Przegląd Polski
11 kwietnia 2008

Łączenie światów

Z księdzem profesorem Michałem Hellerem, kosmologiem, fizykiem, filozofem i teologiem, laureatem tegorocznej Nagrody Templetona, rozmawia Tomasz Deptuła

Ksiądz prof. Michał Heller (ur. 1936), światowej sławy fizyk, kosmolog, filozof i teolog. Jest profesorem filozofii na Papieskiej Akademii Teologicznej w Krakowie, pracownikiem Watykańskiego Obserwatorium Astronomicznego, kierownikiem Ośrodka Badań Interdyscy plinarnych, a od 1990 r. członkiem Papieskiej Akademii Nauk. Autor lub współautor prawie pięciuset publikacji. W marcu br. za "interdyscyplinarność, unifikację, łączenie" różnych dziedzin nauki został wyróżniony Nagrodą Templetona, przyznawaną od 1973 r. Ceremonia wręczenia nagrody odbędzie się w maju w pałacu Buckingham.

Czym zajmuje się kosmologia? Dla przeciętnego zjadacza chleba to coś, co kojarzy się raczej ze science fiction niż z nauką.

Bo gdzieś tak do początku XX wieku to prawie była science fiction. Kosmologia jest zainteresowana strukturą wszechświata w jego największej skali - największym układem fizycznym w rozciągłości i w czasie. Już za Newtona były próby naukowego wyjaśnienia problemu struktury wszechświata, ale powstawały rozmaite paradoksy. O jednym z nich mogę powiedzieć, bo jest łatwy do zrozumienia: co widzimy, gdy wyjdziemy wieczorem przed dom? Niebo usłane gwiazdami. Nikogo to nie dziwi. Ale jest to fakt zaskakujący, który zdumiał nawet Newtona. Bo jeżeli wszechświat jest nieskończony, tak jak go sobie wyobrażano, i jest mniej więcej jednakowo gęsto usłany gwiazdami, to w którąkolwiek stronę patrząc w niebo zawsze powinniśmy zobaczyć gwiazdę. Tak jak w środku lasu - gdziekolwiek popatrzymy, będziemy widzieć drzewo. Czyli niebo powinno świecić jednostajnym blaskiem - tak jak tarcza słoneczna. Ale tak nie jest - i to jeden z ciekawszych problemów kosmologicznych.

Jak więc kosmologia wyjaśnia to zjawisko?

Dzisiaj znamy odpowiedź. Po pierwsze, był okres, kiedy gwiazd jeszcze nie było. I z tych bardzo dalekich układów światło jeszcze nie zdążyło do nas dotrzeć. Po drugie: galaktyki, czyli wielkie skupiska gwiazd, oddalają się od siebie. Wszechświat się rozszerza. Jak się to dokładnie policzy, to okazuje się, że niebo powinno jednak być ciemne.

Takie proste obserwacje prowadzą do zaskakujących wniosków. Kosmologia powstała w 1915 roku, kiedy Albert Einstein po raz pierwszy zastosował swoją ogólną teorię względności do budowy pierwszego modelu kosmologicznego. Potem tę pałeczkę przejął od Einsteina Georges Lemaître i kosmologia wystartowała. Bardzo się rozwinęła jako nauka w II połowie XX wieku. Doszło bardzo dużo eksperymentalnych obserwacji. Teraz mamy na orbicie satelitę WMAP, który przesyła nam informacje z czasów, kiedy wszechświat miał 300 tys. lat - czyli prawie z jego początków. (Dla porównania: dzisiaj wszechświat liczy sobie około 14 miliardów lat). Oprócz tego teleskopy nowej generacji pozwalają sięgać bardzo daleko w przeszłość. Mówię "w przeszłość", ponieważ prędkość światła jest skończona. Jeśli obserwujemy galaktykę odległą od nas o, powiedzmy, 5 miliardów lat, to informacje płynące wraz ze światłem też mają 5 miliardów lat. Kosmologia jest więc chyba jedyną nauką, która potrafi spojrzeć tak daleko wstecz.

Jak się ma kosmologia do innych dyscyplin naukowych?

