Leben – ein universelles Phänomen?

 

Die Frage, ob Leben ein universelles Phänomen oder ein lokales, extrem seltenes, evtl. sogar einmaliges ist, kann mit unserem jetzigen Wissensstand nicht beantwortet werden. Dieser Zustand des Nichtwissens wird wohl noch einige Zeit andauern. Die Antwort hängt stark von der individuellen Einstellung ab. Uns fehlt einfach ein echtes weiteres nachweisbares Beispiel von Leben außerhalb unserer Erde. All die Aussagen über Begegnungen mit außerirdischen Wesen, oder Schriften von Leuten wie Erich von Däniken etc. sind vielleicht interessant aber letztlich nicht überzeugend, da nicht verifizierbar. Ein gläubiger Mensch kann es sich hier leichter machen. Er glaubt an einen Gott als Schöpfer, der nach einem festen, von ihm aufgestellten Plan vorgeht. Wenn man hier allerdings ins Detail geht und ganz fundamentale Fragen stellt, kommt man sehr schnell in schier unüberwindliche Schwierigkeiten. Wie weitgehend hat der Schöpfer seinen Plan detailliert? Wenn dieser Plan tatsächlich bis ins kleinste Detail festgelegt ist, was viele Menschen glauben, dann ist nicht nur jedes Tun und Lassen eines einzelnen Individuums festgelegt. Dann muss auch jeder Schritt einer Ameise, jede Bewegung eines Bakteriums, ja jede Bewegung sämtlicher Elementarteilchen im gesamten Universum festgelegt sein und dies von Anfang an für alle Zeiten. Dann würde das Universum wie ein aufgezogenes Uhrwerk abschnurren. Kann es das sein? Ich denke nicht. Wenn man schon einen planenden Schöpfer voraussetzt, genügt es eigentlich, wenn er zu Beginn die Rahmenbedingungen festgelegt hat. Da muss er sich nicht um jedes Detail, geschweige denn um jedes Individuum in der Zeit kümmern. Hier sind wir aber schon fast bei einem wissenschaftlichen Ansatz. Denn dann liegt vielleicht auch das „Schicksal“ des einzelnen menschlichen Individuums nicht in der Hand eines Schöpfers. Vielmehr könnte dann zutreffen, dass neben den genannten Rahmenbedingungen nur der Weg in der Form vorgegeben ist, dass sich – örtlich begrenzt – Materie und Energie (nach der Relativitätstheorie bekanntlich nur zwei Seiten der selben Medaille) immer höher organisieren können. Dies steht schließlich nicht in Widerspruch zu dem universellen Phänomen der Entropie, da diese Höherorganisation wie gesagt nur örtlich geschieht, auf Kosten einer entsprechend höheren Entropie in anderen Teilen des Universums. Man könnte hier von einem deistischen Ansatz sprechen, einer Schöpfungsauffassung der Aufklärung des 17. und 18. Jahrhunderts. Dieser Ansatz wird heute kaum noch diskutiert. Man ist entweder Theist oder Atheist.

 

Bei der Eingangsfrage, ob Leben als Normalfall anzusehen ist, als extrem selten oder gar einmalig, wird es schwierig, da wir bislang nur einen einzigen Präzedenzfall beobachten können, eben unseren eigenen Planeten. Man kann hier nicht empirisch vorgehen, sondern muss versuchen, sich wie die alten griechischen Philosophen mit Logik heranzutasten. Die letzte Wahrheit kann man damit leider auch nicht erreichen. Was übrig bleibt, sind mehr oder weniger große Wahrscheinlichkeiten. In jedem einzelnen Schritt der Betrachtung bewegt man sich deshalb im spekulativen Bereich. Dennoch würde ich die Betrachtungsweise im Prinzip als wissenschaftlich bezeichnen. Reines Phantasieren nach dem Muster von Science Fiction muss außen vor bleiben.

 

Wie das Leben auf der Erde begann, liegt nach wie vor im dunklen. Fest steht, dass es bereits relativ früh nach dem Entstehungsprozess der Erde erste Lebensformen gab. Die Erde entstand vor rund 4,5 Milliarden Jahren. Die ersten fossilen Lebensspuren datieren nur ein paar hundert Millionen Jahre später. Das bedeutet natürlich nicht, dass es nicht noch frühere Lebensspuren gab. Man kann aber nur das beurteilen, was man in geologischen Formationen gefunden hat.

 

Ich halte den geologisch gesehen engen zeitlichen Zusammenhang bereits für ein wichtiges Indiz dafür, dass die Entstehung von Leben eine Notwendigkeit darstellen kann – vorausgesetzt die Rahmenbedingungen passen, wie das Vorhandensein von flüssigem Wasser, Kohlenstoff und sonstigen Bausteinen. Die Möglichkeit von exotischen Lebensformen wie z. B. auf Siliziumbasis oder anderen flüssigen Medien wie Methan etc. möchte ich in diesem Zusammenhang nicht in Erwägung ziehen, sondern auch dies dem Bereich Science Fiction überlassen.

