Mein Titel: "Sonderbarer als wir annehmen können: Das Fremdartige an der Wissenschaft." "Sonderbarer als wir annehmen können" stammt von J.B.S.Haldane, dem bekannten Biologen, der sagte: "Nun, ich persönlich habe den Verdacht, dass das Universum nicht nur sonderbarer ist, als wir annehmen, sondern sonderbarer, als wir annehmen können. Ich vermute, dass es mehr Dinge zwischen Himmel und Erde gibt, als von jeglicher Philosophie erdacht werden, oder erdacht werden können." Richard Feynman verglich die Genauigkeit der Quantentheorie -- experimentelle Vorhersagen -- mit der bis auf Haaresbreite genauen Bestimmung der Längenausdehnung Nordamerikas. Das bedeutet, dass Quantentheorie auf eine gewisse Weise wahr sein muss. Aber die Annahmen, die die Quantentheorie zugrunde legen muss, um diese Vorhersagen zu liefern sind so geheimnisvoll, dass sogar Feynman selbst bewegt war, zu äußern: "Wer glaubt, die Quantentheorie zu verstehen, versteht die Quantentheorie nicht."
My title: "Queerer than we can suppose: the strangeness of science." "Queerer than we can suppose" comes from J.B.S. Haldane, the famous biologist, who said, "Now, my own suspicion is that the universe is not only queerer than we suppose, but queerer than we can suppose. I suspect that there are more things in heaven and earth than are dreamed of, or can be dreamed of, in any philosophy." Richard Feynman compared the accuracy of quantum theories -- experimental predictions -- to specifying the width of North America to within one hair's breadth of accuracy. This means that quantum theory has got to be, in some sense, true. Yet the assumptions that quantum theory needs to make in order to deliver those predictions are so mysterious that even Feynman himself was moved to remark, "If you think you understand quantum theory, you don't understand quantum theory."
Sie ist so sonderbar, dass Physiker auf die eine oder andere paradoxe Interpretation ausweichen. David Deutsch, der auch hier sprechen wird, macht sich in "The Fabric of Reality" die "Viele Welten" Interpretation der Quantentheorie zu eigen, weil das schlimmste, was man ihr vorhalten kann, ist, dass sie geradezu lächerlich veschwenderisch ist. Sie postuliert eine riesige und schnell wachsende Anzahl Universen, die parallel zueinander existieren -- für einander nicht wahrnehmbar außer durch das enge Schlüsselloch quantenmechanischer Experimente. Und das ist Richard Feynman.
It's so queer that physicists resort to one or another paradoxical interpretation of it. David Deutsch, who's talking here, in "The Fabric of Reality," embraces the many-worlds interpretation of quantum theory, because the worst that you can say about it is that it's preposterously wasteful. It postulates a vast and rapidly growing number of universes existing in parallel, mutually undetectable, except through the narrow porthole of quantum mechanical experiments. And that's Richard Feynman.
Der Biologe Lewis Wolpert glaubt, dass die Sonderbarkeit moderner Physik nur ein extremes Beispiel ist. Alle Wissenschaft, im Gegensatz zur Technologie, verletzt den gesunden Menschenverstand. Jedes mal, wenn Sie ein Glas Wasser trinken, führt er aus, werden Sie wahrscheinlich zumindest ein Molekül verschlucken, welches durch die Blase von Oliver Cromwell gegangen ist. (Gelächter) Das ist lediglich einfache Wahrscheinlichkeitstheorie. Die Anzahl Moleküle in einem Glas Wasser ist um ein Vielfaches größer
The biologist Lewis Wolpert believes that the queerness of modern physics is just an extreme example. Science, as opposed to technology, does violence to common sense. Every time you drink a glass of water, he points out, the odds are that you will imbibe at least one molecule that passed through the bladder of Oliver Cromwell. (Laughter) It's just elementary probability theory. (Laughter)
als die Anzahl von Gläsern, oder Blasen, auf der Welt -- und natürlich ist gar nichts Besonderes an Cromwell oder an Blasen. Sie haben gerade ein Stickstoffatom eingeatmet, das durch die rechte Lunge des dritten Iguanodon links vom großen Palmfarn geatmet wurde.
The number of molecules per glassful is hugely greater than the number of glassfuls, or bladdersful, in the world. And of course, there's nothing special about Cromwell or bladders -- you have just breathed in a nitrogen atom that passed through the right lung of the third iguanodon to the left of the tall cycad tree.
