"Wat we waarnemen is niet de natuur zelf, maar de natuur die aan onze observatiemethode wordt gepresenteerd", schreef de Duitse natuurkundige Werner Heisenberg, die als eerste de onzekerheid begreep die inherent is aan de kwantumfysica. Voor degenen die wetenschap zien als een directe weg naar de waarheid van de wereld, kan dit citaat onverwacht zijn, of zelfs teleurstellend. Dus Heisenberg geloofde dat onze wetenschappelijke theorieën van ons afhingen als waarnemers? Betekent dit dat de zogenaamde wetenschappelijke waarheid niets meer is dan een grote illusie?
Je kunt snel argumenteren: waarom vliegen vliegtuigen dan en werken antibiotica? Waarom zijn we in staat om machines te maken die informatie met zo'n verbazingwekkende efficiëntie verwerken? Dergelijke uitvindingen en vele andere zijn natuurlijk gebaseerd op natuurwetten die onafhankelijk van ons functioneren. Er is orde in het universum en de wetenschap onthult die geleidelijk.
Ja, dit is ongetwijfeld: er is orde in het universum, en de taak van de wetenschap is om de schema's en patronen te vinden, van quarks en zoogdieren tot hele sterrenstelsels, om ze te bepalen door middel van algemene wetten. We elimineren onnodige complexiteit en concentreren ons op de essentie, op de basiseigenschappen van het systeem dat we bestuderen. Vervolgens maken we een beschrijvend verhaal van het gedrag van het systeem dat op zijn best ook gemakkelijk te voorspellen is.
In het heetst van de strijd wordt vaak over het hoofd gezien dat de methodologie van de wetenschap interactie vereist met het bestudeerde systeem. We observeren zijn gedrag, meten zijn eigenschappen, creëren wiskundige of conceptuele modellen om het beter te begrijpen. Om dit te doen, hebben we hulpmiddelen nodig die ons gevoelige bereik overstijgen: om het kleinste, snelste, verste en vrijwel onbereikbare te verkennen, zoals de ingewanden van onze hersenen of de kern van de aarde. We observeren niet de natuur zelf, maar de natuur wordt weerspiegeld in de gegevens die we verzamelen met onze machines. De wetenschappelijke kijk op de wereld hangt op zijn beurt af van de informatie die we met onze tools kunnen verkrijgen. En als we aannemen dat onze tools beperkt zijn, zal onze kijk op de wereld beslist kortzichtig zijn. We kunnen de aard van de dingen slechts tot een bepaald punt onderzoeken,en ons steeds veranderende wereldbeeld weerspiegelt een fundamentele beperking van hoe we de werkelijkheid waarnemen.
Het volstaat eraan te herinneren hoe biologie eruitzag vóór de komst van microscopen of gensequentiebepaling, en wat astronomie was vóór de komst van telescopen, deeltjesfysica vóór de botsing van atomen in botsers en het verschijnen van snelle elektronica. Nu, net als in de 17e eeuw, veranderen de theorieën die we creëren en onze kijk op de wereld naarmate onze onderzoeksinstrumenten veranderen. Deze trend is een kenmerk van de wetenschap.
Soms nemen mensen deze uitspraak over de beperkingen van wetenschappelijke kennis als defaitistisch aan. 'Als we de dingen niet kunnen uitzoeken, waarom proberen we het dan?' Maar dit is de verkeerde benadering. Er is niets defaitistisch aan het begrijpen van de beperkingen van de wetenschappelijke benadering van kennis. Wetenschap blijft onze beste methodologie om consensus te bereiken over de principes van de natuur. Alleen het gevoel van wetenschappelijk triomfalisme verandert - de overtuiging dat geen enkele kwestie buiten het kader van wetenschappelijk inzicht zal blijven.
Er zullen zeker onzekerheden in de wetenschap zijn die we niet kunnen ontdekken door de bestaande natuurwetten te accepteren. Bijvoorbeeld een meervoudig universum: de aanname dat ons universum slechts een van de vele andere is, elk met zijn eigen set van natuurwetten. Andere universums liggen buiten onze causale horizon, we zullen nooit een signaal van hen ontvangen of de onze sturen. Elk bewijs van hun bestaan zal indirect zijn: bijvoorbeeld een spoor in de microgolfachtergrond van de kosmos, achtergelaten na een botsing met een naburig universum.
Andere voorbeelden van het fundamenteel onkenbare kunnen worden geïdentificeerd door drie vragen over de oorsprong: het universum, het leven en de geest. Wetenschappelijke representaties van de oorsprong van het universum zullen onvolledig zijn omdat ze steunen op conceptuele kaders: energiebehoud, relativiteitstheorie, kwantumfysica en andere. Waarom werkt het universum volgens deze wetten en niet volgens andere?
Promotie video:
Evenzo, als we niet kunnen bewijzen dat er maar één van de verschillende biochemische paden is die leven creëren vanuit niet-leven, zullen we niet precies kunnen weten hoe het leven op aarde is ontstaan. In het geval van bewustzijn ligt het probleem in de sprong van het materiële naar het subjectieve - bijvoorbeeld van de activering van neuronen naar het gevoel van pijn of rode kleur. Misschien kan er een soort rudimentair bewustzijn zijn ontstaan in een nogal complexe machine. Maar hoe weten we dat? Hoe bepalen we - in plaats van aan te nemen - dat iets bewust is?
Hoe paradoxaal het ook mag lijken, het is ons bewustzijn dat de wereld betekenis geeft, zelfs als dit conceptuele beeld onvolmaakt is. Kunnen we volledig begrijpen waar we deel van uitmaken? Als een mythische slang die in zijn eigen staart bijt, zitten we vast in een cirkel die begint en eindigt met onze ervaringen van het leven in deze wereld. We kunnen onze beschrijvingen van de werkelijkheid niet scheiden van hoe we die werkelijkheid ervaren. Dit is het speelveld waarop het spel van de wetenschap zich ontvouwt, en als we ons aan de regels houden, kunnen we maar een fractie zien van wat er buiten dit veld ligt.
Ilya Khel