 

Eine weitere offene Frage bleibt, ob das Leben auf der Erde selbst entstanden ist, oder durch eine wie auch immer geartete „Befruchtung“ aus dem Weltall oder durch eine Kombination aus beidem. In vielen Bereichen der Milchstraße sind riesige organische Molekülwolken nachgewiesen. Ob diese bei der Entstehung des Lebens auf der Erde eine Rolle gespielt haben, kann niemand sicher verifizieren oder falsifizieren. Die Experimente von Miller und Urey sowie zahllose Nachfolgeexperimente in verschiedensten Konstellationen zeigen, dass organische Bausteine auch direkt auf der Erde entstanden sein können. Wie letztendlich das Leben sozusagen „angesprungen“ ist, liegt deshalb nach wie vor im dunklen. An diesem Punkt kommen gerne Kreationisten und religiöse Menschen allgemein mit dem Argument, dass man doch ohne einem planenden Schöpfer diesen Punkt in der Lebensentstehung niemals erklären könne. Wie könnte der Sprung von organischer aber lebloser Materie zu sich selbst reproduzierenden Strukturen gelingen ohne Zutun eines Schöpfers. Ich denke, dass die Kreationisten hier falsch liegen. Das häufigste Argument in diesem Zusammenhang lautet in etwa wie folgt: Kann eine Horde von Affen durch wildes Hämmern auf einer Schreibmaschine in Millionen von Jahren zufällig ein Gedicht von Goethe schaffen. Die selbstgegebene und auch zutreffende Antwort lautet nein. Wie passt dies mit dem wissenschaftlichen Ansatz zusammen? Gar nicht, da die Fragestellung das Thema verfehlt. Wenn man anerkennt, dass wie oben gesagt, bei entsprechenden Rahmenbedingungen Materie dazu tendiert, sich immer höher zu organisieren, muss die Fragestellung ganz anders lauten. Zudem müssen weitere Faktoren berücksichtigt werden. Es handelt sich eben nicht um eine Horde von Affen, sondern um eine astronomisch hohe Anzahl von molekularen „Affen“ die hunderte von Millionen Jahre lang experimentiert haben. Sie mussten auch nicht ein vorbestimmtes Gedicht von Goethe, sondern einen beliebigen, jedoch in sich schlüssigen Text schreiben. Außerdem kann Materie nicht beliebig kombiniert werden, wie Tasten auf der Schreibmaschine. Dies schränkt die Möglichkeiten weiter erheblich ein. Das ist so, wie wenn auf der Schreibmaschine der Kreationisten verschiedene Tastenkombinationen gesperrt sind, andere dafür automatisch erfolgen.

 

Ich meine, dass bereits hier ein Weg erkennbar wird, wie Leben entstehen kann. Eines ist dabei allerdings nicht beantwortbar und bleibt es vermutlich auch in der Zukunft. Warum ist Materie so beschaffen, dass sie sich immer höher organisieren kann. Dieses Geheimnis ist vermutlich bereits im Urknall enthalten.

 

Wahrscheinlich war der Übergang von leblosen zu lebenden Formationen nach unserem Zeitverständnis und Zeitempfinden so fliesend und quälend langsam, dass wir den genauen Übergang von leblos zu lebend nicht nachvollziehen könnten, selbst wenn er uns exakt erklärt und vor Augen geführt würde. Es gab mit Sicherheit eine astronomisch große Anzahl von Versuch und Irrtum mit Sackgassen, Rückschritten aber auch Rückkopplungen, so dass wir den genauen Hergang auch bei voller Kenntnis nicht erkennen könnten – zumindest heute nicht. Ich meine dies in Hinblick auf die evolutionäre Erkenntnistheorie, d. h. auch die Erkenntnis unterliegt der Evolution. Daraus würde folgen, dass vielleicht in ferner Zukunft weiter entwickelte Erkenntnisträger die komplexen Zusammenhänge durchschauen können. Als Gleichnis könnte man vielleicht einen Schimpansen heranziehen, der den Vollmond beobachtet. Nichts in aller Welt wird ihm erklärbar machen, dass es sich dabei um eine Gesteinskugel als Erdtrabant handelt, welche von der Sonne beschienen wird. Insofern sind wir vielleicht in der Situation von kosmischen Schimpansen, wenn nicht von kosmischen Ameisen.

 

Ein wichtiger Unterschied einer wissenschaftlichen Betrachtungsweise im Gegensatz zu religiösen Dogmen ergibt sich dadurch, dass echte Wissenschaft nie behaupten wird, Eigentümer oder Pächter irgend einer endgültigen Wahrheit zu sein. Was heute gilt, kann morgen schon falsch sein. Vieles wird jedoch nicht einfach falsch, sondern nur ergänzt oder verfeinert. Beispiel: Newtons Gravitationstheorie wurde durch Einsteins Relativitätstheorie nicht falsifiziert sondern nur ergänzt und verfeinert. Im täglichen Bereich, auch noch in der erdnahen Raumfahrt funktioniert Newtons Theorie nach wie vor hervorragend. Erst bei extrem hohen, relativistischen Geschwindigkeiten benötigt man Einsteins Theorie. Kleine Einschränkung: Bei GPS z. B. spielt Einstein bereits eine entscheidende Rolle.

 

Langfristig werden nach meiner Überzeugung von den Religionen nur die sich allerdings auch stetig wandelnden ethisch, moralischen Bereiche bestehen bleiben. Diese sind schließlich unerlässlich für ein geordnetes Zusammenleben in Gesellschaften. Die reinen Heilslehren werden nur in einem geschichtlichen Sinne weiter überliefert werden. Der Trend wird weggehen vom Glauben an einen spirituellen Gott, der sich um alle Details jedes einzelnen Individuums kümmert. Dieser Trend kann jedoch durchaus durch entsprechende Einflüsse kurzfristig angehalten oder gar umgekehrt werden. Langfristig wird der Trend eindeutig sein. Unter kurzfristig verstehe ich hier Zeiträume von 50, 100 oder auch mehr Jahren.

