La Tierra sigue existiendo: ¿nos dice este hecho algo sobre la seguridad del LHC?

Question

Cuando LHC estaba a punto de lanzarse hubo muchos temores de que destruyera el mundo. Para contrarrestarlos, los científicos trataron de examinar cuidadosamente todas las posibilidades y concluyeron que no hay nada peligroso. Aunque la mayoría de sus argumentos me parecen buenos y razonables, hay uno que nunca he entendido. Se menciona en muchos lugares, y aquí hay algunos ejemplos de ello:

podemos concluir que la existencia de nuestro sistema solar demuestra que los mini agujeros negros no pueden ser peligrosos.

http://arxiv.org/abs/0807.3349

Si ignoramos estos sólidos argumentos teóricos, podríamos seguir otro camino. Enormes cantidades de rayos cósmicos de alta energía han golpeado la Tierra a lo largo de su vida. Por tanto, podemos argumentar que la naturaleza ya ha llevado a cabo los experimentos del LHC muchas veces. Si todavía estamos aquí, el LHC debe ser seguro. Este es un argumento estándar que fue elaborado cuidadosamente por Jaffe et al.

http://physics.aps.org/articles/v1/14

Siempre ha sido tranquilizador el hecho de que los rayos cósmicos de alta energía hayan bombardeado la Tierra desde su creación sin efectos secundarios desastrosos.

http://arxiv.org/abs/0806.3414

Este informe explica por qué no hay nada que temer de las partículas creadas en el LHC. De hecho, colisiones como las que hará el LHC han sido producidas por los rayos cósmicos que bombardean la Tierra a lo largo de su existencia. Harían falta unos 100.000 experimentos del LHC para igualar el número de eventos de rayos cósmicos que ya se han producido. Podemos estar seguros de que nuestro planeta no se verá afectado por los cuatro experimentos que se van a realizar en Ginebra.

Declaración del Comité Ejecutivo del DPF sobre la seguridad de las colisiones en el Gran Colisionador de Hadrones.

Así que, básicamente, a partir de esos dos hechos:

1. Durante miles de millones de años se produjeron en la Tierra acontecimientos similares a los del LHC.
2. La Tierra todavía existe.

Concluimos que:

3. Si recreamos estos eventos en el LHC la Tierra seguirá existiendo.

En mi opinión (3) no se deduce de (1) y (2).

Imagina el siguiente escenario: de todos los planetas con vida, el 99% son destruidos por algunos eventos causados por los rayos cósmicos antes de la aparición de los científicos en estos planetas que realizarán experimentos en los aceleradores de partículas. Sin embargo, en el 1% de los planetas afortunados la evolución tendrá tiempo suficiente para crear científicos curiosos que construirán aceleradores de partículas. Los científicos de estos planetas argumentarán entonces que es seguro porque su planeta todavía existe. Pero en el 99% de los planetas no hay nadie que pueda argumentar. Parece que sesgo de supervivencia .

Si se pregunta por qué las condiciones de nuestro planeta son cómodas para la vida, la respuesta es obvia: porque no hay nadie que se plantee esas preguntas en planetas que no son cómodos para la vida, así que si se plantea una debe estar en un planeta adecuado.

Si se pregunta por qué nuestro planeta no fue destruido por algún hipotético evento de rayos cósmicos, la respuesta debería ser - porque en los planetas destruidos por tales eventos no hay nadie a quien preguntar, no debería ser - porque tales eventos son imposibles.

Por lo tanto, utilizar miles de millones de años de existencia de la Tierra como argumento es erróneo. En cambio, se puede utilizar la existencia de otros cuerpos (que no afectan a la existencia de la vida en la Tierra) como argumento.

¿Qué opinas, es esto correcto?

Answer 1

Su razonamiento demuestra precisamente por qué la lógica formal por sí sola es insuficiente para estudiar la naturaleza. En particular, carece del ingrediente de inferencia inductiva que es una piedra angular de la ciencia empírica.

Un rayo cósmico que golpea la Tierra no es un acto aleatorio de los dioses que pueda tener cualquier consecuencia imaginable. Es un rayo cósmico que golpea la Tierra. Claro, por lógica formal no podemos ver 100 trillones cuervos negros rayos cósmicos seguros y concluir cualquier cosa sobre el próximo cuervo rayo cósmico. Pero todo lo que sabemos en física indica que las colisiones en el LHC deberían ser similares a las que se producen en la atmósfera - de lo contrario, probablemente se vería obligado a creer que las partículas subatómicas se preocupan por el lugar del universo en el que se encuentran con respecto a los seres humanos y sus construcciones.

Tenga en cuenta que su razonamiento podría utilizarse para refutar la seguridad de cualquier cosa . Te aseguro que nunca antes en la historia del universo observable el usuario número 40492 ha hecho una pregunta sobre la seguridad de los colisionadores de partículas en Stackexchange. Seguro que otros millones de usuarios han hecho preguntas, y seguro que se han hecho miles de millones de cosas en Internet, y seguro que nunca se ha sabido de ningún dispositivo electrónico que inicie una supernova y destruya su sistema solar, pero quizás que usted haga esta misma pregunta podría ser el desencadenante de dicho evento. Y por el principio antrópico nunca lo sabríamos hasta que detonáramos el planeta.

