Η γένεση και η εξέλιξη του Σύμπαντος

Του Μανωλη Πλειωνη (Από την εφημερίδα Η ΚΑΘΗΜΕΡΙΝΗ, Σάββατο 27 Ιουνίου 2009)

H σύγχρονη επιστήμη θεωρεί ότι το κοσμολογικό μοντέλο που πιο ορθά ανταποκρίνεται στη φυσική πραγματικότητα είναι αυτό της «Μεγάλης Εκρηξης». Το μοντέλο αυτό υποστηρίζει ότι το Σύμπαν είναι δυναμικά εξελισσόμενο και «γεννήθηκε» με μία έκρηξη από μία αρχική κατάσταση υψηλότατης πυκνότητας και θερμοκρασίας, η οποία δημιούργησε τον ίδιο τον χώρο και τον χρόνο. Σήμερα η επιστήμη δεν θεωρεί αναγκαία την ύπαρξη, χρονικά προσδιορισμένης, γέννησης του Σύμπαντος, μιας και στο αρχέγονο Σύμπαν η έννοια του χρόνου δεν είναι καλώς ορισμένη. Πιθανώς λοιπόν να προϋπήρχε το Σύμπαν και πριν από την αρχή της διαστολής του, σε μια «εν δυνάμει» κατάσταση.
Καθώς το Σύμπαν διαστέλλεται και ψύχεται με την πάροδο του χρόνου, συντίθενται τα δομικά συστατικά της ύλης, τα πρωτόνια, τα νετρόνια, τα ηλεκτρόνια, αλλά και τα νετρίνα. Στις αρχικές υψηλές θερμοκρασίες και έως ότου το Σύμπαν να ψυχθεί, η αρχική θερμική ακτινοβολία είναι συζευγμένη με την ύλη λόγω των ελεύθερων ηλεκτρονίων που δρούν σαν ανακλαστήρες της ακτινοβολίας. Μόλις η θερμοκρασία πέσει και τα ηλεκτρόνια ενωθούν με τους ατομικούς πυρήνες, η ακτινοβολία απελευθερώνεται και ξεκινάει το αέναο ταξίδι της στο Σύμπαν, για να φτάσει στους δορυφορικούς ανιχνευτές μας ως το υπόβαθρο ακτινοβολίας μικροκυμάτων.

Επίδραση της βαρύτητας
Ταυτόχρονα και κάτω από την επίδραση της βαρύτητας, οι αρχικά μικρές διαταραχές στην πυκνότητα της βαρυονικής ύλης (που είναι η γνωστή μας ύλη, αποτελούμενη από πρωτόνια και νετρόνια) αρχίζουν να μεγαλώνουν, επιρεασμένες από τις ήδη υπάρχουσες διαταραχές στη «σκοτεινή» ύλη, που ξεκίνησαν να μεγαλώνουν πολύ νωρίτερα και εν τέλει δημιουργούν τις γνωστές δομές τους Σύμπαντος, τα άστρα, τους γαλαξίες, τα κβάζαρ, τις ομάδες και τα σμήνη γαλαξιών.
Τα κύρια παρατηρησιακά δεδομένα που υποστηρίζουν την ορθότητα του γενικού πλαισίου της Θεωρίας της «Μεγάλης Εκρηξης» και που δεν ερμηνεύονται στο σύνολό τους από καμία άλλη θεωρία, ούτε φυσικά από κυκλοφορούσες θρησκευτικού ή πολιτικού περιεχομένου ιδεοληψίες που αρνούνται τα φαινόμενα στο όνομα καθαρά φιλοσοφικών αντιρρήσεων, είναι: η διαστολή του Σύμπαντος, η ύπαρξη του υπόβαθρου ακτινοβολίας μικροκυμάτων) και η γένεση και τα ποσοστά των ελαφρών χημικών στοιχείων (βασικά του υδρογόνου, του ηλίου και του λιθίου).