 

Ich würde mich nicht als Atheist bezeichnen, eher als Agnostiker. Gläubige Menschen kann ich voll respektieren. Wenn der Glaube hilft – sowohl im Alltag, als auch im geistig seelischen Bereich – dann wäre ich der letzte, der dies ablehnt. Probleme habe ich nur mit dem Absolutheitsanspruch der einzelnen Religionen und den diktatorisch aufoktroyierenden Vorgehensweisen, wie sie in der Vergangenheit und auch heute noch in vielen Teilen der Welt angewandt wurden und werden. In gewissen Situationen hat es vielleicht auch der Agnostiker leichter. Bei schweren Unfällen oder sonstigen Unglücken tendieren religiöse Menschen zum Fatalismus nach dem Motto: Warum gerade ich? Warum hat Gott ausgerechnet mich in dieser schweren Lage verlassen? Ein weniger gläubiger Mensch wird sich hier eher mit einem Zufallsfaktor abfinden.

 

Zurück zum Ausgangsthema lässt sich feststellen, dass schon früh in der Erdgeschichte erste Lebensformen auftauchten. Jedoch erst vor ca. 500 Millionen Jahren kamen in geologisch gesehen kurzer Zeit mehrzellige Organismen auf den Plan mit echter Arbeitsteilung der verschiedenen Zellen. Man bezeichnet diese relativ kurze Zeitspanne Kambrische Explosion. Dies bedeutet, dass in einer unbegreifbar langen Zeitspanne von ca. 3,5 Milliarden Jahren nur mehr oder weniger primitive Einzeller existierten. Dies wirft eine schwierige Frage auf: Ist der Übergang zur Mehrzelligkeit so extrem schwierig und unwahrscheinlich, dass es so lange gedauert hat, oder war dies reiner Zufall? Ginge es in einem anderen Anlauf evtl. wesentlich schneller? Da unterliegen wir wieder dem Problem des einzigen Präzedenzfalles. Wir müssen dies so nehmen wie es ist. Fest steht, dass es, nachdem die Mehrzelligkeit erst mal „erfunden“ war, explosionsartig und mit zunehmender Geschwindigkeit mit der Evolution weiterging, bis Homo Sapiens auftrat, der sich über dies alles Gedanken machen kann.

 

Eine weitere Schwierigkeit erfolgt aus der Tatsache, dass der Mensch mit seiner Intelligenz mittlerweile bewusst und auch unbewusst auf seine eigene Entwicklung enormen Einfluss ausübt. Man könnte auch sagen, der Mensch setzt die Evolution in seinem eigenen, teilweise auch in anderen Bereichen außer Kraft, zumindest beeinflusst er sie massiv. Wohin dies langfristig führt, kann niemand sagen, da die Zukunft in diesem Sinne auf einer ganz neuen ontologischen Ebene liegen wird. Die zögerlichsten Bremser einerseits und die eifrigsten Befürworter andererseits im Beispiel Gentechnologie werden zwar im Einzelfall oder kurzfristig die Entwicklung in diesem Bereich in die eine oder andere Richtung beeinflussen, dauerhaft jedoch nicht den langfristigen Trend, nämlich zu heute für uns unvorstellbaren Möglichkeiten. Ob uns die Ergebnisse dieser und anderer Entwicklungen aus heutiger Sicht „schmecken“ würden, ist dabei völlig irrelevant.

 

Interessant ist auch die Frage, ob bei der Evolution des Lebens ein Bewusstsein in unserem Sinne zwingend entstehen musste. Es hätte ja auch auf der Ebene geringeren Bewusstseins wie bei den Primaten oder ganz ohne Bewusstsein wie beispielsweise bei Bakterien für weitere Millionen oder Milliarden Jahre weitergehen können. Logisch wäre dies für mich allerdings nicht. Die Evolution ist zwar nicht zielgerichtet im engen Sinn. Im weiteren Sinn allerdings doch, eben in dem Sinne, dass Materie zu immer höheren Graden von Organisation strebt. Das bedeutet für mich, dass zwar der Zeitpunkt in dem wir heute unser gegebenes Bewusstsein erlangt haben, Zufall ist, jedoch nicht die Tatsache als solche. Höheres Bewusstsein hätte auch schon vor 30 Millionen Jahren oder erst in 150 Millionen Jahren auftreten können. Hier spielen die Umweltbedingungen wohl die Hauptrolle.

 

Daraus folgt eine Binsenwahrheit, die aber teilweise sogar bei hinreichend intelligenten Menschen nicht gerne wahrgenommen wird. Wir sind keineswegs am Ende der Erkenntnismöglichkeit angekommen. Aus Sicht weiter entwickelter Intelligenz in ferner Zukunft werden wir wie die bereits zitierten kosmischen Schimpansen oder Ameisen erscheinen.

