Az űrkutatás kézműves korszaka után

Több mint ötven évvel azt követően, hogy elhagytuk a Földet, alig ötszázan jártak odakint. Amiből következhet az is, hogy az emberes űrkutatás lecsengőben van – meg az is, hogy valami egészen másról van szó.
Az űrkutatás kezdetben afféle publikus technológia volt (hogy a David Edgerton által a The Shock of the Old c. könyvben használt kifejezést használjam), vagyis kellőképpen látványos volt, kellőképpen ráirányult a figyelem, és alapvető változásokat vártak tőle – mint ahogy az atomenergiától is. Vagy éppen mint ma a számítástechnikától, és amikor a jövőt bekábelezve és intelligens kütyükkel átszőve képzeljük el, akkor érdemes feltennünk magunknak a kérdést, hogy vajon nem ugyanolyan „publikus illúzió” áldozataivá válunk-e, mint azok, akik az ötvenes években atomhajtású vasútról, repülőgépről, autóról; meg olyan olcsó atomenergiáról álmodoztak, amit „mérni sem érdemes”.

Másfelől viszont, bár a korai űrkutatás sem váltotta be a hozzá fűzött – túlzó – reményeket, és az ember nemhogy 1980-ra nem jutott el a Marsra és nem alapított állandóan lakott holdi kolóniákat, de azóta sem, azért mára történt egy alapvető változás. Ugyanis a korai űrkutatás fókuszában az emberes űrutazás állt, és eközben a legtávolabbi pont, ameddig eljutottunk, a Hold volt. Ahol pedig huzamosabban meg tudtunk „telepedni”, az a Föld felszíne felett alig pár száz kilométerre keringő Nemzetközi Űrállomás, és ez az én olvasatomban azt jelenti, hogy az Apollo-program olyan volt, mint egy távolugró rekord: minden erőnket összeszedve és rendkívül kedvező körülmények között képesek talán vagyunk rá. Viszont ostobaság lenne olyan hidat építeni, amely egymástól távol elhelyezett oszlopokból állna, mert azt reméljük, hogy az emberek majd pillérről pillérre ugrálva fognak közlekedni.
Értsd: az emberes űrkutatás lehetőségei eddigi tapasztalataink szerint – tartósan – nem a Holdig (vagy éppen a Marsig) terjednek, hanem csupán az ISS-ig. És itt nem az a kérdés, hogy technikailag lehetséges lenne-e egy holdbázis, hanem az, hogy – figyelembe véve a társadalmi és gazdasági tényezőket is, melyek nélkül nincs is értelme beszélni a dologról – meg tudjuk-e csinálni.
Ebben az esetben talán nem is csak az a probléma, hogy egyelőre nem, hanem az is, hogy lehet, hogy az emberes űrkutatás rosszul feltett kérdés. Amikor az Apollo-program beindult, akkor egy felől éppen politikai muszklimutogatás folyt a SZU meg az USA között, és embert küldeni a legközelebbi égitestre kellőképpen meggyőzőnek tűnt. Másfelől pedig nem lévén gyakorlatilag semmilyen robottechnika, nem is lehetett volna nagyon mással próbálkozni. Jellemző, hogy az 1966-os „Űrkutatás 2001” című amerikai szuperkonferencián a robotos űrkutatás lehetősége még fel sem merült.
Hosszabb távon viszont mégis megjelentek, sőt, kiugróan sikeresnek is bizonyultak az automata szondák meg roverek, és ezzel beléptünk az űrkutatás második korszakába, amikor nem embereket indítunk útnak, viszont a kutatás hatóköre az egész Naprendszerre kiterjed.
Persze ennek a módszernek is megvannak a maga korlátai: jelenleg mindössze hat ember készítette tárgy (a Voyagerek meg a Pioneerek mellett a New Horizons meg egy rakétafokozat) van úton a legközelebbi csillagok felé. Azaz: mint ahogy a jelenlegi feltételek nem alkalmasak arra, hogy űrhajósokat juttassunk a Szaturnusz gyűrűihez, ugyanígy a mostani robotos technológia sem teszi lehetővé a Naprendszeren túli területek felderítését. És miért is tenné, amikor ez utóbbi esetben teljesen más távolságokról, időtartamokról, technikai problémákról stb. van szó.
Viszont ez nem jelenti azt, hogy lehetetlen is – csupán azt, hogy máshogy kellene csinálni.
Tehát érdemes lenne túllépni az eddigi egyedileg gyártott, viszonylag drága robotos űrkutatás „kézműves korszakán”, és más megoldásokat keresni. Nekem a nanoűrhajók tűnnek a legesélyesebbnek, amikor millió és millió parányi (és mai szemmel nézve végtelenül olcsó, esetleg önreplikációra alkalmas) berendezést indítunk útnak, hogy majd csak a töredékük érjen célba. Ha igazam van, akkor ez egyben azt is jelentheti, hogy a hipotetikus idegen civilizációk nyomai után kutatva talán érdemesebb lenne valamiféle „bolygóközi lepkehálóval” keresgélni az ilyeneket a Naprendszerben ahelyett, hogy valamiféle Csillagok Háborúja jellegű monstrumra számítanánk.
Persze elképzelhetőek más, a mostanitól gyökeresen eltérő megoldások is. És ha azt nem tudjuk is, hogy végül mi fog beválni, abban – szerintem – azért biztosak lehetünk, hogy ez alapvetően el fog térni a maiaktól.
Másfelől: az emberes űrkutatás felfutása (Gagarintól Armstrongig) kevesebb, mint tíz évig tartott. Az, hogy a Naprendszer robotos űrkutatását legalább hozzávetőleg kipipálhassuk, még évtizedeket fog igénybe venni, és ennek megfelelően nem várhatjuk, hogy a harmadik hullámra: a Naprendszeren túli térségek felderítésére az egyik napról a másikra sor kerüljön. Sőt, azt sem, hogy legalább az ehhez szükséges technológiák viszonylag rövid időn belül megjelenjenek, tehát ezért abból, hogy az ilyesminek egyelőre nem látni a nyomát, nem következik szükségképpen, hogy mondjuk egy évszázad múlva is ugyanez lesz a helyzet.
Miként én például nagyon remélem, hogy nem torpanunk meg a Naprendszer határán, hanem folytatjuk.

