Ja një deklaratë, dhe ju mund ta përjetoni vetë se si ndiheni për të: ligjet themelore që rregullojnë përbërësit më të vegjël të materies dhe energjisë, kur zbatohen në univers gjatë periudhave kohore mjaft të gjata kozmike, mund të shpjegojnë gjithçka që do të shfaqet ndonjëherë. Kjo do të thotë se formimi fjalë për fjalë i çdo gjëje në universin tonë, nga bërthamat atomike tek atomet tek molekulat e thjeshta, te molekulat komplekse, te jeta tek inteligjenca, tek ndërgjegja dhe më gjerë, të gjitha mund të kuptohen si diçka që del drejtpërdrejt nga ligjet themelore që mbështesin realitetin, pa asnjë ligj, forcë ose ndërveprime shtesë.
Kjo ide e thjeshtë – që të gjitha fenomenet në Univers janë në thelb fenomene fizike – njihet si reduksionizëm. Në shumë vende, duke përfshirë këtu në Big Think, reduksionizmi trajtohet sikur nuk është pozicioni i paracaktuar i marrë si i mirëqenë se si funksionon universi. Propozimi alternativ është shfaqja, e cila thotë se vetitë cilësore të reja gjenden në sisteme më komplekse që nuk mund të rrjedhin ose llogariten as në parim nga ligjet, parimet dhe entitetet themelore.
Ndërsa është e vërtetë që shumë dukuri nuk janë të dukshme nga sjellja e pjesëve të tyre përbërëse, reduktimi duhet të jetë pozicioni i paracaktuar, me çdo gjë tjetër që është ekuivalenti i argumentit “Zoti i boshllëqeve“. Ja pse:
Themeli
Kur mendojmë për “çfarë është themelore” në univers, ne i drejtohemi entiteteve më të pandashme, elementare nga të gjitha dhe ligjet që i rregullojnë ato. Për realitetin tonë fizik, kjo do të thotë që ne duhet të fillojmë me grimcat e Modelit Standard dhe ndërveprimet që i qeverisin ato – si dhe çfarëdo që janë materia dhe energjia e errët; deri tani natyra e tyre është e panjohur – dhe për të ndërtuar çdo fenomen dhe entitet kompleks të njohur prej tyre.
Për sa kohë që ekziston një kombinim i forcave që janë relativisht tërheqëse në një shkallë, por relativisht të neveritshme në një shkallë tjetër, ne do të formojmë struktura të lidhura nga këto entitete themelore. Duke pasur parasysh se ne kemi katër forca themelore në Univers, duke përfshirë:
- forcat bërthamore me rreze të shkurtër që vijnë në dy lloje, një version i fortë dhe një version i dobët,
- një forcë elektromagnetike me rreze të gjatë, ku grimcat e ngarkuara “të ngjashme” sprapsen dhe grimcat e ngarkuara “të ndryshme” tërhiqen,
- dhe një forcë gravitacionale me rreze të gjatë, ku forca e vetme midis tyre është gjithmonë tërheqëse,
ne duhet të presim plotësisht që strukturat të shfaqen në shkallë të vogla, të ndërmjetme dhe të mëdha.
Në të vërtetë: kjo është pikërisht ajo që marrim. Në shkallët më të vogla, forca e fortë bërthamore lidh kuarkët në struktura të lidhura, tre-nga-një-kohë, të njohura si barione. Dy barionet më të lehta janë më të qëndrueshmet: protoni, i cili është 100% i qëndrueshëm dhe neutroni, i cili është mjaftueshëm i qëndrueshëm për të mbijetuar me një gjysmë jetëgjatësi prej rreth 15 minutash edhe kur nuk është i lidhur me asgjë tjetër.
Forca e fortë bërthamore është e aftë të lidhë protonet dhe neutronet së bashku në bërthamat atomike: madje të kapërcejë forcën elektromagnetike refuzuese midis ngarkesave të ngjashme (pozitive) për shkak të pranisë së protoneve të shumta në bërthamë. Disa bërthama do të jenë të qëndrueshme ndaj prishjeve, të tjerat do t’i nënshtrohen një ose më shumë prishjeve përpara se të prodhojnë një produkt përfundimtar të qëndrueshëm.