 

Die Frage nach extraterrestrischem Leben stellt sich jetzt eigentlich recht einfach, fast schon selbstbeantwortend. Die moderne Naturwissenschaft zeigt, dass die Materie im gesamten Universum gleich gestaltet ist. Dabei spielen in unserem Zusammenhang solche Phänomene wie noch nicht verstandene dunkle Materie oder dunkle Energie keine Rolle. Es gibt in unserer Milchstrasse Milliarden von sonnenähnlichen Sternen. Dass viele davon ein Planetensystem haben, kann man fast schon als erwiesen betrachten. Bei vielen Sternen in unserer näheren Nachbarschaft sind Planeten bereits nachgewiesen. Dass es sich dabei jeweils um Planeten von Jupitergröße oder noch größer handelt, spielt keine Rolle. Dies ist nur eine Begleiterscheinung davon, dass wir mit unseren heutigen Beobachtungs- und Messinstrumenten keine kleineren Planeten erfassen können. Ein Argument, dass es erdähnliche Planeten deshalb nicht geben kann, ist daraus nicht abzuleiten. Es ist vielmehr davon auszugehen, dass Planeten in der gesamten Milchstraße an der Tagesordnung sind. Das gleiche gilt auch für die anderen, vielleicht 100 Milliarden Galaxien im sichtbaren Teil des Universums.

 

Man hört teilweise auch in wissenschaftlichen Kreisen die Auffassung, dass Leben, insbesondere intelligentes Leben in unserem Sinne extrem selten, wenn nicht einmalig sei, da die Bandbreite der möglichen und notwendigen Rahmenbedingungen sehr eng ist. Es müsste also ein Planet von ziemlich genauer Erdgröße um eine Sonne kreisen mit ebenfalls mit unserer Sonne fast identischen Eigenschaften. Dann sei auch noch ein großer planetennaher Mond wie unserer erforderlich (um Ebbe und Flut zu gewährleisten). Eine schier unermesslich große Anzahl von weiteren Parametern müsste ebenfalls erfüllt sein, um intelligentes Leben entstehen zu lassen. Ich meine, dass dabei das Pferd teilweise falsch, nämlich von hinten aufgezäumt wird. Die Bandbreite von Bedingungen dürfte wesentlich größer als teilweise angenommen sein. Auch wesentlich andere Ansätze und Zugänge zu Leben sind schließlich denkbar. An einem Beispiel möchte ich zeigen, was gemeint ist: Wir gehen heute wie selbstverständlich davon aus, dass freier Sauerstoff in der Atmosphäre und im Wasser als wesentliche Voraussetzung für Leben vorhanden sein muss. Dies gilt jedoch nur für das heutige Stadium der Evolution. Tatsächlich gibt es auch heute noch Ausnahmen in Form von anaeroben Bakterien. Bei der Entstehung des Lebens wäre nämlich Sauerstoff als aggressives Gift extrem hinderlich wenn nicht total verhindernd gewesen. Erst in späteren Zeiten, als Einzeller durch Photosynthese Sauerstoff als „Abfallprodukt“ freisetzten, haben sich durch Mutation und Selektion weitere Lebensformen entwickelt, welche dann den Sauerstoff für ihren eigenen Stoffwechsel wiederum benötigten. Aus der Not wurde sozusagen eine Tugend gemacht. Solche oder ähnliche Entwicklungen dürften eher der Normalfall als die Ausnahme gewesen sein. Das Leben hat sich während eines fortlaufenden Rückkopplungsprozesses zum erheblichen Teil selbst die Basis geschaffen. Meiner Überzeugung nach hätte auch unter anderen Voraussetzungen Leben und damit langfristig auch intelligentes Leben entstehen und sich entwickeln können.

 

Wenn man den auf unserer Erde seit mehr als 3,5 Milliarden Jahren andauernden Entwicklungsprozess ansieht, mit vielen lokalen aber auch globalen Katastrophen, dann kommt man zu der Einsicht, dass das Leben auch ein ziemlich robuster Prozess ist, der sich als ganzes nicht ohne weiteres ausschalten lässt, wenn er erst mal in Gang gekommen ist. Das gilt natürlich nicht für einzelne Arten, die in unzähliger Menge bislang ausgestorben sind oder noch aussterben werden. Bei unserer eigenen Art taucht die schwierige Frage auf, ob im Falle unseres evtl. Aussterbens die Evolution nochmals eine andere Art mit vergleichbarer Intelligenz und Bewusstsein hervorbringen könnte. Vielleicht ist aber auch diese Frage in der Form falsch gestellt. Selbst bei globalen Katastrophen wie sie am Ende der Kreidezeit zum Aussterben der Dinosaurier führten, oder noch viel früher am Ende des Perm zum Aussterben von 95 % der Meeresorganismen, ging die Entwicklung weiter und führte zur Entstehung neuer Arten mit neuen Qualitäten. Jedoch nicht aus dem Nichts heraus, sondern immer aufbauend auf dem noch vorhandenen um nicht zu sagen übriggebliebenen Leben unter Ausnützung der neuen oder veränderten Umweltbedingungen.

 

Grundsätzlich ist also die Zukunft offen. Ich denke aber, dass die Tendenz zu immer höheren Organisationsstufen und damit auch zu Entstehung von Leben auch in Zukunft vorherrschen wird, wenn nicht auf unseren Planeten bezogen, so in jedem Fall im kosmischen Rahmen.

 

 

 

Fuerteventura, April 2005

 

Jenseits – wo ist das?

