? jatkoa...

Olen aikaisemminkin yrittänyt sanoittaa ajan ja tietoisuuden syntymekanismeja koska se kiinnostaa syvästi. Koetan mielikuvituksen ja kvantti- / kvanttikenttä- sekä yleisen suhteelisuusteorian avulla selvittää mitä nuo käsitteet oikein tarkoittavat?

0→1 – Voisiko aika ja tietoisuus syntyä samassa hetkessä?

Olemme tottuneet ajattelemaan, että aika kulkee jatkuvana virtana menneisyydestä nykyhetken kautta tulevaisuuteen. Kello mittaa sekunteja, maapallo kiertää Aurinkoa ja atomikello laskee atomien värähtelyjä. Mutta mittaavatko kellot itse aikaa – vai mittaavatko ne tapahtuvia muutoksia?

Tästä syntyy yksinkertainen mutta vaikea kysymys:

Mitä aika oikeastaan on?

Entä jos aika ei olekaan valmiiksi olemassa oleva virta, jossa maailmankaikkeus kulkee, vaan syntyy tapahtumista?

Tätä ajatusta voidaan kuvata mahdollisimman yksinkertaisella merkinnällä: 0 → 1

Nolla tarkoittaa tässä mahdollisuutta, jotakin mikä ei ole vielä toteutunut.

Nuoli tarkoittaa muutosta tai tapahtumaa.

Ykkönen tarkoittaa toteutunutta tapahtumaa – jotakin, joka on tullut osaksi todellisuutta ja josta voi jäädä informaatiota.

Näin 0 → 1 ei tarkoita tavallista laskutoimitusta. Se on käsitteellinen kuva tapahtuman syntymisestä.

Hetki ennen tapahtumaa

Kvanttifysiikka muutti käsitystämme todellisuudesta perusteellisesti. Max Planckin työ johti ajatukseen, ettei energiaa kaikissa tilanteissa vaihdeta mielivaltaisen pieninä määrinä, vaan kvantteina. Planckin vakio h muodostui yhdeksi kvanttifysiikan perusvakioista.

Myöhemmin kvanttiteoria osoitti jotakin vielä kummallisempaa. Mikroskooppisen maailman tila voidaan joutua kuvaamaan useiden mahdollisten lopputulosten yhdistelmänä. Mittauksessa saamme kuitenkin määrätyn tuloksen.

Tässä on kiinnostava rajapinta: mahdollinen → tapahtunut.

Sitä voidaan ajatuksellisesti verrata merkintään: 0 → 1.

Vertaus ei tarkoita, että kvanttifysiikka todistaisi 0 → 1 -hypoteesin. Se antaa kuitenkin lähtökohdan kysyä, voisiko tapahtuminen itsessään olla ajan ymmärtämisen kannalta perustavampaa kuin oletamme.

Planckin aika – pienin tunnettu aikaskaala?

Fysiikassa esiintyy niin sanottu Planckin aika,

tₚ ≈ 5,39 × 10⁻⁴⁴ sekuntia.

Se on käsittämättömän lyhyt aikaväli. Nykyinen fysiikka ei kuitenkaan osoita, että maailmankaikkeus todella etenisi Planckin ajan mittaisina askelina. Planckin aika kertoo ennen kaikkea mittakaavasta, jossa gravitaation ja kvanttifysiikan yhdistäminen tulee olennaiseksi.

Juuri siksi se on kiinnostava.

Yleinen suhteellisuusteoria kuvaa gravitaatiota ja aika-avaruutta erittäin hyvin suurissa mittakaavoissa. Kvanttiteoria puolestaan kuvaa aineen ja energian mikroskooppista maailmaa hämmästyttävällä tarkkuudella.

Silti näiden kahden teorian täydellinen yhdistäminen on edelleen ratkaisematta.

Voisiko ongelman taustalla olla myös käsityksemme ajasta?

Entä jos aika syntyy tapahtumista?

Ajatellaan yksinkertaista tapahtumaketjua:

0 → 1 → 0 → 1 → 0 → 1 …

Jos jokainen 0 → 1 tarkoittaisi uuden tapahtuman toteutumista, tapahtumien järjestys synnyttäisi käsitteet ennen ja jälkeen.

Silloin aika ei ehkä olisi erillinen taustalla virtaava aineeton joki. Se voisi olla tapa, jolla todellisuuden muutokset järjestyvät suhteessa toisiinsa.

Tässä ajatuksessa nyt saisi erityisen merkityksen.

Menneisyys olisi jo tapahtuneiden muutosten informaatiota.

Tulevaisuus olisi vielä avoimien mahdollisuuksien joukko.

Ja niiden välissä olisi tapahtumisen raja: NYT = 0 → 1.

Se olisi ainoa kohta, jossa jotakin todella tapahtuu.

Informaatio tulee mukaan

Kun tapahtuma toteutuu, maailmankaikkeuden tila muuttuu. Uusi tila sisältää informaatiota siitä, mitä on tapahtunut.

Siksi 0 → 1 voidaan tarkastella myös informaation näkökulmasta.

