Over de onzinnigheid van grote maten

Zelfs wanneer je maar oppervlakkig in de materie duikt waarover wij het hier hebben, val je met enige regelmaat van je stoel wanneer je leest over hoe ongelooflijk gigantisch groot de maten van afstand en tijdsbestek zijn die ons verhaal omvatten. Een kort uitstapje in onze achtertuin in de roerige zomer van 1969 door de Apollo 11 astronauten was nog te doen. Met de technologie van dat moment was het heen en terug met een snelheid van gemiddeld 40.000 km per uur in een dag of acht gepiept. Veel sneller dan toen zijn we tot nu toe met bemande missies niet gekomenen en het ligt ook niet voor de hand dat dit binnen een overzienbare tijdsspanne wél zal gaan gebeuren. Zelfs wanneer de techniek ons de komende eeuw zou helpen sneller te reizen blijven obstakels zoals brandstofbeperkingen, stralingsgevaar en de enorme afstanden problematisch. Conclusie moet zijn dat zelfs met de meest optimistische technologische vooruitgang bemande reizen buiten ons zonnestelsel op een menselijke tijdschaal praktisch onhaalbaar zijn.

Onze zintuigen zijn geëvolueerd om aspecten van de werkelijkheid waar te nemen die het meest relevant zijn om te overleven. Dat betekent dat wij maar een héél klein piep stukje van de totale werkelijkheid kunnen waarnemen en verwerken. Dat geldt voor ál onze zintuigen. Zo kunnen wij slechts een héél klein deel van het elektromagnetisch spectrum zien. Wij kunnen licht  waarnemen in frequenties tussen 20Hz en 20kHz terwijl veel dieren zoals honden en dolfijnen veel hogere frequenties kunnen waarnemen. En dan is er nog de tijdsbeleving. Onze hersenen verwerken gebeurtenissen op een schaal die nuttig is voor onze overleving hier lokaal op deze planeet. Maar niet op een schaal waarop gebeurtenissen in het universum zich afspelen. Je zou kunnen zeggen dat wij leven in een ‘aangepaste versie’ van de werkelijkheid die heel het universum omvat. En dat is een fascinerende gedachte. Zeker wanneer je om je heen kijkt in het universum en je de (de superlatieven in onze taal komen altijd te kort) gigantische maten in tijd en afstand realiseert. We gaan even héél voorzichtig de deur op een kier zetten. We gaan een kijkje nemen in die vreemde koude en donkere wereld net buiten dat dunne schilletje dampkring waarin wij ons koesteren.
Stel je voor dat we in een ruimteschip stappen dat speciaal werd ontworpen om net onder de snelheid van het licht te kunnen reizen. Sneller kan niet. Nooit. Zodra je de motor activeert schieten we met een snelheid van 299.792.458 meter per seconde (bijna 7x de aarde rond aan de evenaar in één enkele seconde!)  door de leegte van de ruimte. Tijd lijkt stil te staan, maar de kosmos opent zich voor ons als een eindeloze horizon van sterren, planeten en mysteries.
De reis begint op aarde. In slechts 1,28 seconden arriveren we bij de maan. Deze grijze bol, getooid met kraters en stof, lijkt ineens binnen handbereik. Hier zette de mensheid ooit voor het eerst voet buiten zijn thuisplaneet. Twintig minuten later zien we op afstand de planeet Mars in een zacht rood waas aan ons voorbij trekken. Vijf uur later bereiken we de grens van ons zonnestelsel. Pluto zwaait ons uit met een pluisje licht nog net beschenen door onze zon. Maar voor ons is dit slechts het begin.
Zelfs met die onwaarschijnlijke snelheid van het licht zou het meer dan vier jaar duren voordat we Proxima Centauri bereiken. Dit is een ster net buiten ons zonnestelsel en onze naaste buur. Wanneer je een beetje een beeld wilt; stel je de reis van aarde naar Centauri voor als je voet op de eerste tegel zetten aan de achterdeur wanneer je op reis naar Nieuw Zeeland gaat. De verhoudingen zijn nog gigantisch veel groter, maar het gaat om het idee.
En……. voor de goede orde. Wanneer onverhoopt de shuttle met lichtsnelheid ’s morgens bij vertrek niet zou willen starten, zou je er met de een Boeing 747  iets meer dan vijf miljoen jaar over doen!
Je bent dan nog maar net voorbij de grens van ons zonnestelsel. En dan gaan we echt meters maken. We reizen verder met de snelheid van het licht. We passeren Sirius de helderste ster aan onze hemel en bereiken 1344 jaar later de Orionnevel een kolossale kathedraal van ruimtepuin waar continue nieuwe sterren worden geboren. We doorkruisen het centrum van de Melkweg en ontwijken met veel moeite na 100.000 jaar vliegen de zwaartekracht van het op aarde in 2023 voor het eerst gefotografeerde zwarte gat bij het hek van onze achtertuin. In de verte wijst de gids naar de Andromeda nevel die wij over 2,5 miljoen jaar zullen bereiken……………Na 13,8 miljard jaar vliegen bereiken we de plek waar ons licht werd geboren. Wat verderop is weten we niet. Zelfs met de ultieme snelheid van het licht zouden we miljoenen tot miljarden jaren nodig hebben om de grote structuren van het heelal te doorkruisen. En nog steeds zijn wij nog niet verder dan de plaats waar ons licht ooit geboren werd. Wat daarachter in het met diezelfde lichtsnelheid uitdijende heelal nog meer is, dat weten we niet.

