Címkearchívumok: keletkezés

A Naprendszer rejtélye

A miénkhez hasonló naprendszerek kialakulásához sokféle összetevőre van szükség. A minimális elvárás egy naprendszerrel szemben legalább egy központi csillag, és legalább egy szilárd bolygó. A csillag adja az energiát az élethez, a szilárd bolygó pedig egy viszonylag nyugodt, zavartalan felületet biztosít az élőlények létrejöttéhez, majd a bioszféra kialakulásához. Elég nagynak kell lennie ahhoz, hogy meg tudja tartani a légkörét és a vizet, és elég szilárdnak ahhoz, hogy az élőlények megtelepedhessenek a felszínén.

A csillag és a bolygó kialakulásához két teljesen eltérő környezet szükséges. Ahhoz, hogy valami csillag lehessen, elég nagy mennyiségű hidrogénre van szükség, olyan nagy mennyiségre, amelynek a gravitációs vonzása elég ahhoz, hogy egyben tartsa a csillagot, de még ennél is fontosabb, hogy a csillag belsejében olyan nagy nyomásnak kell lennie, amely elegendő nagy a fúzió beindulásához. Hidrogén éppen elég keletkezett az Ősrobbanáskor, tehát csupán annyi a követelmény, hogy ennek az óriási mennyiségű hidrogénnek egy megfelelő része egy olyan térfélen gyűljön össze, ahol a gravitáció már el tudja végezni a munkáját, és össze tudja húzni a hidrogénfelhőt egy csillaggá. Ahogy az összehúzódás megteremti a szükséges sűrűséget és nyomást, a fúzió beindul, és az ennek hatására létrejövő sugárnyomás a továbbiakban már kiegyensúlyozza a gravitáció befelé húzó erejét, létrejön egy stabil csillag, ami mondjuk, 8-10 milliárd évig el tudja látni az energiaközpont szerepét egy naprendszer életében.

Ez úgy nagyjából rendben van. Itt egy stabil csillag, de honnan lesz mellé bolygó?

Ha a gázbolygókra gondolunk, azokkal semmi baj, talán a csillag összehúzódás közben forogni kezdett, leszakadt róla egy-két hidrogéngyűrű, amelyek aztán távolodva a csillagtól, a saját gravitációs központjuk összehúzó erejének köszönhetően összetömörödtek egy-egy égitestté. Mivel a tömegük nem túl nagy a központi csillaghoz képest, a nyomás a belsejükben kevés a fúzió beindításához, kialakítanak egy fémes belső magot, rajta egy folyékony réteget, legfelül pedig egy viharos légkört. A bolygó így stabil, eléldegélhet, amíg a központi csillaga is, ahhoz viszont, hogy élet legyen rajta, nem elég biztonságos, és nem elég változatos.

Comfreak képe a Pixabay -en.

Az élethez, legalábbis annak általunk eddig ismert egyetlen formájához szilárd bolygó kell, és rengeteg féle elem. Kell hozzá például vas, amely a bolygó belsejében mozogva mágneses teret kelt, amivel a csillaga elektromágneses és részecske sugárzása ellen nyújt védelmet a bolygó lakóinak. Kell oxigén a vízhez és a légkörhöz, kell szilícium a kőzetekhez, nitrogén a fehérjékhez, foszfor a sejtek energiaüzemeihez, nátrium, kalcium és klór. Kell szén minden mennyiségben, de kell hidrogén is a vízhez, és a szénhez kapcsolódva a fehérjékhez, aminosavakhoz. És kell uránium is, ami a bolygó belsejét hevíti, és lemeztektonikát hoz létre a bolygó felszínén, amivel hegyeket, szárazföldeket, tengereket, folyókat és tavakat képez, az élet megannyi játszóterét.

Mi ezzel a probléma? Csak az, hogy a fent említett elemek nagy része sem az Ősrobbanáskor, sem a csillagfejlődés stabil szakaszában nem jöhet létre. A hidrogénen kívül, a mai álláspont szerint csak a hélium az, ami az Ősrobbanás korából származik, a többi elem mind később jött létre, egyesek a csillagokban, a vasnál nehezebbek pedig a nagyobb csillagok élete végén bekövetkező szupernóva robbanás közepette.

Hogyan jut el egy csillag a szupernóva robbanásig? Amikor feléli a hidrogénjét, akkor elkezdi a hélium fúziót, tehát elkezdi a magasabb rendszámú elemek felépítését: szén, berillium, oxigén, mindegyik lépéshez egyre nagyobb és nagyobb nyomás szükséges. A végpont a vas. Ez az az elem, amelynek felépülésekor még energia szabadul fel, a vasnál nehezebb elemek fúziójához már energiát kell bevinni még az óriási nyomás mellett is. Ha a csillag eljut ebbe a fázisba, a vasmagja összeomlik, neutroncsillag lesz belőle, a felszabaduló energia pedig ledobja a külső héjat, amiben a robbanás energiája szintetizálja a vason túli elemeket is, például az urániumot.

Mi marad egy szupernóva robbanás után? Egy neutroncsillag, és egy felhő, amiben mindenféle elem megtalálható. Ez a felhő megfelelő távolságra szétterjedhet, és talán a bölcsője lehet egy kialakuló naprendszernek.

Miért nem megfelelő ez a magyarázat?

Mi hiányzik ebből a felhőből? A legfontosabb hiányzó a hidrogén! Hiszen éppen a hidrogén az, amit felhasználva a csillag elkezdte a hélium és a nehezebb elemek fúzióját. Ha lett volna hidrogénje, nem használta volna a héliumot fűtőanyagnak, ehhez ugyanis sokkal nagyobb nyomás kell, mint a hidrogén alapanyagú fúzióhoz. Tehát a szupernóva robbanás idején már nincs hidrogén, de nincs hélium sem, sőt az összes többi elem is hiányzik, egyvalami van, a vas. De azzal meg mi lett? Neutroncsillaggá omlott össze! Tehát a szétterülő felhőben vasnál nehezebb elemek vannak. Hidrogén semmiképpen! Annyi meg végképp nincs, hogy abból egy új csillag keletkezzen!

WikiImages képe a Pixabay -en.

