Mnogo buke oko nepotrebne hipoteze?

 
Istupanja Stivena Hokinga sa punim pravom uvek privlače pažnju javnosti – što je slučaj i sa njegovom najnovijom knjigom Veliki dizajn, koju je, zajedno sa Leonardom Mlodinovim, objavio septembra 2010. Ova kratka (teksta nema više od stotinak strana, dok su ostalo kvalitetne ilustracije) popularnonaučna knjiga ima u bukvalnom smislu kosmičke ambicije: da pruži odgovor na najteža “velika pitanja” porekla materijalnog sveta i nas kao inteligentnih posmatrača u njemu, a ponajviše da za svagda razreši drevnu metafizičku zagonetku zašto postoji nešto, a ne ništa? “Nešto” ovde znači materijalni svet kojim se fizika i srodne nauke bave i u kome živimo i delamo, a “ništa”… Tu je situacija već znatno složenija i na to ćemo se detaljnije vratiti u ovom prikazu.

Hokingov pristup u Velikom dizajnu oslanja se na teoriju struna u jednom od njenih mnogobrojnih pojavnih oblika, pa je stoga neophodno ovde reći par reči o ovoj temi koja predstavlja izazov za svaki oblik popularizacije nauke. Već nekoliko decenija se najveće nade u objedinjavanje temeljnih prirodnih interakcija (“sila”: gravitacione, slabe, elektromagnetske i nuklearne) polažu – sa pravom ili ne, to za nas sada nije bitno – u teoriju struna, ili “fiziku elementarnih čestica bez čestica”, kako ju je nazvao jedan od duhovitijih savremenih fizičara. U najrazličitijim verzijama ove teorije, elementarne čestice poput kvarkova ili leptona su odista zamenjene još dubljim i temeljnijim entitetima – strunama, čije se različite oscilacije manifestuju kao čestice. Posebno mesto među ovim teorijama zauzimaju tzv. supersimetrične strune, poznate skraćeno kao superstrune. Njihovo zajedničko svojstvo – a u ovom do karikature pojednostavljenom prikazu i jedino koje ima kakvu-takvu intuitivnu razumljivost – jeste da je za njih nužno postojanje više od četiri dimenzije prostor-vremena. To se postiže kroz proces složenog naziva kompaktifikacija, a uistinu se svodi na očiglednu činjenicu da nam izduženi tro-dimenzionalni objekti (poput creva za zalivanje bašte) mogu izgledati kao jedno-dimenzionalni, ako ih posmatramo iz dovoljne daljine. Primer sa crevom je višestruko dobar, jer ono iz velike daljine izgleda kao linija (1-D objekat), kad mu se približimo malo bliže vidimo ga kao traku (2-D objekat), a tek kad smo sasvim nadohvat njega možemo uočiti da se uistinu radi o 3-D objektu. Na sličan način, objekti koji su uistinu 11-dimenzionalni mogu nam izgledati kao četvoro-dimenzionalni (ako uračunamo i vremensku dimenziju), ako su im 7 ekstra-dimenzija dovoljno male u poređenju sa ove “naše” standardne 4. Dovoljno malo znači u ovom kontekstu zbilja ekstremno, ekstremno malo, reda veličine tzv. Plankove dužine ili 0.00000000000000000000000000000000162 cm, što je daleko manje čak i od dimenzija najmanjih atoma. Zaista nije nikakvo čudo što dodatne dimenzije ne vidimo ili što dosadašnji laboratorijski eksperimenti ništa ne govore o njima!

U poslednjih 15 godina nade naučnika fokusirale su se na ono što je jedan od najvećih umova današnjice, američki fizičar Edvard Viten, 1995. zagonetno nazvao M-teorijom (nikada ne objasnivši šta je poreklo te oznake “M”) u 11 dimenzija – najbolji pokušaj objedinjenja pet različitih teorija superstruna u istinsku “teoriju svega”. Međutim, kao i temelji na kojima je izgrađena, M-teorija ima, na prvi pogled, jednu veliku teškoću. Ona se ogleda u pitanju: kako je Priroda među ogromnim brojem mogućnosti koje karakterišu osnovno stanje (“vakuum”) ove teorije odabrala baš ono koje vidimo oko nas? Naime, tih osnovnih stanja ima jako, jako mnogo. U stvari, ima ih toliko mnogo da je ljudski jezik neprilagođen izražavanju tako velikih brojeva. U zavisnosti od tačne verzije teorije koju koristite, tipični brojevi koji se dobijaju su reda veličine 10500, tj. 1 iza koje sledi pet stotina nula!

