Richard Dawkins: Ρίτσαρντ Ντόκινς – Πόσο πιθανή ήταν η εμφάνιση της ζωής; [Χημικά αποβράσματα που ονειρεύονται μακρινά κβάζαρ]

Θέτοντας ερωτήματα στο σύμπαν

 

Σε συνάφεια με το θέμα του TED2008, ο καθηγητής Στήβεν Χώκινγκ θέτει κάποια Μεγάλα Ερωτήματα για το σύμπαν μας 

― Πώς ξεκίνησε το σύμπαν; 

Πώς άρχισε η ζωή; 

Είμαστε μόνοι μας; ― και σχολιάζει το πώς θα μπορούσαμε να επιχειρήσουμε να απαντήσουμε. 

 Οι επιστημονικές έρευνες του Stephen Hawking ρίχνουν φως στην προέλευση του σύμπαντος, τη φύση του χρόνου και την τελική μοίρα του σύμπαντος. 

Τα βιβλία του με τις μεγαλύτερες πωλήσεις για το ευρύ κοινό έχουν εκτιμήσει τη φυσική σε εκατομμύρια. 

Αυτή η ομιλία παρουσιάστηκε σε επίσημο συνέδριο του TED. Οι συντάκτες του TED επέλεξαν να το παρουσιάσουν για εσάς.

-----------------------------------------------------------------
 

Ο εγκέφαλός μας έχει διαμορφωθεί από τη φυσική επιλογή έτσι ώστε να μπορεί να εκτιμά πιθανότητες και κινδύνους, όπως ακριβώς τα μάτια μας έχουν κατασκευαστεί έτσι ώστε να μπορούν να εκτιμούν το μήκος κύματος των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Διαθέτουμε τα απαραίτητα εφόδια για να εκτελούμε νοητικούς υπολογισμούς κινδύνων και πιθανοτήτων, μέσα στην περιοχή που θα μας ήταν χρήσιμη στην ανθρώπινη ζωή. 

Μερικά τέτοια παραδείγματα θα ήταν οι πιθανότητες να μας καρφώσει ένας βούβαλος με τα κέρατά του αφού του ρίξουμε ένα βέλος, ή να μας χτυπήσει κεραυνός αν καταφύγουμε κάτω από ένα μοναχικό δέντρο κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας, ή να πνιγούμε αν προσπαθήσουμε να διασχίσουμε ένα ποτάμι.

Αυτοί οι εύλογοι κίνδυνοι έχουν σχέση με τη διάρκεια της ζωής μας. Αν ήμασταν βιολογικά ικανοί να ζούμε ένα εκατομμύριο χρόνια, θα έπρεπε να εκτιμούμε πολύ διαφορετικά τους κινδύνους. Για παράδειγμα, δεν θα έπρεπε να περνάμε στα απέναντι πεζοδρόμια, γιατί αν κάποιος διασχίζει ένα δρόμο κάθε μέρα επί μισό εκατομμύριο χρόνια, είναι σίγουρο ότι θα τον χτυπήσει κάποιο όχημα.

Η εξέλιξη έχει εφοδιάσει τον εγκέφαλό μας με μια υποκειμενική αντίληψη των κινδύνων και των πιθανοτήτων η οποία είναι κατάλληλη για πλάσματα που η ζωή τους διαρκεί λιγότερο από έναν αιώνα. Οι πρόγονοί μας ήταν πάντοτε αναγκασμένοι να λαμβάνουν αποφάσεις που είχαν σχέση με κινδύνους και πιθανότητες και γι’ αυτό η φυσική επιλογή διαμόρφωσε τον εγκέφαλό μας έτσι ώστε να εκτιμά τις πιθανότητες με βάση τη σύντομη ζωή μας.

Αν σε κάποιον πλανήτη υπήρχαν όντα που ζουν ένα εκατομμύριο αιώνες, η περιοχή των κινδύνων που θα μπορούσαν να αντιληφθούν θα εκτεινόταν πολύ περισσότερο προς τη δεξιά άκρη του συνεχούς. Τα πλάσματα αυτά θα θεωρούσαν φυσικό να συναντούν πότε πότε ένα τέλειο μοίρασμα στο μπριτζ, και δεν θα έμπαιναν στον κόπο ούτε καν να το γράψουν στους δικούς τους όταν θα τους συνέβαινε. Ωστόσο, ακόμη κι αυτά τα όντα θα τα έχαναν αν ένα μαρμάρινο άγαλμα κουνούσε το χέρι του, γιατί θα έπρεπε να ζήσουν πολλά δεκάκις εκατομμύρια χρόνια περισσότερο για να δουν ένα θαύμα αυτού του μεγέθους. , , ,

Τι σχέση έχουν όλα αυτά με τις θεωρίες για την προέλευση της ζωής; Αρχίσαμε την εξέταση αυτού του επιχειρήματος συμφωνώντας ότι η θεωρία του Cairns-Smith και η θεωρία της αρχέγονης σούπας ακούγονται λίγο υπερβολικές και απίθανες. Και φυσικά, γι’ αυτό το λόγο, αισθανόμαστε την τάση να τις απορρίψουμε.

