Filozofski vestnik Letnik/Volume XXII • Številka/Number 1 • 2001 • 85-118
O PRACUDEZU
Razmislek o nekaterih filozofskih vidikih sodobne kozmologije
Ma r k o Uršič
V večnost je moje srce odprto:
iz Kaosa v Kozmos.
(Kosovel, Integrali) K o zm ologija si že o d staro g ršk ih začetkov prizadeva, da bi razložila n a sta n e k in razvoj vesolja, ki so ga klasiki razu m eli k o t p o ra ja n je sveta »iz Kaosa v Koz
m os«. M ed svojim tiso čletn im iskanjem j e kozm ologija že skoraj o b u p a la n ad tem , d a j e m o ž n o sp o zn a ti u n iv erz u m k o t celoto, v en d a r je v dvajsetem sto leÿ u, s p o d b u je n a z razv ojem fizike in astro n o m ije, doživela velik p re p o ro d in p o stala tak o re k o č v o d iln a m e d »m ejnim i« znanostm i. A tu d i d a n d a n e s se za
stavlja v p ra šan je, d o k o d la h k o seže zn anstvena razlaga teg a »pračudeža«, ki g a im e n u je m o vesolje, in kje m o ra kozm ologiji priskočiti n a p o m o č filozofija ali ce lo teologija. Italijanski filozof-kozm olog E vandro A g azzije zapisal:
»...pravi pojem univerzuma j e tipično filozofski pojem. Dejstvo, da g a je znanost postavila za p re d m e t svojega n atančnega raziskovanja, pom eni, d a s e je znašla skupaj s filozofijo v soigri, k ije bila znana že na začetku, a naj bi bila m e n d a p re d nedavnim [tj. v obdobju novoveškega znanstve
nega pozitivizma] odpravljena. [...] Z razvojem kozmologije je sodob
n a znanost znova našla m noge vezi s filozofijo...« (Agazzi, 203 in 208) Kljub tej n e s p o r n i in p lo d n i kozm ološki zvezi m ed s o d o b n o zn a n o stjo in filozofijo p a j e tre b a o h ra n iti n e k a te re p o m e m b n e distinkcije, zato želim naj
p re j uvesti te rm in o lo š k o razločevanje m ed pojm i ‘vesolje’, ‘u n iv e rz u m ’, ‘koz
m o s ’ in ‘V seo b se g ajo če’. - S p o jm o m vesolje (n a ta n čn eje , naievesolje) m islim n a c e lo to vsega tistega bivajočega, ki n a m je p o te n c ia ln o izkustveno d o sto p n o v p ro s to ru - č a s u .1 O b tak o p o jm o v an em vesolju s ije m ožn o zam isliti tu d i dru-
1 M alce d ru g ač n o , čeprav ek stenzionalno ekvivalentno definicijo p ojm a vesolja j e p o dal kozm olog H e rm a n n Bondi: »Vesolje j e največja m nožica [prostorsko-časovnih en ti
te t], znotraj k atere lahko u p o ra b im o naše fizikalne zakone« (gl. K anitscheider (1), 389).
Ma r k o Ur š ič
ga vesolja (d ru g e »m ožne svetove«), ki so n a m izku stven o n a č e ln o n e d o s to p na; razlogi za n jihovo n e d o sto p n o st so lah k o različn i, o te m n ek a j več p o z n e je . - S p o jm o m univerzum, ki se v so d o b n i ko zm ološk i lite ra tu ri, še p o seb e j v
angleški, o bičajno u p o ra b lja k o t izraz za vesolje, p a b o m tu m islil p re d v sem n a enost vesolja (o ziro m a e n o st c e lo tn e m n o ž ic e vesolij, če j i h j e več: U n iv er
zu m ), n a m re č n a njegovo » u nikatnost«, ki k o n c e p tu a ln o n e d o p u š č a m n o š tva. K ozm ološki p o jem u n iv erz u m a se o d a b stra k tn e jše g a p o jm a » u n iv erzu m diskurza« loči p o tem , d a je d o m e n a p rv eg a n u jn o p ro sto rsk o -časo v n a, d ru g e ga p a n e (saj j e d o lo č e n s p o lju b n o a b s tra k tn o to p o lo g ijo ). — S p o jm o m koz
mos p a m islim predvsem n a urejenost vesolja i n / a l i u n iv e rz u m a , tj. n a vesoljni re d , ki g a določajo zakoni fizike in n av sezad n je p rin c ip i »vesoljneg a um a« , logosa. - »O nstran« vseh tre h k o zm o lo šk ih pojm o v, vesolja, u n iv e rz u m a in kozm osa, p a ostaja »Vseobsegajoče«: das Umgreifende p ri K arlu J a s p e rs u , D aov stari kitajski m o d ro sti, Eno p ri P lo tin u ... to d a o tem »najvišjem « p o jm u , ki p re se g a vsako pozitivno določljivo p o jm o v n o st, tu n e b o m veliko govoril, če- p ra v je tre b a pri razvijanju filozofske k o zm o lo g ije vseskozi v m islih o h ra n ja ti
Vseobsegajoče.
V esolje je torej celotav sega v p ro sto ru -č a su d o s to p n e g a bivajočega: to ce
loto p a lah k o p o jm u je m o bodisi k o t potencialno, b o d isi k o t aktualno d o s to p n o o b m o čje vesoljnih »fenom enov«, n p r. zvezd, galaksij, sevanj ip d . O b seg ak
tu a ln e d o sto p n o sti fe n o m e n o v je odvisen seveda o d zm o žn o sti n a ših ču to v in instru m en to v (teleskopov, spektrografov itd .), ki n a m m o č n o razširijo p o d ro č je opazovanja, v en d a r m eja m e d p o te n c ia ln o in a k tu a ln o d o s to p n im vesoljem ni d o lo č e n a le z zm ožnosyo in stru m e n to v , tem več tu d i z n a č e ln im i horizonti, s k aterim i j e zam ejen naš pogled. S o d o b n i kozm olo ški m o d e li p o z n a jo več vrst h o rizo n to v glede n a to, kaj h o riz o n t zastira p re d našim o p a z o v an jem (b o d isi d o g o d k e v vesoljnem prosto ru -času , b o d isi »delce« vesolja oz. galaksije, b o d i
si sevanje), in o d n o si m ed različnim i h o riz o n ti so p re cej z a p le te n i, k e r so odvisni o d okvirnih teo retsk ih m o d elo v vesolja (o tem gl. n p r.: H a rriso n , 438- 457 ali K a n itsch eid er (1), 385-396). S k u p n o vsem zaznavnim h o riz o n to m p a je , d a so to »optične« m eje p o g le d a v »globino« vesolja - a n a lo g n o k a k o r j e h o riz o n t n a m o iju o p tič n a m eja n aše g a v sa k o k ra tn e g a p o g le d a z lad je n a šir
javo o c e a n a - niso p a n e fizične m eje vesolja, n e fizikaln e m eje n a še g a kozm o- loškega spo znanja. V sakokratni zaznavni h o riz o n t o p a z o v a lc a je v d in a m ič n ih (razvijajočih se) m o d e lih vesolja, ki so v k ozm ologiji 20. sto letja - p re d v sem seveda s standardnim m o d elo m »p rap o k a« - p re v lad ali n a d statičn im i m o d eli, n a č e ln a m eja opazovalčevega v id en ja vesolja v n jeg o v em ali n je n e m p ro s to ru in času, d ru g a če re čen o : oddaljenost horizonta od opazovalca ses časom spreminja.
V so d o b n i kozm ološki lite ra tu ri se o b ič a jn o navaja horizont fotonov (svet
lo b e ), ki sferičn o o b d aja vsakega opazo v alca n a razdalji, ki j o j e svetloba, p o
O PRAČUDEŽU - RAZMISLEK O NEKATERIH FILOZOFSKIH VIDIKIH SODOBNE KOZMOLOGIJE
tu jo č a s k o n s ta n tn o h itro stjo c, lah k o p re p o to v a la v času o d p ra p o k a d o časa op azo v an ja, v n aše m p rim e ru d o d a n d a n e s, tu-in-zdaj. E d en izm ed tem eljn ih k am n o v s o d o b n e ko zm o lo g ije, z n a m e n iti Hubblov zakon, ki g a j e am eriški as
tro n o m E dw in H u b b le le ta 1929 fo rm u lira l n a osnovi opazovanj rd e č ih p re m ikov s p e k tra ln ih č rt svetlobe bližnjih galaksij, določa, d a j e h itro st o d d alje
v an ja galaksij p re m o so ra z m e rn a z njihovo o d d aljen o stjo (razm erje ni več lin e a rn o za zelo d a ljn e galaksije o ziro m a kvazarje). L in ea rn i k o efic ien t tega so razm erja, tj. h itro s tn a sto p n ja (angl. raté) oddaljevanja galaksij o ziro m a stop n ja h itro sti ra z te z a n ja veso ljn eg a p ro sto ra v času, se im en u je Hubblova kon
stanta. N a osnovi H u b b lo v eg a z a k o n a je nadalje d efin iran Hubblov čas k o t o b ra t
n a v re d n o s t H u b b lo v e k o n sta n te ; če H u b blov čas p o m n o žim o s svetlobno h i
tro stjo c, d o b im o radij n a m išlje n e k rogle, im en o v an e Hubblova sfera, ki m eri n e k je m e d 10 in 20 m ilijard am i svetlob nih let, če up o štev am o k a r najširši in terv al re z u lta to v m e rje n j v re d n o sti H ubb love k o n stan te, o d največ 100 do n ajm an j 50 ( k m / s ) / M p c . 2 S p o m o čjo u strez n ih korekcij, p red vsem za zgod
n je vesolje - k e r se p ro s to r n i raztezal ves čas en ak o h itro , a m p a k sprva zelo h itro , p o te m vse p o č a sn e je - lah k o iz H ubb lo v eg a časa izra ču n am o d ejan sk o sta ro st vesolja tako, d a H u b b lo v čas p o m n o žim o s fakto rjem 2 / 3 (za t.i. Ein- s te in -D e S itterjevo v a ria n to s ta n d a rd n e g a m o d ela, o njej še p o z n e je ); če zna
ša H u b b lo v čas n e k je m e d 10 in 20 m ilijardam i le t (o ziro m a radij H u bb lo ve sfe re m e d 10 in 20 m ilijard am i svetlobnih let), p o te m j e vesolje d ejan sk o staro n e k je m e d 7 in 14 m ilija rd a m i le t - rajši več, saj astrofiziki pravijo, d a so n aj
starejše zvezdne k o p ice stare skoraj 10 m ilijard le t (deli vesolja p a seveda n e m o re jo b iti starejši o d c e lo te ) - re c im o torej, d a je re a ln a sta ro st vesolja kakih 13 m ilijard let.