És nincs annyi vas sem, amennyi mondjuk, a Föld vasmagjához elég lenne. A Naprendszer keletkezéséhez tehát két egymásnak alapvetően ellentmondó feltételnek kell teljesülnie. Annyi hidrogénnek kell összegyűlnie, – olyan hidrogénnek, amely még az Ősrobbanás idejéből származik, tehát még nem járta meg egy csillag belsejét -, amelyből létrejöhet egy fúzióképes csillag. Emellett kell egy olyan felhő, amely egy szupernóva robbanás maradványa, a vasnál nehezebb elemekhez, kell egy csomó vas, nem tudjuk honnan, és kell egy csomó vasnál könnyebb elem, szintén nem tudjuk honnan.

Ráadásul a csillag a keletkezésekor nem szabad, hogy begyűjtse az összes hidrogént, hagynia kell a szilárd bolygó számára is eleget ahhoz, hogy víz lehessen belőle, meg mindenféle szénhidrogén.

A Naprendszer keletkezését megmagyarázó hihető elméletnek tehát számot kellene adnia arról, hogy ez a sokféle, eltérő környezetből jött elem, hogy tudott egy Naprendszernyi helyre összegyűlni. Ezen kívül meg kellene magyaráznia azt is, hogyan tudott ez a felhő ennyire eltérő objektumokra bomlani, méretükben, összetételükben és elhelyezkedésükben ennyire eltérő égitesteket előállítani. Miért nem kebelezte be a Nap az összes anyagot? Miért vannak a gázóriások messze a Naptól, mikor annak a hidrogénnek, ami az óriásbolygókat alkotja, a Napban kellene lennie. De ha már a hidrogénbolygók ott vannak, miért van annyiféle szilárd holdjuk? A Jupiter és a Szaturnusz holdjai között nincs két egyforma, mintha mindegyik másik világból érkezett volna. És miért van a gázbolygókon túl szilárd bolygó (a Plútó), sőt szilárd törmelék-felhő (az Oort-felhő és a Kuiper-öv). És miért van egyedül a Földnek vas magja? Miért a vas a meteoritok legfőbb összetevője, ha a többi bolygónak nincs belőle? Látszólag a vas meglehetősen gyakori a bolygóközi térben, hogy lehet az, hogy sem a Mars, sem a Vénusz, sem a Hold nem rendelkezik vasból álló maggal, és mágneses védő pajzzsal? Miért a Föld az egyetlen bolygó, aminek lemeztektonikája van? Miért nincs a többi bolygó belsejében uránium, hogy fűtse, és olvadtan tartsa a belső magot? A szilárd bolygók között nincsen két egyforma, ugyanúgy, ahogy a holdak között sem. Olyan mértékű differenciálódás történt a bolygók és a holdak között, amit nagyon nehéz a távolsággal és a gravitációval magyarázni. Mintha mindet egy külön kéz gyúrta volna, a Mars, a Föld, a Vénusz, különböző a tömegük, a Naptól való távolságuk, de ez nem kellene, hogy ennyire eltérővé tegye őket. Gondoljunk bele, egy nagyjából homogén felhőből alakultak ki, egymástól nem is annyira messze. Minek köszönhető, hogy ennyire különbözőek?

A jelenlegi elméletek egyik kérdésre sem adnak választ. Ahhoz, hogy jobb magyarázattal szolgáljunk, kellően sok idegen naprendszert kell még feltérképeznünk alaposan. Ha azok is a Naprendszeréhez hasonló vonásokat mutatnak majd, akkor találni kell egy megfelelő mechanizmust, amely valószínű, gyakori, Világegyetem szinte elterjedt módja az elemek előállításának, és megfelelő arányú összekeveréséhez. Ez egy olyan folyamat kell legyen, amelyik képes egy protoplanetáris felhő létrehozásához, a megfelelő elem arányt biztosítva.

LoganArt képe a Pixabay -en.

Ha azonban azt tapasztaljuk majd, hogy az idegen bolygórendszerek nem hasonlítanak a miénkhez, mert például nincsenek vasmaggal és elég vízzel rendelkező szilárd bolygóik, csak gázóriásaik, akkor bizony elő kell vennünk a geocentrikus szemléletet, mert akkor valamiért kitüntetett helyzetben vagyunk, az Univerzumban talán egyetlen élő bolygóként.

És ennek a megmagyarázásához nem biztos, hogy elegendő lesz a mai természettudomány…

Nyíregyháza, 2013. június 23.

A három alapkérdés

Korábban már láttuk, hogy létezésünk három nagy alapvető kérdése vár megválaszolásra, és azt is láttuk, hogy a válasz megtalálása bizony igen valószínűtlen. Elfogadtuk a pesszimista alapvetést, mely szerint ezekről a kérdésekről sohasem fogunk megtudni semmi bizonyosat. Majd miután felkészültünk a legrosszabb lehetőségre, és láttuk, hogy akkor sem történik semmi különleges, ha ezekkel a kérdésekkel sohasem fogunk tudni megbirkózni, ezzel a “teherrel” is tökéletes élet élhető, végre tiszta, elfogulatlan, objektív és kíváncsi tudattal kezdhetünk hozzá a kérdésekkel kapcsolatos tudásunk összegzéséhez. Az alapfeladat tehát az, hogy nyíltan és őszintén felvázoljuk, hogy mit is tudhatunk meg a racionális elménk segítségével a három legnagyobb kérdésről, mik a lehetőségeink, meddig tudunk eljutni, hol akadunk el, és miért.

Mindhárom alapkérdés keletkezés-probléma, méghozzá amolyan “semmiből történő keletkezés”, azaz olyan jelenségekről, létezőkről van szó, amelyek látszólag előzmény nélkül jelentek meg a világban, illetve az első kérdés esetében maga a világ az, ami előzmény nélkül született meg, és létezik most is.

A Világegyetem keletkezése

A három közül ő a legnagyobb, ha a “Gyűrűk Ura” három gyűrűje lenne a három kérdés, akkor természetesen ez a kérdés lenne az “Egy” gyűrű. A másik két kérdés nem létezne, ha nem jött volna létre a Világegyetem, a Mindenség, az Univerzum, azaz minden, amiben benne élünk, minden, ami körülvesz bennünket, és minden, amiből mi magunk is vagyunk.