Ami az őrült szabó matematikája után jöhet

„Képzeljünk el egy őrült szabót, aki megvarr minden elképzelhető ruhát… A világ nem érdekli, nem tanulmányozza… de pontosan meghatározott alapelvekhez tartja magát, és arra törekszik, hogy ezekből ne jöjjön létre ellentmondás”, írja Lem a Summa Technologiéban. Az eredmény egy olyan raktár lenne, amelyben egyes ruhák fákra, lepkékre, kentaurokra stb. illenének rá – mások pedig olyan, képzeletbeli lényekre, melyeket még sosem képzelt el senki (és esetleg el sem lehet képzelni).

Ez az őrült szabó természetesen a matematika, amely „struktúrákat teremt, csak azt nem tudni, kinek a részére”, és amikor a természettudósoknak egy új probléma megoldásához új eszközökre van szükségük, akkor abban a bizonyos raktárban kezdenek kotorászni – hátha találnak valamit, ami éppen passzol. Ilyen például a mátrixszámítás, amely egészen addig „üres struktúra” volt (vagyis nem volt a valóságra vonatkozó jelentése), amíg Heisenberg rá nem jött, hogy a kvantummechanikában nagyon is jól használható.
Ugyanekkor ismét csak Lem szerint az az egyik alapprobléma, hogy nincs „a valóság minden elemének… pontos megfelelője (matematikai ’alteregója’)”, és így bár vannak, amik igen, korántsem minden írható le matematikailag.
De vannak további problémák is. Például az, hogy ez a bizonyos szabó rengeteg használható vagy éppen valamiféle képzeletbeli torzszülöttre illő ruhát generál le, de korántsem minden lehetségest – elvégre a lehetséges ruhák (matematikai területek, kutatási irányok stb.) száma végtelen. Legalábbis elképzelhető, hogy miközben a mátrixelmélet jól használható a kvantummechanikában, aközben léteznek olyan, nem kevésbé hasznos matematikai eszközök is, amelyeket nem alkottunk meg. És nem is fogunk, mert a matematikusok érdeklődése; ízlése meg az útfüggés: az, hogy az egymásra építkező tételek merrefelé viszik el a kutatást, ez ellen hat. Nagyjából olyan ez, mint az itatóspapírra öntött kávé, amely nem tölti ki az egész lapot (miként ezt bárki maga is kipróbálhatja). Mindig maradnak benne lyukak, és mivel az őrült szabó matematikája a lehetőségek végtelen tárházát kínálja, ezért erős a gyanúm, hogy lévén szó viszonylag új dologról, ezért inkább a hézagok, mint a kitöltött részek jellemzik.
Egy szinttel feljebb lépve pedig további problémát jelent, hogy mindössze a szabó alkotásai állnak a rendelkezésünkre, de nincsenek bútorkészítőink, belső építészeink és kerámiaművészeink stb. a maguk alkalmasint nem kevésbé őrült kollekcióival. Ami alatt valami olyasmit értek, hogy elkezdhetnénk azzal is eljátszani, hogy nem csupán a jelenlegi matematikán belül (ahol az őrült szabó az úr :-) keressük a lehetőségeket, hanem az alapokat is megváltoztatva próbálunk új rendszereket kreálni. Ian Stewart például azt írja A végtelen megszelidítésében, hogy „a matematikai érvelésnek két fő típusa van: a szimbolikus és a vizuális”. Az előbbi „a számjegyek világában gyökerezik”, és az algebra is ezen alapul az utóbbi pedig a geometria.
Számunkra természetesnek tűnhet ez a felosztás – ebből azonban nem következik, hogy nem építhető fel teljesen más felosztás alapján is az egész. És ugyanígy: eljátszhatunk azzal a gondolattal is, hogy mivel a jelenlegi matematika axiomatikus, ezért miért ne létezhetne akár egy nem axiomatikus, akár pedig egy részben axiomatikus, részben pedig nem axiomatikus rendszer (akármit is jelentsen ez). Sőt, mint ahogy a Stewart-féle példa esetében, itt is kísérletezhetnénk azzal, hogy teljesen más tipológiát választunk (ahol nem az a szempont, hogy axiomatikus-e). És így tovább: innentől kezdve valóban végtelenek a lehetőségeink.

Állatperek, természeti állandók, robotok

Egy E. P. Evans nevű szerző 1906-ban teljes művet szentelt az állatok ellen a közép- és újkorban lefolytatott pereknek, és az ebben leírtak érdekes kérdéseket vethetnek fel a jövővel, illetve azzal a helyzettel kapcsolatban is, amit az intelligensen viselkedő robotok (vagy általában véve értelmesnek tűnő módon viselkedő, mesterséges rendszerek) megjelenése eredményez.

