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."
Min titel: "Märkligare än vi kan föreställa oss: Vetenskapens egendomlighet." "Märkligare än vi kan föreställa oss" kommer från J.B.S. Haldane, den berömda biologen, som sa: "Min egen misstanke är att universum inte bara är märkligare än vi föreställer oss, utan märkligare än vi kan föreställa oss. Jag misstänker att det finns fler saker i himlen och på jorden än det drömts om, eller kan drömmas om, i någon filosofi." Richard Feynman jämförde noggrannheten i kvantteorin - experimentella förutsägelser - med att specificera bredden på Nordamerika ner till en hårsmåns noggrannhet. Detta betyder att kvantteorin i någon bemärkelse måste vara sann Ändå är de antaganden som kvantteorin måste göra för att kunna leverera dessa förutsägelser så mystiska att även Feynman själv måste påpeka, "Om du tror att du förstår kvantteori, så förstår du inte kvantteori."
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.
Den är så märklig att fysikerna får ta till en och annan paradoxal tolkning av den. David Deutsch, som också talar här, sällar sig i "The Fabric of Reality" till "många världar"-tolkningen av kvantfysiken, eftersom det värsta som du kan säga om den är att den är oerhört slösaktig. Den postulerar att ett stort och snabbt växande antal universum parallellt existerande - ömsesidigt omöjliga att upptäcka undantaget genom de kvantmekaniska experimentens smala titthål. Och det är Richard Feynman det.
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.
Biologen Lewis Wolpert anser att den moderna fysikens märklighet endast är ett extremt exempel. Vetenskap, till skillnad från teknik, går hårt åt sunt bondförnuft. Varje gång du dricker ett glas vatten, påpekar han, talar oddsen för att du kommer att få i dig åtminstone en molekyl som passerat genom Oliver Cromwells urinblåsa. (Skratt) Det är bara grundläggande sannolikhetslära.
(Laughter)
Antalet molekyler i ett fullt glas är väldigt mycket högre
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.
än antalet fulla glas eller blåsor i världen och det är naturligtvis inget speciellt med Cromwell eller blåsor. Du har just andats in en kväveatom som passerat genom den högra lungan av den tredje iguanodonen till vänster om den höga kottepalmen.
"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?"
"Märkligare än vi kan föreställa oss." Vad är det som gör oss förmögna att föreställa oss någonting, och säger det oss något om vad vi kan föreställa oss? Finns det saker om universum som för alltid kommer att vara utom räckhåll för oss, men inte utom räckhåll för en högre intelligens? Finns det saker med universum som, i sig, är ofattbara för alla medvetanden, oavsett hur högstående? Vetenskapens historia har varit en enda lång serie av våldsamt brainstormande allt eftersom generationerna har förlikat sig med allt högre nivåer av märklighet i universum. Vi är nu så vana vid tanken på att jorden snurrar - snarare än att solen rör sig över himlen - att det är svårt för oss att inse vilken förkrossande mental revolution det måste varit. Trots allt verkar det ju uppenbart att jorden är stor och orörlig, och solen liten och rörlig. Men det är värt att påminna sig Wittgensteins kommentar i saken. "Säg mig," frågade han en vän , "varför säger folk alltid att det var naturligt för människan att tro att solen snurrade runt jorden, snarare än att jorden roterade?" Hans vän svarade: "Jo, naturligtvis därför att det ser ut just som om solen rör sig runt jorden." Wittgenstein svarade: "Nå, hur skulle det då sett ut om det hade sett ut som om jorden roterade?" (Skratt)
(Laughter)
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.
