מיהו האלוהים של המדען?
האם ניתן ליישב בין אמונה דתית לעבודה מדעית? האם מדענים יכולים לחיות עם אל מתערב ומשפיע בטבע? פרופ' עילם גרוס מחפש קשר בין המפץ הגדול לתפקידי האל
אלוהים הוא נושא שמדענים (לפחות הצעירים שביניהם) אינם מרבים לעסוק בו. שאלת קיומו של האל היא שאלה תיאולוגית ופילוסופית, ואני לא זה ולא זה. למרות זאת, ואולי בשל גילי המתקדם (את הארבעים כבר חציתי), התבקשתי ואני מעז לנסח כאן, גם אם בהיסוס רב, כמה הערות על הקשר בין מדע לאמונה. אני רוצה להדגיש: מדען באמונתו יחיה ואיני מביע אלא את דעתי האישית.
השאלה הבסיסית הטרידה אותי תמיד. איך ייתכן שבין הפיזיקאים הגדולים ביותר שאני מכיר ומעריך, יש כמה וכמה יהודים חובשי כיפה? לכאורה, מדובר בסתירה פנימית. הרי אם כתוב שאלוהים ברא את העולם, כפי שהוא היום, בשישה ימי עבודה, לפני כחמשת-אלפים שנה, מה נותר לו, לאדם הדתי, להמשיך ולחקור?
אם מניחים שהתנ"ך כולו אמת, המחקר שלנו נידון מראש להיתקע ולא להגיע לכדי מיצוי. כמדען, תמיד חשבתי שתכלית המחקר המדעי היא לפתור בעיה עד תומה. אם מראש הייתי יודע שבשל קיום האל אין סיכוי כזה, העניין בעיסוק המדעי ובפתרון הבעיה היה מתפוגג.
בשנת 2008 הוזמנתי להרצות בירושלים, בכנס של פסיכואנליטיקאים. נושא הכנס היה "האלוהים", ובפאנל שבו הוזמנתי להשתתף רצו לדבר על הצורך האנושי הבלתי נגמר להאמין. אחרי התלבטויות החלטתי להיענות להזמנה ולנסות לדבר על עבודתי המדעית בהקשר של אמונה.
את מרבית זמני אני מקדיש היום לחיפוש אחר מקור המסה במאיץ החלקיקים בז'נבה, ובחיפוש אחר חומר אפל במעבדה התת-קרקעית גראן סאסו שבאיטליה. ב-2008, כשהמאיץ בז'נבה החל לעבוד, התקשורת העולמית חגגה. אז, באחד הראיונות שנתתי, מצאתי את עצמי אומר, ש"המאיץ הזה מקרב אותנו לבריאה במידה כזאת, שאולי אלוהים מתחיל לפחד".
קצפם של רבים יצא עלי. מובן שלא התכוונתי להקניט את המאמינים או "להכעיס" את האל. רציתי לבטא, בדרך שנראתה לי הומוריסטית, כמה מרגש בעיני שבני האדם מצליחים להגיע בכוח שכלם ועבודתם המדעית עד כדי עשירית של מיליארדית השנייה ממה שמכונה "רגע הבריאה".
ההבנה שאנו קרובים כל-כך לרגע הזה אינה נובעת מאמונה, אלא מהניסיון המדעי המוכח. היום אנו יודעים בביטחון כמעט מלא שאכן, זהו הרגע שבו הכול התחיל. כיצד אנו יודעים זאת? פשוט, כי שום דבר לא הולך לאיבוד.
אלוהים והמפץ הגדול
כשבתחילת המאה העשרים הבחין האסטרונום אדווין האבל שכל הגלקסיות מתרחקות זו מזו, לא היה קשה להסיק מכך שהכול התחיל פעם בנקודה סינגולרית. היה גם קל מאוד להפוך את כיוון הזמן ולחשב מתי הכול התחיל.
המדידות תִארכו 13.7 מיליארד שנה מאז אירע המפץ הגדול. תגליתו של האבל מצאה חן לפחות בעיני הכנסייה הנוצרית, שמיד גייסה אותה להצדקת קיומו של אלוהים. האפיפיור השתמש במפץ הגדול כהוכחה לכך שהייתה נקודת התחלה, בראשית, "ולכן – יש אלוהים".
ברור שמדען אינו מנסה לפענח את חידת היווצרות היקום כדי להוכיח את תקפותם של כתבי הקודש. מדענים אחדים היו מודאגים מהמקום שנותן רעיון המפץ לקיום האלוהים. ארתור אדינגטון אמר אז, שתיאוריה מתקבלת על הדעת צריכה להיות כזו שבה ההתחלה לא תהיה פתאומית במידה כל-כך בלתי אסתטית.
