Teoria Inteligentnego Projektu (Intelligent Design) czy Bajka Opowiedziana przez Idiotę? Czy nasz Wszechświat powstał „celowo”? Czy stworzył go „Bóg” czy „Przypadek”? Wiele się na ten dyskutuje, przy czym w dyskusjach tych odwołuje się często do Nauki, w szczególności do fizyki i kosmologii.
Dziś zajmę się fragmentem takiej dyskusji wziętym z rozdziału „The Cosmological Case for Intelligent Design” z książki Nialla Shanksa „Bog, Szatan i Darwin” (Niall Shanks, „God, the Devil, and Darwin”, Oxford University Press 2004). Przedmowę do Książki napisał nie kto inny niż sam Richard Dawkins. O Dawkinsie, o tym, że należy prawdopodobnie do kategorii ludzi, którym ewolucja nie wykształciła pewnych receptorów najwyraźniej posiadanych przez inną grupę ludzi, już pisałem, więc zostawmy go w spokoju. Sam Niall Shanks stara się, jak może, być w miarę obiektywnym, ale, coś mi się tak wydaje, że książkę pisał na określone zamówienie, więc i konkluzja musiała być taka, jaka jest. Inaczej jego książka nie zostałaby wydana. Będzie to chyba widoczne z dyskusji poniżej.
Jak to mam w zwyczaju wybiorę z rozdziału tylko te fragmenty, które rzuciły mi się szczególnie w oko i których dyskusja może pomóc Czytelnikowi popatrzeć na cała rzecz obiektywniej. Czytelnikowi zainteresowanemu bardziej „filozoficznym” wprowadzeniem do tematyki polecam lekturę opracowań i przedruków w Czasopismie Filozoficzne Aspekty Genezy. Dla wygody rozłożę mój tekst na dwie części. Dziś część pierwsza, wstępna. Część druga jutro.
Po krótkim wstępie Shanks przechodzi do kosmologii i do tego jak kosmologowie dochodzili do wniosku, że Wszechświat może w istocie mieć „początek”. Zaczyna się od cytatu z „Krótkiej Historii czasu” Hawkinga:
Obserwacje Hubble'a wskazywały, ze w pewnej chwili, zwanej wielkim wybuchem, rozmiary wszechświata były nieskończenie małe, a jego gęstość nieskończenie wielka. W takich warunkach wszystkie prawa nauki tracą wysunąć, a tym samym tracimy zdolność przewidywania przyszłości. Jeśli przed wielkim wybuchem były nawet jakieś zdarzenia, to i tak nie mogły one mieć wpływu na to, co dzieje się obecnie.... Można powiedzieć, że czas rozpoczął się wraz z wielkim wybuchem.
Ciekawe, że Shanks nie dostrzega nonsensu w tym stwierdzeniu Hawkinga, nonsensu, który wyjdzie na jaw nieco dalej. Dlaczego nonsensu? Dlatego, że obserwacje Hubble'a nic takiego nie wskazywały. Wskazywały na to, że poczerwienienie widm galaktyk rośnie wraz z odległością, skąd nijak nie wynika, że w „pewnej chwili rozmiary wszechświata były nieskończenie małe, a jego gęstość nieskończenie wielka.” Wyniki obserwacji Hubble'a można było interpretować na rózne sposoby a wyciągnąć zeń wniosek, że „pewnej chwili rozmiary wszechświata były nieskończenie małe” mógł tylko człowiek bezmyślny.
Jakby autorytetu Hawkinga było za mało, zaraz po Hawkingu na pomoc przychodzi Weinberg:
„Na początku był wybuch .... eksplozja, która zaszła jednocześnie wszędzie, wypełniając przestrzeń od samego początku, gdy każda cząstka materii uciekała od każdej innej.”
Hm... Więc była przestrzeń do wypełnienia i były cząstki materii. A Hawking mówił, że przestrzeni nie było bo była nieskończenie mała. I czasu też nie było. Jak więc mogło coś „powstać”, kiedy nie było „czasu do powstawania”? Shanks się potem będzie z tego starał wykaraskać, ale czy nie powinien już tutaj zwrócić uwagi na niedorzeczności padające z ust wielkich uczonych?
Jakby Hawkinga i Weinberga było wciąż mało, na pomoc, z podobna niedorzecznością przywoływany jest następny autorytet, Wald, który oświadcza, że „w pierwotnym osobliwym stanie, w którym rozpoczął się wszechświat, odległości pomiędzy punktami przestrzeni były zerowe.” Jak się wkrótce okaże, zerowymi być nie mogły, a bo to kwanty, długość Plancka, tak naprawdę to nie wiemy, itd. itd. Ale tutaj, od początku, ładuje się biednemu Czytelnikowi oświadczenia „autorytetów”, i pierze mu się mózg nonsensem.
