Richard Dawkins om vores mærkelige univers

Min overskrift er: "Mærkeligere end vi kan antage: Videnskabens besynderlighed" "Mærkeligere end vi kan antage" kommer fra J.B.S. Haldane, den berømte biolog, der sagde: "Se, min egen mistanke er at universet ikke blot er mærkeligere end vi antager, men mærkeligere end vi kan antage. Jeg fornemmer, at der er flere ting mellem himmel og jord end dem, der drømmes om, eller kan drømmes om, i nogen filosofi." Richard Feynman sammenlignede nøjagtigheden af kvanteteorien - eksperimentielle forudsigelser - til at opmåle Nordamerikas bredde op til en enkelt hårsbreddes præcision. Dette betyder, at kvanteteorien må være sand i en eller anden forstand. Og dog er antagelserne, kvanteteorien må gøre for at kunne levere disse forudsigelser, så mystiske at Feynman selv blev bevæget til at bemærke, "Hvis du tror, du forstår kvanteteori, så forstår du ikke kvanteteori."

Den er så underlig, at fysikere ser sig nødsaget til at bruge en eller anden paradoksal fortolkning af den. David Deutsch, der taler her, omfavner i Virkelighedens Stof, "mange verdener"-fortolkningen af kvanteteori, fordi det værste, man kan sige om den er, at den er frygteligt uøkonomisk. Den postulerer et enormt og hurtigt voksende antal af universer der eksisterer parallelt - gensidigt uopdagelige undtagen igennem de kvantemekaniske eksperimenters snævre kighul. Og det var Richard Feynman.

Biologen Lewis Wolpert mener, at den moderne fysiks mærkelighed, blot er et ekstremt eksempel. Videnskab, i modsætning til teknologi gør vold på sund fornuft. Hver gang du drikker et glas vand, bemærker han, taler oddsene for, at du vil indsuge mindst ét molekyle der har passeret igennem Oliver Cromwells blære. Det er blot elementær sandsynlighedsteori. Antallet af molekyler per fyldte glas er enormt meget større end antallet af fyldte glas, eller fyldte blærer, i verden - og der er selvfølgelig ikke noget specielt ved Cromwell eller blærer. Du har netop indåndet et nitrogenatom der passerede igennem den tredje iguanodons højre lunge til venstre for the høje cycadetræ.

"Mærkeligere, end vi kan antage." Hvad er det, der gør os i stand til at antage noget som helst, og fortæller dette os noget om, hvad vi kan antage? Er der ting ved universet, der altid vil være ud over vores fatteevne, men ikke ud over fatteevnen for en overlegen intelligens? Er der ting ved universet som er, principielt, ufattelige for noget sind, uanset dets overlegenhed? Videnskabens historie har været en lang serie af voldsomme 'brainstorms', som efterfølgende generationer er kommet overens med stigende grader af mærkelighed. i universet. Vi er nu så vant til ideen om, at Jorden drejer - snarere end at solen bevæger sig hen over himlen - at det er svært for os at forstå hvilken rystende mental revolution det må have været. Det synes trods alt åbenlyst, at Jorden er stor og ubevægelig, og at Solen er lille og mobil. Men det er værd at huske Wittgensteins bemærkning om emnet. "Sig mig", bad han en ven, "hvorfor siger folk altid, at det var naturligt for mennesket, at antage, at solen drejede rundt om Jorden i stedet for, at Jorden roterede?" Hans ven svarede, "Jamen, selvfølgelig blot fordi det ser ud som om, at solen drejer rundt om Jorden." Wittgenstein svarede, "Jamen, hvordan ville det have set ud hvis det havde set ud som om, at Jorden roterede?"