H o riz o n t fo to n o v , ki ga lah k o v našem k o n tek stu , d a n e bi razlage preveč zap letli, e n a č im o s H u b b lo v o sfero, j e torej o p tič n a m eja m e d vidnim i in zara
di ra z te z a n ja vesolja (še) n ev id n im i galaksijam i. V s ta n d a rd n e m kozm ološ- k em m o d e lu , v k a te re m se ra zteza n je vesolja u počasnju je, n e p a p osp ešuje, se H u b b lo v a sfe ra veča s p o te k o m časa: izza h o riz o n ta p rih ajajo nove in nove galaksije, k a te rih svetloba nas »lovi« in nas prej ali slej tu di »ujam e« v razteza
jo č e m se vesolju. O n s tra n h o riz o n ta p a ostajajo v d o lo č e n e m tre n u tk u koz- m o lo šk eg a časa (o p re d e lje n e g a s C auch)jevim i »hiperploskvam i«, ki povezu
je j o lokacije z e n a k o g o sto to m ase in /a li en e rg ije v raztezajočem se p ro sto ru ) n e v id n e tiste galaksije, ki se o d opazovalca o d daljujejo s h itro stjo , večjo o d
2 1 pc (parsek, tj. »paralaksa-sekunda«) = 3,26 svetlobnih let. H ubblova konstanta, ki izraža prirastek h itrosti raztezanja na dolžinsko enoto (na parsek ali svetlobno leto), bi torej znašala, izražena s svetlobnim i leti, približno od 30 (max) do 15 (m in) kilom etrov n a se k u n d o n a (vsakih) m ilijon svetlobnih let oddaljenosti opazovane galaksije od opazo
valca (ozirom a, splošno, m edsebojne oddaljenosti galaksij).
svetlobne (kar ni v n a sp ro tju z E in stein o v o re la tiv n o s tn o teo rijo , saj g re za raztezan je sam ega p ro sto ra , v k a te re m galaksije mirujejo n a » ra zteza jo čih se k o o rd in a ta h « ) - ali p re p ro steje re č e n o , o n s tra n h o riz o n ta o stajajo v o p a z o valčevem času galaksije, k a te rih svetloba še n i d o se g la op azo valca, to s tra n p a so tiste, k ijih lahko že v id i.3
N iso p a vsi zaznavni h o riz o n ti odvisni o d (se d an jeg a) p o te k a k o z m ič n e g a časa. S ta n d a rd n i m o d el n a p rim e r p redv ideva, d a j e b ilo z g o d n je vesolje - p rv o tn a » og n jen a krogla«, če re č e m o fig u ra tiv n o - vse d o k o z m ič n e g a časa p rib ližn o pol m ilijona let, d o k le r se ni te m p e r a tu ra sevanja za rad i ra z te z a n ja znižala n a p rib ližn o 3000° K, n a p o ln je n o s p lazm o , za k a te ro iz fizike delcev (n a m re č iz labo ratorijskih poskusov) vem o , d a ni transparentna za svetlo b o o ziro m a n asp lo h za e le k tro m a g n e tn a sevanja, k e r se fo to n i, sv etlo b n i kvanti, v plazm i »sipajo« o b p ro stih e le k tro n ih . T o p o m e n i, d a j e te m p e r a tu ra 3000°
K tisti zaznavni horizont, do k a te re g a la h k o vid im o vesolje s p o m o č jo e le k tro m a g n e tn ih sevanj nazaj v p re te k lo st (m im o g re d e , če bi znali zg rad iti u č in k o vite n evtrinske teleskope, bi lah k o videli še d lje nazaj v k o zm ičn i čas, k e r se n ev trin sk o sevanje sprosti m n o g o prej k o t fo to n sk o ); o b e n e m p a h o riz o n t tra n sp a re n tn o s ti za fo to n e p o m e n i, d a j e fo to n sk o prasevanje ali »m ikrovalov
n o sevanje ozadja«, ki sta ga leta 1965 o d k rila P enzias & W ilson i n j e d a n d a nes p o m e m b e n vir kozm oloških in fo rm ac ij, najstarejši » fe n o m e n « , ki g a la h ko še »vidimo« v vesolju z našim i telesk o p i (n a m re č v k lju čn o z rad ijsk im i in d ru g im i e le k tro m a g n e tn im i n a p r a v a m i).4 In v e n d a r tu d i tu n e g re za m ejo n ašeg a fizikalnega znanja, saj kozm o lo šk a fizika la h k o s te o re tsk o »retrovizi- jo « seže dlje nazaj v čas n astaja n ja vesolja, za h o riz o n t fo to n sk e tra n s p a re n t
nosti, k višjim te m p e ra tu ra m , bliže p ra p o k u , kajti iz o p a ž e n ih in iz m e rje n ih p osledic tostran teg a h o riz o n ta te r s p o m o č jo d o g n a n j n a p o d ro č ju fizike viso
k o en e rg etsk ih delcev, p rid o b lje n ih v zem eljskih la b o ra to rijih , la h k o z n a n o s t modelira stanje onstran h o rizo n ta , tj. v zelo z g o d n jem vesolju, ki ni n e p o s r e d n o d o sto p n o foton skim in stru m e n to m .
Po ugotovitvi, d a zaznavni h o rizo n ti v kozm ologiji n e p o m e n ijo m eje zn an s
tvenega m o d eliran ja, saj se sled n je la h k o posredno izku stven o p o tiju je , s č im e r se širi ob m o čje kozm ološkega znanja, se n a m zastavlja v p ra šan je, ali o b stajajo in, če obstajajo, k ateri so miselni h o riz o n ti s o d o b n e k o zm o lo g ije - n a m re č teoretske m eje kozm ološke fizike. Ali im a k o zm o lo g ija g le d e n a svoj položaj
Ma r k o Ur š ič
3 Razumljivejša postane ta misel, če sta n d a rd n e m u m o d elu p rap o k a d o d a m o še »hipo
tezo napihnjenja«, o njej pozneje.
4 Če odm islim o nadaljnje izboljševanje instrum entov, h o riz o n t tra n sp a re n tn o sti za fo
tone ni odvisen od p oteka časa; naši daljni zanam ci glede »globine« (preteklosti) opazo
vanja prasevanja ne bodo nič na boljšem kot mi, kvečjem u n a slabšem , saj bo z nad aljn im raztezanjem vesolja prasevanje čedalje bolj šibko.
O PRAČUDEŽU - RAZMISLEK O NEKATERIH FILOZOFSKIH VIDIKIH SODOBNE KOZMOLOGIJE
»m ejne« z n a n o sti, k i j i j e d a n z n je n im tem atskim p re d m e to m , ÿ. s ce/otoveso
lja, n e k e p o s e b n e te o re tsk e m eje, ali se m o ra sprijazniti s težje presegljivim i ali celo n ep reseg ljiv im i m iseln im i h o riz o n ti k o t d ru g e naravoslovne zn a n o sti? O d g o v o r n a to v p ra šan je j e vsekakor p ritrd ilen . N ajprej pom islim o n a singularnosti, ki so, k o t sta p o k a z a la P en ro se 8c H awking, nujne p osledice Ein
stein o v e sp lo šn e te o rije relativ n o sti, za k a te ro n e sp o rn o velja, d a j e teo retsk o o g ro d je vsega s o d o b n e g a kozm o lo šk eg a m od eliran ja. S ingularnosti, n ed o seg ljiva in n erazu m ljiv a sred išča » črn ih lukenj«, kjer se znotraj za p rteg a »hori
z o n ta d ogod k o v « stek ajo in k o n č u je jo vse svetovnice v izginjajočem prosto ru - času, sicer n e n a sto p a jo sam o v k ozm ologiji, vedi o celoti vesolja, saj j e njihov d o m icil prav zap rav v astrofiziki, kjer naj bi bile č rn e lu k n je k o n č n a faza v razvoju velikih zvezd te r p ris o tn e tu d i v središčih galaksij, p a je v sta n d a rd n e m k o zm o lo šk em m o d e lu p ro b le m sin g u larn o sti še p o se b n o p e re č , saj j e kozmič
na črna luknja o z iro m a d o m n e v n a sin g u la rn o st sam ega p ra p o k a postavljena v sam z a četek vesolja (in č e je vesolje »zaprto«, tu d i n a njegov k o n ec ). V sin gu la rn o sti p a z n a n a fizika n e seže, saj v vrzelih, kjer prostor-čas sp lo h »ni d efini
ra n « , o d p o v ejo tu d i vse fizikalne teorije. Z n an a so prizad evan ja n e k a te rih fizi- kov-kozm ologov, še p o seb ej S te p h e n a H aw kinga (p a tu d i A n d re ja L indeja, E d w a rd a T y ro n a in d r u g ih ) , d a bi s p o m o čjo kvantne kozmologije »zaobšli« n e za želen o z a č e tn o sin g u la rn o s t vesolja, v e n d a r so njihove teo rije za zdaj še p o vsem h ip o te tič n e in b o d o b rž k o n e ostale takšne vse d o tlej, d o k ler n e bo (če sp lo h b o ) n a jd e n a in izkustveno p o trje n a k v an tn a teo rija gravitacije o ziro m a
» k o n č n a teo rija« p o e n o te n ja vseh fizikalnih sil, ki d elu jejo v vesolju. Kozmo- lošk a sin g u la rn o s t se z a e n k ra t k o t e n ig m a tič n a sfinga še skriva v sta n d a rd n e m m o d e lu p ra p o k a i n je te o re tsk a m eja, ki o n e m o g o č a p o p o ln o fizikalno-znans- tv en o razlag o n a s ta n k a vesolja te r p o m e n i bistveni manko v so d o b n i ko zm olo
giji. N a č e ln a s p o d n ja časovna m e ja d an ašn je kozm ologije o ziro m a fizike, ki še n i p o e n o te n a , p a n i šele z a č e tn a sin g u larn o st, am p ak »že« t.i. Planckov čas, n a jm a n jši časovni in terv al (vsega 10‘43 se k u n d e !), d o k a te re g a je , k ak o r uči k v a n tn a teo rija, še sm iseln o govoriti o prostorsko-časovni in kavzalni stru k tu ri narave.
