Entrades amb l'etiqueta ‘límits i pau’

La mida de l’univers

dijous, 6/12/2018

Fem un joc: ens tapen els ulls i ens porten a un lloc tancat. Tot i seguir amb els ulls tapats, sabrem contestar si som en una habitació petita o en una catedral. Com és que, sense veure res, podem percebre de manera aproximada la mida del lloc on som?

La resposta són les ones de ressonància. Perquè, com bé ens explica la física, la forma i la mida de les estances i cavitats determina el tipus de freqüències de les ones que hi poden ressonar. La ressonància, que és la causa de la reverberació i l’eco, fa que siguem capaços de percebre la mida, de manera inconscient, a partir de sons quasi imperceptibles que arriben a les nostres orelles.

Tot plegat tampoc és res de nou. Ho saben bé els fabricants de violoncels i altres instruments de corda quan fan les caixes de ressonància per a modular i amplificar els seus sons. I és una idea que desenvolupa en Marcus du Sautoy quan es pregunta si l’univers és finit o infinit, i si això és quelcom que els humans podran arribar a saber alguna vegada, o no. No són preguntes fàcils. En John Barrow, per exemple, ens fa caure de cop del pedestal de la vanitat quan ens diu que en el camp de la cosmologia la majoria de preguntes no tenen resposta, que hem refrenar aquesta estranya fe que tenim en el poder de la ciència per a coneixer-ho tot, i que no poder respondre algunes preguntes és simplement un fet copernicà perquè l’univers no està fet a la nostra conveniència. Ens hem d’acostumar a la incertesa, a no saber, i a intentar entendre per què no podem saber.

De fet, i tornant a la pregunta sobre la mida de l’univers, tenim tres grans possibilitats. L’univers tal vegada és finit i per tant mesurable, però també pot ser infinit, i en aquest cas hi haurà coses que mai sabrem. I encara hi ha una tercera possibilitat: pot ser que sigui finit i il·limitat (en una versió 3D de la superfície de la Terra, en la que, si caminem recte, mai trobarem el final però tornarem a passar pel mateix lloc cada 40 mil quilòmetres). I en Marcus du Sautoy ens explica que, si és finit, és possible que ho puguem saber si sabem escoltar les seves ressonàncies, de la mateixa manera que quan som a una catedral. Tal vegada podrem detectar coses fins i tot de la part de l’univers que és fora del nostre horitzó visible, per les empremtes dactilars que aquesta pot haver deixat a l’espai que sí podem veure (vegeu la nota al final). El gran problema, però, és la qualitat dels nostres instruments de mesura. Si no detectem res, és perquè és infinit, o és perquè no som capaços de detectar les seves ressonàncies?. Si l’univers és finit, és possible que alguna vegada ho puguem arribar a saber i que acabem coneixent la seva mida aproximada; però si és infinit, és probable que mai ho sapiguem.

I aquí arriben miraculosament les matemàtiques que, de la mà dels pitagòrics, ens expliquen que encara hi ha alguna possibilitat que, fins i tot en el cas que l’univers sigui infinit, ho puguem arribar a saber amb tècniques de reducció a l’absurd. Tot va començar ara fa més de 2500 anys. Els pitagòrics van crear un mite i ells mateixos van descobrir que l’havien de destruir. Van creure que tot es podia explicar amb enters i fraccions, i que el nombre era l’essència de totes les coses. Però tot raonant, van veure que això era fals. La mida de la diagonal d’un quadrat no és cap fracció de la mida del seu costat. La descoberta va ser realment dramàtica. Havien trobat un resultat estrany, irracional, per simple reducció a l’absurd (vegeu la nota al final). Per això, els nombres que mesuren magnituds com la diagonal d’un quadrat, que no es poden expressar com fraccions, se’ls anomena nombres irracionals. I de fet, les matemàtiques dels irracionals van néixer de la perplexitat dels pitagòrics. Doncs bé, en Marcus du Sautoy pensa que tal vegada ens pugui passar el mateix amb l’univers: si partim de la hipòtesi que l’univers és finit, pot ser que en algun moment futur els humans trobin una llei física que porti a una contradicció. En aquest cas, si les nostres lleis de la física són certes, podríem afirmar que l’univers és infinit sense necessitat d’haver-lo intentat mesurar.

En tot cas, i en relació a les mides i la complexitat, hi ha una frase d’en John Barrow que em va fer pensar: diu que entendre el cervell i les societats humanes és molt més complicat que arribar a entendre l’univers (en sentit macroscòpic).

Les matemàtiques ens ajuden a volar. Les matemàtiques fan que puguem usar els nostres cervells finits per a poder saber coses sobre l’infinit. I, quan volem, veiem més lluny i  imaginem utopies que van molt més enllà de la realitat existent, de manera que podem tenir esperança i anar fent camí des de la profunda consciència dels nostres límits. Cap un altre món basat en la justícia global, de la mà d’aquest pensament que puja des de baix. Amb el pensament que surt dels propis límits.

——

Per cert, en David Fernández ens recorda que en Jaume Botey representava la història i l’esperança del país feta des de baix. En Jaume Botey es preguntava per exemple qui té autoritat per condemnar una altra persona; deia també que l’esperança s’esdevé més viva com més morta sembla, i que se’ns fa més necessària quan totes les portes es tanquen.

——

NOTA: Si l’univers és finit, la longitud d’ona de les ones que poden ressonar-hi, és un conjunt limitat, perquè les de més gran longitud d’ona no hi poden ser-hi.