Toliko različitih vakuuma odgovara istom broju različitih skupova (“efektivnih”) prirodnih zakona – od kojih je samo jedan ovaj naš koji vidimo svuda okolo. Pri tome nije problem samo u tome što je svet kakav vidimo – sa galaksijama, zvezdama, planetama i živim bićima – a priori strahovito malo verovatan. Još dublji problem jeste to što je bilo kakav nastanjiv svemir zanemarujuće malo verovatan unutar čitavog skupa svih svemira (“multiverzuma”). U nauci smo navikli, baš kao i u svakodnevnom životu, da ignorišemo pojave ekstremno niske verovatnoće; kad planiramo neki eksperiment (ili izlet tokom vikenda ili večeru sa prijateljima), pa svakako ne računamo sa tim da će se u isto vreme odigrati zemljotres od deset Rihtera koji će nas u tome sprečiti. A ipak, verovatnoća da se to desi (ili verovatnoća da nam na glavu u sledećoj minuti padne meteorit) znatno, znatno je veća od verovatnoće koju nam naše najbolje fizičke teorije daju za postojanje sveta kakav vidimo oko nas. Sa druge strane, M-teorija i dalje pruža ubedljivo najbolje nade za dostizanje “svetog grala” savremene fizike – objedinjenje svih fundamentalnih sila prirode. Jasno je da nas ovo dovodi u problematičnu situaciju, sve dok ne uzmemo u obzir posmatračke selekcione efekte. Ovde je Hokingov pristup jako dobar i moderan, jer je tokom poslednje decenije došlo do značajnog prevrednovanja univerzalnih posmatračkih selekcionih efekata, poznatih i pod manje adekvatnim nazivom antropički principi. Jasno je da sva naša posmatranja, eksperimenti i iskustvo moraju biti saglasni sa našim postojanjem kao posmatrača u ovoj epohi. Ako primetimo nešto a priori atipično u svetu oko nas, treba prvo da se zapitamo da li je to neophodno za naš nastanak, evoluciju i sadašnje postojanje; ako jeste, onda znači da je to izdvojeno (selektovano) našim postojanjem među velikim brojem “tipičnijih” mogućnosti. Naš univerzum majušni je delić celine multiverzuma u kojoj iz ničega – preciznije, iz vakuuma M-teorije neprestano nastaju novi univerzumi. Svaki pojedinačni univerzum ima početak (a može imati i kraj) dok multiverzum kao celina nema ni početka ni kraja.

Umesto pojedinačnog stvaranja i Kreatora, imamo neprekidan niz stvaranja univerzuma poput mehurića u Plankovoj “peni”. Budući da je daleko najveći deo tako stvorenih univerzuma lišen strukture koja bi omogućavala postojanje bilo kakvih inteligentnih posmatrača, nije ni čudo da se mi nalazimo u jednom od onih retkih preostalih i da opažamo oko sebe mnogo osobina svemira koje su atipične, a neophodne za naše postojanje.

Hokingov koautor Leonard Mlodinov – koji je, inače, u svojoj prethodnoj knjizi, Euklidov prozor, na ličnom primeru dokazao da je Hoking u pravu u pogledu nastanka nečega iz ničega, na šta ćemo se još vratiti – u intervjuu sa Lerijem Kingom na CNN-u naglašava da se nastanak “iz ničega” donekle mora shvatiti kao metafora, jer nije u pitanju odsustvo bilo čega, kako se ništa shvata u svakodnevnom životu, već kvantni vakuum, koji uprkos odsustvu svakog oblika materije koji srećemo u svakodnevnom životu, ipak u zavisnosti od vrsta polja koje postoje u “teoriji svega” može imati veoma složenu strukturu. Ova, pomalo aristotelovska, koncepcija je verovatno najviše što se u ovim apstraktnim vodama može približiti popularnoj publici, barem na sadašnjem nivou globalne naučne (ne)pismenosti.