Dat illustreert waarom reizen tussen de sterrenstelsels voor ons met de huidige kennis van de natuurwetten hoewel verleidelijk, zeker niet realistisch lijkt. Wij mensen bevinden ons hier op de planeet in een unieke maar wonderbaarlijke positie. We zijn inmiddels zo slim geworden dat we ons een steeds beter beeld beginnen te vormen van de werkelijkheid. Dat veronderstellen we tenminste. Maar dat alles binnen de grenzen van de menselijke maten van tijd en ruimte. Het probleem blijft steeds dat onze zintuigen  gemaakt zijn om maar een heel klein piepstukje van het beeldscherm te kunnen zien. We kijken door een sleutelgat in het stikdonker. Of zoals Bernardo Kastrup het zo treffend zegt: “We zien alleen het dashboard. De werkelijkheid is niet dat wat wij zien, maar dat wat daar achter zit”. Maar even terug naar de maten zoals wij ze zien of veronderstellen. De afstanden zijn onvoorstelbaar, de tijdspannes duizelingwekkend  en de structuur lijkt zich te presenteren op een manier die wij niet  kunnen begrijpen.
Bovendien speelt er nog iets anders.

Zelfs wanneer we technologie zouden ontwikkelen die ons in staat stelt de lichtsnelheid te bereiken, lopen we tegen een fundamentele grens aan. Hoe meer snelheid, hoe meer energie vereist, hoe meer massa……… tot we een muur raken waarop de natuur lijkt te zeggen STOP! Dat is wat Einstein’s relativiteit ons leert.

En misschien is die muur niet zo maar een natuurkundig toeval, maar een soort grens die voorkomt dat intelligente wezens ongehinderd door de kosmos zwerven. Een beschermingsmechanisme tegen ongewenst bezoek of tegen ons zelf. Misschien is het een barriere die niet alleen fysiek is --het probleem van exponentieel toenemende massa bij hogere snelheden—maar misschien ook een muur die in het systeem is ingebouwd. Een muur die de materiële wereld scheidt van iets wat we nog niet begrijpen. Het universum schijnt te zeggen: “Hier houdt de materiële reis op”.

En dan is de cirkel rond. Ik ben terug bij de oorspronkelijke gedachte die ik jaren geleden had. Lang voordat ik dit project begon verdiepte ik mij al in het heelal, het universum de singulariteit en de oerknal. Ik stond voor de onvoorstelbare kloof die er is tussen onze dagelijks waarneembare realiteit en al die werelden, zo onvoorstelbaar ver weg en heel lang geleden. Terwijl ik dit nu schrijf realiseer ik mij dat zelfs onze taal bijna niet in staat is deze onbegrijpelijkheden te verwoorden. Ik las over alweer een Exo-planeet, die wij met dank aan James Webb hadden weten te traceren. Die wij met een aan zekerheid grenzende waarschijnlijkheid nooit zullen kunnen bereizen. Dat alles overdenkend dacht ik peinzend mijn koffie roerend, dat we het veel dichter bij huis zouden moeten zoeken. Van de kwantumtheorie had ik toen nog nooit gehoord. Waarom het zo onbereikbaar ver weg zoeken? Wanneer ik steeds verder inzoomende beelden zie van de Hubble telescoop en James Webb is het toch duidelijk? Onze werkelijkheid op het allerkleinste niveau, de werkelijkheid in het suikerklontje dat ik door mijn koffie roer verschilt in niets van dat fysiek onbereikbare heelal. Het is zelfs zo dat de structuur van het heelal met zonnestelsels en planeten in niets verschilt van de atoomkern met daarom heen cirkelende planeten. Maar, daar had ik het mis zoals mij later werd verteld. (We komen er nog op terug). Maar het basis idee klopt en blijft kloppen. Ga achter je computer zitten en zoek bij NASA  of een vergelijkbare site de beelden van een wolk of sterrenstelsel voorbij onze omgeving die we inmiddels allemaal kennen. Steeds dieper inzoomen geeft steeds weer meer, veel meer van het zelfde. Gigantische formaties met onnoemelijke aantal stelsels en systemen, steeds weer, steeds verder, steeds meer. Het valt mij op hoe ik bij het schrijven van deze tekst moet waken niet steeds maar weer superlatieven te gebruiken. Het zijn er al genoeg. Laten we dus afspreken dat we wéten dat het allemaal ver, veel, lang, en groot is. Klaar.
Maar dat wil niet zeggen dat we genoegen moeten nemen met de situatie zoals die is. En dat het allemaal onbegrijpelijk en onbereikbaar is. Fysiek onbereikbaar wil niet zeggen dat we nooit in staat zullen zijn het te begrijpen. Wat als onze zoektocht niet in de richting van fysieke verplaatsing moet gaan, maar naar een andere manier van waarnemen? Een diepere laag van realiteit, misschien wel een immateriële wereld?

