Naturvitenskap gjør ikke debatt overflødig

Ikke helt uventet er det kommet oppfordringer om å kommentere de andre innleggene og ikke minst debatten under onsdagens panel om Gjør naturvitenskap religion overflødig?

Jeg skal dermed gjøre det litt kort, men samtidig lenger enn det ble anledning til under samtalen på Litteraturhuset. Det var interessant på den ene siden å møte såpass kritikk for at paneldeltakerne (les meg) svarte for langt og ble bedt om å fatte oss langt kortere.

Og på den andre at vi (les meg) ikke svarte på alle punktene som ble nevnt.

Som ventet var temaet for lite konkret og direkte. Alle var enige om at "religion" (dette dyret som ikke finnes) ikke var i strid med vitenskapen, men det var samtidig enighet om at en rekke religiøse oppfatninger kunne være det eller ikke var støttet av naturvitenskap.

Hvilke snakker vi så om?

Øystein Elgarøy leverte ihvertfall flere påstander om dette i sin forbilledlig selvironiske innledning og jeg skal ta opp ett av dem i dag. Det er hans blanke avvisning av at det fysikerne kaller fininnstilling på noen måte kan brukes som argument for Guds eksistens, bl.a. siden (jeg parafraserer)

• Universet er så enormt stort og gammelt, svært unødvendig hvis målet var å skape mennesker
• Vi ikke har empiri fra et representativt antall univers og vet dermed ikke hvor spesielt vårt er - dermed er det umulig å regne sannsynlighet på dette

Så hører det med at Elgarøy uttalte at det gjorde ham gretten at jeg ikke svarte på dette - og det kan man jo forstå når man mener å sitte inne med gode innvendinger.

Nå er det ikke sikkert han hadde blitt mindre gretten om jeg hadde svart. Ikke minst siden debatter om fininnstilling fort blir omfattende, noe som gjør det fristende å jukse og henvise til kapitlet om dette i Eksisterer Gud?
Det er nok likevel greit å si litt kort om saken også her. Om ikke annet viser det hvor mye lenger man må svare på to så korte innvendinger.

Generelt sett er det viktig å understreke at begrepet fininnstilling ikke bare er et annet ord for design eller for at universet er skapt for menneskets skyld eller noe slik.

Det er i stedet et nøytralt og allment uttrykk fysikere bruker om at små endringer i én av naturkonstantene ikke bare ville gjort alt intelligent liv umulig, men alt liv som sådan, uansett hvordan liv skulle være bygget opp.

For flere av dem ville det bety at ikke engang materie kunne eksistere som annet enn gass eller som en tett masse med enorm gravitasjon.

Fininnstilling handler kort sagt om at mengden av univers med parametre som tillater liv er ufattelig lite, sammenlignet med mengden av univers der parameterne ikke tillater liv. I den forstand er parameterne "fininnstilt" for liv, siden de i stedet kunne være grovinnstilt (altså at liv opplagt kunne vært tillatt med store parameterbredde).

Så finnes det som vist i boken mange innvendinger til dette og mange svar på innvendingene. Her skal vi svare på de to som er nevnt over.

Skal man bruke fininnstilling som argument, er det grunnleggende premisset at vi er blitt til ved rent naturlige prosesser og altså ikke eksisterer på tross av fysikkens eller biologiens lover. Det er ikke slik at man tar to deler Gud og tre deler natur.

Så er spørsmålet hva som er den beste forklaringen på at universet synes fininnstilt. Slik jeg ser det passer fininnstilling veldig bra med en hypotese om at Gud finnes (og altså noen som har en intensjon om å skape liv), mens det er ufattelig mindre sannsynlig i en gudstom verden (der det ikke finnes noen intensjon om noe).

Nå er det selvsagt en forskjell om det eneste vi vet er at Gud finnes (da er et finninnstilt univers sannsynlig) eller om det eneste vi vet er at et fininnstilt univers finnes. Altså forskjellen på å argumentere fra at eksistensen av jul gjør julegaver sannsynlig og fra eksistensen av julegaver gjør det sannsynlig at det er jul.

Selv om linjen fra jul til julegaver er ganske sikker, betyr ikke det at det er grunnleggende usikkert å bruke julegaver som et rimelig godt argument for at det er jul.

Hvilke naturlige prosesser må så til for å frembringe liv? Et sted som gir en kort oppsummering av dette er Norsk Fysisk Selskap:

I universets voldsomme start, det som kalles det store smellet (the Big Bang), ble alt skapt i følge moderne teorier om universets tilblivelse. I dette smellet ble bare de letteste grunnstoffene, for det aller meste hydrogen og helium, dannet. Denne modellen sier at universet består av omtrent 75% hydrogen og 25% helium. Men når vi ser rundt oss, virker det ikke sånn. For eksempel består atmosfæren av mest nitrogen, men våre egne kropper består av mye karbon. Selve jorden består av mest oksygen og jern, men også mye tyngre stoffer som f.eks. uran finnes i jorda. Så hvor kommer disse tyngre grunnstoffene fra?

