Ο τίτλος μου: "Πιο παράξενο από ό, τι μπορούμε να υποθέσουμε: Η παραδοξότητα της επιστήμης." "Πιο παράξενο από ότι μπορούμε να υποθέσουμε" προέρχεται από τον Τζ.Μπ.Σ. Χαλντέιν, το διάσημο βιολόγο, ο οποίος είπε, "Λοιπόν, έχω την υποψία ότι το σύμπαν δεν είναι μόνο πιο παράξενο από ό, τι υποθέτουμε, αλλά πιο παράξενο από ό,τι μπορούμε να υποθέσουμε. Υποψιάζομαι ότι υπάρχουν περισσότερα σε ουρανό και γη από όσα ονειρευόμαστε, ή μπορούμε να ονειρευτούμε, σε οποιαδήποτε φιλοσοφία." Ο Ρίτσαρντ Φάινμαν συνέκρινε την ακρίβεια την κβαντικών θεωριών -- των πειραματικών προβλέψεων-- με τον προσδιορισμό του πλάτους της Βόρειας Αμερικής με ακρίβεια πλάτους τρίχας. Αυτό σημαίνει ότι η κβαντική θεωρία πρέπει να είναι υπό κάποια έννοια αληθινή. Ακόμα οι υποθέσεις που χρειάζεται να κάνει η κβαντική θεωρία ώστε να παρουσιάσει αυτές τις προβλέψεις είναι τόσο μυστηριώδεις ώστε ακόμα και ο ίδιος ο Φάινμαν παρακινήθηκε να σχολιάσει, "Αν νομίζετε ότι καταλαβαίνετε την κβαντική θεωρία, δεν καταλαβαίνετε την κβαντική θεωρία."
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."
Είναι τόσο παράξενο που οι φυσικοί καταφεύγουν στη μια ή στην άλλη παράδοξη ερμηνεία του. Ο Ντέιβιντ Ντόιτς, ο οποίος μιλά εδώ, στο Υλικό της Πραγματικότητας, υιοθετεί την ερμηνεία των "πολλών κόσμων" για την κβαντική θεωρία, επειδή το χειρότερο που μπορείς να πεις γι' αυτή είναι ότι είναι εξωφρενικά σπάταλη. Προϋποθέτει ένα τεράστιο και ταχέως αυξανόμενο αριθμό συμπάντων που υπάρχουν παράλληλα -- αμοιβαίως μη παρατηρήσιμα εκτός μέσα από το στενό παραθυράκι των πειραμάτων της κβαντικής μηχανικής. Και αυτό είναι του Ρίτσαρντ Φάινμαν.
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.
Ο βιολόγος Λιούις Γουόλπερτ πιστεύει ότι η παραδοξότητα της σύγχρονης φυσικής είναι απλώς ένα ακραίο παράδειγμα. Η επιστήμη, αντίθετα με την τεχνολογία, πράγματι παραβιάζει την κοινή λογική. Κάθε φορά που πίνετε ένα ποτήρι νερό, επισημαίνει, οι πιθανότητες είναι ότι θα προσλάβετε τουλάχιστον ένα μόριο που πέρασε μέσα από την ουροδόχο κύστη του Όλιβερ Κρόμγουελ. (Γέλια) Είναι απλώς βασική θεωρία πιθανοτήτων. Ο αριθμός των μορίων σε κάθε ποτήρι νερό είναι πάρα πολύ μεγαλύτερος
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)
από τον αριθμό των ποτηριών με νερό ή των γεμάτων κύστεων, στον κόσμο -- και, φυσικά, δεν υπάρχει τίποτα εξαιρετικό σχετικά με τον Κρόμγουελ ή τις κύστεις. Μόλις εισπνεύσατε ένα άτομο αζώτου που πέρασε μέσα από τον δεξιό πνεύμονα του τρίτου ιγκουανόδοντα στα αριστερά του ψηλού κυκαδώδους δέντρου.
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.
