الكون العاقل
بقلم- جون هاندز
Cosmosapiens (2015) هو كتاب عن تاريخ الفكر العلمي ، يبدأ بأصول المادة والكون وينتهي بظهور الحياة على الأرض وتطور الوعي البشري. على مر العصور ، كافح البشر لفهم من نحن ولماذا نحن هنا. تعرف على التقدم الذي أحرزناه في معالجة هذه القضايا الحرجة ، بالإضافة إلى الحواجز التي لا تزال تقف في طريقنا.
الثقافات المختلفة لها أساطير مختلفة. يشرح العلم ظهور الكون مع الانفجار العظيم.
ما هي الأفكار التي تخطر ببالك عندما تفكر في جذور البشر؟ تقدم نظريات الأصل الشائعة أسباب نشأة الغالبية العظمى من البشرية.
على سبيل المثال ، يتفق 63 في المائة من الأمريكيين على أن ما هو مكتوب في الكتاب المقدس هو كلمة الله – أي بكل بساطة حقيقي – والغالبية العظمى من المسلمين البالغ عددهم 1.6 مليار مسلم يؤمنون بواقع القرآن المطلق.
ابتكر البشر أيضًا هذه القصص عبر التاريخ التي تشرح قصة ظهور العالم والإنسانية. يصور العديد منهم بيئة صاخبة ، غالبًا ما تحتوي على الماء ، والتي يبدو أن الإله يبني منها الأرض.
تم تصوير هذا في الأسطورة المصرية القديمة لمصر الجديدة: نشأ الإله أتوم من الهاوية المائية البدائية المعروفة باسم نو ، وتشكلت الأرض من نسله.
تصف الأساطير الأخرى الموجودة في آسيا كائنًا موجودًا مسبقًا ، مثل السلحفاة ، والغوص في المياه البدائية والظهور بقطعة من الأرض ، والتي تمتد بعد ذلك لتشكيل الكرة الأرضية.
البيضة الرمزية هي أصل كل التطورات في أقسام أخرى من آسيا ، بما في ذلك الهند وأوروبا والمحيط الهادئ.
عدد قليل جدًا من هذه النظريات يصف خلق أي شيء من لا شيء. ومع ذلك ، هذا هو سبب تفضيل البحث بالفعل.
تعتبر هذه نظرية الانفجار الأعظم لأنها تنص على أن الكون ، الذي يضم كل المكان والزمان والطاقة والمادة ، انفجر إلى الوجود منذ حوالي 13.7 مليار سنة من نقطة واحدة من الكثافة الشديدة ودرجة الحرارة. انتشر هذا في النهاية وتم تبريده ليشكل العالم الذي نعرفه اليوم.
اكتشف العلماء أيضًا علامات تطور الكون في ظاهرة تعرف باسم الانزياح الأحمر. اكتشف عالم الفلك إدوين هابل في عام 1929 أنه عندما ينتقل مصدر الضوء بعيدًا عن المراقب ، فإنه ينحني للخلف باتجاه النهاية الحمراء للطيف اللوني. وهذا بالضبط ما يراه الفيزيائيون وهم يرصدون الأشياء البعيدة.
لا تفسر نظرية الانفجار العظيم ظهور الكون بشكل كامل.
على الرغم من حقيقة أن نموذج الانفجار العظيم كان موجودًا منذ عشرينيات القرن الماضي ، إلا أنه لم ينته بعد ، وغير قادر على شرح عدد من القضايا النظرية والنظرية.
حتى إثبات الانزياح نحو الأحمر ، على سبيل المثال ، به عيوب.
يدعي العديد من العلماء البارزين أنه بالإضافة إلى الانزياح الأحمر الملحوظ في الأجرام السماوية البعيدة ، هناك عدة أسباب أخرى للانزياح الأحمر المرصود.
عيب آخر في فرضية الانفجار الأعظم هو افتراض ضمني: أن الكون تمدد في عُشر من الثانية ، مما يعني أن نقطة قطرها عُشر السنتيمتر اتسعت إلى أكثر من عشرة مليارات أمر من الحجم أكبر. من حجم الكون الذي نراه اليوم.
لإحداث مثل هذا التحول في الحجم ، كان الكون قد تطور أسرع من سرعة الضوء ، وهو ما يتعارض مع مبدأ أينشتاين للنسبية ، والذي ينص على أن لا شيء سيطير أسرع من الضوء.