Αλλά εδώ πρέπει να θυμηθούμε ότι είμαστε πλάσματα που ο εγκέφαλός τους είναι εφοδιασμένος με έναν προβολέα κατανοητών κινδύνων ο οποίος φωτίζει μια πάρα πολύ λεπτή περιοχή στην αριστερή άκρη του μαθηματικού συνεχούς των υπολογίσιμων πιθανοτήτων. Η υποκειμενική μας κρίση για το τι φαίνεται πιθανό είναι άσχετη με το τι πραγματικά είναι πιθανό. Η υποκειμενική κρίση ενός εξωγήινου που ζει ένα εκατομμύριο αιώνες θα ήταν εντελώς διαφορετική. Αυτός θα θεωρούσε εντελώς αποδεκτό και πιθανό ένα γεγονός όπως η εμφάνιση του πρώτου αντιγραφικού μορίου την οποία αναφέρει η θεωρία κάποιου χημικού. Εμείς, αντίθετα, όντας περιορισμένοι από την εξέλιξη να κινούμαστε σε έναν κόσμο με διάρκεια μερικών δεκαετιών, θα πιστεύαμε ότι αυτό το ίδιο γεγονός είναι ένα εκπληκτικό θαύμα. Πώς μπορούμε να αποφασίσουμε ποια από τις δύο απόψεις -η δική μας ή του μακρόβιου εξωγήινου- είναι η σωστή;

Υπάρχει μια απλή απάντηση σ’ αυτό το ερώτημα. Η άποψη του μακρόβιου εξωγήινου είναι η πιο σωστή αν θέλουμε να κρίνουμε κατά πόσο είναι εύλογη μια θεωρία όπως αυτή του Cairns-Smith ή η θεωρία της αρχέγονης σούπας. Ο λόγος είναι ότι και οι δύο αυτές θεωρίες δέχονται πως ένα συγκεκριμένο γεγονός -η αυτόματη εμφάνιση μιας αυτοαντιγραφικής οντότητας- συμβαίνει μόνο μία φορά μέσα σε ένα δισεκατομμύριο χρόνια περίπου, μία φορά σε έναν (γεωλογικό) «αιώνα».

Από τη δημιουργία της Γης μέχρι τα πρώτα βακτηριοειδή απολιθώματα έχει περάσει ενάμισης (γεωλογικός) «αιώνας». Για τον δικό μας εγκέφαλο, που μπορεί να συνειδητοποιήσει μόνο δεκαετίες, ένα γεγονός που συμβαίνει μόνο μία φορά ανά (γεωλογικό) «αιώνα» είναι τόσο σπάνιο, ώστε να μας φαίνεται σαν ένα τεράστιο θαύμα. Για τον μακρόβιο εξωγήινο, το ίδιο γεγονός θα φαίνεται λιγότερο απίθανο απ’ όσο φαίνεται σε μας η ρίψη της μπάλας του γκολφ στην τρύπα με την πρώτη προσπάθεια -και οι περισσότεροι από μας μάλλον γνωρίζουν κάποιον που γνωρίζει κάποιον που έχει στείλει την μπάλα στην τρύπα με την πρώτη βολή. Όταν κρίνουμε θεωρίες για την προέλευση της ζωής, η υποκειμενική χρονική κλίμακα του μακρόβιου εξωγήινου είναι η πιο σχετική, γιατί είναι κατά προσέγγιση ίδια με τη χρονική κλίμακα που υπεισέρχεται στην εμφάνιση της ζωής. Η δική μας υποκειμενική κρίση για μια τέτοια θεωρία είναι λαθεμένη ίσως κατά έναν παράγοντα εκατό εκατομμυρίων.

Στην πραγματικότητα, η υποκειμενική μας κρίση μάλλον είναι λαθεμένη σε ακόμη μεγαλύτερο βαθμό. Είπαμε ότι η φύση έχει εφοδιάσει τον εγκέφαλό μας με τον κατάλληλο εξοπλισμό, ώστε να εκτιμά κινδύνους που συμβαίνουν μέσα σε μικρά χρονικά διαστήματα. Επιπλέον, όμως, αυτές οι εκτιμήσεις του περιορίζονται σε κινδύνους που αφορούν εμάς προσωπικά ή τον στενό κύκλο των προσώπων που γνωρίζουμε.