"Πιο παράξενο από ό, τι μπορούμε να υποθέσουμε." Τι είναι αυτό που μας κάνει ικανούς να υποθέτουμε ο,τιδήποτε, και μας λέει αυτό ο,τιδήποτε για το τι μπορούμε να υποθέτουμε; Υπάρχουν πράγματα σχετικά με το σύμπαν τα οποία θα είναι για πάντα πέρα από την αντίληψή μας, αλλά όχι πέρα από την αντίληψη κάποιας ανώτερης νοημοσύνης; Υπάρχουν πράγματα σχετικά με το σύμπαν που είναι, κατ' αρχήν, μη αντιληπτά από οποιονδήποτε νου, ανεξάρτητα από την ανωτερότητά του; Η ιστορία της επιστήμης είναι μια μακριά σειρά από βίαιες ιδεοθύελλες, καθώς οι διαδοχικές γενιές συμβιβάζονται με αυξανόμενα επίπεδα παραδοξότητας στο σύμπαν. Τώρα έχουμε τόσο συνηθίσει την ιδέα ότι η Γη γυρίζει -- περισσότερο από ότι ο Ήλιος κινείται στον ουρανό -- που μας είναι δύσκολο να συνειδητοποιήσουμε τι συγκλονιστική πνευματική επανάσταση θα πρέπει να ήταν αυτό. Στην τελική, μοιάζει προφανές ότι η Γη είναι μεγάλη και ακίνητη, ο Ήλιος μικρός και σε κίνηση. Αλλά αξίζει να θυμηθούμε τη σχετική παρατήρηση του Βιτγκενστάιν. "Πες μου," ρώτησε μια φίλη, " γιατί οι άνθρωποι συνεχώς λένε, ότι ήταν φυσικό για τον άνθρωπο να υποθέσει ότι ο Ήλιος κινούνταν γύρω από τη Γη παρά ότι η Γη περιστρεφόταν;" Η φίλη του απάντησε, "Λοιπόν, προφανώς επειδή απλά φαίνεται σαν ο Ήλιος να κινείται γύρω από τη Γη." Ο Βιτγκενστάιν απάντησε, "Λοιπόν, πώς θα φαινόταν αν φαινόταν σαν να περιστρεφόταν η Γη;" (Γέλια)
"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)
Η επιστήμη μας έχει διδάξει, αντίθετα με κάθε διαίσθηση, ότι πράγματα προφανώς στερεά, όπως οι κρύσταλλοι και οι βράχοι, στην πραγματικότητα αποτελούνται σχεδόν εξ' ολοκλήρου από κενό χώρο. Και το γνωστό παράδειγμα είναι ότι ο πυρήνας ενός ατόμου είναι μια μύγα στη μέση ενός σταδίου και το διπλανό άτομο είναι στο διπλανό στάδιο. Έτσι θα φαινόταν ότι ο σκληρότερος, συμπαγέστερος, πυκνότερος βράχος είναι στην πραγματικότητα σχεδόν εξ' ολοκλήρου κενός χώρος, που διακόπτεται μόνο από μικροσκοπικά σωματίδια τόσο αραιά τοποθετημένα που δεν θα έπρεπε να υπολογίζονται. Γιατί, τότε, οι βράχοι φαίνονται και δίνουν την αίσθηση ότι είναι σκληροί και αδιαπέραστοι; Ως εξελικτικός βιολόγος θα έλεγα το εξής: οι εγκέφαλοί μας έχουν εξελιχθεί για να μας βοηθούν να επιβιώνουμε μέσα στις τάξεις μεγέθους και ταχύτητας στις οποίες λειτουργούν τα σώματά μας. Ποτέ δεν εξελιχθήκαμε για να βρίσκουμε το δρόμο μας στον κόσμο των ατόμων. Αν είχαμε, οι εγκέφαλοί μας πιθανώς θα έβλεπαν τους βράχους γεμάτους με κενό χώρο. Οι βράχοι δίνουν την αίσθηση του σκληρού και αδιαπέραστου στα χέρια μας ακριβώς επειδή αντικείμενα όπως οι βράχοι και τα χέρια δε μπορούν να διεισδύσουν το ένα στο άλλο. Είναι συνεπώς χρήσιμο για τους εγκεφάλους μας να κατασκευάζουν έννοιες όπως "στερεότητα" και "αδιαπερατότητα", επειδή τέτοιες έννοιες μας βοηθούν να καθοδηγούμε τα σωματά μας μέσα στον μεσαίου μεγέθους κόσμο στον οποίο πρέπει να βρίσκουμε το δρόμο μας.
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.
Πηγαίνοντας στην άλλη άκρη της κλίμακας, οι πρόγονοί μας ποτέ δε χρειάστηκε να βρουν το δρόμο τους μέσα στον κόσμο με ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Αν θα έπρεπε να το κάνουν, οι εγκέφαλοί μας θα ήταν πολύ καλύτεροι στο να καταλαβαίνουν τον Αϊνστάιν. Θέλω να δώσω την ονομασία "Μέσος Κόσμος" στο μεσαίας κλίμακας περιβάλλον στο οποίο έχουμε εξελίξει την ικανότητα να δραστηριοποιούμαστε -- καμία σχέση με τη Μέση Γη. Μέσος Κόσμος. (Γέλια)
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.
