Tämä
huumaavien kvaliteettien maailma oli Monetin todellisuus, ja hän olisi varmaan
loukkaantunut, jos joku olisi ehdottanut, että hänen maailmansa oli
pohjimmiltaan väritön ja mauton. Mutta Monet ja muut impressionistit aavistivat
myös, etteivät heidän aistinsa välittäneet kuvaa pysyvästä, vaan alati muotoaan
ja värejään vaihtavasta todellisuudesta, kuin erilaiset kerrostumat hetkeksi
välkähtäisivät valoon. Taidemaalarinkin silmä on vain liian karkea
instrumentti, jotta se voisi havaita kaikki kerrokset molekyyleistä aina
mahdollisiin supersäikeisiin saakka. Nyt ajatellaan lisäksi, että
säieteoriatkin ovat heijastusta vieläkin monimutkaisemmasta M-teoriasta, josta
ei oikeastaan tiedetä muuta kuin että se on 11-ulotteinen. Edes siitä, mihin
kirjain M viittaa, ei tunnu oltavan perillä.
Kari Enqvist paneutuu filosofiaa ja
fysiikkaa yhdistelevässä kirjassaan olevan ja tietoisuuden maailmaan. Lukija
saa olla tarkkana, jotta pysyy kärryillä loppupuolen kvanttimekaniikan
maailmassa, se on pakko varoittaa etukäteen. Myös filosofinen perustermistö
(reduktionismi, emergenssi, dualismi…) on hyvä olla hallussa, vaikka ne pääosin
selitetään lyhykäisesti. Teoksen vahvuus kuitenkin onkin, ettei lähtökohtana
pidetä ihan ruohonjuuritasoa kuten tavallisimmin tupataan tehdä – mikä johtaakin
joko tavattoman paksuun tai moniosaiseen teokseen tai kirjasarjaan, joka ei
oikeastaan pääse syventymään tärkeimpien kysymysten ytimeen saakka. Olemisen
porteilla on erinomainen, tarkka kirja, jossa Enqvist tutustuttaa lukijan
lyhyesti muutamaan tunnettuun teoriaan (Schrödingerin kissa, Turingin kone…),
nostaa esille olennaisimman ja toisaalta viljelee tekstiinsä myös
populaaritieteen kieltä, mikä tekee tekstistä miellyttävää ja viihdyttävää
luettavaa.
Keskeisiä kysymyksiä, joihin Enqvist
hakee vastauksia ovat: mitä on tietoisuus? Tästä päästään iänikuiseen
substanssikysymykseen: montako substanssia on olemassa? Enqvist kumoaa
fysikaalisilla päätelmillään henkisen substanssin vaikutuksen ainakin
tietoisuuden muodostumiseen:
Kartesiolainen dualismi on yhtä kuin Descartesin kahden substanssin, hengen ja materian, teoria. Kartesiolaisen dualismin ongelmana on hengen ja aineen välinen vuorovaikutus; jotta henki voisi vaikuttaa materiaan, sen olisi saatava aikaan liikettä materiaalisiin hiukkasiin. Täten hengen olisi saatava aikaiseksi voimaa (liikettä ei synny ilman alkuvoimaa). Voimaa vastaa myös vastavoima, ja koska henki ei voi liikkua (se on aineeton), vastavoimaa ei tässä tapauksessa syntyisikään, mikä vastustaisi tunnettuja fysiikan lakeja. Voima ilman vastavoimaa johtaisi siihen, että kappaleen voimat eivät summautuisi nollaksi, ja syntyisi kappaletta liikuttava nettovoima (tähän liittyi erinomainen astronautti-esimerkki). Toisaalta jos henki vaikuttaisi materiaan ilman vastavoimaa, syntyisi tyhjästä uutta energiaa (esim. lämpöenergia). Koskaan mitatuissa kokeissa ei ole huomattu energian lisääntyneen suljetussa systeemissä.
