Pekao
Strona główna
opoka.news opoka.photo opoka.org.pl

Edoardo Boncinelli, George Coyne

Bóg wszechświat i sens życia

Ateista i wierzący - konfrontacja dwóch ludzi


posiada Imprimi Potest
stron 80, format 130 x 210 mm
ISBN 978-83-7485-138-1
cena det. 19,95 zł



Spis treści
I. WSZECHŚWIAT I SENS ŻYCIA
1. Umiejętność dziwienia się
2. Realizm rezygnacji
3. Codzienność fizyki klasycznej
4. Błysk względności
5. Podróż niemożliwa
6. Umykający mikroświat
7. Zakrzywiona czasoprzestrzeń
8. Mezokosmos
9. Ciekawość świata
10. Zagadnienie terminologii
11. Pytanie o sens
II. ZNACZENIE „WARTOŚCI” W NAUKACH PRZYRODNICZYCH
1. Podstawowa wartość
2. Bóstwa natury
3. Język naukowy
4. Matematyka
5. Trzy tradycje
6. Doświadczenie judeo-chrześcijańskie
7. Prawda ciągle poszukiwana
8. Nowa fizyka
9. Kryterium prawdziwości nauk
10. Wartość pochodna
11. Podsumowanie



fragment:

1. Umiejętność dziwienia się

„Dwie rzeczy napełniają moje serce wciąż nowym i wciąż rosnącym podziwem i szacunkiem im częściej i trwalej zastanawiam się nad nimi: Niebo gwiaździste nade mną, prawo moralne we mnie” - tak Kant kończy swoją „Krytykę praktycznego rozumu”. Co do obecności w nas prawa moralnego, być może mamy jakieś wątpliwości, nie możemy jednak mieć żadnych, co do obecności i znaczenia gwiaździstego nieba nad naszymi głowami. Obserwujemy je od dziecka. Od zawsze przypomina nam o naszych ograniczeniach i o tym, że otaczający nas wszechświat jest nieskończony. Z upływem wieków, ogrom wszechświata stawał się coraz bardziej zauważalny i z każdym dniem budził w nas coraz większą świadomość naszej materialnej ograniczoności, uświadamiając nam równocześnie niezwykłość posiadanych przez nas możliwości poznawczych.

Obserwujemy to, co nas otacza, i nie przestajemy się dziwić. Z czasem, nasze zdziwienie narasta i prawdopodobnie właśnie teraz osiąga swój najwyższy poziom. Im więcej wiemy, tym więcej chcielibyśmy się jeszcze dowiedzieć, im więcej wiemy, tym większe odczuwamy zdziwienie, zadziwia nas nawet sama nasza umiejętność dziwienia się.

W ciągu ostatnich stu lat zarówno w dziedzinie fizyki, jak i w naukach biologicznych dokonane zostały odkrycia, które dobitnie uwiarygodniły zdanie Hamleta: „Więcej jest rzeczy na niebie i ziemi, Horatio, niż o nich śniła wasza filozofia”. Niektóre z tych odkryć wystawiły naszą wyobraźnię na dużą próbę, sprawiając, iż zaczęliśmy się zastanawiać, czy aby na pewno odnoszą się one do świata, w którym żyjemy.

Można zaryzykować stwierdzenie, że w naszych czasach nauka zastąpiła mitologię. Przez wieki, zadaniem mitów było wyjaśnianie pochodzenia świata i jego tajemnic. Wspierały one zwyczaje i tradycje, stanowiły podporę dla życia społecznego. Mity rozjaśniały nam dni i noce i nadawały sens naszej codzienności. Otwierały przed naszą wyobraźnią bezkresne horyzonty i dodawały psychicznej otuchy, dostarczając wyjaśnień dla rzeczy, które wcześniej miały zaledwie jedno wytłumaczenie, bądź nie miały go wcale.