A tudósok általában a Világegyetem keletkezése alatt az anyag keletkezését értik, mások ide értik magának az időnek a megszületését is, tehát az időt elválaszthatatlannak tartják a Világegyetemtől. Én nem riadnék vissza egy olyan feltételezéstől sem, ami az időt leválasztaná az Univerzum anyagáról, és úgy tekintené, mint egy öröktől létezőt. Bár tudjuk Einstein és Lorentz összekovácsolta a teret és az időt négydimenziós téridővé, ez azonban szerintem nem igazi szövetség, a tér és az idő alapvetően különböző dolgok. Az, hogy egy koordinátarendszerben rajzoljuk fel őket, nem ötvözi őket szerves egységgé.

Még érdekesebb az ideák világa, legelső sorban a matematika. Én még nem olvastam sehol, hogy valaki a matematika létrejöttét is a Világegyetem születéséhez kötné. Pedig az ideák legalább olyan fontosak, mint maga az anyag. A törvények, a matematika adja meg a formát a kaotikus állapotban megszülető anyagnak, tehát vagy ezeknek az elvont törvényeknek is már az Univerzummal együtt kellett megszületniük, vagy – esetleg az idővel együtt – örökéletűek, és az anyag csak az idő és az ideák megszabta bölcsőbe született bele.

A Világegyetem keletkezése még sokkal misztikusabbnak tűnik, ha belegondolunk, hogy már az első pillanatban a megszülető Világegyetem tartalmazott mindent abból a sokszínűségből, amit ma láthatunk és tapasztalhatunk. Mindent: a galaxisokat, a galaxis halmazokat, a naprendszereket, csillagokat, bolygókat, a természeti törvényeket, az élet lehetőségét, az elemeket, az elemi részecskéket, az erőtereket, a gravitációt, mindent. Az Univerzum nem egy csecsemő volt, akit majd táplálnak és nevelnek, és úgy lesz belőle felnőtt, nem, az Univerzum maga tartalmazott minden szükséges összetevőt és kelléket a saját fejlődéséhez. Az Univerzum tehát önfenntartó és önfejlesztő valami, olyasmi, aminek saját magán kívül nincsen másra szüksége.

Nézzük meg, mi a mai tudomány válasza a Világegyetem keletkezésének kérdésére. A ma legelfogadottabb elmélet, a “Nagy Bumm”, azaz az Ősrobbanás elmélete. Ezen elmélet szerint minden egy kiterjedés nélküli pontból, a szingularitásból született, azaz valójában a semmiből. Erre a következtetésre a vöröseltolódás jelensége vezette a tudósokat, megfigyelték, hogy minden galaxis fénye annál nagyobb vöröseltolódást szenved el, minél messzebb van tőlünk, azaz minden távolodik mindentől. Ha a folyamatot megfordítjuk, azt kapjuk, hogy ez az egész, amit ma Univerzumként ismerünk, egyetlen pontban létezett valamikor a 13 milliárd évvel ezelőtti múltban. Még két alapvető bizonyítéka az elméletnek, a hélium gyakorisága és a háttérsugárzás. Azt mondhatnánk, ez talán kevés egy, a mindenség születését megmagyarázni kívánó elmélethez, de be kell vallanunk, más elméletnek még ennyi bizonyítéka sincsen, így kijelenthetjük, hogy a legvalószínűbb elméletünk a Világegyetem születésére, valóban az Ősrobbanás elmélet.

Persze ez az elmélet is megoldatlanul hagy néhány problémát, illetve bizonyos kérdésekre egészen furcsa megoldásokkal jön elő. Itt van például az infláció, amit azért találtak ki a fizikusok, hogy megszabaduljanak a horizontproblémától. A rendelkezésre álló idő és a fény véges sebessége ugyanis nem magyarázná meg, hogyan lehet a Világegyetem nagyléptékben mindenütt egyforma. Maga az infláció egy olyan folyamat, amiről nem tudjuk hogyan indult, azt sem hogyan állt meg, és azt sem, mi volt a forrása, ez egy olyan folyamat volt, ami hirtelen nagyon nagy mértékben felfújta a Világegyetemet, így simította ki annak anyagát. A legnagyobb problémám ezzel, attól eltekintve, amiket az előbb már elmondtunk, az, hogy a felfúvódás a fény sebességénél sokkal nagyobb sebességeken zajlott. A fizikusok ezt elintézik annyival, hogy nem az anyag mozgott, hanem maga a tér tágult, és arra nem érvényes a sebességkorlát, én meg erre azt mondom, ez csak félrevezetés. Teljesen mindegy ugyanis, hogyan jut el egy anyagi test egy pontból egy másikba, a saját mozgásával, vagy a tér tágulásával, a kettő ugyanis megkülönböztethetetlen egymástól. Ha a megtett utat elosztjuk a hozzá szükséges idővel, a fénysebességnél nagyobbat kapunk, tehát igen jelentős mértékben sérül a speciális relativitáselmélet.

Mengliu Di fotója a Pexels oldaláról

A legnagyobb probléma mégis, a semmiből való keletkezés marad. Van, aki ennek elkerülésére azt mondja, hogy már a semmiben is létezett a kvantummechanika alapvető bizonytalansága, és valamiféle kvantumfluktuáció volt a világ létezésének elindítója. Manapság is keletkeznek a semmiből részecskék, de ezek ugyanolyan gyorsan el is tűnnek megint, olyan fluktuáció, ami tágulni kezd, és stabil marad ennyi milliárd évig, hát eléggé nyakatekert magyarázat. És mind e mellett ne feledjük, ehhez az kell, hogy már az Univerzum létrejötte előtt létezzen anyag, kvantummechanika, Heisenberg-féle határozatlansági reláció és a többiek. Ez így nem igazán keletkezés elmélet, hiszen egy csomó létezőt el kell fogadnunk alapvetően létezőnek.

A semmiből való keletkezés legkomolytalanabb magyarázata az, hogy tulajdonképpen a Világegyetem összenergiája nulla, tehát végül is, most is a semmi létezik, csak pozitív és negatív energiára osztva. A pozitív energia az anyag, a negatív energia a gravitációs tér. Ez az elképzelés azért egészen elképesztő, mert az, hogy a gravitációs tér nulla energiaszintjét a végtelenbe tesszük, így minden testnek negatív gravitációs energiát adunk, csak egy konvenció. Ezzel a trükkel nem tudjuk eltüntetni az Univerzum összenergiáját, ami így mégis csak származik valahonnan, ha máshonnan nem, hát tényleg a semmiből. Egy dolog tehát biztos: a megmaradási tőrvények (anyag, energia, töltés, bariontöltés, impulzus, impulzusmomentum, …) nem létezhettek a Világegyetem születése előtt, mert megakadályozták volna annak létrejöttét,ezek a törvények csak együtt születhettek az Univerzummal.

