Ποια είναι η Ανθρωπική Αρχή;

ο ανθρωπιστική αρχή είναι η πεποίθηση ότι αν λάβουμε την ανθρώπινη ζωή ως δεδομένη συνθήκη του σύμπαντος, οι επιστήμονες μπορούν να το χρησιμοποιήσουν το σημείο εκκίνησης για να αντλήσει τις αναμενόμενες ιδιότητες του σύμπαντος ως συνεπείς με τη δημιουργία του ανθρώπου ΖΩΗ. Είναι μια αρχή που έχει ένα σημαντικό ρόλο στην κοσμολογία, συγκεκριμένα προσπαθώντας να αντιμετωπίσει την προφανή τελειοποίηση του σύμπαντος.

Η φράση "ανθρωπική αρχή" προτάθηκε για πρώτη φορά το 1973 από τον Αυστραλό φυσικό Brandon Carter. Πρότεινε αυτό κατά την 500η επέτειο από τη γέννηση του Νικόλαος Κοπέρνικος, σε αντίθεση με το Κοπερμονική αρχή που θεωρείται ότι έχει υποβιβάσει την ανθρωπότητα από οποιαδήποτε προνομιακή θέση μέσα στο σύμπαν.

Τώρα, δεν είναι ότι ο Κάρτερ σκέφτηκε ότι οι άνθρωποι είχαν ένα κεντρικός θέση στο σύμπαν. Η αρχή του Κοπέρνικου ήταν ακόμα βασικά άθικτη. (Με τον τρόπο αυτό ο όρος «ανθρωποειδής», που σημαίνει «σχετίζεται με την ανθρωπότητα ή την περίοδο της ύπαρξης του ανθρώπου», είναι κάπως ατυχής, καθώς ένα από τα παρακάτω αποσπάσματα δείχνει.) Αντ 'αυτού, αυτό που είχε στο μυαλό του ο Carter ήταν απλώς ότι το γεγονός της ανθρώπινης ζωής είναι ένα κομμάτι από στοιχεία που δεν μπορούν από μόνο του να είναι εντελώς έκπτωση. Όπως είπε, "Αν και η κατάστασή μας δεν είναι απαραιτήτως κεντρική, είναι αναπόφευκτα προνομιούχο σε μερικούς Μέσω αυτού, ο Κάρτερ έθεσε υπό αμφισβήτηση μια αβάσιμη συνέπεια του Κοπέρνικα αρχή.

Πριν από τον Κοπέρνικο, η τυπική άποψη ήταν ότι η Γη ήταν ένα ιδιαίτερο μέρος, υπακούοντας θεμελιωδώς διαφορετικούς φυσικούς νόμους από ό, τι το υπόλοιπο σύμπαν - τους ουρανούς, τα αστέρια, τους άλλους πλανήτες, και τα λοιπά. Με την απόφαση ότι η Γη δεν ήταν ουσιαστικά διαφορετική, ήταν πολύ φυσικό να υποθέσουμε το αντίθετο: Όλες οι περιοχές του σύμπαντος είναι ίδιες.

Θα μπορούσαμε, φυσικά, να φανταστούμε πολλά σύμπαντα που έχουν φυσικές ιδιότητες που δεν επιτρέπουν την ανθρώπινη ύπαρξη. Για παράδειγμα, ίσως το σύμπαν θα μπορούσε να έχει διαμορφωθεί έτσι ώστε η ηλεκτρομαγνητική απώθηση να είναι ισχυρότερη από την έλξη της ισχυρής πυρηνικής αλληλεπίδρασης; Σε αυτή την περίπτωση, τα πρωτόνια θα έσπρωχναν το ένα το άλλο εκτός, αντί να συνδεθούν μαζί σε έναν ατομικό πυρήνα. Τα άτομα, όπως τα γνωρίζουμε, δεν θα σχηματίσουν ποτέ... και έτσι δεν υπάρχει ζωή! (Τουλάχιστον όπως το ξέρουμε.)

