Ποιά κριτική κάνει στην κλασσική θεωρία o Prigogine;

Για την κλασσική επιστήμη (που το πρότυπό της ήταν η νευτώνεια μηχανική) οι φυσικοί νόμοι είχαν έναν απόλυτα αιτιοκρατικό και περιγραφικό χαρακτήρα και καθόριζαν την πορεία και την ανάπτυξη κάθε φαινομένου. Η γνώση λοιπόν αυτών των νόμων εγγυώταν στον άνθρωπο παρατηρητή την κατανόηση όχι μόνο του παρόντος αλλά και του παρελθόντος και του μέλλοντος. Σε ένα ντετερμινιστικό και χωρίς χρόνο σύμπαν, η μονόδρομη διαδοχή παρόντος, παρελθόντος και μέλλοντος (το βέλος του χρόνου) δεν είναι παρά μια ανθρώπινη ψευδαίσθηση: μόνο η θεώρηση του σύμπαντος απ' τη σκοπιά της αιωνιότητας εξασφαλίζει την αλήθεια των φυαικών θεωριών! Οι λέξεις-κλειδιά για την κατανόηση του Νευτώνιου τρόπου σκέψης είναι η αμετατροπία, η ισοτροπικότητα, και η ομοιογένεια.

Σε αυτό όμως το χωρίς χρόνο ντετερμινιστικό σύμπαν της κλασικής επιστήμης η τάξη γεννά πάντοτε την αταξία και ποτέ το αντίστροφο! Δυστυχώς, όμως, κατά τη διάρκεια του 20ού αιώνα, αυτή η κομψή, «νοικοκυρεμένη» και καθησυχαστική κοσμοθεώρηση έμελλε να γίνει κομμάτια και θρύψαλα μετά τις αδυσώπητες επιθέσεις που δέχτηκε από την κβαντική φυσική, την κοσμολογία, τη θερμοδυναμική και την επιστήμη του χάους.

Το όνειρο μιας ενιαίας (που θα ίσχυε τόσο για το μικρόκοσμο όσο και για το μακρόκοσμο) και αντικειμενικής (ανεξάρτητης δηλαδή από τον παρατηρητή) περιγραφής του φυσικού κόσμου, θα γίνει στις αρχές του αιώνα μας ο εφιάλτης της σύγχρονης φυσικής. Η καθολική αποδοχή της κβαντικής περιγραφής και ερμηνείας του μικρόκοσμου, που θεωρείται το θεμελιώδες επίπεδο στο οποίο ανάγονται και εξηγούνται όλα τα φυσικά φαινόμενα, επιβάλλει να αναθεωρηθεί ριζικά όχι μόνο η κλασική περιγραφή αλλά και οι ίδιες οι (μεταφυσικές;) προϋποθέσεις της κλασικής επιστήμης.

'Οπως αναφέρθηκε, το κλασικό ιδεώδες στην φυσική ήταν να μπορούμε να προβλέπουμε με βεβαιότητα την μελλοντική εξέλιξη ενός φυσικού συστήματος. Αυτό με την μηχανική του Νεύτωνα είχε φανεί ότι ήταν κατ' αρχήν επιτεύξιμο, πράγμα που οδήγησε στην πλήρη επικράτηση της αιτιοκρατικής θεώρησης των φυσικών διαδικασιών: αν γνωρίζουμε τις αρχικές συνθήκες ενός δυναμικού συστήματος, τότε η λύση των διαφορικών εξισώσεων κινήσεως μας επιτρέπει να γνωρίζουμε με ακρίβεια τόσο το παρελθόν όσο και το μέλλον αυτού του συστήματος.

Πρακτικώς όμως αυτό δεν είναι εφικτό για δύο λόγους: πρώτον, δεν είναι δυνατό να έχουμε τις αρχικές συνθήκες του συστήματος με απόλυτη ακρίβεια, και δεύτερον για την μεγάλη πλειοψηφία των συστημάτων η αναλυτική λύση δεν είναι εφικτή. Για τον πρώτο λόγο, πρέπει να αναφέρουμε ότι μετά από την ανακάλυψη των ασταθών συστημάτων έγινε φανερό ότι πολύ γειτονικές τροχιές (που αντιστοιχούν δηλαδή σε αρχικές συνθήκες, των οποίων οι τιμές μπορεί να διαφέρουν ελάχιστα) μετά από ορισμένο χρόνο απομακρύνονται εκθετικά. Με την έννοια αυτή η τροχιά αποτελεί στην πραγματικότητα μία εξιδανίκευση, αφού δεν είναι ποτέ δυνατό να γνωρίζουμε τις αρχικές συνθήκες με "άπειρη" ακρίβεια.

Σύμφωνα με την αρχή της απροσδιοριστίας του Heisenberg και της συμπληρωματικότητας του Bohr , είναι αδύνατη η ουδέτερη και ντετερμινιστικη περιγραφη του μικροκοσμου: η ασυνεχεια και η απροσδιοριστία είναι εγγενή χαρακτηριστικά των μικροφυσικων φαινομενων, για την περιγραφη των οποιων ειμαστε υποχρεωμένοι να εντάξουμε τον παρατηρητή μέσα στις ίδιες του τις παρατηρήσεις!

