Etikettarkiv: Finjustering

Finjustering del 2: Är finjusteringen verkligen osannolik?

I det förra inlägget diskuterade vi vad som menas med att universum är finjusterat och hur universums grundläggande egenskaper måste vara extremt välkalibrerade för att intelligent liv ska vara möjligt. Om t ex gravitationskonstanten, den kosmologiska konstanten eller universums initiala entropinivå vore bara minimalt annorlunda, skulle evolutionen och existensen av intelligent liv inte vara möjlig. Om exempelvis den kosmologiska konstanten vore annorlunda med 1/10120 skulle universum antingen ha kollapsat igen efter big bang innan liv hann bildas, eller expanderat så snabbt att inga tyngre grundämnen kunde bildas. Vi kan göra en jämförelse med att kasta en dartpil tvärs över det synliga universum och träffa en piltavla, vilket har en sannolikhet på 1/1060 – en ren  barnlek i jämförelse. Jämfört med vilka värden dessa egenskaper skulle kunna ha är det ett extremt litet intervall som tillåter intelligent liv.

Vi såg i den förra artikeln att denna anmärkningsvärda finjustering utgör ett stöd för den teistiska hypotesen – att universum är designat för att tillåta intelligent liv. Författaren Douglas Adams är dock skeptisk till att universums finjustering stödjer en sådan slutsats: En vattenpöl är anpassad till hålet som den befinner sig i, det är inte hålet som är anpassat till vattenpölen. Adams poäng verkar vara att vattenpölen och hålet är en analogi till människan och universum: människan anpassad till universum och inte universum till människan. Det är inte universum som är finjusterat för att tillåta intelligent liv utan intelligent liv har evolverat under de villkor som universum har givit det. Har Douglas Adams, med denna manöver, bortförklarat finjusteringen? För att kunna svara på detta behöver vi gå igenom vilka förklaringar som står till buds och hur vi skiljer mellan dem.

Hur kan vi förklara finjusteringen?

Att universum är finjusterat innebär (1) att universums natur­­konstanter och startförhållanden måste vara väldigt exakt inställda för att universum ska tillåta intelligent liv (dvs intelligens på jämförbar nivå med människan), och (2) att vi lever i ett sådant universum. Att vi lever i ett universum som tillåter intelligent liv är förstås ingen nyhet (även om man ibland kan undra hur intelligent mänskligheten egentligen är), men att ett sådant universum måste vara väldigt exakt kalibrerat har blivit alltmer uppenbart de senaste årtiondena i och med att vi har fått ökad kunskap om universums egenskaper. För att intelligent liv ska utvecklas krävs åtminstone någon form av stabil energikälla, och detta är bara möjligt om universums har vissa grundläggande egenskaper.

Det är mycket viktigt att inse att när man säger att universum är finjusterat är det inte samma sak som att säga att det är designat/skapat. Finjusteringen, definierad som kombinationen av (1) och (2) ovan, är idag ett okontroversiellt och vetenskapligt relativt väletablerat faktum. Påståendet är metafysiskt neutralt i förhållande till Gud, ateism, multiversum etc. Det är ett påstående om universums egenskaper men det säger i sig inte någonting om varför universum har dessa egenskaper.Det finns olika förklaringar till varför universum är finjusterat. I det förra inlägget inlägget tog vi upp två av dessa teorier: Teism (att universum är skapat av Gud för att tillåta intelligent liv) och naturalistiskt singel-universum (universum är inte skapat av Gud, och det finns inga andra universa förutom vårt). Det finns dock andra förklaringar förutom dessa två. Filosofen Man Ho Chan (2017, 68) gjorde en grov klassificering av de olika förklaringarna i sin doktorsavhandling:

Det finns grundläggande två typer av förklaringar: strikt natur­veten­skapliga förklaringar samt personliga förklaringar. I ett annat blogginlägg har jag diskuterat dessa två typer av förklaringar i mer detalj: En strikt natur­veten­skaplig förklaring motiverar en påståendes sanning via observationer som beskrivs med stokastiska eller deterministiska lagar (ex: vattenkitteln på spisen kokar för att molekylerna har hög kinetisk energi).  En personlig förklaring motiverar ett påståendes sanning via intentionalitet hos en agent (ex: vattenkitteln kokar för att jag tänkte bjuda på te). Chan gör en liknande indelning men använder termerna naturalistiska respektive icke-naturalistiska förklaringar.

Naturalistiska förklaringar till den kosmiska finjusteringen använder endast natur­­veten­­skapliga typer av förklaringar. De kan basera sig på en multiversummodell eller singel-universummodell. Om vårt universum är en del av ett större multiversum, kan man tänka sig att det finns ett slags universumgenerator som producerar nya universa, eller att det bara är ett kallt faktum att det finns en massa olika universa och att vårt universum är ett av alla universa som existerar. En singel-universum­modell kan bygga på att det finns en hittills okänd naturlag som förklarar finjusteringen, eller att det är en slumphändelse att vårt universum råkar vara livstillåtande – vi har haft tur helt enkelt! (Chan har även en kategori “Övrigt” men det är oklart vad denna innehåller annat än en kombination av slump och supernaturlag.)

Bland icke-naturalistiska förklaringar kan man tänka sig en teistisk förklaring, dvs att Gud har skapat ett finjusterat universum, eller någon annan förklaring såsom gnosticism, panteism eller panenteism.

Att skilja mellan förklaringarna

Hur kan vi skilja mellan alla dessa olika förklaringar? I den förra artikeln använde vi oss av den sk likelihood-principen. Den säger att när vi har två hypoteser att ta hänsyn till, talar en observation till förmån för den hypotes under vilken observationen är mest sannolik (eller minst osannolik). Vi jämförde två förklaringar: hypotesen att universum är skapat av Gud med avsikten att tillåta intelligent liv (den teistiska hypotesen T) och hypotesen att det inte finns någon Gud som har skapat universum samt att vårt universum är det enda som finns (den naturalistiska singel-universumhypotesen NSU). Enligt NSU-hypotesen är det väldigt osannolikt att universum skulle vara finjusterat, men enligt T är det inte osannolik. Finjusteringen stämmer alltså bättre med att Gud har skapat universum än med den alternativa hypotesen naturalistiskt singel-universum.

Vad säger detta om T-hypotesens riktighet? Likelihood-principen har framförallt att göra med en teoris förklaringsförmåga eller prediktions­förmåga. Detta är viktiga egenskaper hos en vetenskaplig teori men det är ingen garanti för att hypotesen är sann – det kan nämligen finnas ytterligare data som vi inte tagit hänsyn till som talar emot hypotesen och till förmån för alternativa hypoteser. Detta lyftes upp av Johan Franzon i några hjälpsamma kommentarer till den föregående artikeln: Det räcker inte att titta på vilken förklaringsförmåga Guds existens (T) har, vi måste också fundera på sannolikheten för Guds existens. Om vi säger att finjusteringen är mer väntad om universum är skapat av Gud jämfört med om det inte är det, så innebär inte det automatiskt att finjusteringen gör Guds existens mer sannolik än alternativet. Vi kan uttrycka det på följande sätt: Att T har större förklaringsförmåga än NSU, innebär att den observerade finjusteringsdatan är mer väntad, givet T än den är givet NSU. Men innebär det innebär inte att T är mer sannolik än NSU givet den observerade finjusteringsdatan! För att finjusteringen ska kunna hjälpa oss att säga att Guds existens är mer sannolik än Guds icke-existens måste vi nämligen också ta hänsyn till viss bakgrundsinformation.

Vi kan förstås inte ge några exakta värden på sannolik­heten för att Gud har skapat universum, men vi kan ändå uppskatta om det är mer eller mindre sannolikt jämfört med konkurrerande teorier. Följande avsnitt är en liten avstickare för att förklara hur betingade sannolik­heter hjälper oss att jämföra hypoteser med varandra.

Betingade sannolikheter hjälper oss att dra slutsatser

Inom sannolikhetsteorin kan betingade sannolik­heter beräknas för oberoende händelser. Om vi har två händelser A och B, kan den betingade sannolik­heten skrivas som p(A|B), vilket utläses som sannolik­heten för händelsen A, givet händelsen B. Betingade sannolikheter är flitigt använda inom statistik och vetenskaplig slutledning. Exempel: Frågan “vad är sannolikheten för att Spock har cancer (händelse A) om Spock är rökare (händelse B)” är ett exempel på betingad sannolikhetsberäkning.