"Sonderbarer als wir annehmen können." Was ermöglicht uns, überhaupt etwas zu vermuten, und gibt uns uns dies Aufschluß darüber, was wir vermuten können? Gibt es Dinge im Universum, die für immer außerhalb unserer Reichweite sind, aber nicht außerhalb der Reichweite eines überlegenen Intellekts? Gibt es Dinge im Universum, die prinzipiell unerreichbar sind für jegliche Art von Verstand, wie überlegen auch immer? Die Geschichte der Wissenschaften ist eine lange Reihe gewaltiger Geistesblitze, während aufeinanderfolgende Generationen sich mit dem zunehmenden Maß des Sonderbaren im Universum abzufinden hatten. Für uns heute ist der Gedanke, dass die Erde sich um sich selbst dreht, so selbstverständlich -- anstatt, dass die Sonne über das Firmament hinwegzieht -- dass es uns schwerfällt, zu realisieren, welch eine erschütternde Revolution des Denkens dies gewesen sein muss. Immerhin scheint es offensichtlich zu sein, dass die Erde groß und bewegungslos ist, die Sonne klein und beweglich. Aber es lohnt sich, zu erinnern, was Wittgenstein dazu einmal anmerkte: "Sag mir," forderte er einen Freund auf, "warum die Leute immer behaupten, es sei normal für den Menschen, anzunehmen, dass die Sonne um die Erde kreist, anstatt dass sich die Erde dreht?" Sein Freund erwiderte: "Nun, offensichtlich weil es gerade so aussieht, als ob die Sonne sich um die Erde bewegt." Wittgenstein gab zurück: "Nun, wie würde es ausgesehen haben, wenn es wirklich so ausgesehen hätte, als ob die Erde sich sich um sich selbst dreht?" (Lachen)
"Queerer than we can suppose." What is it that makes us capable of supposing anything, and does this tell us anything about what we can suppose? Are there things about the universe that will be forever beyond our grasp, but not beyond the grasp of some superior intelligence? Are there things about the universe that are, in principle, ungraspable by any mind, however superior? The history of science has been one long series of violent brainstorms, as successive generations have come to terms with increasing levels of queerness in the universe. We're now so used to the idea that the Earth spins, rather than the Sun moves across the sky, it's hard for us to realize what a shattering mental revolution that must have been. After all, it seems obvious that the Earth is large and motionless, the Sun, small and mobile. But it's worth recalling Wittgenstein's remark on the subject: "Tell me," he asked a friend, "why do people always say it was natural for man to assume that the Sun went 'round the Earth, rather than that the Earth was rotating?" And his friend replied, "Well, obviously, because it just looks as though the Sun is going round the Earth." Wittgenstein replied, "Well, what would it have looked like if it had looked as though the Earth was rotating?"
(Laughter)
Die Wissenschaft lehrt uns, wider alle Intuition, dass vermeintlich feste Gegenstände, wie Kristalle oder Felsen, in Wirklichkeit fast vollständig aus leerem Raum bestehen. Und die vertraute Analogie ist, dass der Kern eines Atoms eine Fliege sei, in der Mitte eines Fußballstadiums, und das nächstgelegene Atom ist im benachbarten Sportstadium. So scheint also der härteste, festeste, dichteste Fels in Wirklichkeit fast gänzlich leerer Raum zu sein, unterbrochen lediglich von winzigen Partikeln, die so weit verstreut sind, dass sie nicht gelten sollten. Warum also fühlen sich Felsen hart und undurchdringlich an. und sehen auch so aus? Als Evolutionsbiologe würde ich sagen: Unser Hirn hat sich entwickelt, um uns dabei zu unterstützen, in den Maßstäben von Größe und Geschwindigkeit zu überleben, in denen unsere Körper sich bewegen. Wir haben uns nicht entwickelt, um uns in der Welt der Atome zurechtzufinden. Hätten wir das, würden unsere Gehirne wahrscheinlich Felsen als leeren Raum wahrnehmen. Felsen fühlen sich für unsre Hände hart und undurchdringlich an, exakt weil Gegenstände wie Felsen und Hände einander nicht durchdringen können. Daher ist es nützlich, wenn unser Gehirn Begriffe wie "Festigkeit" und "Undurchdringlichkeit" konstruiert, denn solche Begriffe helfen uns dabei, unsere Körper durch die mittelgroße Welt zu bewegen, in der wir uns zurechtfinden müssen.
Science has taught us, against all intuition, that apparently solid things, like crystals and rocks, are really almost entirely composed of empty space. And the familiar illustration is the nucleus of an atom is a fly in the middle of a sports stadium, and the next atom is in the next sports stadium. So it would seem the hardest, solidest, densest rock is really almost entirely empty space, broken only by tiny particles so widely spaced they shouldn't count. Why, then, do rocks look and feel solid and hard and impenetrable? As an evolutionary biologist, I'd say this: our brains have evolved to help us survive within the orders of magnitude, of size and speed which our bodies operate at. We never evolved to navigate in the world of atoms. If we had, our brains probably would perceive rocks as full of empty space. Rocks feel hard and impenetrable to our hands, precisely because objects like rocks and hands cannot penetrate each other. It's therefore useful for our brains to construct notions like "solidity" and "impenetrability," because such notions help us to navigate our bodies through the middle-sized world in which we have to navigate.
Begeben wir uns an das andere Ende der Skala. Unesere Vorfahren mussten nie durch den Kosmos mit Geschwindigkeiten nahe der des Lichts reisen. Hätten sie gemusst, würde es uns viel leichterfallen, Einstein zu begreifen. I möchte den Namen Mittel-Welt benutzen für diese Umwelt im mittleren Maßstab, in der wir die Fähigkeit zu handeln entwickelt haben. -- Das hat nichts mit Mittelerde zu tun. Mittel-Welt. (Lachen)
Moving to the other end of the scale, our ancestors never had to navigate through the cosmos at speeds close to the speed of light. If they had, our brains would be much better at understanding Einstein. I want to give the name "Middle World" to the medium-scaled environment in which we've evolved the ability to take act -- nothing to do with "Middle Earth" -- Middle World.
