پنجشنبه, ۱۳ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 2 May, 2024
مجله ویستا

اینشتین و داروین


اینشتین و داروین
. چرا جایگاه نظریه های داروین درباره منشاء گونه ها كه در سال ۱۸۵۹ مطرح شد و نظریه های اینشتین درباره نسبیت كه در فاصله سال های ۱۹۰۵ و ۱۹۱۶ به چاپ رسید، نزد مردم اینچنین متفاوت است؟ نیل دوگراس تایسون ( deGrasse Tyson .N) اختر فیزیكدان، مدیر افلاك نمای هایدن در نیویورك و یكی از دو نویسنده كتاب «منشاء: چهارده میلیارد سال تكامل كیهان» در گفت وگویی كه اخیراً در دانشگاه واشینگتن انجام شده به این پرسش می پردازد.
•به نظر می رسد اینشتین و داروین در جامعه ما دو جایگاه متفاوت دارند. یكی تقریباً نماد فرهنگ عامه است در حالی كه بعضی ها می خواهند آن یكی دیگر را بی اعتبار كنند. چرا وضعیت به این شكل است كه نسبت به این دو رویكردهای متفاوتی وجود دارد، در صورتی كه نظریه هایشان از نظر شواهد تاییدكننده، در وضعیت بسیار مشابهی قرار دارد؟
با آ نكه هر دو دانشمند بودند، اما اینشتین نخستین دانشمند بسیار مردمی بود كه فعالیت هایش در راه اهداف اجتماعی و نیز آرمان های سیاسی، هویدا و پیش چشم همگان بود. بعید می دانم چنین چیزی در مورد داروین هم صدق كند. می دانم كه او در روزگار خویش بسیار متهور بود. می دانم كه كتابش، «اصل انواع»، كتابی پرفروش بود. اما گمان نمی كنم فعالیتی در سیاست داشت كه تاثیری در روند كار دولت ها گذاشته باشد. سراغ ندارم ملتی مستقل نزد او آمده باشند و تقاضا كنند كه رئیس جمهورشان شود، آن طور كه برای مثال كشور جدید اسرائیل از اینشتین چنین خواسته ای داشت. من به عنوان یك شهروند و به عنوان یك دانشمند عمومی می توانم به شما بگویم كه اینشتین یك پارادایم علمی جاافتاده با ریشه های بسیار محكم را از اساس واژگون كرد در حالی كه داروین عملاً هیچ پارادایم علمی را واژگون نكرد. پارادایم از پیش وجود داشت اما فرایندی تدریجی بود: «آیا تكامل آن طور كه لامارك می گوید با وراثت صفات اكتسابی عمل می كند؟ نه. این طور نیست.»... در اینجا می توان تكامل یك ایده یعنی چگونگی عملكرد تكامل را دید در حالی كه اینشتین مدعی شد فیزیك نیوتنی ناقص است و این چیزی است كه در طول صدها سال حاكمیت فیزیك نیوتنی غیرقابل تصور بود. آن طور كه من از تاریخ برداشت كرده ام مردم همواره از كسانی كه همگان به نابغه بودنشان اذعان دارند می خواهند كه درباره همه چیز اظهارنظر كنند.
•درست مانند وضعیتی كه امروزه در رابطه با ستارگان موسیقی راك وجود دارد. همه می خواهند بدانند كه بونو درباره قحطی در جهان چه فكر می كند. هر چند او از طریق موسیقی به پول رسیده است.
