Nguyên lý vị nhân

Carl Sagan
Pale Blue Dot
Anthropic Principle

Phần cuối của Chương 3 trong Pale Blue Dot, Sagan phê phán Nguyên lý vị nhân, một quan niệm cho rằng Vũ trụ có mục đích, được tạo ra cho chúng ta.

Author

Le Hoang Anh

Published

December 12, 2020

Photo by Guillermo Velarde, Unplash

Sagan dành nội dung của chương 3 The great demotions để nói về nỗi ám ảnh và ảo tưởng của con người về địa vị đặc quyền của mình trong vũ trụ, một thứ sô-vanh cấp độ vũ trụ, họ luôn lấy mình làm trung tâm. Sau hàng ngàn năm, cùng với sự phát triển của khoa học, vật lý học, thiên văn học, sinh học những người ấy liên tiếp phải giáng cấp [demotion] những khẳng định tự cao tự đại của mình:

Nếu Trái đất không nằm tại trung tâm của Vũ trụ, thì đó là Mặt trời. Mặt trời của chúng ta. Do vậy Trái đất một cách xấp xỉ coi nằm tại trung tâm của Vũ trụ.

Thôi được, dải Ngân hà của chúng ta là thiên hà duy nhất.

Thôi được, ít ra Thiên hà của chúng ta nằm tại Trung tâm của Vũ trụ.

Thôi được, ngay cả khi có hàng trăm tỉ thiên hà, mỗi thiên hà có hàng trăm tỉ ngôi sao, không có ngôi sao nào có các hành tinh.

Thôi được, nếu vị trí của chúng ta trong không gian không bộc lộ vai trò đặc biệt của chúng ta, vị trí của chúng ta theo thời gian lại bộc lộ điều đó: Chúng ta đã ở trong Vũ trụ từ khi Khởi đầu (hơn kém một vài ngày). Chúng ta được Đấng tạo hóa giao phó những trách nhiệm đặc biệt.

Thôi được, nếu chúng ta không thể tìm thấy một điều gì đó đặc biệt về vị trí của chúng ta hay kỷ nguyên của chúng ta, có thể có một điều gì đó đặc biệt trong chuyển động của chúng ta.

Thôi được, ngay cả khi vị trí của chúng ta, kỷ nguyên của chúng ta, chuyển động của chúng ta và thế giới của chúng ta không là duy nhất, có thể chúng ta là duy nhất. Chúng ta khác biệt với các động vật khác. Chúng ta được tạo ra một cách đặc biệt. Một sự tận tâm đặc biệt của Tạo hóa của Vũ trụ là hiển hiên ở trong chúng ta.

Thôi được, ngay cả khi chúng ta có liên quan tới những động vật khác, chúng ta là khác biệt, – không chỉ ở mức độ và ở giống loại – mà ở những thứ thực sự quan trọng: tư duy, tự ý thức, làm ra công cụ, đạo đức, vị tha, tôn giáo, ngôn ngữ, tính cao thượng.

Thôi được rồi, có thể chúng ta chẳng là gì, có thể chúng ta thật nhục nhã khi có liên hệ với loài khỉ, nhưng chí ít chúng là những kẻ tốt nhất từng có. Trừ Thượng đế và các thiên thần thì chúng ta là những sinh vật có trí tuệ duy nhất trong Vũ trụ.

Thời điểm xuất bản Pale Blue Dot năm 1994, người ta mới phát hiện được vài hành tinh của các ngôi sao khác do công nghệ và việc quan sát, phát hiện các hành tinh này còn khó khăn. Nhưng bằng chứng cứ khoa học và lập luận sắc sảo, Sagan lần lượt giải quyết các tuyên bố trên. Đến phần cuối của chương này ông tập trung đề cập tới một tuyên bố, tinh vi hơn tất cả nhưng cái nêu trên, vẫn ngoan cố coi con người là trung tâm, là mục đích của Vũ trụ.

Tôi thử dịch phần cuối của Chương 3, (giật tít & ảnh minh họa là tôi chọn :) )

Vị Nhân hay Vị Thạch?

