Die ultimative Zufallstheorie
das Universum als zeit-fraktales Bild des Zufalls (i.S.v. random (engl.)

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Alle Vorgänge im Universum gehorchen der gleichen Gesetzmässigkeit: dem Entropiesatz, oder auch als 2. Hauptsatz der Thermodynamik bekannt.

Für alle Freunde von tex:

\begin{equation}
\Delta S_{1\rightarrow2} = - R \cdot ln(\frac{w_1}{w_2})
\end{equation}

Er besagt, dass der Grad der Unordnung eines energetisch abgeschlossenen Systems nur zunehmen kann, niemals abnehmen, was einer Netto-Zunahme der Ordnung bedeuten würde. Dies ist zum einen eine allgegenwärtige Erfahrungstatsache. Das Perpetuum mobile gibt es nicht.

δS > 0

Illusionisten täuschen eine Verletzung dieses Grundsatzes vor, was eine allgemeines Staunen und Rätselraten auslöst, da mit der täglichen Erfahrung nicht vereinbar.

Alle Systeme mit höherer Ordnung insbesondere lebende Systeme sind offene Systeme und auf die Aufnahme von Energie niedriger Entropie z.B. Sonnenlicht und die Abgabe von Energie höherer Entropie z.B. Wärmestrahlung angewiesen um den eigenen Ordnungsgrad aufrechtzuerhalten.

Doch warum zerfällt dann nicht alles zu Staub und löst sich in kosmische Hintergrundstahlung auf ? Wie kann es zu derart hohen Ordnungsgraden wie das Leben auf der Erde in all seiner Vielfalt und Komplexität kommen ? Was treibt die Evolution an ? Was ist es das die Welt im innersten zusammenhält ?

Dazu muss man sich die mathematische Erklärung des Entropiesatzes heranziehen. Hierbei sind Zufallsexperimente hilfreich. Ein Beispiel:

In einer Urne befinden sich 2 mit 0 und 1 nummerierte Kugeln. Die Urne wird geschüttelt, es wird blind gezogen die Ziffer notiert und wieder zurückgelegt und der Vorgang wiederholt. Als Ergebnis bekommen wir eine Ziffernfolge aus Nullen und Einsern. Jetzt kommt der Zufall ins Spiel: Bei jedem Ziehen eine ganz bestimmte Ziffer zu ziehen ist nicht sicher, da sich noch eine andere nicht unterscheidbare Kugel in der Urne befindet. Ein ideales Zufallsexperiment vorausgesetzt beträgt die Wahrscheinlichkeit eine bestimmte Kugel zu ziehen 0.5 oder 50% d.h. wenn unendlich oft eine Kugel gezogen würde, würde jede Zahl in genau 50 von 100 Fällen auftreten. Ob Null oder Eins macht bei Betrachtung des Einzelereignisses oder der Häufigkeit bei einem fortlaufenden Ziehen keinen Unterschied in der Ordnung aus. Doch bei Betrachtung der Rheihenfolge (Permutationen) zeigen sich Unterschiede. Die Ziffernfolge 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 weist geordnete Strukturen auf: Die Ziffer "1" kommt 15 mal hintereinander vor und die Ziffer "0" vier mal. Dabei kommt es darauf an zu definieren was eine geordnete Struktur sein soll. In diesem Fall ist das Kriterium "IST GLEICH SEINEM VORGÄNGER" Aus den Einzelwahrscheinlichkeiten lassen sich durch Multiplikation Gesamtwahrscheinlichkeiten bestimmen. Die Wahrscheinlichkeit, dass "0" oder "1" n mal hintereinander auftreten beträgt 2*pⁿ in diesem Fall 2*(0.5)¹⁵ =  0,00006. Umgekehrt ist die Wahrscheinlichkeit irgendeine andere 15stellige Kombination von 0 oder 1 zu ziehen 0,99994.

Der geordnete Zustand ist demnach sehr unwahrscheinlich, der ungeordnete sehr wahrscheinlich. Mit anderen Worten: um einen geordneten Zustand zu erzeugen, müssen meist viele ungeordnete Zustände erzeugt werden. Im Umkehrschluss setzt die Existenz eines geordneten und damit unwahrscheinlichen Zustands voraus, dass entsprechende Mengen an Entropie erzeugt wurden.

Damit haben wir die Grundlage des Entropiesatzes: der Zufall. Mit dem Zufall ist der allgemein angewendete Entropiesatz das einzig taugliche Modell zur Erklärung der Welt.

Das Zufallsexperiment zeigt aber auch eine weitere wichtige Eigenschaft des Zufalls. Es kommt immer darauf an WAS als geordneter Zustand betrachtet wird. Erst eine subjektive Sicht gibt den Produkten des Zufalls Bedeutung. Subjektiv bedeutet in diesem Fall, dass es letztendlich keine absolut objektive Sicht gibt und nicht nur eine Perspektive sondern mehrere, also immer mindestens zwei.

