كيف أتى الوجود؟

(١) هل الحياة مكتوبة في قوانين الكون؟

(٢) النظر إلى الحياة بجدية

يستخدم العلماء الصفة «جوهري» لوصف أي شيء يمس قلب الطبيعة، ويعتمد عليه فهمنا الأوسع للعالم المادي اعتمادًا أساسيًّا. على سبيل المثال، تعد الإلكترونات والكواركات من الجسيمات الجوهرية؛ لأنها تلعب دورًا أساسيًّا في تفسير طبيعة المادة دون الحاجة لمستوى أعمق من البنية. وبالمثل، تعد قوة الجاذبية من القوى الجوهرية؛ لأنها تساعد في تشكيل بنية الكون. من الأشياء الجوهرية أيضًا الفضاء والزمان؛ لأسباب لا تخفى على أحد. هذه الأمثلة قد لا تغطي «أكثر» الكيانات جوهرية في الطبيعة، لكنها بكل تأكيد أكثر جوهرية من المطر أو الصخور أو الصمغ مثلًا؛ إذ إنه يمكن وصف هذه الأشياء الأخيرة بوصفها جوانب عرضية للعالم فقط، وأن خصائصها تنبع من خصائص كيانات أخرى أكثر جوهرية. ومع أنها قد تهمنا في الحياة اليومية (هل ستمطر؟ هل سينفتح المظروف؟ …) فسيكون من الحماقة أن نعزو لها أي أهمية كونية. إن الكيان الجوهري بحق لا يمكن وصفه باستخدام شيء آخر أعمق أو أبسط أو «أكثر جوهرية». قد تتباين الآراء، بطبيعة الحال، حول ما يمكن أن يعد من الأشياء الجوهرية بحق. اعتاد الفيزيائيون النظر إلى الإلكترونات بوصفها من الأشياء الجوهرية، لكن اليوم يضع العديدون الأوتار في هذا الدور الأعمق، معتبرين الإلكترونات ليست إلا تجسيدًا لنشاط الأوتار. السؤال المطروح أمامنا، إذن، هو: هل بالإمكان اعتبار الكائنات الحية، بصورة ما، جوهرية، ومن ثم ذات معنى مهم، أم الاكتفاء بالنظر إليها بوصفها تأثيرات جانبية عرضية، ومن ثم غير مهمة، للعبة الأساسية؟

منذ مائتي عام: كان علماء كثيرون مقتنعين بالنظر إلى الحياة كظاهرة جوهرية؛ لأنهم كانوا يؤمنون بوجود قوة حياة أو جوهر من نوع ما مسئول عن السمات الاستثنائية التي تظهرها الكائنات الحية. «عامل الحياة» هذا لم يكن من المفترض تفسيره من خلال شيء أعمق، لكن كان يُقبل بوصفه سمة أساسية يُسلم بها في علم الأحياء. لكننا نعلم اليوم أنه لا وجود لقوة الحياة هذه، وأن الكائنات الحية آلات، وأنها تظهر سماتها الاستثنائية بفضل التعقيد العظيم الذي تتمتع به.

ما يجعل الحياة شيئًا خاصًّا ليس ما تتألف منه، بل ما تفعله من أشياء. يصعب تعريف الحياة بدرجة كبيرة، إلا أنها تتسم إجمالًا بثلاث سمات أساسية؛ أولها: هي أن الكائنات الحية نتاج للتطور الدارويني، وفي الواقع يعرّف بعض العلماء الحياة وفق هذا المعيار وحده. إن المبدأ التطوري للتكاثر، بما فيه من تنوع وانتخاب، يعد جوهريًّا بشكل لا يقبل الجدل. وهو ينطبق على الحياة في كل مكان، حتى على أشكال الحياة التي تختلف اختلافًا كبيرًا عن أشكال الحياة الأرضية المتنوعة. ومع أن التطور الدارويني ليس من قوانين الفيزياء، فإنه مبدأ تنظيمي على نفس درجة عمق قانون الجاذبية وأهميته، وبهذا تكون الحياة نتاجًا لهذه السمة الأساسية للكون.

السمة الأساسية الثانية: هي الاستقلالية؛ فالكائنات الحية تتمتع بحياة خاصة بها تمتعًا حرفيًّا، ومع أن قوى الطبيعة تنطبق عليها مثلما تنطبق على غيرها من النظم المادية، فإنها «تسخر» هذه القوى لتحقق ما تريد. مثال بسيط على هذا الأمر قد يوضح مقصدي: إذا ألقيت بطائر ميت في الهواء فسيطيع مسارًا هندسيًّا بسيطًا، ويهبط في نقطة يمكن التنبؤ بها. لكن إذا أطلقت طائرًا حيًّا في الهواء فمن المحال أن تعرف كيف سيتحرك أو أين سيهبط. ومن المهم هنا التأكيد على أن عدم القدرة على التنبؤ تختلف اختلافًا أساسيًّا عن السلوك العشوائي أو الفوضوي، مثل إلقاء النرد أو مصير الدوامات المتكونة في مجرى النهر. إن المسار الذي يتخذه الطائر يتحدد في جزء منه من واقع حالته الجينية والعصبية.