Mások más Univerzumokban keresik a mi világunk eredetét, ez sem igazi keletkezés elmélet, hiszen csak áttoljuk a problémát más térbe és időbe, megoldani semmit sem oldunk meg vele. Az ilyen elméletekhez el kell fogadnunk az örökké létező, végtelenszer végtelen térben lévő végtelen számú magától értetődő és létező Univerzumot, mint a mi Univerzumunk szülő környezetét.

Vannak ezen kívül nem természettudományos keletkezés elméletek, ilyen a Biblia teremtés története is. Én hiszem, hogy a Biblia az emberiség történetében a legnagyobb hatású könyv, mégis azt mondom, a teremtés története a léleknek szól, és nem az elmének. Az irracionális jobb agyféltekének, és nem a racionális balnak. Ezért nem is értem, amikor szembeállítják a teremtés bibliai történetét az Ősrobbanással, és azzal sem értek egyet, hogy az Ősrobbanásban keressük a bibliai események megfelelőjét. Nem szabad a kettőt sem szembeállítanunk, sem összekevernünk. Tudom, furcsának tűnhet ez a szemlélet, de ha a fizikában elfogadható az anyag kettős természete, ha elfogadjuk, hogy létezik anyag és létezik információ, törvények, az ideák világa, akkor fogadjuk el azt is, hogy létezik anyagi, racionális, analitikus magyarázat és létezik nem-anyagi , az információra épülő holisztikus magyarázat. A kettő egymást kiegészíti, és nem kizárja.

Rendkívül furcsának és megmagyarázhatatlannak tartom, és megmondom őszintén, én ezt egyes tudósoknak az egyház iránt érzett gyűlöletével tudom csak magyarázni, amikor képesek ugyan elfogadni egy öröktől létező, ok nélküli multiverzum létezését, ugyanakkor minden erejükkel tiltakoznak egy öröktől létező, ok nélküli Teremtő elfogadásával szemben. Egyetlen különbség van a kettő között, ez pedig a felelősség. Egy lélek nélküli multiverzumnak nem tartozunk felelősséggel, míg egy Teremtő kérhet, esetleg követelhet tőlünk, és felelősséggel tartozunk neki. A multiverzumot elfogadó, de a Teremtést visszautasító fizikusok félnek ezt a felelősséget felvállalni, ezért minden, a Teremtésben hívő embert képesek tudatlansággal és babonás világszemlélettel megvádolni. És bármilyen intelligensek is legyenek, legyen akár Nobel-díjuk is, nem képesek felfogni, hogy az ő örökkévaló multiverzumuk nem más, mint egy lélek nélküli Teremtő. Amíg ezt nem fogadják el a világ jelenlegi vezető fizikusai, képtelenség lesz továbblépni az első nagy kérdés megválaszolásában.

Az élet eredete

Ez a második alapvető keletkezés probléma. Azonnal látni fogjuk, miért is olyan fogós kérdés ez: ahová csak nézünk a Földön, mindenhol burjánzik az élet, az egy kivétel talán csak az Atacama sivatag, ahol annyira nincs víz, hogy az életnek nyomát sem lelni, de a felszín alatt, még itt is érhetnek bennünket meglepetések. Vannak arzénnel teli tóban élő organizmusok, vannak a kőzetekben, vannak a mély tengerekben, a vulkáni kürtők kémiai energiáján élő, állandó sötétségben levő élőlények, vannak parányiak és vannak nagyon nagyok, a vírusoktól a bálnákig hatalmas méretskálán osztoznak, a Föld minden részén fellelhetjük őket. De menjünk csak ki a világűrbe, és azonnal a nyomukat vesztjük. A világűr, ahogy most tudjuk, teljesen élettelen. Vannak ugyan reményteli lehetőségek még a Naprendszerben is, a távoli exo-bolygókról nem is beszélve, de a tény az szikár tény marad, egyelőre a Földön kívül nem találtunk életet, még a legegyszerűbbet sem.

Van tehát egyrészt a Föld, hihetetlen gazdag élővilágával, és van minden egyéb, a tökéletes élettelenségével. A maximum, amit odakint eddig találtunk, néhány aminosav, aminek ugyan köze van az élethez, de ez még nem maga az élet.

Mert mi is az élő és élettelen között a legnagyobb különbség? Én nem próbálok meg most tökéletes definíciót adni az életre, de én úgy gondolom, amikor életről beszélünk, a kulcsszó a komplexitás.

Vannak komplex élettelen dolgok is, mint például egy tengerpart változatos partvonala, de még a legkisebb élőlény is annyiban több ennél, hogy tovább tudja adni a komplexitását, sőt mi több, növelni tudja az élőlények összkomplexitását. Szerintem ez a legfontosabb ismérve az életnek, a földi biológiai massza folyamatosan növekvő komplexitása. Kipusztulhatnak fajok, az élet szenvedhet átmeneti kisebb-nagyobb vereségeket, de az összeredmény, ha visszatekintünk a Föld életútjára, mégis csak az, hogy mind az egyes élőlények komplexitása, mind összességében a Földi élet bonyolultsága többé-kevésbé töretlenül növekszik.

Az élettelen világ a termodinamika második főtételének súlya alatt nyög, a rendezetlenség az Ősrobbanás minimális entrópiájú állapota óta növekszik. Ezzel szemben a Földön az élet a növekvő bonyolultság, a csökkenő entrópia irányába fejlődik. Talán ez az élet legfontosabb ismertetőjegye, képes az entrópiát csökkenteni. A fizikusok ezen nem lepődnek meg, azt mondják, a Föld nem zárt rendszer, és a Napból kapott energia, ami alacsony entrópiával érkezik, és a Földről távozó magas entrópiájú hősugárzás biztosítja azt, hogy bár a Föld entrópiája csökken, a mindenség entrópiája mégis csak nő.

