ΑΛΜΠΕΡΤ ΑΪΝΣΤΑΪΝ (1879-1955)

του Κ. Γ. Νικολουδάκη

Υπήρξαν πολλοί φιλόσοφοι από την αρχαιότητα έως το δικό μας αιώνα, οι οποίοι πίστευαν πως μπορούν να μιλήσουν και να κάνουν γενικές δια­πιστώσεις για το σύνολο των πραγμάτων, ανε­ξαρτήτως της απόστασής τους στο χώρο και στο χρόνο, μέσα από την ανακάλυψη ομοιοτήτων και κοινών στοιχείων στην περιορισμένη εμπειρία τους. Μην εκπλησ­σόμαστε, όταν εισχωρούμε στα έργα τους και ανα­καλύπτουμε θεωρητικά σχήματα, αναλογίες και απόψεις να προσεγγίζουν περισσότερο στην έννοια της πραγ­ματικότητας απ’ όσο κάποιες σύγχρονες θεωρίες.

Πάνω στις επιστημονικές ανακαλύψεις της φυσικής του 20ού αιώνα μπορούν και οικοδομούνται κοσμο­λογικές θεωρίες, διατυπωμένες με φυσική και μαθηματικά. Παρά τη μαθηματική συνέπειά τους, στην αντίληψη της κοινής ανθρώπινης διάνοιας, η οποία αγνοεί τις εξελίξεις της φυσικής ή δεν είναι σε θέση να δια­σταυρώσει τα αποτελέσματα και την ορθότητα των υπο­λογισμών, αυτές μοιάζουν με φιλοσοφικές θεωρίες που τροφο­δοτούνται από τις νεότερες επιστημονικές ανα­καλύψεις. Δικαιο­λογη­μένα, σε μερικές περιπτώσεις. Μία μεμονωμένη εμπειρική επι­βεβαίωση, η επι­βεβαίωση της πρόβλεψης μερικών συνεπειών και οι υπο­λογιστικές δυνατότητές τους δεν επαρκούν, για να προσδώσουν συνολική αξιοπιστία. Ιδιαίτερα όταν δεν αναφέρονται σε ένα συγκεκριμένο φαινόμενο αλλά στο σύνολο του κόσμου και όταν πολύ γρήγορα οδη­γούνται σε αδιέξοδα και νέες θεωρίες έρχονται να περιορίσουν τη φιλοδοξία τους. Επι­πρόσθετα, σε μερικές περιπτώσεις, η θεώρηση των πραγμάτων δεν είναι ουδέτερη, απαλ­λαγμένη από ανθρωπο­κεντρικές επιθυμίες και χωρίς φιλοσοφικές προδια­θέσεις.

Καθοριστική για την εξέλιξη της κοσμολογίας και την εφαρμογή της φυσικής για την έρευνα της προέλευσης και της δομής του κόσμου είναι η θεωρία της σχετικότητας (της περιορισμένης και της γενικής), την οποία διατύπωσε ο Albert Einstein (1879-1955). Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία, η ταχύτητα του φωτός καθο­ρίστηκε αξιωματικά σαν αξεπέραστο όριο και σταθερή ανεξαρτήτως των σχετικών κινήσεων. Επομένως, προέβλεψε τους όρους, με τους οποίους αυτό επιτυγχάνεται ανεξάρτητα από τις σχετικές κινήσεις και ειδικά στις πολύ μεγάλες ταχύτητες, στις οποίες οι προηγούμενες θεωρίες της κίνησης απο­τύγχαναν. Η οριακή ταχύτητα του φωτός (και οι προηγούμενοι νόμοι της κίνησης) έπρεπε να είναι ίδια για όλους ανεξαρτήτως της σχετικής κίνησης του ενός προς το άλλο, όπως είχε διαπιστωθεί μετά από υπο­λογισμούς και πειράματα. Αλλά αυτή η δυνατότητα δεν μπορούσε να εξηγηθεί με τον υπο­λογισμό ενός κοινού χρόνου για όλες τις σχετικές κινήσεις και μίας απόστασης ανεξάρτητης από την κίνηση. Έτσι, η έννοια του χρόνου έπαψε να εκφράζει μία σταθερή ή μία κοινή πραγ­ματικότητα και δε βρέθηκε κανένα σταθερό σημείο, σε σχέση με το οποίο να μπορεί να προσδιοριστεί μία σταθερή κίνηση.