Wir haben uns als Bewohner von Mittel-Welt entwickelt, und dieser Umstand setzt unserem Vorstellungsvermögen Grenzen. Es fällt uns instinktiv leicht, zu begreifen, dass ein Hase, der bei der gewissermaßen mittleren Geschwindigkeit, mit der sich Hasen und andere Objekte in Mittel-Welt bewegen, mit einem anderen Gegenstand in Mittel-Welt, einem Fels zum Beispiel, zusammenprallt, sich bewußtlos schlägt.
(Laughter) We are evolved denizens of Middle World, and that limits what we are capable of imagining. We find it intuitively easy to grasp ideas like, when a rabbit moves at the sort of medium velocity at which rabbits and other Middle World objects move, and hits another Middle World object like a rock, it knocks itself out.
Darf ich Ihnen Generalmajor Albert Stubblebine III. vorstellen, 1983 Kommandeur des militärischen Nachrichtendienstes. Er fixierte seine Bürowand in Arlington, Virginia, und entschloß sich, es zu tun. So furchteinflößend dies auch schien, er würde ins Nachbarbüro gehen. Er erhob sich und kam hinter seinem Tisch hervor. "Woraus besteht das Atom im Wesentlichen?", dachte er. "Leere!" Er ging los. "Woraus bestehe ich im Wesentlichen?" - "Atome!" Er beschleunigte seinen Schritt, fing fast an zu rennen. "Woraus besteht die Wand im Wesentlichen?" - "Atome!"
May I introduce Major General Albert Stubblebine III, commander of military intelligence in 1983. "...[He] stared at his wall in Arlington, Virginia, and decided to do it. As frightening as the prospect was, he was going into the next office. He stood up and moved out from behind his desk. 'What is the atom mostly made of?' he thought, 'Space.' He started walking. 'What am I mostly made of? Atoms.' He quickened his pace, almost to a jog now. 'What is the wall mostly made of?'
(Laughter)
"Alles was ich tun muß, ist die leeren Räume zu verschmelzen." General Stubblebine prallte, die Nase voran, heftig gegen die Wand seines Büros. Stubblebine, der 16.000 Soldaten befehligte, machte sein anhaltendes Scheitern, durch die Wand zu gehen, schwer zu schaffen. Er zweifelte nicht, dass diese Fähigkeit eines Tages ein Standardwerkzeug im militärischen Arsenal sein würde. Wer würde sich mit einer Armee anlegen, die dies vermochte? Dies stammt aus einem Artikel im Playboy,
'Atoms!' All I have to do is merge the spaces. Then, General Stubblebine banged his nose hard on the wall of his office. Stubblebine, who commanded 16,000 soldiers, was confounded by his continual failure to walk through the wall. He has no doubt that this ability will one day be a common tool in the military arsenal. Who would screw around with an army that could do that?"
den ich kürzlich las. (Lachen)
That's from an article in Playboy, which I was reading the other day.
Ich bin mir ganz sicher. Ich las den Playboy,
(Laughter)
weil ich selbst einen Artikel darin veröffentlicht hatte. (Lachen) Ohne Hilfe fällt es der auf Mittel-Welt ausgerichteten menschlichen Intuition, schwer, Galileo zu glauben, der uns erklärt, dass ein schwerer Gegenstand und ein leichter Gegenstand, ließe man den Luftwiderstand beiseite, im selben Augenblick zu Boden fallen würden. Und das liegt daran, dass in Mittel-Welt der Luftwiderstand immer da ist. Hätten wir uns in einem Vakuum entwickelt, würden wir erwarten, dass sie gleichzeitig auf dem Boden aufprallen würden. Wären wir Bakterien, immerzu von den thermischen Bewegungen der Moleküle herumgeschubst, wäre das anders, aber wir Mittel-Weltler sind zu groß, als dass wir die Brownsche Bewegung spüren könnten. Genauso ist unser Leben im wesentlichen durch die Schwerkraft bestimmt, und wir nehmen kaum die Kraft der Oberflächenspannung wahr. Ein kleines Insekt würde diese Prioritäten umkehren.
I have every reason to think it's true; I was reading Playboy because I, myself, had an article in it. (Laughter) Unaided human intuition, schooled in Middle World, finds it hard to believe Galileo when he tells us a heavy object and a light object, air friction aside, would hit the ground at the same instant. And that's because in Middle World, air friction is always there. If we'd evolved in a vacuum, we would expect them to hit the ground simultaneously. If we were bacteria, constantly buffeted by thermal movements of molecules, it would be different. But we Middle-Worlders are too big to notice Brownian motion. In the same way, our lives are dominated by gravity, but are almost oblivious to the force of surface tension. A small insect would reverse these priorities.