Ez így szép is lenne, én azonban nem érzem ezt ilyen egyszerűnek. Igaz, hogy az entrópia és az információ, azaz a komplexitás között van összefüggés, de ha belegondolunk egy alacsony entrópiájú sárga napfény és egy magasabb entrópiájú infravörös sugárzás információtartalma, komplexitása között, vajon van-e különbség. A két elektromágneses sugárzás csak a frekvenciájában, az energiájában különbözik egymástól. Hogyan tud mégis a sárga fény komplexitást hozni ide, az infravörös pedig rendezetlenséget vinni el innen. Én ennek szeretném valamilyen részletesebb magyarázatát látni. Az élet keletkezésével kapcsolatban ez az, amiről a tudósok soha nem beszélnek: honnan jön az a szervező erő, ami a Földi élet hihetetlen gazdagságát létre tudta hozni, és mind a mai napig folyamatosan növelni tudja. Ehhez nem elég az energia, a gravitációs térnek is van energiája, mégsem képes egymás körül keringő dolgoknál bonyolultabb szervezetek létrehozására.

Az élet keletkezésének tudományos megközelítése mellett vannak vallásos, mitikus megközelítések is. Az ókori népeknek már voltak nem csak a világ, de az élet keletkezésére vonatkozó elméleteik is, és bár erről biztosan nem tudhatunk, valószínűleg az emberi tudat megjelenésével együtt már megjelenhettek az élet teremtésének korai magyarázatai is. A Biblia a világ teremtése mellett szól az élet teremtéséről is. A Genesis első néhány verse teljes leírását adja nemcsak az Univerzum, a Föld, de az élőlények és az ember teremtésének is, ezzel a szemmel nézve tehát nincs semmilyen keletkezés-probléma, viszont cserébe el kell fogadnunk egy öröktől való mindenható Teremtő létezését. És ez már a hitről szól. Aki ebben hisz, annak nem kérdés többé a földi élet eredete. Ugyanakkor egyszer és mindenkorra megakasztja mindenféle tudományos okoskodás, gondolkodás gyökeret eresztését is. Én úgy gondolom, ez nem biztos, hogy jó. Elfogadhatjuk az élet természetfeletti eredetét, de nem szabad lemondanunk a tudományról. Mert a tudomány nagyon sokat mondhat nekünk a Teremtőről is, vagy eljuttat minket oda, hogy nincs szükségünk a természetfeletti magyarázatra, vagy éppen közelebb visz minket a Teremtőhöz, és a teremtéshez, magához. A legrosszabb, amit tehetünk, ha kizárólagosan letesszük a voksunkat valamelyik oldal mellett. Az álláspontom tűnhet megalkuvásnak is, de nem az. Ez egy egészséges szkeptikus szemlélet, amelyik egyaránt kíváncsi mind a tudományos, mind pedig a természetfölötti magyarázatokra, és megpróbálja kihámozni belőlük az igazságot, ami valószínűleg nem a klasszikus fizika fehér-fekete világához áll közel, hanem inkább eredeztethető a kvantummechanika összecsatolt, egybefüggő, holisztikus valóságából.

David Alberto Carmona Coto fotója a Pexels oldaláról

Az élet eredetének megfejtése még valamit meg fog velünk értetni, és ez pedig a halál. Mert mi is állhat legközelebb az élet rejtélyéhez, mint a halál, mert hiszen a halál az élet elmúlta. És erről sem tudunk többet, mint az életről. Hogyan lehet az, hogy egy elképesztően bonyolult szerkezet, ami egy pillanattal ezelőtt még lélegzett, élt, az egyszerre csak élettelenné válik. Minden eleme meg van még, minden szerkezete ép, de ha egy határt túllép, már nem fordítható vissza az állapota a halottból élővé. Mi hiányzik belőle? Minden szerve meg van, minden fehérje a helyén, az anyag ott van, ahogy azelőtt is ott volt, mégis valami nincs már benne abban az élőlényben, legyen az egy fűszál, vagy egy ember. Nem anyagi dolog hiánya okozza a halált, hanem az információ, a szervező erő tűnik el az élőlényből. De mi ez a szervező erő, ha nem anyag? Tudományos magyarázat nincs rá, ahogy az élet, úgy a halál is makacs rejtély marad az ész számára. A vallás, a hit, a lélek elköltözésével magyarázza a halált, ez tehát az a nem anyagi létező, ami bennünk van, míg élünk, de hiányzik belőlünk, miután meghaltunk. A lélek így minden élőben benne kell, hogy legyen, számos olyan filozófus akad, aki szerint a léleknek is vannak szintjei, az emberi lélek ezek közül csak az egyik.

Ha tudósok vagyunk, úgy megfejthetetlen rejtély az élet, ha hiszünk a Teremtőben, akkor a tudomány útjai záródhatnak be előttünk, én egyszerre szeretném mindkét utat járni. Hiszek abban, hogy minden élő rendelkezik valamilyen nem anyagi természetű esszenciával, ami ráadásul összeköt bennünket nemcsak egymással, de a Teremtővel is, de abban is hiszek, hogy a világ egységes, és hogy a Teremtőnek köszönhetjük a tudományt is, nem követünk el tehát semmilyen bűnt azzal, ha kíváncsiak vagyunk, és a kérdéseinkre válaszokat szeretnénk kapni. Akár a természettudomány, akár a filozófia számos eszközt adhat még a kezünkbe ahhoz, hogy világosabban láthassunk az élet és halál eredetével kapcsolatban. De ha éppen meditáció, vagy álom közben jutunk valamilyen felismerésre, az éppen olyan jó lehet, mintha az ötlet egy laboratóriumi kísérlet eredménye lenne. Akár a matematikához, az élet rejtélyének megfejtéséhez sem vezet királyi út.

A tudat

Eljutottunk hát a harmadik keletkezés-problémához, a tudat létrejöttének rejtélyéhez. És ha a két előző probléma kezeléséhez a tudományt egy alkalmas eszköznek tartottam, nem zárva ki a természetfölötti magyarázatot sem, akkor a tudat esetében én magam semmilyen tudományos magyarázatot nem látok esélyesnek. Úgy gondolom, a tudat az, amiről a tudomány semmit sem képes mondani. Ez a terület a filozófia, de még inkább a vallás, a hit területe.

