Eine andere Sicht auf die Welt!

Astronaut Ulrich Walter erklärt das Leben

Ulrich Walter

• Verlag: Komplett-Media Verlag
• Jahr: 2018
• eBook-ISBN: 9783831269785
• Auflage: 1
• Thema: Betriebswirtschaft
• Thema: Business allgemein

Ulrich Walter ist einer von elf Deutschen, die bereits den Overview-Effekt erlebt haben - den Moment, wenn der Raumfahrer zum ersten Mal den Planeten Erde aus dem Weltall sieht. Dieses Phänomen beschreiben viele als Erfahrung, die die Perspektive auf unserer Erde und auf die darauf lebende Menschheit verändert - so auch Ulrich Walter. Der Astronaut verstand, dass Ländergrenzen nur auf der Karte, aber nicht auf der Erde eingezeichnet sind, und dass wir Menschen uns oftmals viel zu wichtig nehmen. Dieses Erlebnis brachte ihn dazu, ein Bucher über das Leben zu schreiben. Darin beschäftigt er sich gewohnt wissenschaftlich und trotzdem im Plauderton mit den Fragen "Was ist Glück?", "Hilft Beten?", "Sind Zufälle nur verkappte Schicksale?" oder "Was ist der Sinn des Lebens?".

9 – LÄSST SICH ZUKUNFT VORHERSAGEN?

Ist die Zukunft vorbestimmt, lediglich Schicksal, das wir über uns ergehen lassen müssen, oder ist sie völlig unbestimmt?

Die alten Griechen in der Antike hatten eine ziemlich genaue Vorstellung von der Zukunft. Denn gemäß Platon (ca. 428 v. Chr. – 348 v. Chr.) wird sich die Welt irgendwann identisch wiederholen. So, wie die Planeten zyklisch um die Sonne kreisen, genau so werden sich alle Ereignisse exakt und unendlich oft wiederholen, und somit wird jeder irgendwann auch wiedergeboren. Diese ewige identische Wiederkehr nannte er »anakuklesis«.

Obwohl die Christen viele Ideen von Platon übernommen haben (tatsächlich finden sich die grundlegenden Vorstellungen der biblischen Genesis in Platons Dialogschrift Timaios), setzten sie Platons ewigen Wiederkehr eine eigene Vorstellung entgegen. Die Zeit sei streng linear, meinten sie. Geburt, Leben, Tod, Auferstehung, ewiges Leben. Die Existenz sei wie ein Lichtstrahl: ein Anfang ohne Ende. Keine Wiederholung, nichts. Dass wir leben und irgendwann sterben, ist für uns jedoch eher trivial. Was jeden von uns interessiert, ist doch vielmehr: Was passiert morgen – mit mir? Eine ganzer Berufsstand lebt von diesem unseren Bedürfnis: Hellseher, Wahrsager, Astrologen, und sie können offensichtlich seit Jahrhunderten gut davon leben.

KLASSISCHER DETERMINISMUS

Natürlich interessiert sich ebenso die moderne Wissenschaft für dieses Thema und glaubte im 18. Jahrhundert auch, eine perfekte Antwort gefunden zu haben: Die Zukunft ist exakt berechenbar – vorausgesetzt, es gibt eine Intelligenz, die den genauen Zustand aller Dinge in der Welt kennt und alle auf sie einwirkenden Kräfte. Einer solchen Intelligenz, die der berühmte Mathematiker und Astronom Pierre-Simon Laplace (1749–1827) »Dämon« nannte und die seither unter dem Begriff »Laplacescher Dämon« bekannt wurde, »wäre nichts ungewiss, Zukunft und Vergangenheit lägen klar vor ihren Augen«, so Laplace. Laplaces Vision basierte auf Erkenntnissen von Isaac Newton (1643–1727). Der hatte ein halbes Jahrhundert vor ihm eine Art Weltformel gefunden. Die Bewegungen, die durch Einwirkung von Kräften auf Dinge ausgelöst werden, konnte er erstmals in exakten mathematischen Differentialgleichungen darstellen. Da man Differentialgleichungen im Prinzip lösen kann, sollte man die Welt, ließe sie sich in Differentialgleichungen schreiben (was im Prinzip möglich ist), vorhersagen, samt all ihren Details.

Die Idee der Berechenbarkeit der Zukunft war geboren. Man nannte diese Möglichkeit »Determinismus«. Die Grundidee ist einfach. Alles, was passiert, hat eine Ursache, und wenn die genaue Beziehung zwischen Ursache und ihrer Wirkung bekannt ist (eben die Newtonsche Gleichungen), dann lässt sich alles berechnen, wenn man alle Ursachen kennt. Voilà, man bestimme die Lage aller Dinge in unserer Welt und messe die Kräfte auf sie, nehme einen großen Rechner, löse damit die Differentialgleichungen von Newton, und schon wissen wir, welche Lottozahlen am kommenden Samstag gezogen werden. Na, der Aufwand lohnt sich sicherlich!