Steve Grand -- das ist der auf der linken Seite, Douglas Adams ist rechts zu sehen -- Steve Grands Buch "Creation: Life and How to Make It" enthält beißende Kritik an unserer Vorliebe für Materie als solche. Wir neigen ein wenig dazu, zu glauben, dass nur feste, materielle Gegenstände, wirkliche Dinge sind. Wellen elektromagnetischer Bewegung in einem Vakuum erscheinen uns unwirklich. Zu viktorianischer Zeit glaubte man, die Wellen müssten Wellen in irgendeiner Art von stofflichem Medium sein -- dem Äther. Aber wir empfinden reale Materie nur deswegen als so beruhigend, weil wir uns dazu entwickelt haben, in Mittel-Welt entwickelt zu überleben, wo Materie eine hilfreiche Fiktion darstellt. Ein Whirlpool ist für Steve Grand genauso wirklich wie ein Stein.
Steve Grand -- he's the one on the left, Douglas Adams is on the right. Steve Grand, in his book, "Creation: Life and How to Make It," is positively scathing about our preoccupation with matter itself. We have this tendency to think that only solid, material things are really things at all. Waves of electromagnetic fluctuation in a vacuum seem unreal. Victorians thought the waves had to be waves in some material medium: the ether. But we find real matter comforting only because we've evolved to survive in Middle World, where matter is a useful fiction. A whirlpool, for Steve Grand, is a thing with just as much reality as a rock.
In einer Wüstenebene in Tansania, im Schatten des Vulkans Ol Donyo Lengai, gibt es eine Düne aus vulkanischer Asche. Bezaubernd an ihr ist, dass sie wandert. Es handelt sich, fachlich gesprochen, um einen "Barchan", und die ganze Düne kriecht in westlicher Richtung durch die Wüste, und zwar mit einer Geschwindigkeit von ca. 17 Metern pro Jahr. Sie behält ihre halbmondförmige Gestalt und bewegt sich in Richtung ihrer Spitzen. Dies passiert, indem der Wind den Sand den flach geneigten Außenhang hinaufweht und dann, wenn die einzelnen Sandkörner auf den Dünenkamm treffen, purzelt der Sand die Innenseite des Halbmonds hinab, und auf diese Weise bewegt sich die gesamte bogenförmige Düne vorwärts. Steve Grand weist darauf hin, dass Sie und ich, wir selbst, eher einer Welle als einem festen Gegenstand gleichen. Er lädt uns, den Leser, ein, an eine "Kindheitserinnerung zu denken -- etwas, an das Sie sich deutlich erinnern, etwas, das Sie sehen, fühlen, vielleicht sogar riechen können, als ob Sie wirklich dort wären. Immerhin waren Sie damals wirklich dort, nicht wahr? Wie sonst könnten Sie sich daran erinnern? Aber da liegt der Hase im Pfeffer: Sie waren gar nicht da. Nicht ein einziges Atom, das heute in Ihrem Körper ist, war da, als das Ereignis stattgefunden hat. Materie fließt von Ort zu Ort und fügt sich für den Moment zusammen, um Sie zu sein. Was auch immer Sie also sind, Sie sind nicht der Stoff aus dem Sie gemacht sind. Wenn Ihnen das nicht die Haare zu Berge stehen lässt, dann lesen Sie das wieder und wieder, bis es soweit ist, denn dies ist wichtig."
In a desert plain in Tanzania, in the shadow of the volcano Ol Doinyo Lengai, there's a dune made of volcanic ash. The beautiful thing is that it moves bodily. It's what's technically known as a "barchan," and the entire dune walks across the desert in a westerly direction at a speed of about 17 meters per year. It retains its crescent shape and moves in the direction of the horns. What happens is that the wind blows the sand up the shallow slope on the other side, and then, as each sand grain hits the top of the ridge, it cascades down on the inside of the crescent, and so the whole horn-shaped dune moves. Steve Grand points out that you and I are, ourselves, more like a wave than a permanent thing. He invites us, the reader, to think of an experience from your childhood, something you remember clearly, something you can see, feel, maybe even smell, as if you were really there. After all, you really were there at the time, weren't you? How else would you remember it? But here is the bombshell: You weren't there. Not a single atom that is in your body today was there when that event took place. Matter flows from place to place and momentarily comes together to be you. Whatever you are, therefore, you are not the stuff of which you are made. If that doesn't make the hair stand up on the back of your neck, read it again until it does, because it is important.
"Wirklich" ist also kein Wort, das wir gutgläubig verwenden sollten. Wenn ein Neutrino ein Hirn hätte, das sich in neutrinogroßen Vorfahren entwickelt hätte, würde es sagen, dass Steine wirklich aus leerem Raum bestehen. Wir haben Gehirne, die sich in mittelgroßen Vorfahren entwickelt haben, die nicht durch Steine gehen konnten. "Wirklich" ist für ein Tier alles, was dessen Hirn für notwendig hält, um beim Überleben zu helfen. Und weil unterschiedliche Spezies in unterschiedlichen Welten leben, wird es eine verunsichernde Vielzahl von Wirklichkeiten geben. Was wir von der wirklichen Welt sehen ist nicht die unbeschönigte Wahrheit, sondern ein Modell der Welt, gesteuert und geregelt durch die Sinneseindrücke, aber so konstruiert, dass es dabei hilft, sich in der realen Welt zurechtzufinden.