Có lẽ dấu hiệu rõ ràng nhất cho thấy sự tìm kiếm một địa vị đặc quyền không xứng đáng cho nhân loại sẽ không bao giờ bị bác bỏ hoàn toàn chính là cái mà vật lý học và thiên văn học gọi là Nguyên lý vị nhân (Anthropic Principle). Lẽ ra tốt hơn nên gọi là Nguyên lý lấy con người làm trung tâm [Nguyên lý dĩ nhân vi trung] (Anthropocentric Principle). Nguyên lý này có một số biến thể. Nguyên lý vị nhân “Yếu” chỉ lưu ý rằng nếu như các định luật của Tự nhiên và các hằng số vật lý – chẳng hạn vận tốc ánh sáng, điện tích của electron, hằng số hấp dẫn Newton, hoặc hằng số cơ học lượng tử Planck, – mà khác đi, thì tiến trình của các sự kiện dẫn tới nguồn gốc của loài người có thể không bao giờ diễn ra. Dưới các định luật và hằng số khác, các nguyên tử có thể không liên kết với nhau, các ngôi sao có thể tiến hóa quá nhanh khiến không có đủ thời gian cho sự sống tiến hóa ở những hành tinh gần đó, các yếu tố hóa học tạo nên sự sống sẽ có thể không bao giờ được phát sinh, và vân vân. Với các định luật khác, sẽ không có sự sống.

Không có gì phải bàn cãi về Nguyên lý vị nhân Yếu: Thay đổi các định luật và hằng số của Tự nhiên, nếu bạn có thể làm vậy, và một vũ trụ rất khác biệt có thể sẽ nảy sinh – trong nhiều trường hợp là một vũ trụ không phù hợp cho sự sống. Sự thật chỉ là việc chúng ta tồn tại ám chỉ (nhưng không áp đặt) các ràng buộc đối với các định luật Tự nhiên. Trái lại, một số Nguyên lý vị nhân “Mạnh” còn đi xa hơn nữa; một vài trong số đó ủng hộ cái tiến gần đến việc suy diễn rằng các định luật Tự nhiên và giá trị của các hằng số vật lý được tạo dựng (đừng hỏi như thế nào hay do Ai) để cho con người cuối cùng rồi sẽ xuất hiện. Họ nói rằng, gần như tất cả những vũ trụ khả hữu khác đều không thể sinh sống được. Bằng cách ấy, người ta hồi sinh quan niệm cổ đại cho rằng Vũ trụ được tạo ra cho chúng ta.

Đối với tôi nó lặp lại Dr. Pangloss trong tác phẩm Candide của Voltaire, ông ta thuyết phục rằng thế giới này, với mọi khiếm khuyết của nó, là cái tốt nhất có thể. Điều đó giống như tôi giành phần thắng với những lá bài cầm trên tay của lần chia bài đầu tiên, khi biết rằng có \(54\) tỉ tỉ tỉ \((5.4 \times 10^{28})\) khả năng như nhau khác cho những lá bài mà tôi có thể nhận được … rồi đi đến kết luật ngớ ngẩn rằng thần bài là có tồn tại và đã lựa chọn tôi, một vị thần đã sắp đặt những lá bài và sự xáo trộn để ấn định ngay từ lúc Khởi thủy cho tôi thắng cuộc. Chúng ta không rõ có bao nhiêu cỗ bài khác cũng chiến thắng trong ván bài vũ trụ, có bao nhiêu loại các vũ trụ khác, các định luật Tự nhiên khác, và các hằng số vật lý khác mà chúng cũng có thể dẫn đến sự sống và trí thông minh và có lẽ thậm chí dẫn đến cả những ảo tưởng tự cho bản thân mình là quan trọng. Do chúng ta gần như không biết gì về Vũ trụ đã được tạo ra như thế nào hay thậm chí cả liệu nó đã được tạo ra hay không – thật khó để theo đuổi những quan niệm ấy một cách hữu ích.

Hubble eXtreme Deep Field, Image: © NASA; ESA; G. Illingworth, D. Magee, and P. Oesch, University of California, Santa Cruz; R. Bouwens, Leiden University; and the HUDF09 Team

Voltaire hỏi “Tại sao lại có mọi thứ?” Cách đặt vấn đề của Einstein là hỏi liệu Chúa có sự lựa chọn nào không khi tạo ra Vũ trụ. Nhưng nếu như tuổi Vũ trụ là vô hạn – Vụ nổ lớn 15 tỉ năm trước chỉ là một điểm lùi mới đây nhất trong một chuỗi vô hạn những đợt co rút rồi dãn nở – thế thì nó chưa bao giờ được tạo ra và vấn đề tại sao nó lại như vậy trở thành vô nghĩa.

