Czym więc jest czas?:
„-Jeśli nikt mnie o to nie pyta, wiem
Jeśli pytającemu usiłuję wytłumaczyć- nie wiem”
Św Augustyn
Tytuł wydaje mi się nieco ironiczny. Czytanie tej książki wymaga pewnego przygotowania: pamiętania lub przypomnienia sobie kryteriów odróżniających naukę od nie-nauki czyli znajomości metody naukowej (empiryczno – matematycznej); rozumienia elementarnych pojęć z fizyki teoretycznej (kwantowej), filozofii ontologicznej i teologii. Ale i tak to nie pozwoli jeszcze na pełne jej zrozumienie, ale umożliwi wychwycenie jej sensu i przesłania.
Książka zawiera przegląd rozwoju nauki i wiedzy o wszechświecie, której impuls nadała einsteinowska ogólna teoria względności i nowe narzędzia matematyczne (geometria pola Riemana), opisuje wprowadzanie nowych pojęć, budowanie kolejnych jego modeli, mylne tropy, spekulacje, trudności, spory pomiędzy zwolennikami poszczególnych teorii czy modeli (poniżej przytoczę niektóre argumenty), przedstawia badanie właściwości wszechświata, rozbieżności w zdefiniowaniu niektórych z nich (na przykład czasu), opisuje też filozoficzne podejście do poznania świata jak ono kształtowało się na przestrzeni wieków, co na ten temat myśleli i pisali Grecy, co Newton i Leibniz, z jakich wychodzili przesłanek i jakie mieli konkluzje i jak współcześnie wiara w stworzenie świata odnosi się, absorbuje i uwzględnia dowiedziony pogląd naukowy. Rzecz dotyczy kosmologii i przeglądu różnych teorii na temat powstania, istnienia i rozwoju Wszechświata – wyjaśniania Wszechświata samym Wszechświatem. Książka ma tę zaletę, że porządkuje w jakiś sposób i rozszerza moją wiedzę na temat tego zagadnienia poza tym podsuwa wiele argumentów do dyskusji i krytycznego spojrzenia na pojawiające się od czasu do czasu informacje o uzyskanych odkryciach, które ostatecznie przesądzają o jakiejś obecnie obowiązującej teorii. Zawsze jest dobrze poszerzyć, uporządkować i usystematyzować wiedzę, którą znało się wyrywkowo, nigdy nie była w centrum uwagi a tytuł brzmiał bardzo obiecująco a argumenty teologiczne o Bogu jako o Pierwszej Przyczynie należą do najbardziej przekonywujących. Książka napisana jest w sposób bardzo przejrzysty – najpierw opis teorii, potem różne jej wariacje, na koniec uwagi krytyczne punktujące naukowe mankamenty teorii. Mimo to grunt to dla mnie jest grząski i łatwo o wpadkę albo o o spotkanie się z zarzutem uproszczonego zrozumienia czy wręcz odrzucenia poglądu naukowego. Jednak wcale nie chcę wiernie oddać tych teorii, tym bardziej, że nie są one prezentowane szczegółowo z równaniami i wyliczeniami. Ale chcę przedstawić co mnie zainteresowało, poruszyło i co autor subtelnie wykazał rzetelnie przedstawiając modne czy też dominujące teorie, ich otoczkę, sposób rozpowszechniania, metody dowodzenia i uporczywość walki z zasadą stworzenia.
Przegląd historyczny obejmuje fundamentalne pytania filozofów i myślicieli„Czy przedmiotem nauki może być coś, do czego w zasadzie nigdy nie będziemy mogli dotrzeć żadnym doświadczeniem?” „ Czy bytów nie należy mnożyć bez potrzeby”
„Czy filozoficzno-teologiczne spekulacje znajdują się na jakimś dalekim przedłużeniu dociekań opartych na naukowych teoriach i modelach? Czy może jedne i drugie są względem siebie jakoś komplementarne? Granice racjonalności nie pokrywają się z granicami metody naukowej i dlatego niekiedy warto wyjść poza te granice, by już poza nimi, „z drugiej strony” prowadzić racjonalny dyskurs. Czy stopień zaawansowania naszego mózgu jest aż tak wielki, że zdołamy do końca rozwikłać zagadkę wszechświata? Albo inaczej: czy struktura wszechświata musi być tak przystosowana do naszego mózgu, żeby mu się mogła otworzyć całkowicie? I najważniejsze pytanie Leibniza: Dlaczego istnieje raczej coś niż nic? Oraz jego dwie zasady, których żaden współczesny naukowiec nie może zignorować, czyli:
W kosmologii podobnie jak w innych działach fizyki : można konstruować wiele modeli i dopiero doświadczenie (obserwacja) musi zdecydować, które z nich najlepiej odpowiadają rzeczywistości świata.