Το ποσό υλο-ενέργειας
Επιπλέον, έχει βρεθεί ότι η εξέλιξη του Σύμπαντος εξαρτάται από το συνολικό ποσό της υλο-ενέργειας που περιέχει. Εάν περιέχει μικρό ποσό υλο-ενέργειας σημαίνει ότι το Σύμπαν θα διαστέλλεται επ’ άπειρον («Ανοικτό» Σύμπαν), διότι η ιδιο-βαρύτητά του δεν είναι αρκετά ισχυρή για να σταματήσει την αρχική διαστολή. Εάν περιέχει μεγάλο ποσό υλο-ενέργειας, τότε το Σύμπαν θα αρχίσει να συστέλλεται, έως ότου συνθλιβεί («Κλειστό» Σύμπαν).
Τέλος, υπάρχει η περίπτωση του κρίσιμου ποσού υλο-ενέργειας, που είναι το σύνορο μεταξύ των δύο παραπάνω περιπτώσεων. Σε αυτήν την περίπτωση όμως, το πώς διαστέλλεται το Σύμπαν εξαρτάται και από το είδος της υλο-ενέργειας που περιέχει. Π. χ., μπορεί το συνολικό ποσό της ύλης (σκοτεινής και βαρυονικής) στο Σύμπαν να έχει την κρίσιμη τιμή, οπότε το Σύμπαν θα συνεχίσει να διαστέλλεται με επιβραδυνόμενο σταθερό ρυθμό. Μπορεί όμως στη δυναμική του Σύμπαντος να συνεισφέρει και η λεγόμενη «σκοτεινή» ενέργεια (μια άγνωστης μορφής ενέργεια), στην οποία περίπτωση το συνολικό ποσό της ύλης είναι μικρότερο από την κρίσιμη τιμή αλλά συμπληρώνεται από τη «σκοτεινή ενέργεια» οπότε έπειτα από κάποιο χρόνο, τις ελκτικές δυνάμεις της συμπαντικής ιδιο-βαρύτητας τις υπερνικά η «σκοτεινή ενέργεια». Δρώντας σαν «αντι-βαρύτητα» αντιστρέφει την αρχική επιβράδυνση της διαστολής σε επιτάχυνση και έτσι το Σύμπαν συνεχίζει να διαστέλλεται αλλά με επιταχυνόμενο ρυθμό.
Mε την ανάλυση παρατηρήσεων υπερκαινοφανών αστέρων βρέθηκε ότι το Σύμπαν διαστέλλεται με επιταχυνόμενο ρυθμό, που όπως προαναφέραμε συνεπάγεται την ύπαρξη της «σκοτεινής ενέργειας». Αυτά τα συμπεράσματα αντιστοιχούν σε σεισμό 10 Ρίχτερ στους κόλπους των κοσμολόγων.

Ας συμφιλιωθούμε με τον Δαρβίνο και τη φύση μας

Από τον Ελευθέριο Ζούρο (ομότιμο καθηγητή Εξελικτικής Βιολογίας του Πανεπιστημίου Κρήτης και αντεπιστέλλον μέλος της Ακαδημίας Αθηνών) στην εφημερίδα Η ΚΑΘΗΜΕΡΙΝΗ.

Η διπλή επέτειος για τον Δαρβίνο (200 χρόνια από τη γέννησή του, 150 από τη δημοσίευση της Καταγωγής των Ειδών) γιορτάζεται σε όλο τον αναπτυγμένο κόσμο - και η Ελλάδα δεν αποτελεί εξαίρεση. Ο λόγος είναι ότι ο Δαρβίνος απομυθοποίησε τον άνθρωπο και ανέδειξε την αληθινή πηγή της ταπεινότητας που πρέπει να τον διακρίνει.

Η θεωρία της εξέλιξης είναι ένα σώμα γνώσης που υποστηρίζεται από τα δεδομένα όλων των φυσικών επιστημών. Εχει για τη βιολογία την ίδια ερμηνευτική ισχύ που η θεωρία της κβαντομηχανικής έχει για τη φυσική. Ομως, πρόσφατες δημοσκοπήσεις έδειξαν ότι στη χώρα μας το ποσοστό αποδοχής της είναι από τα χαμηλότερα, πιο ψηλά μόνο σε σύγκριση με τις ΗΠΑ και την Τουρκία. Το «γιατί» δεν βρίσκεται στην επιστημονική εγκυρότητα. Δεν καταλαβαίνουμε την κβαντομηχανική, όμως τη δεχόμαστε γιατί έχει γίνει πλήρως αποδεκτή από τους φυσικούς και βλέπουμε τις εφαρμογές της.

Η εξέλιξη είναι επίσης πλήρως αποδεκτή από τους βιολόγους και απολαμβάνουμε τις εφαρμογές της. Τα βακτήρια δεν παράγουν ινσουλίνη. Ομως η ινσουλίνη παράγεται σήμερα από ένα βακτήριο στο οποίο έχει εμφυτευθεί το γονίδιο της ινσουλίνης του ανθρώπου. Αυτό δεν θα ήταν δυνατό αν το βακτήριο και ο άνθρωπος δεν είχαν τον ίδιο μηχανισμό παραγωγής πρωτεϊνών από το DNA. O μηχανισμός είναι ίδιος, γιατί τα δύο είδη έχουν κοινή καταγωγή. Η κοινή καταγωγή και η εξέλιξη δισεκατομμυρίων ετών εξηγούν γιατί ο άνθρωπος διαφέρει τόσο πολύ από το βακτήριο ενώ βιοχημικά είναι σχεδόν ίδιος.
Γιατί λοιπόν η δυσπιστία για τη θεωρία της εξέλιξης; Οχι για την ασυμφωνία με τα βιβλικά κείμενα - αυτό δεν ενοχλεί τις περισσότερες θρησκείες που έχουν δεχθεί τον νεοδαρβινισμό σιωπηρά ή επισήμως. Ο λόγος είναι ότι η θεωρία της εξέλιξης δεν απαιτεί μια υπερφυσική δύναμη για να εξηγήσει το φαινόμενο της ζωής. Η φυσική επιλογή, δρώντας πάνω στην γενετική διαφορετικότητα που προκύπτει από το τυχαίο και αναπόφευκτο λάθος του διπλασιασμού της γενετικής πληροφορίας, μπορεί με μικρά και συνεχή βήματα να συναρμολογήσει ολοένα και πιο σύνθετες μορφές.

