Czy Wszechświat myśli? I inne ważne pytania nauki ebook

Dla Ste­fana

Moim zda­niem da­lece bar­dziej roz­sądne jest poj­mo­wa­nie wszech­świata ta­kim, jaki jest w rze­czy­wi­sto­ści, niż po­zo­sta­wa­nie przy uro­je­niach, choćby przy­no­siły one sa­tys­fak­cję i uspo­ko­je­nie[1].

– Carl Sa­gan

Wstęp

– Czy mogę Pa­nią o coś za­py­tać? – za­gad­nął mnie pe­wien młody męż­czy­zna, gdy do­wie­dział się, że zaj­muję się fi­zyką. – Cho­dzi o me­cha­nikę kwan­tową – do­dał nie­śmiało.

By­łam go­towa, by po­roz­ma­wiać z nim o niu­an­sach pro­blemu po­miaru lub pu­łap­kach wie­lo­stron­nego splą­ta­nia kwan­to­wego, ale w żad­nym ra­zie nie by­łam go­towa na py­ta­nie, które pa­dło:

– Sza­man po­wie­dział mi, że moja bab­cia wciąż żyje. Za sprawą me­cha­niki kwan­to­wej. Nie żyje je­dy­nie tu i te­raz. Czy to prawda?

Jak można się do­my­ślić, wciąż się nad tym za­sta­na­wiam. Krótka od­po­wiedź brzmi: ta­kie stwier­dze­nie wcale nie jest cał­ko­wi­cie błędne. Dłuż­szą od­po­wiedź za­mie­ści­łam w pierw­szym roz­dziale, ale za­nim po­wiem, co me­cha­nika kwan­towa ma do po­wie­dze­nia na te­mat zmar­łych babć, chcia­ła­bym wy­ja­śnić, dla­czego pi­szę tę książkę.

Już od po­nad dzie­się­ciu lat zaj­muję się po­pu­la­ry­za­cją na­uki i za­uwa­ży­łam, że fi­zycy do­sko­nale so­bie ra­dzą z udzie­la­niem od­po­wie­dzi na za­da­wane py­ta­nia, ale zu­peł­nie nie po­tra­fią wy­ja­śnić, dla­czego ich wy­ja­śnie­nia mia­łyby w ogóle ko­go­kol­wiek ob­cho­dzić. W nie­któ­rych dzie­dzi­nach cel ba­dań na­uko­wych staje się w końcu dla wszyst­kich ja­sny, gdy go­towy pro­dukt tra­fia na ry­nek. Jed­nak w ob­sza­rze ba­dań pod­staw fi­zyki, któ­rym po­świę­cam naj­wię­cej czasu, wy­ni­kiem na­szej pracy jest wie­dza. Nie­stety, na­zbyt czę­sto przed­sta­wiamy zdo­bytą wie­dzę w spo­sób tak abs­trak­cyjny, że nikt nie jest w sta­nie zro­zu­mieć, dla­czego w ogóle za­da­li­śmy so­bie trud, by ją od­kryć.

Pro­blem ten do­ty­czy nie tylko fi­zyki. Roz­dź­więk mię­dzy eks­per­tami i la­ikami jest tak duży, że so­cjo­log Steve Ful­ler uznał, iż uczeni spe­cjal­nie po­słu­gują się nie­zro­zu­miałą ter­mi­no­lo­gią, by wie­dza była do­stępna tylko dla nie­licz­nych i przez to wy­da­wała się jesz­cze cen­niej­sza[1*]. Ame­ry­kań­ski dzien­ni­karz, lau­reat Na­grody Pu­lit­zera, Ni­cho­las Kri­stof ża­lił się, że na­ukowcy opi­sują swoje od­kry­cia szy­frem, „zmie­nia­jąc je w na­pu­szone tek­sty, [...] i aby jesz­cze le­piej ukryć je przed spo­łe­czeń­stwem, cza­sami pu­bli­kują ten na­ukowy beł­kot w cza­so­pi­smach, do któ­rych mało kto za­gląda”[2].