ربما تكون معضلة مصدر المادة والطاقة أصعب تحدٍ علمي تواجهه فرضية الانفجار الأعظم.
هناك شيئان يجب مراعاتهما: أولاً ، تشير نظرية النسبية لأينشتاين إلى أن مجموع المادة والطاقة في الكون يجب أن يكونا متساويين. ثانيًا ، تنص نظرية الحفاظ على الطاقة لعالم الفيزياء في القرن التاسع عشر جيمس جول على أنه لا يمكن إنتاج الطاقة أو فقدها ، لذلك يجب أن يمتلك الكون نفس القدر من الطاقة كما كان من قبل.
ومع ذلك ، بما أن العالم مكون من لا شيء ، فإن الطاقة الكلية للكون يجب أن تكون صفراً! هذا ، بالطبع ، يقوض النتائج التي توصلنا إليها. كما يمكننا أن نقول ، هناك دائمًا مخاوف مفتوحة بشأن أصول كوننا. في القائمة التالية ، سنبحث في جذور الإنسانية.
يجب أن تظهر الحياة في ظل ستة شروط ، مما يجعل الأرض مكانًا نادرًا في الكون.
لطالما تساءل البشر عما إذا كانت الحياة تحدث على كواكب أخرى أم في مجرات بعيدة ، وهو استفسار لا يزال بدون إجابة حتى يومنا هذا. من ناحية أخرى ، خلص العلماء أيضًا إلى أن هناك ستة متطلبات لازمة لبقاء الحياة.
أولاً ، يجب أن تكون العناصر الضرورية لتكوين الجزيئات المعقدة موجودة.
الكربون هو العامل الوحيد القادر على تكوين جزيئات معقدة منتجة للحياة في هذه الحالة. غالبًا ما يُعتقد أن وجود الماء في حالته السائلة أمر ضروري.
ثانيًا ، حجم العالم وكثافته مهمان.
إذا كان الكوكب صغيرًا جدًا ، فلن تكون قوة الجاذبية كافية للاحتفاظ بالمياه على سطحه أو لبناء بيئة تحافظ على الغازات. ومع ذلك ، بمجرد أن يصبح الكوكب ثقيلًا جدًا ، يمكن أن يمتص الكثير من الغاز ويصبح غير صالح للعيش.
ثالثًا ، يجب أن تكون درجة الحرارة مثالية.
ستؤدي درجة حرارة كوكب مرتفع جدًا إلى تدمير الروابط التي تشكل مركبات معقدة. ومع ذلك ، إذا كانت درجة الحرارة منخفضة للغاية ، فإن أحداث التمثيل الغذائي التي تخلق الحياة ستستغرق وقتًا طويلاً لتتشكل.
رابعًا ، يجب أن يوفر الكوكب مصدرًا للطاقة ، مثل الشمس ، لتوليد درجة الحرارة اللازمة لتنمية الحياة والحفاظ عليها.
خامسًا ، تحتاج الأرض إلى حماية ، مثل الغلاف الجوي ، لإبعاد الأشعة فوق البنفسجية الضارة.
سادساً ، يجب أن تكون كل هذه العوامل ثابتة لفترة طويلة كافية من الوقت لتتطور الأنواع من الجزيئات المعقدة.
تتحقق هذه المتطلبات العالمية الستة على الأرض ، مما يجعلها مميزة في الكون.
منذ أن اكتشف جاليليو أن الأرض ليست مركز الكون وأن العديد من الكواكب تدور حول الشمس ، فقد تم التكهن بوجود وجود خارج كوكب الأرض على أحد هذه الكواكب.
اكتشف العلماء ، مع ذلك ، أنه لا يوجد سوى عدد قليل من المواقع في العالم التي تلبي هذه المعايير الأساسية لتطور الوجود.
يكافح العلم لشرح ماهية الحياة وكيف نشأت على الأرض.
يعتقد معظمنا أن الوجود أمر بديهي: فرك القطة على ساقك حي ، لكن شريحة الخبز المحمص على طبقك ليست كذلك. ومع ذلك ، فإن تحديد ماهية الوجود – ما يفصل الحي عن غير الحي – هو مهمة شاقة.
في الواقع ، لا يزال العلم يتصارع مع تعريف الوجود.