Η συνέπεια της σχετικότητας του χρόνου -λόγω της εξάρτησης του χρόνου από την κίνηση, την απόσταση και από την ύπαρξη οριακής ταχύτητας- δεν ανέτρεψε τη δυνατότητα ενός κοινού χρόνου, όπως δεν ανέτρεψε την ύπαρξη ενός κοινού χώρου και μίας χρονικής προ­τεραιότητας ανεξάρ­τητης από άλλες. Αντιθέτως, έβαλε αιτιο­λογημένα και υπο­λογισμένα ένα όριο στη γενική χρήση της έννοιας του χρόνου και διόρθωσε μία υπερ­απλου­στευμένη θεώρηση της αλλαγής και της σταθερότητας. Μία πλάνη, η οποία δημιουργείται, όταν χρησιμο­ποιούμε την αφηρημένη έννοια του χρόνου απο­σπασμένη από τα πράγματα, ενώ αυτή δεν έχει νόημα παρά μόνο όταν υπάρχουν πράγματα που αλλάζουν το ένα σε σχέση με το άλλο.

Είναι αξιοπρόσεχτο πως μεγάλοι επιστήμονες έχουν πέσει σαν τυφλοί στην παγίδα τέτοιων μεγάλων λαθών και έχουν συμ­παρασύρει πολλούς άλλους, εξαιτίας της απρόσεκτης σημασιο­δότησης των αφη­ρημένων εννοιών στην απόπειρά τους να δια­τυπώσουν τις γενικές σχέσεις των πραγμάτων. Κοινός εξωτερικός χρόνος θα σήμαινε, βέβαια, ότι ένα πράγμα και ένα γεγονός υπάρχουν στην ίδια στιγμή με όλα τα άλλα ανεξαρτήτως του τρόπου που συνδέονται και μία επίδραση πάνω σ’ ένα πράγμα θα έπρεπε να είναι ταυτοχρόνως μία επίδραση και στα άλλα. Όταν, όμως, ένα πράγμα επενεργεί πάνω σε ένα άλλο, αυτό είναι ένα γεγονός που μοιράζονται αυτά τα δύο και αυτή η επενέργεια δεν υπάρχει για τα άλλα πράγματα παρά μόνο στη διάνοιά τους και όταν αντι­λαμβάνονται. Υπήρξαν φιλόσοφοι, όπως ο Ντεκάρτ, ο Λάιμπνιτς και ο Μπέρκλεϋ, οι οποίοι απέφυγαν με τον τρόπο τους να δώσουν μία τέτοια αφηρημένη σημασία στο χρόνο.

Ωστόσο, καλό είναι να προσέξουμε ότι ο κοινός εξωτερικός χρόνος δεν είναι μία τυχαία διανοητική σύλληψη ή μία αυταπάτη, χωρίς κανένα νόημα για την πραγμα­τικότητα. Μπορούμε να θεωρούμε πως τα πράγματα βρίσκονται σ’ έναν κοινό εξωτερικό χρόνο, υπό τον όρο ότι στην αυτή στιγμή δεν υπάρχουν και δε συνδέονται όλα ταυτόχρονα και, ότι ταυτοχρόνως θα επέλθουν πολλές αλλαγές. Αυτή την άποψη για τον κοινό χρόνο που συνυπάρχει με τους ιδιαίτερους χρόνους των επιμέρους μεταβολών, την είχε σκεφτεί ήδη ο Αριστοτέλης.*

