The braid/Das Geflecht

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If one wishes to understand, one must not be burdened by scruples. If one wishes to see, one must not impose a veil upon oneself. Certain truths are difficult to bear—this is self-evident. Yet, if one has made it one’s mission to take a step back in order to perceive and comprehend matters that would otherwise remain hidden, this can only be accomplished devoid of scruples—without fear or judgment, but with composure and openness.

Why these introductory remarks?

Today, we wish to broach a concept that is likely unfamiliar to any of you, as it draws upon scientific findings that are not intuitive, but approach the truth as closely as scientific knowledge allows. This essay will therefore present a challenge. Your worldview will, in certain respects, be called into question, and the arrogant ape within you—within all of us—will resist. Regardless of your reaction, we are confident that you will discover something new. Who are we? This is a question we often pose on this blog. Today, however, we wish to reframe this question as:

What are we?

From our human, subjective perspective, we see ourselves as travelers, caught in the stream of time, experiencing places, emotions, and sensations. We perceive ourselves as a consciousness with a body—a phenomenon that has existed, exists, and will exist in billions of instances. We observe the diversity of life on our planet, which has developed over billions of years, as well as the remarkable breadth of human cooperation in the form of cultures and civilizations. In this way, we can understand our behaviors and what is important to us (see “The Social Animal”). We also look beyond human history and influence, to what transpires or has transpired within the universe itself (see “Serenity in futility”). This viewpoint alone may already be unsettling to some. We believe that one should not derive any value judgments about oneself from this; our thoughts on the matter are well known. However fascinating and seemingly objective this perspective may be, is it not still the perspective of the arrogant ape within us? Are we not still positioning ourselves at the center of events—in space, time, and significance? Are we not making our viewpoint the one from which all else is observed and categorized? What happens if we abandon this perspective and attempt to adopt that of the universe itself, from which foundational concepts such as space and time may present themselves differently? And what might such a perspective even look like?

To approach this, we must consult the sciences that strive to apprehend the world as independently from humanity as possible, and take their established findings seriously. Max Tegmark, in his book “The Mathematical Universe,” compellingly illustrates what occurs when physics fearlessly and impartially follows its own findings to logical philosophical conclusions. To avoid becoming lost in the most profound concepts, we will focus on one of the most thoroughly tested physical theories of the twentieth century, which still elicits either anxious respect or ignorant indifference at its mere mention: Einstein’s theory of relativity. Why? It reveals a perspective on our universe that is not humanly intuitive, but physically precise. It describes the fundamental structure of the universe without regard for our arrogant ape, which would prefer to translate everything into its own frame of reference. To unfold Einstein’s special theory of relativity, we essentially require only a single, well-verifiable assumption: There exists a maximum speed that no object can surpass. This assumption has been experimentally confirmed countless times and is widely known as: nothing travels faster than light. The mind-bending aspect, however, is not merely that nothing can exceed the speed of light, but that even light itself cannot surpass its own speed. Why is this so perplexing? Stand in a clearing and observe the sunlight. How fast does it reach you? At the speed of light (approximately 300,000 km per second). Now, if you get into your car and drive toward the sun—say, at sunset—how fast does the light approach you? For any other object, one would assume that the velocities should be added: your car’s speed plus the speed of light, correct? Wrong! No matter how quickly we move toward the light, its speed remains constant. From this simple, experimentally validated assumption, a complete theory can be developed that turns our intuition upside down. We do not intend to elaborate the entire theory here, but will instead highlight its most pertinent points for this essay. The speed of light appears to be a natural constant that unites space and time—after all, speed is simply distance divided by time. With a bit of mathematics, it can be demonstrated that our customary way of describing the universe ceases to function at high velocities, particularly those approaching the speed of light. Thus, our intuitive description of space and time cannot be the universe’s own, for that must be universally valid. Fortunately, Einstein was able to derive the representation that meets this requirement: the depiction of objects and events within what is known as space-time. Although space-time is often referenced in science fiction films, it is not an invention or a fanciful niche idea like flying cars or warp drives. It is a fact. Anyone who takes evolution and the Big Bang seriously must also take space-time seriously—cherry-picking is not a viable option here. What arises from this new perspective? What does it mean for us as human beings?