 

 

Um sich der Frage nähern zu können muss man zuerst ein paar Definitionen auseinanderhalten:

 

1. Jenseits, wie es die meisten Religionen meinen

 

a) Mit der Erwartung eines individuellen Weiterlebens nach dem Tode

 

b) Ohne dieser Erwartung

 

 

2. Jenseits des Erkenntnishorizontes

 

a) Abhängig vom Wissensstand (graduell)

 

b) Unabhängig vom Wissens-

 

stand (prinzipiell)

 

 

Wenn ich mit 2. beginne, dann meine ich in Bezug auf a) folgendes: Etwas das man nicht weiß, liegt jenseits unseres Wissensstandes. Dies kann man individuell oder auf die Gesamtbevölkerung bezogen betrachten. Nehmen wir ein Beispiel: Seit ca. 80 – 90 Jahren weiß man ziemlich genau, woher die Sonne und damit auch andere Sterne ihre enorme Energie beziehen. Es ist ein Prozess, bei dem vereinfacht gesagt Wasserstoff in Helium umgewandelt wird. Dabei entsteht eine geringe Massendifferenz. Diese Differenz erzeugt nach der bekannten Einstein Formel e=mc² die riesige Energiemenge, welche die Sonne abstrahlt und gleichzeitig verhindert, dass sie in sich zusammenstürzt. Dieses Phänomen wurde wie gesagt ab 1910 bis 1930 entdeckt. Ausgangspunkt war Einsteins Relativitätstheorie. Wenn man jetzt gedanklich nochmals 100 Jahre weiter zurückgeht, ins beginnende 19. Jahrhundert, dann stellt man fest, dass damals auch bereits respektable wissenschaftliche Ergebnisse erzielt wurden. Aber kein einziger Mensch konnte sich auch nur annähernd vorstellen, wie die Sonne „funktioniert“. Es mussten erst eine große Anzahl fundamentaler Erkenntnisse gewonnen werden, bis es so weit war. Aber jetzt kommt es: Einigen klugen Köpfen – ich denke beispielsweise an einen Ferdinand Laplace – hätte man dieses Wissen verständlich machen können, wenn es nur jemand gehabt hätte. Es lag nicht prinzipiell jenseits des Erkenntnishorizonts. Interessant wäre natürlich zu wissen, wie weit muss man in der menschlichen Evolution zurückgehen, um sagen zu können, dieses Wissen wäre prinzipiell nicht vermittelbar gewesen. Es scheint mir nahe zu liegen, dass die Grenzen zwischen graduell und prinzipiell fließend sind.

 

Damit kommen wir zu 2.b): Ich gehe davon aus und ich glaube, jeder nicht ganz naive Mensch kann davon ausgehen, dass wir in einem prinzipiellen Erkenntniskäfig sitzen. Dieser Käfig hat sich im Laufe der Evolution quälend langsam erweitert. Erst seit 100 bis 200 Jahren ist eine fast explosionsartige Erweiterung erkennbar. Niemand weiß ob und wie lange die Expansion des Erkenntnishorizonts mit dem heutigen Tempo fortschreitet. Ob es sich sogar weiter beschleunigt.

 

Wir sind mit Sicherheit in der gleichen Situation wie die beschriebenen Forscher vor 200 Jahren. Wenn man uns Dinge erklären würde, die noch nicht bekannt sind, würden wir sie mit großem Aha mehr oder weniger begreifen. Je weiter das Wissen jedoch aus einer fiktiven Zukunft zu uns käme, desto schwieriger wäre vermutlich das Begreifen. Oder anders gesagt, um so weniger Menschen könnten geistig und intellektuell folgen. Irgend wann kommt man jedoch an einen Punkt, wo aus jetziger evolutiver Sicht eine Erkenntnis prinzipiell nicht mehr möglich wäre. Dies wäre nach meinem Verständnis ein echtes Jenseits.

 

Ein einfaches und wie ich glaube einleuchtendes Beispiel: Man könnte den intelligentesten Schimpansen – unseren nächsten Verwandten – aussuchen und ihm klarzumachen versuchen, dass der Mond, den er ja unzweifelhaft sehen kann, eine runde Steinkugel übersät mit Meteorkratern ist, die bedingt durch die Gravitation eine Bahn um die Erde beschreibt. Selbst wenn man sich das gesamte Affenleben dafür Zeit nähme – er wird es nie auch nur annähernd begreifen. Und hier schließt sich die logisch konsequente Frage an, ob wir nicht auch in einer ähnlichen Situation sind. Ja, ob wir nicht sogar eher in der Situation kosmischer Ameisen sind. Es wäre philosophisch gesehen naiver Realismus, wenn wir meinen würden, dass ausgerechnet bei uns die mögliche Erkenntnis an ihrer Grenze angelangt sei.

 

Das Universum besteht seit ca. 15 Mrd. Jahren, unser Sonnensystem seit 3 – 4 Mrd. Jahren. Leben hat bereits ein paar hundert Millionen Jahre später begonnen. Die ersten Hominiden tauchten vor 5 – 10 Millionen Jahren auf. Homo Sapiens vor ca. 100.000 Jahren. Und seit maximal 5.000 – 10.000 Jahren kann man von Kultur und Zivilisation in unserem Sinn sprechen. Es wäre also absolut absurd, davon auszugehen, dass wir am Ende der möglichen Entwicklung und damit Erkenntnis angelangt seien.

 

 

Fuerteventura, März 2002

 

 

Astronomie – Astrologie

 

Die uralte Frage, was war zuerst da ist pragmatisch ziemlich schnell und eindeutig beantwortet. Die Astrologen behaupten, ihre Wissenschaft sei wesentlich älter und unterstellen dabei stillschweigend, die Astrologie sei bereits durch ihr höheres Alter wahrer.

