Potrebbe un milione di scimmie digitare il segreto della vita?

Di Robert Lanza e Bob Berman

La spiegazione standard del cosmo, recitata nelle scuole di tutto il mondo, comporta un Big Bang seguito dalle quattro forze fondamentali della natura che modellano la loro magia sulla materia. Si presenta come una macchina autonoma composta di cose stupide, che significa atomi di idrogeno e altri elementi che non hanno intelligenza innata. Le leggi casuali del caso hanno prodotto tutto ciò che osserviamo. Gli atomi si schiantarono contro gli altri. Miliardi di anni senza vita sono passati con il cosmo impostato su "automatico", finché almeno un pianeta non ha avuto inizio.

Questa è la storia. Tutti lo hanno sentito. Eppure tutti possono sentire quanto sia vuota e insoddisfacente questa narrativa. Ma non possiamo capire come grumi di carbonio, gocce d'acqua o atomi di idrogeno insensato abbiano mai acquisito un senso dell'olfatto.

Secondo questa visione dell'universo, siamo ripensati. Incidenti, se è vero. Il sorgere della vita è tanto irrilevante per il cosmo quanto il fatto degli anelli di Saturno. Siamo difficilmente centrali o necessari nella linea temporale cosmica.

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Dovremmo esistere a causa di casuali collisioni di materia.

Conosciamo tutti "la legge delle medie". Sappiamo che se si lancia una moneta dieci volte, il risultato più probabile sarà cinque teste e cinque code. Ma non saremmo sorpresi se invece avessimo sette teste e tre code. Pertanto in una singola prova non si alzavano le sopracciglia se le teste si presentavano il 70% delle volte. Se prendessimo un corso di statistica al college, ricorderemo anche che una grande dimensione del campione o "n" fa sì che questa "legge" inizi ad apparire davvero così magica da essere quasi scolpita nella pietra. Quindi, se avessimo lanciato una moneta 10.000 volte, potremmo essere molto fiduciosi che le teste non apparirebbero 7.000 volte, anche se questo risultato apparentemente duplica il risultato "teste del 70%" di quel primo processo. In effetti, ottenere 7000 teste sarebbe così bizzarro, saremmo saggi di diffidare della veridicità della moneta o dell'imparzialità dello sperimentatore piuttosto che accettare il risultato.

Le statistiche, in altre parole, forniscono un percorso molto affidabile quando vogliamo capire cosa sta succedendo. Ecco perché, quando gli abbonati al modello di "universo muto casuale" (che significa, quasi tutti) affermano che assolutamente tutto è nato per caso, sembra ragionevole. La possibilità sembra anche plausibile che un cosmo intorpidito e insensibile come lo shale potrebbe, dato il tempo necessario, escogitare colibrì dalla casualità da solo.

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Qualche versione dell'intelligenza cosmica intrinseca o altra divinità creatrice fu assunta per innumerevoli secoli; era la mentalità prevalente, quasi invariabile, degli scienziati. Anche un brillante pensatore come Isacco Newton scrisse, verso la fine della sua vita, "Da dove sorge tutto quell'Ordine e la Bellezza che vediamo nel mondo? Come mai i corpi degli animali sono stati ideati con tanta arte? L'occhio è stato escogitato senza abilità nell'ottica? "

Oppure ci si può rivolgere a Cicerone, più di duemila anni fa, che scrisse: "Perché insisti che l'universo non è un'intelligenza cosciente, quando dà origine a intelligenze coscienti?"

Quindi il paradigma del "smart universe" prevalse nella maggior parte della storia registrata, riconoscendo un onnisciente burattinaio – Dio – o assumendo che l'acume fosse innato, come in "Non si può ingannare Madre Natura". Completamente eliminando l'intelligenza cosmica in qualsiasi la forma è uno sviluppo piuttosto recente, anche se è la norma scientifica attuale.

In ogni caso, il moderno paradigma dell'universo muto richiede che noi "spieghiamo" la complessa architettura fisica e biologica che vediamo intorno a noi con altri mezzi. E "chance" è tutto ciò che abbiamo. Incidente. La stupida modella dell'universo affonda o nuota sulla zattera della vita a caso.