السمة الأساسية الثالثة للنظم الحية: هي كيفية تعاطيها مع المعلومات. يمكن اعتبار جميع النظم المادية نظمًا لمعالجة المعلومات. على سبيل المثال، يحتاج موقع أحد الكواكب في الفضاء إلى بعض الأرقام لتحديده. مع دوران الكوكب حول الشمس يتغير موقعه وتتغير هذه الأرقام. وبهذا تُحوِّل حركة الكوكب البسيطة «المُدخلات» (الموضع الأولي للكوكب) إلى «مُخرجات» (الموضع النهائي للكوكب). لكن المعلومات التي يحتوي عليها الجينوم أو المخ تتجاوز كونها بيانات من هذا النوع؛ إذ إن الجينوم هو مخطط عمل أو لوغاريتم أو مجموعة تعليمات لتنفيذ مشروع ما، على غرار تكوين أحد البروتينات أو نسخ أحد الجزيئات. ولكي يعمل اللوغاريتم بنجاح لا بد من وجود نظام مادي (في حالة الجينوم يكون هذا النظام هو الريبوسوم) يمكنه تفسير التعليمات الجينية وتنفيذها. هذه التعليمات «تعني شيئًا ما» للنظام، وهو «يتصرف» وفقًا لها. يشير الفلاسفة وعلماء الحاسب للمعلومات ذات المعنى (على نقيض البيانات الخام) باسم «المعلومات الدلالية». هناك إذن بعد دلالي أو سياقي للمعلومات البيولوجية؛ فالمعلومات الجينية ليست سلسلة من أجزاء البيانات العشوائية فقط، بل هي نوع من البرامج الحاسوبية لتشفير هدف محدد من قبل، مكتوب بأبجدية الحمض النووي رباعية الأحرف. وعندما يتعلق الأمر بالوعي — على النقيض من النشاط البيوكيميائي المحض — تتضح الطبيعة الدلالية لعملية معالجة المعلومات العصبية بجلاء. لا شك أن العقول تعالج معلومات ذات معنى؛ فهذه، بشكل أو بآخر، وظيفتها الأساسية.

المشكلة أن مفهوم «السياق الكلي» يبدو صعب التعريف وذاتيًّا إلى حدٍّ بعيد. إلا أن دويتش يؤمن بأن لديه وسيلة لتعريفه بحيث يوضح أهميته الموضوعية. وهو يشير إلى أنه رغم أن أي تغيرات في الجزء الشفري، أو الجيني، في الحمض النووي قد تكون لها آثار كارثية عن طريق التسبب بطفرات تقلل نجاح الكائن على التكيف، فإن أغلب التغيرات في الحمض النووي المهمل لا يبدو أن لها أية تبعات خطيرة. وبهذا يعمل الانتخاب الطبيعي على حفظ التتابعات الوراثية في الحمض النووي عبر أجيال عديدة، لكنه يسمح للحمض النووي المهمل بالتغير تغيرًا عشوائيًّا من جيل لآخر. إن الطفرة، والمقصود بها التغير في تتابعات الحروف، قد تحدث بسبب مرور جسيم دون ذري، على غرار الأشعة الكونية، عبر جزيء الحمض النووي وإتلافه، مسببًا تغير ترتيب الحروف، ويكفي تغير موضع حرف واحد للتسبب في تبعات خطيرة للكائن وسلالته. مثل هذا الحدث حساس للغاية للمسار المحدد للجسيم، ويخبرنا عدم اليقين الكمي بأن هناك احتمالية لأن يفشل الجسيم في إعادة ترتيب الحروف أو الخروج بترتيب مختلف. يدعونا دويتش للتفكير في هذا السيناريو في سياق الكون المتعدد الكمي؛ تأويل الأكوان المتعددة لميكانيكا الكم (انظر الإطار [الكون المتعدد الكمي]). إذا تمكنا من رصد كل واقع كمي مواز في الوقت ذاته (وهو ما يستحيل عمله على البشر، لكن يمكن التفكير في الأمر بوصفه تجربة فكرية) فسنلاحظ وقتها أن تتابع الحمض النووي لكائن بعينه (على سبيل المثال، كلب محدد) في هذه العوالم المتوازية اختلف. سبب هذا هو أن العوالم الكمية المختلفة لها تواريخ مختلفة، بما في ذلك تواريخ التطور للكائن المذكور؛ تواريخ قد تعتمد اعتمادًا أساسيًّا على اصطدام الأشعة الكونية وغيرها من الجسيمات الذرية الخاضعة لمبدأ عدم اليقين الكمي. بمزيد من التدقيق سنجد أن التغيرات في تتابعات الحمض النووي التي رأيناها في جميع العوالم الموازية تتركز تركزًا طاغيًا في الجزء المهمل من الحمض النووي، وسيظل الجزء الجيني، الحامل للشفرة الوراثية، متطابقًا تطابقًا شبه تام من عالم كمي إلى آخر؛ بسبب حفاظ الانتخاب الطبيعي عليه على مر التواريخ العديدة الماضية. يخلص دويتش من هذا إلى أننا بتوسيع نظريتنا للعالم بحيث تشتمل على الكون المتعدد الكمي، سنرى اختلافًا ماديًّا واضحًا بين التتابعات الجينية، التي تملك «معرفة»، وتتابعات الحمض النووي المهمل. وبهذه الكيفية يمكن أن تُمنح «المعرفة» أساسًا ماديًّا موضوعيًّا.