So "really" isn't a word that we should use with simple confidence. If a neutrino had a brain, which it evolved in neutrino-sized ancestors, it would say that rocks really do consist of empty space. We have brains that evolved in medium-sized ancestors which couldn't walk through rocks. "Really," for an animal, is whatever its brain needs it to be in order to assist its survival. And because different species live in different worlds, there will be a discomforting variety of "reallys." What we see of the real world is not the unvarnished world, but a model of the world, regulated and adjusted by sense data, but constructed so it's useful for dealing with the real world.
Die Natur dieses Modells hängt davon ab, welche Art Tier wir sind. Ein fliegendes Tier benötigt eine andere Art von Modell als ein gehendes, kletterndes oder schwimmendes Tier. Ein Affenhirn muss eine Software haben, die in der Lage ist, eine dreimdimensionale Umwelt aus Ästen und Stämmen zu simulieren. Die Software eines Maulwurfs zur Konstruktion von Modellen seiner Umwelt wird auf unterirdische Anwendung abgestimmt sein. Das Hirn eines Wasserläufers brauch überhaupt keine 3D-Software, da er auf der Oberfläche eines Teichs lebt, wie bei Edwin Abbott in einem Flächenland.
The nature of the model depends on the kind of animal we are. A flying animal needs a different kind of model from a walking, climbing or swimming animal. A monkey's brain must have software capable of simulating a three-dimensional world of branches and trunks. A mole's software for constructing models of its world will be customized for underground use. A water strider's brain doesn't need 3D software at all, since it lives on the surface of the pond, in an Edwin Abbott flatland.
Ich habe Überlegungen angestellt, ob Fledermäuse mit ihren Ohren Farben sehen. Das Weltmodell, das eine Fledermaus braucht, um in drei Dimensionen zu navigieren und Insekten zu fangen muss dem Weltmodell jedes fliegenden Vogels ziemlich ähnlich sein. Ein tagaktiver Vogel, wie die Schwalbe, muss die gleichen Aufgaben erledigen. Die Tatsache, dass eine Fledermaus in totaler Dunkelheit Echos nutzt, um die Umgebungsvariablen in das Modell einzubringen, während die Schwalbe Lichtwellen nutzt, ist nebensächlich. Ich habe soger vorgeschlagen, dass Fledermäuse Farbtöne, wie rot oder blau, als Etiketten nutzen, interne Etiketten, um einige nutzbringende Eigenschaften von Echos zu bezeichen -- möglicherweise die akustische Textur von Oberflächen, pelzig oder glatt und so weiter, gerade so wie die Schwalbe oder eben wir diese wahrgenommenen Farbtöne - Röte oder Bläue etcetera - benutzen, um lange und kurze Wellenlängen des Lichts zu bezeichnen. Dem Rot wohnt nichts an sich inne, das es zum Licht von langer Wellenlänge macht.
I've speculated that bats may see color with their ears. The world model that a bat needs in order to navigate through three dimensions catching insects must be pretty similar to the world model that any flying bird -- a day-flying bird like a swallow -- needs to perform the same kind of tasks. The fact that the bat uses echoes in pitch darkness to input the current variables to its model, while the swallow uses light, is incidental. Bats, I've even suggested, use perceived hues, such as red and blue, as labels, internal labels, for some useful aspect of echoes -- perhaps the acoustic texture of surfaces, furry or smooth and so on -- in the same way as swallows or indeed, we, use those perceived hues -- redness and blueness, etc. -- to label long and short wavelengths of light. There's nothing inherent about red that makes it long wavelength.
Und der Punkt ist, dass die Natur des Modells davon bestimmt wird, wie es benutzt werden soll, und nicht durch den jeweiligen Sinneskanal. J. B. S. Haldane selbst wusste einiges über Tiere zu sagen, deren Welt vom Geruchssinn beherrscht wird. Hunde können auch bei starker Verdünnung zwei sehr ähnliche Fettsäuren unterscheiden: Caprylsäure und Capronsäure. Sehen Sie, der einzige Unterschied ist, dass eine davon zwei zusätzliche Kohlenstoffatome in der Molekülkette enthält. Haldane vermutet, dass ein Hund wahrscheinlich in der Lage wäre, die Säuren anhand ihres Geruchs nach ihrem Molekülgewichts zu sortieren, so wie ein Mensch eine Reihe von Klaviersaiten anhand ihrer Tonhöhe nach Ihrer Länge sortieren könnte. Jetzt gibt es noch eine Fettsäure, Caprinsäure, die fast genauso aussieht wie die beiden anderen, außer dass sie noch zwei Kohlenstoffatome mehr hat. Ein Hund, der noch nie Caprinsäure gerochen hat, würde vielleicht keine größere Schwierigkeiten haben, sich ihren Geruch vorzustellen, als wir, wenn wir uns eine Trompete vorstellen, die einen Ton höher spielt als wir jemals eine Trompete haben spielen hören. Vielleicht riechen Hunde und Nashörner und andere Geruchsorientierte Tiere in Farbe. Und die Argumentation wäre genau die gleiche wie bei den Fledermäusen.