A könyvben szó van többek között olyan fecskékről, akiket (amiket) kiközösítettek, mert túlságosan hangos csivitelésükkel zavarták az istentiszteletet a templomban; „tojásrakás égbekiáltó bűnéért” megégetett kakasról; gyereket felfaló és ezért bírósági eljárás során halálra ítélt disznóról (az elítélt állatokat sokszor emberi ruhába öltöztetve végezték ki); a szőlő tönkretétele miatt beperelt ormányos bogarakról és így tovább. A vádak a gyilkosságtól az obszcén viselkedésig terjedtek, és nem egyszer az is előfordult a 14. és 19. század között feljegyzett esetekben, hogy a hivatalból kirendelt védő meg tudta menteni a „vádlottat”. Egy Bartholomew Chassenée nevű francia jogász például azzal szerzett magának hírnevet a 16. században, hogy megnyerte azt a pert, amelyben patkányokat azzal vádoltak, hogy szándékosan elpusztították az árpatermést. Egy másik esetben pedig felmentettek egy nőstény szamarat, amellyel egy férfi „fajtalankodott”, mert bár akkoriban ilyenkor mind az emberi, mind az állati vétkest kivégezték, bebizonyosodott róla,hogy eddig minden tekintetben jó erkölcsűnek bizonyult – tehát biztos csak rákényszerítették.
Olykor élettelen dolgok ellen is eljárást indítottak: egy orosz harang pere Szibériába való száműzetéssel zárult; avagy ott van például VI. István pápa: ő az akkor már halott elődje ellen 896-ban indított eljárást (akinek a testét kihantolták, és bíróság elé állították). A példákat még hosszan sorolhatnám, de a lényeg mindenképpen az, hogy Evans szerint ezek a perek arra szolgáltak, hogy biztonságérzést nyújtsanak egy különben kiszámíthatatlan világban, mivel azt demonstrálták, hogy a törvény minden körülmények között működik.
Ami viszont legfeljebb részleges magyarázat, hiszen egy modern államnak sem jutna eszébe elítélni a szemétben turkáló macskákat, ha úgy érzi, hogy a szavazók bizalma megrendült. Inkább arról van szó, hogy az akkoriak máshogy értelmezték a törvény fogalmát, mint mi, akik abból indulunk ki, hogy kétfajta törvény létezik: a természeti, amely nem tőlünk függ; és a társadalmi, amelyet viszont át lehet hágni. Kissé ironikusan fogalmazva: az ember be tud rúgni annyira, hogy tilosban is lelépjen a járdáról, de annyira nem, hogy ne legyen érvényes rá a gravitáció.
Elődeink viszont úgy gondolták, hogy nincs ilyen megkülönböztetés, mivel csupán egyetlen törvény létezik: az, amely Istentől származik. Ez értelemszerűen mindenkire és mindenre érvényes, és aki megsérti, az az isteni törvényt sérti meg akár amikor a termést elpusztító állatról; akár ha a kémény körül „seprűn lovagló” boszorkányról vagy kenyeret lopó tolvajról van szó. Kissé leegyszerűsítve: mivel egyes, Istentől származó törvények (pl. „ne lopj”) áthághatónak tűntek, ezért azt tételezték fel, hogy minden „törvény” ugyanilyen.
A másik véglet az volt, amikor – leginkább a felvilágosodástól kezdődően – azt gondolták, hogy a társadalom működése is leírható ugyanolyan kivételt nem ismerő szabályok/törvények alapján, mint a természeti világ.
Ezen a ponton számunkra kétfelé ágazik a történet: a természeti és a társadalmi törvények felé. John D. Barrow amerikai fizikus a természeti állandók esetében három dolgot tart elképzelhetőnek:

1. állandó konstansokat (bármennyire tautológikusan is hangozzék ez)
2. statisztikusan működő konstansokat (ami megint csak ellentmondásosan hangzik)
3. lassan változó konstansokat (és ez viszont oximoron)

 Mindez azért érdekes a számunkra, mert egyfelől az állandók és az őket előíró természeti törvények között értelemszerűen kapcsolat van, tehát legalábbis elvileg elképzelhetőek olyan világok, ahol ezek egyike vagy másika hat – illetve olyan, „kevert világok” is, ahol a különböző törvények „kimeneteként” megjelenő állandók a fentebbi kategóriák közül különbözőkbe tartoznak.
Másfelől a Barrow-féle besorolásnál az első esetben az állandók mögött meghúzódó természeti törvények egyszerre le- és előíróak, vagyis megmondják, hogy hogyan kell a dolgoknak történniük, és azok mindig és minden körülmények között, kivétel nélkül úgy is történnek.
A második esetet valószínűleg nem kell hosszasan magyarázni.
A harmadik eset viszont bonyolultabb: elképzelhető ugyanis olyan univerzum, ahol az állandók időbeli változását egyszerre elő- és leíró természeti törvények határozzák meg – és elképzelhető olyan is, ahol csak statisztikailag szabályozzák. Sőt, egy olyan megoldás sem zárható ki, ahol – horribile dictu – az állandó értékei véletlenszerűen változnak az időben előre haladva (és az más kérdés, hogy egy ilyen világmindenség mennyire lenne életbarát).
Ami a társadalmi törvényeket illeti, itt meg kell különböztetni a leíró értelemben vetetett az előíró értelemben vettől. Az előbbi azt mondja meg, hogy miként működik a társadalom, illetve várhatóan miként viselkednek az egyének a társadalmon belül – nyilván statisztikailag, mert az egyedi esetek bármikor produkálhatnak a normál mintázattól eltérő eredményt. Az utóbbi viszont arról szól, hogy miként kell (kellene) működnie, és akkor szokott gond lenni, amikor a kettő között túlságosan nagy az eltérés – miként pl. a prohibíció idején is történt, mivel az olyan helyzetet teremtett, ahol az amerikaiak nagy része továbbra sem hagyott fel a tiltott alkoholfogyasztással, tehát kriminalizálódott. Viszont az sem biztos, hogy jó megoldás, ha a leírásra alapozunk, és csak olyan előíró társadalmi törvényeket fogadunk el, amelyek összhangban vannak a „szokványos viselkedéssel”, mivel a társadalomtudományokban alapszabály, hogy a „van”-ból nem következik automatikusan a „kell”. Abból, hogy a féltékeny férfiak hajlamosak megölni hűtlen partnerüket, nem szükségképpen következik, hogy a törvénynek enyhébben kell az ilyeneket megítélni (miként egyes amerikai államokban egészen a ’70-es évekig történt). Elképzelhető az is, hogy mivel nem értünk vele egyet, ezért éppen ellenkezőleg: súlyosabban büntetjük. Soha nem csupán egyetlen szabályozás képzelhető el, és ennek megfelelően ezen a területen várhatóan mindig lesznek viták.
És ugyanígy – hogy ezzel végre eljussunk a címben említett „robotjogokhoz” – az általában vett törvények makroszintű értelmezése, vagyis az is változhat, hogy milyen értelmezési rendszeren belül beszélünk róluk. Az első fázis az állatperek „isteni törvénye” volt, a második pedig a természeti és társadalmi törvények megkülönböztetése – egyáltalán nem szükségszerű azonban, hogy a jövőben is kizárólag ebben a két kategóriában gondolkozzunk. Ha megjelennek az értelmesen viselkedő (bármit értsünk is ez alatt) robotok, akkor az egyik lehetőség természetesen az, hogy úgy kezeljük őket, mint akikre (amikre) a már meglévő előíró társadalmi törvények érvényesek. Ami kétségkívül érdekes helyzetekhez vezethet, hiszen mai szemmel nézve legalábbis furcsa lenne egy, a piros lámpán áthaladó autonóm és „intelligens” autót pénzbírságra ítélni.
És persze hasonlóképpen furcsa lenne az is, ha azt mondanánk, hogy mit ahogy annak idején az isteni helyett a természeti és társadalmi törvényeket, most megpróbálkozhatnánk valamiféle robottörvények kidolgozásával, melyek nem a részei lennének a társadalmi törvényeknek, hanem ugyanúgy mások, mint ahogy a társadalmi törvények sem azonosak a természetiekkel. De tulajdonképpen miért is ne, elvégre ez az eddigiekhez képest gyökeresen eltérő helyzet lesz. És hasonlóképpen eljátszhatunk azzal a gondolattal is, hogy ezeket a robottörvényeket nem egyszerűen a már meglévő két kategória mellé biggyesztjük harmadiknak, hanem ugyanúgy az alapoktól átértelmezzük az egészet, mint ahogy annak idején sem egyszerűen az isteni törvények mellé tettük az újakat, hanem ahelyett.

