkedik a tengerszint. Erősebben párolog a trópusi óceán. Az elpárolgott víz nem marad a mennyországban: lehull ott, ahol hidegebb van. Mongóliában a hosszantartó tél méteres hótakarója miatt kétmillió birka és ló halt éhen, ezért most ott az embereket fenyegeti éhhalál. A trópusokon fölforrósodott levegő és az Északon kiterjedt tartós hótakaró között éles hőmérsékletkülönbségek alakulnak ki: a mérsékelt övben instabillá válik az atmoszféra. Szélviharok, tornádók, felhőszakadások pusztítanak. A károsultak száma millióra, a belvizek és árvizek áldozatainak száma (Mozambiktól és Venezuelától Szlovákiáig és Magyarországig) sokezerre nő évente. (Amerikában már meredeken emelik a biztosítási díjakat.)
A kormányok közti tudományos klímabizottság egyértelműen kimutatta a szén- és olajtüzelés, fokozott széndioxid-kibocsátás, trópusi melegedés, általános tengerszintemelkedés, mérsékeltövi viharok és árvizek okozati összefüggését. A tényeket és kapcsolatokat látva a Kyotói Nemzetközi Klímakonferencia - elsősorban a tengerparti országok nyomására - a 20. század utolsó évtizedére jellemző széndioxid-kibocsátás 6%-os csökkentésére kötelezett. Ezt nem vállalja a hazai iparát egyszerű széntüzelésre alapozva kiépítő Harmadik Világ, arra hivatkozván, hogy fejenkénti kibocsátásuk nagyságrenddel kisebb Amerikánál és Európánál: inkább az oxigénfogyasztó Észak fizessen az oxigéntermelő Harmadik Világnak! Nem ratifikálta az Amerikai Szenátus: győztek az iparlobby érdekei. Az Európai Uniónak hosszú a partvonala, tartanak a tengerszint emelkedésétől, erős széndioxid-redukciót kívánnak. Európában két ország felejtette el aláírni a Kyotói Klímaegyezményt: Izland és Magyarország. Mindezek hiányában az nem léphet életbe. A klímaváltozás problémájának megoldása a 21. század társadalmára marad.
Ezek a problémák túlságosan vitatottak és költségesek a következő választásig előretekintő kormányoknak. Hogy az emberiség közös, korszakos problémáit meg tudja oldani az új nemzedék, ahhoz széleskörű társadalmi megértés, egyetértés és felelősségtudat szükséges. Meg kell ismerni a (számszerű) alaptényeket, összefüggéseket, okokat: a trópuson, tengerpartön, hegyekben és hazánkban lefolyó meteorológiai események közös gyökerét. Hosszútávú megoldás a pró és kontra érvek ismeretében (iskolai megbeszélésében, sajtódiszkutálásában) bontakozhat ki, amit azután a választók rákényszeríthetnek választott döntéshozóikra. A múlt után ezért kellene inkább a jövővel, az elmúlt millenium után a 21. századdal foglalkozni.
Már Gábor Dénes panaszkodott, hogy a tévében több embert ölnek meg, mint a valóságban. A tévé amerikai akciófilmjei hogyan egyeztethetők össze az alkalmanként (például abortusz-vitákban) kegyesen idézett "Ne ölj!" parancsolattal? Bízom az emberekben, hogy a nyíltszíni gyilkosságok passzív nézése helyett jobban odafigyelnének az alternatív jövőmodelleket aktivizálóan megbeszélő adásokra. Hiszem, hogy ha az újságok a jövőről írnának abban a terjedelemben, amit a napi csődök, rablások, gyilkosságok naturalistán részletező bemutatására szánnak, azt szívesebben olvasná az ifjúság - hiszen őróluk van szó.
Félmillió éve a tűzgyújtás valósította meg az emberré válást. A tűz az elmúlt félmillió év után is kétarcú lehetőségként jelenik meg: családi tűzhely és puskapor. Tűzbombák gyilkolnak ma is. Tiltsuk be a tüzet? Jobb, ha megtanítjuk gyermekeinknek a gyufa használatát, a tűzgyújtást és a tűz eloltását.