Kartesiolainen dualismi on yhtä kuin Descartesin kahden substanssin, hengen ja materian, teoria. Kartesiolaisen dualismin ongelmana on hengen ja aineen välinen vuorovaikutus; jotta henki voisi vaikuttaa materiaan, sen olisi saatava aikaan liikettä materiaalisiin hiukkasiin. Täten hengen olisi saatava aikaiseksi voimaa (liikettä ei synny ilman alkuvoimaa). Voimaa vastaa myös vastavoima, ja koska henki ei voi liikkua (se on aineeton), vastavoimaa ei tässä tapauksessa syntyisikään, mikä vastustaisi tunnettuja fysiikan lakeja. Voima ilman vastavoimaa johtaisi siihen, että kappaleen voimat eivät summautuisi nollaksi, ja syntyisi kappaletta liikuttava nettovoima (tähän liittyi erinomainen astronautti-esimerkki). Toisaalta jos henki vaikuttaisi materiaan ilman vastavoimaa, syntyisi tyhjästä uutta energiaa (esim. lämpöenergia). Koskaan mitatuissa kokeissa ei ole huomattu energian lisääntyneen suljetussa systeemissä.
Toisaalta Enqvist nostaa esille, että jos todella on olemassa jokin
erillinen henkiaines, miksi fysiologisen tilan muutokset vaikuttavat
tietoisuuteen niin kovasti? (Esim. isku päähän, huumeet.) Täten tietoisuuden on todella oltava aidosti
emergentti ominaisuus. Emergenssi tarkoittaa sitä, ettei kokonaisuutta voi
selittää sen aineosasten perusteella, vaan jotakin suurempaa ”nousee esiin”
osastensa summasta. Käsitteen merkityksen hoksaa kun siihen törmää tarpeeksi
monesti.
Emergenttejä ominaisuuksia näyttäisikin
maailmankaikkeudessa piisaavan: yksi vesimolekyyli käyttäytyy aivan eri tavoin
kuin lasillinen vettä. Yksi kulta-atomi ei ole kellanvärinen, mutta joukko
niitä on. Entäpä kun siirrymme yhdestä hermosolusta valtavaan aivojemme
kokonaisen hermoverkon, tietoisuuden tyyssijan, tasoon? Jotakin enemmän siis
näyttäisi syntyvän matkalla mikrotasolta makroon. Mutta Enqvist väittää, että emergenssissä kyse on aina kuvailun
karkeudesta. Kaikki toimii luonnonlakien mukaan, kunhan määrittelemme
sopivat alkuehdot. Luonnonlait määrittelevät deterministisellä tarkkuudella
millainen kultakimpale on, kunhan alkuehdoissa kerrotaan, että tarkasteltava
kohde tosiaan on sen ja sen kokoinen (ja paljon muita tarkasteltavan
ominaispiirteitä). Samalla tavalla voisimme kenties selittää tietoisuuden
synnyn, kunhan vain listaisimme huikean määrän alkuehtoja. Enqvistin mukaan
emergenssi on perspektiiviharha, joka kumpuaa havaitsijasta (ymmärrämme esim.
lentokoneen erillisenä kokonaisuutena, mutta missä mielessä se oikeastaan edes
on sellainen?) Enqvist puhuukin efektiivisestä
kuvailusta, mikä merkitsee samaa kuin emergentti kuvailu, ilman ajatusta
siitä että jotakin lisää olisi suureen mittakaavaan siirryttäessä syntynyt (eli
aivan eri asiaa). Ihmisen aistit havaitsevat kaiken efektiivisesti, sillä
aistinelimemme eivät ole lähellekään tarpeeksi tarkkoja, informaatiota häviää.
Mainittu esimerkki esitti, ettemme esimerkiksi saunassa kykene erottamaan
jokaista molekyylin pommitusta ihollamme. Tunnemme vain lämpötilan nousseen,
efektiivisen karkeasti. Oikeastaan jokaisen molekyyli-iskunkin tunteminen olisi
vielä efektiivistä.
Miten syvälle fundamentaalimpaan päin
voimme sitten kulkea tätä efektiivisten ilmiöiden jatkumoa? Atomi on
efektiivinen kuvaus, kvarkit ovat efektiivisiä, kvanttifysiikkakin on ehkäpä
efektiivistä, säikeet, M-teoria...