Αυτό συμβαίνει επειδή ο εγκέφαλός μας δεν εξελίχθηκε κάτω από συνθήκες στις οποίες κυριαρχούσαν τα μαζικά μέσα ενημέρωσης. Σήμερα, η ύπαρξη αυτών των μέσων σημαίνει ότι, αν κάτι απίθανο συμβεί σε οποιονδήποτε, και σε οποιοδήποτε μέρος του κόσμου, θα διαβάσουμε γι’ αυτό στις εφημερίδες ή στο Βιβλίο των ρεκόρ Guinness. Αν κάποιος ρήτορας, οπουδήποτε στον κόσμο, ζητούσε κατά τη διάρκεια της ομιλίας του να τον χτυπήσει κεραυνός αν λέει ψέματα, και αμέσως τον χτυπούσε ένας κεραυνός, θα το διαβάζαμε και θα εντυπωσιαζόμασταν.Αλλά υπάρχουν μερικά δισεκατομμύρια άνθρωποι στον κόσμο στους οποίους θα μπορούσε να συμβεί μια τέτοια σύμπτωση, και επομένως η πιθανότητα δεν είναι τόσο μικρή όσο φαίνεται.

Ο εγκέφαλός μας είναι διαμορφωμένος από τη φύση έτσι ώστε να εκτιμά τους κινδύνους των γεγονότων που συμβαίνουν σε μας τους ίδιους ή στις μερικές εκατοντάδες κατοίκους του μικρού κύκλου των χωριών από τα οποία μάθαιναν νέα οι πρόγονοί μας, με τη βοήθεια του ήχου των τυμπάνων. Όταν διαβάζουμε σε μια εφημερίδα για την απίστευτη σύμπτωση που συνέβη σε κάποιον στο Βαλπαραίσο ή στη Βιρτζίνια, εντυπωσιαζόμαστε περισσότερο απ’ όσο θα έπρεπε. Εντυπωσιαζόμαστε περισσότερο κατά έναν παράγοντα ίσως εκατό εκατομμυρίων, αν αυτή είναι η αναλογία ανάμεσα στον παγκόσμιο πληθυσμό που καλύπτουν τα σύγχρονα μέσα ενημέρωσης και στον πληθυσμό από τον οποίο μπορούσε να πληροφορηθεί νέα ο εγκέφαλος των προγόνων μας.

Αυτός ο «πληθυσμιακός υπολογισμός» έχει επίσης σχέση με τον τρόπο με τον οποίο κρίνουμε την πιθανότητα των θεωριών οι οποίες εξηγούν την εμφάνιση της ζωής πάνω στη Γη. Όχι εξαιτίας του πληθυσμού της Γης, αλλά εξαιτίας του πληθυσμού των πλανητών στο σύμπαν, του πληθυσμού των πλανητών όπου θα μπορούσε να εμφανιστεί ζωή. Αυτό είναι απλώς το επιχείρημα που συναντήσαμε παραπάνω σ’ αυτό το κεφάλαιο, και έτσι δεν χρειάζεται να το επαναλάβουμε εδώ.

Ας επιστρέψουμε στη νοητική εικόνα της διαβαθμισμένης κλίμακας των απίθανων γεγονότων με τα δύο σημεία αναφοράς, την πιθανότητα ενός τέλειου μοιράσματος στο μπριτζ και την πιθανότητα να έρθουν εξάρες σε μία ρίψη δύο ζαριών. Πάνω σ’ αυτή τη διαβαθμισμένη κλίμακα των «μπριτζ» και των «μικρομπρΐτζ», σημειώστε τα εξής τρία νέα σημεία: την πιθανότητα να εμφανιστεί ζωή σε έναν πλανήτη (μέσα σε ένα δισεκατομμύριο χρόνια, ας πούμε), αν δεχτούμε ότι η ζωή εμφανίζεται μία φορά σε κάθε ηλιακό σύστημα- την πιθανότητα να εμφανιστεί ζωή σε έναν πλανήτη αν η ζωή εμφανίζεται μία φορά σε κάθε γαλαξία- την πιθανότητα να εμφανιστεί ζωή σε έναν τυχαία επιλεγμένο πλανήτη αν η ζωή εμφανίστηκε μόνο μία φορά μέσα στο σύμπαν. Ονομάστε αυτά τα τρία σημεία Ηλιακό Αριθμό, Γαλαξιακό Αριθμό και Συμπαντικό Αριθμό αντίστοιχα.