ZUKUNFT PER WELTFORMEL

Aber irgendwo muss es dabei wohl einen Haken geben, denn sonst würden die Lotto-Jackpots reihenweise von Computerfachleuten geknackt. Trotzdem hat die Idee einer Weltformel die Wissenschaftler nicht mehr losgelassen. Stephen Hawking (1942–2018), Inbegriff des Triumphes des Geistes über den Körper und Starautor des Bestsellers Eine kurze Geschichte der Zeit, soll im Jahr 1999 gesagt haben: Für ihn sei das größte Ziel, die Weltformel zu finden, und: »Wir haben eine 50:50-Chance, in 20 Jahren eine solche Theorie zu finden.«

Wenn einer das geschafft hätte, dann wohl Hawking. Aber selbst er hat es nicht geschafft. Bis zu seinem Tod im März 2018 konnte er nicht einmal ansatzweise eine Weltformel vorlegen. Warum? Nun, Hawking ist nicht der Erste, der sich in neuerer Zeit die Weltformel zum Ziel setzte. Bei dem Versuch, die Minimalbeschreibung der Welt konkret in eine Formel zu gießen, war der deutsche Physiker Werner Heisenberg (1901–1976) in den 50er-Jahren schneller, obwohl sein Versuch, den damaligen Elementarteilchenzoo aus einer einzigen Feldgleichung abzuleiten, den Namen »Weltformel« eigentlich nicht verdient. Trotzdem wurde er mit diesem Versuch berühmt.

Was ist nun eigentlich die Weltformel? Sie steht für das, was die Physiker auch TOE, Theory of Everything, nennen, und das trifft die Sache besser: eine Theorie, die alles und allzeitig beschreibt, die Zukunft, das Heute und die Vergangenheit. Dabei mogeln die Physiker kräftig. Denn erstens wird, wenn sie tatsächlich eine solche Theorie gefunden haben sollten, die Weltformel vermutlich einen ganzen Satz von Formeln, ähnlich wie die Maxwell’schen Gleichungen der Elektrodynamik, darstellen, die der Normalbürger eh nicht versteht. (Obwohl man den Erfindungsreichtum der Physiker nicht unterschätzen sollte. Die erfinden glatt wieder irgendeine neue Schreibweise, die dann wirklich nur noch Hawking verstanden hätte und deswegen wahrscheinlich nach ihm benannt würde, und schon steht doch nur eine einzige Gleichung da.)

GRENZEN DER WELTFORMEL

Und zweitens wird diese Theorie natürlich nicht alles beschreiben, was in unserer Welt so passiert. Das kann keine Formel, und das wird daher auch keine Formel. Deswegen halte ich den Begriff »Weltformel« auch für zu unseriös im Munde von Wissenschaftlern, noch dazu weil sie selbst sehr gut wissen, was ich hier sage, ohne es allzu offen zuzugeben. Hand aufs Herz: Hätten wir wirklich geglaubt, man könnte mit einer Weltformel im Nachhinein begründen, warum Hitler an die Macht kam? Würde man wirklich mit ihr die Lottozahlen von morgen voraussagen können? Nichts dergleichen wird sie können. Schlimmer noch, aus ihr wird man nicht einmal einfache Dinge ableiten können, weder ob Ribéry beim nächsten Bayern-Spiel ein Tor schießt noch ob Sie morgen von einem Auto überfahren werden noch ob ich Frauentausch auch im nächsten Jahr auf RTL II ertragen muss noch ob es Außerirdische gibt, gab oder geben wird; warum es genau diese unsere Planeten im Sonnensystem gibt und nicht mehr oder weniger und warum es uns gibt. Sie wird nicht einmal einfachste Vorhersagen machen können, wie etwa die, ob mein Butterbrot beim nächsten Mal, wenn es vom Tisch fällt, wieder auf die Marmeladenseite fällt (wahrscheinlich) oder ob ich bei »Mensch ärgere dich nicht!« eine Sechs würfle, wenn ich sie ganz dringend brauche (wahrscheinlich nicht).