Videnskaben har lært os, imod al intuition, at tilsyneladende massive ting, som krystaller og sten, i virkeligheden er sammensat næsten fuldstændigt af tomt rum. Og den bekendte illustration er, at kernen i et atom er en flue midt i et sportsstadion, og det næste atom er i det næste sportsstadium Så det virker som om, at den hårdeste, mest massive, tætteste sten i virkeligheden er næsten fuldstændigt tomt rum, kun afbrudt af bittesmå partikler med så stort mellemrum, at de ikke burde tælle. Hvorfor så, ses og føles sten massive og hårde og uigennemtrængelige? Som evolutionsbiolog, ville jeg sige dette: vores hjerner har udviklet sig for at hjælpe vores overlevelse inden for de størrelsesordener af størrelse og fart som vores kroppe fungerer inden for. Vi udviklede os ikke til at navigere i atomernes verden. Havde vi gjort det, ville vores hjerner sikkert opfatte sten som fulde af tomt rum. Sten føles hårde og uigennemtrængelige for vores hænder netop fordi objekter som sten og hænder ikke kan gennemtrænge hinanden. Derfor er det nyttigt for vores hjerner at konstruere indtryk som "soliditet" og "uigennemtrængelighed", fordi sådanne indtryk hjælper os med at navigere vores kroppe igennem den mellemstore verden, som vi må navigere i.

I den anden ende af skalaen blev vores forfædre aldrig nødt til at navigere igennem kosmos ved hastigheder tæt på lysets. Havde de det, ville vores hjerner være meget bedre til at forstå Einstein. Jeg vil gerne give navnet "Mellemverden" til det mellemstore miljø, vi har udviklet evnen til at handle... -Det har ikke noget at gøre med Midgård. Mellemverden. Vi er udviklede beboere af Mellemverdenen, og det begrænser hvad vi er i stand til at forestille os. Man finder det intuitivt nemt at begribe ideer såsom, når en kanin bevæger sig ved de - nærmest mellemstore hastigheder, ved hvilke en kanin og andre Mellemverdens-objekter bevæger sig, og rammer et andet Mellemverdens-objekt, som en sten, og slår sig selv omkuld.

"Lad mig introducere Major General Albert Stubblebine III, leder af militær efterretning i 1983. Han stirrede på sin væg i Arlington, Virginia, og besluttede at gøre det. Skræmmende som udsigterne var, ville han gå ind i det tilstødende kontor. Han rejste sig, og stillede sig ud fra sit skrivebord "Hvad er atomet hovedsageligt lavet af?" tænkte han. "Mellemrum". Han begyndte at gå. "Hvad er jeg hovedsageligt lavet af? Atomer!" Han øgede sin gang, næsten til et løb nu. "Hvad er væggen hovedsageligt lavet af? Atomer! Alt, jeg skal gøre er, at flette mellemrummene!" Da hamrede General Stubblebine sin næse hårdt mod muren i sit kontor. Stubblebine, der kommanderede 16.000 soldater, blev forvirret over sine forgæves forsøg på at gå igennem muren. Han er sikker på, at denne evne en dag vil være et almindeligt redskab i det militære arsenal. Hvem ville lægge sig ud med en hær der kunne gøre det?" Dette er fra en artikel i Playboy, som jeg læste i forleden dag.

Jeg har al mulig grund til at tro, at det er sandt; jeg læste i Playboy, fordi jeg selv havde en artikel i det. Ustøttet menneskelig intuition, oplært i Mellemverden, finder det svært at tro Galileo, når han fortæller os, at et tungt objekt og et let objekt, bort set fra luftmodstanden, ville ramme jorden i samme øjeblik. Og det er fordi, at i Mellemverden er luftmodstanden der altid. Havde vi udviklet os i et vakuum, ville vi forvente, at de ramte jorden samtidigt. Hvis vi var bakterier, der konstant blev serveret molekylernes termiske bevægelser, ville det være anderledes, men vi beboere af Mellemverden er for store til at bemærke Brownske bevægelser. På samme måde er vores liv domineret af tyngdekraften, men er nærmest ubekendt med overfladespænding. Et lille insekt ville vende disse prioriteter om.

Steve Grand - det er ham til venstre, Douglas Adams er til højre - Steve Grand, i sin bog, "Skabelse: Liv og hvordan man laver det" er direkte hånende over vores optagethed af stof i sig selv. Vi har denne tendens til at tro, at kun faste, materielle ting virkelig er ting overhovedet. Bølger af elektromagnetisk udsving i et vakuum synes uvirkelige. Viktorianere mente at bølger måtte være bølger i et materielt medie - æteren. Men vi finder kun rigtigt stof komfortabelt fordi vi har udviklet os til at overleve i Mellemverden. hvor stof er en brugbar fiktion. En hvirvelstrøm er for Steve Grand en ting med lige så meget virkelighed som en sten.

