| nr. 4 (IV) - listopad 1998 [ ISO 8859-2 ] | ( wersja ASCII ) | ( wersja CP-1250 )
Granice nauki SKŁADANIE KOSMICZNEGO PUZZLE'A Jerzy Sikorski (fizjks@iftia.univ.gda.pl)
Puzzle - to bardzo pouczająca i atrakcyjna zabawka dla dzieci w różnym wieku. Z drobnych kawałków składa się cały obrazek. Czasem trzeba się sporo nagimnastykować, aby taki duży i skomplikowany obraz ułożyć i, aby wszystkie fragmenty dobrze do siebie pasowały. Uczy to cierpliwości, systematyczności i umiejętności przewidywania. Praca naukowa nad poznawaniem praw przyrody też często przypomina taką zabawę w puzzle. Zbieramy liczne fakty obserwacyjne, dziesiątki lub setki drobnych fragmentów i staramy się ułożyć je w jakąś logiczną całość. Budujemy więc nasz obraz świata mozolnie, od stuleci dopasowując do siebie znalezione kawałki. Czasem układa nam się to w pewne większe fragmenty obrazu - powstaje więc jakaś teoria. Często też okazuje się, że szliśmy błędną drogą, że kilkanaście lub kilkadziesiąt kawałków niby pasowało do siebie dając jakiś fragment pozornie sensownego obrazu, lecz następnych części - czyli faktów empirycznych - już nijak się do tego dopasować nie daje. Wtedy trzeba z całej koncepcji zrezygnować i zaczynać układanie na nowo. Mówimy wówczas o przełomach lub rewolucjach w nauce. Przykładem może być przewrót Kopernikański, który zmusił do całkowitej zmiany koncepcji w układanym poprzednio obrazie Wszechświata. Śledząc historię rozwoju nauk przyrodniczych da się wyróżnić sporo takich przewrotów - np. darwinowska teoria ewolucji, teoria względności i mechanika kwantowa, odkrycie rozszerzania się Wszechświata i jeszcze wiele innych. Oprócz pewnego podobieństwa są też istotne różnice pomiędzy zabawką typu puzzle a budowaniem naukowego obrazu świata. Do zabawki - puzzle dołączony jest zwykle gotowy obrazek, który trzeba ułożyć. Wiemy z góry, jaki powinien być efekt naszej układanki. Wiemy także, że ilość i rodzaj kawałków w pudełku jest akurat taka, jak potrzeba. Nie powinno ich ani zabraknąć, ani pozostać w nadmiarze. Wiadomo ponadto, że z załączonych kawałków można ułożyć tylko ten jeden jedyny obraz, a nie żaden inny. Jakże odmienne jest pod tym względem układanie obrazu świata. Nie znamy przecież z góry tego obrazka, który trzeba ułożyć. Nie wiemy także, czy ten obraz ma skończone rozmiary, czy da się go ułożyć ze skończonej liczby elementów w skończonej liczbie kroków czy też proces ten będzie się ciągnąć praktycznie w nieskończoność. Jeśli przyrównać kawałeczki puzzle'a do zbieranych danych empirycznych, to tych danych przybywa nam ciągle. Natura jakby stale dosypuje nam nowe fragmenty do tej układanki. Czy jest gdzieś kres tego procesu? A może sytuacja jest jeszcze bardziej skomplikowana. Może to, co układamy tak pracowicie to nie jest płaski obraz, lecz jakaś przestrzenna, może nawet wielowymiarowa, konstrukcja. I wreszcie jeszcze jedna istotna różnica. Dziecko układające obrazek jest względem tego obrazka kimś zewnętrznym. Człowiek badający świat sam jest fragmentem tego świata. Musi więc sam siebie wbudować w jego obraz, jeśli ma to być obraz kompletny. To nas ustawia w dość dziwnej sytuacji. Nasza świadomość i silne subiektywne poczucie indywidualności prowadzi nasze myślenie ku ostremu podziałowi na "Ja" i "Reszta Świata". Niejako odruchowo ustawiamy się wobec tej "Reszty Świata" na zewnątrz, trochę jak to dziecko wobec układanego obrazka. Takie ustawienie się "na zewnątrz" badanego świata daje nam poczucie obiektywności opisu. Mamy przekonanie, że budujemy obraz świata taki, jaki on jest niezależnie od naszego istnienia i postrzegania. Być może. Czy jednak nie tkwi w tym przekonaniu jakaś pułapka, z której nie zdajemy sobie do końca sprawy? Według aktualnie akceptowanego obrazu Wszechświata rozpoczął on swą ewolucję przed kilkunastoma miliardami lat osobliwym wydarzeniem zwanym Wielkim Wybuchem. Po tych miliardach lat działania bezosobowych sił natury na jednej z planet krążących wokół jednej z bilionów gwiazd doszło do powstania tak dziwnych struktur jak świadomi siebie i swego otoczenia ludzie. Być może w innych zakątkach kosmosu także powstał świadomy siebie rozum, nie ma to chwilowo większego znaczenia. Sam fakt zaistnienia takiego rozumu we Wszechświecie stwarza poniekąd nową sytuację. To poprzez nasze mózgi (i ewentualnie inne, jeśli gdzieś istnieją) Wszechświat, niejako od wewnątrz, zaczyna poznawać i opisywać sam siebie. Na osobliwość tej sytuacji zwracał już uwagę jeden z filozofujących fizyków współczesnych John Wheeler. To tak, jakby jeden z kawałków zabawki puzzle uzyskał w pewnym momencie wyróżnioną pozycję wobec innych fragmentów i zaczął "obmyślać", jak wygląda cały obrazek, do którego on należy. Czy fragment jakiejś większej całości może ogarnąć tę całość? Taka jest chyba nasza