概論
『時空と物質とライフの起源
─自然科学のための3ステップス的諸原理─』
ライフの起源は物質であり、物質の起源は時空であり、時空の起源は素スピノルである──。
自然(nature)は、『素スピノル→時空→物質→ライフ』のように、次々と積み重なるように生成している──。
それらの“生成する過程”は、“3ステップス(3Steps)”としてとらえると理解しやすい──。
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それが、この本で述べられていることの本質的なアウトラインです。
3ステップス(3Steps)は、あらゆる存在(時空、物質、ライフ…)の、“生成する過程”を意味しています。
この3ステップス(3Steps)は、次のような性質を持っています。
「ズームインするほどシンプル一様化する(ズームアウトするほど複雑多様化する)」
「フラクタル性(自己相似性)を持っている」
「ある3ステップス(3Steps)の生成物は、下位のレベルの3ステップス(3Steps)の生成物によって構成されていると同時に、上位のレベルの3ステップス(3Steps)の生成物を構成しうる」
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そういった3ステップス(3Steps)が持っている性質は、3ステップスモデルという図を用いて示すと一目瞭然となります。
これが、3ステップス理論の概要図です。
3ステップス理論の詳細をつかむためには、以下の3つの論文が役立ちます。
3つの論文のそれぞれの要点は、次の通りです。
論文1
『物質やライフの生成過程が示すフラクタル構造』
(特殊3ステップス理論&その応用)
論文1は、『物質→ライフ』の生成過程を詳しく論じています。
『物質→ライフ』の中の“ライフ”のレベルには、次のものが含まれます。
生態系の社会レベル
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生態系レベル
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人類レベル
(=人間社会の統合体レベル)
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個体の社会〈∋人間社会〉レベル
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個体〈∋人生〉レベル
(=細胞の社会の統合体レベル)
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細胞の社会レベル
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(真核)細胞レベル
(=機能性高分子の社会の統合体レベル)
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機能性高分子の社会レベル
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機能性高分子レベル
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したがって、この論文1の成果は、生物学全般(分子生物学、細胞生物学、生理学、進化、Natural Selection〈自然淘汰&自然選択〉、地球生態系…)や人生(心〈mind&heart〉、認知&想像、感情&思考・行動、価値観、倫理、哲学、文学…)、人間社会(経済学、社会学、人類学…)を包含しうるものです。
この物質→ライフにおける“生成過程”を調べたり整理したりする中で、3ステップス(3Steps)は発見されました。
この3ステップス(3Steps)は、次のいずれの生成過程においても、認められるものです。
さまざまな物質どうしが生む多様な物質の生成過程
さまざまな機能性高分子どうしが生む機能性高分子の社会(原生生物)の生成過程
さまざまな機能性高分子の社会どうしが生む細胞(真核細胞)の生成過程
さまざまな細胞どうしが生む細胞の社会の生成過程
さまざまな細胞の社会の働きどうしが生む『認識、決断、行動の繰り返し』による、人生の生成過程
さまざまな人生どうしが生む人間社会(夫婦関係、恋人関係、生産関係…)の生成過程 さまざまな人間社会どうしが生む人類(∋“健全な人類”(=さまざまな人間社会の協調(調和)体))の生成過程
さまざまな“個体の社会”どうしが生む(Natural Selection〈自然淘汰&自然選択〉を含む)生態系の生成過程
…
これらの3ステップス(3Steps)の発見は、身近な人生や人間社会のみならず、何十億年もの間の出来事(史実)にももとづいています。
この3ステップス(3Steps)を整理することによって、いくつか、自然(nature)が持っている普遍的な性質を学べます。
1.自然(nature)は、ズームインするほどシンプル一様化する。
(ズームアウトするほど複雑多様化する)