T o d a sin g u la rn o s t p ra p o k a in Planckov čas nista e d in a »m iselna h o riz o n ta« v s o d o b n i k ozm ološki zn a n o sti. D ru g a čn e vrste teo retsk o m ejo si k ozm o
lo g ija n a č e ln o postavlja sam a, sicer n e bi m o g la seči niti za seženj čez svoja a k tu a ln a za znavn a o b z o rja v » p o ten cia ln o « vesolje o n stra n njih. S tem m islim n a kozmološko načelo, k i j e o snovna, apriorna, tj. vnaprej p o stu lira n a p re d p o stavka k o zm o lo g ije k o t v ed e o celoti vesolja. C elota zarad i obstoja zaznavnih h o riz o n to v n ik o li n i n e p o s r e d n o d a n a , to d a v kozm oloških m o d elih v en d arle n a s to p a vesolje k o t celota: to j e m o žn o sam o zato, k er m o d eli predpostavljajo, d a j e vesolje v ce lo ti homogeno in izotropno (povsod in v vseh sm e re h enak o , če
odm islim o »lokalne« poseb n o sti, ki p a sežejo vse tja d o g a la k tič n ih j a t in veli
kanskih »m ehurjev« m e d g ala k tičn e p ra z n in e ). U n iv e rz a ln a h o m o g e n o s t ve- so lja je p o stu lira n a s kozm ološkim n a č e lo m , ki g a j e prvi ek sp lic itn o fo rm u li
ral E dw ard M ilne (1933), čeprav ga k o zm o lo g ija bolj ali m anj » sam o u m ev n o « predpostavlja že ves novi vek: za vse o pazovalce v vesolju, n e g le d e , kje oz.
o d k o d o p azujejo in v k atero sm er g led ajo , j e vesolje v ideti enako, če le o d m isli
j o svoje lo k aln e p o seb n o sti in če o p a z u je jo v istem tr e n u tk u k o z m ič n e g a časa.
N ikjer n i središča, n ik jer ni o b oda! O p azovalec j e vselej v sre d išč u svojega h o riz o n ta , m e d te m k o je tam , »na o b o d u « , la h k o sp e t n e k d ru g o pazo v alec - in vsi opazovalci (n a tan čn eje: vsi, ki v o d n o s u d o ra z te z a n ja vesolja m iru je jo ) ob istem kozm ičnem času vidijo vsepovsod o k ro g seb e e n a k o n e b o , n e g le d e n a to, kje se v vesolju nahajajo.
T o d a k ako sm o prišli do te d rz n e p re d p o sta v k e? Le zakaj naj bi bilo veso
lje h o m o g e n o , za vsakega opazovalca izo tro p n o ? N o, s p re je m a n je k ozm ološ- kega n a č e la gotovo ni b re z razloga: n ajp re j vid im o , d a j e vesolje o k ro g n as izo tro p n o , n a m re č v vseh sm ere h e n a k o (seveda, če o d m islim o »lo kalno « p o seb n o st M lečne ceste, ki se p n e čez n e b o k a k o r velikanski c u re k H e rin e g a m leka, k i j e zgrešilo lačn a usta n je n e g a b o ža n sk eg a d o je n c a H efajsta): te le skopi n a m kažejo, d a so povsod o k ro g nas e n a k e zvezde, galaksije, kvazarji...
predvsem p a j e p o m e m b e n p o d a te k , d a j e p ra sev an je iz o tro p n o , in sicer vse d o m alo n e zanem arljivih (čeprav za n a s ta n e k vesoljskih s tru k tu r o d lo č iln ih ) o d k lo n o v v razm erju e n a p ro ti d e se t tisoč. N ad alje in d u k tiv n o sk le p a m o , d a j e bolj v e rje tn o k o t ne, d a naša lokacija v vesolju n i »nič p o s e b n e g a « (tej trd i
tvi kozm ologi pravijo tudi kopernikansko načelo: »N ism o v sre d išč u sveta«). In n az ad n je zd ružim o o b e prem isi, n a m re č o p a ž e n o iz o tro p ijo in k o p e r n ik a n sko n ač elo , v sklep: vesolje j e homogeno. T o d a vtis, d a sm o h o m o g e n o s t vesolja o ziro m a kozm ološko n ač elo s tem sk le p a n je m d ok azali, j e varljiv, kajti v »skle
pu« j e im p licitn a posplošitev, ki sm o j o v n a sp ro tju s pravili in d u k tiv n e logike izvedli iz enega sam ega p rim e ra , n a m re č zgolj iz iz o tro p ije našega, n a m v id n e ga o b m o čja vesolja. H ip o te tič n o p a se la h k o o n s tra n n aše g a za zn av n eg a h o r i
zo n ta skrivajo povsem drugačne vesoljske regije: bogve k akšni »zm aji« ali »an
geli« so tam , k i j ih m i sp lo h n e vidim o! P rav blizu za h o riz o n to m j i h sicer v erje tn o ni, vsaj m a te ria ln ih n e, sicer bi tu d i to stra n h o riz o n ta zazn ali učinke njihove »onstranske« p riso tn o sti... a v e n d a r, k ako naj vem o, d a j i h s p lo h ni, nikjer v b re zm ejn em vesolju? Kako naj b o m o gotovi, d a j e vesolje v ce lo ti h o m o g en o in izotropno? T eg a p re p ro s to n e m o re m o v ed e ti, če p rav m o ra m o , če h o če m o razvijati znanstv en o kozm ologijo, a priori p re d p o sta v iti n a č e ln o ena- kostv seh lokacij v vesolju, tj. sprejeti nedok azljivo »k ozm ološko n ač elo « . Z n a
n i angleški a stro n o m in kozm olog M artin R ees v svoji knjigi Pred začetkom (Be
fore the Beginning, 1997) pravi:
Ma r k o Ur š ič
O PRAČUDEŽU - RAZMISLEK O NEKATERIH FILOZOFSKIH VIDIKIH SODOBNE KOZMOLOGIJE
»Korak o d našega sedanjega H ubblovega radija k celotnem u obsegu na
šega vesolja je m o rd a m nogo večji kakor korak od enega sam ega delca do H ubblovega radija. Svetloba, ki nas bo dosegla v daljni prihodnosti, prihajajoča iz regij daleč o n stran našega sedanjega horizonta, nam lah
ko razkrije, da živimo na (m orda netipični) zaplati, všiti v veliko večjo strukturo. M ožno je , n a p rim er, da prebivam o celo v končnem ali ‘otoš
k e m ’ vesolju, k aterega ro b bi lahko nekoč uzrli.« (Rees, 172)
V d o s e d a n je m ra zm išljan ju o filozofskih razsežnostih kozm o lo gije sem v e č k ra t u p o ra b il p o je m kozmološki model, n e d a bi ga p o seb ej o p re d e lil, saj m e n im , d a j e večini b ralcev ta p o jem znan. Kljub tem u p a n e b o odveč, če si še m alce bolj ra zjasn im o , kaj model v kozm ologiji pravzaprav p o m e n i. N em ški filozof-kozm olog B e rn u lf K a n itsch e id er je kozm ološki m o d e l o p re d elil k o t
»celoto idealizacij, ki so u p o ra b lje n e v okviru n ek e [kozm ološke] teorije« (Ka
n its c h e id e r (1), 4 0 8 ), p ri č e m e r j e p o u d aril, d a n e gre za ik o n ičn o re k o n stru k cijo re a ln o sti (k a k o r n p r. p ri m o d e lu ladje ali hiše ali celo O son čja), tem več za n je n o simbolno re p re z e n ta c ijo . M odel vesolja j e to rej id ealiziran a sim b o ln a re p re z e n ta c ija re a ln e g a vesolja: sim bolna, k er j e zgrajen iz m atem a
tič n ih oz. fizik aln ih e n a č b , id e a liz ira n a p a zato, k e r e n a č b e nikoli n e m o rejo povsem » realn o « zajeti n e s k o n č n o k o m p lek sn o st sam e re aln o sti. Pri kozm o- loških m o d e lih j e p re sen etljiv o , d a so pravilom a m n o g o enostavnejši o d m o d e lira n ja n e k e g a lo k a ln e g a fizikalnega dogajanja, n a p rim e r »viharja« v čajni skodelici, ali pa, če vzam em o kozm ologiji bližji p rim er, o d m o d e lira n ja n a sta n k a p o s a m e z n ih zvezd in galaksij. Razlog te so ra zm ern e enostavnosti je p re d v sem v dvojem : prvič, o m o g o č a jo p red p o stav ljen o ko zm ološko n ačelo , in d ru g ič , s o d o b n i k ozm ološki m o d e li so zgrajeni n a osnovi e n a č b E in stein o ve sp lo šn e re la tiv n o stn e teo rije, ki za »idealizirane« p rim e re n u d ijo enostav
n e in e le g a n tn e rešitve. M ed vsem i relativističnim i m odeli vesoljnega prosto- ra -č a s a je b rž k o n e n ajen o sta v n ejši in, filozofsko vzeto, tu d i najbolj » eleg an ten « prvi E in stein o v m o d e l, ki g a j e sam véliki m ojster p re d la g al za razlago vesolja že le ta 1917, to rej dve leti p o objavi »enačb polja« splo šne relativnost
n e teo rije. T a m o d e l j e statičen, torej se v n jem vesolje n e razvija v času, n iti ni n astalo , n iti n e b o m in ilo , a m p a k je večno in k o t celota nesp rem en ljiv o ; m ate
m a tič n o j e m o d e l o p isa n z R iem an n o v o sferičn o g eo m etrijo , v kateri im a tri- razsežni u krivljeni (neevklidski) p ro sto r končen krivinski radij in pozitivno ukriv
lje n o st (n p r. vsota n o tra n jih koto v trik o tn ik a je večja o d dveh pravih kotov).