Θυμηθείτε ότι υπάρχουν περίπου 10 δισεκατομμύρια γαλαξίες. Δεν γνωρίζουμε πόσα ηλιακά συστήματα υπάρχουν σε κάθε γαλαξία, γιατί βλέπουμε μόνο άστρα και όχι πλανήτες, προηγουμένως όμως χρησιμοποιήσαμε μια εκτίμηση ότι μπορεί να υπάρχουν 100 πεντάκις εκατομμύρια πλανήτες στο σύμπαν.

Όταν εκτιμούμε την απιθανότητα ενός γεγονότος που το δέχεται, για παράδειγμα, η θεωρία του Cairns-Smith, θα πρέπει να την εκτιμούμε όχι σε σχέση με το τι θεωρούμε υποκειμενικά πιθανό ή απίθανο, αλλά σε σχέση με αριθμούς όπως αυτοί οι τρεις, ο Ηλιακός, ο Γαλαξιακός και ο Συμπαντικός Αριθμός. Το ποιος από αυτούς τους τρεις αριθμούς είναι ο καταλληλότερος εξαρτάται από το ποια από τις τρεις ακόλουθες δηλώσεις θεωρούμε ότι βρίσκεται πλησιέστερα στην αλήθεια:

1. Η ζωή εμφανίστηκε μόνο σε έναν πλανήτη σε ολόκληρο το σύμπαν (και τότε αυτός ο πλανήτης, όπως είδαμε, πρέπει να είναι η Γη).
2. Η ζωή εμφανίζεται σε έναν μόνο πλανήτη σε κάθε γαλαξία (στον δικό μας Γαλαξία, ο τυχερός πλανήτης είναι η Γη).
3. Η εμφάνιση ζωής είναι ένα τόσο πιθανό γεγονός, ώστε τείνει να εμφανίζεται μία φορά σε κάθε ηλιακό σύστημα (και στο δικό μας ηλιακό σύστημα, ο τυχερός πλανήτης είναι η Γη).

Αυτές οι τρεις δηλώσεις αντιπροσωπεύουν τρεις απόψεις αναφοράς σχετικά με τη μοναδικότητα της ζωής. Η σωστή τιμή βρίσκεται πιθανότατα κάπου ανάμεσα στα άκρα που αντιπροσωπεύουν η Δήλωση 1 και η Δήλωση 3. Γιατί το λέω αυτό; Γιατί, συγκεκριμένα, θα πρέπει να αποκλείσουμε μια τέταρτη περίπτωση, ότι η εμφάνιση της ζωής είναι ένα γεγονός πολύ πιο πιθανό απ’ ό,τι εκφράζει η Δήλωση 3;

Το σχετικό επιχείρημα δεν είναι πολύ ισχυρό, αλλά θα το αναφέρω. Αν η εμφάνιση της ζωής ήταν ένα πολύ πιο πιθανό συμβάν απ’ όσο δείχνει ο Ηλιακός Αριθμός, θα περιμέναμε να έχουμε συναντήσει κάποια εξωγήινη μορφή ζωής -να την έχουμε συναντήσει, αν όχι με «σάρκα και οστά», τουλάχιστον στα ραδιοκύματα.

Συχνά επισημαίνεται το γεγονός ότι οι χημικοί έχουν αποτύχει στις προσπάθειές τους να επαναλάβουν την αυτόματη εμφάνιση ζωής στο εργαστήριο. Αυτό το στοιχείο χρησιμοποιείται επανειλημμένους σαν να αποτελεί τεκμήριο το οποίο καταρρίπτει τις θεωρίες που δοκιμάζουν οι χημικοί. Ωστόσο, μπορεί κανείς να υποστηρίξει ότι, αντίθετα, θα έπρεπε να ανησυχούμε αν οι χημικοί κατάφερναν με μεγάλη ευκολία να παραγάγουν ζωή μέσα στον δοκιμαστικό σωλήνα. Ο λόγος είναι ότι τα πειράματα των χημικών γίνονται για μερικά μόνο χρόνια και όχι για δισεκατομμύρια χρόνια, και ότι τα εκτελούν μόνο μια χούφτα χημικοί και όχι δισεκατομμύρια χημικοί.