sytuacja wobec Wszechświata. Pozwolę sobie w tym kontekście zacytować pogląd jeszcze jednego wielkiego fizyka Rogera Penrose'a: "Umysł i świadomość wydają mi się tak ważne, że bez nich wszechświat nie jest w istocie Wszechświatem. Wszystkie dotychczasowe opisy wszechświata nie liczą się z tym faktem. Uważam jednak, że tylko zjawisko świadomości może nadać realność teoretycznym modelom wszechświata". Jest to pogląd dość śmiały, próbujący sięgnąć samych korzeni naszej teorii poznania. Powróćmy jeszcze do owego rozdarcia na "Ja" i "Reszta Świata". To patrzenie na świat z pozycji zewnętrznego obserwatora jest charakterystyczne dla metodologii nauk przyrodniczych, jaka uformowała się w naszym Zachodnim kręgu kulturowym, wywodzącym się jeszcze ze starożytnej Grecji i jej tradycji filozoficznej. Takie podejście do świata najbardziej przypomina ową zabawę w układanie obrazka przez kogoś zewnętrznego. Kompletowanie tej układanki jest zajęciem mozolnym. Kolejne pokolenia uczonych dodawały swój wkład do tego dzieła, mając jednocześnie świadomość, że poznano jedynie drobny fragment ogromnego obrazu. Był wprawdzie w dziejach fizyki taki okres, kiedy wydawało się, że obrazek jest już w swej zasadniczej formie prawie ukończony, kiedy klasyczna mechanika i elektromagnetyzm opisywały niemal wszystkie znane wówczas zjawiska fizyczne. Zaledwie kilka drobnych kawałeczków nie pasowało jeszcze do całego ułożonego obrazu. I te kilka nie pasujących kawałków zmusiło do rewizji całej koncepcji obrazka. Obok obrazu klasycznego musiał powstać obraz relatywistyczny i kwantowy. Jednocześnie zdano sobie sprawę, że pełen obraz świata jest znacznie obszerniejszy i bardziej złożony, niż się wcześniej wydawało. Metoda układania obrazu świata krok po kroku z drobnych kawałków okazała się mimo wszystko dość owocna. Ułożony, choćby tylko fragmentarycznie, obraz pozwala nam coraz skuteczniej w tym świecie funkcjonować. Jednocześnie, takie systematyczne i żmudne badanie fragment po fragmencie wystawia ludzką cierpliwość na ciężką próbę. Człowiek ma tak uformowaną psychikę i wbudowaną w nią ciekawość, że chciałby znać cały obraz świata już, teraz, natychmiast. Na podstawie ułożonych przez naukę fragmentów dokonuje ekstrapolacji na całość, brakujące obszary obrazu wypełnia swoimi wyobrażeniami, a często życzeniami. Nie może znieść sytuacji, gdy na pytania - co jest na tych nie ułożonych jeszcze obszarach obrazu - trzeba odpowiedzieć: "nie wiemy, może nasi następcy to jakoś ułożą". W ten właśnie sposób, z owej niecierpliwości i chęci natychmiastowego ogarnięcia całości obrazu powstało wiele systemów filozoficznych i religijnych, które proponowały pewien całościowy opis układanego żmudnie obrazu i naszego w tym obrazie miejsca. Inny jakby rodzaj propozycji wypracowały na przestrzeni wieków kultury Wschodu wywodzące się z hinduizmu, buddyzmu czy taoizmu. Tamtejsze podejście - w przeciwieństwie do podejścia Zachodniego - proponuje odrzucić to rozdarcie na "Ja" i "Reszta Świata". Eksponuje się bardziej fakt, że sami jesteśmy elementem świata, tym jakby kawałeczkiem w układance-puzzle. Zamiast spojrzenia na świat "z zewnątrz" proponuje się wtopienie w obraz świata, poczucie się jego cząstką. Ku temu zmierzają np. wszelkie praktyki medytacyjne. Zamiast poznawania sugerują doznawanie świata. Według tego paradygmatu nie jest ważne, jak wygląda obrazek czy choćby jego fragmenty. Ważniejsze jest, aby czuć się w pełni jego częścią, wtopić się w niego. Propozycja ta łagodzi pewien dyskomfort psychiczny, jaki powstaje w nas na myśl, że nasza naukowa układanka obrazu świata ciągle jest fragmentaryczna. Zaiste osobliwym produktem ewolucji Wszechświata jest człowiek ze swoim rozumem. Z jednej strony jesteśmy tego Wszechświata integralną cząstką zbudowaną z takich samych atomów jak planety i gwiazdy. Z drugiej zaś jesteśmy zdolni do analizowania świata i samych siebie jakby z zewnątrz, i do układania tego kosmicznego puzzle'a. Ta zabawka na razie jest jednak trochę nieodpowiednia do naszego wieku. Nie jest dopasowana do wieku i możliwości dziecka. Stopniowo jednak do niej dorastamy i być może kiedyś całkiem dorośniemy.
| 20 |  |
The VALETZ Magazine [ http://magazine.valetz.art.pl ] lub [ http://venus.wis.pk.edu.pl/magazine ] kontakt: magazine@valetz.art.pl oraz redakcja@valetz.art.pl (c) by The VALETZ Magazine. Wszelkie prawa zastrzeżone. Powielanie i kopiowanie na dowolny nonik w części lub całości zabronione. Odpowiedzialność za treści tekstów i prac graficznych spoczywa na barkach ich autorów, a poglądy wyrażane przez nich nie zawsze zgadzają się z poglądami redakcji. Materiały prezentowane na łamach The VALETZ Magazine są własnością ich autorów. Redakcja nie zwraca nadesłanych materiałów i zastrzega sobie też prawo do skracania tekstów.