Επιστημονική αλήθεια εναντίον κοινής λογικής: Ανιχνεύοντας την πραγματικότητα στο θυγατρικό Ίδρυμα Νέας Υόρκης
ΓΡΑΦΕΙ Ο ΝΙΚΟΛΑΟΣ Α. ΚΑΤΕΡΕΛΟΣ
   

Το ακροατήριο που, έχοντας αντιμετωπίσει τη βροχή της ημέρας, προσήλθε στο θυγατρικό Ίδρυμα Ωνάση της Νέας Υόρκης, στις 2 Οκτωβρίου 2012, για να παρακολουθήσει τη συζήτηση με θέμα την αντιδιαστολή της αλήθειας με την εμπειρία κατά την ανίχνευση της πραγματικότητας [«Truth vs. Experience in Probing Reality»], στο πλαίσιο του κύκλου συζητήσεων με θέμα «Αλήθεια (και Ψέματα)» [«On Truth (and Lies)»] (βλ. ΑΩ 55 και ΑΩ 56), ανταμείφθηκε απολαμβάνοντας ένα συναρπαστικό νοητικό ταξίδι ιλιγγιωδών αποστάσεων ανάμεσα σε γαλαξίες και υποατομικά σωματίδια, με παύσεις διακριτικού «κοσμικού» χιούμορ από τον προσκεκλημένο ομιλητή!  

Ο συντονιστής της συζήτησης, Simon Critchley, καθηγητής Φιλοσοφίας στο New School for Social Research της Νέας Υόρκης, συνομίλησε με τον Brian Greene, βραβευμένο συγγραφέα και καθηγητή Φυσικής και Μαθηματικών του Πανεπιστημίου Κολούμπια, ο οποίος έχει αναγνωριστεί για τις ρηξικέλευθες ανακαλύψεις του στο πεδίο της Θεωρίας των Υπερχορδών. Το βιβλίο του The Elegant Universe, το οποίο έχει μεταφραστεί στα ελληνικά με τον τίτλο Το κομψό Σύμπαν (εκδ. Ωκεανίδα, 2004), ήταν υποψήφιο για το βραβείο Πούλιτζερ το 2000, ενώ το βιβλίο του The Fabric of the Cosmos περιελήφθη στη λίστα των πλέον ευπώλητων βιβλίων σύμφωνα με τους New York Times και ενέπνευσε την Washington Post να αποκαλέσει τον Greene «τον καλύτερο εκλαϊκευτή δυσνόητων ιδεών στον κόσμο σήμερα». Στο τελευταίο του βιβλίο, The Hidden Reality, που συγκαταλέγεται επίσης στα ευπώλητα των New York Times, πραγματεύεται το «Πολυσύμπαν» («Multiverse»).

Λόγω της ανάγκης κατανόησης της σχέσης μεταξύ της επιστημονικής αλήθειας και της κοινής λογικής, ως βασικοί σταθμοί για το νοητικό ταξίδι της θεματικής βραδιάς ετέθησαν από τον καθηγητή Critchley αυτή ακριβώς η έννοια του Πολυσύμπαντος, καθώς και η εφαρμογή της θεωρίας των Υπερχορδών στα κοσμολογικά προβλήματα, με αφορμή τη διαπίστωση ότι το βιβλίο The Hidden Reality είναι ένα φιλοσοφικό βιβλίο. Ζητήθηκε από τον καθηγητή Greene να παρουσιάσει τον ρόλο της επιστημονικής αλήθειας και της κοινής λογικής στην ανίχνευση της πραγματικότητας μέσα από μια χρονολογική ανασκόπηση των κυριότερων ανακαλύψεων-ορόσημων της Φυσικής, ξεκινώντας από τη θεωρία της Ειδικής Σχετικότητας του Einstein, περνώντας από τη θεωρία της Γενικής Σχετικότητας και την Κβαντομηχανική, και φτάνοντας μέχρι και τη θεωρία των Υπερχορδών. 

Διαπιστώθηκε ότι όλες οι προαναφερθείσες είναι μη διαισθητικές θεωρίες αν κάποιος συγκρίνει την κοινή λογική με την επιστημονική αλήθεια. «Η Ειδική Σχετικότητα αλλάζει την όψη της πραγματικότητας», ανέφερε ο καθηγητής Greene, προσθέτοντας ότι «πριν από το έργο του Einstein, το 1905, υπήρχε μία βασική διαισθητική ιδέα της κοινής λογικής σύμφωνα με την οποία υπάρχει μία αρένα που λέγεται χώρος και ένα χαρακτηριστικό του σύμπαντος που λέγεται χρόνος». Με βάση αυτήν τη διαισθητική ιδέα, τα πράγματα αλλάζουν με τον χρόνο και όλοι συμφωνούν, εντός των ορίων αυτού του μοντέλου, για το πώς τα πράγματα είναι, κινούνται και εξελίσσονται. 