2.自然(nature)は、フラクタルである。(自己相似性を持っている)
3.自然(nature)は、3ステップス(3Steps)の生成物という形ある実体で構成されている。
(ある3ステップス(3Steps)の生成物は、下位の3ステップス(3Steps)の生成物で構成されていると同時に、上位の3ステップス(3Steps)の生成物を構成しうる)
この3つを、3ステップス原理と呼ぶこととします。
この3ステップス原理をより簡潔に記述すると次のようになります。
1.シンプル一様化原理(複雑多様化原理)
2.フラクタル相似の原理
3.幾何的実体の構成の原理
この3ステップス原理は、未知の自然(nature)を探究するよりどころになります。
3ステップス(3Steps)から学べることには、3ステップス原理以外にも、進化の本質、定性的な未来の予測、心身問題の解消… を含め、ほかにも、さまざまあります。
以上のように、さまざまな“生成過程”の中に見いだした3ステップス(3Steps)をもとに、さまざまな考えを進めたりする理論が、3ステップス理論です。
※なお、この3ステップス理論からは、例えば、「(時間的にも空間的にも)広い協調(調和)」路線を取るべきであるという最高の知恵の1つを獲得できます。
その知恵は、ライフ(細胞の社会、人生、人間社会、生態系…)における生成過程に相当する何十億年もの間の出来事(史実)を調べて整理することで導かれます。なぜなら、それらの生成過程は、(空間的にも時間的にも)広い協調(調和)路線にもとづく、いわば『Love‐Loveの関係』の構築による生成過程に相当していることがわかるからです。 この知恵を応用することにより、例えば、さまざまな人間社会が、“健全な人類”(=さまざまな人間社会の協調(調和)体)へと大きく進化し、長く存続していくためには、「(時間的にも空間的にも)広い協調(調和)」路線を取るべきであることがわかります。
「(時間的にも空間的にも)広い協調(調和)」路線の本質は、『For』“『In』&『Out』”(=“For Life”)です。
それに対して、ダーウィンの『種の起原』(自然選択説)によって、恣意的に(or勘違いして)正当化されてきてしまった「協調(調和)をめざさない闘争」路線の本質は、「“『Against』『Out』”『For』『In』」です。 この「協調(調和)をめざさない闘争」路線の営みには、「生存闘争、民族間の闘争、植民地政策の正当化、科学のパラダイム間の闘争(闘い、論争…)…」が含まれます。この「協調(調和)をめざさない闘争」路線は、人間社会に深い傷あとを残してきたのみならず、(科学の健全な発展を含む)“健全な人類”(=さまざまな人間社会の協調(調和)体)への大きな進化にブレーキをかけてきました。
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論文2
『プランクスケールの自然についての幾何的モデルの探究が生む驚異的な成果』
(一般3ステップス理論&素スピノル物理学)
論文2では、主に『素スピノル→時空→物質』の生成過程を論じています。
この論文2の主要な成果は、素スピノル物理学(∈プランクスケール物理学)です。
この素スピノル物理学(∈プランクスケール物理学)は、物理学全般(素粒子物理学、量子物理学、重力理論(相対性理論)、電磁気力理論、弦理論(string theory)、ループ量子重力理論、熱力学、宇宙論…)を包含する、より深いレベルの階層を探究して生まれた物理学です。
※物理学のより深い階層を探究した成果が素スピノル物理学であることは、生物学のより深い階層を探究した成果が分子生物学であることと似ています。
分子生物学が、生物学における「奇妙さ、神秘、不思議さ…」を解き明かしてきたように、素スピノル物理学は、物理学(特に量子物理学)における「奇妙さ、不思議さ、神秘…」を解き明かします。
論文1で示した3ステップス理論は、何十億年もの歴史を持つ「物質→ライフの“生成過程”」のみを説明できる特殊なものでした。それに対して、論文2で示す3ステップス理論は、少なくとも百何十億年(およそ138億年)の歴史を持つ「素スピノル→時空(宇宙)→物質→ライフの“生成過程”」をも説明できる、より一般的なものです。
つまり、論文1が特殊3ステップス理論だとすれは、論文2は一般3ステップス理論に相当しています。
特殊3ステップス理論が明らかにした自然(nature)が持っている普遍的な性質──“3ステップス原理”を根拠として育まれた物理学(=「3ステップス原理と調和している物理学」)が素スピノル物理学(∈プランクスケール物理学)です。
この素スピノル物理学(∈プランクスケール物理学)こそが、一般3ステップス理論を担う根幹です。
素スピノル物理学(∈プランクスケール物理学)が持っているパラダイム(枠組み、土台…)が素スピノル物理学パラダイムです。
この素スピノル物理学パラダイムには、少なくとも次のような3つの特徴があります。
1.自然(nature)との調和性を高める
2.問題解決能力が高い
3.わかりやすい
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1.自然(nature)との調和性を高める