Mitologie proponowały możliwe przyczyny i rozwiązania, ale równocześnie dostarczały alibi dla wszelkiego zaniedbania i wykroczenia, oraz umożliwiały wyjaśnienie najprostszych i najbardziej naturalnych zdarzeń. Tak naprawdę przekształciły wszechświat rzeczy w ogromny warsztat, w którym tworzone są rozwiązania, skąd biorą początek najróżniejsze wydarzenia, i skąd pilnie się je obserwuje, a wszystko z pomocą najróżniejszego rodzaju mitologicznych istot. Tak długo jak człowiek czuje się choćby niewielką, ale integralną częścią tego prężnie działającego warsztatu, nie czuje się samotny. Mit jest w tej kwestii niezastąpiony. Rzeczywiście, nigdy tak naprawdę nie został on zastąpiony, a jedynie przemieniony i wzbogacony. Praktyczne zastosowanie nauki może wzbudzać entuzjazm, niekiedy niepokój, ale niekończąca się przygoda poznawcza nauki ma w sobie nadal dużo elementów fantastycznych. Zawiera ona w sobie zarówno elementy mitologiczne, jak i magiczne.

2. Realizm rezygnacji

W naszych czasach, „świat mniej-lub-więcej”, żeby posłużyć się słowami filozofa nauki Alexandre’a Koyré’a, stał się „uniwersum precyzji”. Posiadamy tak wiele informacji o świecie jako takim, a w szczególności o świecie życia; mierzymy i definiujemy, opisujemy i wyjaśniamy. Jesteśmy w stanie opracować prognozy tego, co się stanie i dostarczać wyjaśnień dla tego, co się już wydarzyło. Naukowe dyskursy są więc coraz bardziej konkretne, według niektórych osób są wręcz zbyt niezrozumiałe i zbyt szczegółowe. Aby dojść do obecnego stanu rzeczy, musieliśmy jednak zapłacić dość wysoką cenę, rezygnując z niektórych, typowych dla naszej ludzkiej natury oczekiwań i ambicji.

Przede wszystkim musieliśmy zrezygnować z badania natury wszystkiego i ze studiowania wszystkiego naraz. Zakładając, że „wszystko” istnieje i że daje się zdefiniować (czym jest tak naprawdę „wszystko”?), nie jesteśmy w stanie zbadać tego dostępnymi nam środkami. Stąd też naszą metodą postępowania jest metoda eksperymentowania. Poza tym, tam gdzie w grę wchodzi wiedza, którą zdobyliśmy jako ludzkość, często niezwykle ciężko jest nam, jako jednostkom, tak naprawdę tę wiedzę sobie przyswoić; szczególnie wtedy, gdy mamy do czynienia z tym, co nieskończenie wielkie, bądź co nieskończenie małe.

Kwestie te są bardzo trudne do ogarnięcia, szczególnie druga z nich, ale również w przypadku pierwszej napotykamy na sporo problemów i, często, dużo rozczarowań. Nauka musi odkrywać tajemnice stopniowo, krok po kroku. Chcąc naprawdę coś zrozumieć, trzeba świadomie ignorować, przynajmniej w początkowej fazie badań, wiele aspektów obserwowanych zjawisk, aby móc się każdorazowo skupić jedynie na niektórych z nich. Bardzo ważną cechą każdego naukowca jest umiejętność dokonania wyboru pomiędzy tym, co należy pominąć a tym, na czym należy się skupić. A wszystko to w celu wyodrębnienia tych pytań, na które można znaleźć odpowiedź, nie dając się zwieść urokiem niemożliwych do rozwiązania zagadek.