The point is that the nature of the model is governed by how it is to be used, rather than by the sensory modality involved. J.B.S. Haldane himself had something to say about animals whose world is dominated by smell. Dogs can distinguish two very similar fatty acids, extremely diluted: caprylic acid and caproic acid. The only difference, you see, is that one has an extra pair of carbon atoms in the chain. Haldane guesses that a dog would probably be able to place the acids in the order of their molecular weights by their smells, just as a man could place a number of piano wires in the order of their lengths by means of their notes. Now, there's another fatty acid, capric acid, which is just like the other two, except that it has two more carbon atoms. A dog that had never met capric acid would, perhaps, have no more trouble imagining its smell than we would have trouble imagining a trumpet, say, playing one note higher than we've heard a trumpet play before. Perhaps dogs and rhinos and other smell-oriented animals smell in color. And the argument would be exactly the same as for the bats.
Mittel-Welt -- die Bandbreite von Größen und Geschwindigkeiten innerhalb derer wir uns unserer Evolution wegen instinktiv wohl fühlen -- ähnelt dem schmalen Ausschnitt des elektromagnetischen Spektrums, den wir als Licht von unterschiedlicher Farbe sehen. Wir sind blind für alle Frequenzen außerhalb, solange wir nicht Instrumente zu Hilfe nehmen. Mittel-Welt ist der schmale Ausschnitt der Wirklichkeit, den wir als normal beurteilen, im Gegensatz zur "Sonderbarkeit" des sehr Kleinen, sehr Großen und des sehr Schnellen. Wir könnten eine ähnliche Skala von Unwahrscheinlichkeiten aufstellen; Nichts ist völlig unmöglich. Wunder sind lediglich äußerst unwahrscheinliche Ereignisse. Eine Marmorstatue könnte uns zuwinken; die Atome, aus denen die kristalline Struktur ihrer Hand besteht, schwingen ohnehin alle vor und zurück. Weil es so viele davon gibt, und weil zwischen ihnen keine Einigkeit herrscht bezüglich ihrer bevorzugten Bewegungsrichtung, verharrt der Marmor, so wie wir ihn in Mittel-Welt sehen, unbeweglich und fest. Aber die Atome in der Hand könnten alle plötzlich anfangen, sich gleichzeitig in die gleiche Richtung zu bewegen, und wieder, und wieder. In diesem Fall würde die Hand sich bewegen und wir würden sie uns zuwinken sehen hier in Mittel-Welt. Die Chancen dagegen sind, selbstverständlich, so groß, dass Sie, wenn Sie zu Beginn des Universums mit dem Schreiben von Nullen angefangen hätten, bis heute noch nicht genug Nullen geschrieben hätten.
Middle World -- the range of sizes and speeds which we have evolved to feel intuitively comfortable with -- is a bit like the narrow range of the electromagnetic spectrum that we see as light of various colors. We're blind to all frequencies outside that, unless we use instruments to help us. Middle World is the narrow range of reality which we judge to be normal, as opposed to the queerness of the very small, the very large and the very fast. We could make a similar scale of improbabilities; nothing is totally impossible. Miracles are just events that are extremely improbable. A marble statue could wave its hand at us; the atoms that make up its crystalline structure are all vibrating back and forth anyway. Because there are so many of them, and because there's no agreement among them in their preferred direction of movement, the marble, as we see it in Middle World, stays rock steady. But the atoms in the hand could all just happen to move the same way at the same time, and again and again. In this case, the hand would move, and we'd see it waving at us in Middle World. The odds against it, of course, are so great that if you set out writing zeros at the time of the origin of the universe, you still would not have written enough zeros to this day.
Die Evolution in Mittel-Welt hat uns nicht die Ausstattung mitgegeben, mit sehr unwahrscheinlichen Ereignissen umzugehen; wir leben nicht lange genug. In der Tiefe des astronomischen Raumes und der geologischen Zeit mag sich das, was in Mittel-Welt unmöglich erscheint, als unvermeidlich erweisen. Ein Ansatz, darüber nachzudenken, ist das Zählen von Planeten. Wir wissen nicht, wie viele Planeten es im Universum gibt, aber eine gute Schätzung ist zehn hoch 20, oder 100 Milliarden Milliarden. Und das ist ein eleganter Weg, unsere Schätzung bezüglich der Unwahrscheinlickeit des Lebens auszudrücken. Man könnte eine Art Reihe von Wegmarken im Spektrum der Unwahrscheinlichkeit definieren, das ein wenig wie das elektromagnetische Spektrum von eben aussehen könnte.
Evolution in Middle World has not equipped us to handle very improbable events; we don't live long enough. In the vastness of astronomical space and geological time, that which seems impossible in Middle World might turn out to be inevitable. One way to think about that is by counting planets. We don't know how many planets there are in the universe, but a good estimate is about 10 to the 20, or 100 billion billion. And that gives us a nice way to express our estimate of life's improbability. We could make some sort of landmark points along a spectrum of improbability, which might look like the electromagnetic spectrum we just looked at.