Πώς μπορεί η επιστήμη να εξηγήσει ότι το σύμπαν μας δεν είναι έτσι; Λοιπόν, σύμφωνα με τον Κάρτερ, το ίδιο το γεγονός ότι μπορούμε να θέσουμε την ερώτηση σημαίνει ότι προφανώς δεν μπορούμε να είμαστε σε αυτό το σύμπαν... ή οποιοδήποτε άλλο σύμπαν που μας κάνει αδύνατο να υπάρχει. Αυτά τα άλλα σύμπαντα θα μπορούσε έχουν σχηματιστεί, αλλά δεν θα είμαστε εκεί για να θέσουμε την ερώτηση.

Ο Carter παρουσίασε δύο παραλλαγές της ανθρωπικής αρχής, οι οποίες έχουν εξευγενιστεί και τροποποιηθούν κατά τη διάρκεια των ετών. Η διατύπωση των δύο αρχών που ακολουθούν είναι δική μου, αλλά νομίζω ότι συλλαμβάνει τα βασικά στοιχεία των κύριων διατυπώσεων:

• Η ασθενής ανθρωπική αρχή (WAP): Οι παρατηρούμενες επιστημονικές αξίες πρέπει να επιτρέπουν να υπάρχει τουλάχιστον μία περιοχή του σύμπαντος που έχει φυσικές ιδιότητες που επιτρέπουν στον άνθρωπο να υπάρχει και υπάρχει σε αυτήν την περιοχή.
• Ισχυρή ανθρωπολογική αρχή (WAP): Το σύμπαν πρέπει να έχει ιδιότητες που επιτρέπουν τη ζωή να υπάρχει μέσα σε κάποια στιγμή.

Η Ισχυρή Ανθρωπική Αρχή είναι εξαιρετικά αμφιλεγόμενη. Με κάποιους τρόπους, από τη στιγμή που υπάρχουν, αυτό δεν είναι τίποτα περισσότερο από μια αλήθεια. Ωστόσο, στο αμφιλεγόμενο βιβλίο του του 1986 Η Κοσμολογική Ανθρωπινή Αρχή, οι φυσικοί John Barrow και Frank Tipler ισχυρίζονται ότι το "πρέπει" δεν είναι απλά ένα γεγονός βασισμένο στην παρατήρηση στο σύμπαν μας, αλλά μάλλον μια θεμελιώδης απαίτηση για οποιοδήποτε σύμπαν να υπάρχει. Στηρίζουν αυτό το αμφιλεγόμενο επιχείρημα σε μεγάλο βαθμό για την κβαντική φυσική και το Συμμετοχική Ανθρώπινη Αρχή (PAP) που προτάθηκε από τον φυσικό John Archibald Wheeler.

Αν νομίζετε ότι δεν θα μπορούσαν να πάρουν πιο αμφιλεγόμενο από αυτό, Barrow και Tipler πηγαίνουν πολύ περισσότερο από Carter (ή ακόμη και Wheeler), κάνοντας μια απαίτηση που έχει ελάχιστη αξιοπιστία στην επιστημονική κοινότητα ως βασική προϋπόθεση της σύμπαν:

Τελική Ανθρωπική Αρχή (FAP): Η ευφυής επεξεργασία πληροφοριών πρέπει να εμφανιστεί στο Σύμπαν και, μόλις αρχίσει να υπάρχει, δεν θα πεθάνει ποτέ.

Δεν υπάρχει πραγματικά καμία επιστημονική δικαιολογία για να πιστεύουμε ότι η τελική ανθρωπολογική αρχή έχει οποιαδήποτε επιστημονική σημασία. Οι περισσότεροι πιστεύουν ότι είναι λίγο περισσότερο από μια θεολογική αξίωση ντυμένη με αόριστα επιστημονικά ρούχα. Ακόμα, ως είδος "έξυπνης επεξεργασίας πληροφοριών", υποθέτω ότι δεν μπορεί να βλάψει να κρατήσει τα δάχτυλά μας πέρασε σε αυτό... τουλάχιστον μέχρι να αναπτύξουμε έξυπνες μηχανές και τότε υποθέτω ότι ακόμη και το FAP θα μπορούσε να επιτρέψει μια αποκαλυπτική ρομπότ.