Från definitionen av betingad sannolikhet kan man härleda Bayes sats som beskriver hur de två händelserna A och B hänger ihop:

p(\textrm{A}\vert \textrm{B})p(\textrm{B}) = p(\textrm{B}\vert \textrm{A})p(\textrm{A})

(1)

Bayes sats  kan användas för att beräkna sannolikheten för en hypotes H givet viss evidens E. Genom att sätta in dessa i ekvation (1), får vi ekvation (2):

p(\textrm{H}|\textrm{E})=\frac{p(\textrm{E}|\textrm{H})p(\textrm{H})}{p(\textrm{E})}

(2)

Denna formel har en mycket enkel uttydning. H är hypotesen som vi vill beräkna sannolik­heten för (exempel: Spock har cancer) och E är evidensen som vi ska utvärdera H gentemot (Spock är rökare). Den vänstra sidan av ekvationen, p(H|E), betyder alltså helt enkelt sannolik­heten för H givet E (sannolik­heten för att Spock har cancer givet att han röker). p(H) är den sk a-priori-sannolik­heten (sannolik­heten för att Spock har cancer utan hänsyn till informationen att han är rökare) och p(E) är slutligen a-priori-sannolik­heten för evidensen (sannolik­heten för att Spock är rökare oavsett informationen ifall han har cancer).Vi kan använda Bayes sats för att få en bättre uppskattning av sannolik­heten att Spock har cancer givet att han röker: Om vi antar att 5% av befolkningen har cancer så utgör detta vår a-priori-sannolik­het för att han har cancer, dvs p(H) = 0,05. Om 10% av befolkningen i allmänhet är rökare (dvs p(E) = 0,10), men det är dubbelt så många med cancer som röker (p(E|H) = 0,20), så kan vi beräkna sannolik­heten för att Spock har cancer givet att han röker genom att sätta in dessa värden i ekvation (2):

p(\textrm{Spock har cancer}\vert \textrm{Spock r\"oker)} = \frac{0,20 \times 0,05}{0,1} = 0,10

Sannolikheten för att Spock har cancer är alltså i vårt fiktiva exempel 10%, vilket är en mycket bättre uppskattning än a-priori-sannolik­heten på 5%. Bayes sats hjälper oss alltså att uppskatta sannolik­heten för en hypotes (Spock har cancer) givet viss evidens (Spock är rökare). Men Bayes sats hjälper oss också att uppskatta sannolik­heten för två hypoteser så att vi kan jämföra dem med varandra givet samma evidens. Om vi har två hypoteser, H₁ och H₂, som vi vill jämföra givet viss evidens E, kan skriva denna jämförelse som förhållandet p(H1|E)/p(H2|E). Med hjälp av ekvation (2) får vi då ekvation (3):

\frac{p(\textrm{H}_1\vert \textrm{E})}{p(\textrm{H}_2\vert \textrm{E})} = \frac{p(\textrm{H}_1)}{p(\textrm{H}_2)} \times \frac{p(\textrm{E} \vert \textrm{H}_1)}{p(\textrm{E} \vert \textrm{H}_2)}

(3)

I ekvation (3) har vi tre kvoter: I den första kvoten jämförs de två hypoteserna givet evidensen, i den andra kvoten jämförs a-priori-sannolikheterna, dvs hur troliga hypoteserna är utan hänsyn till den specifika evidensen, och i den tredje jämförs hur väl hypoteserna förklarar den givna evidensen. Vi ska nu tillämpa ekvation (3) på den kosmiska finjusteringen.

Sannolikheten av NSU och T givet F

Finjusteringsargumentet kan formuleras som en jämförelse mellan två sannolik­heter. Om T = hypotesen att Gud har skapat universum för att tillåta intelligent liv, NSU = hypotesen att det finns ett enda universum och att det inte är skapat av Gud och F = observationen att universum måste vara finjusterat för att tillåta intelligent liv, så kan vi jämföra hypoteserna T och NSU, givet F, enligt ekvation (4):

\frac{p(\textrm{T}\vert \textrm{F})}{p(\textrm{NSU}\vert \textrm{F})} = \frac{p(\textrm{T})}{p(\textrm{NSU})} \times \frac{p(\textrm{F} \vert \textrm{T})}{p(\textrm{F} \vert \textrm{NSU})}

(4)

Den första kvoten jämför T med NSU givet vår kunskap om universums finjustering. Den andra kvoten jämför a-priori-sannolik­heterna, dvs sannolik­heterna bortsett från vår kunskap om finjusteringen, för T och NSU. Den tredje kvoten jämför de båda hypotesernas förklaringsförmåga – hur väntat är det att universum ska vara finjusterat givet T respektive NSU?

I det förra blogginlägget diskuterade vi följande två premisser:

  • Premiss 1: Existensen av finjustering är inte osannolik givet T.
  • Premiss 2: Existensen av finjustering är väldigt osannolik givet NSU.

Från dessa premisser och likelihood-principen drog vi slutsatsen att finjusteringen talar starkt till förmån för designhypotesen framför ett naturalistiskt singel-universum. Premisserna betyder att p(F|T) är mycket större än p(F|NSU), och därmed blir den tredje kvoten i ekvation (4) stor, dvs p(F|T) / p(F|NSU) ≫ 1. Den finjustering som universum uppvisar är alltså mycket mer sannolik enligt hypotesen att Gud har skapat det jämfört med om vi lever i ett naturalistiskt singel-universum.

Hur är det med den andra kvoten i ekvation (4)? A-priori-sannolik­heter är ofta svåra att uppskatta inom vetenskapen. Man skulle därför kunna nöja sig med att jämföra hypotesernas förklaringsförmåga och säga att universums finjustering stämmer bättre (är mer väntad) med T än med NSU. Om a-priori-sannolik­heterna skulle vara lika stora, kommer p(T) och p(NSU) att ta ut varandra och den första kvoten kommer att vara lika stor som den sista, dvs p(T|F) / p(NSU|F) = p(F|T) / p(F|NSU) ≫ 1. Detta får en intressant konsekvens för bevisbördan: Om naturalisten vill undvika att teism är mer sannolikt än ett naturalistiskt singel-universum, så måste naturalisten göra det troligt att den andra kvoten är extremt liten. A-priori-sannolik­heten för ett naturalistiskt singel-universum måste i så fall vara mycket större än a-priori-sannolik­heten för ett teistiskt universum. Om inte detta kan visas, talar finjusteringen mycket starkt till förmån för teism framför ett naturalistiskt singel-universum.

Men jag tror att vi kan säga mer än så om a-priori-sannolik­heten för Guds existens. Alldeles oavsett finjusteringen är teism nämligen inte mycket mer osannolikt än naturalism. Varför? A-priori-sannolik­heter beräknas inte i ett vakuum utan utifrån viss bakgrundsinformation. Bakgrundsinformationen är helt enkelt den kunskap som vi har om världen minus finjusteringsevidensen. I denna bakgrundsinformation ingår fortfarande andra argument för teism såsom Al-Ghazalis kosmologiska argument (kalaamargumentet), Leibniz kosmologiska argument (kontingensargumentet), Plantingas ontologiska argument, CS Lewis behovsargument, det moraliska argumentet, argumentet från intentionalitet, omständigheterna kring Jesu uppståndelse, VOTEB, miljontals människors egna erfaren­heter av Gud, etc. Många skäl för teism har presenterats på SAS:s blogg. Så jag tror att man på goda grunder kan argumentera för att a-priori-sannolik­heten för teism är större än för ateism, inklusive ett ateistiskt singel-universum. Åtminstone kan man säga att den inte verkar vara mindre, och definitivt inte tillräckligt liten för att kompensera för den tredje kvoten i ekvation (4)). Det verkar alltså rimligt att p(T)/p(NSU) ≥ 1. Ekvationen (4) blir då följande:

\frac{p(\textrm{T}\vert \textrm{F})}{p(\textrm{NSU}\vert \textrm{F})} = \underbrace{\frac{p(\textrm{T})}{p(\textrm{NSU})}}_{\geq 1} \times \underbrace{\frac{p(\textrm{F} \vert \textrm{T})}{p(\textrm{F} \vert \textrm{NSU})}}_{\gg 1} \gg 1

(5)

Ekvation (5) innebär att det är mycket mer sannolikt att Gud har skapat universum för att tillåta intelligent liv, än hypotesen att det finns ett enda universum som inte är skapat av Gud. Det är viktigt att man har klart för sig vad slutsatsen är. Slutsatsen är beroende av vilka hypoteser vi jämför. Hittills har vi sagt att teism är mycket mer sannolik jämfört med ett naturalistiskt singel-universum, men vi har ännu inte sagt något om andra hypoteser, t ex multiversumhypotesen. Vi ska återkomma till denna.

Två sätt att göra naturalismen mer sannolik

Slutsatsen att finjusteringen gör Guds existens mer sannolik än ett naturalistiskt singel-universum är förstås inte invändningsfri. Hur kan naturalisten gå vidare för att göra p(NSU|F) större?