E in ste in j e te m u m o d e lu d o d a l »kozm ološko konstanto « in j o označil z grško črk o A (lambda), n a m re č zato, d a bi uravnovesila splošn o gravitacijo, ki bi sicer v ta k šn e m sta tič n e m vesolju privlekla prej ali slej vsa telesa skupaj (s tem p ro b le m o m se j e ukvarjal že N ew ton, ki j e do m neval - n a p a č n o , ko t se je
Ma r k o Ur š ič
izkazalo po zn eje - d a je ravnotežje zag o to v ljen o z e n a k o m e rn o ra z p o re d itv ijo teles in njihov o veliko m ed seb o jn o o d d a lje n o stjo v n e s k o n č n e m evklid skem p ro s to ru ). K anitscheider ugotavlja, d a g re v E in stein o v em sta tič n e m , » riem an - novskem « vesolju za »znova o d k riti finitizem «, in če p rav d a n d a n e s , p rav za
prav že od H ubb lov ega o d k ritja siste m atič n ih rd e č ih p re m ik o v svetlobe ga
laksij, ta prvi relativistični m o d e l vesolja s svojo sta tič n o ra z p o re d itv ijo m a te ri
j e in o d časa neodvisno k o n s ta n tn o u k riv ljen o stjo »ne p rid e več v p o štev k o t u stre z e n opis sveta«, p a -
» . .j e ta m odel pokazal, d a je m ožna konsistentn a obravnava kozm ološ- kega problem a, d a j e m ogoče kljub vezanosti opazovalca n a točko, s katere opazuje, racionalno in izkustveno odločljivo ugotoviti, k ak šn a je vesoljna razporeditev m aterije in njej p ripadajoči prostor-čas. P osebne pozornosti pri tem m odelu j e seveda v red n a pono vn a oživitev finitizma.
T o d a končnost tega sveta ni p re p ro sto zvedljiva n a vrnitev k finitistič- nim mislim iz srednjeveške slike vesolja, ki so jo oblikovali A ristotel, Pto- lem ej in Dante in pri k aterije bil središčni položćy Zem lje o b d an z n e b e snim obokom zvezd stalnic. V Einsteinovem svetuje uresn ičen a Riem an- nova zamisel združitve končnosti in brezm ejnosti. D rugače kot v sred
njeveških predstavah ima ta svet sicer končno p ro sto rn in o [Rauminhalt], v endar nim a n o b en ih zunanjih m eja. Vsako točko v njem lahko sm atra
m o za središčno točko in nikjer n e dospem o do roba, kjer bi lahko steg
nili roko skozi kako mejo v ‘zun an jo st’.« (K anitscheider (1), 156)
K tej o dličn i oznaki prvega E in stein o v eg a k o zm o lo šk eg a m o d e la b i la h k o d odali sam o to, d a j e n a spek u lativ n o m etafiz ič n i ravni razm išljal o vesolju brez sred išča in ro b a že Nikolaj K uzanski v 15. sto letju , ki v tem sm islu velja za d aljn eg a E insteinovega p re d h o d n ik a . - T o re j, če n a d a lju je m : ko s e j e nek aj let po E instein ovem statičnem m o d e lu vesolja izkazalo, d a so m o ž n e tu d i di
namične rešitve njegovih gravitacijskih e n a č b , k a r je p o k azal ru ski m a te m a tik A le x a n d e r F rie d m a n n (1922), pred v sem pa, k o je s H u b b lo v im o d k ritje m p o stalo ja s n o , d a se vesolje dejansko razteza, j e E in ste in re k e l, d a j e b ila u v e d b a k ozm ološke k o n sta n te (lambda) »največja zm ota« v n jeg o v em življenju, i n j e skupaj z d anskim astro n o m o m W illem om d e S itterje m (1932) tu d i sam p r e d lagal v a ria n to F ried m an n o v e g a d in a m ič n e g a m o d e la vesolja brez k o zm o lo šk e k o n sta n te (saj n i b ila več p o tre b n a ), n a m re č m o d e l evklidsko »ravnega« raz
tezajočega se vesolja, ki j e n a ta n k o n a lo čn ici m e d p o zitiv n o in n e g a tiv n o p ro sto rsk o ukrivljenim i F riedm anovim i m o d e li (in tak o tu d i sam E in s te in - De S itterjev m o d el sp a d a v d ru ž in o F rie d m a n n o v ih o z iro m a FW R -m odelovr’) .
5 Pozneje sta na osnovi kozm ološkega načela (izotropija + h o m o g e n o st vesolja) Fried- m annovo dinam ično m etriko prostora-časa d o p o ln ila H ow ard R obertson in A rth u r W al
ker, zato danes govorimo o »FWR-modelih« vesolja.
O PRAČUDEŽU - RAZMISLEK O NEKATERIH FILOZOFSKIH VIDIKIH SODOBNE KOZMOLOGIJE
V n a še m k o n te k stu j e zanim ivo ugotoviti, d a sta o b a E insteinova m o d e la - prvi, » p arm e n id o v sk o « statičn i, ki »žal« ni več em p irič n o u stre z e n zarad i o p a ž e n e g a ra z te z a n ja vesolja (in d ru g ih razlogov), predvsem p a d ru g i, d in am ičn i E in s te in -D e S itterjev »ravni« m o d e l, ki p a je še v ed n o ak tu ale n za opis d e ja n sk eg a vesolja - s filozofskega stališča najbolj zaželena m ed vsem i so d o b n im i k o zm o lo šk im i m o d e li, k e r sta najbliže našim predstavam o id ealn i k o zm o lo giji, p re p ro s ti in ja s n i sliki sveta, p latonski p o p o ln o sti vesolja, ki naj bi čim bolj ja s n o o d ra ž a lo e n o v ito st in v eč n o st n arav n eg a nomosa i n / a l i božjega logosa.
T o d a k o t kažejo n e k a te re najnovejše astro n o m sk e m eritve ukrivljenosti ve
s o ljn e g a p ro s to ra s p o m o č jo o p azovanja zvezd su p ern o v v d ru g ih galaksijah (P e rlm u tte r, G arn av ich , 1998 in p o z n e je ), j e v erjetn o tu d i »preprost« E in
s te in -D e S itterjev id e a ln o »ravni« m o d el prej p lo d n e k a k šn eg a u m išljen eg a o z iro m a v m islih p rič a k o v a n e g a p o p o ln e g a kozmosa k o t p a opis d ejan skega vesolja.0 Iro n ija v razvoju kozm ologije p a je , d a se E insteinova d o m n ev n o »naj
večja zm ota« , n a m re č lambda, zdaj znova kaže k o t u pravičen a, še več, d an ašn ji k o zm o lo g i v njej vidijo m o ž n o st zapolnitve vrzeli m ed doslej izm erjen o in
»pričak o v an o « (tj. za »ravno« vesolje k ritičn o ) p o v p re čn o g o sto to m ase in / a l i e n e rg ije v vesolju: lambda naj b i izražala »energijo vakuum a« in tako znova, tak o re k o č p o o vink u, postavila n a kozm ološki p re sto l filozofsko zaželeni m o d e l »ravnega« vesoljskega p ro sto ra , tj. n ek o p o so d o b ljen o , n e več tako p re p ro sto v a ria n to E in s te in -D e Sitterjevega kozm osa. V e n d a r j e tre b a k tem u takoj d o d a ti, d a oživitev lambde o b e n e m p o m e n i v dor m noštva novih m ožn ih m o d e lo v o z iro m a sce n arijev razvoja vesolja, tako d a j e en o stav n o st zdaj že
»klasičnih« FRW -m odelov, v k a te rih j e im ela lambda n ič e ln o v red n o st, videti že skoraj id ilič n a (več o m e rje n ju kozm ološke k o n stan te in ukrivljenosti p ro s to ra gl. tu d i v reviji Scientific American, ja n u a r 2001).
Ali se z novim i e m p irič n im i p o d atk i prib ližujem o rešitvi » u gan ke vesolja«
(vsaj k a r zad eva »obliko« c e lo tn e g a kozm osa v p rostoru-času) - ali p a se o d d a lju je m o o d nje? O tem so m n e n ja d eljen a: n ek a te ri kozm ologi so o p tim istični v p re p rič a n ju , d a sm o zdaj tako re k o č tik p re d ciljem, d ru g i p a so v svojih o c e n a h sta n ja d a n a šn je ko zm o lo g ije bolj previdni. Da bi bil položaj še bolj z a p le te n , oživljajo tu d i »srednjeveške« zamisli o vesoljni »kvintesenci«, skriv
n o s tn e m »etru«, ki si priv zem a nove pojavne oblike (O strik e r & S te in h a rd t, gl. p rav ta m ); p o ra ja se celo sum o tem , d a je svetlobna h itro s t k o n sta n tn a (J.
M ag u eijo s p o d p o ro z n a n e g a k o z m o lo g a jo h n a Barrow a, ibidem). T ak šne reši- r'V so d o b n i kozm ologiji se ponavlja Keplerjeva zgodba: kljub njegovem u prizadevanju, d a bi O sončje opisal kot plato n sk o navdahnjeno p o p o ln o »svetovno harm onijo«, so Ke
p le rja dejstva prisilila, d a j e v zakone gibanja planetov uvedel nam esto krožnih eliptične o rb ite - in glej: prav s tem o dm ikom o d idealnosti je postal, poleg K opernika, utem eljitelj novoveške astronom ije!
tve seveda posegajo v sam e tem elje s o d o b n e k o zm o lo g ije, n a m re č v E in ste i
novo re la tiv n o stn o teorijo, ki p a - to j e tre b a p o u d a r iti - v skoraj sto le tju p o svojem n a sta n k u še nikoli ni bila izkustv en o p o stav ljen a p o d vprašaj, saj j o vsa d o se d a n ja opazovanja in e k sp e rim e n ti p o trju je jo . Z ato so b rž k o n e boljši o d n av e d e n ih » h eretičnih« kozm ologij tisti ek so tičn i m o d e li, ki o h ra n ja jo sp lo šno te o rijo relativnosti, v e n d a r žrtvujejo b re z p o g o jn o veljavnost k o zm o lo šk e
ga n ač ela, n a p rim e r presenetljivi m o d e li »zrcalnega« vesolja, v k a te re m bi opazovalec videl v vesoljnem p ro s to ru zrcalne časovne replike galaksij, tj. n jih o v e m lajše razvojne faze (gl. C ornish 8c W eeks, 1998); to d a p re d la g a te lje m tak šnih m o d elo v doslej še ni u sp elo n ajti n a n e b u n o b e n e g a tak šn eg a » zrcaln eg a para« galaksij, niti sim etričn ih o b m očij n a »ozadju« prasevan ja.