Do­sko­na­łym przy­kła­dem może być to, że lu­dzi tak na­prawdę nie in­te­re­suje, czy me­cha­nika kwan­towa jest prze­wi­dy­walna – wo­le­liby się ra­czej do­wie­dzieć, czy ich za­cho­wa­nie jest prze­wi­dy­walne. Nie dbają o to, czy czarne dziury nisz­czą in­for­ma­cję – bar­dziej cie­kawi ich, co się sta­nie z całą in­for­ma­cją zgro­ma­dzoną przez na­szą cy­wi­li­za­cję. Nie ma dla nich więk­szego zna­cze­nia, czy włókna ga­lak­tyczne przy­po­mi­nają sieci neu­ro­nowe, ale fa­scy­nuje ich py­ta­nie o to, czy Wszech­świat my­śli. Lu­dzie są ludźmi. Czy ko­goś to dziwi?

Oczy­wi­ście, ja rów­nież chcia­ła­bym po­znać od­po­wie­dzi na te wszyst­kie py­ta­nia. Jed­nak pod­czas stu­diów w któ­rymś mo­men­cie na­uczy­łam się, że na­leży uni­kać tego typu py­tań, nie mó­wiąc już o szu­ka­niu na nie od­po­wie­dzi. W końcu je­stem tylko fi­zy­kiem. Nie mam wy­star­cza­ją­cej wie­dzy fa­cho­wej, by wy­po­wia­dać się na te­mat świa­do­mo­ści, ludz­kiego za­cho­wa­nia i tym po­dob­nych.

Nie­mniej, py­ta­nie tego mło­dego czło­wieka uświa­do­miło mi, że fi­zycy mają jed­nak pewną wie­dzę, je­śli nie na te­mat sa­mej świa­do­mo­ści, to przy­naj­mniej na te­mat praw fi­zycz­nych, któ­rym musi pod­le­gać wszystko, co ist­nieje we Wszech­świe­cie, włącz­nie z tobą, mną i twoją bab­cią. Nie wszyst­kie idee do­ty­czące ży­cia, śmierci i ludz­kiego ist­nie­nia są zgodne z pod­sta­wami fi­zyki. Tej wie­dzy nie po­win­ni­śmy ukry­wać w nie­zro­zu­mia­łych ar­ty­ku­łach pu­bli­ko­wa­nych w mało zna­nych cza­so­pi­smach.

Nie cho­dzi tylko o to, że warto się dzie­lić taką wie­dzą, ale także o to, że gdy ją dla sie­bie za­trzy­mu­jemy, wy­ni­kają z tego pewne kon­se­kwen­cje. Je­śli fi­zycy nie zdo­będą się na wy­si­łek, by wy­ja­śnić, co fi­zyka ma do po­wie­dze­nia na te­mat ludz­kiej kon­dy­cji, to inni wy­ko­rzy­stają tę oka­zję do pro­mo­wa­nia pseu­do­nauki, nad­uży­wa­jąc przy tym mało zro­zu­mia­łej ter­mi­no­lo­gii na­uko­wej. To nie przy­pa­dek, że splą­ta­nie kwan­towe i ener­gia próżni są ulu­bio­nymi po­ję­ciami al­ter­na­tyw­nych uzdra­wia­czy, spi­ry­ty­stów i sprze­daw­ców cu­dow­nych spe­cy­fi­ków. Je­śli ktoś nie ma dok­to­ratu z fi­zyki, to trudno jest mu od­róż­nić na­ukowy żar­gon od zu­peł­nego beł­kotu.