Po krótkim poglądowym wykładzie ogólnej teorii względności, wprowadzeniu krzywizny, czarnych dziur, Shanks oddaje znów głos Waldowi (Wald jest fizykiem z Uniwersytetu Chicago):
„Wielki Wybuch nie jest wybuchem materii skoncentrowanej w punkcie istniejącej przedtem nieosobliwej czasoprzestrzeni, jak to się czasem przedstawia lub jak może to sugerować sama nazwa. Ponieważ sama struktura czasoprzestrzeni jest osobliwa przy wielkim wybuchu, nie ma sensu, ani pod względem matematycznym ani fizycznym, pytać o stan wszechświata „przed” wielkim wybuchem; nie istnieje naturalna metoda rozciągnięcia rozmaitości czasoprzestrzennej i jej metryki poza osobliwość wielkiego wybuchu. Zatem ogólna teoria względności prowadzi do stanowiska, że wszechświat zaczął się od wielkiego wybuchu.”
No to jesteśmy osobliwie mądrzejsi. Okazuje się, że to nie obserwacje Hubble'a lecz ogólna teoria względności prowadzi do wniosku.... Hm.... za chwilę bowiem dowiemy się jednak, że ona do takiego wniosku nie prowadzi, bo zanim może doprowadzić, to się wykłada ....
„Shanks (str. 197): Co dokładnie zaszło w chwili wielkiego wybuchu ( a nie parę mikrosekund potem)? I co zdarzyło się przed wielkim wybuchem? Warto się tu na chwilę zatrzymać i popatrzeć na problemy jakie się przy takim pytaniu pojawiają. W stanie pierwotnej osobliwości, kiedy wszystko to, co dziś widzimy we wszechświecie było ściśnięte do nieskończenie małej objętości, teorie kosmologiczne, takie jak ogólna teoria względności, przestają działać.”
Teorie przestają działać, ale nie przestają działać wyznawcy tych teorii, którzy wbijają nam do głowy, byśmy sobie to dobrze wbili w głowę i nie dali potem wybić, że „wszechświat zaczął się od wielkiego wybuchu.”
Shanks kontynuuje:
„Tak więc Ellis i Williams zauważają, że w punkcie pierwotnej osobliwości 'ogólna teoria względności przewiduje załamanie się struktury czasoprzestrzennej i znanej nam fizyki we wczesnym wszechświecie we wszystkich realistycznych modelach. By badać te sprawy dalej, trzeba sięgnąć do pełnej kwantowej teorii grawitacji, mającej klasyczną ogólną teorię względności jako klasyczną granicę. Teoria ta jest wciąż jednak problematyczna.”
Zatem, dowiadujemy się, że możemy zapomnieć o tym, co pisali Hawking, Weinberg i Wald, bowiem tak naprawdę, to nic nie mogli wiedzieć, bowiem stosowali teorię, która się nie stosuje. A teorii, która by się stosowała dotąd nie ma. Teraz wiemy coś więcej na temat skąd się wziął nas wszechświat. Shanks jest uczciwy:
„Jeśli nasze stwierdzenia o chwili wielkiego wybuchu mają mieć sens, muszą być sformułowane z teoretycznej perspektywy mającej jakieś podstawy naukowe. Dotychczas jednak takiej teorii nie mamy.”
Zatem możemy odetchnąć z ulgą. Shanks wyjaśnia dalej:
„Nie mamy teorii, która dawałaby sensowne przewidywania liczbowe dotyczące najwcześniejszych chwil najmniejszych wymiarów wszechświata. (...) Kosmologia, w wielkiej mierze, jest dopiero u początku drogi.”
Żeby stało się to jaśniejsze, Shanks cytuje z Wittgensteina:
„Kiedy nie możemy mówić, musimy milczeć.”
No ale gdyby tu zamilkł, nie wydałby książki. Więc kontynuuje. Wracamy do Wielkiego Wybuchu, by zastanawiać się jak to jest możliwe, że tyle energii mogło powstać z niczego. Na pomoc przychodzi ulubieniec i autorytet Shanksa (Shanks powołuje się na niego wiele razy) Martin Rees.
Martin Rees. Przy okazji: Dawkins też się chętnie na Reesa powołuje a kolega Bill Gatesa, Simonyi, wspiera zarówno Dawkinsa jak i Reesa. Martin Ress oświadczył niedawno:
„"the odds are no better than 50-50 that our present civilization on Earth will survive until the end of this century."
czyli:
„szanse na to, że nasza cywilizacja dotrwa do końca bieżącego stulecia są nie lepsze niż 50-50.”