يكافح كل من العلم والفلاسفة من أجل الاستقرار على السمات المميزة للخلق. ومع ذلك ، لا تزال هناك ست خصائص مذكورة: التكاثر ، والتطور ، والحساسية ، والتمثيل الغذائي ، والتنظيم ، والتعقيد.
لجعل الأمر أكثر تعقيدًا ، ذكر كاتب العلوم البريطاني فيليب بول في عام 2004 أن محاولة وصف الوجود لا طائل من ورائها. إنه يشير إلى أنه لا توجد فروق بين ما هو حي وما هو غير موجود.
يستخدم بول الفيروسات لتعزيز حجته. إنها خاملة خارج الخلية الحية على الرغم من حقيقة أنها تتكاثر وتتكيف وتتسم بالتناغم والتعقيد. هم فقط يشاركون داخل خلية مضيفة مفيدة ، حيث يمكنهم تولي آلية التمثيل الغذائي للخلية. هذا يطرح مسألة ما إذا كان الفيروس كائنًا حيًا أم لا. العلم محير بالمثل فيما يتعلق بكيفية بدء الحياة على الأرض.
وفقًا للأرقام الحالية ، ظهرت الحياة لأول مرة على الأرض منذ حوالي 3.5 مليار سنة. هذا هو المكان (نعتقد) أنه يمكن ربط كل أشكال الحياة مرة أخرى بسلف مشترك عالمي وحيد الخلية (LUCA).
من ناحية أخرى ، يكافح العلماء الآن لفهم كيف تطورت الحياة أولاً من العناصر والجزيئات ، ولمواجهة السؤال: كيف أصبحت المادة الجامدة حياة؟
وفقًا لإحدى النظريات الشائعة ، نشأت الحياة من حساء بدائي ، وهو مزيج من العناصر التي أخذت الطاقة من ضوء الشمس وأنتجت مركبات عضوية ، مما ينتج عنه تدريجياً نوعًا جديدًا من الجزيئات التي يمكن أن تتكاثر.
يحير العلماء أيضًا بشأن كيفية ظهور حياة وحيدة الخلية من مثل هذا السائل البدائي على الأرض.
مرة أخرى ، هناك الكثير لا نعرفه على وجه اليقين ، لذا في القائمة التالية ، سننظر في كيفية تطور الحياة على الأرض.
هناك أدلة عظيمة على التطور البيولوجي ، ولكن في نظرية داروين عن الانتقاء الطبيعي توجد ثقوب.
إذن ، كيف تقدمنا من الأنواع وحيدة الخلية إلى كائنات تستحق أن تحب هذه القائمة؟ النظرية الوحيدة المتاحة حاليًا للعلماء هي التطور البيولوجي – سلسلة من التعديلات داخل الفرد والتي تحدث في ظهور نوع جديد.
الانتقاء الطبيعي ، كما اقترح تشارلز داروين ، هو آلية يكون من خلالها أقوى الأفراد والأنواع في أي مجموعة معينة لديهم أكبر احتمالية للبقاء على قيد الحياة وجذب معظم الشركاء ، وبالتالي نقل خصائصهم إلى الجيل التالي.
في الواقع ، هناك دعم كبير للتطور البيولوجي.
تظهر الهياكل العظمية المكتشفة في سجلات الحفريات تطور حيوان شبيه بالحصان في وقت مبكر إلى الحصان الحالي.
قد يوفر النظر إلى الكائنات الحية المزيد من الحقائق. على الرغم من أن أجنحة البطريق غير مجدية للطيران ، إلا أن طبيعتها تدل على أنها أحفاد أسلاف للأجنحة التي استخدمها أسلافهم للسفر.
تقدم الكيمياء الحيوية مزيدًا من الأدلة: تتكون كل من النباتات والماشية والبكتيريا من مواد كيميائية منظمة وتتفاعل بنفس الطريقة أو بطرق متشابهة تمامًا.
ثم هناك التنميط الجيني ، والذي يُظهر أن جميع أنواع الحياة البشرية تشترك في حوالي 100 من نفس الجينات.
على الرغم من أن دعم التطور البيولوجي مرتفع ، إلا أن هناك مشاكل مع حجة داروين بأن الانتقاء الطبيعي هو السبب الوحيد للتطور.
ليس الانتقاء الطبيعي هو السبب الوحيد للتطور البشري الذي يمكن أن يؤدي إلى وراثة السمات الموروثة ، وفقًا للعلم الحديث.
