Omskrevet 21/3 2016.
---
Indhold
Denne artikel er en kritik af indlægget ”Når
humanister laver matematik” forfattet af pseudonymet ”mwm” i 17 årgang, nr. 1
oktober 2003 af tidskriftet ”Famøs”. Dette skrift beskrives som ”Fagblad for
Aktuar, Matematik, - Økonomi og statistik”
.
Artiklen gennemgås tilsyneladende uforholdsmæssig
detaljeret, men dette skyldes, at den er et skoleeksempel på
mwm refererer en version af paradokset om Achilleus og skildpadden fra en artikel
i “Politikens bog om de store filosoffer” (Politikkens forlag, 1999). Efter at
have accepteret selve beskrivelsen refererer mwm artiklens påstand om, hvor
uløseligt og ulogisk dette paradoks forekommer, og gør opmærksom på, hvor træt han
er ved tanken om, ”at de ca. 2500 års matematisk udvikling, der adskiller Zenon
fra os, tilsyneladende er gået fuldstændig ubemærket hen over hovedet på verden
uden for det matematiske samfund”.
For ifølge mwm kan vi nu forklare ”de (åbenbart)
uvidende masser om, hvad der egentligt skete, da Achilleus og skildpadden løb
om kap.”
De må hertil bemærkes, at også uddannede
matematikere og andre med forstand på matematik har skrevet om Zenons
løberparadokser (Jf. [Salmon
70]), samt at den matematiske udvikling, som mwm refererer til, nemlig
konvergensbegrebet, ikke er nødvendig for at bevise det, som mwm, vil bevise.
Endelig er disse såkaldte paradokser ikke først og
fremmest matematiske ”gåder”, man har et filosofisk budskab, som kritikerne
desværre unddrager sig forståelsen af. For at sætte de følgende udredninger i perspektiv,
skal det allerede her oplyses, at dette filosofiske budskab handler om
overgangen mellem vor nuværende situation og et fremtidigt tidspunkt, eller set
på en anden måde, hvordan vi er kommet fra fortiden til nuet.
Det må bemærkes, at i stedet for at se på den meget
populariserede version af dette paradoks er det mere afklarende at fokusere på en
oversættelse af den originale, klare og kondenserede tekst. Paradokset om Achilleus og skildpadden er det
paradoks, som Aristoteles kalder “the so-called ‘Achilles’” og refererer
således:
“In
a race the quickest runner can never overtake the slowest, since the pursuer
must first reach the point whence the pursued started, so that the slower must
always hold a lead.” (239b14) ([Kirk 83], p. 272)
Desuden er det afklarende at anvende princippet om
den vanskeligst gendrivelige fortolkning. Så denne beskrives allerede her:
Når man kritiserer en argumentation, bør man i
sandhedens interesse ikke vælge den lettest gendrivelige fortolkning af den,
men den vanskeligst gendrivelige fortolkning. Thi når man har gendrevet den
lettest angribelige fortolkning, har man stadigvæk ikke gendrevet den
vanskeligst gendrivelige fortolkning.
Denne idé om
at gå til selve sagen fører desuden lettest til den mest frugtbare fortolkning.
Thi herved kan vi koncentrere os om sagen selv og undgå nytteløse spekulationer
over, hvad forfatteren mon har tænkt.
Der kan opnås
en vanskeligere gendrivelig fortolkning ved at fjerne kritisable, men
underordnede detaljer i teksten.
For at få det fulde udbytte af Zenons beretning må
den derfor forstås abstrakt, som noget der foregår i en matematisk model tilsat
tid.
I den populære version kaldes den hurtigste løber
Achilleus og den langsomste ”skildpadden”. mwm benævner forholdet mellem
skildpaddens og Achilleus hastighed
r
og konkluderer
, at efter
hver indhentning bliver skildpaddens forspring formindsket med faktoren r, men
aldrig 0.
Heraf drager aktuaren følgende overraskende
konklusion:
”Når det bliver formuleret sådan, er det pludselig
klart, at Zenon konkluderer mere, end han har belæg for. Han har ganske vist
udpeget uendeligt mange tidspunkter, hvor Achilleus ikke passerer skildpadden,
men derfor kan han ikke slutte, at det aldrig sker.”
