Tip:
Highlight text to annotate it
X
El meu títol és: "Més rar del que podem suposar: L'estranyesa de la ciència."
"Més rar del que podem suposar" prové de J.B.S. Haldane,
el famós biòleg, que va dir, "La meva sospita personal és que
l'univers no només és més estrany del que suposem,
sinó més estrany del que podem suposar.
Sospito que hi ha més coses al cel i la terra
de les que són, o poden ser somiades en qualsevol filosofia."
Richard Feynman va comparar la precisió de les teories quàntiques,
prediccions experimentals, amb el fet de calcular l'amplada d'Amèrica del Nord
amb la precisió del gruix d'un cabell.
Això significa que la teoria quàntica ha de ser d'alguna manera veritable.
Però les presumpcions que la teoria quàntica necessita fer
per fer aquestes prediccions són tan misterioses
que el mateix Feynman va haver d´assenyalar,
"Si creus que comprens la teoria quàntica,
no entens la teoria quàntica."
És tan rara que els físics recorren a una o altra
interpretació paradoxal.
David Deutsch, qui parlarà aquí, sobre El Teixit de la Realitat,
s'adhereix a la interpretació de "móns múltiples" de la teoria quàntica;
de forma què el pitjor que es pot dir d'ella és
que és una absurda pèrdua de temps.
Postula un vast i ràpid creixent nombre d'universos
existint en paral·lel, mútuament indetectables, excepte a través
l'estret conducte dels experiments de mecànica quàntica.
Aquest és Richard Feynman.
El biòleg Lewis Wolpert
creu que la raresa de la física moderna
és només un exemple extrem. La ciència, al contrari que la tecnologia,
contradiu el sentit comú.
Cada vegada que beus un got d'aigua, assenyala,
és probable que beguis almenys una molècula
que va passar per la bufeta de Oliver Cromwell. (Rialles)
Això només és teoria de probabilitats elemental.
El nombre de molècules per got és enormement major
que el nombre de gots plens, o bufetes plenes que hi ha al món,
i, per descomptat, no hi ha res d'especial en Cromwell
o les bufetes. Acabes d'inhalar un àtom de nitrogen
que va passar pel pulmó dret del tercer iguanodon,
situat a l'esquerra d'una alta cica.
"Més estrany del que podem suposar."
Què ens fa capaços de suposar alguna cosa?
I què ens diu això sobre el que podem suposar?
Hi ha coses en el nostre univers que estaran
per sempre més enllà del nostre abast, però no per a alguna
intel·ligència superior? Hi ha coses en el nostre univers
que són, en principi, inassolibles per a qualsevol ment,
fins i tot superior?
La història de la ciència ha estat una llarga sèrie
de violentes tempestes mentals; successives generacions
es van enfrontar amb creixents nivells de raresa
en l'univers.
Estem tan habituats a la idea que la Terra gira,
en lloc que el Sol es mogui al voltant, que és difícil adonar-nos
de la devastadora revolució mental que va haver de ser.
Després de tot, sembla obvi que la Terra és enorme i immòbil,
i el Sol petit i mòbil. Val la pena recordar
el comentari de Wittgenstein sobre el tema.
"Digues-me," li va preguntar a un amic, "Per què sempre es diu que era natural
assumir que el sol es movia al voltant de la terra
en lloc que la Terra estigués rotant?"
El seu amic va replicar, "Bé, òbviament perquè es veu com si
el Sol es mogués al voltant de la Terra."
Wittgenstein va replicar, "Bé, i què semblaria
si s'hagués vist com si la Terra estés rotant?" (Rialles)
La ciència ens ha ensenyat, contra tota intuïció,
que les coses aparentment sòlides, com vidres i roques,
estan gairebé enterament compostes d'espai buit.
I la imatge il·lustrativa és el nucli d'un àtom com una mosca
al mig d'un estadi esportiu, i el següent àtom
està en el següent estadi esportiu.