Kosmologia nie jest dobudówką do dzisiejszej fizyki, jest jej organiczną częścią. Istnieją dwie zasadnicze teorie w dzisiejszej fizyce - teoria grawitacji Einsteina, nazywana także ogólną teorią względności, badająca kosmos w największej skali. Drugą wielką teorią jest mechanika kwantowa zajmująca się światem cząstek elementarnych. Te dwie teorie są bardzo różne ze względu na matematyczne struktury i nie dadzą się sprowadzić jedna do drugiej. Jednym z największym problemów fizyki teoretycznej jest zbudowanie teorii, która by połączyła obie gałęzie. Nazywa się to szukaniem wielkiej unifikacji, niektórzy mówią o "teorii wszystkiego", choć to termin trochę na wyrost. Jest wiele prób. Najbardziej znana to teoria superstrun - pewnie w mediach od czasu do czasu się o niej słyszy. Jest także teoria pętli. Też trochę się tym zajmuję, stosując jednak inne podejście, z wykorzystaniem nowej dziedziny matematyki, która nazywana jest geometrią nieprzemienną. Srogo to brzmi, ale idea jest bardzo prosta. W standardowej matematyce opartej na prawach przemienności 2x3 jest to samo co 3x2. Ale można wprowadzić bardziej złożone struktury matematyczne, które nie respektują tego prawa, gdzie wszystko zależy od porządku wykonywanych działań. Oczywiście nie będzie to zwykłe mnożenie, tylko coś bardziej skomplikowanego. To wprowadza nową jakość. Podejrzewamy, że na najgłębszym poziomie fizyki, który się często nazywa poziomem Plancka, obowiązują właśnie prawa nieprzemienne. To zaczyna dość dużo tłumaczyć i nad tym pracujemy. Zajmuję się właśnie teoriami unifikacyjnymi.

Mamy więc astronomię, matematykę i fizykę. Jak się ma do tego filozofia?

Kiedy myślimy o wszechświecie w wielkiej skali, już jesteśmy trochę filozofami. A gdy zaczniemy zastanawiać się, skąd się wziął wszechświat, jaki był jego początek i jakie będą jego dalsze losy, zadajemy pytania filozoficzne. W pierwszej połowie XX wieku wśród uczonych (fizyków - przyp. TD) panowała wielka niechęć do filozofii, którą można jeszcze dziś zauważyć. W latach 70. do zmiany tego nastawienia przyczyniła się właśnie kosmologia - dziś już bardzo silna nauka empiryczna, która sama w sobie nie jest filozofią, ale podprowadza pod pytania filozoficzne.

A gdzie tu jest miejsce na Stwórcę?

Często dziennikarze pytają mnie o naukowy dowód na istnienie Boga. Przede wszystkim trzeba się zapytać, co to jest dowód. W nauce może być dowód empiryczny, gdy sprawdzam coś przez teleskop czy w laboratorium i stwierdzam, że tak jest; może też być dowód matematyczny, gdy z aksjomatów wyprowadzam wniosek. Jeśli jest on sformułowany poprawnie, jest także dowodem. Oczywiście ani jedną, ani drugą metodą nie można udowodnić istnienia Pana Boga. I dlatego w przypadku mówienia o "dowodzie" na istnienie Boga używamy tego terminu w sensie szerszym - jako argumentacji czy racji typu nieempirycznego. Nie należy szukać tych szerzej pojętych dowodów gdzieś w wynikach nauki. To byłby nonsens. Ale jeżeli chcemy szukać Pana Boga, to pewnym argumentem za jego istnieniem jest cała nauka. Dlaczego? Świat, który jawi się oczom uczonego - przede wszystkim matematyka czy fizyka - jest światem niezwykle racjonalnym. Matematyka, która jest wcieleniem racjonalności, funkcjonuje na każdym poziomie struktury wszechświata. Nawet to, co nazywamy chaosem, jest wyrazem matematycznej teorii. Albert Einstein, który był i jest wielkim autorytetem, mówił, że to, co robi nauka, jest odkrywaniem zamysłów Boga. W tym sensie nauka jest argumentem na rzecz istnienia tej wielkiej racjonalności.

Czy nie odczuwał Ksiądz Profesor kontrastu między ogromem badanego wszechświata a znikomością rasy ludzkiej, a na tym tle także Bożego planu zbawienia, o którym uczy Kościół?