Ez így elhamarkodottnak, nagyképűnek és túlzónak tűnhet, de annak, hogy én ebben ennyire biztos vagyok, nagyon egyszerű oka van. A tudat ugyanis szubjektív, míg a tudomány ezzel szemben objektív. Ez egy olyan tény, amit minden tudós szeret elfelejteni, és amiről egyes emberek nem hajlandóak még tudomást sem venni. Én magam már számtalanszor vitatkoztam a tudat természetéről, és egy ponton oda jutunk, hogy megkérdezem, hogy a piros szín és a fogfájás hogyan lehet kétféle érzet, amikor mindkettőt az idegsejteken átszaladó elektromos áram hozza létre. Amikor ilyenkor csak értetlenül néznek rám, és látom, hogy nem értik, hogy én mit nem értek, én pedig azt nem értem, hogy ők hogyan tudnak úgy élni, hogy ezt a kérdést még nem tették fel maguknak, na, ilyenkor gondolom azt, hogy a tudat annyira megközelíthetetlen, amennyire valami csak az lehet.

A másik kedvenc érvem akkor kerül elő, amikor valaki előáll azzal, hogy a tudat csak egy számítógépprogram mellékterméke. Ilyenkor mindig azt mondom, hogy minden számítógépes algoritmus leírható, és működtethető papír és ceruza segítségével is, hiszen a számítógép regisztereinek és memóriarekeszeinek, de még az I/O eszközök állapotainak is pontos, időben történő fejlődését is követő leírása adható meg a papíron. És komolyan azt gondoljuk, hogy ebből valahol előjön majd egy tudatos lény? Egy szubjektív éntudattal rendelkező lény, aki valahol ott van a papírlap és a grafit belsejében, mögötte, előtte? És számára én vagyok a múló idő, ahogy újabb és újabb állapotait vetem a papírra? Ez azért eléggé nonszensz, bár nyilván teljesen megcáfolni nem tudom, én csak a rendkívül abszurd voltára nézve tartom ezt elfogadhatatlannak. Én úgy gondolom, a tudat, egy a tudomány számára megfoghatatlan szubsztancia, ami csak bizonyos típusú szerkezetekhez – ezek az élőlények – tud kapcsolódni, az éntudat pedig csak az ember típusú élőlény sajátja, csak az ilyen típusú szerkezetekhez tud kapcsolódni, a halál pillanatában pedig elválni tőle.

Hogy még jobban érzékeltessem a tudat problémájának mélységét, elő kell vennem a legmeggyőzőbb érvemet ezzel kapcsolatban. Képzeljük el, hogy megszületett a tudat keletkezésének tudományos magyarázata, és az itt van előttünk egy halom papíron. Hogyan kezdődne egy ilyen magyarázat? Kezdődhetne az Ősrobbanás elmélettel is, de ha nem akarunk ilyen messziről indulni, akkor mondjuk, az agy felépítéséről lenne egy alapos leírás az elején. Ilyesféle mondatok lennének benne: “… az agy…”, “… az agykéreg…” “… a neuronok hálózata…”, “… a szinapszisok…”, “… az ingerületátvivő anyagok…”. Nem ragozom tovább, nyilván lenne a szövegben egy jó csomó alany, mind egyes szám harmadik személyű, vagy többes szám harmadik személyű, ha éppen több dolog csinál egyszerre valamit. Aztán lennének ebben a magyarázatban igék is természetesen, hiszen a harmadik személyű alanyoknak csinálniuk is kell valamit. Ez így folytatódna hosszú oldalakon keresztül. Mondjuk, nem olvassuk végig az egészet, hanem kíváncsiak vagyunk a végére, odalapozunk, és mit látunk?

“… az agyamban tehát a külső élményekhez hasonlóan belső élmények, érzetek is vannak, így ahogy a külső világot megfigyelem, úgy saját magam is meg tudom figyelni, ebből alakul ki az éntudat, ez tehát nem a külső világ, hanem az én belső saját világom.”

Látjuk az óriási különbséget? Amíg a magyarázat eleje harmadik személyű alanyokkal foglalkozott, addig a szöveg vége áttért az első személyre, kénytelen volt áttérni, hiszen az éntudat szubjektív, első személyű alany, még csak nem is többes szám, hanem egyes szám.

És itt van a bökkenő. Az emberi nyelv ugyanis nem képes olyan összefüggő folyamatos szöveg előállítására, amelyikben harmadik személyből folyamatos mondatok során első személy lesz. Ez egyszerűen megvalósíthatatlan. Az első és a harmadik személy annyira különböző valamik, mint a tér és az idő. Sohasem lesz az egyikből másik. Meg tudom tehát magyarázni egy harmadik személy agyának működését, de a saját agyam működését sohasem, mert ehhez végig első személyű alanyokra lenne szükségem. Viszont hiába magyarázom meg egy harmadik személy tudatát, amikor még abban sem lehetek biztos, hogy van neki tudata. Ugyanis csak a saját tudatom létezésében lehetek biztos, a többiekében csak hihetek, az analógia alapján. Úgy néznek ki, mint én, olyasmiket csinálnak, olyasmiket mondanak, mint én, valószínűleg belül is ugyanúgy éreznek, mint én, vagyis nekik is lehet éntudatuk, de én ebben semmilyen formában nem láthatok bele, nem vehetek benne részt, sohasem tudhatom biztosan, hogy az a másik ugyanúgy szemléli-e saját magából kifelé nézve a világot, mint ahogy én teszem azt, saját magamból kifelé.

A saját éntudatomat tehát sohasem fogom tudni megmagyarázni harmadik személyű, külső létezők segítségével azért, mert áthághatatlan akadály van a harmadik és az első személy között, nincs átjárás a harmadik személyű alanyokat tartalmazó mondatokból az első személyű alanyokat tartalmazó mondatokba.

Mondhatnánk erre azt, hogy de hiszen ez csak nyelvészet, ez a nyelv hibája, ez nem jelentheti azt, hogy a rejtély örökre megközelíthetetlen marad.

De éppen azt jelenti. Ugyanis jelen állapotunkban a nyelv az egyetlen eszköz arra, hogy tudományos magyarázatokat megfogalmazzunk. Még a matematika jelkészlete és jelölésrendszere is valamiféle nyelv, még a legelvontabb matematikai bizonyítások is tartalmaznak köznyelvi elemeket, és minden bizonyítás átfordítható lenne köznapi nyelvre is, természetesen sokkal, de sokkal hosszabb lenne így, hiszen a matematika eszközkészletének éppen a rövidítés, az absztrakció a célja. A nyelvünk úgy épül föl, hogy már eleve megkülönbözteti a szubjektív és az objektív alanyt, az első és harmadik személyt, valószínűleg azért, mert ezek kibékíthetetlenül különbözőek. Amikor a nyelv kialakult, azok az emberek, akik először használtak szavakat, mondatokat, már ők is érezhették a belső és a külső világ elválását, egyetlen olyan nyelvi elemünk sincsen, ami valamennyire is keverné a kettőt. Az én és az ő, ők, abszolút módon különbözőek a nyelvben, nincs átmenet közöttük.