Així que sembla que la més sòlida, dura i densa roca
en realitat és gairebé tot espai buit, interromput per partícules
tan separades que no haurien de comptar.
Per què, doncs, les roques semblen sòlides, dures i impenetrables?
Com biòleg evolucionista diré això: els nostres cervells han evolucionat
per ajudar-nos a sobreviure en un ordre de magnitud de mida i velocitat
en què operen els nostres cossos. Mai evolucionarem per navegar
en el món dels àtoms.
Si fos així, els nostres cervells probablement percebrien les roques
com plenes d'espai buit. Les roques són dures i impenetrables
a les nostres mans precisament perquè objectes com roques i mans
no poden penetrar-se mútuament. Per tant és útil
per als nostres cervells construir nocions com "solidesa" i "impenetrabilitat"
perquè tals nocions ajuden a navegar els nostres cossos
pel món de mida mitjana en què hem de navegar.
A l'altre extrem de l'escala, els nostres ancestres mai van haver
de navegar pel cosmos a velocitats properes
a la de la llum. Si ho haguessin fet, els nostres cervells serien molt millors
per entendre Einstein. Vull donar el nom de "Món Mitjà"
a l'entorn d'escala mitjana en el que ha evolucionat la
nostra habilitat per actuar. Res a veure amb la "Terra Mitjana"
Món Mitjà (Rialles)
Hem evolucionat com a habitants del Món Mitjà, i això limita
el que som capaços d'imaginar. Serà intuïtivament fàcil
entendre idees com: quan un conill es mou a
la velocitat mitjana dels objectes del Món Mitjà,
i xoca amb un altre objecte del Món Mitjà, com una roca, es mor.
Els presento al General Albert Stubblebine III,
comandant d'informació militar el 1983.
Mirava la paret a Arlington, Virginia, i va decidir fer-ho.
Encara que fos una idea aterridora, traspassaria a l'oficina contigua.
Es va aixecar, i es va allunyar del seu escriptori.
En què consisteix fonamentalment l'àtom? Va pensar. Espai.
Va començar a caminar. De què estic fet jo majorment? D'àtoms.
Va accelerar el pas, gairebé al trot.
De què està feta la paret? d'àtoms.
Tot el que he de fer és creuar els espais.
Així, el General Stubblebine va estavellar el seu nas contra la paret
de la seva oficina. Stubblebine, que comandava 16.000 soldats,
estava perplex pel seu fracàs en travessar la paret.
No dubtava que aquesta habilitat seria,qualque dia, una eina
habitual en l'arsenal militar. Qui provocaria a un exèrcit
que pogués fer això? Això és d'un article de Playboy,
que vaig estar llegint l'altre dia. (Rialles)
Tinc motius per pensar que és cert... Estava llegint Playboy
perquè jo mateix, en tenia un d'article. (Rialles)
La simple intuïció humana, desenvolupada al Món Mitjà,
troba difícil creure en Galileu quan diu que
un objecte pesat i un lleuger, descomptant la fricció de l'aire,
arribarien al sòl en el mateix instant.
I això és perquè al Món Mitjà, la fricció de l'aire sempre ha existit.
Si haguéssim evolucionat en el buit esperaríem
que toquin el sòl simultàniament. Si fóssim bacteris,
constantment pertorbats pel moviment tèrmic de les molècules,
seria diferent,
però som molt grans per notar el moviment Brownià.
De la mateixa manera, les nostres vides estan dominades per la gravetat,
però som gairebé inconscients a la força de tensió superficial.
Un petit insecte invertiria aquestes prioritats.
Steve Grand - és el de l'esquerra,
Douglas Adams està a la dreta - Steve Grand, al seu llibre,
"Creació: la vida i com fer-la", és positivament mordaç
sobre la nostra preocupació per la matèria.
Tenim aquesta tendència a pensar que només les coses sòlides, materials,
són realment coses. Les ones de fluctuació electromagnètica
en el buit semblen irreals.