Być może najsłynniejszym przykładem tego typu chwilowego i świadomego zaniedbania jest badanie zjawiska tarcia. Nie istnieją ruchy rzeczywiste pozbawione tarcia, bez tarcia nie moglibyśmy się w żaden sposób poruszać, o czym łatwo można się na własnej skórze przekonać, próbując, jedynie o własnych siłach, przemieszczać się po tafli lodu. Niemniej jednak, początkowo fizycy badali ruch ciał z pominięciem siły tarcia. Takie uproszczenie umożliwiło wyjaśnienie ogromnej liczby zjawisk, których zrozumienie w innym przypadku nie byłoby możliwe. Ogólnie wiadomo było, że tarcie istnieje, ale równocześnie silne było przekonanie, że uwzględnienie go wyraźnie spowolni, bądź uniemożliwi odkrycie podstawowych praw ruchu. Rezygnacja z analizy zjawiska tarcia była oczywiście jedynie chwilowa. Później tarcie zostało ponownie wprowadzone do analizy problemów mechanicznych i dzisiaj jesteśmy w stanie badać ruchy śmigła czy turbiny, których działanie właśnie na tej sile się opiera. Dziś można latać dzięki sile oporu powietrza, a nie pomimo tej siły, jak niesłusznie utrzymywał gołąb Kanta, który gdy „w wolnym locie przecina powietrze, czując jego opór, mógłby pomyśleć, że lepiej by mu sie łatało w pustej przestrzeni powietrza”.

Zjawisko tarcia jest jednym z przykładów, potwierdzających jak bardzo skomplikowana jest nasza rzeczywistość. Aby możliwe było opracowanie naukowego obrazu praw rządzących ruchem obiektów, trzeba było jednak początkowo wykluczyć to zjawisko z badań. Każdy z nas od najmłodszych lat wie, że świat jest skomplikowany, jednak wychodząc od analizy jego ogólnej złożoności, nigdy nie zdołalibyśmy dojść do żadnych konkretnych wniosków. Trzeba było najpierw założyć, że rzeczy mają się zupełnie inaczej i że można postrzegać wszechświat w sposób uproszczony. Gdy już zdołamy pojąć najprostsze aspekty otaczającej nas rzeczywistości, można następnie przejść do naukowej analizy problemów bardziej skomplikowanych. Taki proces miał miejsce jakiś czas temu w zakresie fizyki, a dziś zachodzi on również w naukach przyrodniczych. Są osoby, którym ta prawie że makiaweliczna strategia zaplanowanego sekcjonowania i ponownego składania nie przypada do gustu, jednak póki co nie znaleziono dla niej żadnej sensownej alternatywy. Podobnie, nikt jeszcze nie zdołał wykazać, że nauka może brać pod uwagę rozważania dotyczące wartości. Kwestia ta jest być może największym wyrzeczeniem nauki w całej jej złożoności. Nauki, która każdego dnia wysila się, aby zajmować się najbardziej poruszającymi problemami w sposób jak najbardziej obiektywny.

Po porzuceniu marzenia o zajmowaniu się wszystkim naraz, naukowcy musieli z bólem zaakceptować fakt, że aby zrozumieć pewne zjawiska, trzeba niekiedy zrezygnować z możliwości ich wyobrażenia. Jak do tego doszło? Wszystko wzięło się stąd, iż człowiek zapragnął wyjść poza własny świat, z którym ma do czynienia od tysięcy lat, aby stawić czoła temu, co zbyt małe lub zbyt ogromne.

Z jednej strony mamy bowiem atomy, mniejsze od jednej milionowej części milimetra, oraz ich elementy składowe, z drugiej strony mamy gwiazdy i galaktyki, w przypadku których mowa jest o milionach i miliardach kilometrów. My znajdujemy się mniej więcej pośrodku, mieszkamy w świecie zapełnionym obiektami, których rozmiary mieszczą się w przedziale od milimetra do kilometra, i które uczestniczą w zdarzeniach trwających od sekundy do kilku lat. Jest to świat, w którym rozwinęło się życie na ziemi. Naturalne jest, że wszystkie stworzenia, a wraz z nimi również człowiek, są w stanie z łatwością zrozumieć to, co dzieje się w takim przedziale czasowym i dotyczy obiektów takich właśnie rozmiarów.