La casualità è anche una chiave centrale dell'evoluzione, dove funziona splendidamente. Darwin non fischiava nel vento con la sua selezione naturale. È ovvio che le giraffe hanno sviluppato collo lungo perché quei predecessori giraffa che per caso avevano ricevuto una mutazione casuale per un collo più lungo del normale avevano un vantaggio di sopravvivenza quando si trattava di afferrare foglie e frutti da rami più alti. Nel tempo – e non ci vuole molto tempo – la selezione di selezione preferenziale di mammiferi dal collo più lungo ha dato loro una gamba nel Serengeti.

L'evoluzione funziona e si basa su mutazioni casuali associate alla selezione naturale. Stando così le cose, la comunità scientifica è felice che il pubblico consideri pigramente la "possibilità" applicabile a tutto ciò che vediamo. Ciò include l'intero universo e il sorgere della vita e della coscienza.

La selezione naturale funziona perché alcune mutazioni casuali conferiscono un vantaggio che consente all'animale di sopravvivere meglio per procreare. Ma un occhio – qualsiasi occhio, anche i primissimi – richiedeva non solo una singola mutazione che creava una cellula fotosensibile, ma anche un sistema nervoso o qualche altra modalità per trasmettere tali sensazioni a un cervello o un precursore cerebrale in modo che l'informazione potesse essere utilizzato in qualche modo, come la locomozione verso o lontano dalla fonte di luce.

Come osservatori, assumiamo che eventi casuali abbiano creato la maggior parte o la totalità di ciò che vediamo. Lo schema crater sul pianeta Mercurio appare casuale come i segni di un coyote. E nel mondo quantico del piccolo, capiamo solo le cose in modo probabilistico. Mentre in molte aree questo funziona splendidamente, il "caso" è in realtà un processo affascinante che spesso viene frainteso.

L'illustrazione più famosa di "probabilità" è la cosa delle scimmie e delle macchine da scrivere. L'abbiamo sentito tutti. Lascia che un milione di scimmie digiti casualmente su un milione di tastiere per un milione di anni e otterrai tutte le grandi opere letterarie. Questo sarebbe vero?

Circa dieci anni fa alcuni guardiani della fauna selvatica hanno messo fuori un sacco di macchine da scrivere di fronte a un gruppo di macachi per vedere cosa sarebbe successo. Gli animali non battevano praticamente nulla. Invece hanno gettato alcune delle macchine sul terreno, le hanno usate come servizi igienici e hanno reso rapidamente inutilizzabili tutte le macchine. Non hanno creato alcuna saggezza scritta.

Confineremo l'esperimento nella nostra mente come piaceva a Einstein nei suoi "esperimenti di pensiero". Così potrebbe un milione di scimmie diligenti che digitano per un milione di anni creare veramente Amleto? E se uno di loro avesse scritto "Moby Dick" parola per parola sul suo 97 miliardesimo tentativo di battere a caso delle sequenze di tasti casuali ma poi ha lasciato fuori il periodo alla fine, sarebbe quello che conta?

Che ci crediate o no, un tale problema è del tutto risolvibile. Ora, le tastiere offrono un sacco di posti da spingere; ci sono 58 chiavi anche su macchine da scrivere vecchio stile. Quando si parla di eventi casuali, si consideri la difficoltà di creare semplicemente i 15 personaggi di apertura di Moby Dick, "Call me Ishmael" inclusi gli spazi appropriati. Quanti tentativi casuali sarebbero necessari?

Dato 58 possibili chiavi, sarebbe 58 × 58 × 58 × 58 … 15 volte superiore, che è circa 283 trilioni di trilioni di tentativi. Ma ricorda che abbiamo un milione di scimmie al lavoro, e diciamo che digitano 45 parole al minuto, quindi i 15 tasti che compongono le tre parole richiedono solo quattro secondi. E non riposano mai o dormono. Quanto tempo allora, secondo le leggi di probabilità, prima che uno di loro finalmente tipi, "Call me Ishmael"?

Risposta: circa 36 trilioni di anni, o circa 2.600 volte l'età dell'universo.

Quindi un milione di scimmie che digitano furiosamente non riprodurranno nemmeno la singola linea di apertura corta di un libro … o, per dirla tutta, la frase di 15 lettere "Il segreto della vita" Morale: dimentica la cosa delle scimmie e delle macchine da scrivere. È fasullo.