V rn im o se torej k s ta n d a rd n e m u m o d e lu razvoja vesolja, z m islijo, d a b o v p rih o d n je v erje tn o izboljšan z novim i » n e sta n d a rd n im i« d o p o ln itv a m i. Prej sm o se vprašali, kaj j e kozmološki model, in o dgovorili, d a j e to n e k a id e a liz ira n a sim b o ln a re p re z e n ta c ija re a ln e g a vesolja, z g ra je n a iz m a te m a tič n ih oz. fizi
kalnih en ačb. D od ati j e treb a, d a s o d o b n i s ta n d a rd n i m o d e l n e sestavljajo sam o gravitacijske e n a č b e E insteinove sp lo šn e re la tiv n o stn e te o rije , a m p a k tudi — in še posebej za opis zg o d n jeg a o b d o b ja vesolja — e n a č b e o z iro m a zako
nitosti »m ikrofizike«, ÿ. fizike o sn o v n ih delcev: z n jim i so n a m re č z n a n stv e n o
»rekon stru iran e« tiste zn a m en ite »prve tri m in u te « k o zm o lo škeg a časa p o pra- po k u , ki ji h j e v p o lju d n o kozm ološko lite ra tu ro u v ed el S teven W e in b e rg .
Ko govorim o o »prapoku«, je n ajp re j tre b a p o u d a riti, d a j e sam a b e s e d a big bang (dob. »veliki pok«), ki naj bi izražala z a četek vesolja, n a sta la p o n a ključju, sp rv a je bila izrečen a z iro n ič n im p o d to n o m (u p o r a b iljo j e F re d H oy
le ko t zasto p n ik tak ra t še ak tu aln e n a s p ro tn e teo rije, n a m re č » stacio n a rn eg a«
m o d e la vesolja, po k aterem se vesolje ra zteza b re z začetk a in celo v iteg a razvo
j a v ča su ), p o leg teg a p a j e ta b e se d a lah k o tu d i zavajajoča, če si z »velikim pokom « predstavljam o eksplozijo, ki p o či n a n e k e m d o lo č e n e m m e stu in se p o te m širi s svojim u d a rn im valom v p ro sto r; p ra p o k n a m re č ni tak šn a ek sp lo zija, ki bi se širila v neki že p re d tem prvim v esoljn im D o g o d k o m o b sto ječi p ro sto r, a m p ak se z njim začne »razpirati« tu d i p ro s to r sam . T o la h k o izrazi
m o tu d i s principom vsebovanja: »Vesolje vsebuje p ro s to r in čas; n e o b sta ja v p ro s to ru in času.« (H arriso n , 147). Ali še d ru g a č e : » P ra p o k je bil d o g o d e k , ki s e je zgodil povsod.« (M orris, 51) Izkustvena ev id e n c a te g a d o g o d k a , n jeg o v a
»sled«, ki s e je o h ra n ila d o d a n d a n e s, p rib liž n o 13 m ilijard le t p o p ra p o k u , j e iz o tro p n o prasevanje oziro m a m ikrovalov no sevanje »ozadja«; z o za d je m tu ni m išljen kak substrat, kak »eter«, a m p a k sevanje sam o, k ije iz o tro p n o g le d e n a vse »osnovne« opazovalce, ki mirujejo, » p rip eti« n a svoje k o o rd in a te ra zteza jo čega se p ro sto ra.
S ta n d a rd n i m o d el razvoja vesolja in tu itiv n o p o m e n i p re d v sem to, d a se
Ma r k o Uršič.
O l’RAČUDEŽU - RAZMISLEK O NEKATERIH FILOZOFSKIH VIDIKIH SODOBNE KOZMOLOGIJE
vesolje ra zteza in ohlaja. Iz iz o tro p n e g a rd e čeg a p rem ik a sp re k tra ln ih č rt svet
lo b e galaksij in iz p ra sev an ja sklepam o, d a j e bilo vesolje n ekd aj veliko bolj g o sto in vroče. (S tro g o vzeto, to še n e p o m e n i, d a s e je p ra p o k re sn ič n o kdaj zgodil, n a m re č k o t časovno prvi D ogo dek, čeprav nas m isel navaja k tem u .) E v id en c a za sk lep an je , d a j e bilo vesolje n ek o č silno vroče, se skriva tu d i v o p a ž e n ih k o ličin sk ih ra z m e rjih m e d e le m e n ti v vesolju, pred v sem m e d vodi
k o m in h e lije m k o t dv em a najpo g o stejšim a, te r obstoj d ev terija (»težkega vo
dika«) v m e d z v e z d n e m p ro sto ru . P oleg te g a je p o m e m b e n a rg u m e n t za razvoj vesolja tu d i »globinska« slika galaksij in kvazarjev (tj. zelo o d d a lje n ih in silno m o č n ih sv e tlo b n ih virov, k i j i h razlagajo ko t aktivna je d r a m lad ih galaksij, n a p a ja n a z gravitacijsko e n e rg ijo č rn ih lu k en j): ko n a m re č g led am o daleč v v esoljni p ro s to r, g le d a m o tu d i daleč nazaj v čas, kajti svetloba d aljn ih o bjek tov j e p o tre b o v a la m ilija rd e let, d a j e prišla do nas - in vesolje »globinsko« ni h o m o g e n o : kvazarji se n a p rim e r pojavijo n a d o lo čen i razdalji, p o te m jih j e največ n a še večji razdalji, n a to sp e t m a n j... Vesolje se to rej o č itn o razvija v času in ta ugoto v itev velja tu d i neo d v isn o o d tega, ali s e j e p ra p o k d ejan sk o zgodil ali n e. S ta ro sta a m erišk e kozm ologije, Jam es E. P eebles, j e n ed a v n o zapisal: »Bistvo te o rije p r a p o k a je v tem , d a se vesolje razteza in ohlaja. O p azi
li b o ste, d a n isem nič re k el o ‘eksploziji’ - teo rija p ra p o k a op isuje, k ako se vesolje razvija, n e pa, k ak o s e je začelo.« (Peebles, v Scientific American, ja n u a r 2001, str. 44)
P a v e n d a r nas v k ozm ologiji zanim ajo pred vsem tiste »prve tri m in u te« ali ce lo sam a p rv a s e k u n d a p o d o m n e v n e m p ra p o k u . K zdaj že klasičn em u stan- d a r n e m u m o d e lu n a sta n k a in zg o d n jeg a razvoja vesolja, ki s e j e p o sto p o m a oblikoval v d e se tle tjih p o H u b b lo v em o d k ritju oddaljevan ja galaksij, j e b ila v o sem d ese tih letih d o d a n a še h ip o teza »vesoljnega napihnjenja« ( inflation theory, A lan G u th , 1981), ki naj bi rešila n e k a te ra p e re č a vprašanja relativistične koz
m o lo g ije p ra p o k a . K o t je z n a n o tu d i iz p o lju d n e kozm ološke lite ra tu re , j e bistvo te o rije n a p ih n je n ja d o m n ev a, d a s e je v d ro b n e m d elčk u prve se k u n d e z a ra d i »fazne sp re m e m b e « ob zlom u sim etrije m ed m o čn o in elek tro šib k o a to m sk o silo sp ro stila velikanska energija, ki naj bi vesolje » nap ihn ila« (po an alo g iji z b a lo n o m , ki p a n i vselej najbolj u strezn a) v ra zm erju n ez n an sk eg a fa k to rja n ajm an j 1 : 1028 (gl. n p r. K an itsch eid er (1), 283). Ce j e h ip o te z a n a
p ih n je n ja re sn ič n a , bi o d g o v o rila tudi n a dve »paradoksni« vprašanji, ki se zastavljata zn o tra j FW R -m odeIov k o t sta n d a rd n ih scenarijev razvoja vesolja po p ra p o k u : 1) zakaj j e vesolje videti tako »ravno«, evklidsko, n a m re č v sm islu g lo b a ln e pro sto rsk o -časo v n e relativistične geo m etrije, in 2) kako to, d a zn o traj n aše g a za zn av n eg a h o riz o n ta vidim o k o t iz o tro p n e - in o b p red p o stav lje
n e m k o zm ološkem n a č e lu o b e n e m ko t h o m o g e n e oziro m a »usklajene« - tudi tiste reg ije vesolja (n p r. dve regiji n a n a sp ro tn ih stran e h n e b a ), ki p o FWR-
Ma r k o Ur š ič
m o d e lih raztezan ja p ro s to ra sp lo h niso m o g le n ik o li b iti m e d s e b o jn o v zroč
n o p ovezan e (n a m re č zaradi » p re p o časn e « sv etlo b n e h itro sti, ki p a j e p o re la tivnostni teoriji največja m o žn a h itro st, s k a te ro se lah k o p re n a š a jo v zro čn e verige p o p ro sto ru ). G uthova teo rija n a p ih n je n ja re šu je problem ravnosti (1) z d o m n ev o , da s e je p ro sto r v tistem d ro b n e m d e lc u prve s e k u n d e tak o n e z n a n sko povečal, d a je zdaj znotraj c e lo tn e H u b b lo v e sfere videti »raven« (ali vsaj
»skoraj raven«, kvazi-evklidski), č e p rav j e bil m o rd a p re d n a p ih n je n je m ves k ao tičn o »naguban«; problem horizonta (2) p a b i bil re š e n s te m , d a s e j e , d o m n evno, m e d n a p ih n je n je m p ro s to r raztezal z nadsvetlobno h itro stjo , k a r bi p o m en ilo , d a so regije, ki so bile prej lah k o v zro čn o p o v ez an e in že »usklajen e«, šele z n a p ih n je n je m izgubile m o žn o st v zro čn e povezave. - O b teo riji n a p ih n je n ja j e tre b a p o u d a riti, d a gre še v e d n o , č e p ra v je o d te g a p re d lo g a m in ilo že dvajset let, zgolj za h ip o tezo , ki n im a n o b e n e izk ustv ene o p o re i n j e v erje t
n o še d o lg o n e b o im ela, kajti e n e rg ije delcev, ki so zanjo re le v a n tn e , so m n o go prev elik e, d a bi jih lahko dosegli v o b sto je č ih la b o ra to rijsk ih p ospešev aln i- kih. P ri tej teoriji g re torej za n e k e vrste w ishful th in k in gfïzikov-kozm ologov, d a bi z dokaj »elegantno« h ip o te z o zap o ln ili n e k a te re o č itn e vrzeli s ta n d a r d n eg a m o d e la p ra p o k a. T o d a v zgodovin i z n a n o sti so se n e k a te re e le g a n tn e h ip o te z e pokazale k o t n ap a čn e.