Mặt khác, nếu như tuổi của Vũ trụ là hữu hạn, thì tại sao nó lại như vậy? Tại sao nó lại không được sinh ra với một đặc tính rất khác biệt? Các định luật Tự nhiên nào sẽ đi cùng với các định luật nào đó khác? Liệu có các siêu định luật1 định rõ các mối liên kết. Chúng ta có thể khám phá các quy luật ấy? Chẳng hạn, mọi định luật hấp dẫn mà chúng ta có thể nghĩ ra, thì cái nào có thể đồng thời cùng tồn tại với quy luật vật lý lượng tử nào mà chúng ta có thể nghĩ ra điều quyết định sự tồn tại của vật chất ở tầm vĩ mô? Liệu tất cả các quy luật mà chúng ta có thể nghĩ ra là khả hữu, hay là chỉ có một số lượng hạn chế các quy luật có thể tồn tại như thế nào đó? Rõ ràng chúng ta không có một khái niệm mơ hồ về làm thế nào để xác định các quy luật nào của Tự nhiên là “khả hữu” và cái nào thì không? Chúng ta cũng không có gì hơn một quan niệm thô sơ nhất về những sự tương quan nào của các định luật Tự nhiên là “được phép”.

Ví dụ, định luật phổ quát của Newton về hấp dẫn chỉ ra rằng lực hấp dẫn tương hỗ hút hai vật thể lại với nhau là tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. Khi bạn di chuyển ra xa gấp đôi so với tâm Trái đất thì trọng lượng của bạn còn \(\frac{1}{4}\) so với ban đầu; xa hơn 10 lần bạn chỉ còn nặng bằng \(\frac{1}{100}\) trọng lượng bình thường; v.v.. Chính quy luật tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách này đã cho phép quỹ đạo tròn và ellip của các hành tinh xung quanh Mặt trời, và của các mặt trăng xung quanh các hành tinh – cũng như quỹ đạo chính xác của các con tàu thám hiểm không gian liên hành tinh của chúng ta. Nếu \(r\) là khoảng cách giữa hai khối tâm, chúng ta nói rằng lực hấp dẫn tỷ lệ với \(\frac{1}{r^2}\).

Nhưng nếu như số mũ này khác đi – nếu giá như luật hấp dẫn là \(\frac{1}{r^4}\), chẳng hạn, chứ không phải là \(\frac{1}{r^2}\) – thì các quỹ đạo sẽ không đóng kín; sau hàng tỉ chu kỳ, các hành tinh sẽ chuyển động xoắn ốc vào phía trong rồi bị thiêu đốt trong lòng Mặt trời, hoặc chúng chuyển động xoắn ốc ra phía ngoài rồi lạc vào không gian liên sao. Nếu như Vũ trụ được tạo dựng bằng quy luật tỷ lệ nghịch với lũy thừa bậc 4 của khoảng cách chứ không phải tỷ lệ nghịch với lũy thừa bậc 2, thì chẳng mấy chốc sẽ chẳng còn các hành tinh cho các sinh vật định cư.

Inouye Solar Telescope Releases First Image of a Sunspot, Credit: NSO/AURA/NSF

Vậy thì trong tất cả những định luật có thể về lực hấp dẫn, tại sao chúng ta lại may mắn như vậy khi chúng ta được sống trong một vũ trụ chưng ra một quy luật phù hợp với sự sống? Một là, dĩ nhiễn, chúng ta quá “may mắn”, bởi vì nếu không như vậy chúng ta không có mặt ở đây để mà đặt câu hỏi. Không có gì là bí ẩn khi chỉ có thể tìm thấy những sinh vật hiếu kỳ tiến hóa trên các hành tinh trong những vũ trụ chấp nhận sự tồn tại của các hành tinh. Hai là, luật tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách không phải là định luật duy nhất phù hợp với tính ổn định sau hàng tỉ năm. Bất cứ luật số mũ nào ít giảm nhanh hơn \(\frac{1}{r^3}\) (\(\frac{1}{r^{2.99}}\) hoặc \(\frac{1}{r}\) chẳng hạn) sẽ đều giữ một hành tinh ở lân cận một quỹ đạo tròn ngay cả khi nó bị xô đẩy. Chúng ta có khuynh hướng bỏ qua khả năng các quy luật Tự nhiên khả dĩ khác mà chúng cũng có thể phù hợp với sự sống.

Nhưng còn một vấn đề sâu xa hơn: Không phải tùy tiện mà chúng ta có định luật hấp dẫn tỷ lệ nghịch với bình phương. Khi thuyết Newton được nhìn nhận theo quan điểm của thuyết tương đối rộng hoàn thiện hơn, thì chúng ta nhận ra rằng lũy thừa của luật hấp dẫn là 2 bởi vì số chiều vật lý mà chúng ta đang sống trong đó là 3. Không phải mọi định luật hấp dẫn đều sẵn có để Đấng tạo hóa tùy tiện lựa chọn. Ngay cả khi có một số lượng vô hạn các vũ trụ có không gian 3 chiều để một thượng đế vĩ đại nào đó nhào nặn, thì định luật hấp dẫn bao giờ cũng là luật tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách. Luật hấp dẫn Newton, chúng ta có thể nói, không phải là một phương diện ngẫu nhiên của vũ trụ của chúng ta, mà nó là một phương diện tất yếu.

