Megacosmos, macrocosmos, microcosmos

Spre deosebire de Platon, a cărui afinitate științifică a fost formată în principal de matematică (în special de geometrie), fundalul ideologic al lui Aristotel a fost determinat de educația sa biologică, tradiția familială care putea fi urmărită înapoi la Hippocrates. Acesta este contextul care explică remarca lui că întregul este mai mult decât o sumă a părților sale, căci acesta este exact ceea ce distinge organismele vii de materia inertă. Dar ce se întâmplă cu cazul opus, sunt cazuri când părțile sunt determinate, cel puțin în parte, de întreaga lor apartenență? În cazul sistemelor fizice se cunosc cazuri în care trebuie să se țină seama de acest tip de holism. Petar V. Grujic ia în considerare, în Some epistemic questions of cosmology, câteva cazuri relevante pentru cosmologie. El distinge, într-o anumită măsură arbitrar, trei nivele ale realității fizice: microscopic (prin mecanica cuantică), macroscopic (experiența de zi cu zi) și megascopic (cosmic), corelând fenomenele la un nivel inferior cu proprietățile următorului nivel superior și secundar.

Primul fenomen care se referă la nivelurile micro la macro se menționează așa-numitul efect Casimir din teoria cuantică a radiației. Pe scurt, interzice atomului radiații electromagnetice dacă mediul macroscopic nu este ajustat la emisie. De fapt, efectul pare a fi o prelungire a postulatului lui Bohr despre vechea sa teorie cuantică, care afirmă că un atom excitat emite dacă și numai dacă frecvența câmpului electromagnetic satisface o relație impusă atât de starea inițială cât și de cea posibilă a atomului . Efectul Casimir adaugă la aceste două granițe microscopice o a treia, mesoscopică, demonstrând în mod clar că tranzițiile cuantice nu au o „natură balistică”, ci implică atât starea inițială, cât și cea finală. Acest tip de „aspecte teleologice” ale fenomenelor fizice este discutat temeinic de Price (1996). Același autor analizează în detaliu o altă legătură posibilă, intrigantă, între micro și macro-nivele dintr-o parte și univers. Este vorba despre teoria absorbantului (clasică) Wheeler-Feynman, a cărei parte esențială presupune o corelație între potențialele avansate ale emițătorului și absorbant.

În reexaminarea critică a mecanicii newtoniene, Ernst Mach a presupus că proprietatea inerției corpurilor materiale derivă dintr-o interacțiune cu restul universului. Deoarece forța gravitațională a apărut ca singura interacțiune universală, pe o distanță lungă, a fost natural să presupunem că este interacțiunea gravitațională cea care dă naștere unei mase inerte a unui corp. În același timp, a fost o sugestie, deși implicită, la explicarea faptului empiric de egalitate a maselor gravitaționale și inerțiale. Acesta din urmă va constitui conținutul principiului echivalenței lui Einstein, piatra de temelie a teoriei lui a relativității generale. De asemenea, Einstein a numit principiul Mach drept conjectura Mach. Einstein spera că acest principiu ar fi un element esențial al teoriei lui a relativității generale, sau mai bine că ar fi derivat din ea. Acest program nu s-a materializat niciodată, după cum știm. Ceea ce a arătat Godel, prin derivarea unei structuri particulare a universului, dar pornind de la măsura spațio-temporală compatibilă cu relativitatea generală, în schimb, în sens invers, că principiul Mach nu era parte integrantă a relativității generale. În soluția sa, timpul apare fără o direcție unică, ceea ce echivalează cu lipsirea universului de timpul său cosmic. Timpul este totuși o entitate care pătrunde, ca și în cazul lui Newton, dar este lipsită de „rigiditate” și interacționează cu materia. Această alegere plasează timpul pe picior egal cu spațiul, făcând întreaga varietate tridimensională mai „omogenă” în acest sens.

În cele din urmă, Grujic menționează o recenta descoperire, că nu este posibilă definirea matricei S în cadrul teoriei corzilor, în cazul în care cosmosul pare să se accelereze și, prin urmare, are un orizont de evenimente. Aceasta din urmă implică un spațiu Hilbert cu dimensiunile finite, în timp ce teoria corzilor nu poate defini observabile decât dacă se ocupă de un număr infinit de dimensiuni ale spațiului. Observatorul local pare incapabil să izoleze particula împrăștiată, ceea ce face matricea de împrăștiere nedefinibilă. Din moment ce teoria corzilor urmărește scopul final al teoriei câmpului cuantic, adică a fi „teoria tuturor”, această discrepanță pare a fi o problemă foarte gravă, în special având în vedere că teoria încearcă să trateze universul ca pe un obiect cuantic și împinge timpul cosmic dincolo de Big Bang.

Corelațiile micro-macro-megacosmice par cruciale pentru stabilirea unor scheme teoretice de interes cosmologic, de sine stătătoare și cuprinzătoare. Interdependența părților și a întregului (aspect ontologic) face ca aplicarea metodei deductive să fie foarte dificilă, dacă nu imposibilă. Pe de altă parte, cercul vicios care apare în mod inevitabil în încercarea de a formula o schemă teoretică generală (aspect epistemologic), nu trebuie neapărat interpretat ca un punct slab și poate fi privit ca un semn al autosuficienței, cu scop final – implicarea constrângerii.

Sursa: Petar V. Grujic, Some epistemic questions of cosmology