Danes si nekaj velikih igralcev na planetu skuša zagotoviti politično moč in prevlado preko ekonomske moči. V tem boju na globalnem trgu, v boju s konkurenco, pa igra tehnika ključno vlogo, zmaguje tisti (je konkurenčen), ki premore naprednejšo tehniko, pri razvoju le-te pa igra ključno vlogo znanost, zato se ta moj prispevek, v katerem bom skušal nakazati meje (omejitve) te (tehno)znanosti, in s tem meje tehničnega razvoja, posredno nanaša tudi na ekonomijo in politiko. Zato bi bil morda tu primernejši naslednji naslov: »neka spoznavna metoda je dosegla svoje meje«.
Razvoj tehnike (Orodij) in napredek (empiričnih) znanosti sta bila skozi zgodovino vedno dve medsebojno odvisni, prepleteni stvari. Znanost (fizika, kemija) se ukvarja z bistvenim, tehnika pa z uporabo le-tega (spoznanj o materiji) pri izumljanju in nadaljnjem razvoju Orodij. Logično je, da je tehnika odvisna od teh (materialističnih) znanosti, saj so vsi stroji zgrajeni iz materije, in razumljivo je tudi, da je tehno-znanost odvisna od tehnike, če pomislimo na naprave za eksperimentiranje (ki so v naših časih postale strahotno kompleksne in drage) in na naprave za opazovanja in meritve, in tudi te so zahtevne in drage, če pomislimo npr. na satelite in teleskope.
Nasploh je razvoj tehnike v naših časih prignan do vrhunca, njun nadaljnji napredek zahteva vedno več sredstev, tudi znanja, in tudi zaradi tega je prišlo do združevanja evropskih držav in do nastanka EU, znotraj nje je ekonomsko in tehnično najmočnejša Nemčija, a tudi ta ugotavlja, da se bo pri tem verjetno morala nasloniti na ZDA ali Kitajsko. Da, ti dve veliki državi sta danes na svetu v tehniki vodilni, in boj za prevlado se bo odvijal predvsem med njima. Oziroma se že odvija, prišlo je do neke nove hladne vojne, in del nje je tudi oživljena vesoljska tekma. Prva hladna vojna in prva vesoljska tekma (med ZDA in SZ) sta spravili človeka na Luno, v tej drugi tekmi pa se bo vršil spopad za Mars. Kitajci hočejo poslati človeka najprej na Luno, zatem na Mars, in Američani si ne morejo privoščiti, da jim ne bi sledili oz. da jih ne bi skušali prehiteti.
Kratek pregled področij fizike
Zakaj sta nastali dve vodilni teoriji 20. stoletja – relativnostna in kvantna? Koncem 19. stoletja je izgledalo (in tako so mnogi menili), da je fizika izčrpana, da je dognano vse, kar je z njeno metodo mogoče dognati, in zato je tudi tehnika v glavnem že naredila, kar se je dalo narediti.
Odgovor se skriva v resnici, da je znanstvena teorija poskus, pojasniti določena empirična dejstva. Potreba po novih teorijah se je pojavila, ker so se pojavila nova izkustvena dejstva, in ključno in začetno vlogo je pri tem odigrala svetloba, elektromagnetno valovanje (čeprav je le-to že znotraj klasične fizike bleščeče opisal Maxwell s svojimi enačbami).
SE pravi: človek je tu ( pri svetlobi) naletel na lastnosti, ki jih znotraj klasične fizike ni bilo mogoče pojasniti. Teorija relativnosti: nastala je zaradi neke lastnosti svetlobe – ona se glede na vse sisteme giblje (širi) s konstantno in vedno enako hitrostjo. Kvantna teorija: njen oče je Max Planck s svojo enačbo W=hxy, nastala je iz dejstva, ki je kazalo na to, da se svetloba koncentrira (zbira) v kvantih (paketih) energije (v fotonih, delcih).
Obe teoriji sta se v nadaljevanju razvijali v dveh smereh: teorija relativnosti v pojasnjevanju ustroja, zgradbe, delovanja vesolja, kvantna v smeri raziskovanja lastnosti najmanjših gradnikov snovi, molekul, atomov, delcev… . Človek je torej s svojo mislijo začel segati po največjem (vesolje) in po najmanjšem (temeljni gradniki materije).
Nove teorije so bile na teh področjih tudi nujno potrebne, ker tu naletimo na fenomene, ki jih s pojmi klasične fizike ni več mogoče pojasnjevati. V vesolju npr. na gravitacijo in črne luknje, v svetu najmanjšega na dvojno naravo materije, na njeno valovno in korpuskularno naravo.