På en ørkenhede i Tanzania, i skyggen af vulkanen Ol Donyo Lengai, er der en banke lavet vulkansk aske. Det smukke er, at den bevæger sig fysisk Den er, hvad der teknisk er kendt som en "barkan", og hele banken går over ørkenen i en vestlig retning med en fart på omtrent 17 meter om året. Den bibeholder sin halvmåneform og bevæger sig i hornenes retning. Det, der sker, er, at vinden blæser sandet opad den bløde bakke på den anden side, og så som hvert sandkorn rammer toppen af højderyggen, vælter det ned på den anden side af halvmånen og således bevæger hele den horn-formede banke sig. Steve Grand bemærker, at du og jeg selv er mere lig en bølge end en permanent ting. Han inviterer os, læseren, til at "tænke på en oplevelse fra din barndom - noget du tydeligt husker, noget du kan se, føle, måske endda lugte, som om, du virkeligt var der. Du var der jo trods alt på det tidspunkt, var du ikke? Hvordan ville du ellers kunne huske det? Men her kommer bomben: Du var der ikke. Ikke et eneste atom, der i dag er i din krop, var der da den hændelse fandt sted. Stof flyder fra sted til sted og finder sammen et øjeblik for at være dig. Hvad end du er, altså, er du ikke de ting, som du er lavet af. Hvis det ikke får dine hår i nakken til at løfte sig, så læs det igen, indtil det gør, for det er vigtigt."

Så "virkeligt" er ikke et ord vi bør anvende overmodigt. Hvis en neutrino havde en hjerne, som den havde udviklet hos forfædre med neutrino-størrelse, ville den sige, at sten rent faktisk består næsten udelukkende af tomt rum. Vi har hjerner, der udvikledes i mellemstore forfædre, der ikke kunne gå igennem sten. "Virkeligt", for et dyr, er hvad som helst, dets hjerne har brug for for at kunne hjælpe dets overlevelse, og fordi forskellige arter lever i forskellige verdener, vil der være en ubekvem variation indenfor virkeligheder. Det, vi ser af den virkelige verden, er ikke den skinbarlige verden, men en model af verden, reguleret og justeret af sansedata, men konstrueret sådan, at den er nyttig for at kunne håndtere den virkelige verden.

Modellens natur afhænger af, hvilket slags dyr, vi er. Et flyvende dyr skal bruge en anden slags model lige fra et gående, klatrende eller svømmende dyr. En abes hjerne skal have software, der er i stand til at simulere en tredimensional verden af grene og stammer. En muldvarps software til at konstruere modeller af sin verden vil blive tilpasset underjordisk brug. Et skøjteløber-insekts hjerne har slet ikke brug for 3D software, da den bor på dammens overflade i et "Edwin Abbott - fladland"

Jeg har spekuleret i, at flagermus muligvis ser farve med ørerne. Den verdensmodel, som en flagermus skal bruge for at navigere igennem tre dimensioner for at fange insekter må være temmelig tæt på den verdensmodel, som enhver flyvende fugl, en dagflyver som svalen, skal bruge for at udføre den samme slags opgaver. Det faktum, at flagermusen bruger ekkoer i bælgmørke for at indsætte de øjeblikkelige variable i sin model hvor svalen bruger lys, er tilfældigt. Flagermus, har jeg endda foreslået, anvender farveindtryk, som rød og blå som etiketter, interne etiketter, til et eller andet brugbart aspekt ved ekkoer - måske den akustiske tekstur i overflader, glat eller behåret, og så videre, på samme måde som svaler, eller endda vi selv, bruger disse farveindtryk - rødhed eller blåhed etc. - til at indikere lange og korte bølgelængder af lys. Der er intet iboende ved rød, der skaber dets lange bølgelængde.