Η ύπαρξη κοινού εξωτερικού χρόνου για πολλά πράγματα και αλλαγές και η ύπαρξη του χώρου, αυτά από μόνα τους δείχνουν την ανεπάρκεια της θεωρίας της περιορισμένης σχετικότητας, γιατί αν η σχετικότητα του χρόνου δεν ήταν και η ίδια σχετική, τότε η σταθερότητα και η συνέχεια θα ήταν ανεξήγητα και τυχαία φαινόμενα. Ακόμα και με τον πιο αφηρημένο τρόπο μπορούμε να πούμε πως αν ο χρόνος εξαρτιόταν και καθοριζόταν μόνο έτσι σχετικά και έμμεσα από τις κινήσεις των εξωτερικών πραγμάτων, αυτό θα σήμαινε πως η πραγματικότητα είναι ευρύτερη εκ τύχης ή ότι η συνύπαρξη πολλών συσχετισμένων κινήσεων είναι σχετική και θα μπορούσαν να μη συνυ­πάρχουν σαν ένα σύνολο.

Την ανεπάρκεια της περιορισμένης σχετικότητας – ακριβώς λόγω του περιορισμού της στις ευθύ­γραμμες σταθερές κινήσεις (αδρανειακό σύστημα) - διαπίστωσε πολύ εύστοχα και ο ίδιος ο δημιουργός της θεωρίας, όταν προσέθεσε μέσα στην επιστημονικά αφηρημένη έννοιά του για τα πράγματα τις μετα­βαλλόμενες κινήσεις και την ενότητα των φαινομένων (που αντι­λαμβανόμαστε σαν χώρο και ενεργητική σαν βαρύτητα). Γι’ αυτό σαν συνεπής επιστήμονας και με φιλοσοφική καχυποψία προχώρησε ένα άλμα πιο πέρα και διατύπωσε μία γενική θεωρία της σχε­τικότητας εξίσου επαναστατική και εκπληκτική.

Εκεί, η ελκτικότητα (ή βαρυτική δύναμη) έπαψε να περιγράφεται με τους όρους της Νευτώνειας φυσικής, σαν μία δράση εξ αποστάσεως, που εξασκείται από τα πράγματα ταυτόχρονα επάνω στα άλλα μ’ έναν απεριόριστο τρόπο. Θεωρήθηκε σαν ιδιότητα που έχει ο χώρος (και ο χρόνος) λόγω της καμπυλότητάς του και της τοπικής παρα­μόρφωσής του από τα υλικά πράγματα. Ο Einstein από μία άμεση και φιλοσοφική αντίληψή του για την ενότητα, την ομοιοτροπία και την κανονικότητα της ευρύτερης πραγ­ματικότητας προ­έβλεψε και υπο­στήριξε την περιορισμένη (χωρίς σταθερά όρια) και σφαιροειδή μορφή του χώρου. Ο ίδιος προσπάθησε ν’ αποφύγει μία συνέπεια της θεωρίας του για τη διαρκή και ομοιότροπη απομάκρυνση ανάμεσα στα υπο­σύνολα των μαζών του Σύμπαντος (δηλ. των γαλαξιών). Όπως είναι γνωστό, αυτή η συνέπεια επαλη­θεύτηκε ύστερα από την ανακάλυψη της λεγόμενης ερυθράς μετάλλαξης του φωτός (redshift) που έρχεται από τους πιο μακρινούς γαλαξίες (της ελάττωσης της συχνό­τητάς του, η οποία εξηγείται με το φαινόμενο Doppler) και την παρατήρηση του Hubble ότι η μετατόπιση είναι τόσο περισσότερη όσο πιο απο­μακρυσμένοι αυτοί βρίσκονται. Αυτή η σημαντική διαπίστωση δεν ήταν αντίθετη στους υπο­λογισμούς της θεωρίας της γενικής σχετικότητας και οι πιο πέρα αστρο­φυσικές παρα­τηρήσεις ενίσχυσαν την αντίληψη μίας συνολικής εξέλιξης του Σύμπαντος και τη γνωστή θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης.