Tietotekniikassa bitti voi saada arvon 0 tai 1. Kvanttitietokoneen kubitti on tätä monimutkaisempi: ennen mittausta sen tila voi olla kvanttimekaaninen superpositio.

0 → 1 -ajatusta ei kuitenkaan pidä samaistaa tavalliseen bittiin tai kubittiin. Kyse on vertauskuvasta: mahdollisuudesta tulee tapahtuma ja tapahtumasta informaatiota.

Tästä voidaan muodostaa kolmen käsitteen kokonaisuus:

energia – materia – informaatio.

Energia ja materia kuuluvat tunnetun fysiikan perustaan. Informaatio puolestaan kertoo järjestyksestä, tilasta ja siitä, mitä tapahtumista voidaan tietää.

Missä tietoisuus tulee mukaan?

Sitten saavumme vaikeimpaan kysymykseen.

Ihmisen tietoisuus ei elä menneisyydessä eikä tulevaisuudessa. Kokemus tapahtuu aina nykyhetkessä.

Aivot kokoavat kuitenkin nykyhetkemme monista eri lähteistä. Näkö, kuulo, tuntoaisti, muisti ja ennakointi toimivat erilaisilla aikaskaaloilla. Kokemamme nyt ei siis todennäköisesti ole yksi äärettömän lyhyt fysikaalinen piste, vaan aivojen rakentama kokonaisuus.

Silti yhteys on kiehtova.

Jos fysikaalinen todellisuus muodostuu tapahtumista ja tietoisuus muodostaa kokemuksensa näistä tapahtumista, voisivatko ajan syntyminen ja tietoisuuden nykyhetki liittyä jollakin syvemmällä tavalla toisiinsa?

Roger Penrose ja Stuart Hameroff ovat esittäneet Orch-OR-teoriassaan, että tietoisuuteen saattaisi liittyä kvanttiprosesseja neuronien mikrotubuluksissa. Teoria on kiinnostava mutta kiistanalainen, eikä sitä ole vahvistettu yleisesti hyväksytyksi tietoisuuden selitykseksi.

0 → 1 -ajatus menee hieman toiseen suuntaan. Se kysyy:

Entä jos tietoisuuden perustava ominaisuus ei olekaan ajan seuraaminen vaan tapahtumisen kokeminen?

Kaksi erilaista nyt-hetkeä

Tässä täytyy erottaa toisistaan kaksi asiaa.

Ensimmäinen on mahdollinen fysikaalinen nyt: tapahtuma, jossa todellisuuden tila muuttuu.

Toinen on koettu nyt: aivojen rakentama tietoisuuden hetki, joka yhdistää havaintoja ja muistia yhtenäiseksi kokemukseksi.

Niitä ei pidä väittää samaksi asiaksi.

Mutta niiden välistä yhteyttä kannattaa kysyä.

Ehkä tietoisuus on järjestelmä, joka pystyy kokoamaan jatkuvasti syntyvien tapahtumien informaatiosta kokemuksen:

Minä olen tässä – nyt.

Hypoteesi, ei valmis teoria

0 → 1 -ajatus ei vielä ole fysikaalinen teoria. Sillä ei ole sellaista matemaattista rakennetta eikä kokeellista näyttöä, jota tieteelliseltä teorialta vaaditaan.

Se on hypoteesi ja ajattelun työkalu.

Sen arvo riippuu siitä, pystyykö siitä johtamaan täsmällisiä kysymyksiä ja joskus myös testattavia ennusteita.

Voisimme esimerkiksi kysyä:

Onko aika perustava luonnon ominaisuus vai tapahtumien välisestä suhteesta syntyvä ilmiö?

Voiko tapahtumien järjestys synnyttää ajan suunnan?

Mikä fysikaalisesti erottaa mahdollisen tapahtuman toteutuneesta tapahtumasta?

Mikä on informaation asema tässä muutoksessa?

Ja lopulta:

Voisiko tietoisuuden kokema nykyhetki olla biologinen heijastus paljon perustavammasta luonnon tapahtumisen rakenteesta?

Seuraava askel

Ihminen on koko historiansa ajan yrittänyt löytää luonnon monimutkaisuuden takaa yksinkertaisia periaatteita.

Atomi oli aikanaan ajatus jakamattomasta aineen osasta. Newton yhdisti taivaankappaleiden ja maanpäällisten esineiden liikkeen samoihin lakeihin. Einstein yhdisti ajan ja avaruuden aika-avaruudeksi. Planckin työ avasi tien kvanttien maailmaan.

Jokainen askel muutti kysymystä siitä, mitä todellisuus pohjimmiltaan on.

Ehkä seuraava askel liittyy aikaan.

0 → 1 on tarkoituksella hyvin yksinkertainen merkintä. Sen takana on kuitenkin suuri kysymys:

Voisiko todellisuuden kaikkein perustavin asia olla tapahtuminen?

Mahdollisuus muuttuu tapahtumaksi.

Tapahtuma luo informaation.

Uusi mahdollisuus avautuu.

Ja ehkä juuri tästä loputtomasta tapahtumien ketjusta  syntyy se, mitä kutsumme ajaksi.

Me seisomme itse tuolla rajalla.

Kutsumme sitä nykyhetkeksi.