Είμαστε εξελιγμένοι κάτοικοι του Μέσου Κόσμου, και αυτό περιορίζει το τι είμαστε ικανοί να φανταζόμαστε. Βρίσκετε διαισθητικά εύκολο να κατανοήσετε ιδέες όπως, όταν ένα κουνέλι κινείται με την --κάπως μεσαία ταχύτητα με την οποία κινούνται τα κουνέλια και άλλα αντικείμενα του Μέσου Κόσμου, και χτυπά ένα άλλο αντικείμενο του Μέσου Κόσμου, όπως ένα βράχο, και πέφτει κάτω.
(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.
Θα ήθελα να σας συστήσω τον Υποστράτηγο Άλμπερτ Στάμπλμπαϊν τον Τρίτο, διοικητή της στρατιωτικής υπηρεσίας πληροφοριών το 1983. Κοιτούσε επίμονα τον τοίχο του στο Άρλινγκτον της Βιρτζίνιας, και αποφάσισε να το κάνει. Όσο τρομακτική και αν ήταν η προοπτική, θα πήγαινε στο διπλανό γραφείο. Σηκώθηκε, και απομακρύνθηκε από το γραφείο του. Από τι κυρίως αποτελείται το άτομο; σκέφτηκε. Από κενό χώρο. Άρχισε να περπατά. Από τι κυρίως αποτελούμαι εγώ; Από άτομα. Επιτάχυνε το βήμα του, τώρα σχεδόν έτρεχε. Από τι κυρίως αποτελείται ο τοίχος; Από άτομα.
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)
Το μόνο που έχω να κάνω είναι να ενώσω τα κενά. Τότε, ο Στρατηγός Στάμπλμπαϊν χτύπησε τη μύτη του με δύναμη πάνω στον τοίχο του γραφείου του. Ο Στάμπλμπαϊν, που διοικούσε 16.000 στρατιώτες, κατατροπώθηκε από τη συνεχή του αποτυχία να περάσει μέσα από τον τοίχο. Δεν έχει καμία αμφιβολία ότι αυτή η ικανότητα θα είναι, μια μέρα, ένα συνηθισμένο εργαλείο στο στρατιωτικό οπλοστάσιο. Ποιος θα χαζολογούσε με ένα στρατό που θα μπορούσε να κάνει κάτι τέτοιο; Αυτό είναι από ένα άρθρο στο 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?"
που διάβαζα τις προάλλες. (Γέλια)
That's from an article in Playboy, which I was reading the other day.
Έχω κάθε λόγο να πιστεύω ότι είναι αλήθεια. Διάβαζα το Playboy
(Laughter)
επειδή είχε κι ένα δικό μου άρθρο. (Γέλια) Η μη υποβοηθούμενη ανθρώπινη διαίσθηση εκπαιδευμένη στο Μέσο Κόσμο βρίσκει δύσκολο να πιστέψει το Γαλιλαίο όταν μας λέει ότι ένα βαρύ και ένα ελαφρύ αντικείμενο, χωρίς την αντίσταση του αέρα, θα προσέκρουαν στο έδαφος την ίδια στιγμή. Και αυτό επειδή στο Μέσο Κόσμο, η αντίσταση του αέρα είναι πάντα εκεί. Αν είχαμε εξελιχθεί σε ένα κενό θα περιμέναμε ότι τα αντικείμενα θα προσέκρουαν στο έδαφος ταυτόχρονα. Αν ήμασταν βακτήρια, διαρκώς ταλαιπωρημένα από τις θερμικές κινήσεις των μορίων, θα ήταν διαφορετικά, αλλά εμείς οι Μεσοκοσμίτες είμαστε πολύ μεγάλοι για να παρατηρήσουμε την κίνηση Μπράουν. Ομοίως, στις ζωές μας κυριαρχεί η βαρύτητα αλλά σχεδόν λησμονούμε τη δύναμη της επιφανειακής τάσης. Ένα μικρό έντομο θα αντέστρεφε αυτές τις προτεραιότητες.
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.