Ništa u Hokingovoj knjizi nije spektakularno novo i šokantno za bilo koga ko prati zbivanja u nauci, naročito fizici i kosmologiji, proteklih par decenija. Na neki način iznenađujući je jedino apodiktički stav koji Hoking (i Mlodinov, pošto je ovde njegov uticaj verovatno bio jači nego u knjizi u celini) zauzima povodom ispravnosti teorije struna i M-teorije. Retko koji drugi fizičar će danas biti u toj meri uveren da je baš M-teorija ona prava “teorija svega”, već će u najboljem slučaju oprezno ustvrditi da je ona najbolji kandidat za to grandiozno zvanje. Međutim, čini se da tu postoji kontinuitet koji se može videti, ali ne toliko sa Hokingovim ranijim radom, koliko sa Mlodinovljevom mnogo hvaljenom – a uistinu traljavo napisanom i punom grešaka, da se najblaže izrazim – popularnom knjigom Euklidov prozor (kod nas se pojavila u izdanju Lagune, 2005). U toj knjizi, Mlodinov očajnički pokušava da, 150 godina nakon Tomasa Hakslija, stekne zvanje “Vitenovog buldoga”, veličajući do granica neukusa M-teoriju i njenog tvorca. U ovome je Marksovo geslo o istoriji kao tragediji i farsi našlo zaista sjajan primer, jer za razliku od Darvina, koji je (1) imao mnogo empirijskog materijala u prilog svojih teorijskih ideja, i (2) suočavao se sa istinskom opozicijom, kako akademskom, tako i društvenom, za šta mu je “buldog” poput Hakslija bio potreban, teoretičari struna današnjice su u daleko lagodnijoj situaciji. Oni su se potrudili ne samo da nemaju značajnu opoziciju, već i da vrlo efikasno marginalizuju brojne glasove protivljenja apsolutnom monopolu koji uživaju u krugovima teorijske fizike. Ovo je vrlo interesantna tema za sociologiju nauke, odnosno ono što se naziva Science, Tehnology, and Society studies (STS), ali nas ne dovodi značajno bliže istini o materijalnom svetu. Kao što naglašavaju malobrojni kritičari poput Lija Smolina i nobelovca Šeldona Glešoua, za potvrdu bilo koje verzije teorije struna do danas nema nikakvih empirijskih nalaza.

(Inače, neki od kritičkih osvrta na Veliki dizajn zasnivaju se upravo na toj slaboj tački. Kao što Piter Voit, matematički fizičar sa Kolumbija univerziteta i jedan od glasnijih kritičara teorije struna kao istraživačkog programa koji traje već 30 godina bez empirijski proverljivih predviđanja, naglašava, svako razuman želi da Bog bude odstranjen iz fizike, ali je Hokingova odluka da za taj zadatak upotrebi tako sumnjivu alatku kao što je M-teorija višestruko sporna. Ukoliko, kao što se vrlo lako može dogoditi, M-teorija za par godina izađe iz mode, moglo bi se desiti da važnije poente Velikog dizajna iscure iz kade zajedno sa poslovično prljavom vodom.)

Srećom, tačnost M-teorije nije ključna za glavne Hokingove filozofske zaključke – mnogo drugih savremenih teorija, fizičkih kao i metafizičkih, predviđa multiverzum. Multiverzum je ključni koncept, zato što u kosmološkom kontekstu igra istu ulogu koju igra prirodna selekcija u kontekstu biološke evolucije: pruža odgovor na pitanje kako je moguće objasniti (prividni) dizajn koji vidimo oko sebe, a da ne postuliramo postojanje personalizovanog Dizajnera? Krajnje pojednostavljeno, multiverzum daje utemeljenje za racionalni agnosticizam u razmatranju najdubljeg nivoa ontološke strukture sveta. Istovremeno, ta oštrica seče na obe strane, tako da se ni odsustvo Dizajnera ne može isključiti nijednom shemom multiverzuma

Sve ovo se ne dotiče glavnog non sequitur-a u čitavoj buri u šoljici kafe oko Hokingove knjige i božanstva. Hoking (i Mlodinov, napomenimo ovde da bi forma bila zadovoljena) pokazuje da Bog nije neophodan da bi se objasnila celina strukture i evolucije materijalnog sveta. Međutim, ozbiljni naučnici su to odavno znali – u najmanju ruku od doba markiza Pjer-Simona de Laplasa koji je to pomenuo u čuvenom odgovoru na pitanje svog poslodavca, Napoleona I, gde se u njegovoj epohalnoj Nebeskoj mehanici pominje Bog, da mu “ta hipoteza nije bila potrebna”. Stoga je ovo paradigmatičan slučaj više od dva veka starih “novosti”. S obzirom na skandalozno nizak rejting koji kako nauka, tako još više istorija i filozofija nauke, uživaju u savremenom svetu, naročito u medijskoj sferi, fascinacija starim vestima ne treba preterano da čudi.