محصلة هذه النقاشات المتعددة هي أن الكائنات الحية تتمتع بخصوصية شديدة في العديد من المناحي المهمة بما يمنعها من أن تكون «مجرد نوع آخر من الأنظمة المادية» الموجودة في مستودع الطبيعة إلى جوار سحب الأمطار والصخور والصمغ. إن تاريخ الكون، بمنظور كلي شامل، هو تاريخ تظهر فيه ظواهر جوهرية جديدة مع كل نقلة جديدة في درجات الحرارة أو الطاقة أو التعقيد. على سبيل المثال، في عمر ميكروثانية، تجمدت الكواركات والجلوونات لتكون البروتونات والنيوترونات، وحين كان عمر الكون ٣٨٠ ألف عام اتحدت الإلكترونات والجسيمات النووية لتكون الذرات، وبعد بضع مئات الملايين من السنين تكونت المجرات والنجوم، وفي وقت لاحق ظهرت الحياة، ثم العقل، ثم الثقافة. لا ينكر أحد أن الذرات والنجوم والمجرات هي من ملامح الكون الأساسية. ويبدو واضحًا أن الحياة (والعقل والثقافة أيضًا، وهو ما سأحاول البرهنة عليه فيما يلي) ليست بالخطوة الأقل أهمية على درب التطور الكوني.

(٣) النظر إلى العقل بجدية

دعني أعرض لك الآن السبب الفلسفي وراء إيماني بأن العقل يحتل مكانًا مميزًا في الكون: يدور الأمر حول حقيقة أن العقول (البشرية بالطبع) هي أكثر من مجرد مراقبين. إننا نفعل ما هو أكثر من مشاهدة عروض الطبيعة. إن البشر قادرون على «تفهم» العالم، على الأقل بشكل جزئي، بالمنطق والعلم. وعلى وجه التحديد، لقد طورنا أساليب رياضية، وخلال عمل هذا كشفنا النقاب عن بعض، وقريبًا كل، شفرة الكون الخفية؛ تلك النغمة الدقيقة التي ترقص وفقها الطبيعة. لا شيء في حجة الكون المتعدد/المبدأ الإنساني بأكملها يتطلب «ذلك» المستوى من الانخراط، و«تلك» الدرجة من الترابط. ولتفسير ملاءمة الكون للحياة، تتطلب عمليات الانتخاب المفترض وجودها في المبدأ الإنساني الضعيف وجود مراقبين للمراقبة. ليس لزامًا على المراقبين أن يفهموا، ومع ذلك فالبشر يفهمون. لماذا؟

إنني مقتنع بأن الفهم البشري للطبيعة بالعلم والمنطق العقلاني والرياضيات يشير إلى وجود رابط بين الحياة والعقل والكون أكثر عمقًا بكثير من ذلك الذي يظهر في يانصيب علم كونيات الكون المتعدد والمبدأ الإنساني الضعيف. فبصورة ما، سأعرضها بتفصيل أكبر بعد قليل، تعد الحياة والعقل والقوانين المادية جزءًا من خطة مشتركة، وكل منها يدعم الآخر. وسأزعم في الأقسام التالية أن ملاءمة الكون للحياة هي بالفعل تأثير لانتخاب المراقبين، لكنها تعمل على مستوى أكثر عمقًا من تفسير «الفائزين باليانصيب العشوائي» السلبي.

(٤) التعامل مع فكرة الغائية

علمنا أرسطو أن الأسباب تأتي في صور متعددة، إحداها هي ما أطلق عليها «الغاية النهائية»، والمقصود بها الحالة النهائية التي توجه صوبها كل الأفعال. الغايات النهائية مألوفة في الأنشطة البشرية. على سبيل المثال، يذهب البنَّاء لشراء قوالب الطوب بغرض بناء المنزل، ويضع الطباخ الطعام في الفرن بغرض إعداد الطعام. إن مفهوم المنزل والطعام بوصفهما حالات نهائية يشكل جزءًا من سلسلة السببية. ولا يسعنا أن نفهم فهمًا تامًّا ما يفعله البنَّاء أو الطباخ دون أن نضع في اعتبارنا «البعد الغائي» لأنشطتهما، أو ما يمكن أن نطلق عليه إجمالًا «الغرض». يمكن تبين الغائية أيضًا في أفعال الحيوانات؛ فالكلب يحفر في الحديقة بغرض إخراج عظمته، والصقر ينقض على الفأر على أمل أن يمسك به. آمن أرسطو أنه بالإمكان تبين الغايات النهائية في العناصر غير الحية في الطبيعة أيضًا، ولا يزال بمقدورنا رؤية آثار لهذه الفكرة في عبارات على غرار «يظل سطح الماء مستويًا أيًّا كان الإناء الذي يحتويه». لكن منذ وقت نيوتن طُرحت فكرة الغاية النهائية من عالم الفيزياء جانبًا (أو على الأقل فقدت بريقها). فعلى مستوى تفاعل الذرات بعضها مع بعض، تكمن الغائية في التفاعل ذاته، دون إشارة لأي نوع من المصير أو الغرض أو النتيجة النهائية.

لا تحظى الغائية بشعبية بين العلماء، ليس فقط للأسباب الأيديولوجية؛ إذ إن هناك براهين علمية مضادة لها أيضًا. ووفق النظرة التقليدية فإن قوانين الطبيعة تحدد بالفعل كل شيء يحدث في الطبيعة (حتى حدود عدم اليقين الكمي)، وذلك فور تحديد الشروط الأولية للنظام المعني. وإذا حاولنا الآن فرض قانون أو مبدأ إضافي فوق قوانين الفيزياء فسيبدو الأمر كما لو أن هناك تعارضًا. على سبيل المثال، إذا أخبرت قوانين الفيزياء الذرة بأن تفعل هذا، وأخبرها المبدأ الغائي بأن تفعل ذاك، كيف ستحسم الذرة المسكينة أمرها؟ يطلق العلماء على هذا اسم حالة الحتمية الفائقة؛ بمعنى أن النظام «مشبع غائيًّا» بالفعل على أصغر مستوياته بقوانين الفيزياء، ولا توجد «مساحة إضافية بالأسفل» لأي حتمية أخرى منافسة.