Ο Στιβ Γκραντ -- είναι αυτός στ' αριστερά, ο Ντάγκλας Άνταμς είναι στα δεξιά -- ο Στιβ Γκραντ, στο βιβλίο του, Δημιουργία: Ζωή και Πώς να τη Φτιάξεις, είναι κατηγορηματικά δηκτικός σχετικά με την προκατάληψη που έχουμε για την ίδια την ύλη. Έχουμε αυτή την τάση, να σκεφτόμαστε ότι μόνο τα στερεά, υλικά πράγματα είναι πραγματικά. Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα στο κενό μοιάζουν μη πραγματικά. Οι Βικτωριανοί πίστευαν ότι τα κύματα έπρεπε να είναι κύματα σε κάποιο υλικό μέσο -- τον αιθέρα. Αλλά βρίσκουμε την αληθινή ύλη καθησυχαστική μόνο επειδή έχουμε εξελιχθεί να επιβιώνουμε στον Μέσο Κόσμο, όπου εκεί η ύλη είναι μια χρήσιμη επινόηση. Μια ρουφήχτρα, για τον Στιβ Γκραντ, είναι ένα πράγμα τόσο πραγματικό όσο κι ένας βράχος.
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.
Σε μια έρημη πεδιάδα στην Τανζανία, στη σκιά του ηφαιστείου Ολ Ντόνιο Λενγκάι, υπάρχει ένας αμμόλοφος από ηφαιστειακή τέφρα. Το ωραίο είναι ότι κινείται σαν σώμα. Είναι γνωστός με τον τεχνικό όρο barchan, και ολόκληρος ο αμμόλοφος κινείται δυτικά κατά μήκος της ερήμου με μια ταχύτητα περίπου 17 μέτρα ανά έτος. Διατηρεί το ημισεληνοειδές σχήμα του και κινείται στην κατεύθυνση των κεράτων. Αυτό που συμβαίνει είναι ότι ο άνεμος σπρώχνει την άμμο πάνω από το ήπιο πρανές από την άλλη πλευρά, και τότε, καθώς κάθε κόκκος άμμου χτυπά την κορυφή της ράχης, κατρακυλά στο εσωτερικό της ημισελήνου, και έτσι κινείται όλος ο κερατοειδής αμμόλοφος. Ο Στιβ Γκραντ επισημαίνει ότι εσείς κι εγώ, εμείς οι ίδιοι, είμαστε πιο πολύ σαν κύμα παρά σαν ένα μόνιμο πράγμα. Μας καλεί, τον αναγνώστη, "σκεφτείτε μια εμπειρία από την παιδική σας ηλικία -- κάτι που θυμάστε καθαρά, κάτι που μπορείτε να δείτε, να αισθανθείτε, ίσως ακόμα και να μυρίσετε, σα να ήσασταν πράγματι εκεί. Στην τελική, ήσασταν εκεί τότε, έτσι δεν είναι; Πώς αλλιώς θα το θυμόσασταν; Αλλά εδώ είναι το σοκαριστικό: Δεν ήσασταν εκεί. Ούτε ένα άτομο που σήμερα βρίσκεται στο σώμα σας δεν ήταν εκεί όταν συνέβη αυτό το γεγονός. Η ύλη ρέει από μέρος σε μέρος και στιγμιαία ενώνεται για να γίνει εσείς. Ο,τιδήποτε είστε, κατά συνέπεια, δεν είστε το υλικό από το οποίο είστε φτιαγμένοι. Αν αυτό δεν κάνει τις τρίχες της πλάτης σας να σηκωθούν, ξαναδιαβάστε το μέχρι να συμβεί, γιατί έχει σημασία."
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.
Επομένως το "πραγματικά" δεν είναι μια λέξη που θα έπρεπε να χρησιμοποιούμε με απλή σιγουριά. Αν ένα νετρίνο είχε έναν εγκέφαλο, που εξελίχθηκε σε προγόνους μεγέθους νετρίνου, θα έλεγε ότι οι βράχοι πραγματικά αποτελούνται από κενό χώρο. Έχουμε εγκεφάλους που εξελίχθηκαν σε προγόνους μεσαίου μεγέθους που δεν μπορούσαν να περάσουν μέσα από βράχους. Το "πραγματικά", για ένα ζώο, είναι ο,τιδήποτε ο εγκέφαλός του χρειάζεται να είναι ώστε να βοηθά στην επιβίωσή του, και επειδή διαφορετικά είδη ζουν σε διαφορετικούς κόσμους, θα υπάρχει μια ενοχλητική ποικιλία από "πραγματικά". Αυτό που βλέπουμε από τον πραγματικό κόσμο δεν είναι ο αλουστράριστος κόσμος αλλά ένα μοντέλο του κόσμου, ρυθμισμένο και προσαρμοσμένο από αισθητηριακά δεδομένα, αλλά κατασκευασμένο έτσι ώστε να χρησιμεύει στην αντιμετώπιση του πραγματικού κόσμου.