תיאוריה שבה היקום יציב היא דוגמה לתיאוריה אסתטית. גם אלברט אינשטיין ניסה לטעון שהפתרון למשוואותיו צריך להיות סטטי, ואפילו שינה אותן כדי לאפשר זאת. עם זאת, אינשטיין נסוג מטענתו בעקבות תצפיותיו של האבל שהעידו על יקום דינמי ומתפשט.
תצפיותיו של האבל אולי שכנעו את אינשטיין ואדינגטון, אבל לא את פרד הויל ועמיתיו, שניסו נואשות לטעון ליקום יציב מאז ועד עולם. אבל ככל שהללו העמיקו לחקור ולנסות להמציא תיאוריות שתומכות בטענותיהם, כך התהדקו המסמרים בארון הקבורה של תיאוריית היקום היציב. את המסמר האחרון ואת הסימוכין ללא עוררין למודל המפץ הגדול סיפקה התחזית התיאורטית, ובעקבותיה הגילוי בפועל, של קרינת הרקע הקוסמית.
היקום זוכר את מה שאירע והשאיר סימנים לראשית בריאתו. אם אירע מפץ גדול והיקום הלוהט (ובתוכו אנחנו) התקרר, הרי משהו מ"קרינת בראשית" חייב עדיין להישאר. ג'ורג' גאמוב ועמיתי המחקר שלו ניבאו בשנת 1948 ש"קרינת בראשית" אמורה להיות עימנו, והטמפרטורה שלה אמורה להיות היום מעלות בודדות מעל האפס המוחלט.
בשנות השישים של המאה הקודמת התגלתה על-ידי שני חוקרים, מדען ניצול שואה בשם ארנו פנזיאס ועמיתו בוב וילסון ממעבדות בל, קרינת הרקע הקוסמית בטמפרטורה של כשלוש מעלות מעל האפס המוחלט (מינוס מאתיים ושבעים מעלות צלזיוס).
רעיון המפץ הגדול הוא היום תיאוריה שמוכחת בניסויים ומהווה אולי את אחד ההישגים המרשימים ביותר של המחקר המדעי מאז ומעולם. מהיום אין לומר שאנו "מאמינים" בראשית היקום. ראשיתו של היקום בנקודת זמן אחת היא עובדה מוכחת ניסיונית. התיאוריה המדעית שלנו מרחיקה עוד יותר ומנבאת איך נוצרו החלקיקים היסודיים, ומהם החלקיקים והיסודות הקיימים בטבע שמהם אף נוצרנו אנו.
אלוהים וחלקיק היגס
במאיץ הפרוטונים הענק שבז'נבה (LHC) מתנגשים זה בזה פרוטונים, שנעים במהירות קרובה למהירות האור, באנרגיות עצומות, כמו אלה ששררו ביקום כעשירית של מיליארדית השנייה אחרי המפץ הגדול.
אנרגיה כזאת אמורה להספיק על מנת לייצר חלקיק שקיומו עדיין תיאורטי, את חלקיק ה"היגס", שקיבל גם את הכינוי הספרותי "חלקיק האלוהים". גם אם לא זו הייתה כוונת המשורר (לאון לדרמן) כשטבע את המונח, יש משום צדק פואטי בשם הזה.
חלקיק ההיגס מצטמד לחלקיקי החומר בטבע ומקנה להם את מסתם. מסת האלקטרון, למשל, מכתיבה את גודל האטום. לו האלקטרון היה קל יותר או כבד יותר, הכימיה, כפי שאנו מכירים אותה, לא הייתה מתקיימת ואנחנו לא היינו פה. חלקיק ההיגס מאפשר, לפחות במידה מסוימת, את קיומנו, ומכאן חשיבותו.
למרות שרוב המדענים משוכנעים בקיומו של חלקיק ההיגס, הם לא ישקטו ולא ינוחו עד שיוכיחו את קיומו בניסויים. גם הודאה בכישלון לגלותו תגרום למהפכה בפיזיקה.
השאלה שעליה מנסה לענות הניסוי בז'נבה איננה, האם יש חלקיק היגס. השאלה שעליה יכולים המדענים לענות היא: בהינתן נתוני ההתנגשויות שאנו מוצאים במאיץ, מה ההסתברות לקיומו של חלקיק ההיגס? אם ההסתברות גבוהה, נספק הוכחה נוספת לתיאור המפץ ולהבנתנו את ראשית החומר. האם אנו זקוקים עדיין לאלוהים לצורך הסבר כזה?