(٥) التخلي عن الفكر الأفلاطوني سيفسح مجالًا للغائية

لفهم منطق لانداور في هذه النقطة تدبر العمليات الحسابية المرتبطة بتطبيق قوانين نيوتن: اخترع نيوتن الرياضيات التي احتاجها كي يصف هذه القوانين (وهو نفس ما فعله لايبنيتز، وهناك جدل حول أسبقية أي منهما في ذلك). أسماها نيوتن نظرية التدفقات، واليوم نطلق عليها التفاضل والتكامل. ليست التفاصيل مهمة للقارئ غير المطلع على التفاضل والتكامل، لكن يكفي أن نقول إن هذا النوع من الرياضيات يتطلب متغيرات معينة، على غرار موضع الجسم والوقت الذي رُصد فيه الجسم، كي يتفاوت بشكل «متصل». على سبيل المثال، سرعة الجسم هي معدل تغير الموضع مع الوقت، والتسارع هو معدل تغير السرعة مع الوقت. لتنفيذ العمليات الحسابية الأساسية التي تنص عليها قوانين نيوتن عليك افتراض أن الزمان والمكان متصلان وقابلان للتقسيم قبولًا لانهائيًّا. نتيجة ذلك هي أن قوانين نيوتن، التي تعتبر عبارات رياضية دقيقة، تتطلب أن تكون فترات الزمان والمكان متصلة ومتدفقة وفق أي معيار تكبير، وصولًا إلى الصفر.

السؤال الذي وجهه لانداور هو: هل بالإمكان أخذ الأفكار الرياضية المثالية الموجودة في قوانين نيوتن وغيرها من قوانين الفيزياء على محمل الجد؟ فما دامت القوانين أسيرة عالم مجرد من الصيغ الرياضية المثالية فلن نواجه أي مشكلة، لكن إذا اعتبرنا أن القوانين تسكن «الكون الحقيقي»، وليس عالمًا أفلاطونيًّا ساميًا فستكون القصة مختلفة بالكامل؛ فالكون الحقيقي سيكون خاضعًا لقيود الواقع، وعلى وجه التحديد ستكون موارده محدودة؛ إذ قد يكون، مثلًا، قادرًا فقط على حمل عدد محدود من وحدات المعلومات في المرة الواحدة. وفي هذه الحالة سيكون هناك حد كوني طبيعي للقدرة الحوسبية للكون، حتى ولو بشكل نظري. وهكذا فإن الأعداد الحقيقية، المبنية عليها الفكرة الأساسية لأغلب قوانين المادة، سيستحيل وجودها.

ربما يمكن معاملة القوانين الأفلاطونية كتقريبات مفيدة، لكنها ليست «الواقع». إن دقتها اللانهائية ليست إلا فكرة مثالية، يمكن الارتكان إليها في معظم الأوقات، لكن ليس في جميع الأوقات؛ ففي بعض الأحيان سوف تضللنا، وخصوصًا عند مناقشتنا للكون المبكر للغاية.

(٦) الكون كحاسب محدود يفضح وهم القوانين المثالية

(٧) الرياضيات والفيزياء يظهران كشيء واحد

الاعتراض الأساسي على وجود أي نوع من المبادئ الكونية التي تسهل ظهور الحياة والعقل — على غرار حتمية دوف الكونية أو مبدأ كارتر الإنساني القوي — هو أن قوانين الفيزياء الأساسية إلى جانب الظروف الأولية تحدد بالفعل ما على الأنظمة المادية عمله، وأنه لا توجد مساحة إضافية يمكن لأي قانون غائي العمل فيها، لكن لو أن قوانين الفيزياء الأساسية ليست في حقيقتها جامدة بالمعنى الأفلاطوني، وإذا كانت فضفاضة أو قاصرة في دقتها — خاصة في اللحظات الأولى من عمر الكون حين أرسيت سمة ملاءمة الكون للحياة — فستوجد ثمة فرجة أمام نزعة معززة لفرص ظهور الحياة والعقل كي توجد في سلام بجانب قوانين الفيزياء التقليدية، ولن يكون هناك أي تعارض.

لكن السماح بنزعة مؤيدة للحياة شيء، وتحقيق هذا على أرض الواقع شيء مغاير. لم تحظ الغائية بالتفضيل، ليس فقط بسبب تعارضها مع قوانين الفيزياء، بل لكونها تتعارض تعارضًا يستحيل حله مع مفهوم السببية؛ فالغائية بطبيعتها وسيلة للتنبؤ بحالة مستقبلية ما (في حالتنا هذه الحياة) ثم تحقق هذه الحالة مع مرور الوقت. يتعارض عنصر الجبرية الواضح هذا تعارضًا حادًّا مع مفهوم السببية في العلم، الذي يقضي بأن الأحداث الحالية يمكنها التأثير على الأحداث المستقبلية، وليس العكس. إلا أن الغائية تقلب الأمر رأسًا على عقب وتجعل الحالات المستقبلية تؤثر على الحاضر. كيف يمكن أن يحدث هذا؟ كيف يمكن للكون المبكر للغاية — تلك الحقبة التي كانت فيها قوانين الفيزياء في بوتقة التشكيل — أن «يعرف» عن ظهور الحياة والعقل بعد مليارات السنين؟