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.
Η φύση του μοντέλου εξαρτάται από το τι είδους ζώου είμαστε. Ένα ιπτάμενο ζώο χρειάζεται ένα διαφορετικό είδος μοντέλου από ένα που περπατά, σκαρφαλώνει ή κολυμπά. Ο εγκέφαλος μιας μαϊμούς πρέπει να έχει λογισμικό ικανό να προσομοιώνει έναν τρισδιάστατο κόσμο από κλαδιά και κορμούς. Το λογισμικό ενός τυφλοπόντικα για την κατασκευή μοντέλων του κόσμου του θα είναι προσαρμοσμένο σε υπόγεια χρήση. Ο εγκέφαλος ενός νεροβάτη δε χρειάζεται καθόλου ένα τρισδιάστατο λογισμικό, αφού ζει στην επιφάνεια της λιμνούλας σε μια επιπεδοχώρα του Έντουιν Άμποτ.
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.
Έχω σκεφτεί ότι οι νυχτερίδες μπορεί να βλέπουν το χρώμα με τα αυτιά τους. Το μοντέλο του κόσμου που χρειάζεται μια νυχτερίδα για να πιλοτάρει σε τρεις διαστάσεις πιάνοντας έντομα πρέπει να μοιάζει αρκετά με το μοντέλο του κόσμου που κάθε ιπτάμενο πτηνό, ένα πτηνό που πετά την ημέρα όπως το χελιδόνι, χρειάζεται για τον ίδιο λόγο. Το γεγονός ότι η νυχτερίδα χρησιμοποιεί αντηχήσεις σε πίσσα σκοτάδι για να εισάγει τις τρέχουσες μεταβλητές στο μοντέλο της ενώ το χελιδόνι χρησιμοποιεί φως, είναι συμπτωματικό. Οι νυχτερίδες, σκέφτηκα ακόμα, χρησιμοποιούν αντιληπτές αποχρώσεις, όπως το κόκκινο και το μπλε, ως ετικέτες, εσωτερικές ετικέτες, για κάποιες χρήσιμες πλευρές των αντηχήσεων-- ίσως την ακουστική υφή των επιφανειών, χνουδωτή ή λεία κ.ο.κ, με τον ίδιο τρόπο με τον οποίο τα χελιδόνια, ή ακόμα κι εμείς, χρησιμοποιούμε αντιληπτές αποχρώσεις --ερυθρότητα και κυανότητα κ.τ.λ-- για να βάλουμε ετικέτες σε κύματα φωτός μεγάλου και μικρού μήκους. Δεν υπάρχει τίποτα έμφυτο στο κόκκινο που να το κάνει κύμα μεγάλου μήκους.
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.
Και το θέμα είναι ότι η φύση του μοντέλου καθορίζεται από το πως πρόκειται να χρησιμοποιηθεί, παρά από την εμπλεκόμενη αίσθηση. Ο ίδιος ο Τζ.Μπ.Σ. Χαλντέιν είχε κάτι να πει για τα ζώα στον κόσμο των οποίων κυριαρχεί η οσμή. Οι σκύλοι μπορούν να ξεχωρίσουν δυο πολύ παρόμοια λιπαρά οξέα, πάρα πολύ αραιωμένα: το καπρυλικό οξύ και το καπροϊκό οξύ. Η μόνη διαφορά, βλέπετε, είναι ότι το ένα έχει ένα επιπλέον ζευγάρι ατόμων άνθρακα στην αλυσίδα. Ο Χαλντέιν υποθέτει ότι ένας σκύλος πιθανώς θα μπορούσε να βάλει στη σειρά τα οξέα ανάλογα με τα μοριακά τους βάρη από τη μυρωδιά τους, ακριβώς όπως ένας άνθρωπος θα μπορούσε να βάλει στη σειρά χορδές πιάνου ανάλογα με το μήκος τους ακούγοντας τις νότες τους. Λοιπόν, υπάρχει άλλο ένα λιπαρό οξύ, το καπρικό οξύ, που είναι ακριβώς σαν τα δυο άλλα, εκτός από το ότι έχει δυο επιπλέον άτομα άνθρακα. Ένας σκύλος που δεν είχε ποτέ συναντήσει καπρικό οξύ, ίσως, να μην είχε μεγαλύτερο πρόβλημα να φανταστεί τη μυρωδιά του από ότι εμείς να φανταστούμε μια τρομπέτα, ας πούμε, να παίζει μια νότα υψηλότερα από ότι είχαμε ακούσει μια τρομπέτα να παίζει πριν. Ίσως οι σκύλοι και οι ρινόκεροι και άλλα ζώα που προσανατολίζονται με την οσμή μυρίζουν έγχρωμα. Και το επιχείρημα θα ήταν ακριβώς το ίδιο που αφορούσε και τις νυχτερίδες.