Wenn Leben nur einmal auf irgendeinem -- wenn -- wenn Leben entstehen -- Ich meine, Leben einmal pro Planet entstehen könnte, wäre es extrem häufig, oder es könnte einmal pro Sonnensystem entstehen, oder einmal pro Galaxie oder vielleicht nur einmal im gesamten Universum, in welchem Fall es dann hier entstanden sein muss. Und irgendwo weit oben wäre die Wahrscheinlichkeit, dass ein Frosch sich in einen Prinzen verwandelt oder andere ähnlich magische Ereignisse. Wenn Leben nur auf einem Planeten im gesamten Universum entstanden ist, dann muss dieser Planet unser Planet sein, denn wir sind hier und reden darüber. Und das bedeutet, wenn wir uns diese Annahme zunutze machen wollen, dass wir chemische Ereignisse in der Entstehung des Lebens behaupten dürfen, die eine so geringe Wahrscheinlichkeit haben wie eins zu 100 Milliarden Milliarden. Ich glaube nicht, dass wir uns dieser Annahme bedienen müssen, weil ich vermute, dass Leben recht häufig im Universum vorkommt. Und wenn ich häufig sage, könnte es immer noch so selten auftreten, dass kein Eiland des Lebens je einem anderen begegnet, und das ist ein trauriger Gedanke.
If life has arisen only once on any -- life could originate once per planet, could be extremely common or it could originate once per star or once per galaxy or maybe only once in the entire universe, in which case it would have to be here. And somewhere up there would be the chance that a frog would turn into a prince, and similar magical things like that. If life has arisen on only one planet in the entire universe, that planet has to be our planet, because here we are talking about it. And that means that if we want to avail ourselves of it, we're allowed to postulate chemical events in the origin of life which have a probability as low as one in 100 billion billion. I don't think we shall have to avail ourselves of that, because I suspect that life is quite common in the universe. And when I say quite common, it could still be so rare that no one island of life ever encounters another, which is a sad thought.
Wie sollen wir "sonderbarer, als wir annehmen können" verstehen? Sonderbarer, als prinzipiell angenommen werden kann, oder lediglich sonderbarer, als wir annehmen können unter Berücksichtigung der Beschränkungen unseres Hirns nach seinen Lehrjahren in Mittel-Welt? Könnten wir uns durch Training und Übung von Mittel-Welt emanzipieren und eine Art intuitives, wie auch mathematisches, Verständnis des sehr Kleinen und des sehr Großen entwickeln? Die Antwort darauf weiß ich beim besten Willen nicht. Ich frage mich, ob wir uns helfen könnten, zum Beispiel die Quantentheorie zu verstehen, wenn wir Kinder mit Computerspielen aufwachsen ließen, von frühester Kindheit an, die eine Phantasiewelt darstellten, in der Bälle durch zwei Schlitze in einer Wand fliegen, eine Welt in der die seltsamen Vorgänge der Quantenmechanik in der Vorspiegelung des Computers im Großen zu sehen wären, so dass sie damit im Maßstab von Mittel-Welt vertraut werden könnten. Und, ganz ähnlich, ein relativistisches Computerspiel, bei dem Objekte auf dem Bildschirm die Lorentzkontraktion zeigen, und so weiter, damit wir die Gedankenmuster entwickeln -- um Kindern diese Denkweise nahe zu bringen.
How shall we interpret "queerer than we can suppose?" Queerer than can in principle be supposed, or just queerer than we can suppose, given the limitations of our brain's evolutionary apprenticeship in Middle World? Could we, by training and practice, emancipate ourselves from Middle World and achieve some sort of intuitive as well as mathematical understanding of the very small and the very large? I genuinely don't know the answer. I wonder whether we might help ourselves to understand, say, quantum theory, if we brought up children to play computer games beginning in early childhood, which had a make-believe world of balls going through two slits on a screen, a world in which the strange goings-on of quantum mechanics were enlarged by the computer's make-believe, so that they became familiar on the Middle-World scale of the stream. And similarly, a relativistic computer game, in which objects on the screen manifest the Lorentz contraction, and so on, to try to get ourselves -- to get children into the way of thinking about it.