The first immediate insight is that we must relinquish our perception of time in order to recognize more. Our three-dimensional space is not independent of time; rather, it is intimately connected to it, like siblings. If we imagine a being wearing the “glasses” of the universe, it would navigate a four-dimensional construct comprising three spatial axes and a temporal axis, which it does not distinguish from one another. A proper representation of a photon, for example, is no longer a temporal progression through space, but rather a simple line in four-dimensional space, which physicists refer to as a worldline. This line describes the past, present, and future of the photon in space—from a complex motion, it becomes a geometric form that remains unchanged. Consequently, for the photon as well: the future is indistinguishable from the past. A four-dimensional being sees both past and future simultaneously; it no longer intuitively “cuts” the worldline. But wait: are we not composed of particles that all follow the same rules? The resulting insight is profound. Our own existence, too, is a form within space-time—not a single line, but an incredibly intricate web of lines that describe the particles of our bodies. Like a braided strand, particles from the environment come together, forming a delicate mesh that constantly extends lines to and from itself, only to eventually dissolve again. Thus, for us as well, from the perspective of a four-dimensional being: future and past are equivalent; it perceives our entire existence as a remarkably complex, yet immutable, form in space-time. Beyond these individual forms, this four-dimensional view reveals that many such forms are interconnected in even larger networks. All living beings are characterized not only by their complex forms, but, due to their material reproductive mechanisms, also by their connections to others. Every living being has at least one ancestor from whom it has inherited something—at the very least, DNA as the blueprint of its own existence. Thus, all living beings that have ever existed or exist now form a vast, exponentially complex web that links them—and many other particles of the planet—together. And even though we cannot truly conceive of four-dimensional structures, we can say that the sight of such a construct must be extraordinary. Compared to the relatively simple movements of matter within a massive celestial body, such as a star, the fine, coherent shapes of a single mammalian brain or immune system alone must appear incredibly striking. If we then connect the countless living beings on Earth into one vast network, the scales are suddenly inverted: galaxies, which in our three-dimensional view outshine everything, become manageable structures, while life-bearing planets—which appear as mere specks of dust in our 3D perspective—radiate with complexity and symmetry. It is, we believe, scientifically well-founded to say that Earth, with its life and evolution, has produced an anomaly—something special in the universe, perhaps even unique—from the perspective of the universe itself.

Yet, even for us as individuals, this perspective reveals something new. Your own four-dimensional web is located near the planet Earth and is directly connected to your parents and children, and indirectly to all living beings of the past and future. While travel does influence the shape of your web, its complexity is primarily determined by what occurs within you. The activities of your body’s cells are likely the most prominent, forming the most massive, coherent sub-networks. What distinguishes you as a human being, rather than a chimpanzee, is your brain activity. The unique characteristics of a human, from a four-dimensional perspective, are probably the above-average complexity and interconnectedness of your neural network. Yet, what is missing from this picture is your ego. Where are you, precisely, at this moment? In a four-dimensional view, there is no past and future, and thus, of course, no present in which your ego alone exists. The present is an arbitrary point—a cross-section through your web at this very moment. If your web were a cake, one would have to slice it crosswise to see its interior—that is your present, which continuously shifts until it reaches the end of your web and you ultimately die. The present holds no significance for a four-dimensional being; it is not even accessible to it. Here, a fundamentally new idea emerges. The meaning of the present is created by us living beings. Only through the streams of our consciousness does it make sense to speak of something like the present at all. Or put differently: your consciousness is the present.

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Wenn man verstehen möchte, darf man keine Skrupel haben. Wenn man sehen möchte, darf man sich nicht selbst einen Schleier auferlegen. Manches ist schwer zu ertragen, das ist selbstverständlich. Wenn man sich aber auf die Fahnen geschrieben hat, einen Schritt zurückzutreten, um Dinge zu sehen und verstehen zu können, die sonst verborgen bleiben, geht dies nur bar jeder Skrupel – ohne Angst und Wertung, sondern mit Ruhe und Offenheit.

Wozu diese einleitenden Worte?