素スピノル物理学パラダイムの目標は、あくまで、自然(nature)との調和です。
したがって、素スピノル物理学パラダイムは、従来の物理学パラダイムの成果をやみくもに否定するものではなく、従来の物理学パラダイムの成果の自然(nature)と調和している部分を包含し、その適用範囲を明確にします。
※それは、アインシュタインの相対性理論がニュートン理論の自然(nature)と調和している部分を包含し、その適用範囲を明確にしているのと同じことです。
すなわち、素スピノル物理学パラダイムは、従来の物理学パラダイムが、どのような点で自然(nature)と調和し、どのような点で、自然(nature)から乖離しているのかを明確にしながら、物理学を、自然(nature)とより調和させることにって、完成に近付けます。
つまり、素スピノル物理学パラダイムが提案しているのは、(新旧パラダイムの間の「協調(調和)をめざさない闘争」ではなく)自然(nature)との調和の高まりに相当する、パラダイムの進歩(深化、成熟…)なのです。
2.問題解決能力が高い
素スピノル物理学パラダイムは、従来の物理学パラダイムが残してきた未解決問題の多くを、無理せずに解消します。
※この未解決問題には、次のものが含まれます。
「ダークマターや(ダークエネルギーによって説明されてきた)宇宙の加速膨張」
「アインシュタインが残りの人生をかけて取り組んだ重力と電磁気力の統一」
「素粒子物理学の3つの世代とはなんなのか?」
…
また、素スピノル物理学パラダイムは、従来の物理学パラダイムが抱えている根本的な矛盾の多くを解消します。
※この根本的な矛盾には、次のものが含まれます。
「エネルギーが質量を持つと考えられている一方で、エネルギーを持つ光子や重力子が質量を持たず光速で移動できる」
「アインシュタインが一般相対性理論において(特殊相対性理論で否定されたはずの)エーテルが必要不可欠であると述べている」
「エネルギー保存が成立すること(時空の連続性)を前提としながら、重力場(“時空の曲り”)の量子化を目指している」
「重力波によるエネルギーの持ち去りによる質量減少が説明されている(by一般相対性理論)一方、運動エネルギーの増加による質量の増加が説明されている(by特殊相対性理論)こと」
「予測された超対称性粒子や陽子崩壊が実際は観測されていない」
…
素スピノル物理学パラダイムは、これまでの“前提”(原理、法則…)が成立する理由やしくみさえも説明します。
※その“前提”(原理、法則…)には、次のものが含まれます。
「なぜ、光速度不変の原理が成立するのか?」
「ニュートンの第二運動法則 F=maがどのようなしくみで生じているか?」
「なぜ、万有引力の法則が成立するのか?(質量があると、なぜ、その周囲の時空の曲りが生じるのか?)」
「(質量を与えるヒッグス場という抵抗がある中で)慣性の法則がどのようなしくみで成立するのか?」
「不確定性原理がなぜ成立するのか?」
…
3.わかりやすい
素スピノル物理学パラダイムは、ほぼ高校数学レベル以下の数学のレベルによって展開されています。
例えば、アインシュタインが苦労して(難解な)リーマン幾何学で説明した一般相対性理論が示す世界(時空の曲り、重力場、重力波…)さえも、素スピノル物理学パラダイムは、単純な数学(具体的な幾何モデル、具体的な数式…)で説明します。
例えば、(群論、ゲージ原理などの)高度な数学を駆使して導いた量子色力学が示す世界(グルーオン、色荷…)や電弱統一理論(ウィークボソン、質量獲得…)が示す世界も、素スピノル物理学パラダイムは、単純な幾何モデルで説明します。
例えば、優秀な数学者が(何年もかけて習得する)高度な数学を駆使して説明してきた弦理論が示す世界も、素スピノル物理学パラダイムは、単純な幾何モデルで説明します。
例えば、(アインシュタインが残りの人生をかけて取り組んだ)重力と電磁気力の統一を、素スピノル物理学パラダイムは、単純な数学(具体的な幾何モデル、具体的な数式…)で説明します。
…
このわかりやすさは、自然(nature)そのものがズーインするほど単純化することを反映しています。 すなわち、このわかりやすさは、素スピノル物理学パラダイムが、“自然(nature)と調和している世界観”(3ステップス原理)の1つ、シンプル一様化原理と調和していることを反映しています。
以上の素スピノル物理学パラダイムの3つの特徴、自然(nature)との調和性、問題解決の力の高さ、わかりやすさは、一般3ステップス理論の正当性を高めるものだと考えられます。
※なお、論文2から、「(時間的にも空間的にも)広い協調(調和)」の道を進むべきであるという最高の知恵が、少なくとも何百何十億年(およそ138億年)の出来事(史実)からも裏付けられることがわかります。
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論文3
『要素還元主義の成果を包含する“複雑系の科学”の本質』
(一般3ステップス理論&“複雑系の科学”)