«Ο Einstein έδειξε ότι αυτή η ιδέα είναι εντελώς λανθασμένη», τόνισε ο Brian Greene και εξήγησε ότι δεν συμφωνούν όλοι οι άνθρωποι για κάτι που συμβαίνει ταυτόχρονα, για το πώς κυλάει ο χρόνος, για το πόσο μεγάλο ή μικρό είναι κάτι, όχι για λόγους υποκειμενικότητας αλλά για κάτι που ισχύει ακόμη και για τους αντικειμενικά ειδικούς στη μέτρηση του χρόνου. Η ασυμφωνία οφείλεται στο γεγονός ότι, στην Ειδική Σχετικότητα, η σχετική κίνηση αλλάζει τη ροή του χρόνου ακόμη και αν συγχρονίσουμε τα ρολόγια μας. Ειδικοί στη μέτρηση του χρόνου θα δώσουν διαφορετικές απαντήσεις για το πόσος χρόνος πέρασε αν κινηθούν ο ένας σχετικά με τον άλλον, και οι απαντήσεις τους θα είναι εξίσου ορθές. Στην καθημερινή ζωή αυτές οι διαφορές δεν είναι αισθητές γιατί οι σχετικές ταχύτητες είναι μικρές, αλλά σε ταχύτητες που προσεγγίζουν την ταχύτητα του φωτός οι διαφορές είναι τεράστιες. 

Το επόμενο αποφασιστικό βήμα του Einstein ήταν να κατανοήσει τη δύναμη της βαρύτητας. Για τον υπολογισμό της δύναμης της βαρύτητας, ο Νεύτωνας μάς είχε δώσει μία εξίσωση, διαιρώντας το γινόμενο των μαζών που αλληλεπιδρούν με το τετράγωνο της μεταξύ τους απόστασης και πολλαπλασιάζοντας με μία σταθερά. Ο Brian Greene εξήγησε ακολούθως ότι, έπειτα από δέκα χρόνια δουλειάς, ο Einstein, το 1916, εξέδωσε τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας, έχοντας διαπιστώσει ότι η βαρύτητα συνδέεται με τον χώρο και τον χρόνο και ότι η ύπαρξη μιας μάζας προκαλεί στρεβλώσεις στη χωροχρονική «ύφανση» όπως μια συμπαγής μπάλα πάνω σε ένα σεντόνι, διαδίδοντας έτσι τη δύναμη της βαρύτητας – ιδέα η οποία εναντιωνόταν στη διαίσθηση. Επιπλέον, κατάφερε να αποδείξει ότι είχε δίκιο, καθώς ήταν δυνατόν από τη θεωρία να εξαγάγει παρατηρήσιμες προβλέψεις, όπως στην περίπτωση της μεταπτωτικής κίνησης του πλανήτη Ερμή. Η καμπυλότητα στον χώρο και τον χρόνο οδήγησε σε μία πρόβλεψη η οποία λειτουργούσε, οπότε και θα μπορούσε να εφαρμοστεί στην Κοσμολογία, σε ολόκληρο το σύμπαν. 

Σε αυτό το σημείο των συλλογισμών του συνομιλητή του, ο Simon Critchley τόνισε το κριτήριο της ελεγξιμότητας μιας θεωρίας και ρώτησε τον ειδικό με τι μοιάζει το σύμπαν. Έλαβε την παράδοξη απάντηση ότι είναι απέραντο, δίχως κάποια ολική καμπυλότητα, και εκτείνεται με τον χρόνο σαν μια άπειρη παραλλαγή ενός τρισδιάστατου τραπεζομάντιλου.

Ο σκοπός της Φυσικής ήταν η θεωρία του ενοποιημένου πεδίου, με καλύτερη υποψήφια τη θεωρία των Υπερχορδών ή, απλώς, Χορδών. Ο καθηγητής Greene κλήθηκε να εξηγήσει τη θεωρία των Χορδών με δεδομένο ότι τα σωματίδια είναι παλλόμενες χορδές. Παραδέχθηκε μάλιστα ότι αυτό είναι ευκολότερο από το να εξηγήσει τη Θεωρία της Σχετικότητας ή την Κβαντομηχανική.   