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.
Ο Μέσος Κόσμος - η περιοχή των μεγεθών και των ταχυτήτων με την οποία έχουμε εξελιχθεί να νιώθουμε διαισθητικά άνετα-- είναι κάπως σαν τη στενή περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος που βλέπουμε ως φως διαφόρων χρωμάτων. Είμαστε τυφλοί σε όλες τις συχνότητες έξω απ' αυτή, εκτός αν χρησιμοποιούμε όργανα για να μας βοηθήσουν. Ο Μέσος Κόσμος είναι η στενή περιοχή της πραγματικότητας την οποία θεωρούμε φυσιολογική, σε αντίθεση με την παραδοξότητα του πολύ μικρού, του πολύ μεγάλου και του πολύ γρήγορου. Θα μπορούσαμε να φτιάξουμε μια παρόμοια κλίμακα απιθανοτήτων, τίποτα δεν είναι τελείως αδύνατο. Τα θαύματα είναι απλά γεγονότα που είναι εξαιρετικά απίθανα. Ένα μαρμάρινο άγαλμα θα μπορούσε να μας γνέψει με το χέρι του, όλα τα άτομα που συνθέτουν την κρυσταλλική του δομή δονούνται μπρος πίσω έτσι κι αλλιώς. Επειδή είναι τόσα πολλά, και επειδή δεν υπάρχει κάποια συμφωνία ανάμεσά τους για το ποια κατεύθυνση επιθυμούν, το μάρμαρο, όπως το βλέπουμε στο Μέσο Κόσμο, μένει σταθερό σα βράχος. Αλλά τα άτομα στο χέρι θα μπορούσε ξαφνικά να τύχει να κινηθούν όλα με τον ίδιο τρόπο την ίδια στιγμή, και πάλι και πάλι. Στην περίπτωση αυτή, το χέρι θα κινούνταν και θα το βλέπαμε να γνέφει σε εμάς στο Μέσο Κόσμο. Οι πιθανότητες εναντίον αυτού, φυσικά, είναι τόσο μεγάλες ώστε αν ξεκινούσατε να γράφετε μηδενικά τη στιγμή της απαρχής του σύμπαντος, δε θα είχατε γράψει αρκετά μηδενικά ακόμα και μέχρι σήμερα.
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.
Η εξέλιξη στο Μέσο Κόσμο δεν μας έχει εξοπλίσει να χειριζόμαστε πολύ απίθανα γεγονότα, η ζωή μας δεν είναι αρκετά μεγάλη. Μέσα στην απεραντοσύνη του αστρονομικού χώρου και του γεωλογικού χρόνου, αυτό που φαίνεται απίθανο στο Μέσο Κόσμο μπορεί να αποδειχθεί αναπόφευκτο. Ένας τρόπος για να το σκεφτούμε είναι να μετρήσουμε τους πλανήτες. Δεν γνωρίζουμε πόσοι πλανήτες υπάρχουν στο σύμπαν, αλλά μια καλή εκτίμηση είναι περίπου δέκα στην εικοστή, ή 100 δισεκατομμύρια δισεκατομμυρίων. Και αυτό μας δίνει έναν ωραίο τρόπο να εκφράσουμε την εκτίμησή μας για την απιθανότητα της ζωής. Θα μπορούσε να βάλει κάποια ορόσημα κατά μήκος ενός φάσματος απιθανότητας, το οποίο θα μπορούσε να μοιάζει με το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα που μόλις είδαμε.
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.