Nasz umysł jest w stanie bez większego wysiłku obserwować i rozumieć zjawiska, które można mierzyć w kategoriach metrów i minut. Niezbyt dobrze nam idzie natomiast pojmowanie zjawisk, które muszą być postrzegane w zupełnie innej skali. Co więcej, zdziwiliśmy się bardzo, gdy fizyka atomowa i nuklearna pokazały nam, że atomy i ich elementy składowe nie tylko są obiektami niezwykle małymi, ale również bardzo odmiennymi, oraz że obiekty dużych rozmiarów, znajdujące się w otaczającej nas przestrzeni, zachowują się w sposób zdecydowanie odbiegający od normy określonej przez obiekty, z jakimi stykamy się na ziemi.

3. Codzienność fizyki klasycznej

Zdaliśmy sobie z tego wszystkiego sprawę dość niespodziewanie, w krótkim okresie zaledwie trzydziestu lat - dokładnie w ciągu trzech pierwszych dekad minionego wieku. W kolejnych dziesięcioleciach, docierający do nas obraz stawał się coraz bardziej skomplikowany, zmuszając nas do mocniejszego wysilania wyobraźni, coraz bardziej oddalając nas od naturalnego dla nas sposobu pojmowania rzeczy. Jeżeli natomiast do szokujących odkryć współczesnej fizyki dodamy odkrycia biologii, które zmuszają nas do rozważania wszystkiego w kategoriach ewolucjonistycznych, oraz odkrycia neurobiologii, które sugerują brak kodu niektórych składników tożsamości, nie możemy dziwić się poczuciu zagubienia i utracie pojęciowych punktów odniesienia, z jakimi boryka się współczesny człowiek. Taki jest właśnie rewolucyjny urok dzisiejszej nauki, posługującej się często metodami z przeszłości, ale oferującej dużo większy niż kiedyś zakres wiedzy.

Każdy z nas od urodzenia posiada pewne elementarne wiadomości dotyczące własności ciał stałych, wchodzące w zakres tej wrodzonej wiedzy, którą psychologowie nazywają „fizyką naiwną”. Pomiędzy tymi podstawowymi informacjami wyróżniają się z pewnością: ta, dotycząca identyfikacji obiektów i oceny ich wytrzymałości w określonych zastosowaniach, oraz ta, dotycząca struktury i budowy ciał stałych, na której opiera się filozoficzna definicja samej materii. Przykładem res extensa:, coś co zajmuje ograniczoną przestrzeń, której nie może dzielić z żadną inną rzeczą. Już niemowlę posiada niektóre z tych wiadomości, kolejne zdobywa już jako dziecko, a później jako nastolatek, obserwując przedmioty codziennego użytku i posługując się nimi.

Zetknięcie się nowej fizyki siedemnastego wieku z astronomią i matematyką spowodowało gwałtowny rozwój nauk fizycznych, które osiągnęły najwyższy poziom wraz z badaniami Newtona. Wykazał on między innymi, że Słońce, Księżyc, wszystkie planety i odpowiadające im satelity podlegają tym samym prawom, co nasze ziemskie przedmioty, począwszy od legendarnego jabłka, które spadło z drzewa, po spadające skały czy wiadra pełne wody w studni. Jednym słowem, nie ma przedmiotów uprzywilejowanych ani na niebie ani na ziemi, a wszystko polega na przeprowadzeniu właściwego rozumowania i dokonaniu stosownych pomiarów.

Zadziwiający jest fakt, że nie potrzeba żadnej siły, aby utrzymać dane ciało w ruchu. Również przy braku siły tarcia ciało może kontynuować swój bieg w określony sposób, nawet jeżeli nie ma oddziaływania ze strony otoczenia. Wielka fizyka osiemnastego i dziewiętnastego wieku bardzo wyraźnie zgłębiała tę tematykę, podobnie jak całą naszą wiedzę o świecie - wprowadzając pojęcia i wielkości opisujące ciepło, ruch falowy, jak również elektryczność i pole magnetyczne. Jej wnioski mogą być z łatwością przez wszystkich zrozumiane, ponieważ nie kontrastują zbytnio z naszym intuicyjnym postrzeganiem rzeczywistości.