Vendar, tudi če gre za kvantno ali kakšno drugo fiziko: če hočemo, da bomo ostali na področju fizike, moramo ostati pri njeni temeljni spoznavni metodi, ki je v eksperimentiranju in objektivnem opazovanju in merjenju v procesu eksperimentiranja. Sicer pa fizika hodi po teh dveh nogah, ena je eksperiment in druga teorija, za njeno napredovanje, za hojo naprej, je potrebno oboje, zgolj z eno samo nogo, brez druge, ona ne more naprej. In fizika je v prejšnjem stoletju, po zaslugi teh dveh velikih teorij, naredila ogromne korake naprej, tako v globine vesolja kot v notranjo strukturo materije, in njena praksa (eksperiment) je dala tudi številne tehnične sadove, npr. laser, jedrski reaktor in atomsko bombo. Tu je bila teorija relativnosti (zaradi enačbe E=mc2) del kvantne teorije. In kvantna teorija je zaradi atomov in njihovih orbital del kemije: zadnja orbitala v atomu močno pogojuje kemijske lastnosti elementa! Da, nove teorije so bile potrebne, ker je človek začel prodirati v strukturo atoma in v strukturo vesolja. Tu nastajajo razne teorije, ki so »standardni modeli«: teorije, ki jih priznava večina fizikov. Model atoma: jedro iz protonov, okrog njega krožijo elektroni. Elektroni: oni omogočajo najbolj vsestransko energijo, elektriko, in izraba njihovega obnašanja v polprevodnikih je omogočila vso digitalno tehniko! Atomsko jedro: cepitev jedra je dala jedrsko energijo.
Pred seboj imamo tako fiziko, ki jo gradijo klasična fizika, kvantna teorija in relativnost. Menim, da je od tega človeštvu še največ dala klasična fizika, obe drugi teoriji pa sta na nek način problematični že od samega začetka, specialna teorija relativnosti je sama v sebi protislovna, splošna skuša pojasniti gravitacijo z enim samim miselnim eksperimentom in z ukrivljenostjo prostora, s štiridimenzionalno geometrijo. Kvantna teorija je, v svetu najmanjšega (delcev) , morala priznati svojo nemoč, kar se tiče objektivnosti, opazovanja in merjenja: ne moremo obenem natančno določiti položaja elektrona in njegove hitrosti (načelo nedoločenosti). V vesolju je metoda fizike naletela na meje, kar se tiče opazovanja, problem so strahotne razdalje, zaradi njih je vedno teže priti do podatkov, ki so vedno manj zanesljivi, na ravni elementarnih delcev, ki jih skušamo razbiti na še manjše delce, so problem visoke energije, potrebne za to razbitje (delce vežejo, gradijo zelo močne sile!), z njimi vdremo v nek sistem in ustvarimo nekaj novega: kar potem opazujemo, ni več tisto, kar obstaja brez nas, samo po sebi!
Relativnostna in kvantna teorija tako nista le marsikaj pojasnili in marsikaj dali, v njiju se je že začela nakazovati kriza neke znanosti, sicer je pa logično, pravzaprav nujno, da neka spoznavna metoda slej ko prej naleti, mora naleteti na svoje meje. Ta kratek pregled področij fizike sem naredil zato: da bi nakazal, zakaj je znanost zašla v slepo ulico. Slepa ulica: po tej poti ne more več naprej, ker s svojo metodo ne more več napredovati, ta metoda je v glavnem izčrpana. Če nečesa ne moreš objektivno opazovati, stvari ne moreš meriti, če ne moreš meriti, pa ne moreš dokazovati in oblikovati formul, enačb. Zato pa tudi tehnika ne more več, tako kot nekoč, skokovito napredovati, ni več izumov, so le še bolj inovacije, izpopolnjevanje v principu že dolgo znanega.
Spet nekaj o racionalizmu
Racionalizem postavlja razum na prvo mesto, a tudi to empirično (racionalistično) znanost na to mesto, s tem tako razum kot ta znanost postaneta »božanska«, kar potegne za sabo nek odnos do njiju. Znanost postane vsemogočna in vsevedna, fizikalne enačbe človek – racionalist dojema kot naravne zakone, čeprav to v resnici niso (gre le za miselna orodja), znanost je sposobna odkrivati naravne zakone (kar ni res) in spoznati svet, kakršen v resnici je, njegov nastanek, zgradbo, delovanje… . Pravzaprav si predstavlja, da je v naših časih ta znanost s svojo vsemogočno metodo odkrila in spoznala že čisto vse, vsaj v principu, tako da skrivnosti pravzaprav ni več, da, racionalizem kot filozofija (način razmišljanja) noče priznavati skrivnosti, ker bi človekov razum s tem na neki točki moral priznati svojo nemoč. Racionalizem noče priznati meja razuma, če bi jih priznal, bi razum izgubil svojo božanskost. Racionalizem noče priznati, da česa ne vemo, ne moremo spoznati, Newton je bil tu ponižnejši: »Kar vemo, je kaplja, česar ne vemo, je morje«. Prav tako Pascal: » Zadnje delo razuma je spoznanje, da obstaja ogromno stvari, ki ga presegajo«. Da, neraziskanih stvari je ogromno, morje, omejene pa so možnosti metode, s katero raziskujemo (eksperiment, merjenje), nakazal sem, zakaj, kako je ta metoda na področju največjega (vesolje) in najmanjšega (osnovni delci) naletela na meje. Relativnost in kvantna teorija sta nastali ravno zato: da bi pojasnili pojave in fenomene na teh področjih, stvari, ki jih s prijemi klasične fizike ni bilo mogoče pojasniti. A obe teoriji sta v marsičem problematični, marsikje sta morali priznati svojo nemoč, npr. pri razlagi polja in pri poenotenju vseh štirih sil, ki delujejo v naravi (električna, magnetna, gravitacijska, jedrska). Racionalizem noče priznati te nemoči, zato se je v naših časih pojavila nova teorija, ki naj bi pojasnila polje in poenotila vse štiri sile, še več, pojasnila nastanek in delovanje elementarnih delcev, nasploh pojasnila vse zagonetke univerzuma, to je teorija strun.