Αν η ζωή εμφανίστηκε μόνο μια φορά πάνω σε κάθε-- αν -- αν η ζωή μπορούσε -- εννοώ αν η ζωή μπορούσε να εμφανιστεί μια φορά σε κάθε πλανήτη, θα ήταν εξαιρετικά συνηθισμένη, ή αν μπορούσε να εμφανιστεί μια φορά σε κάθε άστρο, ή μια φορά σε κάθε γαλαξία, ή ίσως μόνο μια φορά σε ολόκληρο το σύμπαν, που στην περίπτωση αυτή θα έπρεπε να είναι εδώ. Και κάπου εκεί ψηλά θα μπορούσε να υπάρχει η πιθανότητα ένας βάτραχος να μετατραπεί σε πρίγκηπα και διάφορα μαγικά σαν κι αυτό. Αν η ζωή έχει εμφανιστεί μόνο πάνω σε ένα πλανήτη σε ολόκληρο το σύμπαν, αυτός ο πλανήτης πρέπει να είναι ο δικός μας, επειδή βρισκόμαστε εδώ και το συζητάμε. Και αυτό σημαίνει ότι αν θέλουμε να το χρησιμοποιήσουμε, μπορούμε να δεχτούμε χημικά συμβάντα στην απαρχή της ζωής που έχουν πιθανότητα της τάξης του ενός στα 100 δισεκατομμύρια δισεκατομμυρίων. Δε νομίζω ότι θα πρέπει να το χρησιμοποιήσουμε, γιατί υποψιάζομαι ότι η ζωή είναι αρκετά συνηθισμένη στο σύμπαν. Και όταν λέω αρκετά συνηθισμένη, και πάλι θα μπορούσε να είναι τόσο δυσεύρετη που κανένα νησί ζωής να μην έρχεται ποτέ σε επαφή με άλλο, πράγμα που είναι μια λυπηρή σκέψη.
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.
Πώς να ερμηνεύσουμε το "πιο παράξενο από ό,τι μπορούμε να υποθέσουμε;" Πιο παράξενο από ό,τι κατ' αρχήν μπορεί να υποτεθεί, ή απλώς πιο παράξενο από ότι εμείς μπορούμε να υποθέσουμε, δεδομένων των περιορισμών της εξελικτικής μαθητείας του εγκεφάλου μας στο Μέσο Κόσμο; Θα μπορούσαμε, με εξάσκηση και πρακτική, να απελευθερωθούμε από τον Μέσο Κόσμο και να επιτύχουμε κάποιο είδος διαισθητικής, αλλά και μαθηματικής, κατανόησης του πολύ μικρού και του πολύ μεγάλου; Εγώ ειλικρινά δε γνωρίζω την απάντηση. Αναρωτιέμαι αν θα μπορούσαμε να βοηθηθούμε να καταλάβουμε, ας πούμε, την κβαντική θεωρία, αν μάθουμε στα παιδιά μας να παίζουν παιγνίδια στον υπολογιστή, ξεκινώντας από μικρή ηλικία, τα οποία να έχουν ένα είδος πιστευτού κόσμου από μπάλες που περνούν μέσα από δυο σχισμές σε μια οθόνη, ένα κόσμο στον οποίο τα παράξενα συμβάντα της κβαντικής μηχανικής θα μεγεθύνονταν από την αληθοφάνεια του υπολογιστή, έτσι ώστε να γίνουν οικεία στις διάφορες εκπαιδευτικές βαθμίδες του Μέσου Κόσμου. Και, ομοίως, ένα παιχνίδι σχετικότητας στον υπολογιστή στο οποίο αντικείμενα στην οθόνη δείχνουν τη Συστολή Λόρεντζ, κ.ο.κ., για να προσπαθήσουμε να βάλουμε τους εαυτούς μας στον τρόπο σκέψης -- να βάλουμε τα παιδιά σε αυτόν τον τρόπο σκέψης.
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.