(٨) ميكانيكا الكم يمكن أن تسمح بنوع دقيق من الغائية

شكل ١٠-١: موجة أم جسيم، أم الاثنان معًا؟ يعرض الشكل تجربة الشق المزدوج ليانج كما تُرى من أعلى. يتسبب الضوء الساقط من مصدر دقيق على شاشة بها شقان في تكوين صورة على الشاشة الثانية. تظهر الصورة على شكل حزم عمودية ساطعة وداكنة تسمى بخطوط التداخل (مبينة في الصورة ثلاثية الأبعاد بالأعلى)، وهذا يكشف عن الطبيعة الموجية للضوء. لكن يمكن اعتبار الضوء مكونًا من مجموعة من الجسيمات (الفوتونات). يمكن أن يخفت مصدر الضوء لدرجة يمر فيها فوتون واحد في المرة الواحدة، وبهذا يصل كل فوتون إلى نقطة بعينها على شاشة الصورة. حين تُجمّع نقاط عديدة مثل هذه يمكن تبين نمط تداخل منقط، وبهذا من المؤكد أن كل فوتون «يعرف» بوجود كلا الشقين، حتى لو بدا أن أي فوتون سيمر من أحدهما فقط. وإذا تعمد مُجري التجربة النظر ليرى من أي الشقين سيمر الفوتون فلن يتكون نمط التداخل، وستضيع الطبيعة الموجية للضوء؛ إذ سيتصرف الضوء وقتها كتيار من الجسيمات وحسب.

إلا أن الأمر يصير محيرًا عند الأخذ في الاعتبار الطبيعة الجسيمية للضوء؛ أي جانب الفوتون. في الخبرات العادية يتمركز الجسيم في مكان ما من الفضاء، في حين تنتشر الموجة. يمكن أن تمر الموجة من كلا الشقين ثم تتحد مجددًا — وهذا هو أساس ظاهرة التداخل — لكن الجسيم عليه أن يمر إما من الشق الأول أو الثاني. إذا تصرف الضوء كتيار من الجسيمات، كالطلقات المندفعة من فوهة مدفع رشاش، فلن يحدث أي تداخل؛ لأن أي فوتون سيمر فقط من أحد الشقين، دون أن يعرف بوجود الشق الآخر، هذا أمر بديهي. لكن ما الذي سيحدث إذن لو خفض مجري التجربة شدة مصدر الضوء بحيث يخرج منه فوتون واحد فقط؟ يمكن وقتها تسجيل وصول كل فوتون من خلال، مثلًا، لوح تصوير. يخلف الفوتون نقطة دقيقة على اللوح. وكل فوتون يصل إلى موضع محدد على الشاشة، فلا يتشتت بما يساعد على تكوين نمط. لكن عند إجراء التجربة، ومراكمة نتائج ارتطام العديد من الفوتونات، يبدأ نمط التداخل في الظهور، بصورة منقطة نوعًا ما، من خلال عمليات ارتطام الفوتونات الفردية باللوح. لذا، مع أن وصول الضوء سُجل على صورة نقاط متفردة شبيهة بالجسيمات، فإن التأثير الإجمالي هو إنتاج نمط تداخل موجي. هذه النتيجة تثير العجب؛ لأنها تعني ضمنًا أن كل فوتون يعرف بوجود كلا الشقين، وذلك حتى يتعاون مع غيره من الفوتونات من أجل خلق نمط التداخل الإجمالي، وذلك رغم حقيقة أن أي جسيم من المفترض أن يكون قادرًا على المرور من شق واحد وحسب. أحيانًا يعبر عن هذا بالقول إن الفوتون عبر من «كلا» الشقين، وأنه احتل مكانين في الوقت ذاته! ومع ذلك، وهذا مهم للغاية، فإن نمط التداخل سيظهر فقط لو لم يحاول مجري التجربة تحديد الشق الذي سيمر منه أي فوتون. وأي محاولة لوضع جهاز مراقبة بالقرب من الشقين لمعرفة أي طريق سلكه الفوتون ستتسبب في إفساد التجربة ككل. وإذا نجح مُجري التجربة في تبين أي الفوتونات عبر من أي شق فلن يسهم هذا الفوتون في نمط التداخل.

شكل ١٠-٢: تجربة الاختيار المؤجل. تخيل جون ويلر تعديلًا في إعدادات التجربة المبينة في الشكل ١٠-١، عن طريق إزالة لوح التصوير ووضع ستارة فينيسيّة محله (المبينة هنا بالشرائح العمودية) مع وضع زوج من التلسكوبات خلفها، بحيث يوجه كل منهما صوب أحد الشقين. حين يقترب الفوتون من الستارة قد يختار مجري التجربة تركها مغلقة، ومن ثم الحصول على النتائج التقليدية من تجربة يونج (خطوط التداخل المبينة في الشكل ١٠-١) أو فتحها والسماح للتلسكوبين بتسجيل من أي الشقين عبر الفوتون. لكن كيف يتسنى للفوتون أن «يعرف» وقت مروره من الشاشة الأولى ما سيقرره مجري التجربة؟ إن قرارات مجري التجربة اللحظية تؤثر على طبيعة الواقع (في هذه الحالة، الموجة أو الجسيم) في الماضي.

شكل ١٠-٣: تجربة الاختيار المؤجل الكونية. يمكن نظريًّا إجراء التجربة الموصوفة في الشكل ١٠-٢ في سياق الأجرام الفلكية. ينحني الضوء القادم من الكويزار البعيد بفعل انحناء الفضاء الجذبوي للمجرة ويتجه صوب الأرض. يمكن للفوتونات أن تصل إلى الأرض من طريقين، يشبهان الشقين الموجودين في تجربة يونج الأصلية (شكل ١٠-١).