Els Victorians pensaven que les ones s'havien de transmetre en un mitjà:
l'èter. Però la matèria ens sembla reconfortant només perquè
hem evolucionat per sobreviure al Món Mitjà,
on la matèria és una ficció útil.
Un remolí, per a Steve Grand, és una cosa amb tanta realitat
com una roca.
En un desert de Tanzània, a l'ombra d'un volcà,
Ol Donyo Lengai, hi ha una duna de cendra volcànica.
El què és bonic és que es mou.
És el que tècnicament anomenem Barkhana, i tota la duna
transita el desert en direcció oest
a la velocitat de 17 metres per any.
Manté la seva forma de lluna i es mou en direcció cap a les seves banyes.
El que passa és que el vent bufa a la sorra
sobre el pendent fins a l'altre costat, i després,
quan cada gra de sorra arriba al cim de la carena,
cau en cascada a l'interior de la lluna creixent,
i així la duna amb forma de banya es mou.
Steve Grand assenyala que nosaltres mateixos, som
més com una ona que no pas una cosa permanent.
Ens convida als lectors "pensa en una experiència
de la teva infantesa, una cosa que recordis clarament,
alguna cosa que puguis veure, sentir, potser fins i tot olorar,
com si estiguessis allí realment.
Després de tot, realment hi vas estar, no?
Com no ho recordaries?
Però vet aquí la sorpresa: No hi vas estar.
Ni un sol àtom del teu cos actual hi va estar
quan allò va passar. La matèria flueix d'un lloc a un altre
i momentàniament es reuneix per ser tu.
El que sigui que ets, per tant, no ets la matèria
del que estàs fet.
Si això no t'estarrufa els cabells del clatell,
llegeix-ho de nou fins que ho faci, perquè és important."
Així que "realitat" no és una paraula que haguem d'usar amb confiança
Si un neutrí tingués cervell,
que evolucionà en ancestres de mida neutrí,
diria que les roques realment consisteixen en espai buit.
Tenim cervells que van evolucionar d'ancestres de mida mitjana
que no podien travessar roques.
"Realitat" per a un animal, és el que el seu cervell necessita que sigui
per contribuir a la seva supervivència,
i pel fet que diferents espècies viuen en diferents móns,
hi haurà una incòmoda varietat de realitats.
El que veiem del món real no és el món nu
sinó un model del món, regulat per dades sensorials,
construït per ésser útil per enfrontar-se al món.
La naturalesa del model depèn del tipus d'animal que som.
Un animal volador necessita un tipus de model diferent
d'un errant, pica-soques o nedador.
Un cervell de mico ha de tenir programari capaç de simular
un món tridimensional de branques i troncs.
Un programari de talp per construir models del seu món
s'ha d'adaptar a l'ús subterrani.
Un cervell de caminador d'aigua no necessita programari 3D,
atès que viu en la superfície d'una llacuna
en la Planilàndia d'Edwin Abbott.
He especulat que la ratapinyada veu colors amb les orelles.
El model de món que un ratpenat necessita per a navegar
en tres dimensions atrapant insectes
ha de ser molt similar al model de món de qualsevol au;
una au diurna, com una oreneta, necessita executar
el mateix tipus de tasques.
El fet és que el ratpenat usi ecos en la foscor
per incorporar les variables al seu model,
mentre que l'oreneta fa servir llum, és circumstancial.
Els ratpenats, vaig suggerir, perceben tons, com el vermell i el blau,
com etiquetes internes, per a alguns aspectes útils dels ecos,
potser la textura acústica de les superfícies, peluda o llisa i d'altres,
de la mateixa manera en què les orenetes, o nosaltres, fem servir
aquests tons perceptibles - vermell o blau, etcètera -
per etiquetar longituds d'ona de llum curtes o llargues.
No hi ha res inherent en el vermell que ho faci en ona llarga.
El fet és que la naturalesa del model està governada per
com serà usat, més que per la modalitat sensorial involucrada.
J.B.S. Haldane deia alguna cosa sobre els animals
el món dels quals està dominat per l'olfacte.