Det er tydeligvis lige
omvendt, hvis vi fastholder den
fortolkning, at vi har at gøre med en matematisk model, dvs. ikke blander
fysiske forhold ind i den. I så fald er løberens situation efter hver passage den
samme som umiddelbart før passagen.
Derfor kan Zenons beretning kun omhandle en halvåben
linje, der er åben ved det beregnelige mødetidspunkt. Dette betyder, at den
hurtigste af løberne ikke indhenter den langsomste indenfor Zenons beretning.
Det er på denne måde, at denne beretning ikke er et
paradoks, matematisk og logisk set.
Herved er vi allerede i nærheden af en fortolkning.
Hvad der her sker kan sammenlignes med, at
funktionen g(n) = n/(n + 1), der konvergerer mod 1 for n gående mod uendelig,
aldrig opnår værdien 1. Dette er et matematisk faktum, og herom vil ingen
matematiker sige, at ”derfor kan man ikke slutte, at det aldrig sker”.
Rent matematisk er det, der bliver klart vedrørende
paradokset, tværtimod at der forbliver en afstand mellem de to bevægende
objekter – vel at mærke inden for det
refererede tidsinterval i Zenons beretning.
Desværre forklarer mwm ikke, om han/hun mener, at hans/hendes
påstand er klart sand, fordi han/hun opfatter den som en fysisk bevægelse. Sådan
behøver beretningen som nævnt ikke at fortolkes.
Hvis det ikke er en abstrakt problemstilling, vi ser
på, men en fysisk, er der så mange andre måder at undslippe paradokset på. Således
berører mwm selv, at man blot kunne løse en simpel bevægelsesligning for,
hvornår Achilleus indhenter skildpadden. Så hvis man vil benytte sig af en af
disse måder, er der slet ingen grund til at beskæftige sig med paradokset.
Desuden må man søge at finde frem til dets budskab
af filosofisk art. Dette budskab viser sig som nævnt at angå vor opfattelse af
tid, nemlig at denne opfattelse er mangelfuld og hvordan:
Det Zenon tydeliggør er, at vi fra fortiden kan komme
tættere og tættere til nuet uden nødvendigvis at komme til nuet (analogt med,
at vi fra nutiden kan komme til et fremtidigt tidspunkt etc.). Thi i Zenons
beretning beskæftiger vi os kun med et åbent interval, der ikke indeholder
nuet.
Dette er uddybet og forklaret i
Afhandling Nr. 8:
Åbenbart må mwm mene, at hermed er alt sagt, for mwm
forsætter, som om det følgende er en supplerende bemærkning:
”Som en ekstra krølle på historien ved vi også, (men
Zenon gjorde nok ikke) at følgen af tn’er konvergent med grænseværdi
[...] = S(0)/(1-r),” (Min forkortelse.)
Men en reel grænseværdi af en sum af n tal for n gående mod uendelig er
ikke en sum af uendeligt mange tal i en eller anden bogstavelig betydning, men
er en værdi, som denne sum af n tal kan komme vilkårligt tæt på uden at komme
længere væk for noget højere n.
Herefter beviser mwm, at følgen af afstande
konvergerer mod grænseværdien 0 for n gående mod uendelig.
Men dette er egentlig overflødigt, eftersom mwm allerede
har konstateret, at den langsomste løbers forspring bliver formindsket med
faktoren r efter hver indhentning, og derved kommer vilkårligt tæt på 0.
Hvorfor skal
vi beskæftige os med Zenons løberpardokser? Ikke fordi de er drillegåder, men
fordi:
1) Man kan
ikke vide, hvilket udbytte en granskning af paradokserne vil indebære.
Her er det godgjort, at vi ikke kan påvise nogen
overgang fra fortiden til nutiden. Vi oplever ikke en sådan overgang, men i nuet
er vi i nuet. Der hersker dermed en dualisme
mellem fortid og tid.
2) Det er
menneskeligt eller intellektuelt uværdigt
at lade undersøgelser ligge, fordi man bagatelliserer dem.
[Salmon 70] Wesley C. Salmon, ed.: Zeno’s Paradoxes
Bobbs-Merrill (Indianapolis & New York, 1970)