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Ursprung der Mathematik

Der Physiker Sheldon Cooper liebt es, seine Mitmenschen zu belehren. In der Sitcom »The Big Bang Theory« erklärt er seiner Nachbarin, dass Stephen Hawking ein berühmter Physiker sei. »Ja, ja, ich weiß, er ist der Rollstuhl-Typ, der die Zeit erfunden hat«, sagt sie.

Harald Lesch ist als Physiker ein Kollege von Sheldon Cooper und Stephen Hawking. Außer Physik hat er auch  Philosophie studiert und beschäftigt sich gerne mit der Zeit und der Frage, wer sie erfunden hat:  »Eigentlich hassen die Physiker die Zeit. denn sie passt nicht in die Physik. Die Physiker merken, dass irgendetwas in dieser Welt anders ist, als das, was in ihren Gleichungssystemen und Experimenten untersucht wird, aber sie können es nicht packen. Und währenddessen vergeht die Zeit.«

Auch über die Mathematik philosophiert Harald Lesch: Wurde sie erfunden? Wurde sie entdeckt? Würde es die Mathematik ohne uns Menschen überhaupt geben? Oder spüren wir sie in der Natur auf? Viele Kinder stellen die Frage nach den Schuldigen an der Mathematik und drohen ihnen drakonische Strafen an. Eine Antwort gibt Harald Lesch nicht, doch er ist sicher: Ohne Matheamtik wären auch keine Naturwissenschaften möglich.

Mathematische Formalismen sind menschengemacht. Unsere 10 Finger legen uns nahe, Zahlen in Einheiten von 10 zu gruppieren und zu zählen. Das Dezimalsystem hat sich als nützlich erwiesen und wurde durch Kulturen und Zivilisationen weitergegeben, so dass es sich mit der Zeit zu einem universellen System entwickelt hat. Ein Außerirdischer mit 8 Fingern würde vielleicht das Oktalsystem mit der Basis 8 verwenden. Einige Computersysteme tun das, da das Oktalsystem gut zu binären Systemen zusammenpasst.

Doch gibt es mathematische Strukturen, die wir in der Natur entdecken? Die Qualität von physikalischen Theorien richtet sich nach mathematischer Vorhersagekraft. Eugene Paul Wigner, ein weiterer Physiker, schrieb einen Aufsatz mit dem Titel »Die unvernünftige Effektivität der Mathematik in den Naturwissenschaften« über die erstaunliche Fähigkeit der Mathematik, Phänomene in der Natur präzise zu modellieren. So beschreiben die Fibonacci-Zahlen die Struktur der Ananas,

Ob Außerirdische Ananas kennen, ist unklar. Bereits der Matheamtiker Carl Friedrich Gauß überlegte, wie sich mit Außerirdischen mit Hilfe der Mathematik kommunizieren ließe. Und auch Doulgas Vakoch von SETI sagt: »Klar ist, dass die Außerirdischen nicht Englisch, Suaheli oder Chinesisch sprechen. Mathematik aber könnte eine Art Universalsprache sein.«

Ausgerechnet Stephen Hawking warnte vor dem Kontakt mit den Außerirdischen. Selbst der Smalltalk über Ananas könnte riskant werden: »Wir müssen nur auf uns selbst schauen, um zu sehen, wie sich aus intelligentem Leben etwas entwickelt, dem wir lieber nicht begegnen möchten.« Er verglich ihren Besuch mit der Landung von Christoph Columbus in Amerika – »und die ist den amerikanischen Ureinwohnern auch nicht bekommen«.