Αν αποδεικνυόταν ότι η αυτόματη εμφάνιση της ζωής είναι ένα γεγονός τόσο πιθανό ώστε να έχει συμβεί μέσα στις λίγες ανθρώπινες δεκαετίες κατά τις οποίες γίνονται τα πειράματα, τότε η ζωή θα έπρεπε να έχει εμφανιστεί πολλές φορές στη Γη και σε πλανήτες που Βρίσκονται σε εμβέλεια ραδιοεπικοινωνίας με τον δικό μας. Φυσικά, όλα αυτά παρακάμπτουν ορισμένα σημαντικά ερωτήματα σχετικά με το αν οι χημικοί έχουν καταφέρει να αναπαραγάγουν πιστά τις συνθήκες που επικρατούσαν στην αρχέγονη Γη, αλλά ακόμη κι έτσι, με δεδομένο ότι δεν μπορούμε να απαντήσουμε σ’ αυτά τα ερωτήματα, αξίζει τον κόπο να εξετάσουμε το επιχείρημα.

Αν η εμφάνιση της ζωής ήταν ένα πιθανό γεγονός για τα συνηθισμένα ανθρώπινα κριτήρια, τότε σε σημαντικό αριθμό πλανητών που βρίσκονται σε εμβέλεια ραδιοεπικοινωνίας θα έπρεπε να έχει αναπτυχθεί από κάποια όντα σχετική τεχνολογία εδώ και αρκετό καιρό (αν λάβουμε υπόψη μας ότι τα ραδιοφωνικά κύματα κινούνται με ταχύτητα 300.000 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο), ώστε να έχουμε λάβει τουλάχιστον μία εκπομπή κατά τις δεκαετίες που έχουμε τον απαραίτητο εξοπλισμό.

Ίσως υπάρχουν περίπου 50 άστρα που βρίσκονται σε εμβέλεια ραδιοεπικοινωνίας αν θεωρήσουμε ότι εκεί ζουν όντα που διαθέτουν τη σχετική τεχνολογία τουλάχιστον για όσο διάστημα τη διαθέτουμε κι εμείς. Αλλά τα 50 χρόνια δεν είναι παρά μια φευγαλέα στιγμή, και θα ήταν μεγάλη σύμπτωση αν οι εξελίξεις ενός άλλου πολιτισμού ήταν τόσο συγχρονισμένες με του δικού μας. Αν συμπεριλάβουμε στον υπολογισμό μας εκείνους τους πολιτισμούς που είχαν ραδιοφωνική τεχνολογία πριν από 1.000 χρόνια, θα υπάρχουν περίπου ένα εκατομμύριο άστρα σε εμβέλεια ραδιοεπικοινωνίας (μαζί με όσους πλανήτες βρίσκονται σε τροχιά γύρω τους). Αν συμπεριλάβουμε και τους πολιτισμούς που είχαν ραδιοφωνική τεχνολογία εδώ και 100.000 χρόνια, μπαίνει μέσα στην ακτίνα επικοινωνίας ολόκληρος ο Γαλαξίας με τα τρισεκατομμύρια άστρα του. Φυσικά, τα εκπεμπόμενα σήματα θα εξασθενούσαν σε μεγάλο βαθμό αν διένυαν τόσο τεράστιες αποστάσεις.

Έτσι, φτάσαμε στο ακόλουθο παράδοξο. Αν μια θεωρία για την εμφάνιση της ζωής είναι αρκετά «εύλογη» ώστε να ικανοποιεί την υποκειμενική μας κρίση για το τι είναι πιθανό, τότε είναι υπερβολικά «εύλογη» για να εξηγήσει την έλλειψη ζωής στο σύμπαν όπως το παρατηρούμε. Σύμφωνα με αυτό το επιχείρημα, η θεωρία που αναζητούμε πρέπει να είναι τέτοια ώστε να φαίνεται απίθανη στη φαντασία μας, η οποία περιορίζεται από τα όρια του μεγέθους και του χρόνου της ζωής μας.

Πάνω σ’ αυτή τη βάση, τόσο η θεωρία του Cairns-Smith όσο και η θεωρία της αρχέγονης σούπας μάλλον κινδυνεύουν να αποδειχτούν λαθεμένες, επειδή οι ‘διαδικασίες τις οποίες αναφέρουν είναι πιο εύλογες απ’ όσο θα έπρεπε! Αφού τα είπα όλα αυτά, θα πρέπει να ομολογήσω ότι, επειδή υπάρχει μεγάλη αβεβαιότητα στους υπολογισμούς, δεν θα ανησυχούσα αν ένας χημικός κατάφερνε να δημιουργήσει ζωή μέσα στον δοκιμαστικό σωλήνα!

***

Ρίτσαρντ Ντόκινς – Ο τυφλός ωρολογοποιός.

Αντικλείδι , https://antikleidi.com

===================== 

 "O σιωπών δοκεί συναινείν"