Superstrune in projekt ITER
Superstrune naj bi bili enodimenzionalni delci, ki delujejo znotraj kar enajstih dimenzij, to je tipično racionalistična teorija, saj uporablja dva najmočnejša mentalna konstrukta, s katerima se je človek lotil materije: delec (korpuskulo) in dimenzije. Na nek način združuje tako kvantno teorijo, fiziko delcev, kot relativnost, ki je skušala pojasniti polje z geometrijo. Vendar je ta teorija (v katero tudi vsi ne verjamejo) lahko kvečjemu delovna hipoteza, saj je brez vsake empirične osnove o strunah, ne izpolnjuje zahtev fizike po objektivnem opazovanju in merjenju. Zato tu ne gre za znanost, gre za filozofijo, za špekulacije racionalističnega uma, za goli mentalni konstrukt. So pa superstrune odraz racionalistične kuge našega časa in znak nemoči neke spoznavne metode – metode fizike, njene nemoči, da bi pojasnila polje. Zakaj fiziki ne priznajo meja svoje znanosti? Ker so okuženi z racionalizmom.
Ne gre pa samo za področje teorije, gre tudi za uporabo fizike v praksi. Fiziki so se lotili izredno ambicioznega projekta: ustvariti na Zemlji miniaturno zvezdo – s tem bi bil dokončno rešen težak problem človeštva, problem energije. Gre za jedrsko fuzijo, za zlivanje lahkih jeder, ta proces poteka v zvezdah in seveda tudi v Soncu. Sicer je pa človeku to že uspelo: z vodikovo bombo. In glede na ta uspeh, glede na uspehe z izgradnjo cepitvenih, uranskih reaktorjev, so si mnogi predstavljali, da je fuzija samo še vprašanje nekaj let. Problem pri fuziji pa je doseganje dovolj visokih temperatur in zadrževanje nečesa (plazme) pri teh temperaturah – v neki posodi, v zamejenem prostoru. Vodikova bomba dosega to temperaturo z uranovo bombo kot vžigalnikom, in vse skupaj se zgodi v trenutku. V fuzijskem reaktorju tega vžigalnika ni in ne more biti, in reakcija se mora odvijati trajno in zamejeno. To sta dva velika problema tega reaktorja, ki se imenuje »tokamak«: to je torus, v katerem se plazma segreva in zadržuje s pomočjo magnetnega polja, in bojim se, da ta princip teh dveh problemov ne bo rešil. Po mojem je ta projekt ITER tudi odraz racionalizma naše dobe: človek noče priznati meja svoje pameti, svoje znanosti in svojih moči, hoče posnemati in doseči samega Boga – s tem, ko na Zemlji poskuša ustvariti nekakšno zvezdo. Projekt ITER je babilonski stolp. Morda se motim, vesel bi bil, če se motim, saj bi v primeru, če bo ITER deloval, človeštvo prišlo do praktično neomejenih količin čiste energije.
Sicer pa tudi sami udeleženci projekta in družba (svet, politika) niso povsem prepričani v njegov uspeh, ZDA so začasno celo izstopile iz njega in ustanovile svoj projekt z drugačnim sistemom, imenovanim »stelarator«. Skepsa sveta se kaže npr. tudi v tem, da so države (gre za mednarodni projekt) v treh desetletjih v ITER vložile 16 milijard, EU pa je npr. toliko denarja za cepivo proti covid-u zbrala v le dveh mesecih. Kljub temu, da bi fuzija, če bi uspela, lahko ključno reševala podnebno krizo, ki pomeni človeštvu mnogo večjo grožnjo kot novi virus.
Franc Bešter, Zg. Besnica
