کیهان، کوانتوم و آگاهی: نقاط کوری که محدودیت‌ های علم را بیشتر به رخ می‌کشند

دانشمندان معتقدند جهان قابل شناخت است، زیرا قوانینی وجود دارد که بر رفتار ماده و تحول جهان، حکمفرمایی می‌کند، اما در واقع جهان پر از پدیده‌هایی است که با قوانین ساده‌ی علمی قابل توضیح نیستند. آیا علم به تنهایی برای شناخت جهان کفایت می‌کند؟ برخی دانشمندان به این سوال،‌ پاسخ منفی می‌دهند، آنها علم را سرشار از نقاط کوری می‌بینند که هیچگاه نوری بر آنها تابیده نخواهد شد. در ادامه گزارشی از یک کارگاه دو روزه با موضع محدودیت های علم را خواهیم خواند که به قلم دن فالک نگاشته شده و در وب سایت معتبر ساینتفیک امریکن منتشر گردیده است. با دیپ لوک همراه باشید…

فیزیکدانان و فیلسوفان بحث می کنند که آیا تحقیقات می‌تواند اسرار خاصی از جهان و ذهن انسان را حل کند. من به عنوان یک روزنامه‌نگار علمی، در طول این سال‌ها، در کنفرانس‌های علمی بی‌شماری شرکت کرده‌ام و خبر‌های زیادی از آخرین اکتشافات، درباره‌ی تلسکوپ‌های جدید یا شتاب‌دهنده‌ی ذرات برای یافتن بینش‌های جدیدی در مورد نحوه‌ی کار طبیعت شنیده‌ام. من چند هفته‌ی گذشته در یک نشست کوچک، اما به روز در دانشکده دارتموث در کنفرانسی کاملا متفاوت شرکت کردم. دانشمندان و فیلسوفان زیادی که آنجا بودند، برای جشن گرفتن به تحقق پیوستن ایده‌هایشان جمع نشده بودند، بلکه به دنبال استدلال این نکته بودند که آیا خود علم ناکافی است یا خیر. آنها می‌گفتند همان‌طور که این اصل غیر‌قابل انکار است که علم در طول سالیان گذشته چقدر موفق بوده، اما نمی‌تواند تمام پاسخ‌هایی که ما برای شناخت جهان به دنبالش هستیم را ارائه دهد.

اشتباه نکنید، آنها اعتراف می‌کنند نوع خاصی از علم وجود دارد که به طرز باورنکردنی، خوب کار می‌کند، بخشی که دانشمندان، بیرون از ناحیه‌ی به دقت تعریف شده‌ی تحت مطالعه، قرار گرفته‌اند. گالیله اغلب با این نوع روش فکری فوق‌العاده شناخته می‌شود، به گونه‌ای که گفته می‌شود روش وی، مسیر را برای علم مدرن و جدید هموار کرده است. مشاهدات او از یک آونگ دارای نوسان تا توپ‌هایی که از سطح شیبدار به پایین می غلتند، نمونه‌های فیزیک کلاسیک به حساب می‌آیند.

اما وقتی نتوانیم بین ناظر و مشاهدات ناظر، مرز مشخصی قائل شویم، چه اتفاقی می‌افتد؟ طبق نظر مارسلو گلایزر فیزیکدان دانشگاه دارتموث (Marcelo Gleiser) و برخی از همکارانش، این مساله، جدی است و  از آنجایی که این موارد به برخی از مهم‌ترین سوالات بی پاسخ در فیزیک مربوط هستند، این ایده را که علم می تواند «همه چیز» را توضیح دهد، به طور بالقوه مورد شک قرار می‌دهند. گلایزر این استدلال را در اوایل سال جاری در یک جستار برانگیزاننده در آئون (Aeon)، همراه با آدام فرانک (Adam Frank) اخترفیزیکدان دانشگاه راچستر و ایوان تامپسون (Evan Thompson) فیلسوف دانشگاه کلمبیای بریتانیا منتشر کرد که تمرکز اصلی آن بر روی کارگاهی دو روزه بود که با عنوان «نقطه کور: تجربه، علم و جستجوی حقیقت» در تاریخ ۲۲ و ۲۳ آوریل در شهر‌ هانوفر، توسط گلایزر برگزار شد. گلایزر می گوید: «هر آنچه که در علم انجام می‌دهیم، مشروط به نوع نگاه ما به جهان است و نحوه‌ی نگاه کردن ما به جهان، لزوما محدود است.»

