Wie Stephen Hawking sich die Entstehung der Welt vorstellt

Die moderne Kosmologie wird mithin als Suche nach einer Art „Weltformel“ imaginiert, einer theory of everything. In eine ähnliche Richtung deutet schon der Begriff des „Naturgesetzes“. Doch wie hat man sich das Verhältnis von Welt und Formel, von Natur und Gesetz hier vorzustellen?

Ich glaube, dass die Kosmologen sich in ihrer Hoffnung, eine solche Theorie liege quasi gleich hinter der nächsten Ecke parat, hinter der nächsten Kurve ihres Teilchenbeschleunigers, sich über diese Frage nicht genug Rechenschaft ablegen. Deutlich wird dies am Beispiel Stephen Hawkings, wenn dieser in seinem posthum erschienenen Buch zu bekennen gibt:

I think the universe was spontaneously created out of nothing, according to the laws of science.

Die Frage hierbei ist, was „according to the laws of science“ eigentlich bedeuten soll. Hierfür gibt es meines Erachtens eine schwache und eine starke Lesart.

  1. Die schwache Lesart: Es soll bedeuten, dass der Schöpfungsakt so geschehen sei, wie es die Naturgesetze (bei Hawking „Wissenschaftsgesetze“, laws of science) beschreiben oder jedenfalls beschreiben würden, wenn man sie denn kennen würde.
  2. Die starke Lesart: Es soll bedeuten, dass den Naturgesetzen selbst eine kausale Rolle beim Schöpfungsakt zugeschrieben werden kann.

Damit die Naturgesetze etwas beschreiben können, muss es jedoch etwas geben, was sich beschreiben lässt. Zu jeder Beschreibung gehört etwas, das jeweils beschrieben wird. Hawking geht es hier aber nicht etwa um den Urknall, sodass sich sagen ließe, dass die Naturgesetze die Entwicklung des Urknalls in der Zeit beschreiben – der Urknall ist hier nicht gemeint, sondern der gemeinte Schöpfungsakt ist allenfalls das, was den Urknall hervorbringt –, sondern seine Überlegungen setzen beim absoluten Nichts an. Wo nichts ist, ist aber auch nichts, was beschrieben werden könnte. Deswegen entfällt die schwache Lesart hier.

Die starke Lesart würde aber wiederum bedeuten, dass die Naturgesetze als eine im besten Sinne des Wortes übernatürliche Instanz begriffen werden müssen, insofern sie die Natur ja erst hervorbringen. Die Naturgesetze hätten demnach als eigenständige Entität begriffen zu werden, als eigentliche Substanz des Seienden. Doch auch dies lässt sich hier nicht kohärent denken: Denn dann müsste es zumindest die Naturgesetze geben, damit die Natur entstehen könne. Doch wo wahrhaft nichts ist, existieren offenkundig auch keine Naturgesetze.

Vielleicht gibt es noch weitere Lesarten. Doch die naheliegendste Erklärung scheint mir zu sein, dass Hawking selber kaum weiß, was er hier eigentlich sagen will. Auch sein unmittelbar darauf folgender Satz macht dies einsichtig:

The basis assumption of science is scientific determinism. The laws of science determine the evolution of the universe, given its state at one time.

Als „Determinimus“ wird in der Kosmologie die Auffassung bezeichnet, dass jeder Zustand des Universums durch jeden vorhergehenden Zustand vollständig bestimmt sei, dass also schon unmittelbar nach dem Schöpungsakt feststand, dass Du genau jetzt diesen Text liest, ebenso wie das, was du morgen unternehmen und erleben wirst. Die Quantentheorie mit ihrer tiefen Abhängigkeit von der Statistik hat diese Auffassung nicht notwendig widerlegt, aber zumindest als metaphysisches Vorurteil entlarvt. Der klassische Determinismus wird zumeist mit dem Laplaceschen Dämon in Verbindung gebracht, ein 200 Jahre altes Gedankenexperiment, über dessen Niveau Hawking hier nicht hinausgelangt.