على سبيل المثال ، أصبح من الواضح بشكل متزايد أن التأثيرات البيئية ، مثل النظام الغذائي والتوتر ، ستخلق خصائص في كل من الحيوانات والبشر تنتقل إلى الأبناء دون أي تغيير جيني.
قام عالما الوراثة النظريان إيفا جابلونكا وجال راز في جامعة تل أبيب بجمع أوصاف للسمات المكتسبة عن طريق النسب غير الجيني. تضيف النتائج التي توصلوا إليها إلى حقيقة أن هناك أسبابًا أخرى غير الانتقاء الطبيعي يجب موازنتها عندما يتعلق الأمر بالتطور البيولوجي.
بسبب وعينا الانعكاسي وسلوك التعلم لدينا ، البشر فريدون.
من الصعب تحديد ماهية الحياة ، بل إنه من الصعب تحديد ما يميز البشر عن جميع الأنواع الحية. حدد العلماء خصائص معينة ، مثل طريقتنا الخاصة في تحقيق التوازن على قدمين والمساعي الإبداعية ، ولكن هناك العديد من العوامل التي يجب استكشافها.
ربما تكون إمكانية الوعي التحليلي هي السمة الخاصة العميقة للإنسانية.
يستلزم الوعي أن يكون المرء مدركًا للذات ومحيطه والكائنات الأخرى ، بالإضافة إلى الاستجابة لهذه المشاعر. يتم تقاسم هذه المهارات مع الأنواع الأخرى ؛ ومع ذلك ، فإن هذه الحيوانات الأخرى تفتقر إلى الوعي التأملي ، مما يعني أنها غير مدركة لوعيها الخاص.
سوف يعبر البشر عن هذه الخاصية بشكل فريد من خلال طرح أسئلة مثل من نحن؟ ومن اين جئنا أدت هذه الاستفسارات إلى ظهور آليات تهدف إلى تقديم إجابات ، مثل علم اللاهوت والأيديولوجيا والبحث.
ومع ذلك ، فإنه لا ينتهي عند هذا الحد. غالبًا ما نتج عن الوعي التأملي خصائص خاصة بالبشر ، مثل التفكير ، والبصيرة ، والخيال ، والإبداع ، والتجريد ، والأخلاق.
هناك تمييز مهم آخر بين البشر والأنواع الأخرى وهو الطريقة التي نتعلم بها. تعلم الرئيسيات ، على سبيل المثال ، يعتمد في الغالب على محاكاة سلوك والديهم. على الجانب الآخر ، يعتمد البشر فقط على والديهم في السنوات الخمس الأولى أو نحو ذلك من حياتهم قبل الاستيلاء عليها من قبل المدرسة والجامعات والكتب. بالإضافة إلى مهارات البقاء على قيد الحياة مثل البحث عن الطعام وإطلاق النار وصنع الأدوات ، يتم تعليم البشر مجموعة واسعة من المهارات الأخرى مثل الأدب والفلسفة والتكنولوجيا.
غالبًا ما يثقف البشر أنفسهم عن طريق بناء أدوات وقواعد بيانات مفيدة ، مثل المكتبات والإنترنت. هذا النوع من السلوك يميز البشر عن الأنواع الأخرى.
إذن كيف توصلنا إلى هذا الوعي الفريد من نوعه؟
ينقسم تطور التفكير البشري إلى ثلاث مراحل.
بالطبع ، لم يظهر الوعي التأملي بين عشية وضحاها ؛ تطورت بشكل مطرد على مدار 2.5 مليون سنة.
وفي البداية ، اصطدمت هذه الآلية بدوافع البقاء القوية التي تعلمناها من أسلافنا قبل الإنسان.
منذ حوالي 10000 عام ، بدأت المرحلة الأولى في تاريخ الإدراك البشري. بدأنا في التأمل الذاتي وفهم علاقتنا ببقية العالم خلال هذه العملية ، المعروفة باسم التفكير البدائي. من ناحية أخرى ، كان البقاء هو الشغل الشاغل ، وكان كل التفكير متأثرًا بالخرافات.
هاجر البدو الصيادون – الجامعون ذوو التفكير البدائي إلى القرى الزراعية ، حيث تصوروا وتعلموا الأدب. غالبًا ما قاموا بإنشاء هياكل عقائدية وديانات مبكرة بناءً على إبداعهم وإدراكهم لما هو غير مؤكد وفشلهم في فهم الظواهر الطبيعية.
