Κυριακή, 4 Ιανουαρίου 2015

Ανθρωπική αρχή και ανθρώπινος εγωκεντρισμός. Anthropic principle and human egocentrism

Η ανθρωπική αρχή, που ονομάστηκε έτσι από τον μαθηματικό Brandon Carter το 1974, βασίζεται στη διαπίστωση της επιστήμης πως αν δεν υπήρχε το συγκεκριμένο Σύμπαν, δηλαδή αν δεν υπήρχαν οι απόλυτα συγκεκριμένες σταθερές στο Συμπαντικό γίγνεσθαι, δεν θα είχαν αναπτυχθεί οι συνθήκες που επέτρεψαν την ύπαρξη του παρατηρητή του, δηλ. του ανθρώπινου όντος. Η διαπίστωση αυτή δεν αναφέρεται στον άνθρωπο για να επισημάνει μόνο κάποια βιολογική τελειότητα στο φαινόμενο της ζωής, αλλά και για να δείξει το πώς μέσα στο Κοσμικό γίγνεσθαι αναδεικνύεται το φαινόμενο της νόησης. Το πώς δηλαδή μια συγκεκριμένη αλληλουχία διεργασιών της άβιας ύλης καταλήγει στην εμφάνιση της νοήμονος έμβιας ύλης. In astrophysics and cosmology, the anthropic principle (from Greek anthropos, meaning "human") is the philosophical consideration that observations of the physical Universe must be compatible with the conscious and sapient life that observes it. Some proponents of the anthropic principle reason that it explains why the Universe has the age and the fundamental physical constants necessary to accommodate conscious life. As a result, they believe it is unremarkable that the universe's fundamental constants happen to fall within the narrow range thought to be compatible with life.

Τρία είναι τα ισχυρότερα πλήγματα που δέχθηκε ο ανθρώπινος εγωκεντρισμός από την επιστήμη.

Ο Nικόλαος Κοπέρνικος, (19 Φεβρουαρίου 1473 – 24 Μαΐου 1543) ήταν μαθηματικός και αστρονόμος της Αναγέννησης, ο οποίος διατύπωσε το ηλιοκεντρικό μοντέλο του σύμπαντος, τοποθετώντας τον Ήλιο και όχι τη Γη, στο κέντρο. Nicolaus Copernicus portrait from Town Hall in Thorn/Toruń, 1580.

Το πρώτο χτύπημα ήταν από τον Κοπέρνικο, ο οποίος τον 16ο αιώνα, υποστήριξε ότι ο άνθρωπος δεν βρίσκεται στο κέντρο του Σύμπαντος. Και δεν είναι το κέντρο του Σύμπαντος, διότι η Γη περιστρέφεται κι αυτή όπως και οι άλλοι πλανήτες γύρω από τον Ήλιο.

Ο Κάρολος Δαρβίνος σε πορτραίτο από τον Τζων Κόλιερ, 1883.

Το δεύτερο χτύπημα ήρθε από τον Δαρβίνο, που τον 19ο αιώνα διατύπωσε την θεωρία της εξέλιξης στο βιβλίο του «Η καταγωγή των ειδών», σύμφωνα με την οποία ο άνθρωπος δεν πλάστηκε κατ’ εικόνα και καθ’ ομοίωση του Θεού, αλλά είναι προϊόν εξέλιξης και προέρχεται από κατώτερες μορφές ζωής.

Ο Σίγκμουντ Φρόυντ το 1921.

Το τρίτο και ισχυρότερο χτύπημα που δέχθηκε ο εγωκεντρισμός του ανθρώπου ήταν από τον Φρόυντ, στις αρχές του εικοστού αιώνα, με την ανακάλυψη της έκφρασης του ασυνείδητου διαμέσου των ονείρων, των παραδρομών της γλώσσας και κυρίως διαμέσου των νευρώσεων-ψυχώσεων. Σύμφωνα με την ψυχαναλυτική θεωρία ο άνθρωπος, δεν γνωρίζει ούτε τον ίδιο του τον εαυτό. Δεν είναι καν κύριος του εαυτού του – είναι έρμαιο των ασυνείδητων επιθυμιών του, τις οποίες το εγώ του αγνοεί.

