Als we terugdenken aan de post over Lee Smolin (1), en we kijken naar een aantal onwaarschijnlijk “toevallige” eigenschappen die ons universum heeft, en moet hebben om leven mogelijk te maken, dan dringt zich één conclusie op. Het lijkt er op, zonder de minste ironie, dat het universum is uitgetekend om leven mogelijk te maken! Het lijkt er zelfs heel sterk op.
Dus is de vraag hoe dat zou kunnen komen. Toeval? In vergelijking hiermee is de kans dat je de lotto wint zo groot als het Fort van Breendonk. Hogere machten? Dat is natuurlijk fijn als je je probleem een naam wil geven (“de Grote Kabouter heeft het allemaal zo in elkaar gezet”), maar behalve ruzies over of die hogere macht nu Quetzàcoatl heet, dan wel Odin, Vishnu of whatever kan je er alleen nog wat mensen levend om verbranden, en daarmee is intellectueel gesproken de koek op.
Dat is krachtige taal, maar dat is tegelijk ook heel makkelijk in te zien. Dus laten we dat proberen.
Een belangrijk principe uit de kennisfilosofie is dat uitspraken, om betekenis te hebben, een risico moeten lopen dat ze fout zijn. Mijn favoriet voorbeeld is de “voorspelling” dat het morgen ofwel zal regenen, ofwel niet zal regenen. Dat is een “voorspelling” waarmee ik zeker zal gelijk krijgen, en dat soort voorspellingen kan ik maken voor jaren in de toekomst! Maar alle spotternij op een stokje, iedereen ziet meteen in dat de uitspraak zo algemeen is, dat ze nooit fout kan zijn, en daarom niets toevoegt. Een beetje zoals de astrologie, zeg maar: “uw horoscoop”.
In de “wetenschap” is dit ongeveer het laatste waar we naar op zoek zijn, samen met het geheim van de eenhoorn. Herinner je, bijvoorbeeld, mijn verhaal van lang geleden over de kosmologie (2). Daar was de vraag hoe het kwam dat alle melkwegen die we waarnemen uit elkaar weg lijken te bewegen, en wel met een grotere snelheid naarmate ze zich al verder uit elkaar bevonden. De theorie die er al snel bijhoorde was de theorie van een explosie: de Big Bang. Die werd erg serieus genomen vanaf het moment dat er uitspraken bestonden van de vorm “als dat waar is, dan moeten we zus en zo kunnen waarnemen (waarbij “zus en zo” heel erg specifieke en waarneembare dingen zijn), en anders is het niet waar.
Natuurlijk wordt een theorie pas echt serieus genomen wanneer ze voor dat soort tests ook slagen, maar als ze die voorafgaande, “betekenistest” niet ook passeren, dan wordt er niet eens naar gekeken.
En dat is het droeve lot van al die “hogere machten” theorieën, in de kosmologie even goed als in de biologie. Want zeg nu zelf, als je ergens een verklaring voor nodig hebt, en je zegt “God heeft het zo in elkaar gezet”... Wat is dan het verschil met “de dondergod is de oorzaak van de donder”? En wat is het verschil met “de grote kabouter heeft het zo in elkaar gezet”, of “de God van de Vikings heeft het zo in elkaar gezet”?
Alleen al op dit niveau voegt de uitspraak niets toe - maar er is meer. Er is ook geen verschil met mijn favoriete “dat het morgen ofwel zal regenen, ofwel niet zal regenen”. Immers, beschouw een willekeurig probleem. Als je het oplost met “God heeft het gedaan”, dan moet je je ook eens afvragen wat je zou gezegd hebben als je precies het omgekeerde had vastgesteld? We hebben, bijvoorbeeld, een kosmische achtergrondstraling, en die bedraagt 3 graden Kelvin. Wat is daar de oorzaak van? God heeft het gedaan. En als het nu eens vijf graden Kelvin was geweest? Dan had God het ook gedaan! En ook bij 10 graden, en 250 graden, en bij zes miljoen graden had je nog altijd kunnen beweren: God heeft het zo in elkaar gezet. Je zal dat altijd kunnen beweren, want het is nooit fout.