Οι θεωρίες και οι επι­στημονικές εργα­σίες του Άλμπερτ Αϊνστάιν ανα­μφισβή­τητα είναι από τις πιο εμπνευσμένες, ανα­τρεπτικές, προ­χωρη­μένες και σπουδαίες για την έως τότε Επιστήμη και δίκαια μπορούμε να τον ξε­χωρίσουμε ως έναν από τους μεγα­λύτερους επι­στήμονες όλων των εποχών. Κατά τη γνώμη του γράφοντος, αυτό οφείλεται στη έξυπνη και απρο­κατά­ληπτη σκέψη του Α. Αϊνστάιν, ο οποίος πρώτα σκέφτηκε έξυπνα για τα πράγματα και σχημάτισε μία εύστοχη φυσική ερμηνεία για να ξεπεράσει τα αδιέξοδα και τις αδυναμίες της κλασικής φυσικής. Δηλαδή, πρώτα κατανόησε σωστά και είχε νέες ιδέες και μετά τις προσάρμοσε στους τύπους. Οι ανακαλύψεις του δεν προέκυψαν από την τυχαία παρατήρηση ενός αριθμητικού λάθους ή μιας ατέλειας στους τύπους της φυσικής. Χρειαζόντουσαν απρο­κατάληπτη (φιλοσοφική) σκέψη, καλή ενη­μέρωση, την ικανότητα της λογικής και την ψυχο­λογική ισορροπία, θα μπορούσαμε να προσθέσουμε.

Έπειτα, οι εργασίες του Αϊνστάιν διατυπώθηκαν καθαρά με τους όρους και τις απαιτήσεις της επιστήμης και είχαν τεράστιο εύρος. Οι συνέπειές τους άγγιξαν άμεσα ολόκληρη την Επιστήμη και τη Φιλοσοφία, χωρίς προ­ηγούμενο. Οι εργασίες του Αϊνστάιν βοήθησαν στην πρόοδο όχι μόνο της φυσικής, αλλά φανερά και γρήγορα στην πρόοδο της τεχνολογίας, της αστρο­φυσικής, των μαθηματικών, της χημείας και έναν αιώνα μετά εξα­κολουθούν να εμπνέουν επιστήμονες, ερευνητές και συγγραφείς. Κανέ­νας δεν μπορεί να ξεχάσει το φωτο­ηλεκτρικό φαινόμενο στο οποίο στηρίζονται πλήθος σύγχρονων ηλεκτρονικών εφαρμογών ή τις ατομικές βόμβες στις Ιαπωνικές πόλεις, που εκμεταλλεύτηκαν τις εξισώσεις ισοδυναμίας ενέργειας - μάζας. Ποια μαθη­ματική γνώση και ποια μόρφωση μπορούσε να οδηγήσει τη σκέψη ενός ανθρώπου στην απίστευτη περίπτωση, η βαρυτική έλξη να προκαλείται από την καμπύ­λωση του χωρό-χρονου;

Ακόμα και με τα σημερινά δεδομένα, μετά από πολλές δεκαετίες παραμένει μία ανατρεπτική, τολμηρή και υψηλού επιπέδου γνώση και για τον απλό κόσμο είναι αδύνατη η κατανόηση, έστω και με απλά λόγια. Τα μαθηματικά που χρειάζονται για να την παρα­κολουθήσει κάποιος είναι ανώτερου εκπαιδευτικού επιπέδου. Ο Αϊνστάιν αναγκάστηκε να απευθυνθεί σε μαθηματικούς (Κ. Καραθεωδορή, Grossman κ.α.) και ιδιαίτερα στον Έλληνα μαθηματικό, ο οποίος ήταν ειδικός σε μία νέα μη Ευκλείδεια γεωμετρία, την οποία είχε αναπτύξει μερικές δεκαετίες νωρίτερα ο Μπ. Ρίμαν (Riemann). Αλλά και χωρίς μαθηματικά, χρειάζεται κάποιο μορ­φωτικό επίπεδο και φαντασία για να εκτιμήσει κάποιος την έκταση και την ανατροπή που προκαλούν οι εργασίες αυτού του μεγάλου επιστήμονα. Σκεφτείτε ότι ο Αϊνστάιν από την εποχή του (100 περίπου έτη πριν) υποψιάστηκε ότι ο κενός χώρος είναι κάτι που έχει ιδιότητες και μπορεί να παρα­μορφώνεται (και μαζί με το χρόνο). Ακόμα και σήμερα πολλοί αδυνατούν να καταλάβουν τη κυματική συμ­περιφορά των σωματιδίων και να πιστέψουν στη δυναμική συμμετοχή του "κενού" χώρου στη δομή της ύλης, φαινόμενα τα οποία αναμένεται να οδηγήσουν την επιστημονική έρευνα σε νέες μεγάλες ανα­τροπές.