Ce­lem przy­świe­ca­ją­cym mi pod­czas pi­sa­nia tej książki nie było je­dy­nie zde­ma­sko­wa­nie pseu­do­nauki. Chcia­łam rów­nież po­ka­zać, że nie­które idee do­ty­czące sfery du­cho­wej nie są sprzeczne ze współ­cze­sną fi­zyką, a część z nich na­wet znaj­duje w niej swoje po­twier­dze­nie. Dla­czego mia­łoby być ina­czej? Prze­cież ni­kogo nie po­winno dzi­wić, że fi­zyka ma coś do po­wie­dze­nia na te­mat związku, jaki łą­czy nas z Wszech­świa­tem. Na­uka i re­li­gia mają te same ko­rze­nie i wciąż zma­gają się z tymi sa­mymi py­ta­niami: „Skąd się wzię­li­śmy?”, „Do­kąd zmie­rzamy?”, „Ile mo­żemy się do­wie­dzieć?”.

Je­śli cho­dzi o te py­ta­nia, to fi­zycy zdo­łali wiele w tej kwe­stii wy­ja­śnić w mi­nio­nym stu­le­ciu. Po­stępy w tym ob­sza­rze ja­sno po­ka­zują, że gra­nice na­uki nie są stałe, ale prze­su­wają się w miarę, jak co­raz le­piej po­zna­jemy świat. W ten spo­sób udało nam się usta­lić, że pewne wy­ja­śnie­nia ba­zu­jące na wie­rze, które kie­dyś po­ma­gały nam zro­zu­mieć sens tego wszyst­kiego i do­da­wały nam otu­chy, są cał­ko­wi­cie błędne. Na przy­kład idea, że nie­które obiekty są żywe, po­nie­waż za­wie­rają spe­cjalną sub­stan­cję („pęd ży­ciowy” Henri Berg­sona), była dwie­ście lat temu cał­ko­wi­cie zgodna z fak­tami na­uko­wymi. Obec­nie już nie jest.

Gdy współ­cze­śnie ba­damy pod­stawy fi­zyki, zaj­mu­jemy się pra­wami na­tury, które dzia­łają na naj­bar­dziej fun­da­men­tal­nym po­zio­mie. Rów­nież w tym przy­padku wie­dza zdo­byta na prze­strzeni ostat­nich dwu­stu lat za­stę­puje stare wy­ja­śnie­nia oparte na wie­rze. Jed­nym z ta­kich sta­rych wy­ja­śnień jest idea, że do wy­kształ­ce­nia się świa­do­mo­ści po­trzebne jest coś wię­cej niż tylko od­dzia­ły­wa­nie du­żej liczby czą­stek, że musi ist­nieć swego ro­dzaju ma­giczny pył, który na­daje pew­nym obiek­tom ta­kie szcze­gólne wła­sno­ści. Po­dob­nie jak kon­cep­cja pędu ży­cio­wego, jest to już prze­sta­rzała i bez­u­ży­teczna idea, która ni­czego nie wy­ja­śnia. Po­wró­cimy do tego w czwar­tym roz­dziale, a w szó­stym za­sta­no­wimy się, ja­kie wy­ni­kają z tego kon­se­kwen­cje dla ist­nie­nia wol­nej woli. Ko­lejną ideą, która po­winna już dawno temu odejść do la­musa, jest prze­świad­cze­nie, że Wszech­świat jest spe­cjal­nie przy­sto­so­wany do po­ja­wie­nia się w nim ży­cia – zaj­miemy się tym w roz­dziale siód­mym.