Musimy pamiętać, że "wielkość" i "małość" zależą od perspektywy. Jeśli chodzi o rozmiary, rzeczywiście jesteśmy nic nieznaczącym elementem we wszechświecie. Jest jednak miara wielkości, którą ludzkość się ostatnio coraz częściej zajmuje: złożoność. Jest nawet matematyczna miara złożoności, której wyjaśnianie byłoby w tym miejscu zbyt skomplikowane. Galaktyka jest bardzo złożona, ale jeszcze bardziej złożony jest komar. A ludzki mózg jest najbardziej złożonym bytem, jaki znamy we wszechświecie. Jeśli więc popatrzymy na kryterium złożoności, wcale nie jesteśmy z marginesu. To jedno. Po drugie: kosmologia - nawet bez odwoływania się do teorii złożoności - ma znów tutaj wiele do powiedzenia. Proszę spojrzeć na swoją rękę. Jest ona zbudowana z atomów. Bardzo istotną rolę w budowie organizmów odgrywają atomy węgla, będącego podstawą związków organicznych. Skąd się wziął węgiel we wszechświecie? W pierwszych 2-3 minutach po Wielkim Wybuchu powstał hel i wodór. Cięższe pierwiastki powstają już we wnętrzach gwiazd. Żeby powstał węgiel, potrzeba 3 lub 4 generacji gwiazd. Nasze Słońce jest właśnie taką gwiazdą kolejnej generacji, a atomy znajdujące się w naszej ręce przeszły wcześniej przez kilka gwiazd. Ta perspektywa pokazuje, jak jesteśmy wtopieni w ewolucję wszechświata. Jeśli ktoś woli, można tu użyć biblijnej metafory - jesteśmy stworzeni z gliny wszechświata - z resztek czy popiołów gwiazd. To brzmi trochę poetycko, ale tak jest naprawdę.

Nie odczuwa Ksiądz Profesor pokory wobec wszechświata i ułomności aparatu poznawczego człowieka?

Odczuwam, i nie tylko ja. Każdy naukowiec troszkę wyższej klasy, jeśli nie jest tylko rzemieślnikiem uważającym, że wszystko wie najlepiej, odczuwa straszną znikomość swojej wiedzy w kontakcie z rzeczywistością. Widać to zwłaszcza w fizyce i matematyce teoretycznej. Jak chcę rozwalić ścianę, to biorę kilof i walę. Jeśli się nie uda, biorę dynamit. A jak mam równanie matematyczne i chciałbym, aby miało inne rozwiązanie - to nic nie poradzę. Nie pomoże nawet bomba atomowa. To jest rzeczywistość, której na co dzień nie widać, ale która jest bardziej realna niż dotykalna materia. W uczonych budzi to poczucie pewnej bezsilności wobec obiektywnej rzeczywistości, która wykracza poza nas. Nawet za komunizmu statystyki pokazywały, że najmniejszy procent ateistów jest zawsze wśród fizyków. I tak jest chyba do dziś, nie tylko w Polsce. Nie chodzi tu o wyznawanie konkretnej wiary, ale o uznawanie istnienia jakiejś siły wyższej czy transcendencji.

Kościół zmaga się z problemem pogodzenia odkryć naukowych z teologią. Jak można pogodzić nowoczesną fizykę z teologią? Czy istnieje dylemat bycia naukowcem i księdzem jednocześnie?

To pytanie stawiane jest od wieków. Nie mam większych kłopotów, gdy chodzi o uzgodnienie doktryny religijnej i nauki. Są oczywiście napięcia, ale te napięcia powinny istnieć, bo są twórcze. Natomiast większa trudność występuje z pogodzeniem dwóch światów: kościelnego i naukowego. To są dwa odrębne światy mówiące odrębnymi językami. Mam nawet problem z ubiorem, bo jak jestem w świecie naukowym, powinienem występować w "cywilnym" ubraniu, ponieważ każde wystąpienie w koloratce albo w sutannie już nastawia do mnie z góry niektórych ludzi, czasem nawet wrogo. Natomiast w środowisku kościelnym wystąpienie w cywilnym stroju wzbudziłoby zaniepokojenie. To tylko zewnętrzny znak nieprzystawalności dwóch światów o różnym systemie kształcenia i pojęć. Z jednej strony jest to nieuniknione, bo te rzeczywistości się muszą różnić, ale z drugiej strony jest to przeszkodą, zwłaszcza w pracy duszpasterskiej. Kościół z trudem trafia do świata nauki. Z moich doświadczeń wynika, że ludzie nauki, często wybitni, są nieraz religijnymi ignorantami i przydałoby im się trochę więcej katechizmu, choć ten katechizm musi być podawany innym językiem niż normalnych, niedzielnych pobożnych kazań, aby zaczęli tego słuchać. Często ludzie Kościoła nie są w stanie tego pojąć, ponieważ sami żyją w innym świecie. I dlatego ważną rzeczą jest, żeby było więcej księży, którzy jedną nogą są w jednym świecie, a drugą w drugim.

