Μίτσιο Κάκου

Χρήστος Κεφαλής

1.Η ζωή και το έργο του

Γεννημένος το 1947 στις ΗΠΑ αλλά με ιαπωνικές ρίζες, ο Μίτσιο Κάκου είναι ένας από τους κορυφαίους σύγχρονους φυσικούς. Σπούδασε στο Χάρβαρντ και αργότερα στο Εργαστήριο Μπέρκλεϊ στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, όπου πήρε το διδακτορικό του. Το 1973 έγινε λέκτορας στο Πρίνστον και αργότερα καθηγητής φυσικής στο Κολέγιο της Νέας Υόρκης, όπου διδάσκει πάνω από μια 25ετία. Έχει ακόμη διατελέσει επισκέπτης καθηγητής στα πανεπιστήμια του Πρίνστον και της Νέας Υόρκης.

Η επιστημονική εργασία του εστιάζεται στην ενοποίηση των θεμελιωδών φυσικών δυνάμεων του Σύμπαντος, ισχυρής, ασθενούς, ηλεκτρομαγνητικής και βαρύτητας, Μαζί με τους Σβαρτζ και Βίτεν, ο Κάκου θεωρείται ένας από τους συνθεμελιωτές της θεωρίας των χορδών, της πιο πρόσφατης ανάπτυξης των ενοποιημένων θεωριών, που φαίνεται να επιλύει τις δυσκολίες μπροστά στις οποίες απέτυχαν οι προηγούμενες θεωρίες.

Ο Κάκου δημοσίευσε πολλές επιστημονικές εργασίες και άρθρα για τη θεωρία των χορδών, την υπερσυμμετρία, την υπερβαρύτητα, κ.ά. Είναι όμως και έξοχος εκλαϊκευτής, συγγραφέας βιβλίων που φέρνουν κοντά στο κοινό τις επαναστατικές ιδέες της σύγχρονης φυσικής. Ανάμεσά τους τα μπεστ σέλερ Υπερχώρος: Μια Επιστημονική Οδύσσεια μέσα από τα Παράλληλα Σύμπαντα, τις Αναδιπλώσεις του Χρόνου και τη Δέκατη Διάσταση (Νέα Υόρκη 1994), Οράματα: Πώς η Επιστήμη θα Επαναστατικοποιήσει τον 21^ο Αιώνα και Μετέπειτα (Νέα Υόρκη 1999) και Παράλληλοι Κόσμοι: Η Θεωρία των Εναλλακτικών Συμπάντων και η Θέση μας στον Κόσμο (εκδ. Γκάρντνερ 2004, ελληνική μετάφραση εκδ. Τραυλός, 2005).

Ο Κάκου ξεχωρίζει ως ριζοσπάστης επιστήμονας, εξαιρετικά ευαισθητοποιημένος στα κοινωνικά θέματα. Σε άρθρα και ομιλίες του ασκεί οξεία κριτική στους πυρηνικούς εξοπλισμούς, ενώ έχει εκφράσει έντονες ανησυχίες για το φαινόμενο του θερμοκηπίου. Ταυτόχρονα, αναφέρεται με θετικό τρόπο στους ιδρυτές του μαρξισμού και σε πλευρές της μαρξιστικής θεωρίας όπως η διαλεκτική. Είναι μέλος της διεύθυνσης του Παγκόσμιου Δικτύου Ενάντια στα Όπλα και την Πυρηνική Ισχύ στο Διάστημα.

Ο Κάκου είναι ακόμη οικοδεσπότης των «Εξερευνήσεων», ενός εβδομαδιαίου προγράμματος του σταθμού WBAI-FM στη Νέα Υόρκη. Το πρόγραμμα μεταδίδεται από πλήθος ραδιοφωνικούς σταθμούς και στο διαδίκτυο. Ο ίδιος το ορίζει ως μια εκπομπή που ασχολείται με θέματα της επιστήμης, του πολέμου, της ειρήνης και του περιβάλλοντος.