Els gossos distingeixen entre dos àcids grassos molt similars, molt diluïts:
l'àcid caprílic i l'àcid capròic.
L'única diferència, és que un té un parell extra
d'àtoms de carboni en la cadena.
Haldane va intuir que un gos probablement seria capaç d'ordenar els àcids
segons els seus pesos moleculars per les seves olors,
així com un home podria ordenar les cordes d'un piano
segons les seves longituds sentint les seves notes.
Ara bé; hi ha un altre àcid gras, l'àcid càpric,
que és igual als altres dos,
excepte que té dos àtoms de carboni més.
Un gos que mai va conèixer l'àcid càpric podria, potser,
no tenir més problemes imaginant l'olor dels que nosaltres tindríem
imaginant una trompeta, per exemple, tocar una nota més aguda
del que mai hem sentit en una trompeta.
Potser els gossos, rinoceronts i altres animals guiats per olfacte
oloren en colors. I l'argument seria
exactament el mateix que per als ratpenats.
El Món Pròxim - el rang de mides i velocitats
amb el que hem evolucionat per sentir-nos intuïtivament còmodes -
és una mica com l'estret rang de l'espectre electromagnètic
que veiem com a llum de diversos colors.
Som cecs a totes les freqüències fora dels seus límits,
a menys que fem servir instruments per ajudar-nos.
El Món Mitjà és l'estret rang de realitat
que jutgem com a normal, al contrari de la raresa
del més petit, el molt gran i el molt ràpid.
Podríem fer una escala similar de improbabilitats;
res és totalment impossible.
Els miracles són només esdeveniments que són extremadament improbables.
Una estàtua de marbre pot agitar la seva mà saludant, els seus àtoms,
la seva estructura cristalina està vibrant permanentment.
Com que n'hi ha tants,
i pel fet que no estan coordinats
en la seva direcció de moviment, el marbre,
que veiem al Món Mitjà, roman immòbil.
Però els àtoms de la mà podrien, de sobte, moure's
de la mateixa manera i al mateix temps, una i altra vegada.
En aquest cas, la mà es mouria i la veuríem com si saludés
al Món Mitjà. La probabilitat està en contra, és clar; és tan improbable
que si haguéssis començat a escriure zeros en el moment
de l'origen de l'univers, encara no n'hauries
escrit suficients a dia d'avui.
L'evolució en el Món Mitjà no ens ha equipat per manejar
esdeveniments molt improbables; no vivim prou.
En la immensitat de l'espai astronòmic i el temps geològic,
això que sembla impossible en el Món Mitjà,
podria resultar ser inevitable.
Una forma de pensar-ho és comptant planetes.
No sabem quants planetes hi ha a l'univers,
però un bon càlcul és de 10 elevat a 20, o 100 trilions
I això ens dóna una bona forma d'expressar el nostre càlcul
de la improbabilitat de la vida.
Podríem marcar alguns punts
al llarg de l'espectre de improbabilitats, que es veuria com
l'espectre electromagnètic que acabem de veure.
Si la vida ha sorgit només una vegada, vull dir
si la vida es pogués originar un cop per planeta,
podria ésser molt comuna; o podria originar-se una vegada per estrella,
o un cop per galàxia, o potser només una vegada en tot l'univers,
i en aquest cas, hauria d'ésser aquí. I en algun lloc aquí
estaria la possibilitat que una granota es convertís en príncep
i coses màgiques similars.
Si la vida va sorgir només en un planeta a tot l'univers,
aquest planeta ha de ser el nostre planeta, perquè estem aquí parlant d'això.
I això vol dir que si volem aprofitar-nos d'això,
se'ns permet postular esdeveniments químics en l'origen de la vida
que tenen una probabilitat tan baixa com un en 100 trilions.
No crec que haguem de valer-nos d'això,
perquè sospito que la vida és més comuna a l'univers.
I quan dic comuna, encara podria ser tan rara
que cap illa de vida mai en trobi una altra,
el que és un pensament trist.