論文3では、論文1&2のすべてを含む全体像、『素スピノル→時空→物質→ライフ』の生成過程を“複雑系の科学”(&要素還主義)と関連させて論じています。
この論文3の成果は、生物学全般や物理学全般のみならず、次の項目を含む従来の“複雑系の科学”の全般を包含するものです。
複雑性、複雑度
創発
自己組織化(自己組織化臨界)
線形性、非線形性(「収穫漸増」、共鳴(コヒーレンス)…)
シナジー
複雑適応系
セル・オートマトン
サイバネティクス
フィードバック
カオス
フラクタル
散逸構造(非平衡開放系)
システム理論(一般システム理論、オートポイエーシス…)
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統合の科学という壮大な目標や理想を掲げて誕生した“複雑系の科学”は、その壮大さと裏腹に、実際は、多種多様な成果のオンパレードにのみこまれ、“複雑系の科学”の本質が、長い間つかみあぐねられてきました。
一般3ステップス理論は、“複雑系の科学”が探し求め続けた本質を、複雑多様化原理(3ステップス原理の1つ)として提案しています。
この“複雑多様化原理(3ステップス原理の1つ)”は、(要素還元主義の成果の典型である)「素粒子物理学、理論物理学(弦理論(string theory)、ループ量子重力理論、プレオンモデル…)…」が説明する自然(nature)さえも、実は、“複雑系”の一種であったことを示しています。
すなわち、“複雑多様化原理(3ステップス原理の1つ)”は、「素粒子物理学、理論物理学(弦理論(string theory)、ループ量子重力理論、プレオンモデル…)…」は、「最も単純な複雑系」を扱っている分野であったことを示しています。
(逆に、最も複雑な複雑系に相当する分野は、生態系(気候変動も、その所産の1つ)や生態系の社会〈天体生態系の社会〉です)
したがって、“複雑系の科学”は、従来の要素還元主義の成果である「素粒子物理学、理論物理学(弦理論(string theory)、ループ量子重力理論、プレオンモデル…)…」をも包含すべきであったことになります。
すなわち、“複雑系の科学”は、従来の要素還元主義の成果を反面教師にしたり、排除したり、無視したり… している場合ではなかったことになります。
(このような態度をとるべきでなかったことは、“複雑系の科学”が統合の科学であることを思い出していれば、本来、当然のことだったはずです)
一般3ステップス理論は、従来の「バラバラな概念が入り乱れて統合されていない“複雑系の科学”」から「要素還元主義の成果をも包含する、統合された“複雑系の科学”」への進歩〈深化、成熟…〉を促します。
そして、(これまで、自然科学と認められていなかった)“複雑系の科学”を、自然科学の基礎へと高めることを促します。
※このことも、自然科学の営み(=自然(nature)との調和を探究する営み)においても、(空間的にも時間的にも)広い協調(調和)を求めていく態度がフルーツフルであり、逆に、排他的な態度(=「協調(調和)をめざさない闘争」を続けようとする態度)を取ることが不毛であることを示しています。 このように(空間的にも時間的にも)広い協調(調和)を求めていく態度が自然科学の営みのフルーツフル性を高めるものであることは、同じ態度が人間社会の(科学の健全な発達をとげうる)“健全な人類”(=さまざまな人間社会の協調(調和)体)への大きな進化を促すものであることと調和しています。
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3ステップス理論(3Steps Theory)は、これらの3つの論文が示すようにフルーツフルであり、人間社会に対しても、少なくとも3つの果実をもたらします。
1.問題解決
2.「わかりやすさ、理解の容易さ、シンプルな認識…」 3.さまざまな人間社会の(科学の健全な発達をとげうる)“健全な人類”(=さまざまな人間社会の協調(調和)体)への大きな進化
1.問題解決
3ステップス理論(3Steps Theory)が、人間社会にもたらす果実の1つは、問題解決です。
例えば、次のような統合を実現し、さまざまな統合問題を解決しています。
重力と電磁気力
強い力と弱い力
弦とループ
波と粒子
エネルギー(質量エネルギーと熱エネルギーと運動エネルギー、
ポテンシャルエネルギー…)
文と理
人文学と自然科学
物理学とライフサイエンス
従来の自然科学(物理学、化学、生物学…)と
人生、人間社会、地球生態系…。
人間社会と細胞の社会 健全な細胞 (=さまざまな機能性高分子の社会の協調(調和)体)と 健全な個体(∋人生)(=さまざまな細胞の社会の協調(調和)体)と 健全な人類(=さまざまな人間社会の協調(調和)体)
分析と統合
要素還元主義と“複雑系の科学”
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解消している問題には、統合問題以外に、次のようなものもあります。
心身問題
現代物理学が抱える未解決問題(ダークマター、(ダークエネルギーで説明しようとしてきた)時空の加速膨張…)