گلایزر، فرانک و تامپسون سه بخش رام نشدنی ویژه را معرفی ‌می‌کنند: کیهانشناسی (ما نمی‌توانیم جهان را از «بیرون» ببینیم)؛ آگاهی (پدیده‌ای که ما تنها از درون خود تجربه می کنیم) و آنچه که آن را «ماهیت یا طبیعت ماده» نامیدند که بیشتر به این ایده اشاره دارد که مکانیک کوانتومی، عمل مشاهده را به نحوی در خود دارد که به طور واضح، درک نمی‌شود. در نتیجه آنها می گویند، ما باید برخی از رازهای علمی را بپذیریم، رازهایی که ممکن است هرگز حل نشوند. به عنوان مثال، ممکن است هرگز نتوانیم یک  «نظریه همه چیز» برای توضیح کل جهان پیدا کنیم. این دیدگاه کاملا با ایده‌آلی که شلدون گلاشو (Sheldon Glashow) فیزیکدان برنده‌ی جایزه‌ی نوبل در دهه ۱۹۹۰ بیان کرد، متناقض است:

ما معتقدیم جهان قابل شناخت است، زیرا قوانینی ساده وجود دارد که بر رفتار ماده و تحول جهان، حکمفرمایی می‌کند. ما تصدیق ‌می‌کنیم که حقایق ابدی، عینی، فوق‌ تاریخی، اجتماعی، بیرونی و بی‌طرفی وجود دارد. مجموعه‌ای از این حقایق به همراه اثبات ادعایمان، همان چیزی است که ما آن را علم می‌نامیم.

آنچه که گلایزر و همکارانش از آن انتقاد می‌کنند مفهوم پیروزی علمی است که می‌گوید:

فقط به ما به اندازه‌ی کافی زمان بدهید. هیچ مساله‌ای نیست که علم نتواند آن را حل کند.

در واقع این ایده، صحیح نیست، زیرا مسائل زیادی در دنیا وجود دارد که ما قادر به حل آنها نیستیم. بحث آنها به این پرسش منجر می‌شود که: آیا جهان از طریق مطالعات علمی بی‌طرف یا پر از نقاط کور و وابسته به دیدگاه‌های ناامیدکننده، قابل شناخت است؟

البته فیلسوف‌ها هم، وارد این بحث شدند. یک دیدگاه که تلاش می‌کند «این نقطه کور» را به طور جدی مورد توجه قرار دهد و در عین حال هنوز به یک دنیای واقعی که مستقل از ماست، اعتقاد دارد؛ موضع نسبتا جدید فلسفی است که واقع‌ گرایی چشم‌ اندازی (Perspectival realism) نام دارد. بخشی از واقع‌ گرایی چشم اندازی ، واکنشی است به «جنگ‌های علم» دهه‌ی ۱۹۹۰ میلادی. جنگ‌های علم (science wars) مجموعه‌ای از چالش‌های اعمال شده بر علیه علم، به وسیله‌ی مورخان علم، فیلسوفان و جامعه‌شناسانی است که به بحث در این باره می‌پردازند که اکتشافات علمی توسط فرهنگ‌هایی متعلق به آن مکان شکل می‌گیرند. میشلا ماسیمی (Michela Massimi)، فیلسوف دانشگاه ادینبورگ و یکی از سخنرانان کارگاه دارتموث می‌گوید:

