Loading

24 Ekim 2012 Çarşamba

Bilinmeyenler ve Bilinenler

EVRENİ BİLEBİLİR MİYİZ? 
BİR TUZ TANECİĞİ ÜZERİNE DÜŞÜNCELER 

Hiçbir şey doğanın bitmez tükenmez hazinesi kadar zengin değildir. 
Bize sadece yüzeylerini gösterse de doğa aslında milyonlarca kulaç derinliğindedir. 
Ralph Waldo Emerson 


Bilim, bir bilgi bütünlüğünden çok bir düşünme biçimidir. Amacı Dünya'nın nasıl işlediğini bulmak, olası düzenekleri araştırmak, tüm maddenin yapı taşı olabilecek atomaltı parçacıklardan yaşayan organizmalara, sosyal insan toplumuna ve oradan da evrenin tamamına değin her şeyin birbiriyle nasıl bağlantılandığını derinlemesine anlayabilmektir. Sezgilerimiz asla yanılmaz bir rehber değildir. Eğitim ve önyargılar ya da dünyadaki oluşumlara zaten kısmen açık olan duyu organlarımızın yetersizliği algılarımızı çarpıtabilir. Öyle ki, sürtünmesiz ortamda yarım kilo kurşunun bir gram tüyden daha hızlı düşüp düşmeyeceği gibi açık bir soru bile, hem Aristo hem de Galileo'nun zamanından önceki hemen herkes tarafından yanlış cevaplandırılmıştı. Bilim deneye dayanır, köhne sabit fikirlere istekle meydan okuyabilmeye, evreni gerçekte olduğu gibi görebilme şeffaflığına yaslar sırtını. Bu yüzden de bazen cüretkârlık, en azından basmakalıp bilgeliği sorgulayabilecek cesaret gerektirir.

Bunun ötesinde bilimin püf noktası gerçekten bir şey düşünmektir: Bulutların şekli; bir yaprağın üzerindeki bir çiğ damlasının oluşumu; bir isim veya sözcüğün kökeni -örneğin “Shakespeare" ismi veya "sevecen" sözcüğü-; insanın sosyal yaşamındaki adetlerin -mesela ensest tabusunun- sebebi; güneş ışığına tutulan bir merceğin kağıdı nasıl yakabileceği; bir bastonun nasıl olup da gitgide daha çok bir dal parçasına benzediği; yürüdükçe neden Ay’ın da peşimizden geliyormuş gibi olduğu; Dünya'nın merkezine inen bir delik açmamızı neyin engellediği; küre biçimindeki bir dünya üzerinde "aşağı" sözcüğünün nasıl bir anlam kazandığı; dün yenen öğle yemeğinin bugün vücut tarafından nasıl kas ve iskelete dönüştürüldüğü; veya evren sonsuz mudur ve sonsuz değilse öteki ucunda ne vardır sorusunun bir anlamı olup olmadığı. Bu soruların bazısının yanıtlanması oldukça kolaydır. Diğerlerinin, özellikle de sonuncusunun yanıtı bugün bile bulunamamıştır. Bunlar doğal olarak sorulan sorulardır ve öyle ya da böyle bütün kültürler bunlara benzer sorular sormuştur. Hemen her defasında ‘Öylesine Hikâyeler’ kabilinden önerilen cevaplarsa, deneye hatta kıyaslamalı gözleme bile dayanmayan açıklama girişimleri olarak kalmaktan öteye gidememiştir. 