Ett sätt är förstås att omvärdera den andra kvoten, dvs att visa att a-priori-sannolik­heten för ett naturalistiskt singel-universum är väldigt stor i förhållande till sannolik­heten för Guds existens. (Den måste vara väldigt stor för att kompensera för att den tredje kvoten talar till T:s fördel.) Detta innebär att man behöver visa att det finns mycket bättre skäl att tro att Gud inte finns än att Gud finns. Man behöver då ta itu med Al-Ghazalis kosmologiska argument, Plantingas kosmologiska argument, människors personliga erfaren­heter av Gud, och alla andra skäl, och i gengäld ge oberoende och mycket starkare skäl för att tro att Gud inte finns. Om a-priori-sannolik­heten för NSU blir tillräckligt hög i förhållande till a-priori-sannolik­heten för Guds existens så skulle det kunna kompensera för att den betingade sannolik­heten för finjustering med avseende på NSU är väldigt låg.

Ett annan strategi som naturalisten kan ta till för att göra NSU mer sannolik är att omvärdera den tredje kvoten, t ex genom att visa att finjusteringen ändå inte är så extremt osannolik givet ett naturalistiskt singel-universum. Om p(F|NSU) är närmare 1 än 0, kan det göra att p(NSU|F) blir en rimlig slutsats. Kanske kan den rentav bli högre än p(T|F) – i så fall skulle det vara mycket svårt att ta finjustering som argument för Guds existens, även om finjusteringen utgör ett stöd för teism (dvs även om p(T|F) > p(T)).

Försvar av NSU, strategi 1: Supernaturlag

I skissen över olika förklaringar till den kosmiska finjusteringen finns det två varianter av naturalistiskt singeluniversum. Den ena säger att finjusteringen är en slump, den andra säger att det finns en supernaturlag. Hittills har vi tänkt oss att universum råkar vara finjusterat och i så fall blir p(F|NSU) extremt liten. Men om det istället finns en okänd supernaturlag som förklarar universums finjustering så är inte finjusteringen osannolik. Då är den nödvändig, d.v.s. p(F|NSU) = 1. Vi nämnde kort denna strategi i föregående inlägg. Låt oss titta lite närmare på denna teori och varför den inte verkar lösa problemet.

Invändning 1. Enligt teorin måste universum vara sådant att det tillåter liv. Det är alltså fysikaliskt omöjligt att universum inte skulle tillåta liv. Men bara att leka med tanken verkar närmast absurt. Vad är det för märklig naturlag som gör att universum måste ha sådana egenskaper att det tillåter liv? Konstanterna (t ex den kosmologiska konstanten) och storheterna (t ex förhållandet mellan elektronens och protonens massa) är inte styrda av naturlagar utan är förenliga med olika tänkbara formuleringar av naturlagarna. Så varför skulle de inte kunna vara annorlunda enligt denna okänd naturlag? Och även om en okänd supernaturlag skulle kunna förklara natur­­konstanterna, varför tro att den också skulle förklara universums startvillkor?

Det finns inga indikationer på att en sådan naturlag existerar. Man skulle därför kunna betrakta detta försök att höja p(F|NSU) som ett slags “naturalism of the gaps”, eller “kunskapsluckornas naturalism”. Dvs, man postulerar att det kan finnas okända naturlagar som förklarar allting, när vi inte har någon anledning att tro att någon sådan lag existerar.

Invändning 2. En supernaturlag får motsägelsefulla egenskaper. Den ska nämligen kunna förklara och förutsäga all finjustering, men den får inte själv lov att vara finjusterad. Det ska alltså gå att härleda den kosmologiska konstantens värde, universums massdensitet, gravitationskonstanten och elektronens/protonens massa från den här lagen. Dessa värden måste vara finjusterade, men supernaturlagen får inte själv vara finjusterad! Det är viktigt att dessa konstanters och storheters finjustering är ett resultat just av supernaturlagen och inte kommer någon annanstans ifrån, för annars är det inte supernaturlagen som är förklaringen.

Universums finjustering är alltså en egenskap som är direkt härledbar från supernaturlagen. Men i så fall har man bara flyttat upp problemet ett snäpp, för varifrån kommer den finjustering som finns inbakad i supernaturlagen? Astronomerna Bernard Carr och Martin Rees påpekar problemet här: “Even if all apparently anthropic coincidences could be explained in this way, it would still be remarkable that the relationships dictated by physical theory happened also to be those propitious for life.” (Carr och Rees 1979, 612) Det räcker alltså inte för ateisten att postulera att det skulle kunna finnas en supernaturlag, man måste också visa att en sådan inte själv är finjusterad, annars löser man ingenting. Men att säga att det skulle kunna finnas en supernaturlag som förutsäger finjusteringen men som inte själv är finjusterad verkar mest vara en lek med ord. Det ger oss ingen som helst anledning att tro att det faktiskt finns en sådan.

Invändning 3. För några år sedan tänkte man sig att M-teorin eller supersträngteorin skulle kunna vara en supernaturlag som förklarade universums finjustering. Det har dock visat sig vara precis tvärtom. M-teorin fungerar bara om vi lever i ett 11-dimensionellt universum. Men M-teorin förklarar inte varför det skulle finnas 11 dimensioner, snarare än 2, 7 eller 829. Detta är alltså just ett sådant exempel på finjustering som gör att en supernaturlag inte kan förklara finjusteringen. Det har också visat sig att M-teorin inte alls säger att universum behöver vara sådant att det tillåter liv. Det finns ungefär 10500 matematiskt giltiga lösningar på M-teorin. Dessa lösningar har olika värden på natur­konstanter och storheter, och det är bara en ytterst liten bråkdel som är livstillåtande. Enligt M-teorin är det alltså inte nödvändigt att universum är livstillåtande. En del författare har missförstått M-teorin och tänker att  den säger att det finns 10500 parallella universa. Men M-teorin är inte en multiversumteori, den ger oss en helt enkelt en väldigt lång lista med olika värden som natur­konstanterna skulle kunna ha, där endast en mycket liten andel kan tillåta liv.

Sammanfattningsvis kan vi säga att utsikterna för att hitta en supernaturlag som förutsäger universums finjustering ser mörka ut, och de har mörknat ytterligare i och med M-teorin. Om en sådan supernaturlag skulle hittas i framtiden, är det svårt att komma undan att den också måste vara finjusterad. Vi har därför ingen anledning att tro att p(F|NSU)=1.

Försvar av NSU, strategi 2: Slump

Om finjusteringen är verklig, dvs om evolutionen och existensen av intelligent liv bara kan ske i ett fåtal av alla möjliga universa, så ropar detta efter en förklaring. Vissa filosofer (t ex Wong 2009) har dock sagt att trots att universum är finjusterat av en slump, behöver detta inte förklaras. Det spelar alltså ingen roll att p(NSU|F) är låg, det gör det inte till en orimlig förklaring. Man kan jämföra med ett lotteri med totalt en miljon lotter. Alla lotter är sålda till olika personer så sannolik­heten för en enskild person att vinna är 1/106. Om alla lotter är sålda så måste någon vinna. Om jag vinner lotteriet så vore det en helt felaktig slutsats att säga “det är så osannolikt att jag skulle vinna, lotteriet måste vara riggat!”. Nej, någon måste ju vinna och det är lika osannolikt för alla, så att någon vinner betyder inte att lotteriet var riggat. På samma sätt, menar den som vill försvara slumphypotesen, måste något universum existera. Det betyder inte att universum är riggat, precis som lotteriet inte behöver vara riggat. Alla möjliga universa är lika osannolika, men det betyder inte att “det kosmiska lotteriet” är riggat. Med andra ord, någon måste vinna lotteriet och det finns därför ingenting som behöver “förklaras” när en viss person vinner. På så sätt finns det ingenting som måste förklaras bara för att vårt universum har “vunnit”. Det är inget speciellt med vårt universum, det är bara en i mängden. 

Hur ska vi tänka kring det här argumentet? Filosofen Peter van Inwagen är i alla fall inte imponerad. Tvärtom. Han menar rentav att jämförelsen mellan ett lotteri och den kosmiska finjusteringen måste vara ett av de mest irriterande dumma argumenten i filosofins hela historia (van Inwagen 2014, 204)! Van Inwagen ställer istället upp en annan liknelse som han menar bättre beskriver finjusteringen: Antag att jag befinner mig i en situation där jag måste dra ett strå bland 1 048 576 strån av olika längd. Om jag inte drar det kortaste strået så kommer jag omedelbart att dödas, så snabbt att jag inte ens hinner märka att jag inte dragit det kortaste strået. Motvilligt drar jag ett strå, och upptäcker till min förvåning att jag fortfarande lever och håller i det kortaste strået. Vilken slutsats drar jag? I brist på ytterligare information, skriver Van Inwagen, är följande slutsats fullt rimlig: jag drog inte strået av en slump, utan hela situationen är riggad. Knippen med strån är organiserad så att jag på något sätt skulle dra det kortaste strået. Det är helt enkelt bara fjantigt, fortsätter Van Inwagen, att argumentera för att något strå måste dras, och det är lika osannolikt att dra det kortaste som att dra det 256 057:e kortaste. Om jag hade dragit det 256 057:e kortaste hade det inte krävt någon särskild förklaring, och eftersom det är lika osannolikt att dra det kortaste kräver inte det heller någon förklaring. Detta resonemang är nonsens enligt Van Inwagen – vi skulle aldrig acceptera en sådan icke-förklaring.