Ksiądz Profesor nie jest pierwszym, który próbuje łączyć te światy. Już 70 lat temu ksiądz Teilhard de Chardin próbował godzić teorię ewolucji z nauką Kościoła...

Wystarczyłoby jednak palców u jednej ręki, żeby wymienić wszystkich. Teilhard de Chardin był jednym; jeszcze w większym stopniu to samo robił Georges Lemaître. Jest on moją gwiazdą przewodnią, ponieważ był też kosmologiem. W 1927 r. napisał pracę, w której jako pierwszy porównywał kosmologię relatywistyczną Einsteina z obserwacjami uciekających galaktyk i pokazał, że jedno z drugim się łączy. Była to pierwsza praca obserwacyjna i teoretyczna kosmologii współczesnej. Lemaître był księdzem, niemal całe życie profesorem w Louvain. Jako człowiek nauki miał ogromny prestiż, liczył się z nim Einstein. Wraz z Einsteinem i kilkoma innymi stworzył nowoczesną kosmologię. On żył w trudniejszych czasach niż ja. Dziś mogę sobie pozwolić na to, żeby zdjąć koloratkę i wystąpić w krawacie, on musiał niemal zawsze chodzić w sutannie, to były czasy przed soborem. Lemaître niewiele napisał na temat nauki i wiary, ale zrobił w tej dziedzinie znacznie więcej niż całe dotychczasowe piśmiennictwo.

Czy te dwa światy są rzeczywiście skazane na równoległość, czy nie istnieje jakieś pole do poszukiwania syntezy?

Na pewno jest takie pole. Żeby to zrozumieć trochę głębiej, należałoby się cofnąć do okresu, kiedy te czasy się rozdzieliły - to był mniej więcej XVI-XVII wiek...

...czyli czasy Galileusza.

Przypadek Galileusza był jedynie symptomem. Mechanizm był następujący. Jedynym i ponadnarodowym mecenasem nauki był Kościół. Ówczesna nauka była oparta na filozofii Arystotelesa, którą święty Tomasz z Akwinu przystosował do chrześcijaństwa. Potem powstały nauki empiryczne - niejako poza Kościołem. Tworzyli je ludzie bardzo głęboko wierzący - Newton uważał się bardziej za teologa niż za uczonego w naukach ścisłych - nie byli oni jednak duchownymi. Cała sprawa Galileusza była jedynie symptomem zjawiska: nowa nauka zignorowała Arystotelesa. Nawet z nim nie walczyła - powstało coś nowego na zupełnie innym gruncie. A teologia była związana z Arystotelesem - z tą wielką syntezą średniowieczną teologii i filozofii. Wydawało się, że nowa nauka burzy całą dotychczasową teologię i zaczął się rodzić konflikt. Drogi zaczęły się rozchodzić. Czy są próby przerzucania pomostów? Oczywiście, ale wciąż bardzo nieśmiałe.

Co Ksiądz Profesor uważa za swoje największe osiągnięcie?

Udało się mi połączyć uprawianie nauki, publikować artykuły z dziedziny podstaw kosmologii i podstaw fizyki matematycznej, a równocześnie wciąż tkwić w nurcie kościelnym. Wykładam na uczelni kościelnej i łączę jedno i drugie. Myślę, że sędziowie Nagrody Templetona to dostrzegli; w każdym razie chciałbym, aby to był jeden z motywów przyznania mi nagrody.

Nagroda Templetona to 1,6 mln dolarów - najwyższe indywidualne wyróżnienie przyznawane na świecie. Jak Ksiądz Profesor chce ją wykorzystać?

Powstanie Centrum Kopernika jako joint venture Uniwersytetu Jagiellońskiego i Papieskiej Akademii Teologicznej. Obie instytucje są bardzo przychylnie nastawione do projektu. Centrum ma korzystać z zasobów naukowych obu uczelni. Jego celem będzie badanie relacji między nauką, teologią i filozofią, rozumianych jako dyscypliny akademickie, a nie, na przykład, jako ideologia - czyli zajmie się tym, o czym rozmawialiśmy. Projekt jest w stadium początkowym i ta nagroda ogromnie pomoże, bo da wyjściowy kapitał.

komentarze, opinie, sugestie - kliknij tutaj aby wysłać e-mail