Oysa bilimsel zihin dünyayı sanki alternatif dünyalar varmışçasına inceler. O zaman şöyle bir soru sormak kaçınılmaz olur: Niçin var olan sadece gördüklerimiz de başka şeyler değil? Güneş, Ay ve gezegenler neden küre şeklinde? Niçin piramit, küp ya da on iki yüzeyli küre şeklinde değil? Neden düzensiz, karmaşık şekillerde değil? Böylesi bir simetrinin var olmasının sebebi ne? Hipotezler üretmek için belli bir zaman harcar, bu hipotezlerin mantıksal olup olmadığını, diğer bulgularınızla uyuşup uyuşmadığını kontrol eder, hipotezlerinizi destekleyecek veya çürütecek deney yolları ararsanız kendinizi bilim yaparken bulursunuz. Ve bu düşünme alışkanlığını tekrar ettikçe onu daha da geliştirirsiniz. Bir şeyin -hatta Walt Whitman'in dediği gibi bir çimen yaprağının bile- ta kalbine erişebilmek öylesine bir coşku, öylesine bir zevktir ki, belki de gezegendeki tüm canlılar arasında sadece insana özgüdür. Biz zeki bir türüz ve zekâmızı kullanmak doğal olarak bize haz verir. Bu bağlamda beyin bir kas gibidir, iyi düşündüğümüz zaman iyi hissederiz. Anlamak bir tür esrimedir.

Peki, ama bizi kuşatan evreni gerçekte ne dereceye kadar bilebiliriz? Kimi zaman bu soruyu soranlar, yanıta olumsuz olmasını ümit eden, bir gün her şeyin bilinebileceği bir evrenden korkanlardır. Ve bazen bilim adamlarının büyük bir güvenle, bilinmeye değer her şeyin yakında bilineceğini -ya da zaten bilindiğini- beyan ettiklerini duyarız. Onlara göre Dionysos veya Polinezya dönemindeki entelektüel keşif dinamizmi sona ermiş ve yerini insanların lotus yiyip mayalanmış Hindistan cevizi şerbeti veya daha başka hafif halüsinojenik maddeler içtikleri durgun, edilgen bir döneme girilmiştir. Gerek aslında azimli kâşifler olan -ve cennetteki vadeleri ne yazık ki dolmak üzere olan- Polinezyalıları, gerekse bazı halüsinojenik maddelerin bilimsel keşfe sağladığı ivmeyi kötüleyen bu sav aslında yanıltıcıdır.

Gelin, evreni veya Samanyolu Galaksisini ya da bir yıldızı, bir dünyayı bilip bilemeyeceğimize değil çok daha sıradan bir soruya odaklanalım: Bütünüyle ve tam anlamıyla bir tuz taneciğini bilebilir miyiz? Mikroskop yardımı olmadan, keskin bir gözün bile zorlukla ayırt edebileceği bir noktadan ibaret, bir mikrogram ağırlığındaki bir tuz taneciğini düşünün. Bu 1 tuz taneciğinde yaklaşık olarak 10^16 sodyum ve klor atomu bulunur. Yani 1'in ardına sıralanmış 16 adet sıfırdan oluşan bir rakam, 10 milyon kere milyar tane atom. Eğer bir tuz taneciğini bilmek istiyorsak en azından onu meydana getiren her bir atomun birbiriyle olan üç boyutlu ilişkisini bilmek zorundayız. (Aslında bilinmesi gerekenler çok daha fazladır -mesela atomlar arasındaki kuvvetin yapısı- ancak şu anda sadece basit bir hesap yapmaktayız.) Peki bu rakam beynin bilme kapasitesinden fazla mı eksik mi?

Beynin bilme sınırı nedir? Beyinde yaklaşık 10^11 nöron vardır. Bu nöronlar elektrik ve kimyasal faaliyetleriyle zihnimizin çalışmasını sağlayan devre ve anahtar elemanlardır. Tipik bir nöronun üzerinde, diğer nöronlarla bağlantısını sağlayan dendrit adlı belki bin tane küçük iplikçik bulunur. Eğer beyindeki her bir bilgi bu bağlantılardan birine denk gelirse ki görünüşte öyledir, beynin bilebileceği şeylerin tümü 10^14 yani yüz trilyon rakamıyla sınırlıdır. Ancak bu rakam bizim tuz taneciğimizdeki atom sayısının sadece yüzde biridir.