 

Bereits hier sind die zwei entscheidenden Denkfehler erkennbar: Warum soll das ältere Wissen besser und wahrer sein? Das eine hat mit dem anderen nichts zu tun. Sonst müsste beispielsweise die Alchimie wahrer sein als die Molekularbiologie. Um gleich entsprechenden Vorwürfen vorzubeugen sei erwähnt dass natürlich älteres Wissen durchaus wahrer sein kann als neueres, aber eben nicht zwangsläufig.

 

Der zweite, wichtigere Denkfehler liegt jedoch in der Sache selbst begründet. Irgendwann in der Zeit 500.000 bis 100.000 v. Chr. haben die Menschen begonnen, die Bewegungen der Himmelskörper bewusst wahrzunehmen. Zuerst Sonne und Mond, dann die Sterne, die im Laufe einer Nacht scheinbar über das Firmament wandern. Später die Veränderungen welche sich durch den Wechsel der Jahreszeiten ergeben. Und wahrscheinlich ziemlich spät die Planetenbahnen. Vermutlich haben in späteren Zeiten die Menschen begonnen, nach verschiedenen Himmelskonstellationen ihr praktisches Leben einzurichten. Z. B. die Wanderung zwischen verschiedenen Jagdgebieten zu unterschiedlichen Jahreszeiten. Viel später beim Ackerbau Aussaat- und Erntezeiten. Hier war noch nichts mystisches im Spiel. Es war Beobachtung und Anwendung. Insofern im weiteren Sinn Astronomie.

 

Erst viel später haben die Menschen begonnen, sich über die Abläufe am Himmel zu wundern. Insbesondere über die Bewegung der Planeten dürfte das Staunen groß gewesen sein. Die näheren Planeten sehen aus wie helle Sterne. Warum beschreiben sie so eigentümliche Bahnen? Niemand konnte sich vorstellen was dahintersteckt. Dass diese Planenten Himmelskörper sind wie die Erde, sich auf Bahnen um die Sonne bewegen. Wenn sie von dieser angestrahlt werden, erscheinen sie eben hell wie helle Sterne. Dass Sirius, der ähnlich hell erscheint wie beispielsweise Mars aber 100.000mal weiter entfernt ist, konnte niemand ahnen. Woher auch?

 

Niemand konnte sich vorstellen was dahintersteckt. Niemand kannte Begriffe wie Himmelsmechanik, Gravitation, Ekliptik etc.. Also begann man, höhere Mächte im Hintergrund zu vermuten. Man hat in die himmlischen Gesetzmäßigkeiten analoge irdische Gesetzmäßigkeiten hineininterpretiert und Zusammenhänge hergestellt, die in der Natur nicht vorhanden sind. Dies erscheint mir, wie wenn man eine Uhr nach der Sonne eicht und sich dann wundert dass beides zusammenpasst. Lustig machen muss man sich darüber nicht. Es waren einfach keine anderen Interpretationen verfügbar. Kein halbwegs intelligenter Mensch kommt heute auf die Idee, dass Blitz und Donner durch geheimnisvolle Mächte ausgelöst werden, die einen noch dazu persönlich ansprechen oder sogar treffen möchten.

 

Dies war also der Beginn der Astrologie. Es ist unstrittig, dass über einen längeren Zeitraum – in etwa identisch mit dem Mittelalter in Europa – die Astronomie so gut wie keine Rolle spielte, die Astrologie jedoch hoch im Kurs stand. Dies änderte sich erst mit Beginn der Renaissance.

 

Es ist jedoch erstaunlich, wie gut sich die Astrologie in die heutige Zeit hineinretten konnte. Schließlich kennt man heute die Gesetze der Himmelsmechanik, Strahlungsgesetze, Gesetze der Energieerhaltung, Gravitationsgesetze etc. Als man Kometen noch nicht natürlich erklären konnte, hat man sie über Jahrhunderte hinweg als Vorboten von Katastrophen oder persönlichem Unglück gedeutet. Diese Zusammenhänge herzustellen war nicht schwer, ja sie haben sich regelrecht aufgedrängt. Denn es gab immer irgendwelche größeren oder kleineren Katastrophen. Man hat sich eben persönlich gemeint gefühlt. Dies hatte ganz archaische Ursprünge. Tiere – soweit man von einem Bewusstsein ausgehen kann – oder auch kleine Kinder fühlen sich von allem was um sie herum geschieht und was sie wahrnehmen können persönlich gemeint. Seit man weiß wie Blitz und Donner entstehen, glaubt niemand mehr an einen mystischen Hintergrund, außer vielleicht ganz bescheidene Gemüter. Warum ein solches Schicksal die Astrologie nicht teilt ist rational nicht nachvollziehbar. Vielleicht ist das Thema einfach wesentlich komplexer und es dauert noch ein paar Jahrhunderte. Oder steht am Ende doch eine höher Macht hinter der Hartnäckigkeit, mit welcher sich die Astrologie selbst am Leben erhält?

 

Ich möchte nicht falsch verstanden werden. Die Phänomene um uns herum, ja das ganze Universum sind über die Maßen geheimnisvoll. Ich ziehe jedoch für Erklärungsversuche die naturwissenschaftliche Methode anderen Methoden vor, auch wenn sie noch so fehlerhaft und vorläufig ist. Lückenhaftes naturwissenschaftliches Wissen ist immer noch besser als subjektiv entwickelte, im Zweifel frei erfundene Spekulation. Ich will damit nicht sagen, dass Spekulation oder das Aufstellen neuer Hypothesen nicht erlaubt sei. Im Gegenteil. Ohne neue Gedanken und Ideen gäbe es gar keine Naturwissenschaft. Wenn diese Spekulationen aber zum Dogma erhoben werden, habe ich große Probleme damit. Die Naturwissenschaft ist ein evolutiver Prozess. Astrologie und auch Religionen sind eher statische Denkmodelle, auch wenn heute kräftig mit Computern gearbeitet wird.