השערת קיומו של האל אמורה להיבחן על-ידי המדען באמצעות מתן תשובה לשאלה: בהינתן הנתונים שבידינו (כדור הארץ, שמש, ירח, כוכבים, גלקסיה, קרינת רקע קוסמית וכדומה), מה ההסתברות לקיומו של אלוהים?
אנו צריכים לנסח את השאלות שלנו בדרך שניתן לענות עליהן, ובשני המקרים, הפיזיקה והתיאולוגיה, השאלות הן: בהנחה שיש חלקיק היגס, עד כמה נתוני ההתנגשויות תואמים את קיומו? או: בהנחה שיש אלוהים, עד כמה היקום המדהים שעוטף אותנו אכן תואם את עובדת קיומו?
בשפה מתמטית ניתן גם לשאול כך: מה ההסתברות לקיומו של היקום בהנחה שקיים אלוהים? זו, כמובן, שאלה טריוויאלית, שהתשובה עליה היא 100%. זו לא שאלה שמעניינת אותנו. השאלה שמעניינת אותנו הפוכה: מה ההסתברות לקיומו של אלוהים בהינתן היקום כפי שאנו מבינים אותו?
הטיעון הקלסי של המחזיר בתשובה אומר: ראו כמה הפרפר יפה, ראו כמה מורכב האדם, האם אלו יכולים היו להיווצר במקרה? בוודאי שלא! והרי לכם הוכחה לקיום האל. במילים אחרות, בהינתן יקום כל-כך מופלא, יש הכרח להניח קיום של אל שיצר אותו.
הטיעון הזה מסתמך, כמובן, על טעות נפוצה בסטטיסטיקה, לפיה ההסתברות שבהינתן הפרפר המדהים קיים אלוהים שווה להסתברות שבהינתן אלוהים, התוצר הוא פרפר מדהים. ההסתברות האחרונה שווה ל- 100%, אבל הראשונה כמובן שלא.
משפט בייס נותן לנו את הקשר בין שתי ההסתברויות. את ההסתברות שהפרפר יפה בהינתן אלוהים יש להכפיל בהסתברות שבכלל אלוהים קיים, שהרי אם אין אלוהים אין טעם בכל הדיון ההסתברותי. ההסתברות שקיומו של היקום מצביע על קיומו של אלוהים שווה להסתברות שבהינתן אלוהים היקום קיים, אבל רק בתנאי שאכן יש אלוהים.
אלוהים מעל הטבע או בתוך הטבע
בשנת 2007 ישבנו, חמישה פיזיקאים, לארוחת צהריים במסגרת כנס על סטטיסטיקה של היפותזות בקשר לחיפוש אחר חלקיק ההיגס. דיברנו על ספר בשם "ההסתברות לאלוהים", שיצא באותו זמן והתיימר לחשב באמצעות הנוסחה של בייס את ההסתברות לקיומו של האלוהים.
על אף שכולנו התייחסנו אל הספר כאל שטות מוחלטת, השיחה התפתחה ומצאנו את עצמנו גולשים לדיון לוהט. אחרי שעות הגענו לסוג של הסכמה בנושא "מהו האלוהים של המדען".
פערי ידע הם מזונו המחשבתי של כל מדען. במקום שבו מוצגת שאלה, או מתגלה בעיה תיאורטית בהסבר, שם נכנס המדען לפעולה במטרה להציע פתרון. כך, למשל, חקרה מרי קירי את קרני בקרל, שהתבררו כקרניים רדיואקטיביות. המדענים שואפים לסגור את פערי הידע הללו ולהציע הסבר לתופעות, שבעבר הוסברו רק באמצעות כוחו של האל.
"אלוהי הפערים" מאוים, לפיכך, על-ידי המדע. גם אם אוגוסטינוס הקדוש אמר זאת בבדיחות הדעת, הוא לא סתם אמר, שלפני שאלוהים ברא את השמים ואת הארץ הוא ברא את הגיהנום, עבור אלו המעמיקים מדי לחקור. המדענים בהכרח מצמצמים את המקום שנשאר ל"אלוהי הפערים".
אם כך, האם מדען דתי יכול להאמין באלוהי הפערים? בעיני, התשובה חייבת להיות שלילית. אלוהי הפערים הוא טרנסצנדנטי מעצם טבעו ובהגדרתו. הוא מנותק מהאדם הגשמי והוא כמעט מתבדל. זה אלוהים שלא מעוניין שהמאיץ יעבוד, כי עבודת המאיץ תסגור פער ידע עצום, מה שיצמצם בהכרח את נוכחותו.