Disse tyngre stoffene kunne ikke finnes i det tidlige universet, og de første stjernene som ble dannet bestod nesten bare av hydrogen, og forbrenningen i disse stjernene skjedde ved å kombinere hydrogen til helium. Men når en stjernes liv nærmer seg slutten, skjer dramatiske ting. Nøyaktig hva som vil skje med en stjerne vet vi selvsagt ikke, men basert på observasjoner av andre stjerner og datasimuleringer har vi gode antakelser. Når hydrogenbeholdningen begynner å gå tom, vil stjernen begynne å utvide seg voldsomt. Vår egen sol vil, når den kommer i denne fasen om omtrent fem-seks milliarder år, bli så stor at den omslutter jorda. I kjernen på en slik rød kjempe vil helium forbrennes og karbon dannes. Vår egen sol vil etter omtrent 1 milliard år som rød kjempe gå tom for helium og ende som en hvit dverg på størrelse med jorda (men mye tyngre!). På denne måten kan det altså dannes karbon i universet, men ikke de tunge grunnstoffene som vi ser i jorda, som jern og uran.

Ettersom det altså tar milliarder av år å danne karbon og deretter enda lengre tid å danne planeter med forhold som tillater liv, vil et univers som ekspanderer så hurtig som vårt, nødvendigvis bli svært stort - og gammelt.

Dette er uavhengig av om formålet er å skape mennesker eller ei.

Uansett er det som jeg viser her en misforståelse å hevde at kristen tro er en tro på at universet er blitt til kun for menneskets skyld eller eventuelt at det skulle være noe problem om det eksisterer liv på flere planeter.

Men ryker ikke det hele på at vi ikke kjenner til et representativt utvalg av univers. Hvordan kan vi regne sannsynlighet på noe der antallet kjente tilfeller er ett?

Nei, det stemmer at det ikke er enkelt å vite noe når utvaget av bare består av en forekomst. Det er som om vi har kastet en mangesidig terning én gang og fått vinnerkastet som gir liv.

Kan vi vite hvor sannsynlig dette er, uten å kaste flere ganger?

Ja, ved å studere terningens egenskaper. Tyder de på at terningen er fikset, slik at den svært ofte lander på liv? Eller er dette rent tilfeldig, eller har vi ikke den fjerneste anelse?

Dess enklere terningen er, dess lettere er det å si noe bestemt. Har en terning har seks sider som synes likeverdige er det en sjettedels sjanse, altså ganske høy. Hadde den hatt milliarder av sider med like høy sannsynlighet, ville det vært lang lavere sannsynlighet å lande på liv, men fortsatt mulig, gitt nok tid og mange nok planeter.

Det ville vært noen smuler annerledes om antallet sider hadde vært 1 til 10 opphøyd i 10 som så igjen er opphøyd i 123 (for å nevne et tall fysikeren Roger Penrose bruker i The Road to Reality (sde 762–765) om oddsen for at vårt univers skulle oppstå ved en tilfeldighet under Big Bang med såpass gunstige initialbetingelser som et svært lavt entropinivå).

Spørsmålet er dermed ikke om det kan finnes andre varianter av univers som tillater liv, men om antallet forekomster av slike muligheter er stort sammenlignet med den totale mulige variasjonsbredden av parametere.

Hvis det eksisterer bare ett univers, og det er tilfeldig hvilket av alle mulige universer som faktisk finnes, vil det være svært usannsynlig at det ene som eksisterer tillater liv fordi antall kombinasjonsmuligheter av parametre som ikke tillater liv, er ufattelig mye større.

Skyter jeg med sprettert mot en liten vegg der det er samlet hundre mygg krever det ingen forklaring om jeg treffer minst én. Er samme mengde mygg fordelt over en hundre mil bred vegg, stiller det seg noe annerledes.

Selvsagt hadde det vært kjekt å kunnet sammenligne vårt univers med andre, men så lenge vi ikke kan gjøre det, må vi sammenligne det med vurderinger av hvor sannsynlig det er med et univers som tillater liv, sammenlignet med mengde som ikke tillater liv.

Nå kan det selvsagt listes mange slags usikkerheter her, og vi kan alltid henvise til at vi ikke vet nok og må forske mer (og det må vi sannelig). Men skal vi si noe om forholdet mellom naturvitenskap og gudstro, må vi basere oss på det beste vi har av kunnskap. Og det er ikke i strid med den at et univers fininnstilt for liv synes ufattelig lite sannsynlig.

Dette blogginnlegget sannsynliggjør i hvertfall hvorfor enkelte av oss ikke fant det riktig en gang å begynne å svare på dette under debatten.

Til gjengjeld kommer flere innvendinger og svar i morgen, enten noen nå blir gretne eller ei.