Το αποτέλεσμα είναι αξιοθαύμαστο, όμως δεν είναι θαύμα. Πρώτον, γιατί είναι εξηγήσιμο και, δεύτερον, γιατί πολύ απέχει από το να είναι τέλειο. Ολοι οι οργανισμοί έχουν ατέλειες και αυτό δεν το περιμένουμε από έναν αλάθητο σχεδιαστή. Γι’ αυτό και η θεωρία του ευφυούς σχεδιασμού είναι απαξιωτική για τον σχεδιαστή που υπονοεί. Αν δεν υπάρχει σχέδιο, δεν υπάρχει σκοπός. Τελεολογία είναι το να βλέπουμε σκοπό πίσω από κάθε τρεμούλιασμα κάθε φύλλου κάθε δένδρου. Η επιστήμη μάς απάλλαξε από την τελεολογία, τουλάχιστον για τα φαινόμενα του άβιου κόσμου. Δεν χρειαζόμαστε πια έναν Δία για να ερμηνεύσουμε τον κεραυνό. Δεν ισχύει το ίδιο για τον έμβιο κόσμο, γιατί είμαστε και εμείς μέρος του και απαιτούμε σκοπό για τον εαυτό μας. Ομως, δεν μπορούμε να έχουμε άλλες ερμηνευτικές αρχές για τη φυσική και άλλες για τη βιολογία. Ας δεχθούμε λοιπόν την εξέλιξη, αφού χωρίς εξέλιξη η βιολογία είναι αδιανόητη, όσο και αν πάει ενάντια στα ένστικτα και τις επιθυμίες μας, και ας πάψουμε να φωνασκούμε κατά του Δαρβίνου παίζοντας τον ρόλο αυτών που πριν από 400 χρόνια φωνασκούσαν κατά του Γαλιλαίου.

Εξέλιξη και αθεΐα
Oύτε ισχύει ο ισχυρισμός ότι η αποδοχή της θεωρίας της εξέλιξης οδηγεί στην αθεΐα και η αθεΐα στην κατάλυση της ηθικής. Ο Δαρβίνος ήταν αγνωστικιστής, ο Θεοδόσιος Ντομπζάνσκι, κορυφαίος εξελικτικός του 20ού αιώνα, δεχόταν την ύπαρξη Θεού, ενώ ο Φράνσις Κρικ, ο συν-ανακαλυπτής της δομής του DNA, ήταν άθεος. Τρεις υπηρέτες της εξέλιξης με διαφορετικές απαντήσεις στο περί Θεού ερώτημα. Οσο για το ότι η αθεΐα οδηγεί στην ανηθικότητα, ισχύει μόνο γι’ αυτούς που εκλαμβάνουν την ηθική όχι ως ελεύθερη επιλογή αλλά ως δογματική επιταγή. Δεν μπορούμε να ισχυρισθούμε σήμερα ότι η ηθικότητα ενός ατόμου είναι συνάρτηση της θρησκευτικότητάς του ούτε ότι οι θεοκρατικές κοινωνίες είναι πιο ηθικές από τις εκκοσμικευμένες. Μάλιστα, οι κοινωνίες που αντιστρατεύονται τη θεωρία της εξέλιξης είναι συνήθως αυτές όπου εμφωλεύουν οι κοινωνικές διακρίσεις και ο φονταμενταλισμός.
Μπορούμε όμως να συμφωνήσουμε στο ότι η απληστία και ο φανατισμός αποτελούν ίσως τις δύο μεγαλύτερες πληγές της ανθρωπότητας, έναν ειδεχθή εγωκεντρισμό με δύο όψεις: τη βιολογική (απληστία) που απειλεί τη βιολογική τροφή μας, τον πλανήτη μας, και την κοινωνική (φανατισμός) που απειλεί την κοινωνική τροφή μας, την πολιτισμική μας διαφορετικότητα. Μέσα από τη θεωρία της εξέλιξης μπορούμε να δούμε ολοκάθαρα, πιο καθαρά από οποιοδήποτε άλλο πρίσμα, ποιες ήταν οι δυνάμεις που μας έφεραν στο σημείο που είμαστε, να τις κατανοήσουμε και να τις τιθασεύσουμε. Ας συμφιλιωθούμε, λοιπόν, με τον Δαρβίνο, ας συμφιλιωθούμε με τη φύση μας και τη Φύση.