לעומתו, יש אפשרות לאלוהים אחר - האלוהים האימננטי. אל זה הוא אישי, ממלא רק פערים שבנפש ויש לו שורשים מיסטיים, ולכן קשה להתווכח איתו או לתמוך בו מדעית. אם יש למדען אלוהים, הוא חייב, לפיכך, להיות אימננטי.
אחד המשפטים המפורסמים של אינשטיין נאמר בהקשר של הוויכוח שהוא ניהל עם נילס בוהר על מהותה של תורת הקוונטים. תורת הקוונטים מלמדת אותנו, שבעולם התת-אטומי חוקי הטבע הסתברותיים ואינם דטרמיניסטיים. לאינשטיין היה קשה לקבל את זה, והוא אמר ש"אלוהים לא משחק בקוביות עם היקום". בוהר השיב, מיהו אינשטיין שיגיד לאלוהים מה לעשות.
למה התכוון אינשטיין? מיהו אלוהים שלא משחק בקוביות עם היקום? כמובן שזהו אלוהים שאינו מתערב. אלוהים שאולי היה לו תפקיד אחד בלבד, ללחוץ על הכפתור שהתחיל את הכול, ומאז הוא חסר תכלית לחלוטין בטבע ובחיי היומיום.
אינשטיין לא משאיר לנו ספקות באיזה אל הוא מאמין: "אני מאמין באלוהים של שפינוזה, שמגלה את עצמו בהרמוניה המסודרת של כל מה שקיים, לא באלוהים שמתערב בגורלות ובמעשים של בני האדם". האלוהים שאינשטיין מאמין בו אינו אישי, אפילו לא סתם אימננטי. הוא הטבע עצמו.
אפשר לדון ארוכות במשמעות האמירה הזו, שאלוהים הוא הטבע. במפץ הגדול הומרה אנרגיה לחומר בתהליכים של היתוך גרעיני (E=mc2), בדומה לתהליכים שמתרחשים בשמש ומקנים לנו אור וחום. יציבותם של חוקי הטבע ואי-השתנותם בזמן מבטיחות את שימור האנרגיה.
מאחר שאנרגיה נשמרת שום דבר לא הולך לאיבוד, ואפשר לייחס כל דבר בטבע, ובכלל זה החיים והמוות, לאנרגיה הראשונית של המפץ הגדול. מרגע המפץ אין לנו צורך באלוהים מתערב. אנו מסוגלים להבין את הכול.
זה עדיין לא פותר את שאלת השאלות שנוגעת למפץ הגדול עצמו. יש היום תיאוריות בפיזיקה, שמנסות להפחית מחשיבות הייחוד של המפץ הגדול. הן מסבירות כי בכל רגע נתון מתרחשים מפצים גדולים ונוצרים יקומים חדשים, וכך זה היה מאז ומעולם. גם תיאוריות אלו מתחמקות למעשה משאלת ההתחלה, בטענה שאין צורך בהתחלה.
אלוהים של ניוטון
סטיבן הוקינג מייחס לאינשטיין את השאלה, כמה חופש בחירה היה לאלוהים כאשר ברא את היקום? "אם התיאוריה שלי נכונה", משיב הוקינג, "לא היה לאלוהים שום חופש בקביעת תנאי ההתחלה של היקום".
נושא זה נדון הרבה בפיזיקה. האם ניתן לקבל את תנאי ההתחלה מתוך המשוואות שמתארות את התפתחות היקום? זה, למעשה, ניסוחה המתמטי של השאלה על חופש הבחירה של אלוהים.
הוקינג ממשיך וטוען, שמרגע שנוצר היקום, לאלוהים עצמו אין ברירה אלא לציית לחוקים שהוא עצמו יצר. זה היה, למעשה, התסכול הגדול של אייזיק ניוטון. ניוטון, בן אדם דתי בכל רמ"ח אבריו, למד בדקדקנות את כתבי הקודש, תוך שהוא מחפש בהם צפנים שיעזרו לו לרקוח את אבן החכמים, אותו חומר אלכימי שמאפשר לכאורה הפיכת מתכות לזהב ומקנה לבעליו חיי נצח. הוא גם כתב פרשנות משלו לספר דניאל.
המכניקה של ניוטון, כפי שניסח אותה ביצירתו המפוארת "הפרינקיפיה" (העקרונות), היא דטרמיניסטית לחלוטין. היקום של ניוטון לא זקוק לשום התערבות אלוהית מרגע שנקבעו תנאי ההתחלה.