現代物理学が抱える問題(異常な難解さ、自然(nature)からの乖離、予測能力の低下、根本的な矛盾…)
…
また、「時間やエネルギー、費用、資源…」の無駄使いの解消によって、間接的に問題解決を助けます。
※例えば、“絶対に発見(観測)されない可能性が非常に高い低い粒子や現象…”を発見するために(or“明らかに自然(nature)から乖離している可能性が非常に高い理論”を完成させようとするために)「時間やエネルギー、費用、資源…」を優先的に投資してしまわないことを助けます。それは、より大事な問題解決のための研究にこそ「時間やエネルギー、費用、資源…」が優先的に投資されることにつながります。
2.「わかりやすさ、理解の容易さ、シンプルな認識…」
3ステップス理論(3Steps Theory)が、人間社会にもたらす、もう1つの果実は、自然(nature)についての「わかりやすさ、理解の容易さ、シンプルな認識…」です。
3ステップス理論(3Steps Theory)は、少なくとも“難解なほどありがたがられる”といった形の権威主義が、不毛で、科学的な根拠を持っていないことを示しています。
3ステップス理論(3Steps Theory)は、(才能の高さを示しているのかもしれない)「異常な難解さ。わかりづらさ…」は、「自然(nature)からの乖離」や「科学の停滞、迷走、危機…」を意味しているに過ぎないことを示しています。
3ステップス理論(3Steps Theory)は、本来の、健全な“自然科学”を育むために役立ちます。
例えば、「(ある超難解な理論が)理解できないのは愚かだからである」のようなプレッシャー(=童話『裸の王様』に登場する「(王様の服が)見えないのは、愚かだからである」に似たようなプレッシャー)の中で、本当はよくわかっていないはずなのに(例えば、そもそも前提である量子物理学がよくわかっていないはずなのに)、さも、わかったふりをせざるをえない科学者による『抽象的で難解な数学による数字合わせ』と化してしまった従来の物理学を、本来の健全な物理学に戻すことを助けます。
例えば、「複雑性の中にかくれている共通する単純さの本質が見抜けないまま、(共通点のない)複雑多様な現象の博物学」と化してしまった従来の複雑系の科学が、本来の健全な“複雑系の科学”へと進歩(深化、成熟…)させることを助けます。
例えば、自然(nature)の一部そのものである「人生、人間社会…」という、多種多様性にあふれて、一見、曖昧模糊で共通点がまったくないような対象についても、「わかりやすさ、理解の容易さ、シンプルな認識…」をもたらします。
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3.さまざまな人間社会の(科学の健全な発達をとげうる)“健全な人類”(=さまざまな人間社会の協調(調和)体)への大きな進化
3ステップス理論(3Steps Theory)のもう1つの果実は、(自然科学の営みを含む)人間社会的な営みの改善、成熟、深化… によって、さまざまな人間社会が(科学の健全な発達をとげうる)“健全な人類”(=さまざまな人間社会の協調(調和)体)へと大きく進化することを促すことです。
3ステップス理論(3Steps Theory)の中の特に3ステップス進化論(3Steps Evolution Theory)は、「(時間的にも空間的にも)広い協調(調和)」をめざすこと(『For』“『In』&『Out』”(=“For Life”)路線を取り続けること)こそがフルーツフルであること、すなわち、人間社会に幾多の傷あとを残してきた「協調(調和)をめざさない闘争」が根本的に誤りであることをはっきり示しています。 すなわち、3ステップス理論(特に3ステップス進化論)は、『自分さえ良ければ、周囲に害をおよぼしてよい』というような「協調(調和)をめざさない闘争」(『Against』『Out』-『For』『In』路線を取り続けること)が、(早々とした衰退&絶滅を招いている真っ最中である)未熟で病的な営みであることを示しているのみならず、さまざまな人間社会が(科学の健全な発達をとげうる)“健全な人類”(=さまざまな人間社会の協調(調和)体)へと大きく進化することにブレーキをかけてきたことを示しています。
※なお、3ステップス理論(3Steps Theory)の成果である3つの論文は、科学界という人間社会においても、新旧パラダイム間の闘争(論争、闘い…)、排他主義、独善主義… が不毛で、従来の自然科学の成果の自然(nature)と調和する部分をすべて包含させようとすること、すなわち、あらゆる自然(nature)と調和している考えを尊重しながら、自然(nature)との調和性を高めようとすることがフルーツフルであることを示しています。
これら3つの果実は、(少なくとも)何十億年(およそ38億年)の間の出来事(史実)そのものが種となって生まれています。
これらの果実一つ一つの中には、新たな種が入っています。
その種から新たな果実が生まれることを期待しながら、概論を終えたいと思います。
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