Religiöse Menschen wenden ein: "Das Leben auf der Erde kann nicht purer Zufall sein! Es muss eine ordnende Kraft geben, einen Gott". Das Leben ist in der Tat ein erstaunliches Phänomen, doch es steht nicht im Widerspruch zum Zufallsmodell. Wir können allerdings nur erahnen wieviele "Versuche" nötig waren, welche Unmengen an Entropie im Universum seit dem Urknall entstanden sind bevor sich Leben und dessen höhere Integrationsstufen entwickeln konnte. Leben ist ein exorbitant unwahrscheinlicher Zustand, doch vor dem Hintergrund der unvorstellbar großen Entropie im Universum ist dies zumindest nicht mehr verwunderlich. Nur durch unsere interne Sichtweise, da wir selbst eine Erscheinungsform von Leben sind, erscheint es uns so als gäbe es eine göttliche, externe Kraft, die Leben schafft. Extern betrachtet ist es jedoch nichts als ein Produkt des Zufalls.

Der bekannte Physiker Albert Einstein hat Zeit seines Lebens große Probleme dem Zufall in seinem Weltbild einen Platz einzuräumen: "Gott würfelt nicht !" Aus der kybernetischen Sichtweise muss man sagen, wenn man das Modell "Gott" überhaupt benutzen will: "Gott würfelt ausschliesslich !"

Seit dem Urknall bildet sich das Universum im Laufe der Zeit immer wieder auf sich selbst ab, was auch Evolution genannt wird. Die daraus resultierende fraktale, selbstähnliche Struktur weist auf den unterschiedlichen Integrationsebenen immer wieder auf den Zufall als das Grundprinzip hin. d.h., dass sich alles immer im Spannungsfeld zwischen Ordnung und Unordnung abspielt. Es gibt keine absoluten Regeln oder Gesetzmässigkeiten. Sie mögen in ihrer Abstraktheit noch so vollkommen wirken, sie haben immer eine zufallsbehaftete Komponente, die Vorhersagen unmöglich machen kann bzw. jede Vorhersage ist nur innnerhalb bestimmter Randbedingungen möglich.

Nur dieser Selbstähnlichkeit ist es zu verdanken, dass diese Erkenntnis überhaupt möglich ist. Die direkte Beobachtung von aussen ist nicht möglich. Wir können nicht von aussen auf das Universum sehen und sagen 'So ist es!'. Wir sind ein Teil im Inneren des Universums um wir können nur aus unseren subjektiven Beobachtungen im Innern Modelle zur Erklärung der Welt als Ganzes entwickeln. Doch Selbstähnlichkeit bedeutet eben auch die Möglichkeit zur Selbsterkenntnis. Das Universum kann sich selbst erkennen d.h. wir sind als Teil des Universums subjektiv in der Lage durch die Selbstähnlichkeit diese selbst zu erkennen und von subjektiver Betrachtung zu einer objektive Betrachtung des Universums zu abstrahieren. Ähnlich wie der unerreichbare, absolute Nullpunkt der Temperatur oder die Grenzen des Universums lässt sich zwar der indirekte Beweis für die Richtigkeit dieser Hypothese führen, dennoch ist der direkte Beweis praktisch nicht möglich. Es würde auch nichts nützen, da die - einzig absolut objektive - Sicht 'von aussen' völlig uninteressant ist. Erst die subjektive Sicht macht diese Erkenntnis interessant und gibt eine Antwort auf die Sinnfrage, oder wie Douglas Adams formulierte "Die Frage der Fragen nach dem Leben dem Universum und allem": je nachdem aus welcher Perspektive wir die Dinge sehen ergibt sich ein anderes Bild. Es gibt kein objektives "Richtig" oder "Falsch" mehr. Objektiv gibt es nur den allgegenwärtigen und immerfort und überall gleich wirkenden Zufall. Doch einmal erkannt dass wegen des Zufalls unsere Sicht der Dinge immer subjektiv bleiben muss, haben wir die Chance durch ständige Veränderung des Standortes mehr über uns und das Universum zu erfahren und entsprechend zu handeln. Allerdings verhält es sich mit dieser Erkenntnis wie mit der biblischen Verteibung aus dem Paradies: mit der Einfachheit der externen, objektiven Sicht des Universums ist es vorbei. Mit der Fähigkeit aus allen nur denkbaren Perspektiven - sowohl der unterschiedlichen Individuen als auch des einzelnen Individuums durch Abstraktion - die Welt zu sehen, hat die Kompliziertheit des Universums praktisch keine Grenzen.

Die allgemein interessanteste Frage dabei scheint mir die Frage nach dem evolutiven Alter unseres globalen Ökosystems. Früher oder später wird der Versuch "Planet Erde" beendet sein. Irgendwann wird der maximale Ordnungsgrad erreicht sein. Doch wir wissen nicht wo wir in der Evolution stehen. Neue, höhere Phasen der Evolution zeichnen sich durch vorangehende Umbruchsphasen mit katastrophalen Rückschlägen aus. Sind noch höhere Integrationsstufen möglich oder haben wir bereits durch die Zerstörung unserer Lebensgrundlage den Zenit der Evolution überschritten ?

Es bedarf deshalb neuer kybernetischer Integrations-Modelle, die daraufhin überprüft werden müssen ob sie sich (rechtzeitig) gegenüber den herkömmlichen Integrations-Modellen durchsetzen werden. Ohne die Fortsetzung der Evolution hin zu höheren Integrationsebenen wird die anhaltende Abnahme des Ordnungsgrades des globales Ökosystems nicht kompensiert werden können. Dann bleibt nur noch die letzte Party zu feiern ...