Prze­su­wa­nie się gra­nic na­uki nie pro­wa­dzi je­dy­nie do roz­wia­nia na­szych uro­jeń, ale także po­maga nam zro­zu­mieć, które wie­rze­nia wciąż są zgodne z fak­tami na­uko­wymi. Jak słusz­nie za­uwa­żył Tim Pal­mer (po­znamy go w dal­szej czę­ści książki), nie po­win­ni­śmy mó­wić, że tego typu prze­ko­na­nia są an­ty­nau­kowe, ale ra­czej nie­nau­kowe, po­nie­waż na­uka nie ma z nimi nic wspól­nego. Jedno z ta­kich wie­rzeń do­ty­czy po­cho­dze­nia Wszech­świata. W chwili obec­nej nie tylko nie po­tra­fimy wy­ja­śnić, skąd się wziął, ale na­wet wy­daje się bar­dzo wąt­pliwe, czy w ogóle uda nam się kie­dy­kol­wiek zmie­rzyć z tym pro­ble­mem. A przy­naj­mniej wła­śnie tak obec­nie uwa­żam. Ze zdu­mie­niem na­to­miast od­kry­łam, że trudno jest cał­ko­wi­cie wy­klu­czyć, iż Wszech­świat mógłby być ob­da­rzony świa­do­mo­ścią (po­wiemy o tym w roz­dziale ósmym). Nie­roz­strzy­gnięte po­zo­staje rów­nież py­ta­nie o to, czy ludz­kie za­cho­wa­nie jest prze­wi­dy­walne (po­wró­cimy do tego w roz­dziale dzie­wią­tym).

Mó­wiąc krótko, jest to książka o wiel­kich py­ta­niach, które po­ja­wiają się w fi­zyce – od py­tań o to, czy chwila obecna różni się od prze­szło­ści, po roz­terki zwią­zane z tym, że prawa fi­zyki mogą wpły­wać na na­sze de­cy­zje. Oczy­wi­ście nie je­stem w sta­nie po­dać osta­tecz­nych od­po­wie­dzi na ta­kie py­ta­nia. Po­sta­ram się jed­nak wy­ja­śnić, co uczeni wie­dzą obec­nie na dany te­mat i w któ­rym miej­scu na­uka prze­ra­dza się w zwy­czajne spe­ku­la­cje.

W więk­szo­ści przy­pad­ków będę się trzy­mała usta­lo­nych teo­rii na­uko­wych po­par­tych fak­tami. To ozna­cza, że wszystko, co po­wiem, po­winno się za­czy­nać od za­strze­że­nia: „o ile nam obec­nie wia­domo”, po­nie­waż dal­szy roz­wój na­uki może do­pro­wa­dzić do zmiany ak­tu­al­nych teo­rii. Cza­sami od­po­wiedź na dane py­ta­nie za­leży od wła­sno­ści praw przy­rody, któ­rych wciąż jesz­cze w pełni nie ro­zu­miemy, jak w przy­padku po­mia­rów kwan­to­wych czy na­tury oso­bli­wo­ści cza­so­prze­strzen­nych. W ta­kich sy­tu­acjach wy­ja­śnię, jak dal­sze ba­da­nia mogą nam po­móc w roz­strzy­gnię­ciu tych trud­nych kwe­stii. Po­nie­waż za­le­żało mi na tym, aby czy­tel­nicy mo­jej książki po­znali także opi­nie in­nych osób, za­mie­ści­łam w niej rów­nież kilka wy­wia­dów. Na końcu można na­to­miast zna­leźć krótki słow­nik z de­fi­ni­cjami naj­waż­niej­szych po­jęć fi­zycz­nych. Dla uła­twie­nia pierw­sze wy­stą­pie­nie w tek­ście ter­mi­nów wy­ja­śnio­nych w słow­niku wy­róż­ni­łam po­gru­bioną czcionką.

Czy Wszech­świat my­śli? I inne ważne py­ta­nia na­uki jest dla wszyst­kich, któ­rzy nie oba­wiają się sta­wiać wiel­kich py­tań i są go­towi zmie­rzyć się z wnio­skami, do ja­kich mogą one pro­wa­dzić.