Els pitagòrics van veure que no hi havia manera d’expressar el valor de la longitud de la diagonal d’un simple quadrat. Cap operació aritmètica ni cap fracció podia donar el seu valor, en funció de la longitud del costat del quadrat. Ho van demostrar fent la hipòtesi que sí que era possible, i veient que per pura deducció s’arribava a una contradicció, a un absurd.

El nostre lloc

divendres, 30/06/2017

En Michael Shermer escriu cada mes un article amb el títol genèric de “skeptic. De fet, crec que aquesta paraula “escèptic” és un bon terme per definir l’actitud dels que miren el món amb perspectiva científica. Ara acaba de publicar un nou llibre que analitza, des d’una perspectiva científica, els mites i la nostra insistent cerca de la immortalitat.

En un article recent, de febrer de 2017, en Michael Shermer es pregunta per què ens costa tant acceptar el Principi Copernicà, que diu que no som especials, que no som el centre de l’Univers, que som part de la natura, que som finits i que l’Univers no va ser creat ni ajustat per a nosaltres. Diu que la conclusió de 500 anys de descobriments científics és que això “no va per nosaltres”. En una entrevista també recent, parla de la resurrecció i de si hi pot haver alguna cosa després de la mort, i explica que tornar algú que estigui veritablement mort a la vida seria un dels esdeveniments més inusuals de la història, atès que fins avui, el món ha estat habitat per uns 100 mil milions de persones, i no tenim ben documentat que cap d’elles hagi tornat a la vida. En altres paraules, la probabilitat de resurrecció és menor que 1 dividit per 10 a la onzena potència (un 1 seguit de onze zeros). També explica que, segons alguns neurocientífics actuals, el “Jo” inclou el “MEM-Jo” (els records i la meva historia) i el “POV-Jo” amb els meus punts de vista. Ara bé, la memòria es perd amb la mort, i, encara que alguns ho creguin, no és copiable en cap dispositiu ni en cap llapis de memòria perquè no és un fet anatòmic, sino fisiològic: és un procés fluid que contínuament es modifica i que requereix que les neurones del cervell estiguin funcionant. D’altra banda, diu, el “POV-Jo” depèn totalment de totes les percepcions constants que rep el meu cos, de manera que es va construint a partir de la continuïtat del “Jo” entre cada moment i el següent de la meva vida. Com que la mort és una ruptura permanent d’aquesta continuïtat, és un fet que impedeix que el POV personal es pugui moure del nostre cervell a cap altre mitjà, ni ara ni en el futur. Som finits.

Som alguna cosa (no sabem ben bé què) i no serem res: aquesta és una afirmació que podem fer amb altíssima probabilitat. I justament en aquest article, en Shermer es pregunta què és el no-res, i si és possible que tot l’Univers hagi sortit del no-res. Sempre volem saber quines són les causes de tot plegat, i sembla evident que el no-res no pot ser causa de res del que existeix. Però Einstein ja va adonar-se que el principi de causalitat no existeix a nivell quàntic, i que constantment estem convivint amb partícules que sorgeixen del no-res: els fotons que arriben als nostres ulls quan llegim, han aparegut de manera espontània un instant abans, quan certs electrons de la pàgina de paper han canviat d’estat. Els fotons no existeixen abans de ser emesos. I, si els fotons es creen constantment del no-res, per què no ha pogut fer l’Univers?. En Michael Shermer diu que preguntar-se perquè hi ha alguna cosa enlloc del no-res és pensar que el no-res és l’estat natural i que la realitat és el que requereix una explicació, però que aquesta és una hipòtesi molt discutible. En tot cas, diu, ara podem moure’ns cap una perspectiva que involucra tant l’impuls religiós com el científic i que ens porta al sentiment d’admiració que tenim quan contemplem el que veiem i quan pensem en el no-res.

El nostre lloc és limitat i ínfim, a l’espai-temps. Només cal mirar la imatge de dalt, que he obtingut d’aquesta web. És un troç cúbic de l’Univers amb més de cent mil galàxies. Inclou, a la bombolla que es veu al mig, la nostra regió: Laniakea. Les línies que mostra el gràfic indiquen el moviment de les galàxies (la web explica en detall la imatge i conté a més alguns vídeos molt interessants). La imatge simulada de Laniakea ens ajuda a ubicar-nos. A mesura que anem entenent la petitesa del nostre lloc comencem a poder respondre, com bé explica en J. M. Mulet, la paradoxa de Enrico Fermi: si l’Univers és tan gran i és probable que hi hagi altres civilitzacions inteligents, com és que no n’hem pogut detectar cap?. La resposta és cada cop més clara: sabem que la Terra no és un cas singular, però també sabem que la probabilitat que dues civilitzacions suficientment properes per a que puguin contactar, coincideixin a més temporalment, tendeix a zero. Perquè segons el rellotge de la historia de la Terra, la nostra humanitat només ocupa el darrer minut de les 24 hores del planeta, i al pas que anem, no és clar que duri gaire més. Mulet diu que la vida és molt curta, en tots els sentits, però també en aquest.

La consciència profunda de la petitesa del nostre lloc, en espai i temps, ens hauria de servir com a remei contra la vanitat, l’orgull i l’obsessió per acumular poder i objectes. Perquè l’alternativa a pensar que som els millors (fins i tot els elegits per Déu) i que hem de dominar i destruir els altres, és pensar el petits que som tots plegats, en aquest món, i intentar conviure en pau per salvar-nos (els humans i la Terra).

Per cert, en Rafael Vilasanjuan explica que el problema dels conflictes oblidats és que el silenci que els envolta sempre és criminal. Diu que a l’ombra de Síria, el Iemen és el millor exemple d’una guerra que ja fa dos anys que dura sense que ens arribi el patiment dels seus habitants.