2.Η θεωρία των χορδών

Οι Μεγάλες Ενοποιημένες Θεωρίες (ΜΕΘ) ενοποίησαν την ισχυρή, την ασθενή και την ηλεκτρομαγνητική δύναμη, αλλά απέτυχαν να συμπεριλάβουν τη βαρύτητα. Αρχικά το ενδιαφέρον κίνησε η υπερβαρύτητα, αλλά σύντομα διαπιστώθηκε ότι, ενώ αντιπροσώπευε ένα βήμα μπροστά, δεν ήταν ικανή να επιλύσει όλα τα προβλήματα. Η θεωρία των χορδών, της οποίας η ανακάλυψη στον 20ό αιώνα χαρακτηρίστηκε συχνά ως ένα «ατύχημα», αφού οι φυσικοί οδηγήθηκαν σε αυτή από πλάγιους δρόμους, υπήρξε το επόμενο μεγάλο βήμα.

Στο βιβλίο του Υπερχώρος ο Κάκου δίνει μια γλαφυρή σύνοψη της συναρπαστικής πορείας που φέρνει στις μέρες μας την επιστήμη στα πρόθυρα απαντήσεων για τα θεμελιώδη ερωτήματα σχετικά με τον φυσικό κόσμο. Με άξονα την αντιπαράθεση του Αϊνστάιν ανάμεσα στο γεωμετρικό, πεδιακό «κόσμο από μάρμαρο» της σχετικότητας και τον κβαντικό σωματιδιακό «κόσμο από ξύλο», περιγράφει τις διαδοχικές αποτυχίες των προηγούμενων θεωριών και το ρόλο της θεωρίας χορδών ως σύνθεσης των αντίθετων υποθέσεων:

«Αν είναι σωστή, η θεωρία των χορδών λύνει το μακροχρόνιο μυστήριο γύρω από τη φύση του ξύλου και του μάρμαρου. Ο Αϊνστάιν υπέθετε ότι το μάρμαρο μόνο του θα εξηγούσε μια μέρα όλες τις ιδιότητες του ξύλου. Για τον Αϊνστάιν το ξύλο ήταν μόνο ένας κόμπος ή μια δόνηση του χωροχρόνου, τίποτα περισσότερο ή λιγότερο. Οι κβαντικοί φυσικοί, ωστόσο, νόμιζαν το αντίθετο. Νόμιζαν ότι το μάρμαρο μπορούσε να μετατραπεί σε ξύλο… Αυτές είναι δυο διαμετρικά αντίθετες απόψεις, και για καιρό νομιζόταν ότι ένας συμβιβασμός τους ήταν αδύνατος. Η χορδή, ωστόσο, είναι ακριβώς ο “κρίκος που λείπει” ανάμεσα στο ξύλο και το μάρμαρο» (σελ.154).

Βασική καινοτομία της θεωρίας ήταν η αντικατάσταση των σημειακών σωματιδίων της κβαντικής θεωρίας με παλλόμενες χορδές. Αυτό σήμαινε πως ότι θεωρούνταν στοιχειώδες και μη αναλύσιμο προηγούμενα, αναγνωριζόταν τώρα πως περιείχε ένα στοιχείο συνθετότητας. Ωστόσο πρακτικά η διαφορά ανάμεσα στο σημειακό σωματίδιο και τη χορδή είναι ελάχιστη και μη ανιχνεύσιμη, αφού οι διαστάσεις της χορδής προσεγγίζουν στο σημειακό. «Η χορδή είναι τόσο απίστευτα μικρή», συνεχίζει ο Κάκου, «… περίπου 100 δισεκατομμύρια δισεκατομμύρια φορές μικρότερη από ένα πρωτόνιο…, ώστε από απόσταση μια συχνότητα μιας χορδής και ένα σωματίδιο δεν διακρίνονται» (σελ.153).

Σηματοδοτώντας μια ρήξη με το κβαντικό πλαίσιο, οι χορδές αναγνώρισαν έτσι παράλληλα τη σχετική αλήθεια του. Όπως στο παρελθόν, το αποτέλεσμα δεν ήταν ένα μηδενιστικό παραμέρισμα, αλλά ο ποιοτικός εκλεπτυσμός των προηγούμενων υποθέσεων και η σύνθεσή τους σε μια ευρύτερη. Ταυτόχρονα, σε ένα βαθύτερο επίπεδο, η επιτυχία της θεωρίας χορδών συνδέεται με τη συνεπή εφαρμογή των επαναστατικών καινοτομιών που μόνο μερικά είχαν εισάγει οι προκάτοχες θεωρίες, οδηγώντας σε ασυνέπειες.