Mindörökké filozófia?

Azok a kérdések, hogy „milyen a valóság természete, honnét származik minden, szüksége van-e az univerzumnak teremtőre... hagyományosan a filozófiához tartoztak, de a filozófia halott” - jelenti ki Hawking Az idő rövid történet folytatásának is tekinthető A nagy terv első oldalán. Ugyanis szerinte „a filozófia nem tartott lépést a tudomány és különösen a fizika modern fejlődésével”, és ezért a természettudósok vették át a filozófusok helyét. 
Ami azonban nem jelenti azt, hogy immár nem lenne szükség a filozófia (vagy általában véve: a világ értelmezésének) ilyen vagy olyan formájára.
Lawrence Sklar amerikai filozófus A fizika filozófiája című könyvében azt fejtegeti, hogy a filozófia és a természettudományok (illetve általánosabb értelemben: a filozófia és a világ megismerésének) jelenleg háromféle értelmezése ismert.
1. A hagyományos felfogás szerint a minket körülvevő valóság megérthető bármiféle, a természettudományokra jellemző megfigyelés vagy kísérlet nélkül is, és arra, hogy ez valóban lehetséges, és így is igaz eredményekre juthatunk, eszerint az álláspont szerint a logika és a matematika szolgáltatnának példát. Amivel én nem értek egyet, és legfeljebb az biztos, hogy ha egy skálán helyezzük el a filozófiával kapcsolatos elképzeléseket, akkor az egyik végponton a Hawking-féle „csak a természettudomány számít” található, a másikon pedig ez, amely szerint a természettudományok akár ne is léteznének. Ennek Platóntól Kanton át a 21. századig élő hagyományai vannak ugyan, de ma azért inkább szoktuk gondolni, hogy
2. a filozófiának az a feladata, hogy „ne a tudomány alapjául vagy kiterjesztéseként funkcionáljon, hanem inkább mint egyfajta kritikus megfigyelő” legyen, írja Sklar; hogy a segítségével végül majd eljuthassunk a megfelelő értelmezésekhez. Ami egyben azt is jelenti, hogy a hagyományos filozófia kérdései közül azok, amelyek nem dönthetőek el kísérletileg (az olyanok, mint amilyen az is például, hogy „mit jelent létezni”), ebből a szempontból érdektelenné, sőt, értelmetlenné is válnak.
3. Végezetül pedig ott van az a többek között W. V. Quine által képviselt felfogás, mely azt mondja, hogy „a természettudományok, a matematika, sőt, a tiszta logika is a világról alkotott elképzeléseink kontinuumának” részei, írja ismét csak Sklar, és ebben az esetben a filozófia is a „specializált tudományok” egyikének lenne tekinthető.
Ezen a ponton persze felmerülhet a kérdés, hogy a jövőben milyen újabb, a filozófiával kapcsolatos értelmezések jelenhetnek még meg? Elképzelhető-e például, hogy a természettudományok eredményeire támaszkodva majd az alapoktól újraépítik az egész filozófiát? Ami nem pontosan lenne azonos a 2. megoldással, ahol a filozófia szolgál a természettudományok keretrendszeréül, nem pedig fordítva.
John D. Barrow amerikai fizikus mindenesetre azt állítja, hogy ha valaha a sci-fi adhatott is tippeket a tudományos kutatások számára, akkor ennek már vége, mert a tudományok olyan mértékben elhúztak, hogy aki nem ért hozzá, annak esélyes sincs új ötlettel előállni, és minden bizonnyal érvelhetnénk amellett, hogy a tudomány meg a filozófia esetében is hasonló a helyzet. Hawking úgy véli, hogy a fizika mintegy bekebelezi a filozófiát: eszerint a megközelítés szerint azonban bár a filozófia akár önálló diszciplína is maradhat, ideje felhagynunk azzal, hogy az ókori görögök felfogását kövessük, akiknél a kiindulási pont a „láthatatlan valóságot” és a „végső igazságokat” leíró matematika volt – nem pedig a megfigyelés és a természettudományok.
Innentől kezdve azonban kérdés az is, hogy általában véve milyen szerepe lehet még a filozófia különböző formáinak. Schopenhauer annak idején azt mondta, hogy „mindenki azt hiszi, hogy a saját képzeletének határai azonosak a világ határaival”, és azért fontos a számunkra, mert az, hogy „kell-e filozófia”, lehet ugyan kérdéses, de az, hogy szükségünk van-e valamiféle értelmezési keretrendszerre, nem.