Dhe më pas, forca elektromagnetike përdor dy fakte rreth Universit.
- Kjo, në përgjithësi, është elektrikisht neutrale, me të njëjtin numër ngarkesash negative (elektrone) sa ka ngarkesa pozitive (protone) në ekzistencë.
- Dhe se çdo elektron është i vogël në masë në krahasim me çdo proton, neutron dhe bërthamë atomike.
Kjo lejon që elektronet dhe bërthamat të formojnë atome neutrale, ku çdo specie unike e atomit, në varësi të numrit të protoneve në bërthamën e tij, ka strukturën e vet unike të elektroneve, në përputhje me ligjet themelore të fizikës kuantike që drejtojnë Universin tonë.
Është shumë e rëndësishme, kur diskutojmë idenë e reduksionizmit, që të mos e “mbushim” pozicionin e reduksionistit. Reduksionisti nuk thotë – as reduksionisti nuk ka nevojë të pohojë – se ata kanë një shpjegim për çdo fenomen kompleks që lind në çdo strukturë komplekse të imagjinueshme. Disa struktura të përbëra dhe disa veti të strukturave komplekse do të jenë lehtësisht të shpjegueshme nga rregullat themelore, sigurisht, por sa më kompleks të bëhet sistemi juaj, aq më e vështirë mund të prisni që do të jetë shpjegimi i të gjitha fenomeneve dhe vetive të ndryshme që shfaqen.
Kjo pjesë e fundit nuk mund të konsiderohet “dëshmi kundër reduksionizmit” në asnjë mënyrë, apo formë. Fakti që “Ekziston ky fenomen që qëndron përtej aftësisë sime për të bërë parashikime të forta” nuk duhet të interpretohet kurrë si provë në favor të “Ky fenomen kërkon ligje, rregulla, substanca ose ndërveprime shtesë përtej asaj që dihet aktualisht“.
Ju ose e kuptoni mjaft mirë sistemin tuaj për të kuptuar se çfarë duhet dhe çfarë nuk duhet të dalë prej tij, në të cilin rast mund të vini në provë reduktimin, ose jo, në këtë rast, duhet të ktheheni te hipoteza zero: se nuk ka prova për ndonjë gjë të re.
Dhe, për të qenë të qartë, “hipoteza zero” është se universi është 100% reduktues. Kjo do të thotë një grup gjërash:
- Që të gjitha strukturat që janë ndërtuar nga atomet dhe përbërësit e tyre – duke përfshirë molekulat, jonet dhe enzimat – mund të përshkruhen bazuar në ligjet themelore të natyrës dhe strukturat përbërëse nga të cilat ato janë bërë.
- Që të gjitha strukturat dhe proceset më të mëdha që ndodhin midis këtyre strukturave, duke përfshirë të gjitha reaksionet kimike, nuk kërkojnë asgjë më shumë se ato ligje dhe përbërës themelorë.
- Që të gjitha proceset biologjike, nga biokimia te biologjia molekulare dhe më gjerë, aq komplekse sa mund të duken, janë me të vërtetë vetëm shuma e pjesëve të tyre, edhe nëse secila “pjesë” e një sistemi biologjik është jashtëzakonisht komplekse.
- Dhe se gjithçka që ne e konsiderojmë si “funksionim më të lartë“, duke përfshirë funksionimin e qelizave tona të ndryshme, organeve, madje edhe trurit tonë, nuk kërkon asgjë përtej përbërësve të njohur fizikë dhe ligjeve të natyrës për t’u shpjeguar.
Deri më sot, megjithëse nuk duhet të jetë e diskutueshme të bësh një deklaratë të tillë, nuk ka asnjë provë për ekzistencën e ndonjë fenomeni që bie jashtë asaj që reduktimi mund të shpjegojë.