Com hem d'interpretar "més estrany del que podem suposar?"
Més rar del que en principi podem suposar,
o només més rar del que podem suposar, ateses les limitacions
de l'aprenentatge del nostre cervell evolucionat al Món Mitjà?
Podríem, mitjançant l'entrenament i pràctica, emancipar-nos
del Món Mitjà i assolir una espècie d'intuïció,
així com la comprensió matemàtica del més petit
i el molt gran? Sincerament desconec la resposta.
Em pregunto si podríem ajudar-nos a comprendre, diguem,
la teoria quàntica, si criem nens utilitzant jocs d'ordinador,
començant a la infantesa; els quals tinguin una mena de
simulador de pilotes travessant dues escletxes en una pantalla,
un món en què els estranys esdeveniments de la mecànica quàntica
fossin ampliats, artificialment,
de manera que es tornin familiars en l'escala del Món Mitjà.
I, similarment, un joc d'ordinador relativista en què
els objectes a la pantalla manifestin la Contracció de Lorenz, i sucessivament,
per acostumar-los a aquesta manera raonar ,
de portar als nens a la manera de pensar en això.
Vull acabar aplicant la idea del Món Mitjà
a les percepcions que tenim de nosaltres mateixos.
Actualment, la majoria dels científics accepten una visió mecanicista de la ment:
som com som perquè els nostres cervells són forçats a ser com són;
i les nostres hormones són com són.
Seríem diferents, el nostre caràcter seria diferent,
si la nostra neuroanatomia i la nostra química fisiològica fossin diferents.
Però els científics som inconsistents. Si fóssim consistents,
la nostra resposta a un mal comportament, com un infanticidi,
hauria de ser de la mena, aquesta unitat té un component fallat;
necessita reparació. I això no és el que diem.
El que diem, i incloc al més austerament mecanicista de nosaltres,
que probablement sóc jo ,
el que diem és, "Monstre vil, la presó és *** bona per a tu."
O pitjor, busquem venjança, probablement iniciant
la següent fase en un cicle creixent de contra-venjances,
la qual cosa veiem, per descomptat, per tot arreu.
En breu, quan pensem com acadèmics,
veiem a la gent com màquines elaborades i complicades,
com ordinadors o cotxes, però quan tornem a ésser humans
ens comportem més com Basil Fawlty, qui, recordin,
va destruir el seu cotxe per donar-li una lliçó quan no
arrencava en "Gourmet Night". (Rialles)
La raó per la qual personifiquem les coses com cotxes i ordinadors
és perquè tal com els micos viuen en un món arbori
i els talps viuen en un món subterrani
i els sabaters d'aigua en la planície de la tensió superficial,
vivim en un món social. Nedem en un mar de gent -
una versió social del Món Mitjà.
Hem evolucionat per endevinar el comportament dels altres
tornant-nos brillants psicòlegs intuïtius.
Tractar a les persones com màquines
pot ser precís científica i filosòficament,
però és una incòmoda pèrdua de temps
si vols endevinar el que farà una persona.
La manera econòmicament útil de pensar en una persona
és tractar-la com un agent que persegueix un objectiu,
amb plaers i dolors, desitjos i intencions
culpa i càrrecs.
La personificació i l'adjudicació d'intencions
és una estratègia tan exitosa en els humans,
que no és sorprenent que el mateix programari
sovint pren control quan tractem de pensar en entitats
per a les quals no és apropiat, com Basil Fawlty amb el seu cotxe,
o com milions de persones enganyades amb l'univers en conjunt (rialles)
Si l'univers és més estrany del que podem suposar,
és només perquè vam ésser seleccionats per suposar
només el que necessitem suposar per sobreviure
en el Plistocè africà?
Són els nostres cervells tan versàtils i expandibles que podem
entrenar-nos per a escapar de la caixa de la nostra evolució?
O, finalment, hi ha coses tan rares a l'univers
que cap filosofia, potser divina, podria somniar-les?
Moltes gràcies.