Viszont egyáltalán nem mindegy, hogy az milyen lesz, ugyanis evolúciós nagymértékben befolyásolja, hogy miként értelmezzük a világot. Az, hogy a hagyományos értelemben vett okságot (a HA – AKKOR logikát) természetesnek érezzük, leginkább arra vezethető vissza, hogy vadászó-gyűjtögetőként az volt a leginkább a túlélést segítő stratégia, ha ok-okozati összefüggéseket tételeztünk fel. Mondhatni, az ember okozatkereső állat. Közbevetőleg: ezt a kizárólagos HA – AKKOR logikát követi a klasszikus matematika, illetve ezen alapul a modern számítástechnika is, amikor abból indul ki, hogy egy adott egyenletnek adott kiindulási értékek mellett mindig ugyanaz lesz az eredménye.
Amiből több dolog is következik.
Egyfelől talán még az sem teljesen véletlen, hogy ez első sikeres újkori tudomány a klasszikus, illetve az ebből kinövő égi mechanika volt. Ugyanis ezekre a területekre – ellentétben mondjuk az élő szervezetek vagy éppen a társadalom működésének leírásával – nagyon is jól rá lehetett húzni a vadászó-gyűjtögető agyunk számára adottnak tűnő, szigorú szabályok által működtetett oksági megközelítést.
Másfelől: ismét csak vadászó-gyűjtögető agyunk számára a makrovilág alatti szint logikája nem tűnik természetesnek (ezért is játszottak olyan alapvető szerepet a kvantummechanika kialakulásában a filozófiai viták). Elvileg elképzelhető lenne egy olyan világmindenség, ahol a mikrovilágot is ugyanaz a logika határozza meg, mint a minket körülvevő tárgyakét, de nem ez a helyzet, és érdekes kérdés, hogy vajon miért. Mint ahogy az is érdekes kérdés, hogy vajon az egészen nagy léptékek esetében nem valami hasonló problémába ütközünk-e, és mondjuk a sötét anyag vagy sötét energia megértéséhez nem egy, az eddigiektől eltérő megközelítésre lenne-e szükség. Amire ugyan lehet, hogy az a válasz, hogy nem, de ugyanígy elképzelhetőnek tűnik az is, hogy ebből a szempontból a „valóságnak” nem csupán két szintje (mikro- és makro) van, hanem mondjuk három.
Ám még ha nem így lenne is – és ezzel vissza is értünk ennek a bejegyzésnek a kiindulási pontjához–, az azért vitathatatlannak látszik, hogy a vadászó-gyűjtögető körülményekhez alkalmazkodott mentális szerveink önmagukban, segédeszközök nélkül (mint amilyen a modern értelemben vett tudomány is) képtelenek elboldogulni a világ értelmezésével. Szinte közhelynek számít, hogy Newton óta a matematika teljesen beleépült a modern természettudományokba, és lehetővé teszi, hogy olyan problémákat is kezelni tudjunk, amelyekkel a segítsége nélkül nem boldogulnánk. Eközben azonban hasonlóan fontos szerepet játszik az értelmezés is: az, hogy mit értünk bizonyos fogalmak alatt – gondoljunk csak arra, ahogy Einstein átértelmezte a tér (pontosabban: téridő) fogalmát. Mondhatni, az időben előre haladva és a minket körülvevő, érzékelhető fizikai valóságtól mindinkább eltávolodva a filozófia (vagy ha úgy jobban tetszik: az értelmezés) a matematikához hasonlóan egyre inkább a tudomány „kötőszövetévé” válik.
Paul Davies Az új fizika című könyv bevezetőjében azt írta 1990 körül, hogy bár a kívülállók számára még mindig leginkább a kvantumfizika meg a relativitáselmélet számít az „új fizikának”, ám a témával foglalkozók között „egyre erősödik a meggyőződés”, hogy a newtoni és a 20. század eleji után most egy harmadik „tudományos forradalom zajlik”. Amire azonban, mondja Davies, az a jellemző, hogy az előzőekkel (a newtonival meg a 20. század elejivel ellentétben) nem egy szűk területen megy végbe – ami az én olvasatom szerint annyit jelent, hogy lényegében az eddigiek kiterjesztéséről van szó, nem pedig új értelmezésekről. Vagy nem új filozófiáról, ha így jobban tetszik.