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, οι αδύναμες και ισχυρές εκδόσεις της ανθρωπολογικής αρχής είναι, κατά κάποιον τρόπο, πραγματικά αλήθεια για τη θέση μας στο σύμπαν. Δεδομένου ότι γνωρίζουμε ότι υπάρχουν, μπορούμε να κάνουμε συγκεκριμένους ισχυρισμούς σχετικά με το σύμπαν (ή τουλάχιστον την περιοχή του σύμπαντος) βάσει αυτής της γνώσης. Νομίζω ότι το ακόλουθο απόσπασμα συνοψίζει καλά την αιτιολόγηση αυτής της στάσης:

"Προφανώς, όταν τα όντα ενός πλανήτη που υποστηρίζει τη ζωή εξετάζουν τον κόσμο γύρω τους, είναι υποχρεωμένοι να διαπιστώσουν ότι το περιβάλλον τους ικανοποιεί τις συνθήκες που απαιτούν να υπάρχουν.

Είναι δυνατόν να μετατρέψουμε αυτή την τελευταία δήλωση σε μια επιστημονική αρχή: η ίδια μας η ύπαρξη επιβάλλει κανόνες που καθορίζουν από πού και πότε είναι δυνατόν να παρατηρήσουμε το σύμπαν. Δηλαδή, το γεγονός ότι περιορίζουμε τα χαρακτηριστικά του είδους του περιβάλλοντος στο οποίο βρισκόμαστε. Αυτή η αρχή ονομάζεται αδύναμη ανθρωπική αρχή... Ένας καλύτερος όρος από την "ανθρωπογενή αρχή" θα ήταν "αρχή επιλογής", επειδή η αρχή αναφέρεται στον τρόπο με τον οποίο γνωρίζουμε τη δική μας γνώση η ύπαρξή μας επιβάλλει κανόνες που επιλέγουν, από το δυνατό περιβάλλον, μόνο εκείνα τα περιβάλλοντα με τα χαρακτηριστικά που επιτρέπουν ΖΩΗ." -- Stephen Hawking & Leonard Mlodinow, Το Μεγάλο Σχέδιο

Ο βασικός ρόλος της ανθρωπολογικής αρχής στην κοσμολογία είναι να βοηθήσουμε να εξηγήσουμε γιατί το σύμπαν μας έχει τις ιδιότητες που κάνει. Πέρασε ότι οι κοσμολόγοι πίστευαν πραγματικά ότι θα ανακάλυψαν κάποια θεμελιώδη ιδιότητα που θα καθόριζε τις μοναδικές αξίες που παρατηρούμε στο σύμπαν μας... αλλά αυτό δεν συνέβη. Αντίθετα, αποδεικνύεται ότι υπάρχουν πολλές αξίες στο σύμπαν που φαίνεται να απαιτούν μια πολύ στενή και συγκεκριμένη εμβέλεια για να λειτουργεί το σύστημά μας με τον τρόπο που το κάνει. Αυτό έχει γίνει γνωστό ως το πρόβλημα της τελειοποίησης, καθώς είναι ένα πρόβλημα να εξηγηθεί πώς αυτές οι αξίες είναι τόσο λεπτή για την ανθρώπινη ζωή.

Η ανθρωπολογική αρχή του Carter επιτρέπει μια ευρεία γκάμα θεωρητικά δυνατών συμπάντων, που το καθένα περιέχει διαφορετικές φυσικές ιδιότητες, και η δική μας ανήκει στο (σχετικά) μικρό σύνολο αυτών που θα επέτρεπε στον άνθρωπο ΖΩΗ. Αυτός είναι ο βασικός λόγος που οι φυσικοί πιστεύουν ότι υπάρχουν πιθανώς πολλαπλά σύμπαντα. (Δείτε το άρθρο μας: "Γιατί υπάρχουν πολλαπλά σύμπαντα;")