واقع گرایی چشم اندازی قبول می‌کند که محدودیت‌هایی برای علم وجود دارد، اما موفقیت‌های چشمگیر آن در توضیح طبیعت را نیز،‌ نادیده نمی‌گیرد. به طور خلاصه، واقع گرایی چشم اندازی می‌گوید ما باید باور داشته باشیم که علم به ما یک داستان واقعی از طبیعت می‌گوید؛ اما سوال اساسی این است که این داستان را چگونه با وجود محدودیت‌های ابزاری، فناوری‌ها، نظریه‌ها و مدل سازی‌هایی که حاصل جوامع علمی خاصی در دوران تاریخی خاصی، به ویژه در زمینه‌های اجتماعی و فرهنگی هستند، به ما می‌گوید.

این ایده، جریان اصلی کارگاه را منعکس می‌کند اگرچه علم کار می‌کند، اما هرگز نمی‌توان امیدوار بود که طبیعت را «آنگونه واقعا هست» نشان دهد، یعنی هرگز نمی‌تواند «دیدی از چشم خدایی» (God’s eye view) از جهان تولید کند. در عوض، ما تنها می‌توانیم جهان را از دید خود بشناسیم. با این حال، برای پیچیده‌تر کردن موضوع، یک جنبه حیاتی از آن چشم انداز یعنی همان تجربه آگاهانه، تمایل دارد تا جدا از تعریف علمی ما از جهان باشد. ما جهان را با تجربه کردن آن می‌شناسیم، اما علم تقلا می‌کند که این تجربه ما را توضیح دهد. گلایزر می‌گوید:

من واقعا نمی‌دانم که علم چگونه می‌تواند این مشکل را حل کند.

اما جنن اسمائیل (Jenann Ismael) فیلسوفی از دانشگاه کلمبیا، معتقد است اینکه علم، مشاهده‌ کننده را نادیده می‌گیرد، باعث اختلال در شناخت روش کار و هدف آن می‌شود. جنن می‌گوید:

یک نقشه می‌تواند مثال مفیدی در این زمینه باشد: اگر در اطراف یک شهر نا آشنا سرگردان باشید، نقشه‌ای با علامت «شما اینجا هستید» می‌تواند بسیار مفید باشد؛ اما ما انتظار نداریم نقشه‌ای را که از یک شرکت گردشگری برمی‌داریم چنین علامتی داشته باشد. چرا؟ زیرا آن نقشه‌ها برای همه طراحی شده‌اند و نه تنها برای کسی که در یک نقطه خاص قرار دارد؛ و این همان چیزی است که علم می‌نامیم: یعنی بهترین تلاش ما برای ساختن «نقشه ای» از جهان، نه تنها برای «یک نفر» بلکه برای «همه».

اما همه معتقد نیستند که «نقطه کور» مشکلی واقعی باشد. سابین هوسنفلدر (Sabine Hossenfelde) فیزیکدان مؤسسه مطالعات پیشرفته فرانکفورت، تردید خود را در یک ایمیل به آدام فرانک ابراز کرد و گفت:

تجربه، می‌تواند مانند هر پدیده‌ی دیگری مورد مطالعه قرار گیرد. شما می‌توانید مدل‌های مفیدی برای آن پیدا کنید. این کاری است که علم انجام می‌دهد. اگر یک مدل پیش‌بینی کننده داشته‌ باشید، می‌گویید که آن را «توضیح می‌دهد». من نمی‌فهمم چرا چیزی در مورد تجریه‌ وجود دارد که علم نمی‌تواند آن را توضیح دهد.

همانطور که به پایان این کارگاه نزدیک می‌شدیم، من به چیزی فکر کردم که دو روز پیش راننده تاکسی در مسیر فرودگاه به من گفت:

من یک چیز در مورد علم می‌دانم و آن اینکه شما هرگز نمی‌توانید صد درصد از همه چیز مطمئن باشید.

من فکر می‌کنم حتی گالیله هم با این نظر، موافق است.