Θέλω να τελειώσω εφαρμόζοντας την ιδέα του Μέσου Κόσμου στις αντιλήψεις που έχουμε ο ένας για τον άλλο. Οι περισσότεροι επιστήμονες σήμερα υιοθετούν μια μηχανιστική θεώρηση του νου: είμαστε αυτό που είμαστε επειδή οι εγκέφαλοί μας είναι καλωδιωμένοι έτσι όπως είναι, οι ορμόνες μας είναι έτσι όπως είναι. Θα ήμασταν διαφορετικοί, οι χαρακτήρες μας θα ήταν διαφορετικοί, αν η νευροανατομία μας και η φυσιολογική μας χημεία ήταν διαφορετικές. Αλλά εμείς οι επιστήμονες είμαστε ασυνεπείς. Αν ήμασταν συνεπείς, η αντίδρασή μας προς ένα άτομο με αποκλίνουσα συμπεριφορά, όπως ένας δολοφόνος παιδιών, θα έπρεπε να είναι κάπως σαν, αυτή η μονάδα έχει ένα ελατωματικό εξάρτημα, χρειάζεται επιδιόρθωση. Δε λέμε κάτι τέτοιο. Αυτό που λέμε -- και συμπεριλαμβάνω τον πιο αυστηρά μηχανιστή μεταξύ μας, που μάλλον είμαι εγώ -- αυτό που λέμε είναι, " Άθλιο τέρας, η φυλακή είναι υπερβολικά καλή για σένα." Ή χειρότερα, αναζητούμε εκδίκηση, πυροδοτώντας έτσι κατά πάσα πιθανότητα, την επόμενη φάση σε ένα κλιμακούμενο κύκλο αντεκδίκησης, πράγμα που βλέπουμε, φυσικά, παντού στον κόσμο σήμερα. Εν συντομία, όταν σκεφτόμαστε σαν ακαδημαϊκοί, θεωρούμε τους ανθρώπους περίτεχνες και πολύπλοκες μηχανές, όπως οι υπολογιστές ή τα αυτοκίνητα, αλλά όταν ξαναγινόμαστε άνθρωποι συμπεριφερόμαστε περισσότερο σαν τον Μπάζιλ Φόλτι, ο οποίος, θυμόμαστε, χτύπησε το αυτοκίνητό του για να του δώσει ένα μάθημα όταν δεν έπαιρνε μπροστά μια βραδιά γευσιγνωσίας. (Γέλια)
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)
Ο λόγος που προσωποποιούμε πράγματα όπως αυτοκίνητα και υπολογιστές είναι ότι όπως οι μαϊμούδες ζουν σε έναν δεντρόβιο κόσμο και οι τυφλοπόντικες ζουν σε έναν υπόγειο κόσμο και οι νεροβάτες ζουν σε μια επιπεδοχώρα που κυβερνάται από την επιφανειακή τάση, εμείς ζούμε σε έναν κοινωνικό κόσμο. Κολυμπάμε μέσα σε μια ανθρωποθάλασσα -- μια κοινωνική εκδοχή του Μέσου Κόσμου. Είμαστε εξελιγμένοι να προβλέπουμε τη συμπεριφορά των άλλων με το να γίνουμε λαμπροί, διαισθητικοί ψυχολόγοι. Να συμπεριφερόμαστε σε ανθρώπους όπως σε μηχανές μπορεί να είναι επιστημονικά και φιλοσοφικά ακριβές, αλλά είναι ένα άβολο χάσιμο χρόνου αν θέλετε να μαντέψετε τι πρόκειται να κάνει μετά αυτό το άτομο. Ο οικονομικά χρήσιμος τρόπος να μοντελοποιήσεις ένα άτομο είναι να του συμπεριφερθείς ως έναν παράγοντα αποφασιστικό, που κυνηγά τους στόχους του με χαρές και λύπες, επιθυμίες και σχέδια, ενοχή, λάθη. Η προσωποποίηση και η εισαγωγή της εσκεμμένης πρόθεσης είναι ένας τόσο λαμπρά επιτυχημένος τρόπος να μοντελοποιήσεις ανθρώπους, που σχεδόν δεν προκαλεί έκπληξη όταν το ίδιο λογισμικό συχνά παίρνει τον έλεγχο όταν προσπαθούμε να σκεφτούμε σχετικά με οντότητες για τις οποίες δεν είναι κατάλληλο, όπως ο Μπάζιλ Φόλτι με το αυτοκίνητό του ή όπως εκατομμύρια παραπλανημένοι άνθρωποι με το σύμπαν στο σύνολό του.(Γέλια)
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)
Αν το σύμπαν είναι πιο παράξενο από ό,τι μπορούμε να υποθέσουμε, αυτό συμβαίνει επειδή λόγω φυσικής επιλογής υποθέτουμε μόνο ό,τι χρειαζόταν να υποθέσουμε ώστε να επιβιώσουμε στο Πλειστόκαινο της Αφρικής; Ή είναι οι εγκέφαλοί μας τόσο πολύπλευροι και διευρυνόμενοι ώστε μπορούμε να εκπαιδεύσουμε τους εαυτούς μας να δραπετεύσουν από το κουτί της εξέλιξής μας; Ή, τελικά, υπάρχουν κάποια πράγματα στο σύμπαν τόσο παράξενα που καμιά φιλοσοφία όντων, όσο θεϊκά κι αν είναι, δε θα μπορούσε να τα ονειρευτεί; Σας ευχαριστώ πολύ.
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.