Δεν είναι τυχαίο ότι και οι τρεις αυτές επιστημονικές θεωρίες δέχθηκαν ανελέητες επιθέσεις (άλλωστε υπάρχουν πολλοί που τις αμφισβητούν ακόμα και σήμερα …)

Richard Dawkins weighs the possibilities of the anthropic principle as it applies to physics. He also presents the theory that universes are bound to Darwinian selection, passing on traits to daughter universes birthed from black holes.

Όμως ο ανθρώπινος εγωισμός είναι μάλλον αναλλοίωτος. Έτσι, προς το τέλος της δεκαετίας του 1960 διατυπώθηκε η πιο εγωκεντρική ανθρώπινη ιδέα. Πρόκειται για την λεγόμενη «ανθρωπική αρχή».


In less than 100 seconds, Roberto Trotta explains this often misunderstood philosophical idea.

Με λίγα λόγια, σύμφωνα με την ανθρωπική αρχή, το Σύμπαν δημιουργήθηκε και ρυθμίστηκε με ακρίβεια, έτσι ώστε να υπάρξει ζωή και συνείδηση πάνω στον πλανήτη Γη. Το Σύμπαν δηλαδή είναι αυτό που είναι, διότι αν δεν ήταν … τότε και εμείς δεν θα είμασταν εδώ για να το παρατηρούμε και να κάνουμε αυτούς τους προβληματισμούς (για την ακρίβεια υπάρχουν δυο διατυπώσεις της ανθρωπικής αρχής – η ισχυρή και η ασθενής).

Σύμφωνα λοιπόν με την ανθρωπική αρχή οι θεμελιώδεις οι τιμές των σταθερών της φυσικής, όπως, η σταθερά της παγκόσμιας έλξης, η σταθερά λεπτής υφής ή οι μάζες των κουάρκ κ.λπ, είναι αυτές που είναι, διότι αν ήταν διαφορετικές δεν θα μπορούσαν να σχηματιστούν οι πυρήνες των ατόμων. Αλλά, ακόμη κι αν αυτό συνέβαινε, δεν θα μπορούσαν να σχηματιστούν τα άστρα ή δεν θα γινόταν η σύνθεση των στοιχείων που είναι απαραίτητα για την ζωή.

Είναι γνωστό ότι κατά την αρχέγονη πυρηνοσύνθεση της Μεγάλης Έκρηξης σχηματίστηκαν πυρήνες ηλίου (4He) και ελάχιστες ποσότητες βαρύτερων πυρήνων. Τα στοιχεία όπως ο άνθρακας (12C) και το οξυγόνο (16Ο) που είναι απαραίτητα για τη ζωή σχηματίστηκαν αργότερα στο εσωτερικό άστρων.

Ο 12C δημιουργήθηκε διαμέσου της επονομαζόμενης «αντίδρασης των τριών άλφα» στο εσωτερικό των ερυθρών γιγάντων. Σύμφωνα με την διαδικασία αυτή, από δυο πυρήνες άλφα παράγεται αρχικά ο ασταθής πυρήνας 8Be. Καθώς όμως η πυκνότητα των πυρήνων4He στους ερυθρούς γίγαντες είναι μεγάλη, οι περισσότεροι ασταθείς πυρήνες 8Be προλαβαίνουν να συντηχθούν με έναν τρίτο πυρήνα 4Ηe.

Αρχικά δυο πυρήνες ηλίου σχηματίζουν έναν πυρήνα βηρυλλίου. Στη συνέχεια ο πυρήνας βηρυλλίου ενώνεται με έναν πυρήνα ηλίου και σχηματίζει άνθρακα. Ο Fred Hoyle υπέθεσε ότι στο δεύτερο βήμα της διαδικασίας υπάρχει συντονισμός

Όμως, η δημιουργία αρκετής ποσότητας 12C (και στη συνέχεια 16Ο), οφείλεται στην ύπαρξη της διεγερμένης κατάστασης στον 12C με ενέργεια διέγερσης 7,65 MeV, spin μηδέν και θετική parity – όπως είχε προβλέψει ο Fred Hoyle.