Προσωπικά, σαν ερευνητής της Φιλοσοφίας και ως δημιουργός φιλο­σοφικών θεωριών αντι­λαμβάνομαι την πιο εκπληκτική και θαυμαστή σκέψη του Αϊνστάιν από τις συνέπειες στις κοινές έννοιες με τις οποίες καθημερινά ομιλούμε και σκεπτόμαστε, όπως του "χρόνου" και του "χώρου". Έχω διαβάσει και έχω κατανοήσει τις πιο ακατανόητες και τις πιο τρελές φιλοσοφικές θεωρίες των πιο διάσημων αλλά και άγνωστων φιλοσόφων. Είμαι σε θέση να πω, ότι οι αλλαγές και οι ανατροπές που επέφεραν οι επι­στημονικές εργασίες του Αϊνστάιν στις συνηθισμένες απόψεις του ανθρώπου για τον κόσμο, μπορούν να συγκριθούν μόνο με τις φιλο­σοφικές ιδεολογίες που άλλαξαν την ροή της Ιστορίας και τον πολιτισμό, όπως ο Μαρξισμός, ο Υπαρξισμός κα. Με τη διαφορά, ότι ο Αϊνστάιν το επέτυχε ξεκάθαρα με τους όρους της Επιστήμης σε μία απρο­ετοίμαστη εποχή, που ήταν πολύ πιο δύσκολο να γίνει δεκτή και κατανοητή η ιδιορρυθμία στη σκέψη και στη ζωή, πόσο μάλλον στην Επιστήμη. Και αυτή την επανάσταση στη σκέψη την επέτυχε χωρίς φιλολογικά τεχνάσματα, χωρίς φιλοσοφικά έργα, χωρίς χρηματο­δοτήσεις και αυτό είναι κάτι που δύσκολα επαναλαμ­βάνεται. Παρα­κινδυνευμένη η σύγκριση εκείνης της εποχής με τη σημερινή, στο επίπεδο της ενημέρωσης, της εμπειρίας, της τεχνο­γνωσίας, της τεχνολογίας, της παραγωγής βιβλίων, στον όγκο, στην ευκολία και στη ταχύτητα της πληρο­φόρησης και στη δομή της κοινωνίας. Τώρα είναι πολύ πιο δύσκολο κάποιος να πρωτο­τυπήσει και να εντυπωσιάσει με σκέψεις και με θεωρίες.

Όπως το γνωρίζουμε, από την αρχή της δημο­σίευσης των θεωριών του, ο Αϊνστάιν δεν βρήκε την αποδοχή ολόκληρης της επιστημονικής κοινότητας. Πολλοί φυσικοί και καθηγητές κατά καιρούς έχουν ισχυριστεί ότι κάτι δεν "πηγαίνει" καλά με τις σχε­τικότητες του Einstein και ότι δεν είναι πλήρως επα­ληθευμένες. Ιδιαίτερα τα τελευταία 20 έτη, χιλιάδες φυσικοί από όλο τον κόσμο ανα­ζητούν απαντήσεις στα αδιέξοδα της σύγχρονης φυσικής και της αστρο­φυσικής, με την ιδέα ότι η θεωρία της σχετικότητας πιθανόν να μην είναι σωστή. Πολλοί έχουν δια­τυπώσει θεωρίες που παρα­βιάζουν τα αξιώματα αυτής θεωρίας ή την αντι­μετωπίζουν σαν εμπόδιο για την πρόοδο της φυσικής στην παρούσα φάση. Έχουν οδηγηθεί σε αυτή την άποψη από την αδυναμία να περιγραφτούν και να εξηγηθούν ορισμένα φαινόμενα με τα μέχρι τώρα γνωστά στη φυσική. Αφού όμως μέχρι τώρα δεν έχει διορθωθεί κάποιο λάθος και έχουν επιβεβαιωθεί στην πράξη πολλές προβλέψεις της, είναι λογικό να θεωρείται επισήμως μία μεγάλη κατάκτηση και να διδάσκεται στα εκπαιδευτικά ιδρύματα. Ο τύπος για την αύξηση της μάζας με την αύξηση της ταχύτητας, το φωτο­ηλεκτρικό φαινόμενο και η ισοδυναμία μάζας-ενέργειας (E=Mc²) διδά­σκονται στους μαθητές της μέσης εκπαίδευσης.