Vetenskapen lär oss, tvärtemot all intuition, att tillsynes solida saker, som kristaller och stenar, egentligen nästan helt består av tomrum. Och den bekanta illustrationen är att om en atomkärna är en fluga i mitten av en idrottsarena så är nästa atom i nästa idrottsarena. Så det verkar som att den hårdaste, solidaste, tätaste sten i själva verket nästan helt består av tomrum, avbrutet endast av små partiklar så vitt utspridda att de inte borde räknas. Varför ser då stenar ut att vara solida, hårda och ogenomträngliga? Som evolutionsbiolog säger jag så här: våra hjärnor har utvecklats för att hjälpa oss överleva inom de storleksordningar av storlek och hastighet som våra kroppar verkar i. Vi utvecklades aldrig att navigera i atomernas värld. Hade vi det skulle våra hjärnor troligen uppfatta stenar som fulla av tomrum. Stenar känns hårda och ogenomträngliga mot våra händer just för att föremål som stenar och händer inte kan tränga igenom varandra. Det är därför praktiskt för våra hjärnor att konstruera föreställningar så som "soliditet" och "ogenomtränglighet", eftersom sådana föreställningar hjälper oss att navigera våra kroppar genom den medelstora värld i vilken vi måste navigera.
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.
Rör vi oss till andra änden av skalan så behövde våra förfäder aldrig navigera genom världsrymden i hastigheter nära ljusets hastighet. Hade de behövt det skulle vår hjärna blivit mycket bättre på att förstå Einstein. Jag vill ge namnet "Mellanvärlden" till den medelskaliga omgivning i vilken vi utvecklat förmågan att agera - icke att förväxla med Midgård ("Middle Earth"). Mellanvärlden ("Middle World"). (Skratt)
(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.
Vi är utvecklade invånare i Mellanvärlden och det begränsar vad vi är kapabla att föreställa oss. Vi finner det intuitivt enkelt att greppa idéer som att: när en kanin rör sig, med den den medelhastighet som kaniner och andra Mellanvärldsobjekt rör sig i, och krockar med ett annat Mellanvärldsobjekt, så som en sten, så blir den knockad.
May I introduce Major General Albert Stubblebine III, commander of military intelligence in 1983.
Låt mig presentera Generalmajor Albert Stubblebine III, chef för den militära underrättelsetjänsten 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?'
Han stirrade på sin vägg i Arlington, Virginia, och beslöt sig för att göra det. Hur skrämmande det än tedde sig skulle han in i kontoret brevid Han reste sig upp och klev ut från bakom skrivbordet. Vad består atomen mest av? tänkte han. Tomrum. Han började gå. Vad består jag mest av? Atomer. Han skyndade på sina steg, nu nästan sprang han. Vad består väggen mest av? Atomer.
(Laughter)
'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?"
Allt jag behöver göra är att förena tomrummen. Så slog Generalmajor Stubblebine näsan hårt i kontorsväggen. Stubblebine, som förde befäl över 16.000 soldater, förbryllades över sina ständiga misslyckanden att gå igenom väggen. Han hyser inga tvivel om att denna förmåga en dag kommer vara ett vanligt redskap i den militära arsenalen. Vem skulle jävlas med en armé som kunde göra så? Det där är från en artikel i Playboy,
That's from an article in Playboy, which I was reading the other day.
som jag läste häromdagen. (Skratt)
(Laughter)
Jag har all anledning att tro det är sant, jag läste Playboy
I have every reason to think it's true; I was reading Playboy because I, myself, had an article in it.
eftersom jag själv hade en artikel i den. (Skratt)
(Laughter)
Utan hjälpmedel har mänsklig intuition skolad i Mellanvärlden
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.
har svårt att tro Galileo när han säger att ett tungt föremål och ett lätt föremål, bortsett från luftmotståndet, kommer att slå i marken samtidigt. Och det beror på att i Mellanvärlden finns luftmotståndet alltid där. Hade vi utvecklats i ett vakuum vi skulle förvänta oss att de slog i marken samtidigt. Om vi vore bakterier, ständigt knuffade av molekylers termiska rörelser, skulle det vara annorlunda, men vi Mellanvärldare är för stora för att förnimma Brownsk rörelse. På samma sätt domineras våra liv av gravitationen men vi märker nästan ingenting av krafterna i ytspänning. För en liten insekt skulle det vara tvärtom.
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.
