Vor dem Urknall

so hirnrissig nicht sein kann.
    Ausgangspunkt ist das Verständnis, dass es eine Entsprechung zwischen dem Universum und der Information gibt, wie wir es im vorangegangenen Kapitel in der «It from bit»-Theorie gesehen haben. Hier betrachten wir die Eigenschaften jedes Quantenteilchens, Quantenbits von Information in einer gewaltigen, das ganze Universum umfassenden Berechnung darzustellen.
    Jetzt kehren wir wieder zu unserem Schwarzen Loch zurück. Stellen Sie sich vor, ich nehme ein Objekt – vielleicht einen Schraubenschlüssel wie in Arthur C. Clarkes Geschichte – und werfe ihn in ein Schwarzes Loch. Sobald der Gegenstand den Ereignishorizont erreicht, hört er auf zu existieren. Die Information in diesem Schraubenschlüssel scheint verlorengegangen zu sein, ebenso seine Fähigkeit, Informationen zu speichern. Das ist ein Problem, weil es ein grundlegendes, universelles Gesetz gibt, das beim Verlust der Informationsspeicherfähigkeit mit ziemlich unangenehmen Konsequenzen droht. Es ist der Zweite Hauptsatz der Thermodynamik, und es gibt Wissenschaftler, die glauben, es sei das grundlegendste physikalische Prinzip schlechthin.

Informationskapazität ist unzerstörbar
    Der Astrophysiker Arthur Eddington, dem wir bereits einige Male begegnet sind, sagte einmal:
    Wenn jemand Sie darauf hinweist, dass die von Ihnen bevorzugte Theorie des Universums den Maxwell’schen Gleichungen widerspricht – nun, können Sie sagen, umso schlimmer für die Maxwell’schen Gleichungen. Wenn es sich herausstellt, dass sie mit der Beobachtung unvereinbar ist – gut, auch Experimentalphysiker pfuschen manchmal. Aber wenn Ihre Theorie gegen den Zweiten Hauptsatz verstößt, dann ist alle Hoffnung vergebens. Dann bleibt ihr nichts mehr übrig, als in tiefster Demut in der Versenkung zu verschwinden.
    Es ist der Zweite Hauptsatz der Thermodynamik, der ein Perpetuum mobile unmöglich macht. Eine Konsequenz daraus lautet: Man kann nicht etwas aus dem Nichts erschaffen.
    Dies wird häufig mit dem Wort Entropie umschrieben, aber das ist ein ziemlich verwirrender Begriff, weshalb wir ihn lieber im Sinne von Ordnung darstellen möchten. (Entropie ist ein Maß für den Mangel an Ordnung. Je größer die Entropie ist, desto größer ist auch die Unordnung.) In groben Zügen sagt der Zweite Hauptsatz der Thermodynamik aus, dass das Maß an Ordnung in einem geschlossenen System gleich bleibt oder abnimmt, aber nicht spontan zunehmen kann. Diese Erkenntnis wird manchmal (missbräuchlich) als Argument gegen die Gültigkeit der Evolution oder für die Existenz von Gott ins Feld geführt. Es lohnt sich, das Argument genauer zu untersuchen, weil es zu veranschaulichen hilft, worum es beim Zweiten Hauptsatz der Thermodynamik geht.
    Das Argument gegen die Evolution lautet folgendermaßen: Der Evolution zufolge beginnt alles mit einer Suppe aus zufälligen chemischen Zutaten, und im Lauf der Zeit entwickelt sich diese zunächst in einzellige Wesen und später in Tiere mit komplizierteren Körpern. Doch genau das verbietet der Zweite Hauptsatz der Thermodynamik, der besagt, aus Chaos könne keine Ordnung hervorgehen, weshalb die Evolutionstheorie falsch sein und ein Schöpfergott das Ganze arrangiert haben müsse. Sehr zum Leidwesen derjenigen, die so denken, übersieht dieses Argument einen grundlegenden Teil des Gesetzes: Es geht nämlich um ein geschlossenes System. Da geht nichts hinein, und da kommt nichts heraus. Die Erde ist aber kein geschlossenes System. Wir werden kontinuierlich mit Energie von der Sonne versorgt, und diese Energie ist mehr als ein Ausgleich für die Zunahme von Unordnung.
    Der Zweite Hauptsatz der Thermodynamik hindert uns nicht daran, nützliche Informationen zu verlieren. Wenn ich einen Schwung Spielklötze mit aufgedruckten Buchstaben habe, die, richtig arrangiert, ein Wort buchstabieren, kann ich die Ordnung reduzieren, indem ich die Klötze durcheinanderwerfe und das Wort dabei verliere. Aber was ich dabei nicht verliere, ist die Informationskapazität. Die Spielklötze sind immer noch damit ausgestattet. In Wirklichkeit hat eine durcheinandergebrachte Garnitur von Dingen die Kapazität, mehr Informationen zu speichern als eine geordnete Garnitur. (Denken Sie an zwei geringfügig andere Sets von Spielklötzen, einen «geordneten», wo alle Klötze dieselbe Farbe haben, und einen «weniger geordneten», wo jeder Klotz andersfarbig ist. Ich könnte die Farben benutzen, um die Klötze zu unterscheiden, und könnte