Impuls do powstania pierwszej świeckiej i opartej na przesłankach naukowych kosmologii relatywistycznej dała ogólna teoria względności. Teoria względności wprowadziła wiele nowych pojęć i musiało upłynąć sporo czasu, aby fizycy, filozofowie i inni zainteresowani mogli się z nimi uporać i należycie myślowo uporządkować. Wadą kosmologii relatywistycznej była konieczność przyjęcia istnienia „osobliwości początkowej i końcowa”, ale stwierdziła ewolucyjne procesy zachodzące we wszechświecie. Teoria Wszechświata stacjonarnego usiłowała ominąć te osobliwości, ale uwikłała się w powstawanie materii z niczego, żeby być w zgodzie z zasadami termodynamiki. Tu autor prezentuje pogląd, że „ostateczne wyjaśnienia należy budować raczej w oparciu o dobrze ustalone teorie fizyczne niż w oparciu o idee wymyślane ad hoc.” Teorie wieloświatów przeniosły spekulacje w jeszcze inne obszary całkowicie już nieweryfikowalne. Z kolei model inflacyjny wymyślony po to by zaradzić problemowi „horyzontu” i „płaskości” (znaczą coś innego niż potoczne ich rozumienie) Wszechświata w modelu z „wielkim wybuchem” a polegający na nałożeniu na zwykłą ekspansję standardowego modelu ekspansji przyspieszonej w początkowej fazie zrodził cały nowy kierunek poszukiwań.Po modelu inflacyjnym autor omawia model kwantowego stworzenia świata Hartle’a i Stephena Hawkinga. Jest on hybrydą dwu wysoce hipotetycznych modeli kwantowania grawitacji: modelu wykorzystującego pojęcie kwantowej funkcji wszechświata i modelu tzw całkowania po drogach. Nie zamierzam tego opisywać, przytoczę tylko główną uwagę krytyczną do tego modelu.
Wedle tego modelu można wyliczyć prawdopodobieństwo wyłonienia się wszechświata w pewnym stanie ze stanu którego nie ma. Autorzy stosują szereg tricków lub mało prawdopodobnych założeń, żeby dowieść swoich twierdzeń. Jednak najważniejsze, że do nicości stosują prawa fizyki co wyklucza nicość.
Na razie żaden z modeli nie prezentuje w całym swym obszarze matematycznej spójności i nie uzyskał potwierdzenia eksperymentalnego. Trwa poważna zabawa spekulacyjna jak ominąć trudności napotykane w opisywaniu właściwości poszczególnych modeli. Kończy się na modyfikacji założeń, warunków początkowych czy też brzegowych, które po dogłębnych analizach są odrzucane, poszukuje więc nowych, nowe rozwiązują dany problem, ale stwarzają kolejny wikłając pierwotną konstrukcję, przy czym zawsze chodzi ciągle jak rozumiem o skonstruowanie modelu możliwego a nie realnego, bo realny trzeba jeszcze potwierdzić eksperymentalnie. Pojawiają się przeróżne teorie o oscylacji wszechświata, teorie o wielu światach, są i struny i całkowanie po drogach i wiele innych ciekawych pojęć, każde coś wnosi, ale to nie znaczy, że bardzo zbliżyliśmy się do stworzenia spójnej kosmologii naukowej. Niektórzy kierując się intuicją lub przesłankami filozoficznymi, tak dobierali aksjomaty , aby zapewnić jak najbardziej „rozsądne” płynięcie czasu i inne własności czasoprzestrzeni (metody globalne badania czasoprzestrzeni. Przebadawszy szereg konkretnych rozwiązań, można formułować ogólne prawidłowości, a potem poszukiwać dla nich dowodów. Uważny, uczciwy i krytyczny fizyk doceniając odkrycie nowych horyzontów poszukiwań dostrzeże mankamenty nowych rozwiązań. Wydaje się, że dopóki nie powstanie wiarygodna teoria wszystkiego to nie można oczekiwać, że zostanie stworzony spójny model kosmologiczny. A daleko jeszcze do powstania tej teorii czyli scalenia czy też unifikacji całej fizyki i i objęcia jedną teorią wszystkich znanych oddziaływań: elektromagnetycznego, grawitacji (ogólnej teorii względności), sił jądrowych hadronowych i leptonowych (fizyka kwantowa). Ta postulowana super unifikacja praw fizyki plus stałe fizyczne i trudności w odróżnieniu warunków początkowych od praw fizyki wskazują na całościowy charakter struktury świata i jej „sztywność”. A struktura teorii z punktu widzenia technicznego (matematycznego) może podlegać deformacji i jej przeciwieństwa redukcji jeśli zmienimy parametry (wartość) jej stałych. I tak struktura mechaniki klasycznej deformuje się do struktury mechaniki kwantowej gdy wartość stałej Plancka staje się dodatnia i różna od zera.