Steve Grand - han till vänster, Douglas Adams till höger - Steve Grand skriver, i sin bok "Skapelse: Livet och hur man skapar det", i svidande ordalag om vår upptagenhet med materian i sig. Vi har en tendens att tycka att endast solida, materiella ting egentligen är någonting överhuvudtaget. Vågor av elektromagnetiska svängningar i ett vakuum känns overkliga. Viktorianerna trodde att vågorna måste vara vågor i ett fysiskt medium - etern. Men vi tycker att fast materia är betryggande bara för att vi har utvecklats för att överleva i Mellanvärlden, där materia är en användbar fiktion. En virvel är, för Steve Grand, ett lika verkligt ting som en sten.
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.
På en ökenslätt i Tanzania, i skuggan av vulkanen Ol Donyo Lengai, finns det en dyn av vulkanisk aska. Det vackra är att den förflyttar sig som en kropp. Det är vad som tekniskt kallas en Barchan, och hela dynen vandrar genom öknen i västlig riktning med en hastighet av ca 17 meter om året. Den behåller en form av en månskära och rör sig åt det håll hornen pekar. Vad som händer är att vinden blåser upp sanden längs den flacka sluttningen på andra sidan, och sedan, allt eftersom varje sandkorn når åsens topp, rinner det ner på insidan av månskäran, och så rör sig hela den hornformade dynen. Steve Grand påpekar att du och jag, är själva mer som en våg än ett permanent ting. Han bjuder oss, läsaren, att "tänka på en upplevelse från barndomen - något du minns tydligt, något du kan se, känna, kanske till och med lukta som om du verkligen var där. För du var ju verkligen där när det hände, inte sant? Hur annars skulle du komma ihåg det? Men här kommer bombnedslaget: Du var inte där! Inte en enda atom som finns i din kropp idag var där när den händelsen ägde rum. Materia flödar från plats till plats och kommer för ett ögonblick samman för att vara du. Vad du än är, är du alltså inte det stoff av vilket du består. Om det inte får håret i nacken att resa sig så läs det igen tills det gör det, för det är viktigt."
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.
Så "verkligen" är inte ett ord som vi bör använda lättvindigt. Om en neutrino hade en hjärna, som den utvecklat i neutrinostora förfäder, skulle den säga att stenar verkligen består av tomrum. Vi har hjärnor som utvecklats i medelstora förfäder som inte kunde gå igenom stenar. "Verkligen," för ett djur, är vad än dess hjärna behöver för att bistå dess överlevnad, och eftersom olika arter lever i olika världar, finns det obehagligt många varianter av "verkligen". Det vi ser av den verkliga världen är inte den osminkade världen utan en modell av världen, styrd och justerad av sinnesdata, men konstruerad så att den kan hantera den verkliga världen.
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.
Modellens beskaffenhet beror på vilken typ av djur vi är. Ett flygande djur behöver en annan sorts modell än ett gående, klättrande eller simmande djur. En apas hjärna måste ha mjukvara som kan simulera en tredimensionell värld av grenar och stammar. En mullvads mjukvara för att konstruera modeller av dess värld kommer att vara anpassad för underjordiskt bruk. En vattenlöpares hjärna behöver inte 3D-mjukvara alls, eftersom den lever på ytan av dammen i ett Edwin Abbotts Flatland.
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.
Jag har spekulerat att fladdermöss kanske ser färg med sina öron. Omvärldsmodellen en fladdermus behöver för att navigera genom tre dimensioner och fånga insekter måste vara ganska lik den omvärldsmodell som vilken fågel som helst, - säg en dagflygande fågel som en svala - behöver för att klara av samma sorts uppgifter. Att fladdermusen använder ekon i beckmörker för att samla in de aktuella variablerna till sin modell, medan svalan använder ljus, är av underordnad betydelse. Fladdermöss använder upplevda färgtoner, såsom rött och blått, som etiketter, interna etiketter, för användbara egenskaper hos ekon - kanske ytors akustiska textur, lurviga eller släta och så vidare, på samma sätt som svalor, eller vi själva, använder de upplevda färgtonerna - rödheten och blåheten etc - som etiketter för långa och korta våglängder av ljus. Det finns inget inneboende i rött som gör det till lång våglängd.
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.