بدأت هذا الفصل بتقديم ما يطلق عليه المبدأ الإنساني القوي، وهو مجموعة فضفاضة من الأفكار تهدف للتأكيد على أن ظهور الحياة والعقل في الكون أمر مقدر وحتمي، أي إنها مكتوبة في طبيعة الكون في أعمق مستوياته. لكن كما رأينا، من أجل تطبيق مثل هذه الفكرة، هناك أمران مطلوبان؛ أولهما: هو أن هناك حاجة لمبدأ شامل، مبدأ للحياة لو شئت أن تسميه، يجب أن تسمح به قوانين الفيزياء الأساسية الموجودة بالفعل التي لا تكترث للحياة. المتطلب الثاني: هو السماح بعنصر الغائية بالتغلغل في علم الكونيات. لقد اقترحت أن المشكلة الأولى يمكن التغلب عليها بالتخلي عن النظرة الأفلاطونية لطبيعة قوانين المادة واستبدالها بصورة معلوماتية/نظرية تأتي فيها قوانين الفيزياء الأساسية وبها درجة من المطاطية أو المرونة؛ قدر ضئيل للغاية اليوم، لكنه كان أكبر بكثير في اللحظات الأولى من عمر الكون حين كانت القوانين والمتغيرات الداعمة للحياة في مرحلة الإرساء.

المشكلة الثانية — المطالبة بنوع من الغائية — يمكن حلها بميكانيكا الكم. بالطبع هذا هو ما آمن به ويلر؛ إذ إنه اعتبر المراقبين «مشاركين» في تشكيل الواقع المادي، وليسوا متفرجين فقط. ليست الفكرة في حد ذاتها جديدة؛ فقد سبقه الفلاسفة إليها. بيد أن الملمح الجديد الذي قدمه ويلر من خلال تجربة الاختيار المؤجل هو إمكانية تشكيل المراقبين اليوم، وفي المستقبل، لطبيعة الواقع المادي «في الماضي»، بما في ذلك الماضي البعيد حين لم يوجد أي مراقب. هذه فكرة ثورية بحق؛ إذ إنها تعطي الحياة والعقل نوعًا من الدور الخلاق في الفيزياء، جاعلة منهما جزءًا لا يمكن غض الطرف عنه في قصة الكون الكلية. ومع هذا تظل الحياة والعقل «منتجات» للكون. نحن إذن بصدد حلقة زمنية مفرغة. يفترض العلم التقليدي التتابع الخطي المنطقي: الكون الحياة العقل. اقترح ويلر إغلاق الحلقة بحيث تصير كما يلي: الكون الحياة العقل الكون. وقد عبر عن الفكرة الأساسية بإحدى عباراته المقتضبة بقوله: «تتسبب الفيزياء في وجود المشاركة/المراقب، تتسبب المشاركة/المراقب في وجود المعلومات، تتسبب المعلومات في وجود الفيزياء.»⁵⁴ وبهذا يفسر الكون وجود المراقبين، ويفسر المراقبون وجود الكون.⁵⁵ وهكذا رفض ويلر فكرة أن الكون آلة تخضع لقوانين ثابتة محددة مسبقًا واستبدلها بعالم مؤلف لذاته أسماه «الكون المشارك».⁵⁶ وباقتراح حلقة التفسير المغلقة، المشابهة لفكرة الاتساق الذاتي التي اقترحها بنيوف وعرضتها في القسم السابق، تحاشى ويلر ببراعة معضلة برج السلاحف الشهيرة؛ إذ لم يعد هناك حاجة لوجود سلحفاة عملاقة إذا كان بإمكان ملاءمة الكون للحياة أن تُفَسِّر نفسَها بنفسها.

(٩) سيصير الكون والعقل شيئًا واحدًا في المستقبل البعيد للغاية

إنها لقفزة هائلة من تجربة الاختيار المؤجل، التي تتعامل مع فوتون وحيد، إلى «الكون بأكمله» الذي يُفترض أنه تكون (أو على الأقل اتخذ شكلًا محددًا ملموسًا) بواسطة المراقبين/المشاركين الذين يقطنونه. ماذا عن كل تلك الفوتونات، ناهيك عن الجسيمات الأخرى، التي لا تُرصد؟ تذكر أن المراقبين لا يجب أن يكونوا من البشر؛ إذ قد يكونون على صورة أي مخلوقات عاقلة يحويها الكون. الأهم من ذلك أن المشاهدات لا يجب أن تتم في الوقت الحاضر؛ فبفضل جانب السير عكس الزمن لميكانيكا الكم يمكن أن يتشكل الماضي من واقع المشاهدات التي تتم في أي مرحلة مستقبلية للكون.