دقیقاً. به همین خاطر اینشتین در این حوزه های دیگر الزاماً متخصص نیست. حتی در این حوزه های دیگر الزاماً فردی مطلع هم نیست. اما مردم می دانند كه او اندیشمندی ژرف است. پس می خواهند بدانند كه اندیشه های ژرف او درباره یهودیان و اعراب چیست و همین طور درباره نهضت حقوق مدنی، بمب اتم آلمانی نازی؟ به این ترتیب او عملاً مشاور مردمی شد كه تلاش می كردند از كسی كه به او اعتماد كامل داشتند یعنی از یك نابغه ایده بگیرند. همین عامل است كه اینشتین را از داروین متمایز می سازد. اما فكر می كنم عالم مهمتری نیز وجود دارد: در این دنیا هیچ علمی مانند فیزیك نیست. هیچ چیز نزدیك به آن دقتی كه فیزیك با آن شما را قادر به درك جهان اطرافتان می سازد نیست. قوانین فیزیك است كه به ما امكان می دهد بگوییم خورشید دقیقاً كی طلوع خواهد كرد. كسوف چه وقت شروع می شود و چه وقت به پایان خواهد رسید. شهاب سنگ كی به زمین برخورد می كند، آن وقت كه دیوید لوی و جین و كارولین شومیكر یك ستاره دنباله دار كشف كردند را یادتان هست؟ آنها براساس چند اندازه و مشخصات آن گفتند كه دفعه بعد با مشتری برخورد خواهد كرد. آنچه قابل توجه است اینكه هیچ كس در این پیش بینی تردید نكرد. زیرا همه می دانند كه این قدرت درك حاصل از مبانی فیزیك است كه پیش بینی آینده را با دقت زیاد امكان پذیر می سازد. زیست شناسی این طور نیست. شیمی هم این طور نیست، بله، می توان نتیجه واكنش ها را پیش بینی كرد. بله می توان مكانیسم ها را درك كرد. نظریه تكامل داروین چارچوبی است كه تنوع حیات بر روی زمین در آن درك می شود. اما در كتاب «اصل انواع» داروین هیچ معادله ای نیست كه بتوان با استفاده از آن گفت فلان گونه صد سال یا هزار سال دیگر به چه شكلی در خواهد آمد. زیست شناسی هنوز به آنجا نرسیده است كه بتواند با این دقت پیش بینی كند. پس هنگامی كه از نظریه نسبیت و نظریه تكامل صحبت می كنیم می دانیم كه هر كدام شیوه بسیار مهمی برای شناخت جهان است. اما جعبه ابزاری كه همراه نظریه نسبیت است، كه در واقع همراه هر نظریه فیزیكی است، در چنان سطحی از دقت است كه آن را در ترازی دیگر قرار می دهد. یعنی صرفاً یك اصل سازمان دهنده نیست. وقتی پیش بینی می كنید كه خورشید فردا صبح ساعت هفت و بیست و دو دقیقه طلوع خواهد كرد و كسی بخواهد با شما بحث كند، با آن گفت وگو فقط وقتتان را هدر خواهید داد. بگذارید و بروید زیرا با اطمینان می دانید كه چه اتفاقی خواهد افتاد. به همین دلیل چون نظریه تكامل داروین نظریه ای در زیست شناسی است و چون زیست شناسی علمی متفاوت از فیزیك است، به نظر یك آدم بیگانه ناوارد چنین می آید كه می توان پابرهنه وسط پرید و مدعی شد كه مسائل آنطور كه زیست شناس می بیند نیست. این البته اكنون نادرست است، اما می خواهم بگویم وقتی جعبه ابزاری با قدرت پیش بینی در اختیار داشته باشید، درست مانند آن است كه زره پوش شده باشید. دیگر اهمیتی نخواهید داد كه كسی بگوید آن معادله غلط است. معادله به وضوح درست است، پس بروید منزل تان.•و مشكل تكامل
از آنجا كه تكامل اصل سازمان دهنده زیست شناسی است كه امكان درك پدیده ها را فراهم می كند، هستند كسانی كه در برابر آن ایستادگی می كنند به عقیده من مخالفت در این سطح با مخالفت شایع در زمانی كه كپرنیك و گالیله ثابت كردند زمین به دور خورشید می گردد و نه بر عكس تفاوت بنیادی ندارد. در آن زمان گرانش نیوتنی را نداشتیم. نمی شد مكانیسم چرخ دنده ای منظومه شمسی را با دقت زیاد پیش بینی كرد، اصلاً در آن زمان «منظومه شمسی» كلمه جدیدی بوده كه تلویحاً به معنای قرار داشتن خورشید در این مركز عالم بود. در آن زمان طبقات مذهبی در این باره بحث می كردند و می گفتند كه خلاف كتاب مقدس، خلاف خدا، شیوه خدا و خواست خدا است. البته در آن زمان كلیسا فوق العاده قدرتمند بود. در ایتالیا عملاً كلیسا حكومت می كرد. بنابراین قدرت لازم برای تحمیل یك دیدگاه وجود داشت و این پشتیبانی از دیدگاه هایی كه با تفسیر كلیسا از كتاب مقدس مغایرت داشت را برای سلامتی افراد مضر می ساخت.
خوشبختانه باید به اطلاع شما برسانم كه امروزه اگر كسی بگوید كه زمین به دور خورشید می گردد یا ستارگان دیگری وجود دارند كه ممكن است سیاره هایی داشته باشند كه در آنها حیات باشد، زنده زنده پای چوبه دار سوزانده نمی شود. جوردانو برونو همین حرف ها را زده بود كه در سال ۱۶۰۰ پای دار سوزانده شد؛ درست ده سال پیش از آن كه گالیله با «پیام آور ستارگان» (تلسكوپ گالیله _ م) عملاً روی صحنه بیاید و خبر دهد كه مشتری اقماری دارد و به این ترتیب مشتری را مركز این حركت سازد و نه زمین. از آن زمان تاكنون اوضاع به سرعت تغییر كرده است. از سوزاندن برونو در آتش تا بازداشت خانگی گالیله تا به امروز كه كلیسای كاتولیك بیانیه می دهد و اعلام می كند كه تكامل درست است. به این ترتیب تاریخ نشان داده است كه نظام های اعتقادی خداباورانه همواره توانسته اند خود را با اكتشافات غالب علم زمان خویش سازگار سازند. آنها كه این كار را نكنند جا خواهند ماند و اگر كسی جا بماند دستش از نیروهایی كه سیستم های اقتصادی نوظهور را كنترل می كنند كوتاه خواهد شد. ما در قرن بیست و یكم زندگی می كنیم نیروی پیش برنده نظام های اقتصادی نوین علمی و تكنولوژیك خواهند بود ما كه دیگر در عصر كشاورزی نیستیم. گفتن اینكه من به گفته های داروین اعتقاد ندارم در نیمه قرن نوزدهم چه پیامد هایی داشت؟ عملاً هیچ، اما امروزه با وجود این همه شركت های تكنولوژی زیستی بدون نظریه تكامل هیچ دركی از زیست شناسی وجود ندارد. در نتیجه چنانچه كسی بگوید «من اعتقادی به نظریه تكامل ندارم و فكر می كنم كه هر كدام از ما اختصاصاً آفریده شده است» باید به پیامد های آن در رابطه با وضعیت استخدامی اش توجه كند حال اگر كسی نخواهد دانشمند شود شاید این مسئله اهمیت چندانی نداشته باشد. خب در واقع حرفه های بسیاری هست كه در آنها دانشمندان كاری ندارند. اما همانطور كه گفتم نظام های اقتصادی نوظهور با علم و تكنولوژی به پیش می روند، در حالی كه تكنولوژی زیستی پیشگام آنها است. اگر كسی بیاید و حرفی از آدم و حوا بزند حتی از در ورودی هم نخواهد گذشت. او به دردشان نمی خورد زیرا نمی توانند از دانش او برای رسیدن به واكسن بعد، داروی بعد و درمان بعدی برای سرطان استفاده كنند. چنین دانشی به اكتشافاتی كه می دانیم در سالن های شركت های تكنولوژی زیستی انتظارمان را می كشند، راه نخواهد برد.
•منظورتان آن است كه دید شخص از این نظریه ها روی آهنگ نو آوری تاثیر می گذارد؟
بله.و برای آنكه این كج فهمی درباره اصطلاح «نظریه» را در نطفه خفه كنم باید اضافه كنم كه تا پیش از اینشتین تمام نظریه های فیزیكی آزموده شده و تایید شده، «قانون» نامیده می شد: قوانین سه گانه نیوتن در حركت، قوانین گرانش و قوانین ترمودینامیك و... هنگامی كه اینشتین از راه رسید نشان داد كه نیوتن ناقص است. اشتباه نه، بلكه ناقص زیرا فقط زیرمجموعه ای از واقعیت را توصیف می كند. اینشتین نشان داد كه برای تبیین این واقعیت درك عمیق تری لازم است. در این لحظه فیزیكدانان _ به گمانم نه حتی آگاهانه، بلكه به نوعی نیمه آگاهانه _ دست از «قانون» نامیدن چیزها برداشتند. در قرن بیستم هیچ «قانونی» در فیزیك وضع نشد. نظریه كوانتوم داریم، نظریه نسبیت و... كافی است نگاهی به كتاب ها بیندازید تا ببینید كه همه از اصطلاح «نظریه» استفاده می كنند. به نظرم این به معنای رسیدن به یك شناخت است كه كسی كه بعد از شما می آید ممكن است به دركی عمیق تر از پدیده دست یابد. اما «عمیق تر» به این معنا نیست كه كار شما دیگر اعتبار ندارد بلكه صرفاً یعنی آنكه گستره وسیع تری از شناخت در انتظار شما است كه آنچه شما می دانید در دل آن جای می گیرد. مانند نمودار كلاسیك و قدیمی ون است: جهان نیوتن اینجا است در یك دایره و اكنون جهان اینشتین در دایره ای بزرگتر كه نیوتن را در برمی گیرد و هنگامی كه معادلات اینشتین را در گرانش و سرعت پایین در نظر بگیرید فرقی با معادلات نیوتن ندارد. در این شرایط همه آن معادلات فرو كاسته شده و به شكل معادلات نیوتن درمی آیند. از آنجا كه معادلات نیوتن جواب می دهند، در شرایطی كه ثابت شده درست هستند، ناگهان از كار نمی افتند. به عبارت دیگر به خاكستر ننشسته اند بلكه هنوز صحیح و سالم آنجا هستند. به همین خاطر اكنون می دانیم كه نسبیت عام ناقص است چرا كه با مكانیك كوانتوم پیوند نخورده است. آنها ازدواج نكرده اند و با هم صحبت نمی كنند. ما اكنون هم این را می دانیم. از این رو برآنیم كه هنوز دایره بزرگتری نیز هست كه مكانیك كوانتوم و نسبیت عام را دربر خواهد گرفت و این چیزی است كه متخصصان نظریه تار در پی آنند. همین است كه به آنها انگیزه می دهد و از روی هوس نیست.•همین طور است. صرف هوس رسیدن به چیزی پیچیده و اسرارآمیز نیست.
بی خودی و برای خنده كه این كار را نمی كنند. نه، واقعاً شكافی هست و این درك عمیق تر همان طور كه گفتم دركی است كه شناخت های پیشین را دربرمی گیرد زیرا از پیش معلوم شده كه درستند و جواب می دهند. اما عموم مردم با این تغییر در كاربری واژگان هماهنگ نیستند. آنها كلمه «نظریه» را می شنوند و می گویند «خب، فقط یك نظریه است. ممكن است فردا نظریه دیگری بدهند.» بله، اما اگر نظریه فردا متفاوت شد به خاطر آن است كه نظریه ای قوی تر از قبلی داریم. نه به خاطر آنكه چیزی به كل متفاوت یافته ایم. اكنون حتی برای نامیدن ایده هایی كه بسیار آزمایشی و خام هستند نیز از واژه «نظریه» استفاده می شود. این درست اما به این ترتیب به مشكلی برمی خوریم: نظریه تكامل داریم و نظریه كوانتوم كه همه به خوبی آزموده شده و كاملاً جاافتاده و تایید شده اند و از طرف دیگر نظریه كسی را داریم كه در مرز علم است اما احتمالاً ثابت خواهد شد كه نادرست است زیرا بیشتر نظریه های جدید نادرستند. اما همین ها دانشمندان را مدام در وضعیت پژوهش نگه می دارند. هر جا كه فهمیدید جریان چیست سعی می كنید با باز كردن راهتان از میان خار و خاشاك پیش بروید، بین شیوه كاربرد كلمه «نظریه» توسط دانشمندان و برداشت عوام از این كلمه ناهماهنگی ناجوری وجود دارد، هر چند اكنون از این شیوه درك جهان یك قرن می گذرد. قسمت ناخوشایند ماجرا همین جا است. اما آنچه مردم باید بفهمند آن است كه هیچ چیز قوی تر از نظریه های موفق نیست. آنها ایده ها را چنان سازمان می دهند كه قدرت دركی در اختیار شما قرار می دهند كه در تمام نظام های فكری انسان از ابتدا تاكنون بی همتا است.
•فكر می كنید چه آزمونی بتواند اعتماد به نظریه داروین را طوری استحكام بخشد كه نگاه كپرنیكی به منظومه شمسی امروزه از آن برخوردار است؟ آیا آزمونی هست كه بتواند همان نوع دقتی را نشان دهد كه امروزه برای حركات سیاره ای داریم؟
در اینجا دو نكته وجود دارد: اجازه دهید آنها را یك به یك باز كنم. مسئله دقت فقط اینشتین را از داروین متمایز می سازد. اما به نظر من علت مقاومتی كه در جوامع گوناگون مشاهده می كنیم فقط این نیست. بیشتر آنچه كه اینشتین گفته و انجام داده است ارتباط مستقیمی با آنچه كه در كتاب مقدس می خوانیم ندارد. هیچ كس نه از نسبیت خاص یا كارهای او در مكانیك كوانتوم خبر دارد و نه به آن اهمیتی می دهد. آنجا كه اینشتین واقعاً با كتاب مقدس تضاد پیدا می كند این واقعیت است كه نسبیت عام اصل سازمان دهنده بیگ بنگ می شود. اینجاست كه نظریه نسبیت با مسئله منشا تلاقی می كند و اینجا است كه جامعه مذهبی به آن واكنش نشان می دهد. به همان قیاس به سیستم كپرنیكی كه بازگردیم، به نظرم مسئله زمان مطرح می شود. مدت ها پیش از طرح قوانین حركت و قوانین گرانش توسط نیوتن، جهان مدل خورشید مركزی را كاملاً پذیرفته بود. كتاب كپرنیك در سال ۱۵۴۳ منتشر شد اما نیوتن در سال ،۱۶۸۷ درست است؟ این می شود ۱۳۰ سال. اكنون از نظریه داروین ۱۳۰ سال گذشته است. باید از خودتان بپرسید معیارتان از این مقاومت چیست؟ آیا بخش عمده جهان در برابر آن مقاومت می كنند؟ به آنها كه مقاومت می كنند بخش عمده ای نیستند. زیرمجموعه كوچكی از جهان است. حتی می توان گفت یك گروه مقاومت. اما آنها باید بدانند كه همتایانشان در گذشته آنها كه با گردش زمین به دور خورشید مخالفت می كردند، كمتر از آنها سینه چاك نبودند و نیز شور و شوق طرفداران اكتشافات علمی هم از آنها كمتر نیست. شوروشوق آنها در اختراع میكروسكوپ و كشف میكروب ها از این كمتر بود. به همین دلیل است كه وقتی شما بیمار می شوید به خاطر آن نیست كه خدا شما را بیمار كرده بلكه به خاطر آن است كه در معرض میكروارگانیسم قرار گرفته اید. می توانم این میكروارگانیسم ها را به شما منتقل كنم و شما تمام علائم و نشانه های بیماری را بروز خواهید داد. این اكتشاف خدا را از بسیاری معادلات كنار گذاشت، معادلاتی كه مردم در رابطه با علت بیماری در سر داشتند.درباره بیماری های مقاربتی داستان مشهوری هست... هنگامی كه معلوم شد پنی سیلین برای درمان بیماری های مقاربتی موثر است، اسقفی در آن زمان گفت كه این دارو كار شیطان است زیرا امكان می دهد كه افراد زنا كنند و با مجازات خدا روبه رو نشوند. امروزه نیز دیده می شود كه بعضی ها هنوز با ویروس ایدز به همین شكل برخورد می كنند. اما مهم آن است كه روی هم رفته مردم دیگر فكر نمی كنند كه میكروب توسط نیروهای فراطبیعی منتقل می شود. بنابراین فكر می كنم كه مسئله گذشت زمان باشد. گفته مشهوری درباره، تكامل هر حقیقت بزرگ هست كه می گوید: نخست، مردم می گویند كه به آن اعتقادی ندارند؛ سپس می گویند كه با كتاب مقدس تضاد دارد؛ و در مرحله سوم می گویند خودشان از اول آن را می دانستند. پس كافی است به آنها كمی زمان بدهید. طول می كشد تا گرم شوند.