 

 

 

Fuerteventura, März 2002

 

Präzision der Naturgesetze

 

In Kreisen von Kosmologen, Astrophysikern, Astronomen etc. wird gerne diskutiert, warum die Naturgesetze so sind wie sie sind. Wenn die Naturgesetze nur geringfügig anders wären, als wir sie heute vorfinden, wäre ein Universum in der vorgefunden Form und damit auch der Mensch nicht möglich.

 

Die Masse des Elektrons ist beispielsweise ca. 1800 mal kleiner als die des Protons. Wenn sie nur geringfügig größer oder kleiner wäre, wäre nach dem Urknall ein völlig anderes Universum entstanden. Ein anderes Beispiel: Die starke Kernkraft ist um ein ganz bestimmtes vielfaches stärker als die schwache Kernkraft oder die elektromagnetische Kraft oder die Gravitation. Auch hier hätten minimalste Abweichungen zu einem völlig anderen Universum geführt. Eine Evolution der Materie und letztlich des Lebens hätte in keinem Falle stattgefunden. Es gäbe eine Unmenge von Beispielen dieser Art.

 

Man behilft sich nunmehr damit, dass man das Universum als antropisch bezeichnet. Dies bedeutet, dass wir das Universum nur deshalb so vorfinden wie es ist, weil wir ja im anderen Falle gar nicht da wären um es zu beobachten. Die Schlussfolgerung ist dann, dass tatsächlich eine unendliche Anzahl von möglichen Universen denkbar ist. Die vielleicht sogar vorher existiert haben oder nachher existieren werden oder sogar parallel zu unserem Universum existieren.

 

Ich halte dies alles für sehr spekulativ und phantastisch und suche lieber eine einfachere Lösung um bei Occam’s philosophischem Ansatz zu bleiben, wonach die einfachere Lösung meistens die richtige ist. Meine Gedanken hierzu kann ich am besten an Hand eines Beispiels darlegen:

 

Die Erde zieht bekanntlich ihre leicht elliptische Bahn mit einer ganz bestimmten Geschwindigkeit um die Sonne. Die Kepler’schen Gesetze beschreiben dies mit großer Präzision. Wenn nun die Erde geringfügig langsamer oder schneller wäre als sie ist, käme es zur Katastrophe. Im ersten Fall würde sie in die Sonne strudeln, im zweiten Fall, würde sie auf Nimmerwiedersehen im interstellaren Raum verschwinden.

 

Hier fragt niemand, warum dies nicht passiert. Es ist eben eine Selbstverständlichkeit. Die Erde und natürlich auch alle anderen Planeten, Kometen etc. sind bei der Entstehung des Sonnensystems in der rotierenden Gas- und Staubscheibe, welche die junge Sonne umkreiste entstanden. An den jeweiligen Orten haben die Himmelskörper ganz bestimmte Geschwindigkeiten aufgenommen, welche sie aus dem Drehimpuls der protoplanetaren Scheibe erhielten. Es handelte und handelt sich noch heute um ein sich selbst regulierendes System. Auch die Sonne selbst ist ein solches sich selbst regulierendes System. Der Druck von innen, welcher durch die Kernverschmelzungsvorgänge entsteht, hält sich mit dem Gravitationsdruck von außen die Waage. Sonst würde die Sonne im einen Fall implodieren, im anderen Fall explodieren. Das Ende der Sonne naht erst, wenn in ein paar Milliarden Jahren die Wasserstoffvorräte im Inneren zu Neige gehen. Aber dies ist ein anderes Thema.

 

Ich stelle nun die Hypothese auf, dass auch das Universum ein sich selbst regulierendes System ist. Die Naturgesetze, die mit dem Urknall entstanden, „konnten“ vielleicht nicht anders, als so zu sein wie sie sind.

 

Neulich fiel mir im Englischen Garten eine Radfahrerin auf. Sie fuhr eine rasante Kurve und legte sich entsprechend rein. Das erinnerte mich an das sich selbst regulierende System Kosmos. Sie konnte gar nicht anders, als sich in einem bestimmten Neigungswinkel in die Kurve zu legen, anderenfalls wäre sie gestürzt. Der Neigungswinkel hängt ab von der Geschwindigkeit und dem Kurvenradius. Die jeweilige Masse spielt dabei m. E. keine Rolle.

 

 

Porec, August 2002

 

 

 

Kernfusion

 

Energie aus Kernfusion. Ein interessantes Kapitel. Daran wird schon seit 50 Jahren geforscht und experimentiert. Nach übereinstimmender Meinung der Wissenschaftler wird es nochmals ca. 50 Jahre dauern, bis ein funktionierender Fusionsreaktor großtechnisch Energie liefert. Theoretisch sind die meisten Fragen zwar beantwortet. Das Problem liegt im Material. Um die Fusion in Gang zu bringen, sind Temperaturen von 100 Millionen Grad erforderlich. Die Anforderungen an das Material sind noch nicht mal im Ansatz verstanden. In der Sonne funktioniert die Kernfusion zwar bei niedrigeren Temperaturen von „nur“ ca. 15 Millionen Grad. Aber dort herrscht auch ein Druck von einigen Milliarden bar. Dies ist auf der Erde nicht darstellbar. Deshalb muss die Temperatur so hoch sein.