Ako je nešto nepotrebno (na bilo kom datom nivou razumevanja), to nam i dalje ne daje nikakvu informaciju da li to postoji ili ne. Istorija nauke puna je otkrića stvari koje su smatrane – ili se i danas smatraju – nepotrebnim, a za koje se ispostavlja da su podjednako realne kao i bilo šta drugo u svetu. Čuvena opaska Nobelovca Isidora I. Rabija povodom otkrića miona – kratkoživuće elementarne čestice koja se obično pojavljuje samo u egzotičnim nuklearnim reakcijama – “Ko je to tražio?” samo je jedan od brojnih primera fenomena bez kojih bi se svet i život mogli zamisliti. Isto je i sa božanstvom (ili drugim oblicima natprirodnog) – to što nam ono nije neophodno za objašnjenje danas poznatih fenomena fizičkog sveta ne znači da ono ne postoji.

(Ovde bi se moglo prigovoriti da se stvar X, recimo postulira sa određenim razlogom – kad nestane razlog, činilo bi se da je to dovoljno da posumnjamo u realnost X. Međutim, bez obzira koliko se činilo zdravorazumsko, ovakvo rasuđivanje je u opštem slučaju pogrešno – upravo savremena nauka nam ukazuje, recimo kroz kvantnu mehaniku ili Gedelovu nekompletnost, da su mnogi naučni iskazi, možda i većina njih, istiniti bez razloga, tj. istiniti su slučajno.)

Kad smo to raščistili, ostaje da se odgovori na još dva pitanja: čemu cela uzbuna i “frka” oko Hokingove nove knjige? Kakve posledice popularizacija odavno poznate istine može imati po odnos nauke i religije? Odgovor na prvo pitanje je očigledno u domenu onoga što se zove teško prevodivom, ali veoma često korišćenom, engleskom reči hype (Random House Webster navodi kao drugo značenje “to create interest in by flamboyant or dramatic methods; promote or publicize showily.” Ovo savršeno opisuje ne samo promotivnu strategiju Hokingovog izdavača – i koautora Mlodinova, jer sam Hoking iz očiglednih razloga ne učestvuje u tome – već i velikog dela reakcija javnosti.) Prašina se podiže oko svakog kontakta nauke i religije iz mnogo razloga: zato što publika očekuje konflikt i sukob, pa se raspaljuju navijačke niske strasti, zato što realna filozofija nauke i filozofija religije nisu stvari koje se uče u školi (nažalost, u poređenju sa gomilom bespotrebne faktografije koja se doista uči, od doba kad je Branislav Nušić pisao svoju autobiografiju, gde ima sjajnih komentara o školskom kurikulumu, baš kao i danas), a još manje na televiziji, zato što, paradoksalno, religije tokom poslednjih stotinak godina jačaju paralelno sa neslućenim razvojem nauke i tehnologije, itd. I za očekivati je da će medijski prikazi svakog takvog kontakta biti predramatizovati i preuveličani – ozbiljna i racionalna debata je po mnogo čemu neprihvatljiva za postmoderni mentalitet savremenih medija, gde se Hajdeger i Derida doduše ne čitaju, ali se njihove doktrine itekako žive (za razliku od onih benignijih i korisnijih učenja Bertranda Rasela ili Karla Popera).

Posledice po odnos nauke i religije mogu biti značajne ukoliko se stvari razumeju na pravi način. Dobro je utvrditi i naglasiti posredstvom jednog bestselera staru istinu da su fizika i kosmologija nezavisne od bilo kakve religijske koncepcije. Stari kosmološki argument i srodni “argument iz prvog uzroka” za postojanje božanstva se definitivno mogu smatrati odbačenim – fizika i kosmologija se ne mogu upotrebiti za dokazivanje postojanja božanstva išta više nego što se mogu upotrebiti za dokazivanje da je Leonardo da Vinči bolji slikar od Milića od Mačve (ili obratno). Po identičnoj logici, valja uvideti da je odavno obesmišljena scijentistička ideja da se fizika i kosmologija mogu upotrebiti za dokazivanje nepostojanja božanstva, odnosno bilo koje ateističke koncepcije. Ovo gotovo uznemirujuće trivijalno opažanje nas vodi direktno ka onome što je srž ne samo najadekvatnijeg, već i praktički najvažnijeg modela odnosa nauke i religije, a to je Guldov NOMA pristup (od engl. Non-Overlapping MagisteriA). Krajnje pojednostavljeno, on govori da nauka i religija nisu u sukobu jer se bave nepreklapajućim oblastima i temeljno različitim vrstama iskaza; dok se nauka bavi deskriptivnim, religija se bavi preskriptivnim iskazima. Nauka objašnjava materijalni svet oko nas, dok se religija bavi moralnim načelima i ljudskim vrednostima. Pokušajima da se granica pređe sa bilo koje od dve strane valja se odupreti, ne samo zbog toga što nam istorija jasno kazuje da je to uvek imalo loše, često tragične posledice, već još više zbog budućnosti.