Στην καρδιά της ύλης, μέσα στα ηλεκτρόνια και στα κουάρκς, υπάρχει ένα νήμα που πάλλεται σαν χορδή σε ένα μουσικό όργανο και, με τον διαφορετικό τρόπο δόνησης,  δημιουργεί τα διαφορετικά σωματίδια. Η «νότα» στην οποία παίζει η θεμελιώδης χορδή παρέχει το φάσμα των σωματιδίων που γνωρίζουμε.

Η θεωρία των Χορδών, διευκρίνισε ο Brian Greene, είναι υποθετική μέχρι σήμερα: δεν έχει αποδειχθεί. Πρόσθεσε όμως ότι είναι πολύ δύσκολο να αποδειχθεί, γιατί οι χορδές είναι απίστευτα μικροσκοπικές. Ενώ η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας επαληθεύτηκε από παρατηρήσεις, όπως μία ηλιακή έκλειψη το 1919, γεγονός είναι ότι, εάν μια θεωρία παραμείνει μονίμως μη ελέγξιμη, τότε παύει να είναι επιστημονική και μετατρέπεται σε μια ενδιαφέρουσα ιδέα που ενδέχεται να είναι ορθή. Μια επιστημονική ιδέα δεν χρειάζεται πίστη. Μέχρι την ημέρα της συνομιλίας, η θεωρία των Χορδών δεν είχε πειραματικά αποτελέσματα, όμως το μποζόνιο του Higgs από το πείραμα στον μεγάλο επιταχυντή αδρονίων «LHC» στο CERN μπορεί να αποτελέσει απόδειξη για τη θεωρία αυτή. Το κοινό γέλασε όταν άκουσε τον διακεκριμένο φυσικό να λέει ότι για την έλλειψη ελεγξιμότητας της θεωρίας των χορδών δεν φταίει η θεωρία αλλά η αδυναμία των πειραματιστών να την αποδείξουν!

Θίγοντας την έννοια του «Πολυσύμπαντος», ο Simon Critchley έλαβε την εξήγηση ότι, αν θεωρηθεί ότι το σύμπαν είναι απέραντο, τότε μπορεί κάπου να υπάρχουν όντα παρόμοια με τον ίδιο και τον συνομιλητή του, που να διεξάγουν την ίδια συνέντευξη ξανά και ξανά∙ και αυτό, γιατί η Κβαντομηχανική πρεσβεύει πως υπάρχει ένα πεπερασμένο πλήθος διαμορφώσεων για τα σωματίδια που μας αποτελούν, σαν τους τρόπους ανακατέματος μιας τράπουλας. Ένα άπειρο σύμπαν συνεπάγεται άπειρη ικανότητα επανάληψης, συμπέρανε ο Greene, για να συνεχίσει λέγοντας ότι το σύμπαν μας είναι σαν μία φέτα σε μία κοσμική φραντζόλα ψωμί! Για να υπερασπιστεί την ελεγξιμότητα της θεωρίας των Χορδών, είπε ότι στον LHC μπορεί κατά τα πειράματα σύγκρουσης πρωτονίων να χαθεί ενέργεια με τη μορφή σωματιδίων από τη δική μας «φέτα» και να περάσει σε άλλη διάσταση, γεγονός που θα μπορούσε να ανιχνευθεί από την ενεργειακή «υπογραφή» του απολεσθέντος σωματιδίου.

Κατόπιν, ώθησε τη σκέψη των ακροατών στην ιλιγγιώδη ιδέα ότι συνυπάρχουμε σε διαστάσεις τις οποίες δεν μπορούμε να αντιληφθούμε με τις αισθήσεις μας· ότι στεκόμαστε τυφλοί απέναντι στην ύπαρξή τους, σαν να ζούμε σε ένα «matrix», καθώς η θεωρητική Φυσική προχωρεί όλο και περισσότερο προς το μη ελέγξιμο. Ο ίδιος προτιμά να σκέφτεται ιδέες που ίσως χρειαστούν δεκαετίες για να αποδειχθούν, όταν άλλοι τις απορρίπτουν. Μια τέτοια ιδέα, που ξεπερνά τα εσκαμμένα, είναι και η ιδέα του Πολυσύμπαντος, η οποία, ενώ είναι επί της αρχής ελέγξιμη, μοιάζει να υπερβαίνει τα όρια. Ο ίδιος προτιμά να ακολουθεί τα Μαθηματικά όπου και αν τον οδηγούν.