Όταν κάποιος παρουσιάσει μία ολο­κληρωμένη και διορ­θωμένη σχετικότητα, όταν με τις διορθώσεις προβλεφθούν νέα φαινόμενα και αυτά παρατηρηθούν στη φύση ή στο εργαστήριο, όταν γίνουν πειράματα που θα ενισχύσουν τη βεβαιότητα και την ανάγκη των διορθώσεων, όταν η νέα θεωρία προσφέρει επιπλέον εξηγήσεις για ορισμένα ανε­ξήγητα φαινόμενα, τότε αργά ή γρήγορα η νέα διορθωμένη σχετικότητα θα διδάσκεται στην επίσημη εκπαίδευση. Δυστυχώς, όμως, για διάφορους λόγους - και εδώ κάπου έχουν δίκαιο όσοι ισχυρίζονται ότι οι θεωρίες της σχετικότητας αντι­μετωπίστηκαν με τυφλή εμπιστοσύνη - οι εξελίξεις στην έρευνα για τη δημιουργία της φύσης είναι αργές και με εμπόδια, δυσανάλογα με τον πλούτο των παρατηρήσεων και των ανακαλύψεων, όπως γενικότερα είναι σε πολλές προ­σπάθειες που γίνονται μέσα στην κοινωνία και όχι μόνο με τις ανακαλύψεις της φυσικής. Δεν υπάρχει πιο λαμπρό παράδειγμα από τις μερο­ληπτικές πολιτικές και οικονομικές θεωρίες που εφαρ­μόζονται. Η επίσημη άποψη στο χώρο της Επιστήμης δεν είναι πάντοτε η άποψη του συνόλου 100% των επιστημόνων. Ωστόσο, η ενδε­χόμενη ύπαρξη κάποιου λάθους ή ενός κενού στην επι­στημονική γνώση δεν ακυρώνει συνολικά την ορθότητά της, τη συνέπεια και τη συνεισφορά στην πρόοδο της επιστήμης.

* Ο Αριστοτέλης με την καταπληκτική οξύνοια του, κατέγραψε πολλές σκέψεις για την έννοια του χρόνου, από την εποχή που οι επιστήμες μόλις ξεκινούσαν. Σε μία από αυτές ανέφερε μία τέτοια απόσπαση της έννοιας του χρόνου, όπου οδηγεί σε απροσεξίες. “Κάθε μεταβολή είναι ταχυτέρα ή βραδυτέρα, ο χρόνος όμως όχι'” (Φυσικά, σ189, Πάπυρος). Πιο πέρα ό ίδιος προ­βληματιζόταν: “Μπορεί πάλιν εις κανένα να παρουσιασθή και η απορία ποίας κινήσεως είναι ο χρόνος αριθμός. Είναι αριθμός οποιασδήποτε κινήσεως; Διότι μέσα εις τον χρόνο γίνονται ταυτο­χρόνως και γένεσις και φθορά και αύξησις και αλλοίωσις και τοπική μετακίνησις. Καθ' όσον λοιπόν υπάρχει κίνησις, εις την μέτρησιν αυτήν υπάρχει ένας αριθμός εκάστης κινήσεως. Δι' αυτό ο χρόνος είναι αριθμός της κινήσεως του συνεχούς γενικά, όχι κάποιας κινήσεως. Είναι όμως γεγονός ότι μέσα εις το ίδιο νυν, πραγματο­ποιούνται κινήσεις πολλών πραγμάτων, κινήσεις που θα πρέπει αντιστοίχως να έχουν το αριθμό των.” (Φυσικά, σ211, Πάπυρος)