Heute möchten wir ein Konzept anschneiden, dass vermutlich für keinen von Euch bereits bekannt ist, da es auf wissenschaftliche Erkenntnisse zurückgreift, die wenig intuitiv, aber so nah an der Wahrheit sind, wie wissenschaftliche Erkenntnisse eben reichen. Dieses Essay wird also eine Herausforderung für Euch sein. Euer Weltbild wird in Teilen in Frage gestellt werden und der arrogante Affe in Euch, den auch wir irgendwo in uns tragen, wird rebellieren. Egal wie ihr reagieren werdet, wir sind uns sicher, dass ihr etwas Neues für Euch entdecken werdet. Wer sind wir? Diese Frage stellen wir häufiger in diesem Blog. Heute möchten wir diese Frage umformulieren in

Was sind wir?

Aus unserer menschlich-subjektiven Perspektive sehen wir uns als eine Art Reisende, die im Strom der Zeit gefangen, Orte, Gefühle, Empfindungen erlebt. Wir sehen uns als ein Bewusstsein mit Körper, das es milliardenfach gibt, bereits geben hat und geben wird. Wir sehen die Vielfalt an Lebewesen auf unserem Planeten, die über Milliarden Jahre entstand und die beeindruckende Vielfalt menschlicher Kooperation in Form von Kulturen und Zivilisationen. So können wir verstehen, wie wir uns verhalten und was uns wichtig ist (siehe „Das soziale Tier“). Wir sehen auch außerhalb der menschlichen Geschichte und außerhalb des menschlichen Einflusses, was innerhalb des Universums stattfindet, oder stattgefunden hat (siehe „Gelassenheit in der Sinnlosigkeit“). Diese Ansicht allein kann für den einen oder anderen bereits beunruhigend sein. Wir finden, dass man daraus keine Wertigkeit für sich selbst ableiten sollte, unsere Gedanken dazu sind bekannt. Doch wie faszinierend und scheinbar objektiv diese Perspektive auch ist, ist sie nicht dennoch auch eine des arroganten Affen ins uns? Stehen wir hier nicht immer noch im Mittelpunkt des Geschehens in Raum, Zeit und Bedeutung? Machen wir hier nicht unsere Perspektive zu der, aus der alles andere betrachtet und einsortiert wird? Was passiert, wenn wir diese Perspektive verlassen und versuchen, die Perspektive des Universums einzunehmen, aus der sich grundlegende Dinge wie Raum und Zeit möglicherweise anders darstellen? Und wie kann eine solche Perspektive überhaupt aussehen?

