| nr. 5 (V) - grudzień 1998 [ CP-1250 ] | ( wersja ASCII ) | ( wersja ISO 8859-2 )
Granice nauki CO BY BYŁO, GDYBY...
Czytałem ostatnio książkę pod takim samym tytułem jak powyżej, w której czterech czołowych polskich historyków - Henryk Samsonowicz, Janusz Tazbir, Jerzy Skowronek i Andrzej Ajnenkiel prowadzą całkiem poważne rozważania na temat - co by było, gdyby niektóre z wydarzeń historycznych potoczyły się inaczej niż to rzeczywiście miało miejsce. A więc np. gdyby to Krzyżacy zwyciężyli pod Grunwaldem lub gdyby bolszewicy wygrali bitwę warszawską. Takie "gdybanie" jest do pewnego stopnia usprawiedliwione albowiem wyniki wielu bitew decydujących o dalszym biegu historii wcale nie były z góry przesądzone przez militarną przewagę którejś ze stron. Czynnik losowy gra ważna rolę w przebiegu niektórych ważnych wydarzeń historycznych, można więc rozważać ewentualne skutki rozwiązań alternatywnych. Oczywiście nie jest tu dopuszczalna pełna dowolność, konieczna jest duża dyscyplina intelektualna i liczenie się z pewnymi obiektywnymi uwarunkowaniami rozważanej epoki. Skoro jednak można taki poważny rodzaj "gdybania" uprawiać na terenie historii to również można pokusić się o przeniesienie go na obszar tzw. nauk ścisłych. Pomysł nie jest wcale taki nowy. Wiele fundamentalnych odkryć i nowych teorii wzięło się z rozważań typu: a co by było, gdyby tak coś zmienić w samych podstawach obowiązującego dotychczas schematu rozumowania. Przytoczę tu przykład z matematyki, a konkretniej z geometrii. Każdy z nas, bez względu na obecną profesję i rodzaj wykształcenia, uczył się w szkole geometrii euklidesowej. U jej podstaw leży kilka aksjomatów, które wydają się każdemu intuicyjnie oczywiste - np. że przez dwa punkty można przeciągnąć tylko jedną linię prostą. Przez ponad dwa tysiące lat nikomu do głowy nie przychodziło, aby dopuszczać tu inne możliwości. Znaleźli się jednak śmiałkowie, tacy jak M. Łobaczewski i J. Bolyai, którzy odważyli się spróbować co by było, gdyby tak któryś z tych oczywistych aksjomatów zanegować. I cóż. Efekt okazał się wielce interesujący, powstały geometrie nieeuklidesowe, bez których trudno wyobrazić sobie współczesną fizykę. Podstawowym zadaniem nauk przyrodniczych jest odkrywanie fundamentalnych praw natury. Ujmuje się je następnie w pewne formuły matematyczne pozwalające wyliczać różne wielkości, wyniki zaś można konfrontować z danymi empirycznymi. Jak zapewne przypominamy sobie, w równaniach tych występują często różne "stałe fizyczne", których wartość liczbowa nie wynika z samej teorii, lecz jest niejako dana przez naturę. Każdy słyszał chociażby o stałej grawitacji, elementarnym ładunku elektrycznym lub prędkości światła. Ich wartości liczbowe można znaleźć w każdym podręczniku. Nie wiadomo, dlaczego wynoszą one tyle ile wynoszą. Tak jest i koniec. Fizyka nie odpowiada na pytanie - dlaczego podstawowe prawa są takie a nie inne. One po prostu takie są i tyle. Znalazły się także wśród fizyków niepokorne umysły, które zaczęły spekulować, co też by było, gdyby tak niektóre z podstawowych stałych fizycznych miały inną wartość liczbową niż mają. Jak by wyglądał wówczas świat. Rozwój symulacji komputerowych ułatwiał tu zadanie, gdyż konieczne było przeprowadzenie wielu żmudnych rachunków. Rozwiązania te zaczęły przynosić ciekawe rezultaty. Okazało się, że wcale tych stałych nie można tak bardzo zmieniać, bo wówczas świat byłby tak drastycznie inny, że nie miałyby szans zaistnieć np. gwiazdy, układy planetarne, związki organiczne a więc i my sami. Niesamowita jest ta kombinacja kilkunastu wartości stałych fizycznych warunkujących istnienie takiego Wszechświata, jaki widzimy, z nami włącznie. Nic dramatycznego by się prawdopodobnie nie stało z powodu przegrania bitwy pod Grunwaldem, gdyby zaś stała grawitacji i inne stałe miały inne wartości liczbowe niż mają, to by w ogóle żadnej bitwy nie było, bo nas - ludzi by nie było. Cały ten kompleks dopasowania wartości stałych fizycznych nazwano "zasadą antropiczną" . Niektórzy chcą widzieć w tym przejaw jakiejś wyższej mądrości sprawczej. Zasada antropiczna warunkuje taki rodzaj Wszechświata, w którym mógł wyewoluować układ planetarny, Ziemia, a na niej ludzie (którzy potem mogli walczyć pod Grunwaldem lub gdzie indziej). Skoro jednak, szczęśliwym zbiegiem okoliczności, zaistniał taki Wszechświat, w którym i nasze istnienie stało się możliwe, to spróbujmy jeszcze "pogdybać" trochę nad historią ludzkości, ale w nieco zmienionych warunkach na Ziemi. Przypuśćmy więc na chwilę, że klimat ziemski przed dziesiątkami tysięcy lat ukształtował się w taki sposób, że zawsze jest pochmurno. Nigdy nie widać tarczy Słońca, księżyca ani gwiazd. W końcu to tylko kwestia trochę większej