onsdag 20. januar 2010

Lyskjegler og andre informasjonskjegler

Steven Hawking har forklart at det til enhver tid til ethvert sted er en grense i tid og rom for hva man kan ha informasjon om og dermed hva man kan påvirkes av. I et rom-tid diagram vil dette kunne illustreres med en kjegle med spissen i et punkt som er både et tidspunkt og et stedspunkt. Resten av kjeglen er i den delen av diagrammet som utgjør fortiden. Siden ingenting kan utbre seg fortere enn lyset, er det lyshastigheten som bestemmer kjeglens grenseflate i diagrammet. Man kan derfor kalle kjeglen fortidens lyskjegle. Eksempelvis kunne man si at et utbrudd på sola som fant sted (og tid) kl 1155 din tid, ditt sted på jorda, ikke kunne påvirke deg kl 1200. Siden lyset bruker ca 8 minutter fra sola til jorda vil utbruddet ikke kunne påvirke hendelser rundt deg før etter kl 1203.
På tilsvarende måte som det finnes en fortidens lyskjegle, finnes framtidens lyskjegle. Kun de tids- og stedspunkter som befinner seg inne i framtidens lyskjegle kan påvirkes av en hendelse i kjeglens spiss. Med begreper om årsak og virkning kan man si at kun hendelser innenfor fortidens lyskjegle kan være årsak til en virkning i kjeglens spiss. Videre kan en hendelse i framtidskjeglens spiss være årsak til kun de virkninger man finner innenfor framtidens lyskjegle. Her må man skille mellom ”virkning” og ”hendelse”, fordi en hendelse i ethvert rom-tidspunkt kan være sammensatt av mange virkninger fra årsaker som befinner seg i rom-tidspunktets fortids lyskjegle. Noen virkninger kan være svært vesentlige for hendelsens karakter, mens en annen virkning bare utgjør en liten gradsforskjell av hendelsen.
Mer generelt kan man kalle disse kjeglene informasjonskjegler. Lyskjeglene vil da være spesialtilfeller av informasjonskjeglene, nemlig de informasjonskjeglene som definerer den ytterste grense for informasjon, den som utbrer seg med lysets hastighet. Lyskjeglene er vesentlige fordi lyshastigheten er grunnleggende for de mekanismene som styrer universets utvikling. Men for menneskenes liv kan vesentlig informasjon utbre seg mye saktere enn lyset, for eksempel – en båt med fersk torsk er kommet til fiskebrygga. Slik informasjon utbrer seg med ryktets hastighet, og man kan i henhold til terminologien over si at man påvirkes av hendelser innenfor fortidens ryktekjegle. På samme måte vil hendelsen Fiskebåten kunne påvirke hendelser innenfor ettertidens ryktekjegle, men ikke utenfor denne.
Det finnes andre årsak-virknings-kjegler som styrer historiens gang, og den avgjørende egenskapen ved alle disse er utbredelseshastigheten eller forflytningshastigheten. I gammel krigføring til lands var marsjfarten avgjørende, siden en øverstkommanderende som befant seg i spissen av framtidens marsjfartkjegle ikke kunne påvirke hendelser utenfor denne kjeglen. Hærførere måtte derfor av og til konstatere at de kom for sent: - byen eller den strategiske stillingen var allerede inntatt av fienden. Informasjonshastigheten var gjerne begrenset til hvor fort en hest kunne løpe med en kurer på ryggen, man kunne kalle den kurerhastigheten. En hærførers beslutning i spissen av fortidens kurerkjegle kunne derfor ikke påvirkes av hendelser utenfor fortidens kurerkjegle.
Det kan nevnes mange eksempler på ulike utbredelseshastigheter med historisk betydning utover det rent fysisk-kosmologiske, så som hastigheten på folkevandringer, flyktningstrømmer, flodbølger, vulkanutbrudd og andre naturkatastrofer, smittespredning, kunnskap, tankesett, språk, livsstil, moter, kultur, teknologi, ressurser, gener (!), osv. Alle disse vil ha korresponderende kjegler i fortid og framtid som avgjør rekkevidden i sammenhengene mellom årsak og virkning.
Informasjonskjeglene er en påminnelse om at årsakssammenhenger generelt er uhyre komplekse, og at enkle kjeder av årsak og virkning i historisk og kosmologisk sammenheng kun utgjør forsvinnede få spesialtilfeller – selv om de er illustrative og lett tiltrekker seg oppmerksomhet. Mens det komplekse overses. Og så er det gjerne slik, at det som får stor oppmerksomhet også har en tendens til å dominere vår bevissthet, vår tanke, vår nysgjerrighet, vår forskning og vår kunnskap.

Ingen kommentarer:

Legg inn en kommentar