Vi kan göra Van Inwagens liknelse ännu tydligare: Antag att jag behövde upprepa samma procedur 20 gånger, dvs att jag 20 gånger på raken behövde dra det kortaste strået, med förbundna ögon. Om jag inte lyckas alla gångerna, kommer jag att avrättas efter den 20:e dragningen. I ett sådant läge skulle jag verkligen inte nöja mig med att lite nonchalant konstatera “någon sekvens av strån måste dras, så det är inget konstigt att jag fortfarande lever”. Nej, jag skulle direkt misstänka att hela situationen är designad så att jag ska överleva. 

Van Inwagen menar att stråanalogin bättre beskriver situationen med universums finjustering än lotterianalogin. Anledningen är att lotterianalogin förutsätter att det inte är något speciellt med den lott som dras – att alla är likvärdiga. Men stråanalogin och finjusteringen har det gemensamt att det faktiskt är något speciellt med utfallen – vi överlever! Att, som t ex Wong (2009) säga att det faktum att liv är möjligt inte gör vårt universum speciellt, förminskar betydelsen av liv (Chan 2017, 70). Intelligenta levande varelser är på alla nivåer högt organiserade och intrikata, och skiljer sig på avgörande sätt från t ex stenar och andra strukturer som är likformiga eller slumpmässiga. Intelligenta levande varelser kommunicerar, skapar föremål, förstår och bedriver vetenskap och utvecklas. Allt detta gör att ett livstillåtande universum på ett avgörande sätt skiljer sig från ett som inte tillåter liv. Van Inwagen (2014, 205) menar att när vi (1) har ett stort antal valmöjligheter, och om det (2) är något speciellt med utfallet som blir utvalt jämfört med andra möjligheter, så är det, såvida vi inte har någon anledning att tro annorlunda, rimligt att tro att valet inte är en slumphändelse. Denna princip innebär inte automatiskt att bara för att en speciell händelse är osannolik och vi inte kan komma på någon annan förklaring, så beror det på design. Men den innebär att man inte utan vidare kan anta att det inte krävs någon förklaring. Alla osannolika händelser är inte likvärdiga.

Principen är alltså att händelser som är osannolika och som är speciella på något sätt, dvs som skiljer sig på något annat sätt från alla andra möjliga utfall, kräver en förklaring. Det verkar som att denna princip måste upprätthållas, annars skulle ingenting någonsin behöva förklaras och grunden för all vetenskap bli förstörd.

Men hur speciellt är egentligen livet så som vi känner till det just nu? Vi ska avsluta detta inlägg med att fundera kring om livet hade kunnat se annorlunda ut. Vi återvänder till Douglas Adams vattenpöl.

Vad krävs av en existentiellt reflekterande vattenpöl?

När vattenpölen vaknar upp tänker den att hålet som den ligger i är perfekt anpassat för den. Så bra anpassat att även om solen värmer och pölen blir mindre, kommer hålet fortfarande att passa den perfekt. Visst måste hålet vara skapat bara för vattenpölens skull? Men i själva verket är det pölen som passar bra i hålet, inte tvärtom. Adams menar att om vi tänker oss att universum är anpassat för människan gör vi samma misstag som pölen: vi vänder på orsak och verkan. En värld som skapats av Gud för att möjliggöra människor och en värld där människor passar väl in därför att de har evolverats under de omständigheterna kan se likadan ut enligt Adams. Så vilken slutsats är den rätta?

Först kan vi konstatera att för att en vattenpöl ska börja ställa existentiella frågor måste vissa förutsättningar vara uppfyllda. Först måste big bang äga rum och universum måste expandera med precis rätt hastighet så att det inte kollapsar igen eller så att partiklar inte separeras för snabbt för att stjärnor ska kunna bildas. Detta är viktigt för om universum expanderar för snabbt skulle bara väte, helium, litium och beryllium existera. Utan syrgas blir det inget vatten, inga vattenpölar och inga existentiella funderingar. För att det ska bli syrgas måste stjärnor bildas och i deras inre tyngre grundämnen via nukleosyntes, vilket kräver att de fyra fundamentala krafterna (starka kärnkraften, svaga kärnkraften, elektromagnetiska kraften, gravitationskraften) har exakt de värden som de har. 

Nu känner vi inte till vattenpölens fysiologiska egenskaper, men för att en vattenpöl ska kunna fundera på tillvarons mysterier krävs ett nervsystem och detta kräver metaller, proteiner, cellmembran osv. Detta kräver kolatomer, vilka i sin tur bildas från berylliumatomer via en mycket finjusterad process. Sammanfattningsvis kan sägas att för att vattenpölen ska komma till slutsatsen att hålet är designat (eller någon annan slutsats överhuvudtaget) krävs ett stort mått av finjustering!

Är det kolchauvinistiskt att säga att universum är finjusterat?

Adams liknelse skulle kunna tolkas som en kritik mot vad vi skulle kunna kalla kolchauvinism eller karbocentrism. Victor Stenger (2006) har lyft det här problemet: Allt liv som vi känner till är kolbaserat, men Stenger menar att det kan finnas andra sorters liv med andra kemiska byggstenar. Att liv måste vara kolbaserat är ett antagande som vi gör enbart för att vi själva är kolbaserade, menar Stenger, men kanske kan man tänka sig kiselbaserat liv? Dock löser detta inte all finjustering. Universum måste fortfarande expandera med rätt hastighet så att stjärnor kan bildas vilket är nödvändigt för att tyngre grundämnen ska formas. I annat fall hade bara de allra lättaste grundämnena existerat och detta räcker inte för att liv ska vara möjligt, oavsett vilken kemisk grund det har.

När vi definierade finjustering ovan sade att vi att det handlar om liv med intelligens som är jämförbar med människans, men mycket finjustering är mer generell än så. Om tex den kosmologiska konstanten vore lite annorlunda skulle det inte finnas något universum alls, och inget liv, vare sig kolbaserat, kiselbaserat eller baserat på något annat grundämne. Inget universum – inget liv.

Men det är dessutom så att anledningen till att vi fokuserar på kolbaserat liv inte enbart handlar om kolchauvinism. Att kemiforskningen ofta delas in i organisk kemi (som studerar kolets kemi) och oorganisk kemi (som studerar all annan kemi) beror inte bara på att människan består av kol, utan också på att kol är ett helt unikt ämne. Detta blir t ex tydligt när vi räknar på hur många olika kemiska föreningar man kan bilda mellan väte och de grundämnen som ingår i samma period som kol i periodiska systemet:

Litium4
Beryllium6
Bor38
Kol29019
Kväve65
Syre21
Fluor6
Neon0
Antal kemiska föreningar som ämnena i samma period som kol kan bilda med väte

Kol sticker verkligen ut – det går att bilda väldigt många fler kemiska föreningar än med något annat element (Lewis, Barnes, och Schmidt 2016). Detta gör kol till unikt optimalt som grund för livet och som grund för informations­bärande molekyler såsom DNA eftersom kolföreningar kan bli väldigt stora. Kolföreningar har också andra bra egenskaper såsom att vara metastabila, vilket innebär att de är tillräckligt stabila för att inte lösas upp spontant, men tillräckligt instabila för att informationen ska kunna läsas och modifieras av cellens maskiner. Tack vare metastabiliteten är kolföreningar tillräckligt stabila för att kunna tjäna som cellens byggstenar, men är samtidigt tillräckligt kemiskt reaktiva för att med endast ett litet tillskott av energi kunna användas vid kemiska reaktioner (Denton 2002, 109).

Det kemiskt mest likartade grundämnet, kisel, delar förvisso vissa kemiska egenskaper med kol och en del forskare har därför föreslagit att liv skulle kunna vara kiselbaserat istället för kolbaserat. Kisel kan dock bara bilda 55 föreningar med väte, att jämföras med kolets 29019  (Lewis, Barnes, och Schmidt 2016). Kiselföreningar är inte lika stabila som kolföreningar och kan inte bilda lika långa kedjor. Därför är de inte lika effektiva informations­molekyler. (Denton 2002, 106). Värt att påpeka är också att motsvarigheten till CO₂ (koldioxid), SiO₂ (kiseldioxid), är en kristall. Så om vi vore kiselbaserade istället för kolbaserade skulle metabolismen inte bilda en vattenlöslig gas i våra celler, den skulle bilda sand. Klart mer opraktiskt!