4. Błysk względności

Na początku dziewiętnastego wieku można było odnieść ogólne wrażenie, że wszystko, co dało się odkryć, zostało już odkryte. W powietrzu jednak można było odczuć powiew nowości. To elektron, atom elektryczności, którego istnienie do tej pory ignorowano, domagał się poświęcenia mu uwagi; był jak postać z opowiadania poszukująca autora. W pewnej chwili stwierdzono, że rezultatów niektórych nowych doświadczeń nie można wyjaśnić za pomocą dotychczas stosowanych i wiele razy potwierdzanych zasad, co spowodowało, że wspaniały pałac klasyczny zaczął się trząść w posadach. W pierwszym odruchu można było stwierdzić, że w takim razie wszystkie dotychczasowe zasady były błędne i należy ustanowić nowe; takie stanowisko zajmuje jeszcze po dziś dzień wielka część osób. Nie jest to jednak interpretacja właściwa. Prawa fizyki dziewiętnastego wieku, tak zwanej fizyki klasycznej, są, jak niegdyś, słuszne w odniesieniu do określonych zjawisk (szczególnie tych z życia codziennego, dotyczących obiektów o rozmiarach dla nas łatwiejszych do ogarnięcia). Aby zrozumieć innego rodzaju zjawiska, odnoszące się do innych czasów trwania zjawisk i do bardzo odmiennych rozmiarów obiektów, należy natomiast opracować nową, bardziej odpowiednią koncepcję badań teoretycznych i doświadczalnych. Strategia ta mogła się różnić, i często rzeczywiście różniła się od tej stosowanej przez fizykę klasyczną, względnie dla nas prostej, zarówno do zrozumienia, jak i do zastosowania.

Niebo poznania przeszyły wówczas dwie błyskawice. Pierwszą z nich była teoria względności, opracowana przez Einsteina w 1905 roku, teoria, która spadła na świat nauki jak grom z jasnego nieba. Czego tak naprawdę Einstein dowiódł? Przede wszystkim tego, że upływ czasu zależy od prędkości, z jaką poruszają się narzędzia pomiarowe; jest on bowiem różny dla nieruchomego obiektu i dla obiektu, który porusza się z dużą prędkością. Szybko poruszający się zegar zdaje się zwalniać tempo uderzeń, a spowolnienie to jest tym bardziej zauważalne, im bardziej zwiększa się jego prędkość. Jeżeli poruszałby się z prędkością światła, całkowicie by się zatrzymał, wcale nie pokazywałby upływu czasu.

W przypadku poruszającego się z dużą prędkością ciała można zaobserwować nie tylko spowolnienie tempa jego ruchu, ale również zmniejszenie się jego wymiarów w kierunku ruchu i zwiększenie się jego masy; wszystko to związane jest z jego prędkością. A to wszystko aż do momentu osiągnięcia prędkości światła, kiedy to wymiary danego ciała maleją do zera, a jego masa staje się nieskończona. To dlatego żadna istota materialna nie może poruszać się z prędkością światła ani tym bardziej prędkości tej przekroczyć, bowiem z nieskończenie dużą masą poruszanie się jest niemożliwe. Jedynie światło, które jest niematerialne, może podróżować z taką prędkością, nie może jej jednak przekraczać. Nie przez przypadek światło rozchodzi się właśnie z prędkością światła.

Wszystko to wywodzi się oczywiście z prostej hipotezy, która mówi, że wszystkie prawa fizyki muszą ukazywać się jako jednakowe dwóm obserwatorom, poruszającym się ruchem ustalonym, równolegle jeden względem drugiego.