Στη συνέχεια ο άνθρακας μετατρέπεται σε οξυγόνο χωρίς να απαιτούνται συνθήκες συντονισμού.

Η πρόβλεψη της ύπαρξης διεγερμένης κατάστασης του 12C, από την απαίτηση σχηματισμού του άνθρακα που είναι απαραίτητος για την δημιουργία των μορίων της ζωής, χρησιμοποιείται ως παράδειγμα εφαρμογής της ανθρωπικής αρχής στη φυσική.

Αλλά αν πάρουμε τα πράγματα από την αρχή, βρισκόμαστε αντιμέτωποι με ένα πλήθος λεπτών ρυθμίσεων που πρέπει να εξηγηθούν.

Για να πραγματοποιηθούν οι αντιδράσεις συντονισμού των τριών άλφα θα πρέπει πρώτα να υπάρχουν οι πυρήνες ηλίου, οι οποίοι αποτελούνται από πρωτόνια και νετρόνια που έχουν συγκεκριμένες μάζες. Αν η μάζα του νετρονίου δεν ήταν λίγο μεγαλύτερη από την μάζα του πρωτονίου, τότε το πρωτόνιο δεν θα ήταν σταθερό σωματίδιο και σε έναν τέτοιο κόσμο δεν θα υπήρχε ούτε καν υδρογόνο.

Graphical representation of the question of how fine-tuned is life on Earth under variations of the average light quark mass and αEM. Figure courtesy of Dean Lee.

Με τη σειρά τους όμως οι μάζες των νουκλεονίων και ο σχηματισμός των πυρήνων εξαρτάται από τις μάζες των αντίστοιχων κουάρκ και τις τιμές των θεμελιωδών παραμέτρων που εμφανίζονται στην Κβαντική Χρωμοδυναμική (QCD) και την Κβαντική Ηλεκτροδυναμική (QED).

Ποιο άραγε είναι το επιτρεπτό εύρος της «λεπτής ρύθμισης» αυτών των μεγεθών, έτσι ώστε να είναι δυνατός ο σχηματισμός του άνθρακα και του οξυγόνου και κατά συνέπεια η εμφάνιση της ζωής πάνω στη Γη;

The strong anthropic principle (SAP) as explained by John D. Barrow and Frank Tipler (see variants) states that this is all the case because the Universe is compelled, in some sense, to eventually have conscious and sapient life emerge within it. Critics of the SAP argue in favor of a weak anthropic principle (WAP) similar to the one defined by Brandon Carter, which states that the universe's ostensible fine tuning is the result of selection bias: i.e., only in a universe capable of eventually supporting life will there be living beings capable of observing and reflecting upon any such fine tuning, while a universe less compatible with life will go unbeheld. Most often such arguments draw upon some notion of the multiverse for there to be a statistical population of universes to select from and from which selection bias (our observance of only this Universe, apparently compatible with life) could occur.

Τα ερωτήματα αυτά εξετάζει με περισσότερες λεπτομέρειες ο Ulf-G. Meißner στην εργασία του με τίτλο «LIFE ON EARTH – AN ACCIDENT? Chiral Symmetry and the Anthropic Principle» που δημοσιεύθηκε στον ιστότοπο arxiv.org.

Το άρθρο αυτό αποτελεί απλώς την αφορμή για να προβληματιστούμε σχετικά με το αν η ανθρωπική αρχή έχει θέση στον χώρο της φυσικής ή πρόκειται για μια μυστικιστική αντίληψη που το μόνο που επιτυγχάνει είναι να γιγαντώνει για άλλη μια φορά τον ανθρώπινο εγωκεντρισμό.

Πηγή: physicsgg

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου