Ilyen az élet: sem nem valószínű, sem nem valószínűtlen

2017. július 24. - zoltan galantai phd

molecule.pngAzzal a kérdéssel kapcsolatban, hogy az élet nagyon gyakori vagy nagyon ritka jelenség-e az Univerzumban, jelenleg kétféle domináns álláspont van. Monod szerint mivel a véletlenen múlik, hogy kialakul-e, ezért roppant kis valószínűséggel számíthatunk csak arra, hogy másutt is létezik (gondoljunk csak arra, hogy milyen óriási számú véletlen kombinációból kellene felbukkannia egy kicsiny és egyszerű fehérje szerkezetének). Ehhez képes de Duve és követői úgy vélik, hogy mivel a fizikai törvények működése szükségképpen elvezet az élet kialakulásához, ezért annak nagyon – nagyon gyakorinak kell lennie a Világmindenségben. A harmadik lehetőséggel: hogy sem az egyik, sem a másik, nem szokás számolni (Davies, Paul C.: Biological Determinism, Information Theory, and the Origin of Life. uo. p. 26. In Dick, Steven J. (editor): Many Worlds. The New Universe, Extraterrestrial Life, and the Theological Implications. Templeton Press, 2000) , és az alábbiakban szeretném megmutatni, hogy miért nem. Meg azt is, hogy miért kellene mégis, miközben a Drake-formulát és az erős antropikus elvet is érinteni fogjuk.

Paul Davies szerint azért kell az életnek vagy kimondottan gyakorinak, vagy kimondottan ritkának lennie (ha eltekintünk a pánspermia hipotézistől), mert két különféle és egymástól független folyamattal kell számolnunk: a Föld típusú bolygók kialakulásával és az élet kialakulásával – pontosabban ezek valószínűségével. Márpedig „figyelemre méltó egybeesés lenne, ha ez a két szám [a két valószínűség] kölcsönösen egymáshoz lenne hangolva”, és „abban a spektrumban, amely a totális szerencse meg a teljes [biológiai] determinizmus között helyezkedik el, csupán egy elképesztően kis ablak nyílna a ritka élet számára”, amely sem nem egyedüli, sem nem nagyon elterjedt lenne (uo.).
Davies elképzelésével szemben több ellenvetést is felhozhatnánk kezdve azon, hogy ha nem tudjuk, hogy milyen törvények állnak (vagy nem állnak) az élet keletkezése mögött, akkor vajon miért lehetnénk biztosak abban, hogy a két folyamatot (földszerű bolygók, illetve élet kialakulását) tényleg két különböző törvényszerűség okozza? Ez azért fontos, mert rávilágít arra, hogy esetünkben több mint problémás a valószínűség fogalmának (horribile dictu: matematikájának) alkalmazása.
life-on-neptune.jpgUgyanis – bármennyire tautológikusan hangozzék is – ha nem tudjuk, hogy valaminek mekkora a valószínűsége, akkor nem tudunk hozzá valószínűséget rendelni. És ha nem tudjuk sem azt, hogy a két dolog független-e egymástól, sem pedig azt, hogy melyiknek mekkora a valószínűsége, akkor nem tudunk előrejelzést tenni velük kapcsolatban. Amikor azt mondom, hogy a fej vagy írás esetén 50 százalékos valószínűséggel lesz az egyik vagy a másik, akkor egy ilyen állítás mögött vagy megfigyelések vannak (jó sokszor feldobtam egy pénzdarabot), vagy ismerem azt az elméletet, amely megmagyarázza, hogy miért éppen ennyi. Esetünkben azonban sem mérési adatink nincsenek az élet gyakoriságával kapcsolatban, sem pedig elméleti ismereteink – elvégre egyelőre nem tudunk dönteni az egymásnak gyökeresen ellentmondó Monod-, illetve de Duve-féle értelmezés között.
Közbevetőleg: valami hasonló a probléma a Drake-formulával is: még ha eltekintünk is az értelmezési problémáktól (=mit jelent az élet, civilizáció stb.), akkor sem lehet valószínűséget rendelni a formula egyes elemeihez, mint amilyen mondjuk „a lakható bolygók átlagos száma” egy bolygórendszerben vagy egy civilizáció várható élettartama. És hogy még komplikáltabb legyen a helyzet: még amennyiben egyes paramétereket meg is tudnánk határozni (mondjuk a „bolygórendszerrel rendelkező csillagok” arányát), ez alulról ugyan korlátozza a lehetőségeket, és kevés bolygórendszer értelemszerűen kevesebb potenciálisan élethordozó bolygót jelent, ez azonban nem teszi lehetővé a további paraméterek megbecsülését. Ezért is indokolatlan az exobolygó-keresés eddigi sikerességében az asztrobiológia esélyeinek megerősödését látni (meg esetleg a SETI-ét is). Jelenleg csupán annyi történik, hogy szigorú értelemben nem tudjuk kizárni, hogy számos élet- és intelligenciahordozó bolygó legyen – de ebből nem következik, hogy akár csak egy is lenne. Csupán kizárni nem sikerült a létüket.
De problémás az is, amikor Davies „elképesztően kis” valószínűségi ablakot emleget. Ugyanis akár itt, akár a Drake-formulánál a számszerűsített „valószínűség” (legyen az kicsi vagy nagy) nem a valóságra, illetve esetünkben nem arra vonatkozik, hogy létrejön-e máshol az élet, hanem csupán arra, hogy mi gondolunk (megfelelő adatok, illetve elméletek hiányában). Márpedig ez nem biztos, hogy összhangban van a valósággal: ez mindössze a valószínűség szubjektív interpretációjója (Okasha, Shamir: Philosophy of Science. A Very Short Introduction. Oxford University Press, 2002, p. 34.), és ennek értelmében nem beszélhetünk arról, hogy mekkora valószínűsége van mondjuk a marsi életnek (elvégre vagy van rajta, vagy nincs). Ez ugyanúgy ténykérdés, mint az, hogy hány bolygón van élet a Tejútrendszeren belül vagy éppen az Univerzumban. És ebbe jelenlegi tudásunk (vagy inkább tudatlanságunk) mellett az is belefér, hogy Davies véleményével ellentétben az élet ne legyen nagyon elterjed és mindenütt jellemző, de ne legyen nagyon kivételes jelenség se.
Végezetül még egy megjegyzés. Az ún. erős antropikus elv hívei azzal szoktak érvelni, hogy az Univerzum meghökkentően finoman az életre van hangolva, és amennyiben például egyes kémiai kötések egy nagyon kicsit másmilyenek lennének, akkor nem jelenhettek volna meg a szén alapú lények. Vagyis olyan valószínűtlen a dolog, hogy valami más oka kell legyen, hogy létezünk. Viszont vegyük észre, hogy mivel nem tudjuk, hogy tényleg valószínűtlen eseményről van-e szó vagy – ad absurdum – nem is alakulhatott volna másképp, ennek a megközelítésnek nem sok értelme van.

A bejegyzés trackback címe:

https://seti.blog.hu/api/trackback/id/tr4912682745

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Nádassy Attila 2017.07.24. 10:15:48

Kitűnő cikked témája kapcsán nagyon sokat gondolkodtam az évek során. Számomra az egyik legfontosabb kérdés maga a valószínűség fogalmának helyes értelmezése ebben a gondolatkörben. Amikor a valószínűségről beszélnek e téma kapcsán (illetve egyéb megnyilvánulásokban) akkor azt abban a hitben teszik, hogy helyesen alkalmazzák a "valószínűség" kifejezést, holott nem. Szinte kizárólag hétköznapi értelemben használják és összekeverik azzal amit az ember valamivel kapcsolatban érez, vagy gondol és elfelejtik, hogy itt egy matematikai fogalomról van szó. Például Mérő László: A csodák logikája című könyve alapján döbbentem rá arra, hogy én sem tudtam, illetve az embereknek általában fogalmuk sincs arról, hogy aminek matematikai értelemben nulla a valószínűsége, az még simán megtörténhet, sőt a valóságban számtalan ilyen esemény történik. Tehát a nulla valószínűség egyáltalán nem azt jelenti, hogy valaminek nincs valószínűsége, hiszen van: nulla. A "nincs valószínűsége", az azt jelenti nagyjából, hogy nem rendelkezik olyan matematikai tulajdonsággal, hogy valószínűség: és ami ennél még megdöbbentőbb, hogy még ez esetben is megtörténhet az adott esemény. Ami persze nem azt jelenti, hogy "minden megtörténhet": van végtelen számú olyan elképzelhető esemény, amely semmiképpen sem történhet meg, azonban ezekkel kapcsolatban azt hiszem, hogy nincs értelme a matematikai valószínűségükről beszélni. Tehát egyrészt az, hogy valami megtörténhet-e vagy sem, nem feltétlenül függ össze azzal, hogy mekkora a valószínűsége, vagy, hogy rendelkezik-e egyáltalán olyan tulajdonsággal, hogy valószínűség. Másrészt hasznos lehet a valószínűség fogalmának "hétköznapi értelmezése", amíg erősen determinisztikus, "egyszerű rendszerekről" gondolkodunk, vagy olyan kvantummechanikával értelmezhető esetekben, ahol a gaussi alapú statisztikai módszerek megbízhatóan működnek. Viszont ekkor általában nincsenek tudatában az emberek, hogy ilyenkor valamilyen "lineáris logikát" alkalmaznak, ahol ok-okozati érveléssel jól megmagyarázhatóak az események. Ezt a "lineáris logikát"-véleményem szerint alaptalanul- egy az egyben és kizárólagosan viszik át az olyan jelenségekkel kapcsolatos gondolkodásba, mint az élet, illetve az "intelligencia" jelensége az Univerzumban. Elfelejtik, vagy nem is tudnak arról, hogy a valóságban "a gaussi matematikán túli matematikákkal" leírható jelenségek, törvényszerűségek is jelen vannak (Cauchy eloszlás, skálafüggetlen, azaz fraktális eloszlások /Mandelbroot/, illetve ha jól sejtem még ezektől is eltérő lehetséges eloszlásokkal jellemezhető "matematikák".) Mindamellett, hogy teljesen egyetértek a cikkben tett megállapításaiddal, a fentebb írtakkal szerettem volna jelezni azt a véleményemet, miszerint, nemhogy példáink és adataink nincsenek a tárgyalt jelenségek kapcsán, de még a valószínűség fogalmának és a "megtörténhet kontra nem történhet meg" kérdésének helyes értelmezésén is nagyon sokat kellene még dolgoznia az emberiségnek.