Jak już słusznie zauważył Galileusz, nie ma takiego eksperymentu, który mógłby wykazać obserwatorowi, czy otoczenie, w którym się w danym momencie porusza, jest zupełnie nieruchome czy też może porusza się ono ruchem jednostajnym. Aby forma praw była ta sama, poszczególni obserwatorzy muszą obserwować i mierzyć różniące się między sobą wartości odpowiadające poszczególnym wielkościom. Otrzymuje się w ten sposób prawa sprawdzone i odpowiadającą im miarę wielu wielkości fizycznych, takich jak na przykład różnice czasowe, rozmiary ciał i ich masa.

Przy niewielkich prędkościach, różnica pomiarów u poszczególnych obserwatorów jest minimalna. Staje się ona warta uwagi jedynie dla układów poruszających się z bardzo dużą prędkością, a w szczególności dla tych, które poruszają się z szybkością zbliżoną do prędkości światła. Dlatego właśnie, nikt nigdy nie zdał sobie sprawy z występowania tych różnic, a fizyka klasyczna jest w stanie wyjaśnić prawie wszystkie zjawiska, z którymi mamy do czynienia na co dzień. Niektóre z jej praw nie nadają się jednak do opisu tych zjawisk, które zachodzą z ogromną prędkością - dostarczają bowiem tylko wyników przybliżonych i muszą być w związku z tym zastąpione prawami teorii względności.

Jak już mówiliśmy, aby prawa fizyki były jednakowe dla wszystkich obserwatorów konieczne jest, aby mierzyli oni odmienne przestrzenie i odmienne odcinki czasowe. Nie istnieje uniwersalny czas ani uniwersalna przestrzeń. W ten sposób, poddane dyskusji zostaje również pojęcie jednoczesności, będące podstawą każdego klasycznego pomiaru czasu. Dwa wydarzenia dziejące się równocześnie dla jednego z obserwatorów, nie muszą odbywać się równocześnie dla drugiego z nich. Czas staje się zbiorem cząstek czasu, zależnych od pozycji w przestrzeni. Aby uniknąć takiej sytuacji, konieczne byłoby, żeby jeden z obserwatorów mógł natychmiastowo porozumiewać się z drugim.

Sygnały musiałyby więc podróżować z nieograniczoną prędkością, co nie jest możliwe, gdyż w najlepszym przypadku mogłyby podróżować z prędkością światła. Skończoność prędkości światła i niemożność jej przekroczenia wyznaczają granice dla ujawnienia równoczesności i ostatecznie rozbijają jedyny i uniwersalny czas Galileusza i Newtona w pył lokalnych czasów. Jeżeli czas zależy od położenia, wydarzenia mające miejsce we wszechświecie odbywają się na scenie czasoprzestrzennej, a nie odrębnie czasowej i przestrzennej, jak moglibyśmy przypuszczać w oparciu o nasze obserwacje dotyczące istot ziemskich.

Jeżeli więc oddzielanie czasu od przestrzeni nie ma sensu, możemy sobie wyobrazić czterowymiarowe kontinuum, czasoprzestrzeń, w której zachodzą wszystkie zdarzenia. Wprowadzenie pojęcia czasoprzestrzeni jest jednym z najważniejszych elementów teorii względności. Jeżeli możliwe jest przedstawienie tej abstrakcyjnej przestrzeni w czterech wymiarach, można w niej umieścić praktycznie wszystko, pod postacią kropki, krzywej, powierzchni, bądź hiperpowierzchni.

Mógłbym na przykład przedstawić samego siebie, w tym momencie, jako jakiś punkt w czasoprzestrzeni. Jutro będę w innym punkcie, a pojutrze w jeszcze innym. Czterowymiarowa linia łącząca punkty określające moją pozycję czasoprzestrzenną nazywana jest moją linią wszechświata. Każda rzeczywistość materialna ma swoją linię wszechświata, określającą jej położenie w każdym momencie.


opr. aś/aś


 
Kliknij aby zobaczyć dokumenty zawierające wybrany tag: życie sens wiara Bóg nauka kosmos świat wszechświat materia zdziwienie