Det betyder inte att sådant liv inte skulle kunna existera, men ett universum där enbart kiselbaserat liv är möjligt vore klart mindre optimalt för uppkomsten av varelser med intelligens jämförbar med vår och alltså vore ett sådant universum mindre finjusterat. Det verkar alltså som att kolbaserat liv har störst möjligheter att evolvera till livsformer med en jämförbar intelligens med människan. Samtidigt är det välkänt att den process som producerar merparten av allt kol i universum (trippel-alfa-processen) är finjusterad. Den fungerar genom att tre heliumatomer kombineras till en kolatom i stjärnors inre, men detta är bara möjligt om energinivån hos kolatomen är exakt vad den är. Vore den lite annorlunda skulle det bildas för lite kol, för lite syre eller för lite av båda (Oberhummer, Csoto, och Schlattl 1999; Adams 2019, 52–56).

Molekylärbiologen Michael Denton (2002, 108–109) skriver: Det totala antalet och diversiteten av möjliga kemiska strukturer som kan konstrueras från kol, syre, väte och kväve är i praktiken obegränsad. Nästan varje tänkbar kemisk struktur och egenskap kan sättas ihop. Tillsammans utgör dessa element ett universellt kemiskt konstruktionskit, vilket är idealiskt anpassat för konstruktionen av komplexa kemiska maskiner … En slående aspekt av denna enorma molekylära mångfald är att dessa atomer – kol, väte, syre, och kväve – är bland de första atomer som tillverkas i stjärnor och också bland de vanligaste i hela kosmos. Och det är anmärkningsvärt att två av dessa – väte och syre – bildar vatten, den miljö som omger kolbaserat liv. Det är som om livets biokemi redan från skapelsens början var nedlagd i mekanismerna som konstruerar atomer. Som om naturen redan från början hade detta som slutmål.” 

Om vi går tillbaka till Star Trek så säger Spock vid ett tillfälle: “Life as we know it is universally based on some combination of carbon compounds, but what if life exists based on another element? For instance, silicon.” I Star Trek kan vi hitta massor av exempel på liv som inte är kolbaserat. Det är baserat på kisel, något flytande ämne, abstrakt energi osv. Men precis som filosoferande vattenpölar är detta science fiction. Verklig vetenskap indikerar starkt att universum faktiskt är finjusterat för att tillåta liv.

Slutsatser

I det föregående inlägget tog vi upp några konkreta exempel på finjustering. I detta långa inlägg har vi diskuterat vilka förklaringar som finns och hur vi kan skilja mellan dem, speciellt mellan hypotesen att Gud skapat universum för att tillåta intelligent liv (den teistiska hypotesen T) och den naturalistiska singel-universum-hypotesen (NSU).

Vi har i detta väldigt långa inlägg sett att finjusteringen är extremt osannolik givet NSU och att olika försök att göra den mer sannolik inte fungerar speciellt bra. Med hjälp av Bayes sats har vi sett att universums finjustering därför gör NSU till en extremt osannolik förklaring till universums finjustering. Samtidigt verkar finjusteringen inte alls vara lika osannolik enligt T som den är enligt NSU och finjusteringen utgör därför ett starkt stöd för T jämfört med NSU. Så här långt tyder alltså finjusteringen på att universum är skapat av Gud. I nästa inlägg ska vi titta närmare på några invändningar mot den här slutsatsen och hur multiversumhypotesen utgör en alternativ förklaring till finjusteringen.

Vi kan på goda grunder betrakta den naturalistiska singel-universum-hypotesen som falsifierad. Vi behöver därför diskutera vad som har kommit att bli den huvudsakliga utmanaren till hypotesen att Gud har skapat universum för att tillåta intelligent liv: hypotesen att det finns oändligt många universa och att vårt universum är enbart en i mängden. Finns det bara tillräckligt många universa så kommer även extremt osannolika händelser att inträffa i några av dem. I nästa inlägg ska vi titta närmare på ifall multiversumhypotesen utgör en värdig utmanare till teismen.

Referenser

Adams, Fred C. 2019. ”The degree of fine-tuning in our universe — and others”. Physics reports 807 (maj): 1–111.

Carr, B. J., och M. J. Rees. 1979. ”The anthropic principle and the structure of the physical world”. Nature 278 (5705): 605–12.

Chan, Man Ho. 2017. ”The fine-tuned universe and the existence of God”. PhD, Hong Kong Baptist University. https://repository.hkbu.edu.hk/etd_oa/447.

Denton, Michael. 2002. Nature’s Destiny: How the Laws of Biology Reveal Purpose in the Universe. Simon and Schuster.

Inwagen, Peter van. 2014. Metaphysics. Westview Press.

Lewis, Geraint F., Luke A. Barnes, och Brian Schmidt. 2016. A Fortunate Universe: Life in a Finely Tuned Cosmos. 1 edition. Cambridge University Press.

Oberhummer, Heinz, Attila Csoto, och Helmut Schlattl. 1999. ”Fine-tuning carbon-based life in the universe by the triple-alpha process in red giants”. arXiv [astro-ph]. arXiv. http://arxiv.org/abs/astro-ph/9908247.

Stenger, Victor. 2006. ”Is the Universe Fine-Tuned for Us?” I Why Intelligent Design Fails: A Scientific Critique of the New Creationism, redigerad av Taner Edis och Matt Young, None ed. edition, 172–84. Rutgers University Press.

Wong, Wai-Hung. 2009. ”The cosmic lottery”. International Journal for Philosophy of Religion 66 (3): 155.

Är universum finjusterat? Del 1

Ett finjusterat vattenhål?

Science fiction-författaren Douglas Adams är mest känd för sin bok Liftarens guide till galaxen. Adams beskrev sig själv som “radikal ateist” i bemärkelsen att han aktivt trodde att det inte finns någon Gud. 1998 tog han sig an frågan om Guds existens i en improviserad föreläsning. Det är tydligt dels att Adams är en genialisk föreläsare, dels att han är väldigt skeptisk till Gud.

Adams tycker att designargumentet för Guds existens är dåligt och ger följande motexempel: Det är som om en vattenpöl skulle vakna upp en morgon och tänka, “Det här är en intressant värld jag befinner mig, ett intressant hål. Det passar mig ju väldigt bra. Det passar mig så bra att det måste ha gjorts för min skull!” Iden är så kraftfull, fortsätter Adams, att när solen stiger och värmer luften, blir pölen mindre och mindre. Men pölen hänger kvar vid tanken att hålet har skapats just för pölens skull. Men den kommer att bli väldigt förvånad det ögonblick den torkar ut och försvinner. Den här tanken, säger Adams, måste vi se upp med!  (Adams 1998)

Liknelsen avser att illustrera att det inte är universum som är finjusterat för vår skull, det är vi som har utvecklats i enlighet med de villkor som universum har givit oss. Adams är inte ensam med att avfärda finjusteringsargumentet av det skälet (se t.ex. Stenger 2005). Adams liknelse har blivit populär i vissa kretsar och teorin att universum är finjusterat för att tillåta liv kallas ibland för “puddle thinking”. Tanken är att små förändringar i fysikens konstanter skulle göra liv, som vi känner till det, omöjligt. men kanske inte andra sorters liv. Precis som i Star Trek kanske det finns andra typer av liv som inte är kolbaserade, och om fysiken hade varit lite annorlunda hade kanske universum varit fyllt av sådant liv istället. Det är därför inte förvånande att vi lever i ett universum som tillåter liv, åtminstone inte mer förvånande än att vi lever på planeten Jorden än på Venus. Det är livet som är finjusterat till universum, inte universum som är finjusterat till livet (Stenger 2005).

Är detta ett bra argument för att universum inte är finjusterat för mänskligt liv? Låt oss först se vad som menas med att universum är finjusterat och sedan se hur bra denna invändning är.

Vadå finjustering? Ett exempel från Moab IV

Låt oss fortsätta på den inslagna sci-fi-banan. Ett avsnitt av Star Trek: The Next Generation utspelar sig på planeten Moab IV. Planeten är en ogästvänlig plats och det är helt omöjligt för liv att existera men där finns en koloni (Genome-kolonin) med människor som har skapat sig ett samhälle. Genome-kolonin är en sluten biosfär med exakt rätt temperatur, luftfuktighet, syrgas, vatten osv. Kolonin, som består av ett antal kupoler och torn (bilden), är perfekt anpassad för att tillåta mänskligt liv på denna annars ogästvänliga plats. (Kolonin har dock problemet att samhället är optimerat utan redundans, så om en person försvinner förstörs hela ekosystemet.)