Och poängen är att modellens beskaffenhet styrs av hur den ska användas, snarare än vilket sinnesorgan involverat J.S.B. Haldane hade något att säga om djur vars värld domineras av lukt. Hundar kan urskilja två väldigt lika fettsyror, extremt utspädda: kaprylsyra och kapronsyra. Den enda skillnaden är att en av dem har ett extra par kolatomer i kedjan. Haldane gissar att en hund troligen kan ordna syrorna efter deras molekylärvikt utifrån deras lukt, precis som en människa kan ordna ett antal pianotrådar efter deras längd utifrån deras ton. Det finns en annan fettsyra, kaprinsyra, som är likadan som de två andra, förutom att den har två kolatomer till. En hund som aldrig stött på kaprinsyra har kanske inte mer problem att föreställa sig lukten än vi har problem att föreställa oss en trumpet spela en ton högre än vi hört den spela förut. Kanske luktar hundar och noshörningar och andra luktorienterade djur i färg. Och argumentet skulle vara exakt det samma som för fladdermössen.
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.
Mellanvärlden - det spann av storlekar och hastigheter vi har utvecklats att känna oss intuitivt bekväma med - är lite som det smala spann i det elektromagnetiska spektrat som vi ser som ljus i olika färger. Vi är blinda för alla frekvenser utanför det, om vi inte tar instrument till hjälp Mellanvärlden är det smala spann av verkligheten som vi bedömer vara normalt, i motsats till det märkliga i det väldigt lilla, det väldigt stora och det väldigt snabba. Vi kan göra en liknande skala av osannolikheter; ingenting är totalt omöjligt. Mirakel är bara händelser som är extremt osannolika. En marmorstaty kan vinka åt oss; atomerna som utgör dess kristallinska struktur vibrerar redan fram och tillbaka. På grund av att det finns så många av dem och på grund av att det inte finns någon överenskommelse mellan dem om i vilken riktning de ska röra sig så är marmorn, så som vi ser den i Mellanvärlden, blick stilla. Men atomerna i handen skulle alla kunna råka röra sig åt samma håll på samma gång, om och om igen. Isåfall skulle handen röra på sig och vi skulle se den vinka åt oss i Mellanvärlden. Oddsen mot det är förstås så höga att om du började skriva nollor vid tiden för universums skapelse, skulle du fortfarande inte skrivit nog med nollor fram tills idag.
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.
Evolutionen i Mellanvärlden har inte utrustat oss att hantera väldigt osannolika händelser; vi lever inte tillräckligt länge. I den ofantlighet som är astronomisk rymd och geologisk tid, kan det som verkar omöjligt i Mellanvärlden visa sig vara oundvikligt. Ett sätt att föreställa sig det är att räkna planeter. Vi vet inte hur många planeter det finns i universum, men en god uppskattning är ca 100 miljarder miljarder Och det ger oss ett bra sätt att synliggöra våra uppskattningar av livets osannolikhet. Man kunde punkta någon sorts landmärken längs ett spektrum av osannolikhet, vilket kunde se ut som det elektromagnetiska spektrum vi nyss tittade på.
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.
Om livet uppstått endast en gång - om livet kunde menar jag - om livet kunde uppstå en gång per planet vore det väldigt vanligt, eller så kunde det uppstå en gång per stjärna, eller en gång per galax eller kanske endast en gång i hela universum, vilket i så fall måste vara här. Och det är ungefär lika sannolikt som att en groda förvandlas till en prins eller liknande magiska saker. Om livet uppkommit på endast en planet i hela universum, måste den planeten vara vår, för här står vi och pratar om det. Och det betyder att vi, om vi vill, får utgå från att det fanns kemiska händelser vid livets uppkomst som har en sannolikhet så låg som en på 100 miljarders miljarder. Jag tror inte vi behöver det, för jag misstänker att liv är väldigt vanligt i universum. Och när jag säger "väldigt vanligt" kan det fortfarande vara så sällsynt att inte en enda ö av liv någonsin möter en annan, vilket är en sorglig tanke.
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.