Στο σημείο αυτό, ο Simon Critchley έθεσε το θέμα της σχέσης των Μαθηματικών με την πραγματικότητα, για να λάβει την απόκριση ότι «η πραγματικότητα είναι το πώς αισθανόμαστε τα Μαθηματικά» και, έτσι, να εισέλθει στον πρόναο μιας σύντομης διαλεκτικής για τη μαθηματική αισθητική, την αισθητική κομψότητα μιας μαθηματικής απόδειξης, που μπορεί να είναι και ένα ισχυρό πρακτικό εργαλείο. Αποκρινόμενος στην ερώτηση για το πώς βλέπει ο ίδιος τη σχέση των Μαθηματικών με τη γλώσσα, ο Greene ξάφνιασε με το χιούμορ του, λέγοντας ότι η απάντησή του αλλάζει κάθε φορά!  Εξήγησε ότι τα Μαθηματικά είναι ένα είδος στενογραφίας μίας φράσης σε μία γλώσσα όπως τα αγγλικά, και, επίσης, τα Μαθηματικά είναι ένα προϊόν του μυαλού μας μέσα σε ένα γλωσσικό πλαίσιο. Όταν όμως κάποιος βλέπει ότι τα Μαθηματικά περιγράφουν την πραγματικότητα, τότε συνιστούν μια πρωταρχική ιδέα, πρόσθεσε ο Greene και αστειεύτηκε διηγούμενος μια υποθετική συνάντηση με εξωγήινους, με σκοπό να συζητήσει κάποτε η ανθρωπότητα τη σκοπιμότητα χρήσης των Μαθηματικών για την ερμηνεία του κόσμου. «Τα Μαθηματικά είναι η γλώσσα μας για να ενσωματώσουμε πρότυπα κατά τρόπον ώστε να μπορούμε να τα αναλύουμε συστηματικά. Όταν εξάγουμε συστηματικούς νόμους, τότε ασκούμε τα Μαθηματικά», τόνισε με έμφαση.

Στην ερώτηση του καθηγητή Critchley για το τι θα συνέβαινε στην ανθρώπινη ελευθερία εάν υπήρχε μία ενιαία θεωρία, ο καλεσμένος συνομιλητής αιφνιδίασε το κοινό:

Σύμφωνα με τις αρχές της Φυσικής, είπε, για την οποία οι άνθρωποι είναι σύνολα κινούμενων σωματιδίων, είναι δύσκολο να δει κάποιος την έννοια της ελεύθερης βούλησης. Έτσι, υπάρχει απλώς μια ψευδαίσθηση ελευθερίας, και το μόνο που χρειάζεται είναι αυτή να οριστεί ξανά!

Μνημονεύοντας τον Camus και τον Pascal, ο Simon Critchley αντέτεινε στον Brian Greene τον φόβο που προκαλεί το άπειρο, την ανάγκη για πίστη αλλά και έρωτα, τον πόθο ενώπιον της επιστήμης, που δημιουργεί κάτι αφηρημένο χωρίς σώμα και αίμα. Ο δεύτερος απάντησε εκφράζοντας το θαυμασμό του για τους ανθρώπους, που μοιάζουν με μυρμήγκια πάνω σε έναν βράχο και που, παρά το μικροσκοπικό μέγεθός τους, μπορούν να φαντάζονται το σχήμα του σύμπαντος, να κάνουν προβλέψεις και να υπολογίζουν. Εξάλλου, δεν μπορεί κάποιος που ζει σε ένα κουκούλι να έχει λογική κρίση για το αν η ζωή αξίζει. Ο Greene θεωρεί πως έχει σημασία αν το σύμπαν έχει «τόσες» διαστάσεις, ενώ επίσης θέλει να μάθει για τη σκοτεινή ενέργεια απείρως μακριά. «Με αυτήν τη σκέψη σηκώνομαι το πρωί», τόνισε!

Προτού χειροκροτηθεί ένθερμα, ο καλεσμένος ομιλητής απάντησε με χιούμορ και ευθύτητα στις ερωτήσεις του ακροατηρίου και αντιπρότεινε την έννοια του ολογράμματος, αντί του αρχαίου μύθου της σπηλιάς, σχετικά με το πώς αντιλαμβανόμαστε τον πραγματικό κόσμο.

(Ο Νικόλαος Α. Κατερέλος είναι χημικός μηχανικός του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου, κάτοχος διδακτορικού τίτλου από το Πανεπιστήμιο του Ρέντινγκ του Ηνωμένου Βασιλείου. Υπηρετεί ως ειδικός επιστήμονας στον Ενιαίο Φορέα Ελέγχου Τροφίμων/ΕΦΕΤ.)

Ηχητικό υλικό
"Ακούστε τη συζήτηση"
Κορυφή της σελίδας