Die Frage, ob wissenschaftliche Forschung den Determinismus dennoch voraussetze oder nicht, ist damit noch nicht abschließend geklärt. Die Behauptung lässt sich aber leicht widerlegen: Wenn auch an wissenschaftliche Studien die Forderung der Reproduzierbarkeit gestellt wird, so ist diese Reproduktion nur selten vollständig exakt, und selbst, wenn sie es wäre, wäre sie das nur in den seltensten Fällen unmittelbar aufgrund der fundamentalen Naturgesetze. Demnach gibt es genug Forschung, die methodisch keineswegs auf deren Existenz angewiesen ist. Wir kennen sie ja noch nicht einmal, abgesehen davon, dass wir auch nicht den Zustand des Universums vollständig kennen. Warum also soll Wissenschaft das auch nur in irgendeiner Weise zur grundlegenden Voraussetzung haben?

In dem betreffenden Abschnitt geht es Hawking um Gott. Hawking will die Existenz Gottes widerlegen oder Gott zumindest mit den Naturgesetzen identifizieren. Über die Naturgesetze äußert er als nächstes:

These laws may, or may not, have been decreed by God, but he cannot intervene to break the laws, or they would not be laws.

Wer sagt, dass Gesetze nicht gebrochen werden können? Gut, der Determinismus sagt das, sofern er von den Naturgesetzen her gedacht wird. Den haben wir aber gerade in Frage gestellt. Ansonsten stellen Gesetze im ursprünglichen Sinn zunächst Vorschriften dar; ob sich alle jederzeit an diese Vorschriften halten oder nicht, steht aber auf einem anderen Blatt. Natürlich rechne ich nicht damit, dass ich morgen dazu fähig wäre, Blei in Gold zu verwandeln oder ähnliches. Zwischen mir und Gott besteht jedoch ein nicht zu vernachlässigender Unterschied. Den Rest des Absatzes gebe ich noch der Vollständigkeit halber, aber er benötigt keinen weiteren Kommentar mehr:

That leaves God with the freedom to choose the initial state of the universe, but even here it seems there may be laws. So God would have no freedom at all.

Warum gibt Hawking also derart unaugegorenen Unsinn von sich? Die Antwort folgt sogleich, er will nämlich Werbung machen für seine Universums-Kochshow:

Despite the complexity and variety of the universe, it turns out that to make one you need just three ingredients. Let’s imagine that we could list them in some kind of cosmic cookbook. So what are the three ingredients we need to cook up a universe?

Er fährt dann fort, als jene drei Zutaten „Materie“, „Energie“ und „Raum“ zu benennen. Wer also gerade genug Materie, Energie und Raum daheim hat, solle sich daraus doch mal einen leckeren Eintopf zubereiten, sodass er schließlich mit seinem Schöpflöffel aus dem Kessel die Schöpfung schöpfen könne. Und ich bekomme den Eindruck, dass Hawking in erster Linie deshalb gegen Gott wettert, um sich auf diese Weise selbst als Gott zu inszenieren.

Dabei widerspricht das sogar der zuvor geäußerten Aussage, das Universum sei aus dem Nichts entstanden. Jetzt soll es aus Materie, Energie und Raum entstanden sein, die vorher entsprechend irgendwie herumgelegen haben müssen. Natürlich handelt es sich hierbei nur um eine vereinfachende Bildsprache. Auf den Folgeseiten fährt Hawking fort, den Raum als „negative Energie“ zu bestimmen, die sich mit der positiven Energie zu null addiere, sodass das Rätsel des Seins gelöst sei:

So what does this mean in our quest to find out if there is a God? It means that if the universe adds up to nothing, then you don’t need a God to create it. The universe is the ultimate free lunch.

Also existiert das Universum eigentlich gar nicht? Klar, für das, was ohnehin nicht existiert, brauche ich natürlich auch keinen Schöpfungsakt. Hawking merkt freilich an, dass dies ohne Mathematik nur schwer zu verstehen sei:

I’ll admit that, unless mathematics is your thing, this is hard to grasp, but it’s true.

Ich möchte fast erwidern: „Unless logic is your thing, this is hard to grasp, but it’s wrong.“

Hawking übersieht hier, dass die Null, als Ergebnis der Addition positiver und negativer Energie, nicht die Entsprechung des metaphysischen Nichts ist. Die mathematische Entsprechung des Nichts ist am ehesten die leere Menge. Abgesehen davon ist damit noch nicht erklärt, welche Kraft hinter der Aufspaltung des Universums in positive und negative Energie steckt. Zu sagen, dass das Universum in Wahrheit nichts ist und dass es deshalb auch kein Problem gibt hat keinen Erklärungswert, es ist nur das Ausweichen vor der Frage.