لدينا إذن الآن إجابة علمية ثالثة للسؤال الذي يدور حوله موضوع هذا الكتاب: ما سبب ملاءمة الكون للحياة؟ الجواب الأول: هو أن الأمر مصادفة فقط، والثاني: هو أنه نتاج لانتخاب المراقبين من الكون المتعدد، أما الجواب الثالث، الذي أوضحته في هذا الفصل: فهو أن الكون صمم وعيه الذاتي الخاص من خلال السببية العكسية الكمية أو أي آلية فيزيائية أخرى قد نكتشفها مستقبلًا. رأينا كيف يواجه أول تفسيرين قضية ملاءمة الكون للحياة، لكنهما يفشلان في تقديم تفسير كامل لأكبر الأسئلة قاطبة: لماذا يوجد الكون؟ إنهما يعجزان عن إجابة سؤال الوجود الأعظم لأن كلًّا منهما يتطلب نقطة بدء يستحيل تفسيرها — التي أسميتها بالسلحفاة العملاقة — يجب القبول بها كأمر مسلم به. لكن ماذا عن التفسير الثالث؟ هل يمكن لفكرة الكون المصنع لذاته تجاوز قضية ملاءمة الكون للحياة والإجابة عن سؤال: لماذا يوجد الكون من الأساس؟

(١٠) الحلقات الزمنية المفرغة

شكل ١٠-٤: كون الحلقة السببية. يوضح الشكل كونًا يتمدد انطلاقًا من انفجار عظيم عند النقطة أ، ثم ينكمش مجددًا، ثم يمر بدورة ثانية من التمدد والانكماش، لكن مع سير العمليات الفيزيائية التي يتضمنها بشكل عكسي، وهو ما يوضحه اتجاه السهم الزمني أسفل الشكل. حين تصل الدورة الثانية للانسحاق العظيم عند النقطة ب يعود الكون إلى حالته الأولية أ. يمكن إغلاق الزمن عندئذٍ على صورة حلقة بالمطابقة بين النقطتين أ وب.

شكل ١٠-٥: حلقة الوجود المغلقة: الكون المشارك. تعرض «دائرة المعنى» لويلر الواقع المادي بوصفه مُفَسِّرًا لذاته، أو «مؤلفًا لذاته»، فالفيزياء تتسبب في وجود الأجسام والكائنات وفي النهاية المتواصلين الذين يبعثون بمعلومات ذات معنى عن الطبيعة. في الجزء المقابل من الدائرة يتقصى المراقبون/المشاركون الطبيعة بحثًا عن وحدات المعلومات (في نهاية المطاف من خلال ميكانيكا الكم) ومن ثم يساعدون في تشكيل الواقع المادي، حتى في الماضي البعيد. يتسبب المراقبون في وجود الفيزياء، تمامًا مثلما تتسبب الفيزياء في وجود المراقبين. وبهذه الصورة يسعى ويلر لتجنب معضلة برج السلاحف عن طريق الزعم بأن العالم المادي والمراقبين/المشاركين يفسر أحدهما وجود الآخر.

(١١) كون مفسر لذاته؟

هذا يعني أن الحلقة السببية وحدها لا يمكنها تفسير وجود هذا الكون «تحديدًا»؛ لأن باللجوء لفكرة السببية العكسية من خلال الحلقات الزمنية، أو الاختيار الكمي المؤجل أو أي آلية فيزيائية أخرى يتدارسها الفيزيائيون، يستطيع المرء تخيل عدد لا حصر له من الأكوان الممكنة المؤلفة لذاتها، وأغلب هذه الأكوان لن تشبه كوننا هذا، وكثير منها لن يحوي حياة، أو قد يحوي حياة لكن دون مراقبين. لذا، من الواضح أن الركون لفكرة الحلقات السببية وحدها ليس كافيًا في حد ذاته. إن الملمح الإضافي المهم الذي يقدمه ويلر في مبدأ المشاركة هو أن الكون ليس مؤلِّفًا لذاته فقط، بل إنه يحتوي على مراقبين كذلك، لكنني لا أعتقد أن عملية الملاحظة وحدها تكفي.

ثمة إشارة إلى المكون المفقود تأتينا من حقيقة أن قوانين الفيزياء وحالات المادة في هذا الكون لها سمة خاصة تتمثل في السماح للأنظمة المادية (كالأمخاخ والجينات والحواسب الآلية) ببناء تمثيل داخلي للعالم، بمعنى أنها تخلق واقعًا افتراضيًّا يعكس الكون الخارجي. باختصار، هي تجسد معرفتها عن العالم. لا ريب أن سمة الانعكاس الذاتي للكون هذه جزء من القصة، لكنها ليست إلا جزءًا. وكما أكدت في بداية هذا الفصل فإنه ﻟ «بعض» المراقبين البشريين على الأقل يتجاوز نموذج العالم الذي تبنيه أمخاخهم مجرد معرفتهم عن العالم؛ إذ إنه يتضمن أيضًا التأويل والفهم. فمن خلال العلم والرياضيات نحن لا نكتفي بمشاهدة دراما الطبيعة، بل صرنا قادرين، ولو بشكل جزئي، على كشف النقاب عن حبكتها، وأن نختلس النظر إلى النص الخفي الكامن في أعماق الطبيعة والمصاغ على صورة قوانين ومبادئ رياضية، وأن نكتسب بعض الفهم عن الكيفية التي يُبنى بها الكون ويعمل كنظام متماسك. على هذا يحتوي كوننا على قوانين وحالات لا تسمح بالمحاكاة الذاتية وحسب، بل بفهم الذات أيضًا. إن كتاب القواعد الكوني، بملاءمته للحياة وتسهيل الظهور النهائي للوعي، لم يضمن فقط أن يبني الكون وعيه الخاص، بل إنه بنى أيضًا الفهم لكيفية عمل النظام الكوني.