De relativiteit van schaal is een idee dat ons kan helpen dit beter te begrijpen. De structuren en processen die we met telescopen als James Webb op miljarden lichtjaren afstand waarnemen, kunnen in wezen niet anders zijn dan de processen die zich op microscopisch niveau in een enkel suikerklontje afspelen. Dezelfde natuurwetten gelden op ieder niveau van de werkelijkheid. Wat wij als ‘ver’ beschouwen, is misschien slechts een kwestie van perspectief. Wat als afstand niet zo absoluut is als we denken? Wat als de sleutel tot begrijpen niet ligt in sneller reizen, maar in dieper waarnemen? Misschien hebben we fysiek geen toegang tot de verre sterrenstelsels, maar wat als we ons bewustzijn kunnen uitbreiden, kunnen losweken van de beperkingen die onze zintuigen en ons denken ons opleggen? Misschien ligt de werkelijke toegang tot de rest van de kosmos niet in het bouwen van snellere ruimteschepen, maar in het ontsluiten van het grotere geheel waarvan wijzelf al een deel zijn. Wat we zien en wat we begrijpen is beperkt door onze manier van waarnemen, door de filters die onze zintuigen opleggen. Maar wat als bewustzijn zelf een toegangspoort is? Wat als de afstand tussen ons en de sterren niet wordt overbrugd met technologie, maar met een verandering in perspectief? Misschien hoeven we niet te reizen om dichter bij het hart van het universum te komen—misschien moeten we ons alleen herinneren hoe we er al deel van uitmaken.

We zijn aangekomen bij de kern van de boodschap van dit boek. We hebben een reis gemaakt van de geschiedenis van ons denken, van de eerste filosofen die zich afvroegen wat de werkelijkheid precies is tot de wetenschap die de grenzen van het kenbare heeft opgerekt. We zagen hoe onze ideeën over ruimte, tijd en materie evolueerden, hoe ons wereldbeeld steeds opnieuw werd omgegooid door nieuwe inzichten. Van de hemellichamen van Copernicus tot de atomen van Bohr en de kromming van de ruimte van Einstein. Maar terwijl de wetenschap ons steeds dieper in de structuur van de werkelijkheid laat kijken, komen we op een punt waar ons gezond verstand niet meer kan volgen. De deeltjesfysica vertelt ons dat materie eigenlijk uit lege ruimte bestaat. De kwantummechanica laat ons zien dat de grens tussen ‘bestaan’ en ‘niet-bestaan’ helemaal niet zo duidelijk is. En in plaats van een solide, tastbare realiteit, ontdekken we een wereld die zich alleen nog maar in wiskundige vergelijkingen laat vangen.

We kunnen de grenzen van het zichtbare universum afspeuren met telescopen als James Webb, maar wanneer het gaat om de kleinste bouwstenen van de werkelijkheid, moeten we vertrouwen op indirect bewijs. We zien het Higgs-deeltje niet, we ‘geloven’ in zijn bestaan omdat de sporen ervan in een enorme deeltjesversneller zijn opgevangen. Een klik op het beeldscherm, meer is het niet. Onze zintuigen zijn simpelweg niet uitgerust om deze wereld direct waar te nemen.

En dat roept een diepere vraag op: als de wetenschap zelf de grenzen van het kenbare bereikt, als wij alleen nog maar flitsen van een grotere werkelijkheid kunnen vangen via experimenten en berekeningen—wat zegt dat dan over de aard van onze realiteit? Kunnen we met onze vertrouwde manier van denken en waarnemen nog wel verwachten dat we ‘de waarheid’ ooit helemaal kunnen vatten? Of is het tijd om een nieuwe manier van kijken te ontwikkelen?