Das Leben, das Universum und die 42

Es haben ja schon viele Leute gerätselt, welche Bedeutung die «42» als Antwort auf die Frage nach dem Leben, dem Universum und überhaupt allem aus Douglas Adams «Hitchhiker’s Guide to the Galaxy» haben könnte. Heute ist mir mal wieder eines meiner Lieblingsbücher in die Hand gefallen: «Vorlesungen über Physik» von Richard Feynman. Hier findet man — mit ein bisschen aktuellerem Vorwissen über Kosmologie — Hinweise auf die korrekte Frage auf die rätselhafte Antwort (obwohl Adams zeitlebens bestritten hat, dass diese irgendeinen Sinn ergäbe).

In der aktuellen Kosmologie gilt eine Hypothese, dass es möglicherweise mehrere Universen geben könnte, die zum Teil aber nicht selber lebensfähig sind, also z.B. wegen zu starker Gravitation nach ihrem Urknall wieder in sich zusammenfallen, oder selbst kein Leben hervorbringen können, weil die atomaren Kräfte bei der Entstehung ungünstig gewählt sind.

Aus unserer Erfahrung heraus gibt es mindestens ein Universum, das stabil ist und Leben beherbergen kann, nämlich unseres. Wenn man nun annimmt, dass im Moment des Urknalls, oder wie auch immer die «Schöpfung» des Universums vonstatten geht, alle Naturkonstanten quasi als Parameter eingestellt wurden, ist es vorstellbar, dass danach die weitere Entwicklung des Weltalls in eine bestimmte Richtung laufen kann. Aufgrund des Unbestimmtheitsprinzips, das zumindest in unserem Universum gilt, kann abgeleitet werden, dass die Entstehung von Leben wie wir es kennen, begünstigt wird.

Welches sind nun die Kennzahlen unseres Universums? Vergleicht man elementare Kräfte wie die Gravitation und die Elektrostatik, wird man finden, dass die Anziehung zweier Elektronen aufgrund der Gravitation im Verhältnis zu ihrer Abstoßung aufgrund elektrischer Kräfte sehr klein ist, nämlich \(4.17 \cdot 10^{-42}\).

Es ist außerdem von unserer Anschauung her klar, dass in einem frühen, sehr heißen Weltall kein Leben entstehen kann. Es braucht also etwas Zeit, bis sich die Materie abgekühlt hat und durch Fusionsprozesse schwerere Elemente entstehen können. Folglich kann Leben erst ab einem bestimmtem Alter des Universums entstehen. Wie wollen wir dieses Alter messen? Sicher nicht in Jahren; das wäre doch eine künstliche Einheit, die mit unserem Heimatplaneten zu tun hat und nicht überall im Universum Gültigkeit hat. Eine praktische Zeiteinheit wäre etwa die Zeit zu messen, die das Licht zur Durchquerung eines Protons braucht, das sind \(10^{-24}\) Sekunden. Vergleicht man diese Zahl mit dem Alter des Weltalls, also \( 2 \cdot 10^{10}\) Jahre oder \( 10^{18}\) Sekunden, findet man ein Verhältnis von \( 10^{-42}\).

Damit können wir nun die Frage nach dem Leben, dem Universum und dem ganzen Rest in einer quantitativen Betrachtung neu formulieren: «In welchem Verhältnis müssen die elementaren Kräfte Elektrostatik und Gravitation stehen und wie alt muss das Universum mindestens sein, damit Leben entstehen kann, ausgedrückt in inversen Zehnerpotenzen?»

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