قد يُثار اعتراض من منطلق أن الغالبية العظمى من الناس لا يفهمون النظام الكوني. في الحقيقة عدد قليل للغاية من البشر يملكون فهمًا حقيقيًّا للعلم أو الرياضيات. وحتى أبرز العلماء قد يترددون في الزعم بأنهم يملكون فهمًا «كاملًا» للكون. لكن لا ينبغي أن نركز على الجنس البشري فقط في هذا الصدد، فبتبني نظرة متفائلة تقضي بأن الحياة الذكية سوف تبقى وتنتشر في أرجاء الكون وتكتسب فهمًا أعظم لطريقة عمل الطبيعة، من السهل الاعتقاد بأنه، في المجمل، سيصل الكون إلى الفهم الذاتي الكامل في النهاية، رغم أن هذا قد لا يتم إلا بالاندماج النهائي بين العقل والكون كما ناقشت في القسم السابق.

(١٢) تفسير الوجود؟ بعض الأسئلة البارزة

اعتمد لانداور وويلر بدرجة كبيرة على ميكانيكا الكم في تحليلاتهما. ورغم كون ميكانيكا الكم نظرية ناجحة لدرجة تخلب الألباب في تطبيقاتها، فإن تفسيراتها تظل مشوشة ومحل نقاش محتدم. وسعيًا من ويلر لبناء سيناريو الكون المشارك الخاص به التزم بشدة بتفسير ميكانيكا الكم الأصلي، الذي يطلق عليه تفسير كوبنهاجن، ربما بسبب تعاونه في شبابه مع مهندس هذا التفسير الدنماركي نيلز بور. في تفسير كوبنهاجن (انظر الإطار [الكون المتعدد الكمي]) يلعب فعل الملاحظة دورًا محوريًّا، وعلى هذا الأساس زعم ويلر أن الكون الذي يحتوي على مراقبين/مشاركين فقط هو الذي يمكن أن يوجد، وهو ما يعد صورة أخرى من صور المبدأ الإنساني القوي.

إلا أن أغلب علماء الكونيات يرفضون تفسير كوبنهاجن ويفضلون عليه فكرة الكون الكمي المتعدد، التي تقضي بوجود عدد لا حصر له من الأكوان الموازية. بعض هذه الأكوان، أو «فروع» الحالة الكمية، تحتوي على حياة، وغيرها لن يحتوي على حياة. إن قوانين ميكانيكا الكم لا تسمح لك بقطع الأفرع الميتة للحالة الكمية وإلقائها في سلة مهملات كونية من نوع ما. لذا يكون الثمن الذي يتوجب دفعه مقابل الأكوان ذات الحياة هو وجود عدد مهول من الأكوان الميتة، الشبيهة بطاقم التمثيل المساعد الذي يمضي دون ملاحظة، لكنه يسهم إسهامًا كبيرًا في قدرة الكون على استضافة الحياة. إذا وسعنا منظورنا للكون بحيث يعتنق الكون الكمي المتعدد فهناك العديد من الأكوان الضروري وجودها وجودًا غير مباشر من أجل وجودنا. ومن هذا المنطلق يصير الأمر مشابهًا للملاحظة التي تقضي بأن الكون الذي نراه يحتوي على فجوات عديدة من الفضاء الميت الخاوي، لكن لو لم يكن الأمر كذلك لكان الكون إما صغيرًا للغاية أو حارًّا للغاية أو كليهما، بما يمنع ظهور الحياة على كوكب مثل كوكب الأرض.

مجموعة أخرى من الأسئلة تتعلق بالمبدأ الإنساني النهائي والمستقبل البعيد للكون. في هذا الفصل رسمت صورة للحياة والعقل وهما يتوسعان بحيث يتشبع بهما الكون عبر فترات طويلة من الوقت، لكن هل يتسق هذا مع قوانين الفيزياء؟ يتضح لنا أنه في فئة محدودة من النماذج الكونية يمكن للحياة والعقل أن يغمرا الكون بأسره. قضية ذات صلة تتعلق بما إذا كان الكون قادرًا على معالجة كم لانهائي من المعلومات. يتركز الجواب في الكيفية التي سيتغير بها معدل التمدد في المستقبل. في الفصل السادس أوضحت كيف أن اكتشاف الطاقة المظلمة يعني ضمنًا إمكانية تكون أفق حدث كوني وأن الحالة النهائية للكون قد تكون خواء مظلمًا ليس إلا. إذا صح هذا التنبؤ فهذا يعني، كما يبين لنا التحليل الأكثر دقة، أن الكون القابل للرصد يمكن فقط أن يحتوي على مقدار محدد من المعلومات. ومن ثم سيكون الكون نظامًا ذا حالة محدودة. إن النظام الذي يمكنه التواجد فقط في عدد محدود من الحالات الفيزيائية لا يمكنه أن يدعم إلا عددًا محدودًا من الحالات العقلية، وبهذا لن يتمتع العقل الفائق إلا بعدد محدود من الخبرات والأفكار والرؤى وهكذا، وسيُحكم عليه بتكرارها مرة تلو الأخرى، مرارًا وتكرارًا. يجد الكثيرون في هذا أمرًا محبطًا (وهو كذلك بالطبع، على عكس الفكرة التقليدية عن العقل الفائق غير المحدود). وعلى النقيض سيتمكن نظام المعلومات غير المحدود من التمتع بالتجدد الدائم. من المنظور العلمي القضية أبعد ما تكون عن الحسم؛ لأنه من غير الواضح هل ستظل الطاقة المظلمة ثابتة مع الزمن؟ فإذا كان لها أن تقل إلى الصفر، مهما تم ذلك ببطء، فسيزيد حجم الأفق، وستزيد قدرة الكون على معالجة المعلومات معه. ومع أن الكون في أي لحظة سيظل حاملًا لقدر محدود من المعلومات، فإنه لن توجد حدود أمام الحجم الذي يمكن أن يصل إليه في نهاية المطاف.

النقاط الأساسية