Hur ska vi tolka "märkligare än vi kan föreställa oss"? Märkligare än vad som överhuvudtaget är möjligt att föreställas eller bara märkligare än vad vi kan föreställa oss, givet begränsningarna av våra hjärnors evolutionära lärlingskap i Mellanvärlden? Kan vi, genom träning och övning, befria oss själva från Mellanvärlden och uppnå någon sorts intuitiv, så väl som matematisk, förståelse av det väldigt lilla och det väldigt stora? Jag vet uppriktigt sagt inte. Jag undrar om vi kan hjälpa oss själva förstå, t.ex. kvantteori, ifall vi lät våra barn växa upp med datorspel, från en tidig ålder, som hade en sorts låtsasvärld med bollar som passerade två springor i en skärm, en värld där kvantmekanikens egendomliga händelser förstorades genom datorns simulering, så att de gick att uppleva i det Mellanvärldsliga spannet. Och, på samma sätt, ett relativistiskt datorspel i vilket objekt på skärmen demonstrerar Lorentzkontraktion, och så vidare, för att försöka få in oss själva i sättet att tänka - få in barnen i sättet att tänka.
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."
Jag vill avsluta med att använda idén om Mellanvärlden på vår uppfattning av varandra. De flesta forskare har idag en mekanistisk syn på medvetandet: vi är som vi är för att våra hjärnor är sammansatta så som de är; våra hormoner är som de är. Vi skulle varit annorlunda, våra personligheter skulle varit annorlunda om vår neuroanatomi och vår fysiologiska kemi var annorlunda. Men vi forskare är inkonsekventa. Om vi var konsekventa hade vår respons på personer som uppför sig fel, så som barnamördare, varit i stil med, "den här enheten har en defekt komponent, den behöver repareras." Det är inte vad vi säger. Vad vi säger - och jag inkluderar den strängast mekanistiska bland oss, vilket troligen är jag - vad vi säger är "vidriga monster, fängelse är för bra för dig" Eller värre, vi vill hämnas, och startar därmed med all sannolikhet nästa fas i en eskalerande cykel av vedergällningar, vilket förstås är vad vi ser över hela världen idag. Kort sagt, när vi tänker som akademiker, betraktar vi människor som sammansatta och komplicerade maskiner, likt datorer eller bilar, men när vi återgår till att vara människor beter vi oss mer som Basil Fawlty som slog sönder sin bil för att lära den en läxa när den inte ville starta på gourmetafton. (Skratt)
(Laughter)
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.
Anledningen till att vi personifierar sådant som bilar och datorer är att precis så som aporna lever i en värld av träd och mullvader lever i en värld under jord och vattenlöpare lever i ett ytspänningsdominerat flatland, så lever vi i en social värld. Vi simmar genom ett hav av människor - en social version av Mellanvärlden. Vi har utvecklats att förutsäga andras beteenden genom att bli briljanta, intuitiva psykologer. Att behandla folk som maskiner må vara vetenskapligt och filosofiskt riktigt, men det är ett väldigt slöseri med tid om man vill gissa vad en person ska göra härnäst. Ett sparsamt sätt att modellera en person är att behandla honom som en målmedveten, målsökande agent med njutningar och smärtor, begär och intentioner, skuldkänslor, klandervärdighet. Personifiering och tillskrivande av avsiktligt syfte är ett så fantastiskt lyckat sätt att modellera människor, att det knappast är förvånande att samma modelleringsmjukvara ofta tar kontrollen när vi försöker tänka på saker för vilka det inte är lämpligt, så som Basil Fawlty med sin bil eller som miljontals vilseledda människor med universum i sin helhet. (Skratt)
(Laughter)
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?
Om universum är märkligare än vi kan tänka oss, är det då bara för att vi blivit naturligt utvalda att tänka oss endast vad vi behövde tänka oss för att överleva under den pleistocena epoken i Afrika? Eller är våra hjärnor så mångsidiga och utvidgningsbara att vi kan träna oss till att bryta ut ur de ramar evolutionen satt upp för oss? Eller, slutligen, finns det saker med universum som är så märkliga att inte ens den mest gudalika varelses filosofi kan drömma om dem?
Thank you very much.
Tack så mycket.
(Applause)