Trong thuyết tương đối rộng, hấp dẫn là do bậc và độ cong của không gian. Khi chúng ta nói về hấp dẫn chúng ta đang nói về những gợn sóng cục bộ trong không-thời gian. Điều đó không hề hiển nhiên và thậm chí còn đối nghịch với những quan niệm thông thường. Nhưng khi được xem xét một cách kỹ lưỡng, các quan niệm về hấp dẫn và khối lượng không phải là các vấn đề riêng rẽ, mà là sự phân nhánh của nền tảng hình học không-thời-gian.

Tôi phân vân về một thứ gì đó giống như vậy không áp dụng một cách phổ biến cho mọi giả thuyết vị nhân. Các định luật và hằng số vật lý mà cuộc sống của chúng ta phụ thuộc hóa ra lại là những bộ phận thuộc một lớp, có lẽ thậm chí thuộc một lớp rất lớn, các định luật khác và hằng số vật lý khác – nhưng một vài trong số đó cũng tương thích với một dạng sự sống nào đó. Thường chúng ta không (hoặc không thể) hiểu được những vũ trụ khác cho phép điều gì. Hơn thế, không phải mọi lựa chọn tùy ý của các định luật Tự nhiên hoặc hằng số vật lý là có thể khả dụng, ngay cả đối với một người làm ra vũ trụ. Hiểu biết tốt nhất của chúng ta về các định luật Tự nhiên nào và các hằng số vật lý nào sẵn có để mà chọn lấy cũng chỉ ở tình trạng chắp vá.

Thêm nữa, chúng ta không có tiếp cận nào với bất cứ vũ trụ khác như theo giả định. Chúng ta không có phương pháp thí nghiệm nào mà nhờ đó có thể kiểm nghiệm các giả thiết vị nhân. Ngay cả khi tồn tại những vũ trụ nào đó tuân theo những lý thuyết đã được xác lập vững chắc – chẳng hạn lý thuyết về hấp dẫn và cơ học lượng tử – thì chúng ta không thể nào đoan chắc rằng không có những lý thuyết tốt hơn mà những thuyết ấy dự đoán không có vũ trụ khác. Cho đến lúc thời điểm ấy xuất hiện, nếu như có như vậy, thì với tôi thật vội vã khi đặt niềm tin vào Nguyên lý vị nhân như một tranh luận cho tính trung tâm hoặc tính duy nhất của nhân loại.

Cuối cùng, ngay cả khi Vũ trụ đã được tạo ra một cách có chủ ý để cho phép sự sống và trí thông minh phát sinh, thì những sinh vật khác có thể tồn tại ở vô số những thế giới khác. Nếu đúng như vậy, thì niềm an ủi cho những người lấy nhân loại làm trung tâm là chúng ta đang sinh sống ở một trong số ít những vũ trụ cho phép có sự sống và trí thông minh.

Có một điều gì đó hẹp hòi tới mức kinh ngạc ở cách thức người ta phát biểu về Nguyên lý vị nhân. Đúng, chỉ có những định luật và hằng số tự nhiên nào đó mới phù hợp với dạng sự sống của chúng ta. Nhưng về cơ bản đó cũng là những định luật và hằng số cần thiết để tạo ra một tảng đá. Vậy thì tại sao không nói về một Vũ trụ được thiết kế ra để một ngày nào đó những hòn đá xuất hiện, và rồi các Nguyên lý Vị Thạch mạnh và yếu xuất hiện? Nếu như những hòn đá mà biết triết lý, tôi hình dung ra các Nguyên lý vị thạch có thể đang ở những biên giới trí tuệ.

(. . .)

tạm bỏ một số đoạn bàn về mô hình do Andrei Linde đề xướng

Nguyên lý của sự Tầm thường dường như áp dụng cho mọi trường hợp của chúng ta. Chúng ta không biết trước rằng bằng chứng, đã lặp lại quá nhiều lần và quá rõ, lại không tương thích với định đề cho rằng con người đang đứng ở trung tâm sân khấu của Vũ trụ. Nhưng hầu hết những tranh cãi giờ đây đã được giải quyết một cách dứt khoát ủng hộ một quan điểm có thể được gói gọn trong một câu, dẫu có đau đớn đến nhường nào: Chúng ta không nhận được vai chính trong vở kịch vũ trụ.

Có lẽ vai đó thuộc về ai khác. Có lẽ vai đó chẳng thuộc về ai hết. Ở cả hai tình huống, chúng ta có lý do chính đáng để khiêm nhường.

Footnotes

  1. meta-laws↩︎