A 20. század közepén tárta fel a tudomány az atommagot, ismerte meg a neutront, valósította meg a nukleáris láncreakciót. Az atomenergia felszabadításának jelentősége a tűzgyújtáshoz hasonlítható. De ez az új tudás és lehetőség túl gyorsan érte a politikusokat, tábornokokat, újságírókat. Az emberek nem értették, milyen pokoli vagy mennyei erő jelent meg a Földön, csak Hirosima és Nagaszaki megdöbbentő és elkeserítő bemutatkozását látták. Tény azonban, hogy a 20. század második felének háborúiban nem használtak atombombát, de tűzbombát igen. Ezek többet öltek, mint amennyien Hirosimában és Nagaszakiban meghaltak. Két-három szükségtelen balesettől eltekintve az atomerőművek tisztán adják a villanyt. Mit mond a világ állapotáról, hogy Távol-Keleten több atomerőmű épül, mint Európában és Amerikában? (Kik is csinálták az atombombákat? Hová dobták le azokat?) De az atomenergia emberi megértése, felelős társadalmi kontrollja, az atomhisztéria megszüntetése, a katonai atomcsend törvénybeiktatása, a nukleáris leszerelés a 21. századra, gyermekeinkre marad.
<>
A 20. század elején a tömegkommunikáció szemében a kémia volt a fő veszélyforrás: "kémiai anyag" mindennapos szóhasználatban mérget jelentett. A műtrágya, kémiai tartósító sokak szemében ma is veszélyt képez a "bioanyagokkal" szemben. (Egyébként a rovarirtó DDT betiltása milliókkal növelte a malária áldozatainak számát.)
A 20. század közepén az atom lett az emberiséget végpusztulással fenyegető veszély. Gondoljuk csak meg: mi lenne, ha bolygónkon egyáltalán nem volna (korábbi csillagkorból örökölt) urán és más radioaktív anyag? Ezek radioaktivitása termeli a Föld belső melegét, olvasztja és mozgatja a magmát: kontinensek úsznak és ütköznek, óceánok nyílnak és hegyek magasodnak. Ha nem volna lemeztektonika, 4 milliárd év alatt a szél és víz eróziója teljesen elsimította volna a Föld felszínét: ma mindent egyenletesen 2 km mély óceán borítana. Volna-e civilizáció? Inkább kopoltyúval lélegeznének a radioaktivitástól rettegők?
A 20. század végére a klónozás és génmanipuláció vált a sajtó szemében fő veszedelemmé. Ez annak a következménye, hogy a 20. század utolsó évtizedeiben a genetika molekuláris szintű megértése hozott hasonló horderejű tudományos haladást - amit idősebb újságírók, riporterek (és más világmegváltók) még nem tanulhattak meg az iskolában. A DNS szerkezetének és genetikai szerepének tisztázásáért hárman kaptak Nobel-díjat: Wilkins, a fizikus (Röntgen-spektroszkópia), Crick, a fizikus (a hidrogén-híd szerepe a DNS kettős csavarjának felépítésében) és Watson, a biológus (öröklés versus mutáció). Most az élőlények genetikai programjának megértése kínál olyan minőségileg új tudományos ismeretet és műszaki lehetőséget; amit a társadalom még nem tett magáévá. A klónozás és génmanipuláció ma újságokban és beszédekben olyan iszonyszavak, mint korábban a radioaktivitás volt. A radioaktivitás is, a DNS is remélhetőleg megértett iskolai tananyaggá válik hazánkban. Gyermekeink nemzedéke nem lesz ilyen ijedős.