Rymdskeppet Enterprise mottar en nödsignal från kolonin och beger sig dit. Vad kommer de att tänka om strukturen?   Kommer de att tycka att det ser ut som en del av landskapet och att det är fullt naturligt att det på en annars ogästvänlig planet finns en biosfär som är optimerat för mänskligt liv? Eller kommer de att förstå att kolonin är designad för att tillåta liv? Givetvis är den rimliga slutsatsen 1) att biosfären är finjusterad så att liv är möjligt, och 2) att denna finjustering beror på att biosfären är designad för det ändamålet. Biosfären är inte ett resultat av blinda naturkrafter.

Fysiker har de senaste årtiondena upptäckt att universum i vissa avseenden påminner om en sådan biosfär. Väldigt mycket i universum grundläggande egenskaper verkar vila som på en rakbladsegg – om någon av parametrarna vore lite annorlunda skulle intelligent liv så som vi känner till det inte vara möjligt. Astronomen Hugh Ross (1998) har sammanställt en lista med 29 fundamentala egenskaper hos universum som måste vara rätt inställda för att liv ska vara möjligt någonstans i universum, samt ytterligare 43 egenskaper för att en planet, stjärna eller galax ska kunna tillåta liv. Det är med andra ord mycket som måste klaffa!

Man kan tänka sig finjusteringen som ett kombinationslås: Varje aspekt av finjustering är en inställning som man måste vrida på och varje inställning har väldigt många värden. Låset går bara att öppna, dvs intelligent liv är bara möjligt, om alla värden är exakt rätt. Det faktum att alla inställningar är rätt inställda är en stark ledtråd att en intelligens har mixtrat med universum så att det ska tillåta liv. Det är helt enkelt inte rimligt att vänta sig att dessa osannolika sammanträffande ska ske av en slump.

Den kände teoretiske fysikern Freeman Dyson (1923-2020) skrev: “Ju mer jag studerar universum och detaljerna i dess arkitektur, desto mer tecken [evidence] finner jag på att universum i någon mån måste ha vetat att vi skulle komma.” (Dyson 1981, 250) Som exempel skriver Dyson att den organiska kemins oerhörda diversitet beror på en delikat balans mellan elektriska och kvantmekaniska krafter. Balansen är beroende av Paulis uteslutningsprincip som förbjuder två elektroner att ha samma kvanttillstånd. Om Paulis uteslutningsprincip inte existerade, skulle ingen livsnödvändig kemi vara möjlig. Det finns många andra “lyckosamma sammanträffanden” inom fysiken som är nödvändiga och utan dem skulle t ex vatten inte kunna existera i flytande form, kolatomer skulle inte bilda komplexa organiska molekyler och vätebindningar mellan molekyler skulle vara för svaga eller för starka. 

Dyson kommer fram till ungefär samma sak om universum som astronauterna på Enterprise gör om kolonin på Moab IV: “Utifrån dessa sammanträffanden i fysiken och astronomin drar jag slutsatsen att universum är en oväntat gästvänlig plats för levande varelser att skapa sig ett hem i.  Jag är en vetenskapsman, tränad i tankebanor och språk på 1900-talet snarare än 1700-talet och därför påstår jag inte att universums arkitektur bevisar Guds existens. Jag påstår bara att universums arkitektur överensstämmer med hypotesen att ett medvetande [mind] spelar en nödvändig roll i hur det fungerar.” (Dyson 1981, 251)

På samma sätt inser astronauterna på Enterprise att Genome-kolonin är intelligent designad, eftersom det är den enda rimliga förklaringen till att dessa livstillåtande byggnader finns på planeten. Det är förstås inte den enda möjliga – med lite fantasi skulle man kunna tänka sig att vulkaner på Moab IV formade dessa strukturer och kanske gav upphov till en människovänlig biosfär. Men det verkar extremt osannolikt, och eftersom besättningen på Enterprise är vetenskapsmän och därför förhåller sig till de slutsatser som är rimliga, drar de (mycket riktigt) slutsatsen att kolonin är intelligent designad. Slutsatsen att universum är intelligent designat görs av ungefär samma skäl: Det tillåter intelligent liv, och de alternativa förklaringarna till det verkar vara extremt osannolika.

Innan vi utvärderar Douglas Adams vattenhål, behöver vi titta lite närmare på hur en inferens från finjustering till design kan göras.

Vad menas med finjustering?

När man talar om att universum är finjusterat för liv, menar man vanligtvis att universum är finjusterat för existensen av levande varelser som har en intelligens som är jämförbar med människans. Detta för att diskussionen om finjustering handlar om förekomsten av mänskliga observatörer. I många fall blir dock existensen av alla tänkbara (och otänkbara) former av liv omöjligt ifall universums egenskaper vore annorlunda.

En möjlig definition av finjustering skulle då kunna vara ungefär följande: En fysisk parameter är finjusterad om det spann s av värden som tillåter intelligent liv är väldigt litet i förhållande till ett (icke godtyckligt valt) spann S av teoretiskt möjliga värden, så att s/S << 1. Graden av finjustering kan då definieras som storleken på förhållandet s/S (Collins 2003). Säkerheten i beräkningarna är förstås beroende av med vilken säkerhet man kan uppskatta s respektive S.

Hur kan vi komma härifrån till design? Jag väljer att följa Robin Collins resonemang här, nämligen att formulera designhypotesen som en inferens enligt likelihood-principen (Collins 2009; Manson 2009). Likelihood-principen säger att när vi har två hypoteser att ta hänsyn till, talar en observation till förmån för den hypotes under vilken observationen är mest sannolik (eller minst osannolik). Till exempel: Antag att jag går i en skogsdunge och hittar ett gäng pinnar på marken som bildar mönstret “Välkommen till skogsdungen Sebastian”­. Det är extremt osannolikt att pinnarna skulle ha hamnat så av en slump. Men om min hustru har varit i skogsdungen nyligen så är det inte osannolikt att min hustru skulle ha lagt pinnarna på det sättet. Observationen stöder alltså hustruhypotesen framför slumphypotesen eftersom slumphypotesen är osannolik och hustruhypotesen inte är osannolik.

Om vi jämför två hypoteser som vi kan kalla för den teistiska hypotesen (T) och den naturalistiska hypotesen med ett singel-universum (NSU) (i kontrast till multiversumhypotesen), skulle vi kunna formulera argumentet på följande sätt:

  • Premiss 1: Existensen av finjustering är inte osannolik givet T.
  • Premiss 2: Existensen av finjustering är väldigt osannolik givet NSU.
  • Slutsats: Från premisserna (1) och (2) samt likelihood-principen följer att finjusteringen talar starkt till förmån för designhypotesen framför ett naturalistiskt singel-universum.

Notera att detta alltså inte i sig är ett bevis för att universum är designat, eftersom det kan finnas andra hypoteser som vi inte har tagit hänsyn till, t ex en multiversumhypotes. Om vi vill dra slutsatsen att design är den bästa slutsatsen totalt sett behöver dessa andra hypoteser utvärderas först. Vi ska återkomma till multiversumhypotesen så småningom, just nu utvärderar vi enbart T och NSU.

Varför tro att premisserna stämmer?

Premiss 1 verkar stämma då Gud är allgod, allvetande och allsmäktig. Det är gott för en sådan varelse att skapa intelligent liv. Alltså är finjustering inte osannolikt givet design. Finjustering är inte heller osannolikt under vissa varianter av multiversummodeller, för finns det tillräckligt många universa (som är slumpmässigt fördelade i fysiska parametrar), kommer osannolika händelser att inträffa i vissa av dem. Alltså verkar premiss 1 stämma. En vanlig invändning är “om Gud designade universum, vem designade då Gud?”. Jag har tagit upp den frågan tidigare (Ibstedt 2020) och visat att det är en dålig invändning så vi går inte in mer på den nu.

Premiss 2 verkar också stämma eftersom det är väldigt osannolikt att alla nödvändiga parametrar ska hamna i rätt intervall. Vi ska se några konkreta exempel på detta nedan. Ibland har det invänts att det kanske inte alls är slump som ligger bakom finjusteringen utan att det finns en mer grundläggande naturlag talar om vad de olika värdena ska vara. Detta är en möjlighet, om än helt och hållet spekulativt. Problemet är emellertid att man inte blir av med finjusteringen utan enbart flyttar upp det hela ett snäpp. Vi behöver inte längre förklara finjusteringen av naturlagarna och konstanterna, men vi behöver istället förklara finjusteringen av den mer grundläggande naturlag som styr allt detta, som astronomerna Bernard Carr och Martin Rees skriver: “Even if all apparently anthropic coincidences could be explained in this way, it would still be remarkable that the relationships dictated by physical theory happened also to be those propitious for life.” (Carr och Rees 1979, 612)

Det fanns för några år sedan vissa förhoppningar om att supersträngteorin (eller M-teorin) skulle kunna vara en sådan mer grundläggande naturlag, men det har visat sig att supersträngteorin har uppskattningsvis 10500 olika lösningar och inte alls förutsäger vilka egenskaper universum kommer att ha. Enligt Robin Collins (2009) har utsikterna för att hitta en naturlag som beskriver finjusteringen grumlats ordentligt i och med strängteorin. (Ibland förväxlas supersträngteorin med en multiversumteori men det är viktigt att skilja dem åt. Supersträngteorin säger att det finns 10500 potentiellt möjliga universa, inte att dessa faktiskt existerar.)