Αυτός ο συλλογισμός έγινε πολύ δημοφιλής όχι μόνο από τους κοσμολόγους αλλά και από τους φυσικούς που εμπλέκονται θεωρία χορδών. Οι φυσικοί έχουν διαπιστώσει ότι υπάρχουν τόσες πολλές πιθανές παραλλαγές της θεωρίας των χορδών (ίσως και των 10⁵⁰⁰, που πραγματικά μπερδεύει τον νου... ακόμη και τα μυαλά των θεωρητικών χορδών!), ότι μερικοί, κυρίως Leonard Susskind, έχουν αρχίσει να υιοθετούν την άποψη ότι υπάρχει μια τεράστια τοπίο θεωρίας χορδών, η οποία οδηγεί σε πολλαπλά σύμπαντα και ο ανθρωπολογικός συλλογισμός πρέπει να εφαρμοστεί στην αξιολόγηση των επιστημονικών θεωριών που σχετίζονται με τη θέση μας σε αυτό το τοπίο.

Ένα από τα καλύτερα παραδείγματα της ανθρωπολογικής συλλογιστικής ήρθε όταν ο Stephen Weinberg το χρησιμοποίησε για να προβλέψει την αναμενόμενη αξία του κοσμολογική σταθερά και πήρε ένα αποτέλεσμα που προέβλεπε μια μικρή αλλά θετική αξία, που δεν ταιριάζει με τις προσδοκίες του η μέρα. Περίπου μια δεκαετία αργότερα, όταν οι φυσικοί ανακάλυψαν ότι η επέκταση του σύμπαντος επιταχύνθηκε, ο Weinberg συνειδητοποίησε ότι ο προηγούμενος ανθρωπολογικός συλλογισμός του είχε εντοπιστεί:

"... Λίγο μετά την ανακάλυψη του επιταχυνόμενου μας κόσμου, ο φυσικός Stephen Weinberg πρότεινε, με βάση ένα επιχείρημα που είχε αναπτύξει πάνω από μια δεκαετία νωρίτερα - πριν από την ανακάλυψη σκοτεινή ενέργεια-ότι... ίσως η αξία της κοσμολογικής σταθεράς που μετράμε σήμερα ήταν κάπως "ανθρωπολογικά" επιλεγμένη. Δηλαδή, αν υπήρχαν κάπως πολλά σύμπαντα, και σε κάθε σύμπαν η αξία της ενέργειας του κεννού χώρου πήρε μια τυχαία επιλεγμένη τιμή με βάση κάποια πιθανότητα κατανομή μεταξύ όλων των δυνατών ενεργειών, τότε μόνο σε εκείνους τους κόσμους στους οποίους η αξία δεν είναι τόσο διαφορετική από αυτή που μετράμε, η ζωή όπως γνωρίζουμε, θα είναι σε θέση να αναπτύσσω... Με άλλο τρόπο, δεν είναι εκπληκτικό να βρούμε ότι ζούμε σε ένα σύμπαν όπου μπορούμε να ζήσουμε! " - Lawrence M. Krauss,

Δεν υπάρχει πραγματικά έλλειψη κριτικών της ανθρωπικής αρχής. Σε δύο πολύ δημοφιλείς κριτικές της θεωρίας χορδών, Lee Smolin's Το πρόβλημα με τη φυσική και του Peter Woit Δεν είναι ακόμη κακό, η ανθρωπολογική αρχή αναφέρεται ως ένα από τα σημαντικότερα σημεία της διαμάχης.

Οι κριτικοί κάνουν ένα έγκυρο σημείο ότι η ανθρωπογενής αρχή είναι κάτι αποφυγής, διότι επαναλαμβάνει το ερώτημα που συνήθως θέτει η επιστήμη. Αντί να αναζητούν συγκεκριμένες αξίες και τον λόγο για τον οποίο αυτές οι αξίες είναι αυτό που είναι, αυτό Αντίθετα, επιτρέπει μια ολόκληρη σειρά τιμών, εφόσον είναι συνεπείς με ένα ήδη γνωστό τέλος αποτέλεσμα. Υπάρχει κάτι βασικά ανησυχητικό για αυτήν την προσέγγιση.