ilości pary wodnej w powietrzu i możliwości jej kondensacji. Żadne prawa fizyczne nie wykluczają takiej sytuacji. I teraz, w tych warunkach, spróbujmy wyobrazić sobie stopniowe kształtowanie się u ludzi obrazu naszego (czy raczej ich) świata. Obserwowany jest wprawdzie rytm dnia i nocy - w końcu w pochmurny dzień też jest całkiem widno - lecz nie widać żadnego konkretnego źródła światła dziennego. Jakież osobliwe pomysły i teorie próbujące wyjaśnić ten efekt musiałyby wówczas powstać. Jednocześnie o ileż uboższy byłby ludzki język potoczny, cała ludzka kultura łącznie z filozofią i początkami nauk przyrodniczych. Żadnych starożytnych religii odwołujących się do bóstw Słońca czy Księżyca, żadnych koncepcji obrotu sfer niebieskich, żadnego modelu ptolemeuszowskiego czy kopernikańskiego. Zapewne powstałyby jakieś pomysły i hipotezy próbujące dociekać, czy tam w górze ponad chmurami jest coś i ewentualnie co - siedziba bóstw, kraniec świata lub nicość? Umysł ludzki skłonny jest borykać się z takimi zagadkami. Człowiek stopniowo - choć zapewne znacznie wolniej niż w naszych normalnych warunkach - poznawałby całą Ziemię. Wolniej, gdyż orientacja według Słońca i gwiazd istotnie ułatwiała nam podróżowanie. Przy permanentnie pochmurnym niebie nawet pojęcie kierunków świata nie ma szans się wcześniej ukształtować. Być może dopiero odkrycie własności magnetytu i skonstruowanie igły magnetycznej umożliwiłoby dalsze podróże. W końcu także do koncepcji kulistości Ziemi człowiek też by stopniowo doszedł stwierdzając możliwość podróżowania dookoła świata. A jaki rodzaj fizyki mógłby ewentualnie w takich osobliwych warunkach po stuleciach powstać? (Bo o astronomii długo jeszcze nie ma co mówić, nie byłaby to - jak dla nas - jedna z najstarszych nauk). Najprawdopodobniej coś w rodzaju znanej nam mechaniki klasycznej miałoby spore szanse. Obserwując prawidłowości ruchu, spadanie ciał na Ziemi i tym podobne zjawiska da się sformułować sporo wniosków i uogólnień. Rozwój matematyki również nie powinien natrafiać na jakieś istotne przeszkody. Możliwe są więc podstawy do rozwoju techniki na poziomie typowym dla naszego przełomu XIX i XX wieku. I może to być kluczowy moment tej wydumanej ewolucji cywilizacyjnej. W pewnym momencie stanie się technicznie możliwe wzniesienie ponad chmury. Mniejsza o szczegóły techniczne, czy będzie to jakiś balon, samolot czy rodzaj rakiety. Ważne, że wreszcie pierwszy raz w swych dziejach człowiek mógłby wznieść się na te kilka tysięcy metrów ponad ziemię i zobaczyć to wszystko, co my widzieliśmy od zawsze. Przełomowość takiego osiągnięcia i jego wpływ na ludzką świadomość trudna jest chyba do przecenienia. Nagle odkrywa się, że tam daleko jest całkiem inny ogromny świat, którego z początku nawet ludzkim językiem opisać nie sposób, bo brakuje odpowiednich słów. Widać Słońce - źródło światła dziennego, ciemny błękit nieba, nocą zaś Księżyc i gwiazdy. I wszystko to trzeba najpierw jakoś nazwać, a potem zacząć uważnie i regularnie obserwować. Walą się więc w gruzy wszystkie wcześniejsze systemy filozoficzne i religijne, wszystkie od wieków ugruntowane wyobrażenia. Nie wiem, czy powstały szok da się porównać z czymkolwiek w naszej realnej historii. Żadna rewolucja kopernikańska ani lądowanie na Księżycu nie są tu dostatecznie dramatycznym wydarzeniem. Wprawdzie model Kopernika istotnie zmienił nasze poglądy na miejsce Ziemi we Wszechświecie, ale jednak przed Kopernikiem wiedzieliśmy przynajmniej o samym istnieniu różnych ciał niebieskich. Wylądowanie na Księżycu to też oczywiście ogromny sukces techniczny naszej cywilizacji, ale ten Księżyc widzieliśmy od pradziejów. Różne odkrycia astronomiczne stopniowo rozszerzały naszą wiedzę o Wszechświecie, lecz wcześniej przynajmniej wiedzieliśmy, że istnieje jakiś tam Wszechświat poza Ziemią. W naszym wymyślonym przykładzie człowiek dopiero na dość już zaawansowanym etapie rozwoju swej cywilizacji dowiaduje się tego, co w naszej realnej historii wiedział już człowiek epoki kamiennej, dowiaduje się o istnieniu świata nad chmurami. Jak widać z wymienionych tu kilku przykładów, gdybanie to dość miła a często i twórcza rozrywka intelektualna. Zmusza też czasem do głębszej refleksji. Skoro bowiem w wielu sytuacjach można rozważać warianty alternatywne, to znaczy, że w pewnym stopniu przypadek zdecydował o tym, że zrealizowało się to, co się zrealizowało. Rola przypadku w dziejach świata wydaje się więc być niebagatelna. Może czasem Bóg gra w kości. Ale to już osobny temat na całkiem inne rozważania.
Jerzy Sikorski { fizjks@iftia.univ.gda.pl }
| 40 |  |
The VALETZ Magazine : http://magazine.valetz.art.pl { magazine@valetz.art.pl } (c) by The VALETZ Magazine. Wszelkie prawa zastrzeżone.