Ich möchte zum Abschluss die Idee von Mittel-Welt auf unsere Wahrnehmung voneinander anwenden. Die meisten Wissenschaftler hängen heute einer mechanistischen Sicht des Verstandes an: Wir sind, wie wir sind, weil unsere Gehirne so wie sie sind verdrahtet sind; unsere Hormone sind so, wie sie sind. Wir wären anders, unser Charakter wäre anders, wenn unsere Neuro-Anantomie und unsere physiologische Chemie anders wären. Aber wir Wissenschaftler sind inkonsequent. Wären wir konsequent, sollten wir auf das Fehlverhalten zum Beispiel eines Kindsmörders ungefähr so reagieren: Diese Einheit enthält ein fehlerhaftes Bauteil; es muss repariert werden. Das ist nicht, was wir sagen. Was wir sagen -- und ich beziehe den am strengsten mechanistischen unter uns, also wohl mich, mit ein -- was wir sagen ist, "abscheuliches Monster, das Gefängnis ist zu milde für dich." Oder schlimmer, wir streben nach Rache, womit wir aller Wahrscheinlichkeit nach die nächste Phase in einem Teufelskreis der Blutfehde einleiten, was wir, selbstverständlich, heute auf der ganzen Welt beobachten können. Um es kurz zu machen, wenn wir wie Akademiker denken, betrachten wir Menschen als ausgeklügelte und komplizierte Maschinen, wie Computer oder Autos, aber wenn wir aufs Menschsein zurückfallen, handeln wir eher wie Basil Fawlty, der, wir erinnern uns, sein Auto verdrosch, um ihm einen Denkzettel zu verpassen, als es zur Feinschmecker-Nacht nicht anspringen wollte.(Gelächter)
I want to end by applying the idea of Middle World to our perceptions of each other. Most scientists today subscribe to a mechanistic view of the mind: we're the way we are because our brains are wired up as they are, our hormones are the way they are. We'd be different, our characters would be different, if our neuro-anatomy and our physiological chemistry were different. But we scientists are inconsistent. If we were consistent, our response to a misbehaving person, like a child-murderer, should be something like: this unit has a faulty component; it needs repairing. That's not what we say. What we say -- and I include the most austerely mechanistic among us, which is probably me -- what we say is, "Vile monster, prison is too good for you." Or worse, we seek revenge, in all probability thereby triggering the next phase in an escalating cycle of counter-revenge, which we see, of course, all over the world today. In short, when we're thinking like academics, we regard people as elaborate and complicated machines, like computers or cars. But when we revert to being human, we behave more like Basil Fawlty, who, we remember, thrashed his car to teach it a lesson, when it wouldn't start on "Gourmet Night."
(Laughter)
Der Grund für unsere Personizierung von Gegenständen wie Autos oder Computer ist, dass wir, gerade so wie Affen in einer Welt der Bäume leben, und Maulwürfe in einer unterirdischen Welt, und Wasserläufer auf einem von der Oberflächenspannung geprägten Flächenland, wir in einer sozialen Welt leben. Wir schwimmen in einem Ozean von Menschen -- einer sozialen Variante von Mittel-Welt. Wir haben die Fähigkeit entwickelt, das Verhalten anderer vorherzusagen, indem wir zu brillianten, intuitiven Psychologen wurden. Menschen als Maschinen zu behandeln mag wissenschaftlich und philosophisch genau sein, aber es ist eine hinderliche Zeitverschwendung, wenn man erraten will, was die betreffende Person als nächstes tun wird. die ökonomisch nutzbringende Weise, das Modell einer Person zu entwickeln, ist sie als absichtsvolles, zielorientiertes Subjekt zu behandeln, das Genuss und Schmerz, Begehren und Intention, Schuld und Schuldigkeit kennt. Personifizierung und das Unterstellen bewusster Absichten ist eine so erfolgreiche Methode, Menschen zu modellieren, dass es kaum überrascht, wenn ebendiese Modellierungs-Software beim Nachdenken über Dinge die Kontrolle übernimmt, für die sie nicht geeignet ist, wie bei Basil Fawlty und seinem Auto oder Millionen irregeleiteter Menschen und dem Universum an sich. (Gelächter)
The reason we personify things like cars and computers is that just as monkeys live in an arboreal world and moles live in an underground world and water striders live in a surface tension-dominated flatland, we live in a social world. We swim through a sea of people -- a social version of Middle World. We are evolved to second-guess the behavior of others by becoming brilliant, intuitive psychologists. Treating people as machines may be scientifically and philosophically accurate, but it's a cumbersome waste of time if you want to guess what this person is going to do next. The economically useful way to model a person is to treat him as a purposeful, goal-seeking agent with pleasures and pains, desires and intentions, guilt, blame-worthiness. Personification and the imputing of intentional purpose is such a brilliantly successful way to model humans, it's hardly surprising the same modeling software often seizes control when we're trying to think about entities for which it's not appropriate, like Basil Fawlty with his car or like millions of deluded people, with the universe as a whole.
(Laughter)
Wenn das Universum sonderbarer ist, als wir annehmen können, rührt dies nur daher, dass wir per natürlicher Auslese nur annehmen können was wir annehmen mussten, um im Afrika des Pleistozäns zu überleben? Oder sind unsere Gehirne so wandelbar und ausbaufähig, dass wir uns selbst dahin erziehen können, aus den Grenzen unserer Evolution auszubrechen? Oder, abschließend, gibt es einige Dinge im Universum, die so sonderbar sind, dass keine Philosophie auch der gottähnlichsten Wesen sie jemals erträumen könnte? Vielen Dank.
If the universe is queerer than we can suppose, is it just because we've been naturally selected to suppose only what we needed to suppose in order to survive in the Pleistocene of Africa? Or are our brains so versatile and expandable that we can train ourselves to break out of the box of our evolution? Or finally, are there some things in the universe so queer that no philosophy of beings, however godlike, could dream them? Thank you very much.