Dazu müssen wir die Wissenschaften befragen, die versuchen, die Welt möglichst unabhängig vom Menschen selbst zu erkennen und ihre gesicherten Erkenntnisse ernst nehmen. Max Tegmark beschreibt in seinem Buch „The mathematical universe“ eindrucksvoll was passiert, wenn die Physik ihre eigenen Erkenntnisse angst- und vorurteilsfrei in logische philosophische Konsequenzen überführt. Damit wir uns nicht direkt in den tiefgehendsten Konzepten verirren, konzentrieren wir uns auf eine der bestgeprüften physikalischen Theorien des 20. Jahrhunderts, die auch heute noch bei vielen Leuten bei ihrer bloßen Nennung angstvollen Respekt oder unwissendes Achselzucken hervorruft: Einsteins Relativitätstheorie. Warum? Sie offenbart uns eine Perspektive auf unser Universum, die nicht menschlich intuitiv ist, sondern physikalisch präzise. Sie beschreibt die grundlegende Struktur des Universums ohne Rücksicht auf unseren arroganten Affen, der gerne alles in seine Perspektive überführen würde. Um Einsteins spezielle Relativitätstheorie zu entfalten, benötigen wir im Grunde genommen nur eine einzige Annahme, die gut überprüfbar ist: Es existiert eine Maximalgeschwindigkeit, über die kein Objekt hinauskommen kann. Diese Annahme wurde bereits unzählige Male experimentell nachgewiesen und ist vielen bekannt als: nichts ist schneller als das Licht. Der hirnverknotende Aspekt ist hier aber nicht, dass nichts schneller als das Licht ist, sondern, dass auch das Licht nicht schneller sein kann als es selbst. Warum ist das hirnverknotend? Du stehst auf einer Lichtung und siehst das Licht der Sonne. Wie schnell kommt es zu dir? Mit Lichtgeschwindigkeit (ca. 300 000 km pro Sekunde). Wenn du jetzt in dein Auto steigst und Richtung Sonne fährst, bei einem Sonnenuntergang zum Beispiel, wie schnell kommt dir das Licht dann entgegen? Bei jedem anderen Objekt würde man sagen, dass man die Geschwindigkeiten addieren muss. Die Geschwindigkeit deines Autos PLUS die Geschwindigkeit des Lichts, richtig? Falsch! Egal wie schnell wir uns auf das Licht zubewegen, es hat die gleiche Geschwindigkeit. Aus dieser simplen Annahme, die auch experimentell gesichert ist, kann sich eine komplette Theorie entfalten lassen, die unsere Intuition auf den Kopf stellt. Das wollen wir an dieser Stelle natürlich nicht machen, aber dennoch die wichtigsten Punkte für unser Essay herauspicken. Die Geschwindigkeit des Lichts ist scheinbar eine Naturkonstante, die Raum und Zeit miteinander verbindet  – Geschwindigkeit ist nunmal Weg geteilt durch Zeit. Mit etwas Mathematik kann man aus diesen Grundlagen zeigen, dass unsere Art das Universum zu beschreiben bei hohen Geschwindigkeiten, also nahe der Lichtgeschwindigkeit, nicht mehr funktioniert. Unsere intuitive Beschreibung von Raum und Zeit kann also nicht die des Universums sein, denn diese muss allgemeingültig sein. Glücklicherweise konnte Einstein ableiten, welche Darstellung diese Bedingung erfüllt, nämlich die Darstellung von Objekten samt Ereignissen in der sogenannten Raum-Zeit. Auch wenn die Raum-Zeit in Science Fiction Filmen oft zitiert wird, ist sie keine Erfindung oder verrückte Nischenidee, wie fliegende Autos oder der Warp-Antrieb. Sie ist ein Faktum. Wer die Evolution und den Urknall erst nimmt, muss auch die Raum-Zeit ernst nehmen – Cherry-picking macht an dieser Stelle keinen Sinn. Was ergibt sich aus dieser neuen Perspektive? Was bedeutet das für uns als Menschen?