Was Hawking in dem betreffenden Abschnitt tut, ist also im Wesentlichen, aus der Hüfte zu schießen und durch unsauberen Wortgebrauch Verwirrung zu stiften – und das alles, um auf keinen Fall sagen zu müssen: „Ich weiß es nicht.“

Alle Zitate aus: Stephen Hawking. Brief Anwers to the Big Questions. Murray, London 2018, S. 29 ff.

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Vorwort
Kapitel 1: Außenschau und Innenschau

Verbreitete Fehlannahmen zur Entropie und zum zweiten Hauptsatz der Thermodynamik

In Daniel Kehlmanns Erzählung „Mahlers Zeit“ versucht ein junger Physiker, der Fachwelt seine revolutionäre Theorie zum Wesen der Zeit zu vermitteln. Die Geschichte nimmt wahnhafte, psychotische Ausmaße an und endet tragisch. Momente der Klarheit gibt es dennoch, und in manchen von ihnen lässt Kehlmann seinen Protagonisten jene ominöse Größe namens „Entropie“ sowie den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik erklären. Mir fielen hierbei einige Fehler auf, was ärgerlich ist, denn es lässt vermuten, Kehlmann habe bei seiner Recherche für das Buch lediglich populärwissenschaftliche Literatur zu Rate gezogen, während er bei einem so schwierigen Thema vielleicht einen Fachmann hätte konsultieren sollen. Umso ärgerlicher ist es, weil mir die Erzählung sonst sehr gut gefiel.

Die Irrtümer bestehen in folgenden Aussagen:

  1. Entropie sei ein Maß für die „Unordnung“ eines Systems.
  2. Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik, welcher im wesentlichen besagt, dass die Entropie eines Systems mit vergehender Zeit nur zunehmen könne, sei das einzige bekannte physikalische Gesetz, welches irreversibel ist.
  3. Aus dem zweiten Hauptsatz lasse sich schlussfolgern, dass das Universum am Ende seiner Entwicklung dem Wärmetod anheim fallen werde.

Doch warum darüber schreiben? Weil diese Aussagen symptomatisch sind. Sie sind symptomatisch für in diesem Bereich vorherrschendes Halbwissen, für leichtfertigen Umgang mit komplizierten abstrakten Theorien und für gedankenlose Pauschalisierung. Schließlich tauchen diese Aussagen bei Kehlmann nicht zum ersten Mal auf. Es folgen meine Antworten auf obige Aussagen. Weiterlesen

Der zweite Teil: 100 Jahre Wittgensteins Tractatus logico-philosophicus

Vor einigen Monaten las ich zum ersten Mal Ludwig Wittgensteins berühmtes Logisch-Philosophisches Traktat. Da fiel mir auf, dass es 2018 seinen hundertsten Geburtstag feiert. Grund genug für einen Blogeintrag, dachte ich mir. Zugegebenermaßen studierte ich bisher keine weiteren Werke dieses sehr speziellen Philosophen, darf insofern als völliger Laie gelten. Andererseits juckt es mich in den Fingern, gerade deswegen meine noch unschuldigen, von eigenen und fremden Interpretationsversuchen einigermaßen ungetrübten Reaktionen einzufangen.

Wittgenstein behauptete dereinst, mit seinem Büchlein von knapp hundert Seiten alle philosophischen Probleme gelöst zu haben (V). Er bemühte sich dabei, streng logisch (und damit tautologisch) vorzugehen und mit möglichst wenigen Prämissen auszukommen: Die Welt sei „alles, was der Fall ist“ (1) und Wittgensteins Meinung zufolge lasse sich alles „[w]as sich überhaupt sagen lässt… klar sagen“ (V), also ohne die verschlungene Sprache der Metaphysik. Unserem Denken legt Wittgenstein somit die Struktur unserer Sprache zugrunde, was für die an die Sprache gebundene Philosophie ein legitimer Ansatz zu sein scheint. Durchstrukturiert ist auch sein gesamtes Werk, das nicht prosaisch, sondern in Form von durchnummerierten, aufeinander aufbauenden Paragraphen angelegt ist. Weiterlesen