Og pointen er, at modellens natur er bestemt af, hvordan den skal bruges, snarere end af den involverede type af sansedata. J. B. S. Haldane selv havde noget at sige om dyr, hvis verden domineres af lugte. Hunde kan skelne imellem to meget ensartede fedtsyrer, i ekstremt fortyndet form: caprylsyre og capronsyre. Den eneste forskel, ser I, er, at den ene har et ekstra par kulstofatomer i kæden. Haldane gætter på, at en hund sikkert ville kunne rangere syrerne efter molekylær vægt blot ved deres lugt, ligesom en mand kunne rangere et antal klaverstrenge efter længde blot ved lyden af deres toner. Se, der findes en anden fedtsyre, kaprinsyre, der er præcis som de to andre, bort set fra, at den har to yderligere kulstofatomer. En hund, der aldrig havde stødt på caprinsyre, ville måske ikke have mere besvær med at forestille sig dets lugt, end vi ville have besvær med at forestille os for eksempel en trompet, der spillede en tone højere, end vi før havde hørt en trompet spille. Måske lugter hunde og næsehorn og andre lugt-orienterede dyr i farver. Og argumentet ville være nøjagtigt det samme som for flagermus.

Mellemverdenen - intervallet af størrelser og hastigheder, som vi har udviklet os til at føle os intuitivt komfortable med - er lidt som det snævre interval i det elektromagnetiske spektrum, som vi ser som lys i forskellige farver. Vi er blinde overfor alle andre frekvenser end det, med mindre vi tager instrumenter til hjælp. Mellemverdenen er det snævre interval af virkeligheden, som vi vurderer til at være normalt, i modsætning til mærkeligheden ved det meget lille, det meget store, og det meget hurtige. Vi kunne lave en lignende skala over usandsynligheder; intet er totalt umuligt. Mirakler er blot hændelser, der er ekstremt usandsynlige. En marmorstatue kunne vinke til os; atomerne, der udgør dets krystalstruktur vibrerer alligevel allesammen frem og tilbage. Men fordi der er så mange af dem, og fordi, der ikke er nogen overensstemmelse imellem dem over deres foretrukne bevægelsesretning, forbliver marmoren, fra vores synspunkt i Mellemverdenen, stendød. Men atomerne i hånden kunne allesammen tilfældigvis bevæge sig den samme vej på samme tidspunkt, igen og igen. I dette tilfælde ville hånden bevæge sig, og vi ville se den vinke til os i mellemverdenen. Oddsene imod det, er selvfølgelig så store, at hvis man gav sig til at skrive nuller ved universets begyndelse, ville man stadig ikke have skrevet nok nuller den dag i dag.

Evolution i Mellemverdenen har ikke udstyret os til at håndtere meget usandsynlige hændelser; vi lever ikke længe nok. Men i det astronomiske rums og den geologiske tids enorme udstrækning kan det, der synes umuligt i Mellemverdenen vise sig at være uundgåeligt. Een måde at tænke på det er at tælle planeter. Vi ved ikke, hvor mange planeter, der er i universet, men et godt estimat er omkring ti opløftet i tyvende eller 100 milliarder milliarder. Og det giver os en god måde at udtrykke vores estimat over livets usandsynlighed. Man kunne sætte en slags landmærker langs et spektrum af usandsynlighed, der måske ville ligne det elektromagnetiske spektrum, vi netop har set på.

Hvis livet kun er opstået en enkelt gang - - hvis livet kunne, jeg mener, livet kunne opstå een gang per planet, kunne være ekstremt almindeligt, eller det kunne opstå een gang per stjerne eller een gang per galakse, eller måske kun een gang i hele universet, i så fald måtte det være her. Og et sted deroppe ville sandsynligheden være for, at en frø forvandlede sig til en prins og lignende magiske ting som det. Hvis livet er opstået på kun een planet i hele universet, så må den planet være vores planet, for her er vi og kan tale om det. Og det betyder, at hvis vi vil benytte os af det, har vi lov at postulere kemiske hændelser i livets opståen, der har sandsynligheder så lave som 1 til 100 milliarder milliarder. Jeg tror ikke, vi bliver nødt til at benytte os af det, for jeg formoder, at livet er ret almindeligt i universet. Og når jeg siger ret almindeligt, kunne det stadig være så sjældent, at en ø af liv aldrig støder på en anden, hvilket er en trist tanke.