Αλλά, όπως υποστηρίζει ο Prigοgine το θανάσιμο πλήγμα στην κλασική περιγραφή θα δοθεί από δύο σχετικά περιθωριακές, κατά το παρελθόν , περιοχές τη φυσικής: τη θερμοδυναμική των ανοιχτών συστημάτων και τη μελέτη των μη γραμμικών δυναμικών συστημάτων, τη λεγόμενη επιστήμη του χάους. Η συμβολή λοιπόν του Ilya Ρrigozine στην ανάπτυξη αυτών των δύο νέων κλάδων είναι κατά κοινή ομολογία τεράστια. Ήδη από το 1945, πρώτος αυτός θ' αρχίσει να μελετά στο Ελεύθερο Πανεπιστήμιο των Βρυξελλών μια ασυνήθιστη τότε κατηγορία φυσικοχημικών συστημάτων: τα ανοιχτά θερμοδυναμικά συστήματα.

Η πρόκληση του Progogine στους θεωρητικούς φυσικούς

Η πολυπλοκότητα της φύσης θεωρείται από τους επιστήμονες ως ιεραρχία που ξεκινάει με την δομή του ατόμου και καταλήγει σε σύνθετους βιολογικούς οργανισμούς. Κάθε επίπεδο επιστημονικής περιγραφής υποτίθεται πως οικοδομείται πάνω στο προηγούμενο, ενώ προτεραιότητα έχουν οι περιγραφές στο πιό θεμελιώδες επίπεδο.

Αλλά για τον Prigogine η φύση δεν είναι οικοδομημένη έτσι που να ανεβαίνουμε προς τα πάνω από κάποιο χαμηλότερο επίπεδο, αλλά με ανάδραση μεταξύ όλων των επιπέδων. Επομένως, η αντίληψή του για μια επιστημονική περιγραφή της φύσης «δεν υποθέτει κανέναν θεμελιώδη τρόπο περιγραφής. κάθε επίπεδο περιγραφής προκύπτει από ένα άλλο και συνεπάγεται το άλλο. Χρειαζόμαστε πλήθος επιπέδων που συνδέονται όλα μεταξύ τους, ενώ κανένα τους δεν μπορεί να διεκδικήσει την υπεροχή».

Αυτή η διατύπωση οπωσδήποτε ερέθισε αρκετούς φυσικούς. Το συμπέρασμα όμως που ακολούθησε ήταν προκλητικότερο. Ο Ρrigozine πιστεύει πως οι νόμοι της φύσης, συμπεριλαμβανομένων των νόμων της φυσικής δεν είναι δεδομένοι όλοι εξαρχής ούτε είναι λογικά συνεπαγόμενοι. Εξελίσσονται με τον τρόπο που εξελίσσονται τα διάφορα είδη. Καθώς τα πράγματα γίνονται πιο σύνθετα, λαμβάνουν χώρα διακλαδώσεις και ενισχύσεις και εμφανίζονται νέοι νόμοι. «Πώς μπορείτε να μιλάτε για τους νόμους της βιολογίας αν δεν υπάρχουν ζωντανά συστήματα; » τονίζει.

Αυτό αποτελεί επιβεβαίωση της δημιουργικότητας της φύσης. Κάθε επίπεδο οργάνωσης παράγει κάτι θεμελιακά καινούργιο, κάτι που δεν συναντάται στα συστατικά στοιχεία ή «μέρη» του προηγούμενου επιπέδου. Για παράδειγμα, σ' ένα μείγμα υδρογόνου και οξυγόνου δεν υπάρχει νερό. Το μείγμα αποκτά νέα ταυτότητα η οποία, στην πράξη, θυσιάζει τα «μέρη» υδρογόνο και οξυγόνο. Ο μόνος τρόπος να πάρουμε πίσω τα μέρη είναι να καταστρέψουμε το νερό.

Εφόσον κανένας νόμος ή «μέρος» του σύμπαντος δεν παίζει θεμελιακότερο ρόλο από οποιοδήποτε άλλο, ο Prigogine πιστεύει ότι η επιστήμη αντί να προχωρεί γραμμικά και ιεραρχικά, πρέπει να προσπαθεί να ξεχωρίζει και να περιγράφει το δίκτυο των νόμων και των διαδικασιών που ενώνουν όλα τα επίπεδα. Η φύση πρέπει να αντιμετωπίζεται ως δυναμική μεταλλασσόμενη υφή και όχι ως μηχανική, ιεραρχική πυραμίδα.

Επιστήμονες θιασώτες της προσπάθειας για τη μεγάλη ενοποίηση, δηλαδή για την ανακάλυψη της υπερδύναμης που αποτελεί το υπόβαθρο της δομής όλης της ύλης, ενοχλήθηκαν από αυτήν την προσέγγιση του Prigogine που ασκεί κριτική για το στόχο της μεγάλης ενοποίησης: «Η μεγάλη ενοποίηση θέλει να φτάσει σε μια περιγραφή του σύμπαντος που να είναι ενοποιημένη, αλλά αν είναι ενοποιημένη δεν θα έχουμε δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής (το νόμο της αύξησης της εντροπίας με το χρόνο). Το σύμπαν δεν αποτελεί μια ταυτότητα, όλα τα σωματίδια δεν συγχωνεύονται σε ένα. Αν είχαμε μία ταυτότητα, δεν θα είχαμε βέλος του χρόνου, και αυτό το βέλος όντως υπάρχει.»