Maar juist daarom, zoals “dat het morgen ofwel zal regenen, ofwel niet zal regenen” wordt het ook niet serieus genomen. Ik zie heel vaak gelovige fundamentalisten heel verongelijkt doen over hoe de “wetenschap” (uitgerekend hun) God niet serieus neemt, maar ik heb er nog nooit één gezien die op dit punt kan antwoorden.
Terwijl de Big Bang theorie had gezegd: als deze theorie waar is, dan moet die straling bij drie kelvin liggen. Misschien twee en een beetje; misschien dicht bij drie, maar liever geen acht of tien en in geen geval enkele honderden, duizenden of meer. Want dan is de theorie niet waar.
Dat is toch een stuk overtuigender dan wanneer het altijd juist is, nietwaar? Laat staan dat “wetenschappelijke” uitspraken daarmee een doelwit bieden voor wetenschappelijke concurrenten die willen controleren of de theorieën wel waar zijn. Onze fundamentalisten lopen wel vaak te mokken over wetenschap die altijd maar zijn gelijk loopt te herhalen, maar de grote wetenschappelijke prestaties zijn in werkelijkheid altijd spectaculaire weerleggingen van wat “algemeen bekend was” geweest.
Natuurlijk, als antwoord op de vraag die Smolin ons daar voorschotelt zijn we hiermee geen stap vooruit geraakt. Misschien lukt het me nog wel daar ook nog iets over te zeggen.
--------------------------------------------------
(1) http://speelsmaarserieus.blogspot.com/2007/07/vragen-allemaal-vragen.html
(2) http://speelsmaarserieus.blogspot.com/2006/01/kosmologie-een-anecdote.html
5 opmerkingen:
Even een paar opmerkingen:
Waarschijnlijkheid heeft enkel betekenis als je over een distributie beschikt.
En als je interval mogelijke waarden onbegrensd is, dan kan je geen lineaire distributie gebruiken, die heeft dan totaal geen zin meer.
Stel nu dat we uitrekenen dat, om sterren mogelijk te maken, de massa van een proton tussen één en honderd moet liggen. (en, kijk nu, de massa van een proton is zestien)
Maar hoe "onwaarschijnlijk" is het dat de massa van een proton tussen één en honderd ligt? Daar kan je gewoon niks zinig over zeggen, omdat zulks afhangt van de distributie. Ik kan een distributie kiezen waar die kans 80% bedraagt, en ik kan er een kiezen waar dat nog geen miljoenste van een percent is.
Een andere opmerking is natuurlijk het antropomorfisch principe: in een universum dat NIET geschikt is voor leven, is er natuurlijk niemand om vragen te stellen over die waarschijnlijkheid.
ONS universum is dan weer per definitie geschikt voor leven, omdat het anders natuurlijk niet het onze zou zijn.
Over de protonmassa zegt hij dat die ruim 1,800 keer de massa van een electron heeft. Daar zit, als ik zijn schematje daar goed begrijp, dan een mogelijke variatie van 3% op. Dus het had ook nog een verhouding van 1,750 of 1,850 kunnen zijn, maar ga daar buiten, en je hebt geen stabiele atoomkernen.
Geen nucleaire fysica, geen sterren, geen melkwegen, geen chemie, geen leven. Gewoon een enorme wolk van protonen en wat neutronen, en dat is het universum.
Een verhouding van 1,800 is al een vrij specifiek getal - iets dat toch werkelijk ook 1,600 of 1,000 of 2,500 had kunnen zijn, zonder dat het a priori veel verschil hoefde te maken. Toch zit het getal precies daar waar het moet zitten.
Als 1,800 al een tikje specifiek is, dan is de gravitatieconstante toch helemaal niet te geloven. Een 0 en een komma, en dan 38 nullen na de komma verschijnt er iets! En het *moet* 38 nullen zijn, en geen 37, of de sterren leven hoop en al enkele miljoenen jaren, met bedenkelijke gevolgen voor de kans dat er leven ontstaat.
En zo dus nog een hele serie.
Ik zou kunnen aannemen dat de term "waarschijnlijkheid" - en dan nog "technisch gesproken" - betekenisloos overkomt. Maar ik heb toch het gevoel dat Smolin ons een zeker gevoel van verwondering probeert mee te geven, en dat dat niet zomaar een goocheltruc is om meer boeken te verkopen.