Στο μοντέλο των χορδών, τα σωματίδια θεωρούνται ότι αντιπροσωπεύουν δονήσεις της χορδής σε διαφορετικές συχνότητες: η μικρότερη αντιστοιχεί στο κβάντο της βαρύτητας, ενώ οι μεγαλύτερες σε όλο και πιο μαζικά σωματίδια: «Η ύλη δεν είναι παρά οι αρμονίες που δημιουργούνται από αυτή τη δονούμενη χορδή. Επειδή υπάρχει ένας άπειρος αριθμός αρμονιών που μπορεί να συνθεθούν για το βιολί, υπάρχει ένας άπειρος αριθμός μορφών της ύλης που μπορεί να κατασκευαστούν από δονούμενες χορδές. Αυτό εξηγεί τον πλούτο των σωματιδίων στη φύση. Παρόμοια, οι νόμοι της φυσικής μπορεί να συγκριθούν με τους νόμους της αρμονίας που επιτρέπονται στη χορδή. Το ίδιο το Σύμπαν, αποτελούμενο από αμέτρητες παλλόμενες χορδές, θα συγκρινόταν τότε με μια συμφωνία…» (σελ.153-54).

Οι αποφασιστικές πρόοδοι της σύγχρονης φυσικής συνδέονται έτσι άρρηκτα με μια προσέγγιση στη μεθοδολογική αρχή της ολότητας, τονισμένη στη διαλεκτική φιλοσοφία ιδιαίτερα από τον Λούκατς. Στη θεωρία χορδών, ακριβώς η χορδή αντιπροσωπεύει το όλο, ενώ τα σωματίδια τα μέρη ή τις εξειδικεύσεις του. Και η προτεραιότητα του όλου εκφράζεται πιο ισχυρά στη δυνατότητα εξαγωγής των προγενέστερων, μερικότερων θεωριών, όπως η σχετικότητα, η κβαντομηχανική, οι ΜΕΘ, κ.ο.κ., ως ειδικών περιπτώσεών της.

«Η θεωρία χορδών», συνεχίζει ο Κάκου, «μπορεί να εξηγήσει τη φύση όχι μόνο των σωματιδίων αλλά και του χωροχρόνου… Καθώς μια χορδή κινείται στο χωροχρόνο, εκτελεί ένα περίπλοκο σύνολο κινήσεων… Για να εκτελεί αυτές τις περίπλοκες κινήσεις, μια χορδή πρέπει να υπακούει ένα μεγάλο σύνολο από περιορισμούς αυτό-συνέπειας… Όταν οι περιορισμοί που η θεωρία θέτει στο χωροχρόνο υπολογίστηκαν για πρώτη φορά, οι φυσικοί σοκαρίστηκαν ανακαλύπτοντας τις εξισώσεις του Αϊνστάιν να αναδύονται από τη θεωρία… Οι εξισώσεις του Αϊνστάιν βρέθηκαν έτσι πως δεν ήταν θεμελιώδεις, μπορούσε να εξαχθούν από τη θεωρία χορδών… Η υπερχορδή περιέχει τόσο τη ΜΕΘ όσο και την υπερβαρύτητα. Αντί να εξαφανίζει τους αντιπάλους της, η υπερχορδή τους καταπίνει» (σελ.154, 157, 347).

Η ικανότητα της θεωρίας χορδών να ενσωματώνει τις προγενέστερες πρέπει να αποδοθεί ασφαλώς στην πιστότερη ανταπόκριση της βασικής της υπόθεσης στη φύση του όλου. Όπως εξηγεί παραπέρα ο Κάκου, σε επιστημονικό επίπεδο αυτό συνδέεται με μια ιδιότητα των εξισώσεών της που αποκαλείται δυαδικότητα. Η δυαδικότητα, έκφραση ουσιαστικά της εξαρχής συμπερίληψης των δυο αντίθετων όψεων, σωματιδιακής και κυματικής, στο μοντέλο της χορδής, παραβιάζεται όταν χωρίσει κανείς τις εξισώσεις της θεωρίας σε μέρη, αλλά διατηρείται για το σύνολο των μερών (βλ. σελ.166-67). Η καίρια συνεισφορά του Κάκου ήταν ότι απέδειξε αυτό το καθοριστικό για την αυτό-συνέπεια της θεωρίας σημείο, επιτρέποντας έτσι τη διατύπωσή της με τη μορφή μιας θεωρίας πεδίου.