•از سوی دیگر، الهام بخش كارهای اینشتین نقص ظریه های گذشته بود. چگونه آزمایش ها نشان دادند كه طرز فكر دانشمندان درباره جهان در اواخر قرن نوزدهم كاملاً نادرست بود؟
در فیزیك شكاف هایی وجود داشت و اگر كسی دوراندیش نبود ممكن بود با خود بگوید: «خودشان حل خواهند شد. كمی فرصت بدهید همه چیز روبه راه خواهد شد.» اما هیچ چیز حل شدنی نبود. بایستی كسی مثل اینشتین و اندیشمندان آینده نگر همتایش ظهور می كردند تا ماجرا روشن شود.
•آیا منظورتان آن است كه قیاس با عصر حاضر موضوع اكتشافات مربوط به جهان شتابدار مطرح می شود.
بله، امروز هم شكاف هایی وجود دارد. هنوز نمی دانیم كه ماده تاریك چیست. نمی دانیم انرژی تاریك چیست، نمی دانیم پیش از بیگ بنگ (انفجار بزرگ) چه اتفاقی افتاده است. نمی دانیم در مركز سیاهچاله چه حوادثی رخ می دهد. نمی دانیم چگونه می توان گرانش را با مكانیك كوانتوم ادغام كرد. نمی دانیم كهكشان ها چگونه تشكیل شدند. حوزه های بسیار مهمی تا به امروز ناشناخته مانده اند. اما ماهیت علم همین است.
•و همین جور چیزها هستند كه می توانند الهاماتی از نوع اینشتین را برانگیزانند؟
امیدوارم. در واقع منظورتان آن است كه كسی بیاید و تبیینی مثلاً برای ماده تاریك ارائه دهد و به عنوان بخشی از لوازم آن نظریه ده چیز دیگر را نیز تبیین كند. این اتفاقی است كه در مورد نسبیت افتاده است. اینشتین گفت: «خب، این هم از سرعت نور» و از این قبیل و ناگهان نسبیت عام تقدیم اعتدالین عطارد به دور خورشید را تبیین كرد، انحراف نور ستارگان را تبیین كرد و خیلی چیزهای دیگر. او از ابتدا تصمیم نداشت آنها را تبیین كند اما این همان چیزی است كه باعث می شود اعتماد شما به نظریه نسبیت بیشتر شود. اگر از ابتدا بخواهید چیزی را تبیین كنید، دودل خواهند شد كه نكند چیزی سرهم كرده تا آن را توجیه كند... اینشتین نمی خواست اینها را تبیین كند و همین قدرت شناخت به اعتماد فوق العاده ای منجر شد كه او در مسیر درست قرار گرفته و به طرز كار طبیعت عمیقاً پی برده است.

MSNBC, Apr. ۲۰۰۵
آلن بویل
ترجمه:كاوه فیض اللهی
منبع : روزنامه شرق