Khoa học đã đạt được những tiến bộ to lớn trong thế kỷ qua, nhưng sự hiểu biết của loài người về tự nhiên vẫn vô cùng hạn chế. Các nhà khoa học chưa thể kết hợp được thuyết tương đối rộng với vật lý lượng tử, thậm chí không xác định được vật chất tối và năng lượng tối – thành phần chủ chốt tạo nên vũ trụ – là gì.

Thuyết vạn vật (Theory of Everything) vẫn còn là thứ quá xa vời với các nhà khoa học. Và còn rất nhiều câu hỏi hóc búa khác, bao gồm việc ý thức nảy sinh từ vật chất đơn thuần như thế nào.

Nhiều người cho rằng bộ não con người là sản phẩm của sự tiến hóa theo thời gian. Nó được thiết kế để giải quyết các vấn đề thực tế ảnh hưởng đến sự tồn tại và sinh sản của chúng ta, chứ không phải để sáng tỏ cấu trúc vũ trụ.

Khoa học phát triển cực nhanh nhưng chưa tìm hiểu được các vấn đề cơ bản của vũ trụ. Ảnh: Shutter.

Những vấn đề của người tinh khôn

Do đó, nhiều triết gia bi quan cho rằng có những điều chúng ta sẽ không bao giờ hiểu được, khoa học của con người ngày nào đó sẽ đạt đến giới hạn cuối cùng. Và có thể chúng ta đã đạt đến giới hạn đó rồi. Tuy nhiên, liệu đây có phải là quan niệm đúng?

Theo nhà nghiên cứu Maarten Boudry thuộc Đại học Ghent (Bỉ), nếu cho rằng chỉ con người mới có sức mạnh nhận thức, điều khiến chúng ta khác biệt với các loài động vật khác, bạn sẽ không hiểu hết được thuyết tiến hóa của Darwin vốn nhận định Homo Sapiens – người tinh khôn cũng chỉ là một phần của giới tự nhiên.

Có rất nhiều điều chúng ta không thể làm được với bộ não trần trụi của mình. Nhưng Homo Sapiens là loài chế tạo công cụ, bao gồm một loạt các “công cụ nhận thức”. Nhờ đó con người có thể mở rộng được sự hiểu biết của mình.

Ví dụ, các cơ quan cảm giác của chúng ta không thể phát hiện tia UV, sóng siêu âm, tia X hoặc sóng hấp dẫn. Nhưng nếu được trang bị một số công nghệ tương thích, bạn có thể nhận ra tất cả những thứ đó.

Để khắc phục hạn chế về nhận thức, các nhà khoa học đã phát triển bộ công cụ và kỹ thuật như: kính hiển vi, phim X quang, máy đếm Geiger, máy dò vệ tinh vô tuyến,…

Con người đã sáng tạo nên những phương thức, thiết bị nâng tầm giác quan cho chính chúng ta. Ảnh: Bloomberg.

Tất cả các thiết bị này mở rộng tầm hiểu biết của chúng ta bằng cách “chuyển đổi” những quy tắc vật lý thành một số định dạng mà cơ quan cảm giác con người có thể nhận biết được. Thực tế, có phải chúng ta đã cảm nhận được tia UV? Theo cách nào đó, có thể nói là như vậy.

Bằng cách tương tự, chúng ta sử dụng các vật thể vật lý (như giấy và bút chì) để tăng “dung lượng” bộ nhớ cho bộ não trần trụi. Theo nhà triết học người Anh Andy Clark, tâm trí chúng ta hoàn toàn vượt ra khỏi da và hộp sọ, nó xuất hiện dưới dạng máy tính xách tay, màn hình máy tính, bản đồ hoặc những tập tin lưu trữ,…

Vai trò của toán học

Toán học là một cách tuyệt vời khác để mở rộng nhận thức. Nó cho phép con người thể hiện các khái niệm mà chúng ta không thể nghĩ ra bằng bộ não trần.

Chẳng hạn, không nhà khoa học nào có thể vẽ ra được biểu đồ đại diện cho tất cả các quá trình đan xen phức tạp của hệ thống khí hậu. Đó là lý do con người đã xây dựng các mô hình toán học và máy tính để thực hiện công việc nặng nhọc thay cho chúng ta.