Sam Simonyi prawdopodobnie będzie się chronił przed kometami szukając ucieczki na morzu. Oto jego jacht:
Robi nam się gorąco? Może fizyka nam pomoże? Wracając do tego skąd się wzięła energia dla wielkiego wybuchu, Shanks przytacza takie oto wytłumaczenie Reesa:
„Wszystko ma energię E = mc^2, zgodznie ze słynna formuła Einsteina. Ale wszystko ma również ujemną energię, a to z powodu grawitacji. Tutaj, na Ziemi, odczuwamy deficyt energii, kiedy dokonamy porównania z astronautą w przestrzeni kosmicznej. Deficyt ten wynika z faktu, że wszystkie masy we wszechświecie dodane razem, dadzą nam minus mc^2. Innymi słowy wszechświat kopie dla siebie grawitacyjny dół, który dokładnie kompensuje energię masy spoczynkowej. Tak więc koszt inflacji naszego wszechświata mógł w samej rzeczy być zerowy.”
No to jesteśmy mądrzejsi? "Pero pero bilans musi wyjść na zero" . Skoro to takie proste, czemu z zera nie wygenerować energii dla ogrzewania naszych mieszkań? Lub czemu nie wykreować zapasowych wszechświatów na wypadek, gdyby naszemu przydarzyło się jakieś nieszczęście? Dlatego, że „dotychczas jednak takiej teorii nie mamy”? Nie przeszkadza to Reesowi wypowiadać się o początku świata.
Dalej Shanks przechodzi do zasady antropicznej i do zdumiewających stałych fizycznych, które choćby były „trochę inne”, to życie nie mogłoby powstać. Pisze np. tak (z czego niedługo potem się wycofa):
„Liczba N, mierząca natężenie sił elektrycznych utrzymujących w całości atomy dzielona przez siłę grawitacji pomiędzy nimi. N jest wielką liczbą. Gdyby była znacznie mniejsza, to wszechświat nie mógłby istnieć dostateczni długo, by mogło w nim powstać życie.”
Wielkie odkrycie. Czy ktoś badał, co by było gdyby równanie Einsteina wyglądało jak E=0.1 mc^2
zamiast E=mc^2? Gdyby babcia miała wąsy to by była wujkiem. Z tym wujkiem, jak się za chwilę okaże, to też cienka sprawa. Dalej cytat z Reesa:
„Te sześć liczb stanowią 'receptę” dla wszechświata. Co więcej, rezultat jest czuły na ich wartości: gdyby jedna z nich była 'niedostrojona', nie byłoby ani gwaiazd ani zycia. Czy to dostrojenie jest po prostu brutalnym faktem, czy zbiegiem okoliczności? A może jest wynikiem Opatrzności Bożej?
To zdumiewające, że rozszerzający się wszechświat, którego początek jest tak prosty, że może być opisany zaledwie kilkoma liczbami, może (o ile te liczby są odpowiednio 'dostrojone') ewoluować tak, że w rezultacie powstaje nasz skomplikowany kosmos.”
Czyż nie jest to zachęcające. Początek może być opisany zaledwie sześcioma liczbami! Skoro tak, to nad czym tak zawzięcie pracują fizycy usiłując znaleźć jakąś teorię, której dotąd nie ma!
Shanks jest przytomny, bowiem chwile potem zauważa:
„Jak na dziś, to nie wiemy czy uda nam się znaleźć lepszy teoretyczny opis naszego wszechświata, opis w którym wartości tych stałych mogłyby wynikać z praw będących częścią takiej teorii.”
Po tym poprawieniu się, natychmiast wpada w następny dół:
„Choć obecnie nie mamy teorii, która by wyjaśniała wartości liczb kosmologicznych, mamy teorie mówiące o tym, jak ważne są te liczby. Teorie te są częścią różnych zasad antropicznych, niektóre z tych zasad są bardziej naukowymi niż inne.”
(Mam tu problem z przetłumaczeniem tak, by oddać dokładny sens, bowiem dokładny sens nie jest dla mnie jasny. W oryginale zdanie to brzmi: „These theories are captured by a variety of anthropic principles some more deeply rooted in science than others.”)
W następnym odcinku zajmę się ponownie tymi zasadami antropicznymi starając się wykazać, że używanie terminu „zasada” jest źródłem wielu nieporozumień. Dojdziemy też następnym odcinku do Boga i szatana.