 

Somit weiß also im Moment niemand, ob das ganze großtechnisch überhaupt realisierbar ist. Insofern verstehe ich die Politik, wenn sie es ablehnt, alles auf das gleiche Pferd zu setzen, sondern auch Forschungsmittel in die anderen Energiefelder zu investieren, insbesondere regenerative Energieformen.

 

Allerdings sehe ich bei SPD und Grünen die Gefahr, dass man aus ideologischen Gründen zu weit zurückrudert und das Thema Kernfusion zwar nicht ganz, aber nur noch am Rande verfolgen möchte. Ich meine, die Chancen auf diesem Gebiet sind so reizvoll, dass auf jeden Fall intensiv weitergeforscht und entwickelt werden muss und dass Deutschland unbedingt ganz vorne mit dabei sein sollte.

 

Wie die Wissenschaftler richtig sagen, gibt es keine einzige unproblematische Energiegewinnung im großtechnischen Bereich. Auch bei - dem Anschein nach sauberen Energieformen wie Wasserkraft sind immense Umweltbeeinträchtigungen in Kauf zu nehmen (siehe 3-Schluchten-Staudamm in China). Dabei wäre die Kernfusion eine relativ saubere Energieform. Es fallen nur relativ geringe Mengen an radioaktiven Stoffen an, die auch noch eine niedrige Halbwertzeit aufweisen. Ich finde es einfach zu kurzsichtig, wenn man sagt, man muss nur intensiv genug bei den regenerativen Energieformen weiterforschen, insbesondere im Effizienzbereich, und dann wird man schon feststellen, dass man die Kernfusion gar nicht braucht. Dies mag auf einen Zeitraum von 50 Jahren zutreffen. Ich meine allerdings, dass man durchaus auch mal anfangen kann, in Zeitrahmen von 100 oder mehr Jahren zu denken.

 

 

Podiumsdiskussion bei der Süddeutschen Zeitung, München, 03.02.2004

 

 

Eine kleine Übersicht über Größenordnungen im Universum

 

Sinngemäß aus dem Buch von John Gribbin 1990: Auf der Suche nach dem OMEGA PUNKT

 

Ein kurzer Abschnitt des Buches befasst sich sehr anschaulich mit den Größenordnungen im Universum:

 

Hätte unsere Sonne die Größe einer Aspirintablette, wäre Alpha Centauri, unser nächster Stern (wiederum als Aspirintablette) 140 Kilometer entfernt. Dies ist ein ziemlich typischer Abstand zwischen Sternen, mit Ausnahme von Doppelsternen etc.. Unsere Galaxie enthält bekanntlich ca. 100 bis 200 Milliarden Sonnen, welche durch die Gravitation in dieser sehr dünnen Verteilung zusammengehalten werden. Die Abstände zwischen den einzelnen Galaxien stellt sich völlig anders dar: Unsere Galaxie, besser bekannt als unser Milchstraßensystem soll nunmehr der Aspirintablette entsprechen. Dann wäre die nächste Galaxie, M 31 (Andromeda) nur 13 Zentimeter entfernt. Unsere Galaxie und Andromeda gehören zu einem kleinen Galaxienhaufen, der sogenannten lokalen Gruppe; deshalb ist die Entfernung nicht ganz repräsentativ. Doch der Abstand zum nächsten vergleichbaren Galaxienhaufen, dem Sculptor-System, beträgt auch nur 60 Zentimeter. Nach 3 Meter stoßen wir auf den riesigen Virgo-Haufen im Volumen eines Basketballs, mit ca. 200 Galaxien. Der Virgo-Haufen befindet sich im Mittelpunkt eines lockeren Verbandes von Galaxienhaufen. Auch unsere lokale Gruppe gehört z. B. dazu. Das ganze System wird als lokaler Superhaufen bezeichnet.

 

Wenn wir mit diesem Maßstab weiterfahren, dann kommt nach 20 Meter ein weiterer riesiger Galaxienhaufen mit tausenden von Galaxien. Der hellste Quasar 3C273 ist 130 Meter entfernt. Das ganze sichtbare Universum (unsere Galaxie ist die Aspirintablette) hat in einer Kugel von ca. einem Kilometer Platz.

 

Wären die Galaxien, relativ gesehen, voneinander so weit entfernt wie die Sterne innerhalb der Galaxien, dann wäre der Abstand zu unserem nächsten galaktischen Nachbarn hundertmal größer als zum entferntesten Objekt im sichtbaren Universum. Ohne Zweifel ist der extragalaktische Raum sehr viel dichter mit Galaxien besetzt als der galaktische Raum mit Sternen.

 

Eine kleine Anmerkung meinerseits zu einer anschaulichen Darstellung der Entfernungen in unserem Sonnensystem: Wenn nunmehr die Erde die Aspirintablette ist, dann bewegt sie sich in einer Entfernung von ca. 120 Meter ellipsenförmig um die ca. 1 Meter Durchmesser umfassende Sonne. Pluto als entfernter Zwergplanet bewegt sich in ca. fünf Kilometer Entfernung um die Sonne. Die Entfernungsproportionen könnte man somit grob mit 1000 angeben: Das Verhältnis Entfernung Erde zur Sonne ist ca. um den Faktor 1000 größer als die intergalaktischen Entfernungen, jedoch um den Faktor 1000 kleiner als die interstellaren Entfernungen.