Τέλος, το πιο παράξενο και δυσνόητο γνώρισμα των χορδών είναι ότι ορίζονται σε περισσότερες από τις γνωστές μας διαστάσεις. Πραγματικά, αποδεικνύεται ότι η θεωρία ξεπερνά τα προβλήματα που υπήρξαν καταδικαστικά για τις προκάτοχές της μόνο στις 10 διαστάσεις. Από αυτές 4 αντιστοιχούν στις οικείες 3 διαστάσεις του χώρου και τη μια του χρόνου, ενώ οι άλλες 6 είναι τυλιγμένες στην τάξη του μεγέθους του Πλανκ (10^-32 cm) και δε γίνονται αντιληπτές. Προσπάθειες να οριστεί η θεωρία σε διαφορετικό, μικρότερο ή μεγαλύτερο αριθμό διαστάσεων, οδηγούν σε ασυνέπειες.

3. Προσέγγιση στον μαρξισμό και ριζοσπαστικός ακτιβισμός

Ο Κάκου δεν προσεγγίζει μόνο ασυνείδητα τον μαρξισμό, όπως οι περισσότεροι φυσικοί επιστήμονες, αλλά αναφέρεται άμεσα σε αυτόν. Στο βιβλίο του Υπερχώρος προβαίνει σε μια περιεκτική σύνοψη της διαμάχης του Λένιν με τους μαχιστές, αναπτυγμένης στα 1908 στο έργο του Υλισμός και Εμπειριο-κριτικισμός. Ο Κάκου εκτιμά ιδιαίτερα θετικά την πολεμική του Λένιν στις θεολογικές κατασκευές των μαχιστών, αναγνωρίζοντας ότι, απέναντι στα υποκειμενιστικά συμπεράσματά τους, ο ίδιος είχε συλλάβει ορθά το περιεχόμενο της επιστημονικής επανάστασης ως μια κατάδειξη της διαλεκτικής της φύσης.

«Για τον Λένιν, η μυστηριώδης εξαφάνιση της ύλης και της ενέργειας δεν απέδειχνε την ύπαρξη των πνευμάτων. Επιχειρηματολόγησε ότι αυτό σήμαινε αντίθετα ότι μια νέα διαλεκτική αναδυόταν, που θα αγκάλιαζε το ίδιο την ύλη και την ενέργεια. Δεν μπορούσε πια να αντιμετωπίζονται ως χωριστές οντότητες, όπως είχε κάνει ο Νεύτων. Πρέπει τώρα να θεωρούνται ως δυο πόλοι μια διαλεκτικής ενότητας. Μια νέα αρχή διατήρησης χρειαζόταν (Χωρίς να το ξέρει ο Λένιν, ο Αϊνστάιν είχε προτείνει τη σωστή αρχή 3 χρόνια νωρίτερα, το 1905)» (σελ.67-8).

Ο Κάκου γράφει επίσης εκτενώς για τα θέματα του κυνηγητού των εξοπλισμών. Συνσυγγραφέας του βιβλίου Η Νίκη στο Πυρηνικό Πόλεμο: Τα Μυστικά Σχέδια του Πενταγώνου (Βοστόνη 1987), επιδιώκει με άρθρα και ομιλίες του να ευαισθητοποιήσει την κοινή γνώμη, προειδοποιώντας για τους τεράστιους κινδύνους που επιμελώς συγκαλύπτουν τα μαζικά μέσα ενημέρωσης. Δεν διστάζει να κατονομάζει την κυβέρνηση και τους στρατοκράτες των ΗΠΑ ως βασικούς υπαίτιους για κάθε αρνητική εξέλιξη.

