Text Size

“Het grote ontwerp”. Stephen Hawking en Leonard Mlodinow over het universum

Stephen Hawking is een van de bekendste wetenschappers ter wereld. Hij heeft wat ophef veroorzaakt met zijn boek Het grote ontwerp. Een nieuwe verklaring van het universum, dat hij samen met Leonard Mlodinow schreef. Dit boek is een onderbouwde aanval op de stroming van de “intelligent design”, een standpunt dat aanleunt bij de middeleeuwse christelijke visie over het universum als de “poppenkast van god”, aldus Hawking.

Recensie door Pete Mason

De bewering van Robin McKie in Observer (12 september 2010) dat er amper op religie wordt ingegaan in dit boek, tenzij in het laatste hoofdstuk, is totaal verkeerd. Het begint al op de eerste pagina met een cruciale vraag: “Had het universum een schepper nodig?”. Dat is een steeds terugkerend thema in het boek. In het voorlaatste hoofdstuk, “Het schijnbare mirakel”, wordt hard ingebeukt op de Britse astronoom Fred Hoyle die zich verzet tegen de big bang theorie en tot de conclusie kwam dat het universum het resultaat is van een “bewust ontwerp” omdat er zoveel voorwaarden aanwezig zijn: de voorwaarden die ons universum in stand houden met de ontwikkeling van de sterren of de elementen waaruit de mens zelf is gemaakt.

Hawking en Mlodinow schrijven: “Gebrek aan kennis van de natuur zorgde er in de oude tijden voor dat goden werden uitgevonden.” In 1277 werd het concept van “natuurwetten” op bevel van paus Johannes XXI als godlasterlijk bestempeld omdat dergelijke natuurwetten ingaan tegen de goddelijke almacht. Maar: “Paus Johannes kwam zelf om het leven als gevolg van de wet van de zwaartekracht toen het dak van zijn paleis naar beneden kwam en op hem viel.”

Oude Griekse wetenschappers die werden bestempeld als atheïsten deden onderzoek naar natuurlijke processen. Anaximander stelde dat het universum als een zaadje tot ontwikkeling kwam nadat er voorheen een ongecontroleerde chaos in een vuurbal bestond. Toen wetenschappers ten tijde van Isaac Newton ontdekten dat er miljarden sterren zijn, dan werd het mogelijk om vast te stellen dat het puur toeval was dat onze ster en onze planeet net geschikt waren voor menselijk leven. Newton stelde vast dat het hele universum een “miraculeus” evenwicht kende en hij maakte de christelijke god de centrale schepper van dat evenwicht.

Hoe was het mogelijk dat de voorwaarden aanwezig waren zodat het universum niet in elkaar zou storten onder het eigen gewicht en dat het toch niet zo snel ontwikkelde dat er geen sterren tot stand kwamen als gevolg van de zwaartekracht? Een antwoord is dat ons universum slechts een van de vele universums was die voortkwamen uit de voorheen bestaande chaos.

Ons universum was toevallig geschikt voor de ontwikkeling van leven terwijl de meeste andere universums niet in staat waren om zo te ontwikkelen of snel tot uitdoving kwamen. In 1979 stelde de kosmoloog Alan Guth dat er een “kosmologische inflatie” was: een forse energiefontein die voortkwam uit de vooraf bestaande quantum chaos van waaruit de universums tot stand kwamen. Deze visie werd algemeen aanvaard en het vormde nog de centrale uitgangspositie in het BBC-programma Horizon op 11 oktober 2010. Wetenschappers onderzoeken het bestaan van andere universums door het effect ervan op ons universum. Hawking stelt dat dit betekent dat de wetenschappers hun heilige graal niet zullen vinden, er is geen algemene formule van waaruit alle basiswetten kunnen worden afgeleid. De natuurwetten van ons universum zijn een toevallige combinatie van krachten en factoren.

Socialisten en zeker wie niet thuis is in het onderwerp, zullen het boek van Hawking interessant en uitdagend vinden. Het is interessant omdat Hawking in 1988, in zijn bestseller A Brief History of Time, nog dubbelzinnig was over religieuze opvattingen. McKie stelde in Observer terecht dat “Hawking voor zijn veronderstellingen nooit is uitgegaan van een God, als hij er al naar verwees was het om zijn lezers te plagen.” De Daily Mail stelde dat Hawking “voorheen de rol van god in de creatie van het universum leek te aanvaarden.”

In 1988 stelde Hawking: “Als we een volledige theorie ontdekken, dan zal dat de ultieme triomf van de menselijke rede zijn want dan kennen we de geest van God.” De suggestie dat wetenschap daartoe in staat is en daarom iedere goddelijke interventie aan de kant schuift, zorgde voor negatieve reacties bij het religieuze establishment.

Vandaag is de kwestie van “intelligent design” (intelligent ontwerp, een creationistische visie die stelt dat bepaalde karakteristieken van het heelal en organismen het best worden verklaard als het werk van een intelligente "ontwerper”) een controversiële politieke kwestie, zeker in de VS. Hawking stelt dat er geen plaats is voor een ontwerper of schepper. In de VS is er strijd rond het feit dat op school ruimte wordt gelaten om zowel de evolutieleer als het “intelligente ontwerp” als mogelijkheden aan bod te laten komen. Daarmee wil de Amerikaanse rechterzijde meteen een anti-wetenschappelijke agenda naar voor brengen onder de jongeren. “Dit is geen antwoord op de moderne wetenschap”, stellen de auteurs en daarmee halen ze zich uiteraard de woede van de rechtse media op de hals.