Teremtett világok és láthatatlan technológiák

Max Frisch svájci regényíró megfogalmazása szerint „a technológia a világ elrendezésesének olyan művészete, hogy ne kelljen észrevennünk”. Azaz: egy technológia minél elterjedtebb, annál inkább belesimul a környezetünkbe és annál nehezebb észrevenni – és ez persze több kérdést is felvet a jövővel kapcsolatban.
Először is azt, hogy a jelenlegi várakozások szerint a víz, gáz, elektromosság és telefon mellett a jövőben a számítástechnika és az internet válik majd az ötödik közművé. Azaz ugyanolyan természetes lesz a jelenléte, mint ahogy ma természetes, hogy egy lakásba belépve van víz és villany. Emellett miként Michio Kaku írja A jövő fizikájában (amely ezen bejegyzés kiindulási pontjául is szolgált) „végül maga a komputer szó is el fog tűnni a... nyelvből”.
Érdekes lenne tudni, hogy mi lesz a következő, ami a mindennapi életbe ugyanígy be fog épülni. Be kell vallanom, hogy még találgatni sem tudok, és mintha ugyanabban a helyzetben lennénk, mint az 1900 körüliek, akiknek – beleértve H. G. Wells-t, a modern jövőkutatás tulajdonképpeni megalapítóját is – még véletlenül sem jutott eszükbe, hogy a számítástechnika egyszer meghatározó fontosságúvá válhat.
De az is elképzelhető, hogy nem lesz ilyen „hatodik közmű”. Az első öt az emberiség történetéhez képest egy viszonylag szűk időintervallumban jelent meg az utóbbi százötven évben, és miért is tételeznénk fel, hogy a jövőben is újabbak felbukkanása lesz a jellemző? Talán inkább a már meglévőkre fognak újabbak ráépülni (mint ahogy valójában a telefónia és a számítástechnika is az elektromosságra). Vagy ugyanúgy teljesen más megközelítési módok fognak megjelenni, mint ahogy az ipari forradalom előtt még nem létező társadalmi komplexitás és a fejlettebbé váló technológia révén tették lehetővé a közművek kialakulását?
De ezzel még nincs vége. Arthur C. Clarke úgy fogalmazott, hogy „bármely, kellőképpen fejlett technológia megkülönböztethetetlen a mágiától”, és eljátszhatunk egy olyan, „kellőképpen fejlett” technológián alapuló, mesterséges környezet gondolatával, amelyet nem lehet a természetestől megkülönböztetni. És miért is lehetne: amennyiben nem vagyunk vele tisztában, hogy nem „magától” jött létre, úgy a megfigyelés önmagában kevésnek fog bizonyulni. Ha például azt tapasztaljuk, hogy bizonyos tárgyakon mondjuk keresztül tudunk nyúlni, akkor egyszerűen nekiállunk olyan „természeti törvényeket” kitalálni, amelyek megmagyarázzák a jelenséget. Pontosan úgy, mint ahogy a kvantumfizika esetében is tettünk, ahol a hagyományos okság logikája bizonyult használhatatlannak.
Úgyhogy annak a kérdésnek mintha nem lenne különösebben sok értelme, hogy vajon mi is egy ilyen „teremtett világban” élünk-e, elvégre úgy tűnik, hogy úgysem kaphatunk rá választ – van azonban néhány dolog, ami ennek ellenére is megfontolásra érdemes.
Először is: amikor azt kérdezzük, hogy vajon „mátrixban élünk-e”, akkor kimondva vagy kimondatlanul bár, de azzal a feltételezéssel szoktunk élni, hogy valamilyen szempontból fontosak vagyunk a rendszeren belül – sőt, az mintegy a mi kedvünkért jött létre. De elképzelhető olyan változat is, ahol csupán valamiféle melléktermékként jelenünk meg (és a cél mondjuk a nagy méretű és összetett ökoszisztémák tanulmányozása – vagy bármi más, de nem mi).
Ez a kétfajta „teremtett világ” azért különbözik egymástól, mert az előbbi (a „számunkra létrehozott”) esetében mégiscsak lehet rá némi esélyünk, hogy rájöjjünk az igazságra. Elvégre elképzelhető olyan forgatókönyv, ahol a virtuális környezet létrehozói tudatni akarják, hogy léteznek. Sőt, arra is lehet némi esély, hogy ezt egyértelmű és látványos módon tegyék – például valahogy úgy, mint Carl Sagan Kapcsolat című regényében, ahol a pi számjegyeiben egy kört rejtettek el (vagyis „a világegyetemet nem vaktában alkották, tudatta a kör”). Mivel ilyen üzenetet nem látunk ezért vagy nincsenek is „alkotók”, és én ezt tartom a legvalószínűbbnek – nem mintha sokat számítana, hogy mit súg az intuícióm. És azért nem számít sokat, mert az is elképzelhető, hogy vagy ezek a hipotetikus „ők” oldották meg rosszul a feladatot, vagy mi nem boldogulunk a feladvánnyal. És majd hátha egyszer később... Egy ilyen keresés során talán még könnyebb helyzetben is lennénk, mint a hasonlóképpen hipotetikus földönkívüli civilizációk jelei után kutatva, hiszen itt kiindulhatunk önmagunkból, és „testre szabott jeleket” kereshetünk.
Amiből viszont két további dolog következik. Egyfelől, hogy egy ilyen keresést nem lenne szabad feladni, mert arra ugyan soha nem találhatunk bizonyítékot, hogy „nem volt teremtő”, arra viszont esetleg igen, hogy de bizony volt.
Másfelől azon is érdemes lenne eltűnődnünk, hogy ha – jobb esetben – az emberiség még nagyon sokáig fennmarad, és a különböző technológiák fokozatosan és nem csupán metaforikusan, de szó szerint láthatatlanná válnak késői utódaink számára, akik talán csak használni fogják, de nem csak nem fogják érteni a működésüket, de maguktól annak sem lennének tudatában, hogy bizonyos jelenségek/folyamatok/stb., nem természetesek, úgy miként lehetne ezzel kapcsolatban üzenetet hagyni nekik?

Nélkülözhetetlen gépek és nélkülözhető technológiák

Robert Fogel amerikai Nobel-emékdíjas közgazdász egy helyütt azt kérdezi, hogy vajon tényleg olyan fontos volt-e az USA fejlődése szempontjából a vasút, mint ahogy fel szoktuk tételezni – és azt válaszolja, hogy nem. A problémát általánosítva azon is eltűnődhetünk, hogy melyik az a technológia, amelyet tényleg nem lehet valami mással kiváltani.