Za filozofa, ki p rem išlju je o so d o b n i zn a n stv e n i k ozm o lo giji, j e še p o s e bej zanim ivo, d a j e sta n d a rd n i m o d e l s teo rijo n a p ih n je n ja in tu d i z d ru g im i, še bolj »spekulativnim i« d o d a tn im i p re d lo g i (n a p rim e r z L in d ejev o te o rijo
» k ao tičn eg a napihovanja« ali H aw kingovim » im a g in a rn im časom « ali celo s T iplerjevo »fiziko n esm rtn o sti« ), zašel v d o m e n o izrazito metafizičnih v prašanj, ki p a ji h fizika skuša reševati s svojo bolj ali m anj s ta n d a rd n o , k a rse d a ek sa k t
n o znanstveno m etodologijo. U speh tovrstnih p ro je k to v je dvom ljiv rav n o zato, k er p o g o sto niso razjasnjeni osnovni p o jm i, ki v sto p ajo v n o v e »m eta-fizične«
teorije. E d e n izm ed takšnih p o jm o v je , n a p rim e r, »stvarjenje iz niča« (creatio ex nihilo): ko filozofija ali teologija g o v o rita o stv are n ju iz n ič a v tra d ic io n a l
n em (recim o to m ističn em ) p o m e n u , j e s tem m išljen nič v d o b e s e d n e m p o m e n u , k o lik o r j e o n iču sploh m o g o če govoriti; ko p a fiziki-kozm ologi g o v o ri
j o o stvaijenju ali n astan k u vesolja iz niča, s tem m islijo n a n a s ta n e k m a te rije in en e rg ije ter prostora-časa iz vakuum a, ki sev ed a n i »čisti« n ič, saj naj bi v njem že veljale d o lo č e n e kvantne za k o n ito sti. P o d o b n i k o n c e p tu a ln i n e s p o razum i nastajajo pri vprašanju »začetka časa«; z a četek časa si o b ič a jn o m isli
m o k o t »prvi d ogodek«, ki p a j e n e iz o g ib n o že v času, sicer n e bi bil prvi. O začetku časa se v so d o b n i kozm ološki lite ra tu ri p o g o sto govori p re c e j filozof
sko naivno, zato nas n p r. filozof-kozm olog B e rn u lf K a n itsc h e id e r o p o za rja, d a ni n u jn o , d a bi v razvojnem m o d e lu vesolja sp lo h o bstajal k ak prvi d o g o dek, č e tu d i j e vesolje k o n č n o staro: »D og odki v bližini t = 0 la h k o ‘p o te k a jo ’
O PRAČUDEŽU - RAZMISLEK O NEKATERIH FILOZOFSKIH VIDIKIH SODOBNE KOZMOLOGIJE
k a k o r re a ln a števila v o d p rte m in terv alu (0, 1), ko se p rib ližu jejo ničli« (Ka
n its c h e id e r (1), 2 6 3 ), tak o »da n i nobenega p rvega dogodka« (prav tam , 444).
Se p o s e b n o težko rešljivi p ro b le m i, pa tud i n esp o razu m i, nastajajo zaradi n e dovolj re fle k tira n e g a p o jm a n esk o n č n o sti. K o tje zn an o, j e že klasična filo
zofija u v e d la razlikovanje m e d p o jm o m a p o te n c ia ln e in a k tu a ln e n esk o n č n o sti - A r is to te l j e sp re je m a l prvo, zavračal p a d ru g o . P o d o b n o j e m en il K ant, ki m u j e b ila a k tu a ln a n e s k o n č n o s t sam o regulativ n a ideja, n e p a an a litič n a ka
teg o rija. T o d a s C an to rjev o tra n sfin itn o teo rijo m nožic s e j e v m atem atik i in p o sle d ič n o v filozofiji bistv en o sp re m e n il o d n o s d o nesk on čn osti: z a k tu a ln o n e sk o n č n o stjo (n a ta n č n e je , z mnogimi aktu aln im i n esk o n čn o stm i) j e m a te m a tik a začela ra č u n a ti k o t z »realnim i« en titetam i. P ro b lem distinkcije m e d p o te n c ia ln o in a k tu a ln o n e sk o n č n o stjo j e znova oživel te r se p re n e se l v so
d o b n o fiziko in k o zm o lo g ijo , k je r pa pravzaprav še d an es ni zadovoljivo re šen. T ež k o j e n a m re č o d g o v o riti n a vprašanje, ali kozm ologija, ko govori o
» o d p rtih « re la tiv ističn ih m o d e lih prostora-časa (ÿ. o vesolju, ki naj bi se razte
zalo ad infinitum - in rav n o ta m o žn o st se tre n u tn o zdi najbo lj re alističn a ), m isli n a p o te n c ia ln o ali n a a k tu a ln o n esk o n čn o st. Kajti sam »odprti« m o d e l j e že zdaj (a k tu a ln o ?) n e sk o n č e n , saj n e m o re postati n e sk o n č e n v n e k e m poz
n e jše m času, če to ni že z d a j... p o d ru g i stran i p a s ije težko zam isliti, d a bi aktualno neskončno število galaksij, k ije v »odprtih« relativističnih m o d e lih neiz
b e ž n o za rad i p o v ezan o sti p ro sto ra-časa z m a te rijo /e n e rg ijo , d ejan sk o k o n v erg iralo z vsem i svojim i n e s k o n č n o m nogim i svetovnicam i v d o m n ev n i začet
n i sin g u la rn o sti (tj. v tr e n u tk u p ra p o k a , času t= 0). O tem piše K a n itsch eid er n asled n je :
»Zdaj j e že treb a opozoriti n a neko kočljivo težavo pri predstavljanju [Anschauung, z re n je ], ki n astopa pri odprtih vesoljih. V E instein-D e Sit- terjevem vesolju j e p ro sto r v vsaki časovni točki [trenutku] aktualno ne
skončno velik. Če [v mislih] sledim o razteznem u oddaljevanju galaksij v n asp ro tn i sm eri, p ro ti singularnosti, bi se m oral pri natan čn i simetriji sekati v [času] t = 0 vsak poljuben p ar njihovih svetovnic. Za končno vesolje bi to p om en ilo, da im ajo vse galaksije svoj izvor v neki točkasti [punktförmig] razsežnosti. To pa ni preprosto prenosljivo na prim er, ko j e prosto rsk a razsežnost neskončna. Če v vsaki časovni točki obstaja v p ro sto ru n eskončno m nogo galaksij, nam reč pojm ovno ni definirano, kaj pom eni, da se neskončno m noge svetovnice vseh teh galaksij sekajo v eni točki. Zato s ije tu bolje predstavljati, da se vsak poljubno velik, ven d ar k o nčen d eln i volum en vesolja skrči na to m inim alno razsežnost.