Warum wird das eine Weltformel nie leisten? Nehmen wir einmal an, die Physiker würden irgendwann eine Formel finden, die tatsächlich alle Verhältnisse in unserer Welt beschreibt. Selbst das reichte nicht aus, alles in unserer Welt zu erklären. Warum? Dafür gibt es zwei Gründe. Erstens, eine Weltformel beschreibt, wie sich die Welt ausgehend von irgendwelchen Anfangswerten weiterentwickelt. Für eine Vorhersage mit einer Weltformel müsste man also zuallererst die Anfangswerte aller relevanten Teilchen exakt kennen. Daran kam bereits Laplace nicht vorbei, der dafür seinen Dämon beschäftigte. Dabei steht »Anfang« nicht unbedingt für den Anfang dieser Welt, sondern für den Zustand unserer Welt zu irgendeinem Zeitpunkt, den man als Anfang einer weiteren Entwicklung nimmt. Genau nur diese weitere Entwicklung würde die Weltformel beschreiben können. Oder rückwärts in die Vergangenheit, denn interessanterweise ließe sich mit so einer Weltformel sowohl vorwärts- als auch rückwärtsrechnen.

PROBLEM ZUSTANDSBESTIMMUNG

Die Bestimmung der Anfangswerte ist also absolut unabhängig von der Anwendung der Weltformel auf sie, und entweder man kennt sie, oder man kennt sie nicht. Natürlich kennen wir sie heutzutage nicht. Um diese Information für die Entwicklung unseres Universums zu bekommen, müssten wir nämlich im Prinzip die Positionen und Geschwindigkeiten aller 10⁸⁰ Elementarteilchen in unserem Universum zu einem bestimmten Zeitpunkt einzeln exakt bestimmen. Dazu bräuchte man wahrhaft einen Dämon. Ich möchte das Anfangswertproblem einmal in der Sprache der Physiker formulieren: Wir müssten den Zustandsvektor unseres Universums im quantenmechanisch diskretisierten 6 · 10⁸⁰-dimensionalen Hilbertraum exakt bestimmen. Wenn man bedenkt, dass diese 10⁸⁰ Elementarteilchen im Prinzip

Gesamtkonfigurationen einnehmen können – dies besagt jedenfalls das sogenannte Bekenstein-Limit der Quantenphysik –, dann müssten wir von dieser wahrhaft gigantischen Anzahl von möglichen Zuständen genau die eine tatsächlich eingenommene bestimmen. 10¹⁰¹²³, das ist eine Eins mit 10¹²³ Nullen und damit die größte physikalisch sinnvolle Zahl überhaupt! Würde man die Zahl ausschreiben, also 1.000.000…, dann würde die Zahl 10¹¹⁷ Bücher mit durchschnittlich 300 DIN-A4-Seiten füllen. Würde man all diese Bücher kompakt zusammenstellen, dann würden sie nicht nur unser gesamtes sichtbares Universum ausfüllen, sondern man bräuchte dazu sogar 10³⁶ Universen. Wäre jedes dieser Universen nur einen Kubikmillimeter groß, dann entsprächen diese 10³⁶ Universen einem Würfel mit einer Million Kilometer Kantenlänge, also etwa so viel, wie ein Autofahrer in seinem ganzen Leben fährt. Alle diese Universen wären mit Büchern vollgestopft, dessen erstes eine Eins und alle anderen lauter Nullen enthielten! Unter so vielen Zuständen müsste man also einmal genau den existierenden Weltzustand bestimmen. Selbst wenn man nur das Verhalten eines Menschen exakt bestimmen wollte, müsste man die

Quantenzustände eines Menschen kennen und berechnen. Immer noch eine Aufgabe, die wir wohl nie schaffen werden.

PROBLEM DATENSPEICHERUNG

Selbst wenn wir es schaffen würden, den Zustand unseres Universums zu einem Zeitpunkt komplett zu bestimmen, könnten wir unsere Zukunft nicht berechnen. Womit wir zum zweiten Grund kommen. Denn jeder mögliche Zustand wäre ein Punkt im 6 ·10⁸⁰-dimensionalen Hilbertraum, und die Weltformel ist dann nur der Entwicklungsoperator im Hilbertraum, der die Fortentwicklung dieses einmal so bestimmten konkreten Zustandspunktes unseres Universums weiter beschreibt. Um das zu tun, müssten wir den Weltzustand informationstechnisch speichern, um ihn dann mit der Weltformel zu bearbeiten. Der Weltzustand ist in den weitaus größten Bereichen unseres Universums aber unordentlich, und wir wissen, dass diese Unordnung zunimmt. Die algorithmische Informationstheorie besagt nun, dass die Information, die notwendig ist, um Unordnung zu beschreiben, maximal ist. Das bedeutet, dass je mehr Informationsbits zur Beschreibung eines Zustandes notwendig sind, desto unordentlicher ist er. Ein wohl geordneter Haufen Apfelsinen auf dem Wochenmarkt lässt sich in wenigen Worten genau beschreiben als ein wild gestapelter Haufen. Daraus folgt, dass sich der in großen Bereichen unordentliche Weltzustand als einer von möglichen

nicht wesentlich einfacher darstellen lässt als durch

Bits. Oder, um es etwas anders zu formulieren: Nur die Welt ist groß genug, um die ganze Welt zu beschreiben. Wir bräuchten also einen Rechner mit einer Speicherkapazität von ebendiesen