مع ظهور الفلسفة الفلسفية منذ حوالي 3000 سنة ، بدأت الفترة الثانية. هذا هو السبب في انفصال التفكير عن الخرافات ، ودخول الفلسفة – دراسة الأفعال البشرية وكذلك طبيعة الأشياء ومحفزاتها.
يميز التفكير الفلسفي الميل لاستكشاف المعاني التي لا تتضمن آلهة خيالية أو آلهة شبيهة بالبشر.
يمكن العثور على أقدم أشكال الفلسفة الميتافيزيقية المسجلة في الأوبنشاد الهندية ، والتي تعمل كأساس للأفكار الفلسفية الهندوسية.
أسفرت المرحلة الثالثة من تطور الفكر البشري عن التفكير العلمي. لقد بدأ منذ حوالي 500 عام عندما تم اكتساب البصيرة من خلال الدراسة المنطقية بدلاً من التكهنات الدينية أو المعتقدات القائمة على الوحي الإلهي.
هذا هو السبب في أننا بدأنا في استخدام القياسات والاختبارات الرسمية – التي يمكن ملاحظتها بشكل مثالي – لفهم ووصف الظواهر الطبيعية. توجت النظرية العلمية بزيادة ملحوظة في الفهم التجريبي ، والتي ساعدها التعليم المتاح بسهولة أكبر ، مما أدى إلى تدريب العديد من العلماء.
هناك رؤية علمية محدودة.
حتى الآن ، لم يكن البحث قادرًا على الرد على جميع مخاوفنا. ومع ذلك ، فإن عدم قدرة العلم على تقديم استجابة اليوم لا يعني أنه سيكافح مرة أخرى غدًا. ومع ذلك ، يبدو أن البصيرة العلمية ضئيلة – وقد تكون هناك مخاوف من أنها ببساطة لا تستطيع الإجابة.
أولاً وقبل كل شيء ، عالم العلم نفسه له حدود ، خاصة من حيث الملاحظة والحساب.
تأمل في نظرية النسبية لأينشتاين. إذا كان الأمر كذلك لأنه لا شيء سيذهب إلى أبعد من سرعة الضوء ، فلن نتمكن أبدًا من اكتشاف شيء خارج الوقت الذي يتم قطعه بسرعة الضوء من أصل العالم. يُعرف هذا القيد بأفق الجسيمات.
غالبًا ما يكون الدليل العلمي صغيرًا ، حيث يضيع معظمه بمرور الوقت.
هذا هو الحال مع العديد من سجلات الحفريات التي تم طمسها بمرور الوقت بسبب حركة الصخور ، مما يجعل من شبه المؤكد أننا لن نجد أبدًا دليلًا على أشكال الحياة المبكرة للأرض.
يوجد حاليًا العديد من الفرضيات التي لا يمكن اختبارها على الإطلاق.
تتضمن أي نظريات نظرية لكيفية نشوء الكون إمكانية وجود عوالم لا يمكن الوصول إليها. وإذا لم يكن لدينا طريقة ما للتواصل ، فلا يمكننا اختبار هذه الأفكار من خلال الملاحظة التجريبية التقليدية والتجريب. نتيجة لذلك ، نواجه أفكارًا خارج النطاق الحالي للبحث.
تنطبق هذه القيود أيضًا على العلوم الطبيعية. بينما يمكن لقوانين الفيزياء والكيمياء أن تصف وتتنبأ بالعديد من العمليات الطبيعية ، إلا أن العلم لا يستطيع تفسير طبيعة ما نواجهه.
التكنولوجيا ، على سبيل المثال ، غير قادرة على وصف قوانين الجاذبية بشكل مناسب. افترض السير إسحاق نيوتن أن الجاذبية من صنع الله. ومع ذلك ، لا يمكن انتقاد البحث لجهوده في الحصول على إجابات لهذه القضايا. بشكل عام ، من المحتمل أن يكون هناك بالفعل حد لنطاق العقل البشري.
الملخص النهائي
يكافح العلم للإجابة على اهتمامات الحياة الأساسية. لماذا نشأ العالم وكيف تطور الوجود البشري؟ تم تطوير الفرضيات التي تحاول فهم هذه الظواهر فقط من قبل العلماء. سنكون قادرين يومًا ما على معالجة هذه المشكلات المهمة ، ولكن في الوقت الحالي ، يبدو أن العملية العلمية لها حدود.