Si “shfaqja e dukshme” shpjegohet lehtësisht nga reduktimi
Për disa veti të qenësishme të sistemeve komplekse, është shumë e lehtë të shpjegohet pse ekzistojnë ashtu siç ekzistojnë. Masa (ose pesha, nëse preferoni të përdorni peshore) e një objekti makroskopik është, fare thjesht, shuma e masave të përbërësve që e përbëjnë atë, minus masën e humbur për energjinë që lidh ato komponentë së bashku, nëpërmjet E = mc² të Anshtajnit.
Ne mund të shpjegojmë se si sasitë termodinamike si nxehtësia, temperatura, entropia dhe entalpia dalin nga një grup kompleks grimcash në shkallë të gjerë. Ne mund të shpjegojmë vetitë e shumë molekulave përmes shkencës së kimisë kuantike, e cila mund të rrjedhë drejtpërdrejt nga ligjet themelore. Ne mund të përdorim të njëjtat ligje themelore për të kuptuar – megjithëse fuqia llogaritëse e kërkuar është e pamasë – se si molekula të ndryshme, si peptidet dhe proteinat, palosen në konfigurimet e tyre të ekuilibrit dhe gjithashtu në gjendje metastabile.
Dhe pastaj ka veti që ne nuk mund t’i shpjegojmë plotësisht, por që nuk jemi gjithashtu të aftë të bëjmë parashikime të forta për aq sa presim të shohim në ato kushte. Këto “probleme të vështira” shpesh përfshijnë sisteme që janë shumë komplekse për t’u modeluar me teknologjinë aktuale, siç është vetëdija njerëzore.
Me fjalë të tjera, ajo që duket të jetë emergjente për ne sot, me kufizimet tona të tanishme të asaj që është në fuqinë tonë për të llogaritur, një ditë në të ardhmen mund të jetë e përshkrueshme në terma thjesht reduktues. Shumë sisteme të tilla që dikur ishin të paaftë për t’u përshkruar nëpërmjet reduksionizmit, me modele superiore (për sa i përket asaj që ne zgjedhim t’i kushtojmë vëmendje) dhe ardhjes së fuqisë së përmirësuar llogaritëse, tani janë përshkruar me sukses pikërisht në një mënyrë reduktuese. Shumë sisteme në dukje kaotike, në fakt, mund të parashikohen me çfarëdo saktësie që ne zgjedhim në mënyrë arbitrare, për sa kohë që ekzistojnë burime të mjaftueshme llogaritëse.
Natyra Zot-i-boshllëqeve e jo-reduksionizmit
Por është e vërtetë që t’i drejtohesh jo-reduksionizmit – ose nocionit se vetitë krejtësisht të reja do të shfaqen brenda një sistemi kompleks që nuk mund të rrjedhë nga ndërveprimet e pjesëve përbërëse të tij – është e barabartë, në këtë moment në kohë, me një argument të Zotit-të-boshllëqeve. Ajo në thelb thotë, “Epo, ne e dimë se si sillen gjërat në një shkallë të caktuar ose në një kohë të caktuar, dhe ne e dimë se si u sollën në një shkallë më të vogël ose në një kohë më të hershme, por ne nuk mund t’i plotësojmë të gjitha hapat për të arritur nga ajo shkallë e vogël/koha e hershme për të kuptuar se si ndodh sjellja në shkallë të gjerë/koha e mëvonshme, dhe për këtë arsye, unë do të fus mundësinë që diçka magjike, hyjnore ose ndryshe jofizike të hyjë në lojë.”