Die erste direkte Erkenntnis ist, dass wir unsere Wahrnehmung der Zeit loswerden müssen, um mehr zu erkennen. Unser dreidimensionaler Raum ist nicht unabhängig von der Zeit, sondern ist direkt mit ihr verbunden, und zwar wie Geschwister. Wenn wir uns ein Wesen vorstellen, das die Brille des Universums aufhat, navigiert es also in einem vierdimensionalen Konstrukt, mit drei Raumachsen und einer Zeitachse, die sie nicht voneinander unterscheiden. Eine faire Darstellung eines Photons beispielsweise ist dadurch keine zeitliche Entwicklung im Raum mehr, sondern ein schlichter Strich im vierdimensionalen Raum, den Physiker als Weltlinie bezeichnen. Die Linie beschreibt Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft des Photons im Raum – aus einer komplexen Bewegung wird eine geometrische Form, die unverändert ist und bleibt.  Dadurch folgt auch für das Photon: Zukunft ist von Vergangenheit nicht zu unterscheiden. Ein vierdimensionales Wesen sieht Vergangenheit und Zukunft zugleich, ein Zerschneiden der Weltlinie ist nicht mehr intuitiv. Aber Moment mal: Bestehen wir nicht aus Partikeln, die alle den gleichen Regeln folgen? Die daraus abgeleitete Erkenntnis ist schwerwiegend. Auch unsere eigene Existenz ist eine Form in der Raum-Zeit. Keine Linie, sondern ein unfassbar komplexes Geflecht aus Linien, die die Partikel unseres Körpers beschreiben. Hin zu einem geflochtenen Zopf finden sich die Partikel aus der Umgebung, formen ein diffiziles Geflecht, das ständig auch Linien von sich und zu sich zeigen lässt und nur um sich dann wieder aufzulösen. Auch für uns muss daher aus sich eines vierdimensionalen Wesens gelten: Zukunft und Vergangenheit sind gleichwertig, es sieht unsere komplette Existenz als auffällig komplexe, aber unveränderliche Form in der Raum-Zeit. Doch neben diesen individuellen Formen wird in dieser vierdimensionalen Ansicht deutlich, dass viele dieser Formen in noch größeren Geflechten miteinander verbunden sind. Alle Lebewesen zeichnen sich nicht nur durch komplexe Formen, sondern durch ihren materiellen Fortpflanzungsmechanismus verursacht auch durch ihre Verbundenheit zu anderen aus. Jedes Lebewesen hat mindestens einen Vorfahren, von dem es wiederum Teile erhalten hat – mindestens die DNA als Bauplan seiner eigenen Existenz. So bilden alle jemals existenten und existierenden Lebewesen ein riesiges, in Komplexität potenziertes Geflecht, das sie alle und viele andere Partikel des Planeten miteinander verbindet. Und auch wenn wir uns keine vierdimensionalen Gebilde vorstellen können, so können wir doch sagen, dass der Anblick dieses Gebildes ein besonderer sein muss. Verglichen mit den recht einfach zu beschreibenden Bewegungen von Materie innerhalb eines riesigen Himmelskörpers, wie zum Beispiel eines Sterns, müssen allein die feinen, kohärenten Formen eines einzigen Säugetierhirns oder Immunsystems erstaunlich auffällig aussehen. Verbinden wir die abermilliarden Lebewesen der Erde zusätzlich zu einem großen Geflecht, drehen sich die Größenverhältnisse auf einmal um: Galaxien, die in unserem dreidimensionalen Raum alles überstrahlen, werden zu überschaubaren Gebilden und die lebenstragenden Planeten, die für uns in der 3D-Gesamtschau klein wie Staubkörner erscheinen, strahlen vor Komplexität und Symmetrie. Wir finden, es ist wissenschaftlich gut begründbar zu sagen, dass die Erde mit dem Leben und seiner Evolution eine Anomalie, also etwas besonderes im Universum geschaffen haben, das vielleicht sogar einzigartig ist – und zwar aus Sicht des Universums selbst.

Aber auch von uns als Individuen kann man aus dieser Perspektive etwas Neues erkennen. Dein eigenes vierdimensionales Geflecht befindet sich in der Nähe des Planeten Erde und ist direkt mit deinen Eltern und Kindern, indirekt mit allen Lebewesen der Vergangenheit und Zukunft verbunden. Reisen nehmen zwar Einfluss auf die Form deines Geflechts, die Komplexität wird allerdings vor allem von dem bestimmt, was in dir vor sich geht. Die Aktivitäten deiner Körperzellen sind vermutlich am auffälligsten und bilden die massivsten kohärenten Subgeflechte. Woran man erkennen kann, dass du ein Mensch und kein Schimpanse bist, ist aber die Hirnaktivität. Die Alleinstellungsmerkmale eines Menschen aus vierdimensionaler Perspektive sind vermutlich die überdurchschnittliche Komplexität und Vernetztheit deines Hirngeflechts. Was aber fehlt in diesem Bild, das ist dein Ego. Wo bist du, genau in diesem Moment? In einer vierdimensionalen Ansicht gibt es keine Vergangenheit und Zukunft und damit natürlich auch keine Gegenwart, in der dein Ego ausschließlich existiert. Die Gegenwart ist ein beliebiger Zeitpunkt, im vierdimensionalen also ein Schnitt durch dein Geflecht zum jetzigen Zeitpunkt. Wäre dein Geflecht ein Kuchen, müsste man ihn quer durchschneiden und man würde das Innere des Kuchens sehen – das ist deine Gegenwart, die sich immer weiter verlagert, bis sie am Ende deines Geflechts angekommen ist und du letztlich stirbst. Die Gegenwart spielt für ein vierdimensionales Wesen keine Rolle, sie ist ihm nicht einmal zugänglich. Hier offenbart sich ein aufbauend neuer Gedanke. Die Bedeutung der Gegenwart wird von uns Lebewesen geschaffen. Durch unsere Bewusstseinsströme macht es erst Sinn, über so etwa wie Gegenwart überhaupt zu sprechen. Oder anders: dein Bewusstsein ist die Gegenwart.

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