«Αντί να οδηγήσει σε μια εποχή ειρήνης και ευμάρειας, η αρχή του 21^ου αιώνα…», . θα πει προλογίζοντας το βιβλίο του Κ. Γκρόσμαν Εξοπλισμοί στο Διάστημα, «γνώρισε αυξανόμενη στρατιωτικοποίηση, χαρακτηριζόμενη από ανταγωνισμό των εξοπλισμών στο διάστημα... Μπροστά στα μάτια μας, οι προοπτικές για απαγόρευση των πυρηνικών όπλων γλιστρούν από τα δάκτυλά μας. Δυστυχώς, οι περισσότεροι άνθρωποι δεν το γνωρίζουν. Ακούγοντας αόριστα για συνομιλίες ελέγχου των εξοπλισμών στα Ηνωμένα Έθνη έχουν παραπλανηθεί να εφησυχάσουν, νομίζοντας ότι οι μεγάλες δυνάμεις επιτέλους διαλύουν τα οπλοστάσιά τους. Τίποτα δεν θα μπορούσε να είναι πιο μακριά από την αλήθεια. Δυστυχώς, τα στρατιωτικά επιτελεία των ΗΠΑ ακολουθούν επικίνδυνα το στόχο τους για στρατιωτική υπεροχή, ακόμη και όταν ο εχθρός δεν είναι πια ορατός» (πηγή: flybynews.com).

Στο τελευταίο έργο του Παράλληλοι Κόσμοι, βαθαίνοντας τον κοσμολογικό του προβληματισμό με μια ανάλυση της σύνδεσης της θεωρίας χορδών με την κοσμολογία του Μπιγκ-Μπανγκ, ο Κάκου εκφράζει ταυτόχρονα την πεποίθησή του για τη δυνατότητα της ανθρωπότητας να πορευθεί προς μια κοινωνία αλληλεγγύης, υπερβαίνοντας τους τεράστιους κινδύνους που την απειλούν:

«Για πρώτη φορά στην ιστορία μας έχουμε τα μέσα είτε να καταστρέψουμε τη ζωή πάνω στη Γη είτε να μετατρέψουμε τον πλανήτη μας σε παράδεισο… Από παθητικοί παρατηρητές της χορογραφίας της φύσης γινόμαστε χορογράφοι ικανοί να χειριστούν τη ζωή, την ύλη και τη νοημοσύνη. Αυτή η τεράστια δύναμη, όμως, συνεπάγεται και μεγάλη ευθύνη, αν θέλουμε οι καρποί των προσπαθειών μας να χρησιμοποιηθούν με σοφία προς όφελος της ανθρωπότητας… Σε αντίθεση με προηγούμενες γενιές εμείς κρατάμε το μέλλον στα χέρια μας. Είτε θα εκπληρώσουμε τη δυνατότητά μας να μετεξελιχθούμε σε πολιτισμό τύπου Ι, ή θα ολισθήσουμε σε μια άβυσσο χάους, ρύπανσης και πολέμων… Το μέλλον του πολιτισμού μας θα κριθεί από το αν θα αποφύγουμε παγκόσμιους πολέμους, την εξάπλωση των πυρηνικών όπλων και τις μισαλλόδοξες ή εθνοφυλετικές έχθρες» (εκδ. Τραυλός, σελ.459-60).

Με «πολιτισμό τύπου Ι» ο Κάκου εννοεί μια κοινωνία αλληλεγγύης, βασισμένη σε ιδανικά και αξίες όπως η δουλειά, η πρόοδος και η αυτοπραγμάτωση, που παραδοσιακά ορίζονται ως σοσιαλιστικά. Όπως το θέτει, καθήκον μας είναι «να αφήσουμε τον κόσμο σε καλύτερη κατάσταση απ’ ό,τι τον παραλάβαμε», κάτι στο οποίο «μπορεί να συμβάλουμε… ερευνώντας τα μυστικά της Φύσης, φροντίζοντας για την καθαριότητα του περιβάλλοντος και δουλεύοντας για την ειρήνη και την κοινωνική δικαιοσύνη» (σελ.458). Στόχοι και αξίες που συμφωνούν πολύ καλά με τη μαρξιστική έκκληση για την αλλαγή του κόσμου και την ελεύθερη ανάπτυξη του καθενός ως προϋπόθεση και την ελεύθερη ανάπτυξη όλων.

Δαίμων της Οικολογίας,

τ. 69, 3/07