Az amerikai nép megbízik az Állami Élelmiszer- és Gyógyszerellenőrzési Hivatal, meg az Állami Környezetvédelmi Hatóság tudósaiban, akik megvizsgálják: káros-e egy géntechnikával létrehozott biológiai termék az egészségre és a környezetre. Európában - úgy látszik - kisebb a tudomány hitele, erősebb a Zöldbéke hangja, ami a természeti környezetet félti a megtervezett növényektől, amilyen például a magasabb vitamintartalmú rizs. (Rovaroknak ellenálló mezőgazdasági kultúrnövények ugyan biztosabb termést, olcsóbb piaci árat ígérnek, de ezt esetleg nehéz összeegyeztetni a lepkék szempontjaival.)
Az 1940-es évek nagyszabású tudományos vállalkozása volt a második tűzgyújtást megvalósító Manhattan Program. Az 1960-as években ember lépett a Holdra, megvalósult az Apollo Program. A 2000-2001-2002. évek korszakos tudományos diadala a Humán Genóm Program megvalósulása. Az emberi génállományban 80000 gén van, ami összesen 3,2 milliárd sorbarakott nukleinsav (adenin, citozin, guanin, timin) láncolatában van följegyezve. Fizikai szekvenciaolvasóval ebből eddig 2 milliárd betűt olvastak ki 99,9% pontossággal. Megismerjük az ember genetikai receptjét. De erre a tudásra föl kell készülnünk!
Ha megismerhetném genetikai bázisomat, tudatosulhatnának lehetőségeim: milyen rejtett (matematikai, zenei stb.) tehetségek szunnyadnak bennem? Idős korra milyen betegség fenyeget (amit megfelelő szűrővizsgálattal kivédhetek)? De mi lesz, ha a rám vonatkozó genetikai ismeret az életbiztosító társaság vagy munkahelyi személyzetis kezébe kerül? Menyasszonyom követelni fogja-e esküvő előtt, hogy mutassam be neki saját genetikai egyéniségem teljes leírását, hogy eldönthesse, kihez menjen feleségül? Az anya a születendő magzat genetikai föltérképezése után döntsön-e, hogy gyermeke megszülessen vagy sem?
De érti-e az ember, a társadalom, mi a jó és mi a rossz? A szép új világban vajon csupa megbízhatóan stabil, konform, fantáziátlan alfa-plusz fog születni? Minden kisgyerek az aktuális társadalmi divatnak megfelelően lesz például szőke, kékszemű, nyúlánk, iskolában a verset jelesre fölmondó? Megengedné az ilyen társadalom Petőfi Sándor, József Attila, Bolyai János megszületését? Pedig új idők új dalokat igényelhetnek. Változó világban más minta lehet életképes!
Akadémiánk folyóirata, a Magyar Tudomány 2000. májusi száma a géntechnika tudományos alapjaival, műszaki és gazdasági sikereivel, társadalmi fogadtatásával foglalkozik. Érdemes elolvasni, hogy elgondolkozzunk: a tudományosan megtervezett génállományú termékeket elfogadó amerikai és japán társadalomnak lesz-e igaza hosszú távón, vagy az ilyen termékeket tiltó Európának? (Svájcban "társadalmi kezdeményezésre" népszavazást tartottak a géntechnológia betiltásáról, de a szavazáson nagy többség a kutatás és alkalmazás engedélyezése mellett foglalt állást.)
2000-et írunk. Eljött az ideje, hogy megkezdjük a tudatos társadalmi fölkészülést a 21. századra, hosszabb távon, mint az éves költségvetés, hiszen gyermekeink, tanítványaink boldogságáról van szó. A problémák és feladatok interdiszciplinárisak, ezért együtt kell működniük a fizika; kémia, biológia, történelem tanárainak! Ne a végső megoldást próbáljuk megtanítani, hanem a tények tiszteletét, alternatívák áttekintését, következményeik tapasztalati leellenőrzését, mindezen alapuló felelős döntést - hogy tanítványaink értsék, miről van szó, és tájékozottan tudjanak választani a szép új 21. században. Ez pedig épp a természettudomány módszerének elsajátítását kívánja! Jövőnk a tanárok kezében van letéve.
_____________________
A Középiskolai Fizikatanári Ankéton tartott előadás nyomán, 2000. április 17.