Fogel abból indult ki, hogy attól, hogy egy technológia hatékony, könnyen lehet, hogy máshogy is meg lehetne csinálni ugyanazt (vagy majdnem ugyanazt), és az eredményei szerint ha csatornákat (vízi szállítás) és lovas kocsikat használtak volna vasút helyett, akkor az USA GDP-je csupán néhány hónappal vagy legfeljebb 1-2 évvel később érte volna el az 1890-es szintet.
David Edgerton angol történész The Shock of the Old című könyvében használja a „publikus technológiák” fogalmát. Ez valami olyasmit jelent, ami látványos módon a szemünk előtt van – az élelmezést és általában véve a városi életet tökéletesen átalakító hűtőszekrény például tipikusan nem ilyen. Ilyen viszont az 1800-as évek vasútja mellett az 1950-es évekből az atomenergia; az űrrepülés és a számítástechnika is, és ez már csak azért is elgondolkoztató, mert az első kettő  nem váltotta be az ígéreteket. Az atomhajtású autó és hasonlóképpen atomhajtású repülőgép meg persze mozdony (ahol egy fedélzeti reaktor termelte volna a gőzt, és így termeltek volna áramot) nem valósult meg – mint ahogy a minden más megoldást kiszorító atomenergia sincs sehol, és ma valószínűleg nem sokunknak jutna eszébe úgy gondolni a 21. század elejére, mint „atomkorra”. Valami hasonló történt az űrkutatással is: amennyire izgalmasnak és meghatározónak látszott a hidegháború idején, most olyannyira nem cseng hihetően az, hogy „űrkorszak” sem.
A számítástechnika viszont fontosabb, mint valaha, és ezen a ponton érdemes bevezetni a „kiváltható” és a „nem kiváltható” technológiák fogalmát. Az előbbire nyilvánvalóan jó példa a 19. századi amerikai vasút, és persze elképzelhető olyan modell is, ahol a 20. századi vasutat közúti közlekedéssel váltjuk ki. Értsd: vannak rá alternatívák.
A számítógép esetében bonyolultabb a helyzet, ugyanis az, hogy sok helyen használjuk, nem jelenti azt, hogy minden esetben nélkülözhetetlen. A bevásárló központok automatikusan nyíló ajtajai helyett alkalmazhatnánk valamiféle mechanikus érzékelőket és erőátviteli mechanizmusokat vagy ajtónyitogató embereket stb. És hasonlóképpen: számos, a digitális komputerek által végrehajtott feladatot analóg célkomputerekkel is meg lehetne valósítani, és nagyon is leegyszerűsítő lenne a 20. századi számítástechnika történetéből kihagyni ezt.
Viszont számos olyan dolgot, amit a digitális komputerek csinálnak, jobban valószínűleg nem lehetne, tehát bár egyes esetekben és egyes megoldásokat helyettesíthetnénk mással, de összességében nem lehetne akár csak megközelítően olyan jól csinálni, mint így. Hát igen: a digitális komputerek bizonyos értelemben „tökéletes gépek”, és hirtelenjében kevés hasonlót tudnék említeni. Még a kémiai hajtóanyagú űrrakéták sem azok: az '50-es évek végén a General Atomics nevű amerikai cég Orion néven atomhajtású űrhajót fejlesztett, és Freeman Dyson amerikai fizikus szerint nem csupán működőképes, hanem sokkal hatékonyabb lett volna a maiaknál, még ha legalább részben politikai okokból nem valósult is meg.
Az eddig elmondottak több kérdést is felvetnek.
Egyfelől, hogy nem mindegy, hogy milyen értelemben beszélünk kiváltható technológiáról. Daniel J. Boorstin amerikai történész említi, hogy „míg a kommunikáció valaha a közlekedés alacsonyabb rendű pótléka volt, ma már gyakran ezt részesítjük előnyben”. De míg azzal az elképzeléssel eljátszhatunk, hogy az egyik terület jelentős mértékben feleslegessé teheti a másikat (és persze a távmunka is ezen az elképzelésen alapul), az a belátható jövőben felettébb valószínűtlen, hogy nem lesz szükség közúti járművekre. Az pedig más kérdés, hogy maga a tömegközlekedés viszonylag új: nem lett volna értelme ilyesmiről beszélni a vasút és a menetrendszerű hajójáratok megjelenése előtt. Ami viszont egyben azt is jelenti, hogy bizonyos körülmények között nem csupán a gőzmozdony, de maga a tömegközlekedés is kiváltható – elvégre a 19. század előtt is ez volt a helyzet. A közlekedés viszont nem. Ad analogiam: az atomerőművek helyettesíthetőek mondjuk szél- vízerőművekkel, az energiatermelés viszont nem, és így tovább. Mondhatni: léteznek „fő kategóriák”, és az a legizgalmasabb, amikor – miként Boorstinnál is – az egyik „fő kategória” szippantja el a másik feladatainak egy részét.
Másfelől: mint ahogy az Orion példája is mutatja, számos esetben valószínűleg nem a lehető legjobb/leghatékonyabb megoldást használjuk – és ez persze nem is meglepő, hiszen olyan, komplex társadalomtechnikák vesznek minket körül, melyek éppen komplexitásuknál fogva nehezen változtathatóak csak meg, és ezért az útfüggés is erős tud lenni. Ha egyszer egy bizonyos irányba indultunk el, akkor egyre kevésbé fogunk letérni az adott útról. Tehát: nem lehetne-e máshogy – és persze jobban – csinálni? Akár a tömegközlekedést, akár az űrhajózást, akár bármi mást.
Másfelől: eddig arról beszéltünk, hogy „ugyanazt ugyanúgy” (lásd: Fogel és az amerikai vasút) vagy „ugyanazt jobban” (Orion). De hacsak nem feltételezem (márpedig nem, hiszen ott az útfüggés), hogy egy adott pontról elindulva a lehetőségek teljes fázisterét bejárhatjuk, úgy érdemes azon is eltűnődni, hogy „teljesen mást teljesen máshogy”. Hátha ugyanolyan „tökéletes gépekhez” juthatunk el, mint a modern számítástechnika, miközben jelenleg eszünkbe sem jut, hogy ilyen léteznek ilyen lehetőségek is.

A bejegyzés a HWSW App!cloud konferencián (2012. június 13.) elhangzott előadásomon alapul.

Hány dimenzióban élhetünk?

Neumann János egy alkalommal azt fejtegette, hogy „ha az ember és technológiája sok milliárd évvel ezelőtt jelent volna meg, akkor [az atombomba számára alapvető fontosságú] urán 235 előállítása könnyebb lett volna. Ha viszont később – mondjuk százmilliárd év múlva – bukkan fel, úgy az urán 235 koncentrációja akkorra olyan alacsony lesz, hogy gyakorlatilag nem lehetne felhasználni”. Ami persze nem egyszerűen azt jelenti, hogy nem csupán ember-, de atombomba-barát univerzumban élünk, hanem további következtetésekre is lehetőséget ad.
Ugyanis ezen a ponton több kérdést kapcsolhatunk össze. Így például azt, hogy

• mennyire mindegy vagy nem mindegy, hogy mikor élünk az ősrobbanást követően, és ez mennyire van hatással bármely civilizáció lehetőségeire. Meg azt, hogy 
• az Univerzum jelenlegi „emberre hangoltságából” mi következik; és végezetül azt is, hogy
• amikor azt vizsgáljuk, hogy melyik világmindenségekben lenne elképzelhető az értelem megjelenése, akkor milyen logika szerint dolgozunk.