S tem približkom k aktualno neskončnem u prostoru, z m ožnostjo po
tencialno nesko nčega povečanja števila galaksij, se nam reč izognem o m iselnem u konfliktu ob predstavi, da bi se neskončno število (Alef())
Ma r k o Ur š ič
galaksij v eni časovni točki skrčilo v izginjajoči prostor.« (K anitscheider (1), 209-210)7
V so d o b n i kozm ologiji in n a s p lo h v fiziki p o le g p ro b le m a n e s k o n č n o s ti ni re še n o n a č e ln o vprašanje o d n o s a m e d v aria b iln im i in k o n s ta n tn im i ko liči
nam i. O b staja n a m re č vrsta »naravnih k o n sta n t« (n a p rim e r s v e tlo b n a h itro s t c, gravitacijska k o n sta n ta G, ele k trič n i n ab o j e le k tro n a e, P lan ck o v a k o n s ta n ta h, pa razm erje m ed m asam a p ro to n a in e le k tro n a i t d .) , ki se z vid ik a d a n a š n je razvojne sto p n je fizike kažejo k o t kontingentne, saj n iso n e a priori n u jn e , n e izpeljan e iz fizikalnih teorij, am p ak p re p ro s to iz m e rje n e »kot tolikšne«. V p ra šanje im a seveda filozofsko ozadje: k ak šn o j e ra z m e rje m e d n u jn im i in k on- tin g e n tn im i lastnosti n arav n ih pojavov? A lije v svetu sp lo h kaj n u jn e g a ? Ali p a o b ra tn o : je v svetu sploh kaj k o n tin g e n tn e g a ? S stališča » p o p o ln e g a « filo zofskega sistem a, kakršen j e Spinozov, j e vse bivajoče in ultim a analysi n u jn o , saj j e rav n o v n u jn o sti sveta razvidna njegova u m n o st, » n e p o lju b n o st« , kajti svet j e izraz božjega u m a ali logosa. V p o p o ln e m k o zm o su n e m o re b iti n ič n ak lju čn e g a, nič » p rigodno« k o n tin g e n tn e g a - in v e n d a r v fizik aln ih » narav nih« k o n sta n ta h n e ra zb erem o n o b e n e n u jn o sti: m a r sam o zato n e , k e r fizika še ni p o p o ln a , k er se iz n je n ih doslej n e povsem p o v ez an ih teo rij še ni izo b li
kovala p o p o ln a , »končna« T eorija? M nogi fiziki m en ijo , v e ije tn o u p ra v ič e n o , d a je o d so tn o st k o n č n e teorije glavni razlo g za to, d a se n a m n a ra v n e k o n s ta n te kažejo k o t »poljubne« in n ep o v e zan e , če p rav o b e n e m k o t zelo d o b ro izb ra
ne, » d o b ro uglašene« za obstoj n aše g a k ozm o sa in bitij, k a k ršn a sm o m i, za
vestni opazovalci vesolja. P o seb n o st fizikalnih p re d sta v o k o n č n i teo riji v p ri
m erjavi s filozofskim i p a j e v tem , d a se končna teorija v fiziki kaže k o t že »sko
raj« dosegljiva, kajti po jm o v an a j e v ja s n o d o lo č e n e m p o m e n u , n a m re č k o t teorija, ki naj bi vzpostavila najvišjo te o re tsk o »sim etrijo«, in sicer tako , d a bi povezala vse štiri osnovne sile v naravi: m o č n o je d rs k o , e le k tro m a g n e tn o , šib
ko je d rs k o in gravitacijo. Prve tri so že (vsaj n a teo re tsk i ravni) p o e n o te n e , m e d te m ko gravitacija ostaja še izven sim etrije. P ro b le m fo rm u la c ije fizikalne k o n č n e teo rije j e predvsem v tem , d a sta E in stein o v a sp lo šn a re la tiv n o s tn a teorija, ki opisuje gravitacijo, in k v a n tn a fizika, ki o p isu je p re o s ta le tri sile -
7 Z intuitivnega stališča je v FRW-modelih vesolja nenavadno tudi to, d a j e kvalitativno bistvena meja med odprtim (neskončnim) in zaprtim (končnim ) vesoljem odvisna od m ajhne kvantitativne razlike v povprečni gostoti snovi, natan čn eje od razm erja (П) m ed dejansko povprečno gostoto m aterije in /a li energije te r kritično gostoto — nam reč o d praga, pri katerem dejanska gostota preseže kritično, tu pa gre za vprašanje nekaj delcev (protonov) na kubični m eter prostora. Simplicij se sprašuje, kako j e lahko neskončnost oz. k o nčnost vesolja odvisna od tega, ali so v kubičnem m etru vesolja povprečno trije ali štirje delci? S teoretskega stališča FRW-modelovje to sicerjasn o , saj je v splošni relativnostni teoriji to p o logija prostora-časa odvisna od m a terije /e n erg ije v njem , to d a z intuitivnega vidika j e tako d oločena m eja med končnostjo in neskončnostjo vesolja precej nenavadna.
O PRAČUDEŽU - RAZMISLEK O NEKATERIH FILOZOFSKIH VIDIKIH SODOBNE KOZMOLOGIJE
m e to d o lo šk o nezdružljivi. Rešitve se iščejo v »kvantni teo riji gravitacije«, v
»teoriji stru n « ip d ., v e n d a r za zdaj še b rez u sp eh a . Steven W e in b e rg , avtor k n jižn e u sp e šn ic e Prve tri minute, predvsem p a znani nobelovec, ki m u j e u sp e lo vzpostaviti fizikalno sim etrijo m e d e le k tro m a g n e tn o in šibko je d rs k o silo (h k ra ti z A b d u so m S a la m o m ), pravi v svoji d ru g i p o p u la rn i knjigi z naslovom Sanje o končni teoriji (1993) n asled n je:
»Na osnovi izkušenj zadnjega stoletja bi lahko sklepali, d a bo končna teorija slonela na sim etrijskih načelih. Pričakujemo, da bod o te sim etri
je p o e n o tile gravitacijo s šibkimi, elektrom agnetnim i in m očnim i sila
mi. .. .T eorija stru n se je pokazala kot prvi prim erni kan didat za končno teorijo.« (W einberg, 163)
Č e k o n č n o te o rijo k o n c e p tu a ln o omejimo n a vzpostavitev sim etrije m e d štirim i silam i, j e m o r d a u p ra v ič e n o p ričakovanje, d a se bosta v ne tako daljn i p rih o d n o sti v e n d a rle p o e n o tila »m ikrokozm os« (kvantni svet) in »m akrokozm os«
(vesoljni prostor-čas, ki ga d o lo č a jo E insteinove en ačb e gravitacijskega p o lja). T o d a n e k a te ri fiziki, m e d njim i W e in b erg in tu d i H aw king, pričak u jejo o d fizikalne k o n č n e teo rije še p recej več, n a m re č odgovore n a tako re k o č vsa re le v a n tn a vp rašan ja, ki n a m j i h zastavlja narava, tudi rešitev u g a n k e sam ega začetk a vesolja, p o jasn itev p ro b le m a ak tu aln e n esk o n č n o sti, d o k o n č n o razla
go k o z m ič n e u re je n o s ti ipd. P ri tem gre b rž k o n e res sam o za sanje o k o n čn i T eo riji, za p riča k o v an ja, ki so s k ritič n e g a filozofskega zo rn eg a k o ta n e re a ln a in n esp rejem ljiv a (saj se »narava ra d a skriva«), vsekakor p a p re cej m anj v erjet
n a o d p rič a k o v a n e g a fizik aln eg a p o e n o te n ja relativno stne teo rije in kvan tn e m e h a n ik e . W e in b e rg o v o a m b iv a le n tn o stališče d o zares d o k o n č n e T eorije,
» teo rije vsega« (theory o f everything), je razvidno tu d i iz n asled n je g a stavka:
»M orda obstaja k o n čn a teorija, preprosta m nožica zakonov, iz katere izhjyajo vse puščice razlag, a j e nikoli ne bom o mogli odkriti. Človek m o reb iti ni dovolj in telig e n tn o bitje, d a bi zmogel odkriti ali razum eti k o n čn o teorijo.« (W einberg, 178)
Po e n i stra n i se v tej »psihologizaciji« p ro b le m a k o n č n e T eo rije - ki bi bila, seveda če bi ob stajala, gotovo prej filozofska (in /a li teološka) k o t fizikal
na, vsaj če fiziko p o jm u je m o v d a n a šn je m p o m e n u - kaže p re cejšn ja filozof
ska n aivnost; W e in b e rg pač g le d a n a filozofijo zgolj iz svojega fizikalnega zor
n e g a k o ta in j o , m im o g re d e re č e n o , v Sanjah o končni teoriji tu d i p recej kritizi
ra .8 Po d ru g i stra n i p a je iz njeg o v ih besed čutiti nostalgijo zn anstvenika, iskal
8 D rugi, nič m anj slavni fizik R oger P enrose se loteva problem a »končne teorije« na dru g ač en , filozofsko precej bolj relevanten način kot Steven W einberg. Penrosovo iska
nje preseg a d an ašn je pojm ovanje fizike predvsem v tem, da skuša v form ulacijo svoje
Ma r k o Ur š ič
ca re sn ic e, blago žalost spričo sp o zn a n ja , d a človek za rad i svoje in te le k tu a ln e n e p o p o ln o sti m o rd a n e b o zm o gel n e o d k riti n e ra z u m e ti k o n č n e teo rije, tudi če bi m u j o razodel kak d o b ro h o tn i b o g ali an g e l ali m a rso v e c ... ali p a M efisto, kak o r stare m u Faustu. - Z ato prvi d el razp rave o s o d o b n i k o zm o lo g i
ji k o n č u je m z G oethejevim i verzi:
O srečna vera, da se vzpneš
sploh kdaj iz brezen zmote in zablode!
Prav tisto res pogrešaš, kar ne veš, kar veš, pogrešal bi brez škode.
(G o eth e, Faust, 89)
* * *
Doslej sm o govorili o našem vesolju, zdaj p a p rid e jo n a vrsto še druga veso
lja, p a u n iv erz u m in kozm os. N ajp rej predpostavimo, d a j e s ta n d a r d n i m o d e l vesolja, ki g a je so d o b n a k ozm ologija z g rad ila k o ra k za k o ra k o m (tj. k lasični m o d el p ra p o k a, skupaj s teo rijo n a p ih n je n ja in tu d i z m o re b itn o p o n o v n o vključitvijo kozm ološke k o n stan te) - resničen, n a m re č d a j e u s tre z e n m o d e l re sn ič n e g a razvoja vesolja. S tem m o d e lo m s e j e vesolje v d vajsetem sto le tju sp e t u re d ilo v kozmos ( k o je v p re jšn jih že kazalo, d a to n i več m o g o č e ), n a m reč v kozm os m o d e rn e fizike o z iro m a v fizikalni vesoljni red, » m o d e lira n « z m atem atičn im i form u lam i. P oleg teg a se zdi, d a j e bil s s ta n d a rd n im m o d e lom znova n a jd e n tu d i univerzum, saj j e p ra p o k ed in stv en i d o g o d e k , z n jim p a j e vse n aše vesolje e n k ra tn o in n eponov ljivo, » u n ik atn o « . S ta n d a rd n i m o d e l naj n e bi bil sam o opis stru k tu re in razvoja vesolja, a m p a k naj bi p o n u ja l tu d i razlago (razen v začetni sin g u la rn o sti), zakaj j e vesolje tak šn o , k o tje .
V tem zn anstvenem »optim izm u« p a so se k m a lu začele pojavljati slep e pege. E n o izm ed vprašanj, n a k a te ro tu d i najboljši kozm ološki m o d e l (za zdaj) še n e m o re odgovori ti, j e v p rašanje, zakaj (o d k o d ? ) j e n aše vesolje že o d svoje prve se k u n d e tako »do b ro u b ra n o « (angl. well-tuned, d o b . » d o b ro u g la š e n o « ).