De Amerikaanse anti-wetenschappelijke academicus en predikant William Lane Craig heeft gelijk als hij stelt dat er geen wetenschappelijk verschil is tussen A brief history of time en Het grote ontwerp. Craig lijdt net als Hawking aan een progressief slopende ziekte (maar in een minder ernstige mate). Hij stelt zich de vraag als het universum uit het niets tot stand kwam, waarom dit niet gebeurt met pakweg een pint bier. Craig kent uiteraard het antwoord. Hawking communiceert via een spier in zijn rechterkaak, de enige spier waar hij controle over heeft. Hij legde uit dat een pint bier vol positieve energie zit (massa-energie) terwijl het universum een gelijkaardige proportie negatieve energie (zwaartekracht) en positieve energie kent. Vanuit het niets kan je niet iets verkrijgen, de totale som van de energie in het universum blijft nul. In het erg onwaarschijnlijke geval dat een pint bier tot stand zou komen in uw koelkast, dan zou er tegelijk ook een anti-materie pint bier tot stand moeten komen. Beide processen zouden elkaar teniet doen en de koelkast zou er ongetwijfeld ook aan moeten geloven. In ons universum is er ook een dergelijk proces van tenietdoen, maar dit liet een resterende hoeveelheid materie over en dat werd het universum.

Craig vraagt zich af wat Hawking bedoelt met “niets”. Hawking stelt dat hij het heeft over het niets van de lege ruimte. Maar wetenschappers hebben aangetoond dat de lege ruimte vol is met “quantum fluctuaties”: subatomaire deeltjes die ontstaan in de materie en anti-materie deeltjes die elkaar teniet te doen. Het niets van waaruit het universum tot stand kwam in de big bang was een dergelijke vorm van niets, maar zonder de dimensies van ruimte en tijd van ons universum. Eigenlijk was het helemaal “niets” op alle vlakken. Craig antwoordt: waarom kon God deze voorheen bestaande quantum fluctuaties niet hebben gecreëerd. Hawking antwoordt dat we geen goddelijke wezens moeten inroepen. Hij haalt de 18de eeuwse Franse astronoom Pierre-Simon Laplace aan: “Ik had die hypothese niet nodig.”

De aanhangers van het “intelligente ontwerp”, zoals Craig en anderen van het Amerikaanse Center for Science and Culture van het Discovery Institute in Seattle, stellen niet dat er een niet nader gedefinieerde god is die de chaos of de quantum fluctuaties controleert. Hun god is persoonlijk, overal aanwezig, almachtig en een goddelijk wezen dat volledige onderwerping afdwingt. Craig gaat in zijn doctrine uit van “de opperste autoriteit van de Bijbel, het woord van God. Deze geschriften bepalen de regels van het geloof en de praktijk. Wie Jezus volgt moet hem als een Heer dienen in ieder aspect van het leven.”

Hawking denkt niet langer dat het mogelijk zal zijn om de “geest van God” te ontdekken omdat de analogie niet langer stand houdt. Er is geen enkele algemene formule van de natuur die kan worden ontdekt. Dat is een ontwikkeling sinds hij zijn standpunten eerder neerschreef. Er is nog een andere ontwikkeling die aan bod komt in het boek. Hawking gaat in op de nieuwe filosofie die voortkomt als resultaat van de quantumfysica. “Filosofie is dood”, aldus Hawking. Filosofische vragen over het bestaan of het zijn behoren nu aan de wetenschap toe. Filosofie “heeft de moderne ontwikkelingen van de wetenschap en zeker de fysica niet gevolgd.” We zijn het daarover eens, maar dit is geen uitgemaakte kwestie. (zie ook het artikel “Is Quantum Mechanics Materialist?” in Socialism Today april 2009).

Hawking is soms te categorisch, zeker met betrekking tot de M-theorie waar we hier niet verder zullen op ingaan. Maar de inflatietheorie en de M-theorie hebben een belangrijke tegenstander in de figuur van Roger Penrose, een wetenschapper die lang met Hawking samenwerkte. Penrose gaat in op de verbazingwekkende inspiratie die hem heeft aangezet tot het aannemen van een cyclische theorie van het universum. Hij doet dat in een nieuw boek: Cycles of Time: An Extraordinary New View of the Universe.

Penrose kondigde aan dat hij is terug gekomen op het idee dat de big bang is ontstaan in een singulariteit. Het ziet er immers naar uit dat deze singulariteit een “voorloper” kende zoals dit wordt erkend in de inflatiekosmologie en zonder te vergeten dat dit geen “voorloper” is die in de termen van tijd en ruimte van ons universum moet worden gezien. Penrose stelt dat een singulariteit van tijd en ruimte een wiskundige situatie betekent waarin de theorie van Einstein het “opgeeft” en waarin de gewone fysica geen oplossingen kan aanbieden. Penrose stelt dat zijn eigen bekende werken over singulariteiten in zwarte gaten en universums “geen enkel idee geven” over hoe materie uiteindelijk een oneindige dichtheid kan bereiken.

Het boek Cycles of Time is een complexe wiskundige behandeling van de tweede wet van de thermodynamica en de big bang. Er is specifieke wetenschappelijke kennis nodig om dit boek te kunnen volgen. In zijn studie naar de singulariteit van waaruit het universum voortkwam, komt Penrose tot het zelfde punt als Hawking: er ligt een uitzonderlijk evenwicht van krachten aan de basis van het universum. Het complexe antwoord van Penrose daarop is erg speculatief en op dat vlak erg verschillend van wat Hawking en Mlodinow naar voor brengen.

Lees ook: Quantum mechanics and dialectical materialism