לאלוהים אין תפקיד מוגדר ביקום של ניוטון, פרט, אולי, ליצירת תנאי ההתחלה. בכל זאת, ניוטון חיפש לו תפקיד, כמעט בכוח: "גרוויטציה מסבירה את תנועת הפלנטות, אבל אינה יכולה להסביר מי שם אותן שמה והתחיל את תנועתן. אלוהים שולט בכל הדברים ויודע את כל מה שקיים או ניתן להיעשות".
עוד גורס ניוטון: "כזו אחידות מופלאה בתנועה הפלנטרית חייבת לבוא מתוך בחירה (אלוהית)". וכן: "אלוהים יהיה, בסופו של דבר, חייב להתערב בשל חוסר יציבות איטי שמתפתח בטבע".
על כך השיב לו יריבו המושבע גוטפריד לייבניץ במידה של ציניות: "(נכון,) אלוהים הכול-יכול חייב למתוח את השעון מפעם לפעם, אחרת השעון יפסיק לתקתק. לא הייתה לו (לאלוהים) מספיק ראייה קדימה על מנת לתכנן שעון עם תנועה נצחית...".
דבר אחד נשאר ברור: היקום של ניוטון הוא יקום מכני, מתקתק כמו שעון ולא נזקק לשום התערבות אלוהית. ובעולם כזה, שבו אלוהים חייב לציית לחוקיו הוא, אין מקום לנסים ונפלאות.
נקודת ההתחלה
לאלוהים הטרנסצנדנטי יש עדיין "פער" אחד ומיוחד שעליו למלא עבורנו. הוא, בינתיים, היחיד שנותן לנו את התשובה לשאלת האתחול. יש לו תפקיד אחד מוגדר היטב, ללחוץ על הכפתור שהתחיל את המפץ הגדול.
מרגע המפץ נוצרו הגלקסיות ואירעו התפוצצויות סופרנובה. מהן נוצר אבק הכוכבים, וממנו נוצרה פלנטה בשם כדור הארץ והחל תהליך אבולוציוני ארוך שבסופו אנו, בני האדם, באנו לעולם וניחנו במוחות חקרניים שאפשרו לנו לסגור פערים, לשאול שאלות ולהעלות תהיות, כגון זו המובעת במאמר זה. איני שואל מי התחיל את הכול, כי אם אנסה לתת לזה תשובה, אצטרך לשאול מי יצר אותו...
מדענים דתיים מחוברים להבנתי לאלוהים שונה - אל אימננטי ופרסונלי, שאינו רוצה או מסוגל להתערב בבריאה. לי קשה להכיל גם אלוהים שכזה. זהו, במובן מסוים, אלוהים מיסטי, שקשה או בלתי ניתן להתווכח איתו ועם השפעותיו. זה אינו "אלוהי הפערים" הטרנסצנדנטי. זה אל סובייקטיבי לחלוטין.
גילוי "החלקיק האלוהי" או חלקיק ההיגס יביא אותנו למרחק של עשירית של מיליארדית השנייה מהמפץ הגדול. האמירה שאלוהים שעד כה צחק עלינו יכול להתחיל לפחד, אינה אלא דרך פואטית להתפעל מהישגי האדם, שמצליח לגשר על אחד הפערים הגדולים שנותרו ולפתור את חידת המסה.
אם יורשה לי "לגנוב" מניוטון, אין במאמר זה כל חידוש. איני אלא עומד על כתפיהם של ענקים, אחד מהם הוא חתן פרס נובל סטיבן ויינברג, שכתב: "אם נצליח לנסח תיאוריה סופית, שבה כל הכוחות והחלקיקים מוסברים, ותיאוריה זו תשפוך אור על המפץ הגדול ותצייר תמונה קונסיסטנטית של הקוסמולוגיה, יהיה קצת פחות מקום לדת".
מצד שני, הייתי רוצה לסיים את המאמר בעומדי גם על כתפיו של רוג'ר פנרוז ולהביא את דבריו כלשונם: "הייתי אומר שליקום שנמצא שמה יש איזו מטרה. הוא לא נמצא שם במקרה, כן, כן... יש אנשים שאומרים שהיקום פשוט נמצא שמה ועובד מעצמו... ואנו – ככה במקרה מצאנו את עצמנו בתוך הדבר הזה. אבל אני לא חושב שזו דרך בונה להסתכל על היקום. אני חושב שיש בזה משהו הרבה יותר עמוק". אין ספק שיש ביקום הזה משהו הרבה יותר עמוק.
המאמר המלא התפרסם בגיליון 11 של כתב העת "אודיסאה - מסע בין רעיונות".
לפנייה לכתב/ת 