Het antropisch principe heb ik altijd iets van "good point" gevonden, leuk gevonden, en het klopt ook allemaal wel, maar het is niet echt een verklaring. In ieder geval, niet in mijn woordenboek. Ik hoor bij die mensen die zich dan nog altijd afvragen waarom die parameters die maken dat iemand er over kan nadenken, precies zijn zoals ze zijn, zodat iemand er over kan nadenken. Waarom is het univesum niet gewoon een wolk dode protonen?
Blijkbaar ben ik daar toch niet de enige, want dat is precies het punt van Smolin.
Nog een andere opmerking is dat we wel goed kunnen weten wat er zal mis gaan als we met de parameters prutsen, maar we hebben helemaal geen besef van welke leuke of interessante dingen er kunnen gebeuren.
We kennen sterren, omdat we ze zien, en we kunnen uitrekenen hoeveel speling we hebben op de bestaande parameters waarbinnen sterren mogelijk zijn.
Maar het is toch goed mogelijk, dat er met een andere set parameters compleet nieuwe objecten zich zullen manifesteren? Die misschien zelfs veel interessanter zijn dan hetgeen we nu hebben.
Da's een interessant gegeven. Misschien is het wel "gewoon" de drang van de kosmos om steeds te evolueren. Gaande van een eenvoudig atoom 15 miljaar jaar geleden, naar een molecule, naar een samenstelling van molecules, ... Tot we in het ons bekende universum uiteindelijk bij celvormige organismen komen.
Als de kosmos deze natuurlijke drang niet zou hebben, wie weet was er dan nog steeds alleen een zwevende wolk protonen, elektronen en neutronen...
Canon heeft dezelfde denkpiste als ik had. Stel dat er een afwijking is, sluit dat niet uit dat er geen heelal gevormd kan worden. Het ónze kan niet meer gevormd worden, omdat wij zeer specifieke vereisten hebben. Maar wat sluit er uit dat de kosmos zich opnieuw vormt in een heelal, waar met een fundamenteel andere zwaartekracht alles opeens 10 keer groter, of 10 keer kleiner zou zijn? Naar onze normen onleefbaar maar gezien de evolutiedrift van de kosmos en een schier oneindig aantal tijd, zou ook dat vroeg of laat kunnen uitdraaien om een celvormig organisme (of iets helemaal anders?) dat uiteindelijk een zekere mate van intelligentie heeft...
Maar dan staat of valt heel mijn stelling met de natuurlijke drang naar een constructieve evolutie. En dan bots ik - als ik me niet vergis - met het entropiebeginsel.
Nietwaar Koen?
Voor zover ik zelf al genoeg begrijp van entropie is mijn "conclusie" dat we maar niet te snel dingen moeten uitsluiten op superkosmische schaal, gebaseerd op een entropieprincipe dat we aleen maar halen uit ons zichtbaar universum.
Immers, onze eigen kosmologie werkt ook met een neiging naar stijgende entropie, en dat betekent heus niet dat "de wetenschap" er niet aan gedacht heeft dat ze daarmee een lage entropie in het verleden poneren :-)
Integendeel gaan ze dan op zoek naar modellen die toelaten dat die lagere entropie toch kan ontstaan: we bevinden ons nu op een intellectueel niveau, lichtjaren verwijderd in de richting van, en voorbij, mijn pet.
Dus om jullie beider opmerkingen te combineren: ik erken op mijn blote knieën dat we maar beter geen uitsluitende beweringen doen over wat er zou gebeuren indien we de parameters veranderden, tenzij (beperkt) dat *ons* universum er niet uit zal voortvloeien, en (nog beperkter) dat het mogelijk (en misschien zelfs erg waarschijnlijk) dat daar geen "interessant universum zou uit voortvloeien.
De vragen van Smolin blijven me daarmee wel verwonderen, wanneer het gaat over *ons* universum. Maar ik zou dus niet teveel uitsluiten over "andere" universa: zelfs niet op basis van (wat wij denken te begrijpen van) entropie :-)
Een reactie posten