Il vero problema con l'affidarsi alla possibilità di spiegare ciò che è altrimenti inspiegabile, è che sopravvaluta molto il potere degli eventi casuali. Dal momento che il business "casuale" è molto più potente sia nell'immaginazione popolare che tra gli scienziati di quanto meriterebbe, saremmo più propensi a fare progressi dicendo candidamente "Questo è un mistero" – e quindi i ricercatori potrebbero iniziare ad affrontare da zero con una lavagna pulita.

Realizzare un compito particolarmente complesso per puro caso – come la creazione della vita e della coscienza – è ciò che stiamo esaminando qui. Dati gli stupendi limiti in ciò che il caso può realizzare, dobbiamo anche capire perché – apparentemente paradossalmente – gli eventi casuali creano comunque una vertiginosa serie di possibilità.

Le possibilità sono sempre incredibilmente enormi. Ci sorprendono. Il numero di atomi nell'intero universo visibile può essere scritto qui: 100000000000000000000000000 00000000000000000000000000000000000000000000000000000 – sono 80 zeri. Aggiungi solo altri sei zeri (difficilmente li noti) e hai rappresentato tutti gli atomi in un milione di universi.

Ma dovresti digitare zeri per il resto della tua vita per esprimere i modi – solo la rappresentazione scritta – che le stelle possono essere disposte nella nostra galassia. Oppure i neuroni possono connettersi in un cervello umano. Il numero di modi in cui le cose possono accadere sono stupende. Il potenziale della mente è al di là della sua stessa comprensione.

Possiamo sempre contare le cose. Nessun problema lì. Ma quando si tratta di valutare le possibilità – sulla Terra o fuori da esso – noi scimmie non abbiamo possibilità.

Quindi torniamo alla nostra domanda iniziale: puoi ottenere il cosmo che vediamo, inclusi i complessi disegni biologici del cervello e il cigno trombettiere, attraverso le collisioni di atomi casuali da soli? Se la casualità richiede 36 trilioni di anni per digitare un singolo passaggio di quindici parole, la risposta è ovvia: non una possibilità. D'altra parte, se l'endpoint desiderato non è un risultato specifico come i manghi o la genesi della vita, e stai semplicemente chiedendo a quelli che si scontrano palle da biliardo di inventare qualcosa o altro, qualsiasi cosa, sicuramente lo accontenterà.

Questo ci porta inevitabilmente a considerare "caso" mentre cerca di creare una sorta di universo. Il problema è che il nostro universo ha un insieme squisito di proprietà che sono Goldilocks, perfette per la vita. Viviamo in un cosmo straordinariamente sintonizzato. È un luogo in cui qualsiasi regolazione casuale che ha evocato parametri anche leggermente diversi in centinaia di modi indipendenti non avrebbe fatto in modo che qualsiasi tipo di vita si presentasse. Lascia che la gravità sia due percento diversa, o cambia il potere della lunghezza di Planck o della costante di Boltzmann o dell'unità di massa atomica e non avresti mai avuto stelle o vita.

Quindi, con ogni sforzo di pio desiderio, un cosmo che permetta anche la vita – per non parlare del fatto dello sviluppo della vita – è inconcepibile solo per caso. La casualità non è un'ipotesi sostenibile. A dire la verità, come spiegazione è vicino a un idiota – proprio lì con il cane mangiato i miei compiti. È quasi come se i sostenitori del "cosmo stupido" richiedessero che la validità della loro teoria marciasse in sincronia con la sua premessa centrale.

E così cade la pietra angolare dell'attuale "chiarificazione" del cosmo. Sembrava sempre una spiegazione malata e forzata che richiedesse poco più di un'ispezione superficiale da demolire.

Naturalmente, anche se tutte le condizioni di fondo amichevoli e le costanti fisiche favorevoli vengono tutte in esistenza, la vita e la coscienza – secondo il paradigma moderno – devono ancora debitamente riuscire a sorgere puramente per caso. Questi non sono oggetti banali e facilmente fabbricati.