Powstawanie obecnych świeckich teorii czy spekulacji zadziwiająco dobrze przypomina spekulacje filozofów chrześcijańskich, którzy na gruncie filozoficznym usiłowali zrozumieć a potem wyjaśnić sposób stworzenia i funkcjonowania wszechświata.
Zarzuca się „modelowi” stworzenia nienaukowość i jednocześnie przeciwstawia mu się całościowe zideologizowane modele oparte tylko częściowo o naukowe zasady często naciągane po to tylko, żeby obalić twierdzenie stworzenia. Autor jako naukowiec doceniający i akceptujący metody naukowe dokonując przeglądu różnych teorii i modeli posługujących się warsztatem naukowym, pokazuje ich wzloty i upadki, wykazuje ich słabości i błędy na gruncie naukowym i zdaje się mówić: wyjaśniajmy i dochodźmy do prawdy, ale nie uchybiając ani na krok zasadom naukowym, bo inaczej jest to przechodzenie na pozycje, które się krytykuje, co pokazuje postawę sprzeciwu wobec wiary – nic więcej.
Wydaje mi się, że i współczesną sytuację w konstruowaniu modeli kosmologicznych dobrze charakteryzuje wymiana argumentów w dyskusji między zwolennikami teorii relatywistycznej i stacjonarnej Wszechświata: „Herbert Dingle, upominał , że model stanu stacjonarnego wcale nie jest pod tym względem bardziej naukowy od modeli relatywistycznych, gdyż jest rzeczą dość obojętną, czy przyjmować jedno wielkie stworzenie na początku czy nieskończenie wiele małych stworzeń odbywających się nieustannie. I jedno i drugie jest dla nauki „deux ex machina”” Odpowiedź jednego z twórców modelu stacjonarnego „…nie widzę żadnej racji, która by skłaniała do idei wielkiego wybuchu. Wydaje się ona z filozoficznego punktu widzenia, wysoce niesatysfakcjonującym pojęciem, ponieważ odsuwa ona podstawowe założenie poza zasięg wzroku, gdzie nigdy nie będzie mogła być zagrożona przez bezpośrednią obserwację”
I bardzo celne spuentowanie tej dyskusji przez laureata nagrody Nobla Georga P Thompsona za doświadczalne potwierdzenia fal materii „Prawdopodobnie każdy fizyk wierzyłby w stworzenie wszechświata, gdyby nie to, że niefortunnie Biblia powiedziała na ten temat wiele lat temu coś, co sprawiło, że takie przekonania stają się przestarzałe”
Nie będę tu ich przytaczał za autorem, tylko odniosę się w ten sposób, że dobrze, że szukają, ale jeśli nie znajdą prostoty i elegancji rozwiązania to nie ma co zawracać sobie tym głowy i potraktować to jako kolejną ciekawostkę. Należy pamiętać, że każda teoria rodzi nowe pojęcia, które znowu wymagają przyswojenia i tak nauka oddala się od systemu pojęciowego zwykłego człowieka, czyli rodzą się nam nowi szamani, z których część może być podatna na różne ideologie a to rodzi szereg implikacji.
Czyż nie brzmi prościej i ponadczasowo genialne pytanie Leibniza, który stawiając je kierował się w swoich rozumowaniach dwiema zasadami niesprzeczności i racji dostatecznej:
„Dlaczego istnieje raczej coś niż nic?”
Dodaj komentarz