Kirjan puolivälistä lähtien siirrytään filosofisten pohdiskelujen ja
vain satunnaisten fysiikan faktojen pilkahduksista syvälle kvanttimekaniikan ja
muiden outouksien maailmaan. Ja kvanttimekaniikkahan on outoa, sitä ei todella tajua kukaan. Kari Enqvist tutustuttaa
lukijan kuumiin fysiikan puheenaiheisiin ja termeihin, joiden merkityksistä
suurimmalla osalla on vain hämärä mielikuva. Esimerkkinä vaikkapa Youngin kaksirakokoe, joka paljastaa hiukkasen
aalto/hiukkasdualismin, ja jättää auki kysymyksen: mitä on mittaus – mikä saa
aaltofunktion romahtamaan? Edelliseen vastausta hakee ns. Kööpenhaminan tulkinta: mittaaminen voi tapahtua vain klassisen
fysiikan käsittein, ja siksi kvanttimekaanista todellisuutta ei voida koskaan
kuvata täydellisesti. Entäpä oletko kuullut tunneloitumisesta?
Lukija saa myös kuulla, miten tunneloituminen voi ihmeellisellä tavalla luoda illuusion valoa nopeammin etenemisestä.
Toisaalta jonkun foliohatun voi kuulla puhuvan ns. monimaailmateoriasta. Kuka sellaisen keksi ja mistä siinä on kyse?
(Spoileri: Hugh Everett väitti, ettei
aaltofunktio romahdakaan, vaan kaikki, mikä on mahdollista, myös tapahtuu.
Enqvist kysyy kuitenkin miten käy sitten, jos kyse ei olekaan
fifty-fifty-todennäköisyyksistä). Entäpä
kvanttikenttäteoriat? Säieteoriat?
Lopussa lukija perehdytetään vielä käsitteistä tärkeimpään: dekoherenssiin, joka ”tappaa kvanttimekaanista epämääräisyyttä”. Dekoherenssi on oikeastaan erittäin yksinkertainen asia: "kappaleet eivät koskaan ole erillään ympäristöstään, eikä suuren kappaleen sisäinen tila ole yksiselitteisesti määritetty sen makroskooppisten ominaisuuksien perusteella". Tällä Enqvist perustelee myös ratkaisuaan Schrödingerin kissan tapauksessa.
Lopussa lukija perehdytetään vielä käsitteistä tärkeimpään: dekoherenssiin, joka ”tappaa kvanttimekaanista epämääräisyyttä”. Dekoherenssi on oikeastaan erittäin yksinkertainen asia: "kappaleet eivät koskaan ole erillään ympäristöstään, eikä suuren kappaleen sisäinen tila ole yksiselitteisesti määritetty sen makroskooppisten ominaisuuksien perusteella". Tällä Enqvist perustelee myös ratkaisuaan Schrödingerin kissan tapauksessa.
Fakta on, että vaikka jatkuvasti fysiikan saralla tapahtuukin
merkittäviä läpimurtoja, vielä odotetaan ns. ”teoriaa kaikesta”. Sellaista
teoriaa, joka selittäisi olevaisen kaikkein fundamentaaleimman tason ilmiöt.
Saa nähdä ehditäänkö moista keksiä, ennen kuin ihmiskunta saapuu tiensä päähän.
Summa summarum: Olemisen porteilla on
erinomainen kirja metafysiikasta ja fysiikastafysiikasta kiinnostuneille.
Enqvist sanoo, että nykyään fysiikka on yhä enemmän valtaamassa alaa
filosofialta, ja on siinä oikeassa. Metafysiikka saa astua fysikalismin tieltä syrjään, halusimme sitä tai emme. Olemisen
porteilla näyttää selvästi miten se käy.
Enqvist pohtii lopuksi mikä merkitys "emergenssillä" on, kun fysikalismi on vienyt vapautemme ja samalla koko etiikan (kuulosti äskeinen dramaattiselta tai ei, näin kuitenkin on):
Enqvist pohtii lopuksi mikä merkitys "emergenssillä" on, kun fysikalismi on vienyt vapautemme ja samalla koko etiikan (kuulosti äskeinen dramaattiselta tai ei, näin kuitenkin on):
Oikeastaan meidän
pitää olla kiitollisia hitaudestamme ja aistiemme karkeudesta. Ne lataavat
tajuntamme merkityksillä ja antavat elämälle tarkoituksen. Siksi katsoessamme
ulos efektiivisestä todellisuudestamme maailman olemukseen päällimmäinen tunne
ei sittenkään ole pelko tai säikähdys. Sielun ikkunan takana voi vallita
pimeys, mutta sisällä valot palavat kirkkaina.
Indigo