Både premiss 1 och 2 verkar alltså stämma och då verkar även slutsatsen stämma, nämligen att finjusteringen talar starkt till förmån för T framför NSU.

Egentligen behöver man inte vara så strikt att man säger att intelligent liv vore omöjligt om en fysisk parameter ändrades för mycket, det räcker att man säger att förhållandena för evolutionen av intelligent liv vore mycket mindre optimala. Anledningen är att om förhållandena är mycket mindre optimala, gäller fortfarande argumentet. Det här får viss betydelse när vi senare diskuterar liv som inte är kolbaserat. Om vi förändrar en parameter så att sannolikheten för kolbaserat intelligent liv minskar, minskar också sannolikheten för intelligent liv, såvida förändringen inte samtidigt innebär en ökning av sannolikheten för andra sorters intelligent liv, t ex kiselbaserat liv. Men som vi ska se vore sådant liv problematiskt ur olika aspekter. Dessutom kan vissa parametrar inte ändras särskilt mycket utan att allt liv omöjliggörs.

Exempel på finjustering

För att förstå vad finjustering handlar om räcker det inte med en definition. Vi behöver också några exempel. När fysiker säger att universum är finjusterat kan det syfta på olika aspekter av universum:

  • Finjustering av naturlagarna
  • Finjustering av naturkonstanterna
  • Finjustering av universums startförhållanden
  • Finjustering av olika högre egenskaper i universum tex av olika egenskaper hos grundämnena

Finjustering av naturlagar

När man säger att naturlagarna är finjusterade, menar man alltså att om universum inte hade haft precis rätt kombination av naturlagar skulle intelligent liv inte vara möjligt. Detta gäller t ex Paulis uteslutnings­princip eller kvantiserings­principen. Utan kvantiserings­principen (som säger att elektroner endast kan ha vissa bestämda tillstånd), skulle det inte finnas några bestämda elektron­banor och inga stabila atomer. Kemi skulle vara omöjligt. Samma sak gäller de fyra grundläggande krafterna i naturen: den starka kärnkraften, den svaga kärnkraften, gravitationen och elektro­magnetismen. Om någon av dessa inte existerade eller var något annorlunda skulle intelligent liv inte vara möjligt. Om t ex den starka kärn­kraften inte fanns skulle protoner och neutroner inte bilda stabila atomer och inga ämnen tyngre än väte skulle vara möjligt. Det är svårt att föreställa sig intelligent liv som endast består av väte, även i Star Treks universum!

Finjustering av naturkonstanter

Den andra typen av finjustering gäller naturkonstanter. Exempelvis har det konstaterats att den kosmologiska konstanten Λ, en faktor som avgör universums expansions­hastighet, är enormt finjusterad. Om Λ > 0 så kommer den att ha en repellerande effekt på universum och få det att expandera. Om Λ < 0 kommer den att ha en attraherande effekt och få universum  att kontrahera. Om den var lite större än den är idag skulle universum expandera så snabbt efter big bang att galaxer och stjärnor inte skulle kunna bildas (och därmed inte heller några tyngre grund­ämnen än de som bildades vid big bang, dvs väte, helium, litium och beryllium). Om Λ vore lite mindre än idag skulle universum ha kollapsat igen efter big bang innan evolutionen ens hann sätta igång. Hur mycket skulle Λ kunna variera för att något av dessa scenarion skulle kunna undvikas? Obegripligt lite – uppskattningsvis 1/10120 (Barrow och Tipler 1988, 412–414). Att den kosmologiska konstanten skulle hamna i detta livstillåtande intervall av en slump är mycket mer osannolikt än att kasta pil från månen till jorden och träffa bulls-eye som har diametern av en atom (Collins och Sober 2020)!

Den kosmologiska konstanten får mig att tänka en av de mest under­hållande replikerna i filmen Dum & dummare. När Jim Carrey frågar Lauren Holly hur stor chansen är att de skulle kunna bli tillsammans får han svaret “Like one in a million.” Carrey skiner upp och säger, “So you’re telling me there’s a chance!” Att försvara NSU påminner om detta. Visst finns det en fantastiskt liten sannolikhet att det skulle kunna ske, men när valet står mellan NSU och T är det inte svårt att säga vilken som är rimligast.

Ett annat exempel på en naturkonstant är gravitationskonstanten G som dyker upp i Newtons gravitationslag F=G × m1m2/r2. G avgör gravitations­kraften mellan två föremål. Värdet på G är 6,6742 × 10⁻¹¹ m³kg⁻¹s⁻² men det spann av värden på G som tillåter intelligent liv är mycket litet i förhållande till det spann av värden som G teoretiskt skulle kunna ha (s/S<<1) och är därför finjusterat (Collins 2009). 

Av de fyra grundläggande krafterna, är gravitationskraften den svagaste, ungefär 1040 gånger svagare än den starka kärnkraften (Barrow och Tipler 1988, 293–295). Ett problem med en för stor gravitation vore att planeters dragningskraft skulle bli för stor. Om t ex gravitationskraften vore en miljard gånger större än vad den är idag skulle allt liv av samma storleksordning som människan skulle krossas och vara helt omöjligt. (Liv i vatten skulle förvissa uppleva mindre problem om det hade samma densitet som det omgivande vattnet, men det skulle å andra sidan bli enorma skillnader i dragningskraft mellan olika delar av organismen att t ex ben och brosk inte vore möjligt (Collins 2003).) Nu kan man tycka att en miljard gångers ökning av gravitationskraften är väldigt mycket, men i förhållande till storleksordningen av fundamentala krafter i naturen (1040) är det en försvinnande liten skillnad (1/1031). Med andra ord: Baserat på alla möjliga värden som gravitationskraften skulle kunna anta, är det en försvinnande liten sannolikhet att den ska anta sådana värden som tillåter intelligent liv (Collins 2009).

Man skulle också kunna invända att det gäller på jordliknande planeter – på en planet som är mycket mindre än jorden skulle gravitationen vara lägre och liv kanske ändå vore möjligt? Tyvärr inte. Även en planet som enbart vore 12 meter i diameter skulle ha en gravitationskraft 1000 gånger starkare än jorden, alldeles för mycket för att högre liv skulle kunna evolveras (Collins 2003, 2009). Så små planeter kan givetvis inte ha ett fungerande ekosystem (eller naturresurser) som tillåter evolution av så pass intelligent varelser som människan, inte ens om man bygger en biosfär som Genome-kolonin på Moab IV! 

En annan aspekt är att en ökad gravitation gör att stjärnor brinner snabbare. Beräkningar visar att om gravitationskraften vore 3000 gånger större, skulle stjärnor inte kunna bli äldre än 1 miljard år, vilket är avsevärt kortare tid än livet på jorden haft på sig för att utvecklas (Collins 2009).

Finjustering av startförhållanden

Den tredje typen av finjustering gäller vissa startförhållanden i universum. Som exempel kan nämnas den oerhört låga entropinivån som måste ha gällt efter big bang. Entropi är ett mått på oordning och den ökar hela tiden i universum. Detta ser vi ständigt omkring oss, t ex hur det tenderar att bli mer och mer kaos på skrivbordet, eller om vi tänker oss att vi skulle släppa in en hund och en katt i en porslinsaffär. Universum måste ha haft väldigt låg entropi (d v s varit väldigt ordnat) efter big bang. Sannolikheten för ett sådant ordnat universum i ett naturalistiskt singel-universum har beräknats till obegrepliga 1/1010123. En siffra som är så låg att det i jämförelse vore en ren barnlek att kasta en dartpil tvärs över det synliga universum och träffa en specifik atom (Penrose och Gardner 2002, 344). Det finns ingen möjlighet att ens skriva ner ett sådant tal även om vi skulle skriva en nolla på varje elementarpartikel i universum.

Slutligen finns det finjustering bland vissa högre egenskaper i universum. Vi ska återkomma till några av dessa i nästa del.

Slutsats

Douglas Adams vattenpöl tänkte att hålet är anpassat till pölen, snarare än att pölen är anpassad till hålet. Är det så att livet är anpassat till universum snarare än att universum anpassad till människan? Det skulle förstås kunna vara både ock – livet har utvecklats i universum, men bara föra att universum är sådant att det tillåter liv att existera och utvecklas. Adams har rätt i att vi ofta vänder på orsak och verkan. En värld som skapats för att tillåta människor och en värld där människor passar väl in därför att de det är i de omständigheterna de har skapats eller utvecklats kan se likadana ut. Så vilken slutsats är den rätta?