S o d o b n a kozm ološka fizika n a m re č v ed n o znova odkriva evid en ce d o b re u b ra nosti in ugotavlja, d a če bi bilo n aše vesolje v svojih o sn o v n ih p a r a m e trih le m alce d ru g a č n o , se v njem sploh n e bi m o g lo razviti življenje, a n e sam o to - v n jem n e bi m ogli nastati n iti p la n e ti, n iti zvezde, n iti galaksije, še več: n iti osnovni delci snovi, iz k aterih j e z g ra je n a c e lo tn a n arav a, vk lju čno z n a m i, n e bi obstajali, če bi bili začetni fizikalni p a ra m e tri le p ra v m alce d ru g a č n i. K ako j e m o g o če, d a j e vesolje tako d o b ro u b ra n o ? O d k o d to? Ali g re za » srečn o
različice povezovalne teorije vključiti zavest, ki p a jo pojm uje kot nezvedljivo n a »algorit
m ično logiko« računalnikov in nasploh so d o b n e znanosti. Gl. predvsem (P enrose, 1989).
n ak lju čje« ali za »božji n a č rt« (God's design)? Z n an o st n ač elo m a ne sp rejem a n iti n a k lju č ja n iti b o žjeg a n a č rta , saj naključje sp lo h n i n o b e n a razlaga, m ed te m ko božji n a č rt - ali širše, teleo lo g ija - ni znanstvena razlaga. T o d a, ali o b staja k a k šn a d ru g a m o ž n o st razlage d o b re u b ra n o sti, če se od po v em o sa
n ja m o k o n č n i fizikalni T eo riji, ki naj bi razložila prav vse? V ideli bo m o , d a b o ž je m u n a č rtu a lte rn a tiv n o razlago o m o g o ča t.i. » a n tro p ič n o načelo«, naj
p re j p a p o g le jm o nek aj najbolj o čitn ih d o b rih u b ra n o sti v vesolju.
F izik-kozm olog R o b e rt D icke j e n a p rim e r izračunal (le ta 1978), d a bi po s ta n d a r d n e m m o d e lu vesolja e n o sek u n d o p o p ra p o k u zm anjšanje h itrosti širje n ja za e n o sam o m ilijo n in k o (!) povzročilo, d a bi se vesolje sp et zrušilo vase, še p r e d e n j e p o stalo tra n s p a re n tn o za fo to n e, k a r s e je zgodilo kakih pol m ilijo n a le t p o p ra p o k u ; n a s p r o tn o p a bi e n a k o m a jh n o p ovečanje h itrosti širje n ja p o prvi se k u n d i povzročilo, d a bi raztezanje p ro sto ra p o p o ln o m a p re vlad alo n a d gravitacijo, tako d a n e bi prišlo d o zgoščevanja zvezd, oblikovanja galaksij itd. (p o d o b n e , še bolj presen etljiv e izraču n e navaja S te p h e n H aw king v K ratki zgodovini časa). - N a n e k o d ru g o vprašanje, n a m re č kako d a so vzroč
n o n e p o v e z a n e re g ije n a h o riz o n tu videti tako d o b ro u sklajen e (tj. »problem h o riz o n ta « ), so kozm o lo g i, k o t sm o že rekli, skušali o d go vo riti s teo rijo n a
p ih n je n ja : to d a tu d i sam »m eh an izem « n a p ih n je n ja je m o ra l biti zelo d o b ro u b ra n ! T e o rija n a p ih n je n ja n e rešu je d o k o n č n o p ro b le m a u sklajenosti oziro
m a d o b re u b ra n o s ti zg o d n je g a vesolja, am p ak ga p re n e se n a d ru g o , osnov- n e jšo rav en razlage.
M o re b itn i ug o v o r, d a j e v te h p rim e rih d o b ra u b ra n o s t vezana n a stan
d a r d n i kozm o lo šk i model, ki še sam ni povsem p rev erjen , čep rav n ed v o m n o p re c e j dejstev govori zanj (zato sm o tudi m i predpostavili njegovo resn ično st) - ta u g o v o r j e p re k ra te k , saj o b staja vrsta arg u m e n to v za d o b ro u b ra n o s t tudi n a p o d ro č ju fizike delcev, ki n i odvisna o d kozm ologije; n a p rim er, razlika m e d m a sa m a p r o to n a in n e v tro n a j e p rib ližn o e n a k a m asi d veh elek tro n o v (to re j s o ra z m e rn o m a jh n a ), a če bi b ila razlika le m alce d ru g a č n a , n e bi bil m o ž e n obstoj s ta b iln ih e le m e n to v , tj. večina elem ento v bi b ila radio aktivn ih , k a r bi n a d a lje p re p re č e v a lo n a s ta n e k velikih org an sk ih m o lek u l, n p r. am in o kislin, ki so g ra d n ic e žive snovi itd. V ozadju tovrstnih k v an tn ih u b ra n o sti niso n o b e n i teo re tsk i (n u jn i, a p rio rn i) razlogi, kajti, k o tje bilo že re č e n o, fizikalne konstante n iso iz p e lja n e iz e n a č b sam e teorije, am p ak se n a m - vsaj n a sedanji rav n i z n a n o sti, k o še n i » k o n č n e teorije« - kažejo k o t kontingentne: v en ačb e j i h v n e se m o za usk lad itev v ariab el v fizikalnih zakonih. T orej s teo retsk eg a stališča n e bi bilo n ič p ro tislo v n eg a, če bi im ela n p r. gravitacijska k o n sta n ta G d ru g a č n o v re d n o st, to d a p o sle d ic e te sp re m e m b e bi bile d ra stičn e , p o d o b n o k a k o r v d ru g ih že n a v e d e n ih p rim e rih . D o b ra u b ra n o st narav e se kaže tu d i v ra z m e rjih m e d štirim i o sn o v n im i fizikalnim i silami; n a p rim e r, če bi b ila m oč-
O PRAČUDEŽU - RAZMISLEK O NEKATERIH FILOZOFSKIH VIDIKIH SODOBNE KOZMOLOGIJE
Ma r k o Ur š ič
n a je d r s k a sila, ki veže kvarke v p r o to n ih in n e v tro n ih te r p r o to n e in n e v tro n e m ed seboj, še ra h lo m očnejša, bi se vsa snov s p re m e n ila v je d r a sk oraj n e o m e je n e velikosti, nek ak šn e m in ia tu rn e n e v tro n sk e zvezde; g o s to te in p ritisk i v
takšnih telesih bi bili velikanski, ra z m e re to rej zelo » n eg o sto lju b n e« za življe
nje, k a k ršn eg a poznam o.
Prim erov d o b re u b ra n o sti bi lah k o naštevali še in še. O č itn o j e , d a se n am vesolje kaže kot d o b ro u b ra n o za obstoj nas sam ih k o t m islečih bitij, in sicer že n a fizikalni, kaj šele n a kemijski in biološki ravni (n p r. če p o m islim o n a izjem n o m ajh n o m ožnost naključnega n astan k a m o lek u le D N K ). N a sta n ek življenja, še posebej p a zavesti, j e velika skrivnost; in tu d i če te skrivnosti (še) n e p o sk u šam o znanstveno razložiti, se soočim o z v prašanjem , kako to, d a so bili začetn i pogoji, za k atere j e bilo, teo retičn o vzeto, n e sk o n č n o d ru g ih m ožn osti, tako d o b ro iz
b ran i za n astan e k sam e snovi, osno vnih elem en to v , iz k a te rih sm o sestavljeni.
J o h n Leslie, kanadski filozof-kozm olog, e d e n izm ed glavnih s o d o b n ih te o re ti
kov d o b re u b ra n o sti in n jen ih epistem o lo šk ih posledic, j e v svoji knjigi Vesolja (Universes, 1989) zapisal: »B ogje m o ral biti zelo sk rb e n p ri o d lo čan ju , k a te ro fizikoje izbral.« (Leslie, 63) - T o d a Leslie j e ta stavek m islil iro n ič n o , saj sam ni teist, a m p ak neke vrste p an teist (o ziro m a »no voplatonik«, k o t s e j e n a k o n c u knjige sam im enoval). Zastavlja se n a m re č vprašanje: a l i j e »pravo« fiziko res m oral izbrati Bog, d a bi se mi, ljudje, opazovalci, ro d ili v zavedajočem se telesu in se takole spraševali - ali p a se to n e n a v a d n o »naključje« d â razložiti tu di drugače? Dejstvo je , d a je d o b ra u b ra n o s t narave in c e lo tn e g a vesolja o č itn a in d a kliče k razlagi, saj se razum , ki zahteva zad o sten razlog za k o n tin g e n tn a dejs
tva, n e m o re sprijazniti, d a bi bila tolikšna n a ta n č n o s t p ri razvoju vesolja zgolj naključna. In p o tem ko zn an o st zavrne naključje, p o d ru g i stran i p a tu d i teleo logijo in Boga »postavi v oklepaj«, še v e d n o p re o s ta n e sicer vprašljiva, v e n d a r teoretsko zanim iva m ožnost, d a se p ri razlagi n e n a v a d n ih naključij in ce lo tn e d o b re u b ra n o sti u p o ra b i » an tro p ič n o načelo«.
K ozm olog B ra n d o n C arter, k ije prvi fo rm u lira l in tu d i p o im e n o v a l antro
pično načelo (1 9 7 4 ),j e to n ač elo postavil n a s p ro ti sp lo š n e m u tr e n d u novoveš
ke astro n o m ije in /a li kozm ologije, iz ra ž e n e m v že o m e n je n e m » k o p e rn ik a n skem načelu «, ki pravi, d a naš položaj (lokacija) v vesolju ni v n o b e n e m p o g ledu izjem en: n e sam o, d a nism o v sre d išč u sveta, k o t so m en ili stari, a m p a k naj n e bi bili s svojim položajem n a p la n e tu Zem lji, v O so n č ju , v M lečn i ce
sti... p rav v n ič e m e r »privilegirani«. C a rte r sicer n e zan ik a k o p e rn ik a n s k e g a n ač ela v p rv o tn em , čisto p ro sto rsk e m p o m e n u (to rej n e oživlja s ta re g a geo- c e n triz m a ), am p ak p o u d a rja p riv ileg iran o st n aše - človeške, » a n tro p ič n e « - lokacije v n ek e m d ru g e m p o m e n u , n a m re č d a sm o v vsem širn e m vesolju p ri
vilegirani p o zm ožnosti, d a sm o opazovalci, tj. d a im a m o č u te in ra z u m , s k a te rim i lah k o opazu jem o vesolje in se č u d im o , kak o to, d a j e tak o d o b ro u b ra n o ,