Şu halde evrenin bilinemez olduğunu, şaşırtıcı bir şekilde insanın tüm algı kapasitesinin ötesinde olduğunu söyleyebiliriz. Bu düzeyde değil evreni, bir tuz taneciğini dahi anlayabilmemiz mümkün olamaz.

Yine de biz bir mikrogramlık tuz taneciğimizi daha yakından inceleyelim. Bir kristal olan tuzdaki her sodyum ve klor atomunun konumu, kristal kafesindeki yapısal bozukluklar haricinde, önceden bellidir. Eğer kendimizi küçültüp bu kristal dünyaya sokabilseydik, bir düzene göre dizilmiş sıra sıra atomlar görürdük. Sodyum, klor, sodyum, klor şeklinde düzenli bir dizine sahip atomlar üstümüzdeki ve altımızdaki atom katmanlarını belirlerdi. Mutlak saf bir tuz kristali, yaklaşık on birim bilginin belirlediği her atomun konumunu alabilirdi. Bu da beynin bilgi işleme kapasitesini yormazdı.

Eğer evrenin davranışım belirleyen doğal yasalar, bir tuz kristalini belirleyen yasalar kadar düzenli ise o zaman evren tabii ki bilinebilir. Her biri epey karmaşık olabilecek böyle çok daha fazla yasa olsa dahi, insanın bunların tümünü kavrayabilecek kapasitesi olabilir. Hatta böylesine yoğun bir bilgi beynin depolama sınırlarını aşsa bile, bu fazlalık bilgiyi bedenimizin dışında -mesela kitaplarda ya da bilgisayar hafızasında- saklayabilir ve evreni bir şekilde hâlâ bilebiliriz.

Kurallar, doğal yasalar bulma konusunda insan elbette oldukça isteklidir. Böylesine muazzam ve karmaşık bir evreni anlayabilmenin tek yolu onun işleyişini sağlayan kuralları araştırmak ve anlamaktır ki bu süreç aynı zamanda bilimin tanımıdır. Evren, içinde yaşayanları kendisini anlamaya zorlar. Günlük yaşam deneyimini anlaşılmaz, karmakarışık bir kaos olarak algılayan yaratıklar ciddi bir tehlike içindedir. Evren, en azından bir dereceye kadar bile olsa, onu anlayanlara aittir. 

Dünyanın -salt nitel değil nicel olarak da- nasıl işlediğini uyumla özetleyen doğa yasalarının, kuralların olması başlı başına şaşırtıcı bir gerçektir. Böyle yasalar olmadığını, 10^80 parçacığın bizimkine benzer bir evren oluşturduğunu ve bu evrenin kesinlikle uzlaşmaz bir kayıtsızlıkla davrandığım hayal edelim. Böyle bir evreni anlayabilmek için en az o evren kadar devasa büyüklükte bir beynimiz olması gerekirdi. Bu çeşit bir evrende yaşam ve zekâ bulunabilmesi çok uzak bir ihtimal gözüküyor. Çünkü yaşam ve zekâ belli bir içsel denge ve düzen gerektirir. Çok daha rastgele bir yaşam formunun hüküm sürdüğü ve bizden kat kat zeki varlıkların yaşadığı bir evrende çok daha fazla bilim, aşk ya da zevk yaşanacağını söyleyemeyiz.