Bits, also einen Speicher, so groß wie die Welt selbst, um ihre Zukunft zu berechnen. Der Einzige, der daran glaubt, dass es jemals so einen Rechner geben wird, ist der renommierte Physiker Frank Tipler, der in seinem Buch Die Physik der Unsterblichkeit beschreibt, wie in der irrwitzig kurzen Zeitspanne von nur

Sekunden vor dem Ende unserer Welt, dem Omega-Punkt, vielleicht genau so ein Rechner geschaffen werden könnte – verdammt spät, wie ich meine. Am Ende seines Buches gibt er jedoch zu, dass auch er nicht wirklich daran glaubt. Kein Wunder, denn da der Rechner Teil der Welt ist, ist das allein logisch unmöglich.

DIE ZUKUNFT IST PRINZIPIELL NICHT BESTIMMBAR

Außer diesen beiden Gründen, die die Machbarkeit der Berechnung unterminieren, gibt es ein noch überzeugenderes Argument, warum wir unsere Zukunft nie wissen werden. Es ist die quantenmechanische Unschärfe verbunden mit dem in unserer Welt inhärenten Chaos. Die Heisenbergsche Unschärferelation besagt, dass wir gewisse Informationen, wie etwa den Anfangszustand, nie exakt bestimmen können und dass diese Informationsunschärfe überall und immer wieder neu und unkontrollierbar auf kommt. Es war einer der wenigen Irrtümer Einsteins, als er sagte: »Gott würfelt nicht«, denn genau das tut Er. Schlimmer noch, die allgegenwärtigen Chaoseigenschaften in unserem Universum verstärken solche minimalen Unschärfen unkontrollierbar und exponentiell, bis einige von ihnen zu makroskopisch dominierenden Größen werden. So entwickelt sich beispielsweise unvorhersehbar, irgendwann und irgendwo aus dem berühmten Flügelschlag eines Schmetterlings in den Tropenwäldern ein Hurrikan im Atlantik. Kurzfristig lassen sich also nicht allzu komplexe Vorgänge durchaus mit klassischem Determinismus vorhersagen (so arbeitet der Wetterdienst), aber je weiter wir in die Zukunft blicken wollen, umso unschärfer wird unser Blick wegen der sich verstärkenden zufälligen Ereig...

Inhaltsverzeichnis

• Cover
• Titelblatt
• Urheberrecht
• Inhalt
• Vorwort: Die Welt anders sehen
• Beten hilft nicht!
• Ockhams Rasiermesser
• Ist Gott ein Mathematiker?
• Gott würfelt nicht! Wirklich?
• Das Leib-Seele-Problem – Die Ursprünge
• Das Leib-Seele-Problem – In der Neuzeit
• Ewiges Leben – Lade mich herunter!
• Beeinflussen uns die Himmelskörper?
• Lässt sich Zukunft vorhersagen?
• Sind Zufälle nur verkappte Schicksale?
• Urknall und Unendlichkeit – Big Bang im Kopf
• Halt’s Maul!?
• Die Uhrmacher-Analogie
• Eleganter Unsinn
• Die Wissenschaft von Frauen – Sex gegen Essen
• Die Wissenschaft von Frauen – Eisprung-Blackout
• So alt werden Sie
• Das Ende der Menschheit, berechnet
• Die Menschheit ist am Ende – mal wieder
• Ist der Klimawandel menschengemacht?
• Klimaforschung – Klimaforscher sind Einäugige unter Blinden
• Klimaforschung – Shit in, Shit out!
• Habitable Exoplaneten entdeckt – Was ist da dran?
• RATAN-600 – Signal von Außerirdischen entdeckt?
• Zivilisationen im All – Ist unsere Erde einzigartig?
• Bewohnbare Exoplaneten – Warum wir sie finden müssen
• So werden wir die zweite Erde finden
• Fleisch macht Krebs – Was ist da dran?
• Ich bin doch nicht blöd!
• Was ist Zeit? – Teil I
• Was ist Zeit? – Teil II
• Emergenz – Mehr ist anders!
• Wann ist Gleiches gleich?
• Das Undenkbare denken
• Anleitung zum Glücklichsein – Was ist Glück?
• Anleitung zum Glücklichsein – Macht Geld glücklich?
• Anleitung für ein glückliches Leben
• Was ist der Sinn des Lebens?
• Über den Autor