Az előrejelezhetetlenség egyszerűsége

Mark Buchanan Itt és mindenütt című könyve élvezetes olvasmány és felettébb tanulságos részletekkel bővíti fizikai világképünket, de valahogy az az érzésem, hogy ettől a gazdagodástól nem lesz boldogabb szigorú oksági viszonyokban reménykedő     lelkünk.

Valami történni fog

A világban mindenféle dolgok történnek, háborúk törnek ki, esik a tőzsde, kigyullad a bozótos a főút mentén. Aztán valamelyik fél győz, birodalmak dőlnek össze vagy állóháború alakul ki. A tőzsde tovább esik, de lehet, hogy aznap este vagy másnap korrigál.  A tűz elalszik, esetleg tovább terjed, sokkal hatalmasabb lesz, tűzoltók és erőforrások tömege kell hozzá, hogy eloltsák.
Az emberi értelem egyik fontos célja, hogy ismerős környezetben bizonyos jelekből (komplex tapasztalatokból) a jövőre vonatkozó következtetéseket vonjon le. Ennek a képességnek az eredménye, hogy ilyen sikeres túlélők vagyunk, naponta tapasztaljuk meg ezt az előrelátási képességünket. Nyilván ki is alakult egy ilyesfajta meggyőződésünk, hogy van ok és okozat és vannak „véletlen” dolgok. Ezek a fogalmak azonban az ember fogalmai és nem a természeté.
Végül is minden új megismerés, kutatás, felfedezés egyúttal fogalomfejlesztés is, hogy az új és szokatlan dolgokra is kitaláljunk valami megfelelő elnevezést. De a legnehezebb az lesz, hogy ezeket az új összefüggéseket aztán figyelembe is vegyük a világlátásunkban, világleírásunkban és az előrejelzéseinkben.
A világunkban, a valóságunkban számtalan olyan állapot (állapotban lévő rendszer, halmaz, bármi, akármi) található, amely nem előrejelezhető változások előtt áll. Tudjuk, hogy valami történni fog, de a méreteire, az arányaira, az irányára, szóval alapvető jellegzetességeire nincs ötletünk (a tapasztalataink alapján sem).

Kritikus állapot
A csodálatosan egyszerű kísérletek egyike, amely megmutatja, hogy milyen rejtett kérdések, válaszok és feltehetetlen és nem megválaszolható kérdések rejtőznek a mélyben, az úgynevezett homokszórásos kísérlet. Először a valóságban, aztán számítógépes szimulációban, unatkozó fizikusok (nem is unatkozó, inkább pihentagyú) egy asztalra egyenként homokszemeket potyogtattak. Egyenként, szigorúan egyenként. Az nagyon érthető ebből következőleg, hogy miért unták meg a dolgot és tértek át számítógépre. Arra voltak kíváncsiak, hogy a homokszem lavinák milyen keletkezési jellegzetességeket mutatnak. Kerestek olyan szabályokat, amelyek előre jelezhetik, hogy hol fognak megindulni a homokszemek lavinaszerűen lefelé a homokdombocskák oldalán. Új szó a mindennapi agyunk számára, a fizikának azonban már száz éve van rá kifejezése, hogy kritikus állapotnak nevezik azokat a speciális körülmények között előálló instabil helyzeteket, amikor megteremtődnek a feltételei bizonyos történéseknek. A meredek homokdombok oldalán elinduló homokszemek viselkedése, miszerint egy vagy egymillió zúdul le nem előrejelezhető. De azok a területei a rendszernek beazonosíthatók, ahol a zúdulások valószínűsége nagy és ezek a „kritikus területek” maguktól létrejönnek ebben az egyszerű rendszerben, pusztán a homokszemek monoton (egyenkénti potyogtatásától) szórásától.
Ebből a kísérleti tapasztalatból, és az azt követő évtizedes kutatásokból az derült ki, hogy szinte mindenütt megtalálhatóak ezek a mintázatok, nem csak a szó szoros értelemben vett valóságban, hanem virtuális és mentális világunk rendszereiben is, szó szerint mindenhol. Ezekkel a dolgokkal persze más érdekesen hangzó elméletek is foglalkoznak, mint a káoszelmélet, a komplexitáselmélet vagy a katasztrófaelmélet (egy alliteráció mindig jól mutat). Hogy egy klasszikust idézzünk:
"Valami van!"

Képtelenségében egységes világ
A könyv egyik alapvető példája a földrengés és azok előrejelzése, illetve nem jelzése, illetve előrejelezhetetlensége. Életem emlékezetes pillanata, amikor megértettem, hogy miért nem jelezhetőek előre a földrengések. Ez jól hangzik persze, de évszázadokon keresztül csökönyösen hittek benne, sőt sokan még ma is így vannak ezzel, hogy a földrengések előrejelzése lehetséges. Pedig a világ lényeges tulajdonsága az, hogy van, amit nem lehet a szokványos gondolkodásunkkal megérteni. Erről „a mindenütt jelenlévő változás- és szerveződésrendszerről, amely minden szinten átszövi világunkat” éppen a földrengéseken keresztül tudhatunk meg rengeteget.
A geológusok, geofizikusok nagyon érthetően nem örültek annak a hírnek, hogy az, amire a karrierjüket alapozták, a földkéreg alapos feltérképezése, folyamatainak megértése és az oksági viszonyok felállítása, végül is elvileg lehetetlen olyan módon, ahogy azt várták. A különböző természettudományos szakterületek képviselőinek azt kellett tudomásul venniük a genetikától az ökológiáig, hogy addig ismeretlen törvények is beleavatkoznak a paradigmáikba. Sőt még a közgazdászoknak is el kellett fogadniuk, hogy rendszeridegen matematikai formulák is képezik a világuk határfeltételeit. (Az előző mondattal természetesen nem kívántam azt sugallni, hogy a közgazdaságtant és leágazásait egy szimpla leíró tudománynál többnek gondolnám.) Ettől még a tőzsdei árfolyamokban, termékár ingadozásokban fraktálok, hatványtörvények ugyanúgy jelen vannak, mint az evolúcióban.
Mert persze közben ezeket a felismeréseket felhasználva digitális fajokat is kezdtek tenyészteni holmi számítógépeken, hogy az evolúció (fajok száma, nagy kihalások, stb.) ágbogairól is kiderüljön már valami olyan, amivel nehéz mit kezdeni. Nem mintha magával az evolúcióval olyan magától értetődően tudnánk bármit is kezdeni, de biztos, lehet még rejtélyesebbé is tenni.
Ez a könyv nem egységes képet rajzol fel, hanem egységes képtelenséget vagy képtelenségében egységes világot mutat meg.
Az elmúlt évtizedekben a tudomány sokkal többet fejlődött, mint az a tudományos világkép, ami az emberek fejében, a fejünkben él. Ha követni akarjuk ezt a fejlődést, ezt a változást, túl kell lépnünk a tankönyvi magyarázatok egyszerűségén és bele kell törődnünk, hogy a világ nemcsak sokfélesége, összetettsége, komplexitása miatt nem mindig érthető, hanem azért sem, mert még rejtőzhetnek benne új típusú összefüggések, illetve „törvények”, amelyre nem „áll rá az agyunk”.
Még.