En azından önemli bir bölümünü bilebildiğimiz bir evrende yaşadığımız için şanslıyız. Günlük yaşam sürecini anlayabilmemizi sağlayan sağduyu deneyimimiz ve bizi bu yaşama uyarlayan evrimsel bir geçmişimiz var. Ancak farklı dünyalara girdiğimizde sağduyu ve basit sezgilerimiz güvenilmez bir rehbere dönüşür. Işık hızına yaklaştıkça kütlemizin sonsuza büyümesi, hareket yönüne doğru enimizin sıfıra indirgenmesi ve zamanın bizim için neredeyse durması tek kelimeyle afallatıcıdır. Birçok kişiye göre yukarıdakilerin hepsi deli saçması ve ben neredeyse her hafta bununla ilgili şikayet mektupları alıyorum. Ancak bu sadece deneye değil, Albert Einstein'ın İzafiyet Teorisi adıyla bilinen uzay ve zaman analizine de dayanan kesin bir sonuç. Bu etkilerin oluşumunun bize mantıksız gelmesinin bir önemi yok. Işık hızına yakın bir süratte seyahat etmek bizim her zaman yaptığımız bir şey değildir ve çok yüksek hızlarda duyularımızın rehberliği güvenilir olmaktan çıkar.

İki atomdan oluşmuş, halter biçiminde bağımsız bir molekül -mesela bir tuz molekülü- düşünün. Böyle bir molekül iki atomu birleştiren doğru ekseninde döner. Ancak kuantum mekaniğinde, yani çok küçüklerin dünyasında bizim halter şeklindeki molekülümüzün her yöne dönmesi mümkün değildir. Mesela yatay ya da dikey dönebilir ama bu ikisinin arasındaki birçok farklı açıda dönemez. Bazı dönüş yörüngeleri yasaktır. Peki, neye göre yasaktır? Doğa yasalarına göre. Evren, dönmeyi kısıtlayacak şekilde tasarlanmıştır. Bizler bunu günlük hayatımızda doğrudan fark etmeyiz; mesela mekik egzersizi yaparken kolların yana doğru veya yukarı doğru açılması mümkündür ama başka birçok pozisyon olanaksızdır. 10^-13 santimetrenin, yani bir ile ondalık bölüm arasında on iki sıfırın bulunduğu atomaltı parçacıkların küçük dünyasında yaşamıyoruz. Bu dünyada duygularımızın geçerliliği yoktur. Geçerli olan deneydir; bu örnekte geçerli olansa kızılötesi tayfın gözlemlenmesidir ve gözlemlere göre moleküler dönüş belli bir ölçüye göre kısıtlanır.

İnsanın yapabileceklerini kısıtlayan bir dünya fikri sinir bozucu bir gerçek. Niçin ara yörüngelerde dönme olanağımız yok? Veya neden ışık hızından daha süratli seyahat edemiyoruz? Anlayabildiğimiz kadarıyla bu, evrenin yapısından kaynaklanan bir durum. Bu kısıtlamalar bizi biraz daha alçakgönüllü yapmakla kalmayıp dünyayı da daha bilinebilir kılmaktadır. Her bir kısıtlama bir doğa yasasıyla, evrendeki bir düzenekle ilişkilidir. Madde ve enerjinin ne yapabileceğine dair ne kadar çok kısıtlama olursa insan o denli çok bilgi edinebilir. Sonuçta evrenin bilinebilirliği, bütün oluşumları kapsayan yasaların sayısıyla olduğu kadar, bizim bu yasaları anlayabilme kapasitemize ve şeffaflığımıza bağlıdır. Tabiat kanunlarını formülleştirmemiz elbette beyin yapımızla ilişkilidir ama evrenin yapısı da belli bir oranda bağlayıcıdır. 

Ben bilinmeyenlerle bilinenlerin iç içe olduğu bir evreni seviyorum. Her şeyin bilindiği bir evren durgun, sıkıcı, bazı zayıf akıllı ilahiyatçıların benimsediği cennet kadar bıkkınlık verici bir yer olurdu. Anlaşılmaz bir evren ise düşünebilen bir canlı için yaşanmaz bir yer olurdu. Bizim için ideal evren tıpkı içinde yaşadığımız gibi olan bir evrendir ve öyle sanıyorum ki bu hiç de tesadüf değil.


Carl Sagan, Broca'nın Beyni, Bilim Aşkı Üzerine Düşünceler kitabından. Say Yayınları. sf 30-36.