Quan trọng nhất, chúng ta có thể mở rộng nhận thức và truyền đạt cho những đồng loại. Điều làm cho loài người trở nên độc đáo là chúng ta có văn hóa, đặc biệt là kiến thức văn hóa tích lũy theo thời gian. Một quần thể bộ não của con người thông minh hơn nhiều so với bất kỳ bộ não riêng lẻ nào.

Không nhà khoa học nào có thể tự làm sáng tỏ những bí ẩn của vũ trụ. Nhưng tập thể sẽ làm được. Như Isaac Newton đã viết, ông ấy có thể nhìn xa hơn khi đứng trên vai người khổng lồ. Bằng cách hợp tác với các đồng nghiệp, các nhà khoa học có thể mở rộng tầm hiểu biết nhanh hơn bất kỳ hoạt động cá nhân riêng lẻ.

Sự độc đáo của chúng ta là nền văn hóa được tích lũy theo thời gian. Ảnh: Shutter.

Ngày nay, ngày càng ít người hiểu những gì đang diễn ra ở đỉnh cao của vật lý lý thuyết – ngay cả các nhà vật lý. Sự thống nhất cơ học lượng tử và lý thuyết tương đối chắc chắn gây nhiều khó khăn, nếu không các nhà khoa học đã hoàn thành nó từ lâu.

Điều tương tự cũng đúng đối với sự hiểu biết con người về cách bộ não phát triển ý thức, ý nghĩa và ý hướng – intentionality, một trong những khái niệm quan trọng bậc nhất của hiện tượng học (nhánh triết học nghiên cứu cấu trúc của sự cảm quan và ý thức).

Nhưng có lý do chính đáng nào để cho rằng những vấn đề này sẽ mãi mãi nằm ngoài tầm với?

Phát triển hay dừng lại?

Nhà nghiên cứu Maarten Boudry đặt ra một giả thuyết thú vị. Có một nhà nhân chủng học ngoài hành tinh đến thăm Trái Đất khoảng 40.000 năm trước để chuẩn bị báo cáo khoa học về tiềm năng nhận thức của con người.

Liệu loài vượn-người có hiểu được cấu trúc của Hệ Mặt Trời, độ cong của không-thời gian hay thậm chí là nguồn gốc tiến hóa của chính nhân loại.

Khi ấy, khi tổ tiên chúng ta sống trong từng nhóm nhỏ bằng phương pháp săn bắt hái lượm. Dù sở hữu kiến thức khá sâu rộng về động thực vật ở môi trường xung quanh cũng như kiến thức để tồn tại, tổ tiên chúng ta không có khái niệm gì về khoa học.

Họ không có chữ viết, không biết toán học, không sở hữu thiết bị nhân tạo để mở rộng nâng tầm cơ quan cảm giác như các thiết bị nhận biết tia UV, cảm biến nhiệt…

Kết quả là nhà nhân chủng học ngoài hành tinh đánh giá: “Loài người không biết gì về nguyên nhân thực sự của thảm họa thiên nhiên, bệnh tật, thiên thể, sự thay đổi các mùa hoặc bất kỳ hiện tượng tự nhiên nào khác. Tiềm năng nhận thức của loài này rất thấp”.

Chúng ta có cô đơn giữa vũ trụ hay không vẫn sẽ là lời giải gây tò mò bậc nhất. Ảnh: Phys.

Nhưng người ngoài hành tinh đó hoàn toàn sai lầm. Về mặt sinh học, loài người không khác mấy so với 40.000 năm trước, nhưng giờ ta đã biết về vi khuẩn và virus, DNA và các phân tử, siêu tân tinh và lỗ đen, phổ điện từ,…

Chúng ta cũng biết về độ cong không-thời gian, thuyết tương đối rộng Einstein. Chúng ta đã có thể “nhìn” đến các vật thể cách xa hàng triệu năm ánh sáng, cả những vật thể cực kỳ nhỏ bé (vi khuẩn, virus, hạt hạ nguyên tử,…), những thứ ngoài tầm với của các cơ quan cảm giác con người.

Câu chuyện giả sử ở trên là động lực cho sự phát triển của nhân loại. Ai biết được những thiết bị nào sắp tới có thể khắc phục những hạn chế sinh học của chúng ta? Ai dám khẳng định một bài toán sẽ mãi mãi không bao giờ tìm được lời giải?