Ezért minden tudományos magyarázat, amelyik az emberi nyelvet használja, nem képes az éntudat létrejöttének magyarázatára, már pedig minden tudományos elmélet emberi nyelvet használ.

Ahhoz, hogy a tudatról bármi közelebbit mondhassunk, be kellene költöznünk időről-időre egymás tudatába, és ki kellene alakítanunk egy olyan nyelvet, amely kezelni tudja az én-ő antagonisztikus viszonyt, meg tudja ragadni a különbséget, és képes arra, hogy fokozatokat is megkülönböztessen a kétféle alany között. Ez pedig még nagyon messze van.

Addig el kell fogadnunk, hogy bármekkora előrelépést is tegyünk az első két alapprobléma megoldása felé, a harmadik megoldása még akkor is végtelenül messze maradhat tőlünk.

Ha máskor nem, akkor biztosan bele fogunk ütközni a problémába, amikor létrejön az első találkozás a földi emberek és a földön kívüli intelligens lények között. Meg kell tudnunk majd mondani, hogy azok, akikkel találkozunk, intelligensek-e egyáltalán. De nem ez lesz a legkeményebb kérdés, hanem az, hogy van-e nekik a miénkhez hasonló éntudatuk, vajon ők is belülről szemlélik a világot, mint mi? Van-e szubjektum élményük? Megkülönböztetik-e magukat a többiektől?

És ezek nem egyszerű kérdések. Lehet, hogy ők is tudják majd mi az a pi, az is lehet, hogy sokkal fejlettebb lesz a technológiájuk a miénknél, de hogy van-e éntudatuk, az lehet, hogy sohasem fog kiderülni.

És még az is lehet, hogy elmagyarázni sem fogjuk tudni nekik, mi az a piros szín, és milyen az, amikor nagyon fáj a fogunk.

Nyíregyháza, 2013. július 6.

A végső kérdések

Ha valaki, mint most én is, olyasmire szánja el magát, hogy szembenéz a fizika jelenleg megoldatlan kérdéseivel, jó, ha előre felkészül arra, hogy a küzdelem nem lesz egyszerű. A legnagyobb tudósok, sok évszázadon át birkóztak már ezekkel a problémákkal, nagyrészt kevés sikerrel. Mégis, a helyzet az, hogy mást nem tehetünk, mint hogy folyamatosan próbálkozunk egyre kitartóbban és egyre kreatívabban.

Sokan mondhatják erre, hogy kísérleti megalapozás nélkül vajmi kevés esélyünk lehet arra, hogy bármilyen megállapításra jussunk a legfontosabb problémákkal kapcsolatban, és manapság, amikor az LHC-re és más hasonló projektekre milliárdokat költenek (dollárban és euróban) komolyabb siker elérése nélkül, talán esztelenségnek tűnhet a házilagos fizika művelése.

Az igazság viszont az, hogy éppen az alapvető kérdések esetében nagyon jól működhet a filozófiai megközelítés mindenféle kísérlet nélkül, erre éppen a görög filozófusok szolgálhatnak a legmeglepőbb és legjobb példákkal. Zénón paradoxonjai a mai napig élő és eleven problémák, bár vannak megoldási javaslatok a porondon, de azért még nem nyugodhatunk meg egészen ezen a téren. A görög filozófusok pusztán a józan eszük segítségével megalkották az atomokból álló világ képét, rájöttek arra, hogy a Föld gömbölyű, és hihetetlen megállapításokat tettek például a végtelen idővel kapcsolatban. Megkonstruálták a geometria gyönyörű tudományát, és a számokkal kapcsolatban is alapvető eredményeket értek el. Mindezt úgy, hogy bármit is építettek volna ehhez. És bár a görög tudomány nyilván nem lehetett mindenben sikeres, de az alapvető problémákat, azokat, amikkel ma is küzdünk, már ők megfogalmazták.

A kérdések feltevéséhez, és a problémák felvázolásához tehát elegendő a puszta ész, és persze azok az észlelések, amiket mindennapinak is mondhatnánk. A legjobb ötletek éppen az olyan észrevételekből születnek meg, amelyek annyira egyszerűek, hogy az ember azon csodálkozik, hogy nem jutott ez senki más eszébe már sokkal korábban. Erre a legjobb példa Olbers esete, aki orvosként tekintett fel a csillagokra, és rájött arra, hogy az időben és térben végtelen statikus Világegyetem feltételezése összeütközésben van azzal a mindennapi tapasztalatunkkal, hogy az éjszakai égbolt sötét.

Fénylő köd a sötét égbolton
Alex Andrews fotója a Pexels oldaláról

A végső kérdések megfogalmazásához így semmi másra nincs szükségünk, csak megfigyelésre és gondolkodásra. Más a helyzet a következtetések levonásával, és az elméletalkotással kapcsolatban. Mivel nem egyszerű problémákról van szó – ezért is neveztük ezeket a végső kérdéseknek -, azért, hogy a válaszok utáni kutatómunkát ne érezzük feleslegesnek, még akkor sem, ha semmire nem jutunk az égvilágon, első lépésként kénytelenek vagyunk egy pesszimista forgatókönyvet felvázolni. Ez nem menekülés, inkább afféle védelem a kudarcokkal szemben. A mai fizikának talán az is a baja, hogy nincs felkészülve a kudarcokra. Ha az elmélet nem talál kísérleti igazolásra, akkor úgy módosítják az elméletet, hogy a bizonyíthatóság vagy cáfolhatóság már túlérjen a technikai lehetőségeken. Így mindig megmarad a kibúvó, hogy csak a kísérleti lehetőségek korlátos volta miatt nem sikerült az elmélet igazolása. Ehhez általában elég néhány szabadon választható konstans alkalmas beállítása, esetleg valamilyen matematikai trükk bevetése is megengedhető a hibás elmélet megmentése érdekében.