Mnogo pre Gulda, Dejvid Hjum je u 18. veku razumeo (a Džordž Mur početkom 20. veka i formalno pokazao) kako se sa jednog ne može preći na drugo: nikakva zamisliva količina znanja o svetu ne može nam reći kako treba da se ponašamo ili koji je etički sistem ispravan. Pokušaj da se to ipak uradi nosi i posebno ime: naturalistička greška (engl. naturalistic fallacy). Protivnici NOMA pristupa smatraju da pod određenim uslovima naturalistička greška nije greška već ispravno rasuđivanje – kad ih pritisnete da kažu koji su to tačno uslovi, obično nema jasnog odgovora. U takvoj situaciji, čini se mudro držati se hjumovske tradicije i reći (ne samo metaforički!) “bobu bob, a popu pop”.

Daleko najjači argument u prilog NOMA pristupu je onaj pragmatični. Mi živimo u verovatno najrizičnijem periodu u svih 200-300 hiljada godina postojanja ljudske vrste, a svi su izgledi da ćemo se tokom 21. veka suočiti sa daleko većim globalnim katastrofičkim rizicima. Upravo je Stiven Hoking u svojim mnogobrojnim istupanjima, recimo u čuvenom intervjuu Daily Telegraph-u iz leta 2001. godine, naglašavao veličinu ovih egzistencijalnih rizika sa kojima se suočavamo. Najveći deo opasnosti koje prete izumiranjem čovečanstva potiče iz veštački izazvanih procesa, kao što su antropogeničke klimatske promene, zloupotreba biotehnologije, ili zloupotrebe onih tehnologija kojima ćemo ovladati u najskorijoj budućnosti, kao što je nanotehnologija. Da bismo se odbranili od ovih stravičnih pretnji, potreban je, pored mnogo rada, i istinski minimalni konsenzus i saradnja svih sfera ljudske delatnosti, među kojima je religija jedna od istorijski i društveno najvažnijih. Vođe svih velikih etabliranih religija se sami nalaze na udaru fundamentalističkih, milenarističkih i drugih ekstremnih grupa unutar svojih konfesija – a upravo na ove potonje, poput japanske sekte Aum Shinrikyo, stručnjaci za nuklearni i bioterorizam ukazuju kao na najverovatnije pokretače mogućeg visokotehnološkog armagedona. Stoga je saradnja sekularnih vlasti i verskih lidera (kao uostalom, i okupljanje naučnika, umetnika, sportista i svih drugih koji mogu dati doprinos sprečavanju destrukcije) na borbi protiv fundamentalizma i ekstremizma svake vrste nužnost – a nikako luksuz. A dijalog neophodan za ovu saradnju najbolje se, očigledno, ostvaruje u okviru NOMA pristupa.

I da zaključim: Hokingova nova knjiga ne predstavlja značajan korak u razumevanju porekla materijalnog sveta i njegovih osobina, ali može – pod uslovom da bude pravilno shvaćena – predstavljati veliki korak u približavanju fascinantnog sveta savremene fizike i kosmologije prosečnom čitaocu. Još veća dobrobit od nje će biti ako zaista skrene pažnju na ono što znamo već (najmanje) dva veka – da Bogu u prirodnim naukama nema mesta. Ukoliko nešto tako trivijalno istinito predstavlja senzaciju, to ukazuje jedino na zabrinjavajuće stanje globalne (anti)intelektualne kulture. Kao i u brojnim drugim slučajevima kontroverznih knjiga, i Veliki dizajn nam manje nudi prozor u novi svet, a mnogo više – ogledalo.

 
Uskoro u izdanju Heliksa: Global Catastrophic Risks, priredili Nick Bostrom i Milan M. Ćirković i Neobične teorije materije i svetlosti, Ričarda Fejmana, sa engleskog preveo Milan M. Ćirković.

Peščanik.net, 07.10.2010.

Leave a Reply