Edhe pse ky është një pohim që është i vështirë për t’u hedhur poshtë, është një pohim që ka jo vetëm vlerë zero, por vlerë negative shkencore. I gjithë procesi i shkencës përfshin hetimin e universit me mjetet që kemi në dispozicion për hetimin e realitetit dhe përcaktimin e modelit fizik, përshkrimit dhe grupit më të mirë të kushteve që përshkruan atë realitet. Çfarë detyre budallai është të pohosh, “Ndoshta na duhet më shumë se modeli ynë më i mirë aktual për të përshkruar realitetin” kur:
- ne nuk kemi as fuqinë llogaritëse apo modeluese të nevojshme për të vënë në provë modelin tonë aktual,
- dhe ku këto janë regjimet më të mundshme – nëse futni diçka magjike, hyjnore ose jofizike – ku shkenca ka shumë të ngjarë, në të ardhmen shumë të afërt, të tregojë se një ndërhyrje e tillë është krejtësisht e panevojshme.
Nëse besoni ose thjesht dëshironi të besoni se ka më shumë në univers sesa shuma e pjesëve fizike të tij, kjo është një deklaratë për të cilën shkenca është plotësisht agnostike. Megjithatë, nëse doni të besoni se përshkrimi i fenomeneve fizike që ekzistojnë në këtë univers kërkon:
- diçka më shumë se ligjet fizike që qeverisin universin,
- dhe/ose diçka tjetër përveç objekteve fizike që ekzistojnë në univers,
- ndoshta vendimi më pak i suksesshëm që mund të merrni është t’i vendosni ato entitete “metafizike” në një vend ku shkenca, sapo të përparojë pak më tej, mund të hedhë poshtë plotësisht nevojën për to.
Nuk e kam kuptuar kurrë pse dikush do të ishte kaq i gatshëm të pohonte ekzistencën e hyjnores ose të mbinatyrshmes në një vend ku do të ishte kaq e lehtë të falsifikohej nevoja për të. Pse do të besoni, në një univers kaq të gjerë, se diçka përtej aftësisë së ligjeve tona fizike për të përshkruar do të shfaqej kryesisht në një vend kaq të jashtëm, të panevojshëm? Nëse universi, siç e vëzhgojmë dhe matim atë, nuk është në gjendje të përshkruhet nga ajo që është fizikisht e pranishme brenda tij sipas ligjeve të njohura të realitetit, a nuk duhet ta përcaktojmë që të jetë kështu në të vërtetë përpara se të drejtohemi për gjëra joshkencore, dhe shpjegime të mbinatyrshme?
Për ta mbyllur
Komponentët themelorë të universit tonë fizik, së bashku me ligjet themelore që rregullojnë gjithë ekzistencën, përfaqësojnë pamjen më të suksesshme shkencore të universit në të gjithë historinë. Asnjëherë më parë, nga grimcat më të vogla nënatomike te fenomenet makroskopike e deri te shkallët kozmike, nuk kemi pasur ndonjëherë një mënyrë kaq të suksesshme për të përshkruar realitetin tonë fizik siç bëjmë sot. Ideja e reduksionizmit është e thjeshtë: se fenomenet fizike mund të shpjegohen nga kombinimi kompleks i objekteve që ekzistojnë brenda universit, të qeverisur nga të njëjtat ligje fizike që rregullojnë të gjitha sistemet fizike brenda universit.
Kjo është pika jonë fillestare e paracaktuar: “hipoteza zero” për atë që është realiteti.
Nëse kjo nuk është pika juaj fillestare, është detyra ime t’ju informoj se barra e provës është mbi ju. Duhet të tregoni se hipoteza zero është e pamjaftueshme për të përshkruar një fenomen ku parashikimet e tij janë të qarta dhe në kundërshtim me atë që mund të vëzhgohet dhe/ose matet. Kjo është një pengesë shumë e lartë për t’u pastruar dhe një përpjekje që asnjë kundërshtar i reduktimit nuk ka arritur kurrë. Ne mund të mos kuptojmë gjithçka që duhet të dimë për të gjitha fenomenet komplekse – dhe sa më komplekse të jetë, aq më e vështirë është një detyrë të nxjerrim të gjitha vetitë e saj nga ajo themelore – por kjo nuk është njësoj si të kesh dëshmi se diçka më shumë po kërkohet.