Kanske skulle det kunna finnas andra sorters liv med helt andra krav än det som vi känner till? Victor Stenger har skrivit: “Jag förnekar inte att livet som vi känner till det inte skulle existera om någon av fysikens alla konstanter var bara lite annorlunda. Och jag kan inte heller bevisa att någon annan sorts liv vore möjligt med en annan uppsättning konstanter. Men var och en som insisterar på att vår form av liv är den enda möjliga gör ett påstående utan bevis och utan teori.” (2006, 180)

Vi ska i nästa artikel fortsätta att tackla den här frågan genom att undersöka det vanligaste sättet att undvika teorin att universum är designat: hypotesen att det finns ett stort antal universa och där vissa kommer att ha sådana egenskaper att liv är möjligt. Kan det finnas andra sorters liv i så fall? Kanske kiselbaserat liv eller liv som vi inte ens kan föreställa oss? Kan det rentav finnas vattenpölar med existentiella funderingar? Om det finns ett multiversum med olika sorters liv bör vi kanske inte vara så förvånade över att just vårt universum är finjusterat?

Referenser

Adams, Douglas. 1998. ”Is there an Artificial God?” presenterad vid Digital Biota 2, Magdelene College, Cambridge, september. http://www.biota.org/people/douglasadams/.

Barrow, John D., och Frank J. Tipler. 1988. The Anthropic Cosmological Principle. Reissued. Oxford: Oxford University Press.

Carr, B. J., och M. J. Rees. 1979. ”The anthropic principle and the structure of the physical world”. Nature 278 (5705): 605–12.

Collins, Robin. 2003. ”Evidence for Fine-Tuning”. I God and Design, redigerad av Neil A. Manson, 1 edition, 178–99. Routledge.

———. 2009. ”The Teleological Argument: An Exploration of the Fine-Tuning of the Universe”. I The Blackwell Companion to Natural Theology, redigerad av William Lane Craig och J. P. Moreland. Wiley-Blackwell.

Collins, Robin, och Elliott Sober. 2020. ”Is Fine-Tuning Evidence That God Exists?” I Contemporary Debates in Philosophy of Religion, redigerad av Michael L. Peterson och Raymond J. VanArragon, 2:a uppl., 27–54. John Wiley & Sons.

Dyson, Freeman. 1981. Disturbing The Universe. Sloan Foundation Science Series edition. Sloan Foundation Science Series. Basic Books.

Ibstedt, Sebastian. 2020. ”Vem skapade Gud?” Svenska apologetiksällskapets blogg. 12 februari 2020. https://svenskapologetik.wordpress.com/2020/02/12/vem-skapade-gud/.

Manson, Neil A. 2009. ”The Fine-Tuning Argument”. Philosophy Compass 4 (1): 271–86.

Penrose, Roger, och Martin Gardner. 2002. The Emperor’s New Mind: Concerning Computers, Minds, and the Laws of Physics. 1 edition. Oxford University Press.

Ross, Hugh. 1998. ”Big Bang Model Refined by Fire”. I Mere Creation: Science, Faith & Intelligent Design, redigerad av William A. Dembski, 363–84. InterVarsity Press.

Stenger, Victor. 2005. ”Flew’s Flawed Science”. Free Inquiry 25 (2): 17–18.

———. 2006. ”Is the Universe Fine-Tuned for Us?” I Why Intelligent Design Fails: A Scientific Critique of the New Creationism, redigerad av Taner Edis och Matt Young, None ed. edition, 172–84. Rutgers University Press.

Pikachuargumentet för Guds existens 

Ja, du läste rätt. Pikachu, det energiska strömförande Pokèmondjuret är inte bara en mästare på att se söt ut, han går även att använda för att belägga existensen av Gud. En ateist måste välja på att tro att Pikachu i en värld långt borta är president för USA med Michael Jackson som presstalesman, eller börja tro att Gud finns. Låt mig förklara varför.

När ateistprofeten Christopher Hitchens fick frågan vad som är det bästa argumentet för Guds existens, svarade han universums finjustering. Argumentet, som Justin Brierly förklarar i videon ovan, går ut på att ett universum som slumpartat uppstår utan någon plan eller design bakom med allra största sannolikhet omöjligen kan innehålla liv. De naturkonstanter som avgör kraften i gravitationen, protonernas laddning med mera hade kunnat vara annorlunda, och i nästan samtliga scenarior hade liv varit omöjligt i hela universum. Rymden hade antingen expanderat för snabbt eller långsamt så att stjärnor, planeter – ja, molekyler – inte hade kunnat bildas. Än mindre liv.

Den vanligaste ateistiska responsen på detta problem är att hävda att vårt universum inte är det enda som finns. Om det finns ett multiversum med ett oändligt antal universa vars naturlagar och konstanter varierar, så är det inte längre extremt osannolikt att vårt universum innehåller liv. Att häpnas över att det är ”finjusterat” blir lika meningslöst som att slås av att jorden är på ”perfekt avstånd” från solen – med miljarder solsystem är det oundvikligt att perfekta avstånd dyker upp här och där.

Fortsätt läsa Pikachuargumentet för Guds existens 

SAS möter: David Kärrsmyr – Tro och vetande hör samman!

David Kärrsmyr är fysiker, filosof och frälst. För honom finns ingen konflikt mellan tro och vetenskap. Tvärtom menar han att vi i naturen ser Skaparens fingeravtryck. Han är en av talarna på Svenska apologetiksällskapets konferens 13-14 oktober i Uppsala.

Vem är du, och vad har du studerat?

Jag heter David och är med i Korskyrkan i Uppsala. Jag har främst pluggat teoretisk fysik. Bland annat har jag studerat Higgs partikel som man tror bildas i CERNs accelerator i Schweiz. Hemifrån Sverige kan jag via datorn följa vad som händer när protoner i hög hastighet krockar med varandra, för att se var en laddad Higgs partikel bildas i kollisionerna och var man skall titta för att hitta dem.

Vad fick dig intresserad av vetenskap?

Jag har alltid funderat mycket. Men det var först när jag läste naturbasåret på gymnasiet som jag upptäckte att det var roligt att syssla med matematiska modeller.

Vad tänker du kring Gud när du forskar?

Universum är så vackert och så stort. Hela universum visar på hur stor Gud är. Han har gjort lagarna i universum, och det är estetiskt tilltalande matematiska lagar. Bara det är skäl att tro på Gud i sig själv.

Finns det inte en konflikt mellan vetenskap och Gudstro?

När jag har samtalat med andra fysikstudenter har jag ibland mötts av en jargong kring att det finns en konflikt. För mig har jag det aldrig varit fallet. Det går att förena, fysiken kan peka på Gud.

Hur då?

Vi är ganska säkra på att universum hade en början, och vi vet att allt som börjar existera har en orsak. Orsaken till att universum började existera måste vara utanför tid och rum, eftersom universum innefattar allt i tid och rum. Därtill måste orsaken till universums uppkomst vara väldigt mäktig eftersom universum är så komplext. Rimligen är denna orsak en personlig Gud.

Finjusteringen av universum är också intressant. När man uttrycker vetenskapliga lagar i ekvationer så baserar man det på konstanta siffror som aldrig ändrar sig, såsom styrkan på gravitationen. Det finns ett dussintal sådana konstanter. De är extremt precisa för att tillåta liv, hade de varit minimalt annorlunda hade stjärnor och planeter aldrig kunnat bildas. Och inget pekar på att de av nödvändighet måste ha de värden de faktiskt har. Den rimligaste förklaringen till detta är att vårt universum är designat för liv, snarare än resultatet av en slump.

Blir din tro stärkt av att resonera kring Guds existens utifrån vetenskapen?

Ja, det blir den! Jag tycker att det är orimligt att tänka sig att tro inte har något med vetande att göra. Då skulle man inte kunna analysera trons innehåll. I Bibeln står det att vi ska älska Gud med hela vårt förstånd (Matt 22:37). Förståndet är en nödvändig pusselbit i vår tillbedjan.

Apologetiken – försvaret av den kristna tron – tar religionen från en subjektiv upplevelse till att vara objektivt sann. När jag tänker på att Gud och himlen finns på riktigt, och inte bara är mänskliga idéer, då blir jag glad!

Tror du att människor kan komma till tro på Gud genom vetenskap?

Absolut, om man har öppet sinne och vill överväga olika modeller. Det kan leda människor till tro. Jag hoppas att fler liksom jag ska upptäcka hur fantastisk skapelsen och Skaparen är.

Intervjun gjord av Micael Grenholm