Hvordan skal vi fortolke "Mere mærkeligt, end vi kan antage"? Mere mærkeligt end det, der i princippet kan antages, eller bare mere mærkeligt end vi kan antage, givet begrænsningerne ved vores hjerners evolutionære lærlingeuddannelse i Mellemverdenen? Kunne vi, med træning og øvelse, løsrive os selv fra Mellemverdenen og opnå en slags intuitiv, såvel som matematisk, forståelse af det meget lille og det meget store? Jeg kender oprigtigt talt ikke svaret. Jeg gad vide, om vi kunne hjælpe os selv til forståelsen af, for eksempel kvanteteori, hvis vi opdragede børn til at spille computerspil, begyndende i den tidlige barndom, der havde en eller anden fantasiverden med bolde, der gik igennem to sprækker i en skærm, en verden, hvori kvantemekanikkens sære hændelser blev forstørret af computerens simulation, sådan, at de blev bekendte med dem i Mellemverdenens størrelsesorden. Og tilsvarende, et relativistisk computerspil, hvori objekter på skærmen manifesterer Lorentz-transformationen, og så videre, for at bringe os selv ind i tankegangen - få børn ind i tankegangen.

Jeg vil slutte med at anvende ideen om Mellemverdenen på vores opfattelser af hinanden. De fleste forskere i dag vedkender sig det mekanistiske syn på sindet: vi er på den måde, vi er, fordi vores hjerner er sat op, som de er; vores hormoner er på den måde, de er. Vi ville være anderledes, vores personligheder ville være anderledes, hvis vores neuroanatomi og vores fysiologiske kemi var anderledes. Men vi forskere er inkonsistente. Hvis vi var konsistente, skulle vores respons til en person med forkert opførsel, som en barnemorder, være noget i stil med, "Denne enhed har en defekt komponent; den skal repareres." Det er ikke sådan, vi siger. Det, vi siger - og jeg inkluderer de strengest mekanistiske iblandt os, hvilket sikkert er mig - det, vi siger, er "Grumme monster, fængslet er for godt til dig!" Eller værre, vi ønsker hævn, hvilket med størst sandsynlighed udløser den næste fase i en eskalerende spiral af genhævn, hvilket selvfølgelig er det, vi ser over hele verden i dag. Kort sagt, når vi tænker som akademikere, betragter vi folk som gennemarbejdede og komplicerede maskiner, som computere eller biler, men når vi vender tilbage til at være mennesker, opfører vi os mere som Basil Fawlty, der, som vi husker, smadrede sin bil for at give den en lærestreg, da den ikke ville starte på gourmetaftenen.

Grunden til, at vi personificerer ting som biler og computere er, at ligesom at aber bor i en arboreal verden og muldvarpe bor i en underjordisk verden og skøjteløber-insekter bor i et fladland domineret af overfladespænding, bor vi i en social verden. Vi svømmer igennem et hav af mennesker - en social version af Mellemverdenen. Vi er udviklede til at anslå andres opførsel ved at blive geniale, intuitive psykologer. At behandle folk som maskiner er muligvis videnskabeligt og filosofisk korrekt, men det er et besværligt tidsspilde, hvis man gerne vil gætte, hvad denne person vil gøre som det næste. Den økonomisk brugbare måde at opstille et menneske er at behandle ham som en meningsfuld, målbevidst agent med glæder og sorger, ønsker og intentioner, skyldsfølelse, skyldsansvar. Personificering og tillæggelsen af intentionelle formål er sådan en fantastisk succesfuld måde at opstille mennesker, at det næppe er overraskende, at det samme modeleringssoftware ofte overtager kontrollen, når vi prøver at tænke på ting, for hvilke det ikke er passende, som Basil Fawlty med sin bil eller som millioner af desillusionerede mennesker med universet som helhed.

Hvis universet er mere besynderligt, end vi kan antage, er det så fordi, vi er blevet naturligt udvalgt til kun at antage det, vi havde brug for at antage for at kunne overleve i Afrikas Pleistocæn? Eller er vores hjerner så alsidige og udvidelsesdygtige, at vi kan træne os selv til at bryde ud af evolutionens kasse? Eller, til slut, er der nogle ting i universet, der er så mærkelige at ingen skabningers filosofi, hvor guddommelige de end måtte være, kunne drømme dem? Mange tak.