Ostrze­że­nie

Aby unik­nąć ja­kich­kol­wiek nie­po­ro­zu­mień, po­sta­no­wi­łam od razu na sa­mym po­czątku od­sło­nić karty. Je­stem agno­styczką i po­ganką. Ni­gdy nie na­le­ża­łam do żad­nej or­ga­ni­za­cji re­li­gij­nej i ni­gdy też nie od­czu­wa­łam po­trzeby, by przy­stą­pić do ja­kie­go­kol­wiek Ko­ścioła. Mimo to nie je­stem prze­ciw­niczką wiary. Na­uka ma swoje gra­nice, a ludz­kość za­wsze szu­kała spo­so­bów, by poza nie wy­kro­czyć. Nie­któ­rzy pró­bują to osią­gnąć, czy­ta­jąc święte tek­sty, inni me­dy­tują lub za­głę­biają się w fi­lo­zo­fię, a jesz­cze inni palą dziwne sub­stan­cje. Nie mam nic prze­ciwko temu. Na­prawdę. Jed­nak pod wa­run­kiem, że – i tu kryje się sedno pro­blemu – ta­kie po­szu­ki­wa­nia sensu od­by­wają się z po­sza­no­wa­niem fak­tów na­uko­wych.

Gdy czy­jeś wie­rze­nia stoją w sprzecz­no­ści z em­pi­rycz­nie po­twier­dzoną wie­dzą, to taka osoba nie szuka sensu ży­cia, ale ulega uro­je­niom. Być może ktoś taki woli po­zo­stać przy swo­ich złu­dze­niach. Pro­szę mi wie­rzyć, w pełni to ro­zu­miem, ale taka osoba nie jest od­po­wied­nim ad­re­sa­tem tej książki. W ko­lej­nych roz­dzia­łach bę­dziemy mó­wili o wol­nej woli, ży­ciu po śmierci i osta­tecz­nym po­szu­ki­wa­niu sensu ży­cia. Nie za­wsze bę­dzie to ła­twe. Na­wet ja mam cza­sami trud­no­ści, by po­go­dzić się z wnio­skami pły­ną­cymi z do­brze spraw­dzo­nych praw przy­rody, i po­dej­rze­wam, że rów­nież to­bie, drogi czy­tel­niku, nie przyj­dzie to ła­two.

Być może są­dzisz, że prze­sa­dzam, bo chcę, żeby nudna fi­zyka wy­da­wała się bar­dziej in­te­re­su­jąca. No cóż, wszy­scy wiemy, że za­leży mi na tym, by książka do­brze się sprze­dała, więc nie będę uda­wała, że tak nie jest. Jed­nak głów­nym po­wo­dem, dla któ­rego za­mie­ści­łam to ostrze­że­nie, jest mój szczery nie­po­kój, iż książka ta może ne­ga­tyw­nie wpły­nąć na zdro­wie psy­chiczne nie­któ­rych czy­tel­ni­ków. Cza­sami otrzy­muję wia­do­mo­ści od osób, które pi­szą, że na­tra­fiły na je­den z mo­ich ar­ty­ku­łów i te­raz nie wie­dzą, co da­lej po­cząć ze swoim ży­ciem. W tych li­stach po­brzmiewa praw­dziwe za­nie­po­ko­je­nie. Jaki sens ma ży­cie, je­śli nie ma wol­nej woli? Jaki cel ma ludz­kie ist­nie­nie, je­śli wszystko jest tylko dzie­łem przy­padku? Jak tu nie zwa­rio­wać, je­żeli mamy świa­do­mość, że Wszech­świat może w każ­dej chwili znik­nąć?

Rze­czy­wi­ście, trudno jest się po­go­dzić z nie­któ­rymi fak­tami na­uko­wymi i co gor­sza nie ma żad­nego psy­cho­loga, który mógłby nam w tym po­móc. Wiem, bo sama pró­bo­wa­łam. Ale na szczę­ście to nie wszystko. Je­śli do­brze się nad tym za­sta­no­wić, na­uka daje nam wię­cej, niż za­biera. Mam na­dzieję, że w osta­tecz­nym roz­ra­chunku znaj­dziesz po­cie­chę w świa­do­mo­ści, że nie mu­simy re­zy­gno­wać z ra­cjo­nal­nego my­śle­nia, by zna­leźć miej­sce na na­dzieję, prze­ko­na­nia i wiarę.

Przy­pisy