Nagyon-nagyon fontos lenne, hogy a sikertelen elméletek megalkotóinak se kelljen szakmai karrierjük összeomlásától tartani, mert az állásuk védelmében így kénytelenek még az amúgy védhetetlen elképzeléseket is vég nélkül tákolni. Ha a fizika tele van az egyetemi állásukat, szakmai presztízsüket az őszinteségnél fontosabbnak tartó fizikusokkal, nem sok áttörés várható a továbbiakban sem. Szembe kell néznünk azzal a lehetőséggel, hogy korlátaink vannak. A korlát lehet maga a matematika, lehet maga az emberi gondolkodás, és lehet bonyolultsági korlátja is a megértésünknek. Lehetnek a kísérleteknek is abszolút fizikai korlátjai, például nem végezhetünk kísérleteket az abszolút nulla fokos hőmérsékleten, mert azt elérni lehetetlen. Nem végezhetünk az Univerzumon kívüli kísérleteket sem, így például nem tudjuk kívülről megmérni, hogy az Univerzum forog-e vagy sem. Ezek persze nyilvánvaló korlátok, de vannak kevésbé nyilvánvalóak is. Nem lehet például tudomásunk az „igazi” valóságról, el kell fogadnunk, hogy a valóság az, amit mi annak hiszünk. Nem lehet tudomásunk más ember szubjektív tapasztalatairól, csak közvetve, közvetlenül sohasem. Ezeken kívül rengeteg olyan korlát lehet, aminek még a megfogalmazása is korlátba ütközhet, nagyon nehéz például az önhivatkozó rendszerek megértése, megmagyarázása, a végső kérdések is tulajdonképpen önhivatkozó rendszerekről szólnak.

Tehát anélkül, hogy egyelőre bármin is gondolkodnánk, megfogalmazzuk a pesszimista alapelvet: a végső kérdések soha nem válaszolhatók meg, a fizikai, matematikai, logikai, gondolkodási korlátaink miatt. Próbálkozzunk akárhogy, akármeddig és akármivel, a végső elmélet sohasem lesz teljes és ellentmondásmentes (ahogy azt Gödel a matematikáról már bebizonyította). Mindig lesz megmagyarázhatatlan és megérthetetlen jelenség, észlelet, ami ki fog bújni a legravaszabb elmélet kötelékéből is.

Első lépésünk tehát ez legyen, fogadjuk el, hogy eleve bukásra vagyunk ítélve. Ez nem is olyan nehéz, bár elsőre sokaknak rendkívül furcsának tűnhet, én inkább úgy fogalmaznám meg, hogy ez csupán őszinte elfogadása annak, hogy emberek vagyunk, a mindenhatóság és a tökéletes bölcsesség nincs a birtokunkban, és nem is lesz. Ezen a talajon kell tehát állnunk, és innen szemlélve kell a világot úgy-ahogy felépítenünk a saját tudatunkban.

Mondhatná erre akár a kedves Olvasó azt is, hogy „miért nem állunk meg itt, és elégszünk meg ennyivel?”. Teljesen megalapozott a felvetés. Az igazság az, hogy tulajdonképpen az emberi élet kockázatmentesen, nyugodtan, sőt teljes boldogságban leélhető a nélkül is, hogy ezeknek a problémáknak bármelyikével is, akár csak egy percig foglalkoznánk. Egy zenész, egy festő egy földműves, még egy író is, de akár egy katona vagy acélöntő teljes, kiegyensúlyozott, tökéletesen boldog életet élhet a filozófia vagy a fizika akárcsak érintőleges közelsége nélkül is. Ez nagyon fontos, és szeretném, ha tényleg hangsúlyos lenne az a kijelentésem, hogy csak az foglalkozzon, sőt, csak annak szabad ilyen típusú problémákkal foglalkoznia, aki ezt az élete elhagyhatatlan részének érzi. Nekem például már hetedikes általános iskolás koromban jutottak eszembe olyasféle gondolatok, hogy talán az evolúció működhet a Világegyetemek küzdelme során is, vagy, hogy az idő tulajdonképpen onnan ered, hogy mindannyian fénysebességgel mozgunk egy térdimenzióban, és már akkoriban hihetetlen izgalmat éreztem az ilyen dolgokon való gondolkodás közben. Ma már tudom, hogy számomra a tudományos gondolkodás, a filozófia nagyobb élvezetet okoz, mint másnak az alkohol, vagy éppen a tudatmódosító szerek használata. Én talán ezért is nem iszom alkoholt, és nem vagyok rabja más szenvedélynek sem, számomra tökéletes teljes életet biztosít a világ dolgain való rágódás.

Lucas Pezeta fotója a Pexels oldaláról

Így azt vallom, akinek öröme telik benne, az bátran üsse fel a Természet könyvét és kutakodjon benne, még akkor is, ha mint tudjuk, lehet, hogy eleve kudarcra vagyunk ítélve. Ahogy egy vakondok sem tud mit kezdeni a fölfelszín feletti színes világgal (erről egy novellát is írtam), lehet, hogy a mi sorsunk is ugyanez, és például az idő örökre megfejthetetlen és érthetetlen marad számunkra. De az, hogy gondolkodó emberek vagyunk – sőt még az is lehet, hogy a Világegyetem egyetlen tudattal rendelkező faja -, kötelezővé teszi számunkra, hogy megpróbáljuk a lehetetlent és szembenézzünk a nehéz kérdésekkel. Hátha közben segítőnk akad (erről egy másik novellám íródott: egy bolygó pusztulása során a véletlen megírja a létezés oly sokat keresett titkát, amit persze nem olvas senki). Ezek után azt hiszem készen állunk arra, hogy megfogalmazzuk az emberiség négy legnagyobb kérdését:

  1. Mi az idő? Ez a kérdés különbözik a következő háromtól, amelyek közös ismérve, hogy mindhárom az előzmény nélküli következményre példa. Az idő viszont minden dolgok kerete, és egyben a legravaszabb, legmegfoghatatlanabb fogalom, amivel csak az ember találkozhat.
  2. Hogyan keletkezett a Világegyetem?
  3. Hogyan keletkezett az élet?
  4. Hogyan tettünk szert tudatra?

A program tehát összeállt. Hogy mit tudunk kezdeni vele? Nos, a pesszimista alapelv értelmében lehet, hogy semmit. De a keresés során ettől még jól érezhetjük magunkat, és bukkanhatunk akár még kincsekre is…

2012. október 22.