Riassumiamo le condizioni di base fisiche di base più comuni per la vita che sorgono nell'esistenza. Primo, due forze fondamentali specifiche – l'elettromagnetismo e la "forza forte" che opera solo in spazi molto piccoli – devono avere valori specifici. Il primo consente campi elettrici in grado di mantenere gli elettroni attaccati ai nuclei atomici, consentendo l'esistenza di atomi. Ma anche i nuclei atomici non si terranno insieme senza una forza forte perfettamente sintonizzata, poiché solo questo consente a più protoni di aggrapparsi tra loro e di superare la natura di tipo "simil-repels" dell'elettromagnetismo. Senza più protoni, l'unico elemento che potrebbe esistere sarebbe l'idrogeno. E mentre nessuno è anti-idrogeno, da solo non è stato in grado di produrre alcun tipo di organismo, anche se la natura ha pazientemente atteso eoni fino a quando le mucche sono tornate a casa.

Allora hai bisogno di una terza fondamentale, la forza gravitazionale, per non essere troppo debole e non troppo forte o non puoi avere stelle. Potremmo andare avanti, ma basti dire che fino a 200 parametri fisici devono essere esattamente come lo sono in una o due percentuali in modo che le stelle possano subire la fusione nucleare e creare tutto il loro calore e il loro sostentamento, per formare i pianeti e per più elementi da creare. In breve, sì, è un universo perfetto – e non siamo ancora arrivati ​​al processo di creazione della vita con il suo stadio affollato di requisiti, come mondi che non sono troppo caldi o freddi o riempiti di radiazioni, e proprietà specifiche di alcuni elementi chiave come l'ossigeno e il carbonio che devono mostrare solo le caratteristiche che osserviamo.

Anche a livello locale, qui sulla Terra, la vita sarebbe difficile o impossibile se non possedessimo la nostra enorme luna vicina. Questo perché l'inclinazione assiale del nostro mondo oscillerebbe naturalmente selvaggiamente, a volte puntando direttamente verso il Sole in modo che sarebbe in testa per mesi, producendo temperature incredibilmente calde. Ma il nostro pianeta riesce a evitare di attraversare un simile caos: l'obliquità del nostro asse è sostanzialmente stabile e mostra piccole variazioni innocue di ± 1.3 ° attorno a una media di 23.3 ° – proprio dove sta puntando oggi. Se la coppia gravitazionale della Luna fosse assente, l'asse cambierebbe da quasi zero (cioè senza stagioni) fino a circa 85 ° – significato, mirato al sole come fa il povero Urano. Così la Luna regola il nostro clima, mantenendolo gentile e relativamente costante negli eoni, invece di avere periodicamente condizioni ostili impossibili che avrebbero fatto apparire le ere glaciali al confronto di sottili cambiamenti di temperatura della stanza.

E come abbiamo ottenuto la luna? La collisione perfettamente sincronizzata di un corpo di dimensioni Marte che proviene da una direzione propizia e alla giusta velocità – non troppo veloce o massiccio per distruggerci, e non troppo piccolo per non riuscire a fare il lavoro. La direzione conta perché, a differenza di tutte le altre lune principali del sistema solare, la nostra è l'unica che orbita intorno all'equatore del suo pianeta. La nostra luna ignora la nostra inclinazione assiale. Se orbitava "normalmente", non si posizionava sempre nel nostro piano orbitale e quindi esercitava la sua coppia in un allineamento di sole-vettore, dove è massimamente efficace nella stabilizzazione del nostro asse. Un altro incidente

Questo è un universo estremamente improbabile. È così improbabile che persino i fisici più duri e classici, che credono in modo casuale, ammettano che il cosmo è follemente improbabile in termini di facilità di vita. Questa natura iper-improbabile, proprio a livello strettamente fisico, fa sì che molti fisici sospirino di disagio e ammettano che una sorta di spiegazione scientifica è assolutamente necessaria.

Applicare il rasoio di Occam – che la spiegazione più semplice è di solito quella giusta – il biocentrismo offre una spiegazione alternativa ovvia per il nostro universo, innegabilmente improbabile, amico della vita. Vale a dire, è amichevole per la vita perché la realtà è un processo che coinvolge la nostra coscienza! Duh. In questi giorni di sperimentazione e teoria sconnessa, un punto sembra certo: la natura dell'universo non può essere separata dalla natura stessa della vita.

Modificato da "Beyond Biocentrism: Ripensare il tempo, lo spazio, la coscienza e l'illusione della morte" di Robert Lanza con Bob Berman.