Mivel ez így meglehetősen bonyolultan hangzik, ezért kezdjük az elején, vagyis azzal, hogy Abraham Loeb amerikai fizikus éppen mostanában tett közzé egy tanulmányt arról, hogy bár a kozmikus háttérsugárzást jelenleg is tudjuk észlelni (ezt ő „kozmikus Rosette-i kőnek” nevezi), a „precíziós kozmológia” számára az ideális megfigyelési időpont kb. 13 milliárd évvel ezelőtt lett volna. Az időben előrehaladva pedig még rosszabb lesz a helyzet, ugyanis egyre kevesebb, az eredetre vonatkozó információ lesz számunkra elérhető (miként korábban már érintettük a kérdést).
És hogy mi következik ebből? A 18. század végén, amikor Herscel, az Uránusz felfedezője azt mondta, hogy a Vénuszt átlátszatlan felhőtakaró borítja, akkor egy Schröter nevű csillagász azt vetette ellen, hogy isten végtelen nagylelkűségében feltehetően nem engedné meg, hogy az ottaniak ne láthassák a csillagos eget. De persze nem volt igaza.
Vagyis – mondhatnánk némi iróniával – még ha egy értelemre hangolt világmindenségben élünk is, azt azért nem állíthatjuk, hogy akár a nem létező vénuszlakókra, akár a precíziós kozmológia művelőire is rá lenne hangolva, és azok, akik amellett akarnak érvelni, hogy mennyire a mi létünkhöz van hozzáigazítva van az egész, és emiatt valamilyen módon kitüntetett a helyzetünk, mintha elfeledkeznének arról, hogy ez nem mindig volt és nem is mindig lesz igaz.
Korábban pontosabb megfigyeléseket lehetett volna végezni, ám az élet még nem jelenhetett meg, most képesek vagyunk ugyan észlelni az Ősrobbanásra utaló jeleket (bár nem optimálisan), és mi is létezünk; a távoli jövőben viszont egyik sem lesz lehetséges, és innentől kezdve a hagyományos antropikus érvelés is megkérdőjeleződik mely szerint így vagy úgy, de miránk lenne hangolva az egész. Amennyiben időbeli folyamatában nézzük, inkább tűnünk valamiféle mellékjelenségnek: epifenoménnak.

De ezzel még nincs vége. Max Tegmark amerikai fizikus néhány éve arról írt, hogy univerzmunk abból a szempontból is kitüntetett helyzetű a többi, lehetséges (vagy legalább elképzelhető) Univerzumhoz képest, hogy az az értelmes élet kizárólag a 3 térbeli és 1 időbeli kiterjedésű világokban jelenhet meg, mivel magasabb dimenziószámok (a miénknél több tér- és/vagy időbeli dimenzió) esetén a rendszer instabil lesz; alacsonyabb dimenziószámok esetén pedig túl egyszerű ahhoz, hogy a gondolkodás is megjelenhessen benne. Eközben egyfelől Paul Ehrenfest osztrák fizikusra hivatkozik, aki úgymond már 1917-ben kimutatta, hogy háromnál több térbeli dimenzió esetén sem a bolygó-, sem pedig az atompályák nem lennének stabilak. Emellett pedig ott vannak az egynél több idődimenzióból fakadó problémák is (ahol nem lehetne értelmezni az ok-okozati összefüggéseket - és persze még csak fel sem vetődhetne a jövőkutatás gondolata:-) .
Másfelől egy alacsonyabb diemenziószámú világban, ahol az idegpályák nem keresztezhetik úgy egymást, mint a miénkben, „egyszerűen túl egyszerűek és sivárak ahhoz, hogy megfigyelő jelenjen meg bennük”, mondja Tegmark.

A problémák típusai tehát a dimenziók számával kapcsolatban:

• magasabb térbeli dimenziószámok esetén nem lehetségesek „hagyományos értelemben vett atomok vagy talán bármilyen stabil struktúra”, hogy Clifford Pickover amerikai fizikus megfogalmazását vegyem kölcsön
• háromnál kevesebb dimenzió esetében nem működne a gravitáció (és persze ennek is több, mint kellemetlen következményei vannak)
• az egynél több vagy kevesebb időbeli dimenzió esetén pedig lehetetlen azzal számolni, hogy mi fog történni a jövőben – tehát bár ismét csak Pickover szerint a protonok, elektronok stb. azért stabilak lehetnek „kellőképpen alacsony energiákon”, ilyen körülmények között nem alakulhat ki következtetésekkel dolgozó, magasan fejlett agy (még élet létrejöhetne is), hiszen nem lennének a világ működésével kapcsolatban jól használható támpontok

Itt nem is annyira az az érdekes, hogy Tegmark két különböző típusú érvelést használ: az elsőnél fizikai számításokra hivatkozik, a másodiknál viszont csupán a „józan észre” - márpedig a modern fizikában legkésőbb a 20. század eleje óta számtalan példát találunk arra, hogy ez korántsem mindig megbízható. Sőt, meg merem kockáztatni, hogy nem is tudományos, mivel az, hogy milyen, többé-kevésbé intuitív elképzeléseink vannak egy nem létező, két dimenziós világ lehetőségeiről, melyekről semmilyen tapasztalatunk sincs, nem különösebben sokat számít.
Mint ahogy az Ehrenfest-féle megközelítéssel kapcsolatban is komoly metodológiai problémák merülhetnek fel. Itt ugyanis azt járjuk körül hogy mi történne, ha háromnál több dimenzió lenne. Eközben azonban ki nem mondva (sőt, valószínűleg anélkül, hogy gondolnánk rá egyáltalán) azt tételezzük fel, hogy a fizikailag létező dimenziók olyanok, mint a szín: megtehetjük, hogy ceteris paribus: az összes többi tulajdonság változatlanul hagyásával kizárólag ezt módosítjuk – mintha egy fémkockát más színűre festenénk. Nem pedig olyan, mintha új alakba öntenénk, amivel megváltozhat a felszínének nagysága is.
Természetesen (?) nekem is olyan érzésem van, hogy sz Ehrenfeld-féle felfogás a helyes, és létezhetnének a miénktől mindössze tér- vagy időbeli dimenzióik számában különböző világok, de annak, hogy én mit gondolok/sejtek (mint ahogy annak is, hogy Ehrenfeld vagy Tegmark), vajmi kevés jelentősége van.
Úgyhogy két dolgot tehetünk.

• Vagy azt mondjuk, hogy ezek érdekes gondolati játékok, de az igazi természettudományhoz semmi közük sincs, hiszen nem ellenőrizhetőek (és ez tökéletesen védhető álláspont);
• vagy pedig abból indulunk ki, hogy elképzelhetőek olyan modellek, ahol a dimenziók száma; és olyanok is, ahol a törvények működése; meg olyanok is, ahol mind a kettő megváltozik, és ekkor a Tegmark-féle modell ugyanúgy csupán a lehetséges (vagy legalább elképzelhető) univerzumok egy részhalmazát tartalmazza, mint ahogy a Tegmark-féle univerzumoknak is csupán egy részhalmaza az a világmindenség ahol a tér három-, az idő pedig egydimenziós.