Answer 2

Para profundizar en el punto de Chris White de que se puede utilizar el mismo argumento para dudar de la seguridad de cualquier cosa, he aquí una ligera reelaboración del argumento que da que muestra por qué debemos evitar respirar aire:

Así que, básicamente, a partir de esos dos hechos:

1. Durante [cientos de miles] de años [los humanos han respirado aire].

2. [No se han registrado incidentes de combustión espontánea en humanos.]

Concluimos que:

3. Si recreamos [la respiración humana] en el LHC [ningún ser humano se quemará espontáneamente].

En mi opinión (3) no se deduce de (1) y (2).

Imagina el siguiente escenario: de todos los planetas con vida, el 99% son destruido por [combustión espontánea inducida por la respiración] antes de la aparición de científicos en estos planetas que realicen experimentos [de respiración] en aceleradores de partículas. Sin embargo, en el 1% de los planetas afortunados la evolución tendrá tiempo suficiente para crear científicos curiosos que construirán aceleradores aceleradores de partículas. Los científicos de estos planetas argumentarán entonces que es seguro porque su planeta todavía existe. Pero en el 99% de los planetas no hay nadie para discutir. Suena a sesgo de supervivencia.

Es muy posible que seamos uno de los planetas más afortunados y que, por casualidad, nunca hayamos experimentado una combustión espontánea. Pero parece mucho más probable que respirar no sea tan peligroso.

Answer 3

Esta respuesta es para aclarar cuál es la física que hay detrás de los temores por la seguridad del LHC y para señalar que su análisis estadístico parte de premisas erróneas.

Los rayos cósmicos de alta energía impregnan el universo, no sólo los planetas, sino todas las estrellas con sus masas y áreas transversales de un orden de magnitud mayor. Si los rayos cósmicos pudieran sembrar agujeros negros, debería haber muchos agujeros negros en la vecindad de nuestro sistema solar. De hecho, sólo el sol añadiría órdenes de magnitud a las estadísticas de seguridad, incluso si existiera una diminuta probabilidad de un micro agujero negro para crear un gran agujero negro. Los astrónomos suponen que puede haber un agujero negro en el centro de nuestra galaxia. Uno.

Así, la existencia del universo tal y como lo conocemos, que está formado por estrellas y no principalmente por agujeros negros, ampliaría el margen de seguridad estadística en muchos órdenes de magnitud.

De hecho, todos los cálculos de los microagujeros negros posiblemente generados por la dispersión de partículas muestran que tienen una vida muy pequeña y que decaen inmediatamente en muchas partículas normales, como fotones y piones, etc., que es la firma por la que se buscan en el LHC. Es todo un propuesta teórica .

Al fin y al cabo, es sólo gracias a los modelos fenomenológicos de alta energía basados en las teorías de cuerdas que este apareció el espantapájaros en el discurso público . La raza humana existe porque la probabilidad de ser comido por un león no le impidió cazar o explorar.

Answer 4

Imagine el siguiente escenario: de todos los planetas con vida, el 99% son destruidos por algunos eventos causados por los rayos cósmicos antes de la aparición de científicos en estos planetas que van a realizar experimentos en aceleradores de aceleradores de partículas.

Excepto que todavía tenemos los planetas de nuestro sistema solar intactos, y al parecer también miles de otros sistemas solares.

Answer 5

El principio antrópico siempre garantizará que ninguna catástrofe universal sea experimentada directamente

Incluso si el universo tuviera una probabilidad del 99,99999999% de decaer en un falso vacío un femtosegundo después del big bang, ninguno de estos universos tiene observadores que reflexionen sobre su existencia y publiquen en Physics.SE, así que el hecho de que estemos aquí ya sesga la probabilidad percibida de decaimiento del falso vacío hacia las muestras que nos tienen como observadores

En esencia, si todo lo que se necesitara para destruir el universo (y las entidades complejas capaces de organizar información sobre el universo como nosotros) fuera que algún lápiz mágico en equilibrio sobre su punta cayera sobre alguno de sus lados, entonces todo lo que las entidades complejas percibirían es que el lápiz mágico se mantuviera en equilibrio inestable durante períodos de tiempo arbitrariamente largos

Esto también está relacionado con el argumento del día del juicio final, que trata de estimar el número más probable de seres humanos que vivirán alguna vez, basándose en las cifras actuales, pero también supone implícitamente que existe un número limitado de seres humanos que vivirán alguna vez. Pero si existiera tal límite, significaría que existe un tiempo futuro en el que no hay humanos para seguir reproduciéndose. Está claro que si no se asume que ese límite existe, el número más probable de humanos tampoco tiene límite, y el argumento del Juicio Final se convierte en una falacia. Lo mismo ocurre con cualquier "miedo" a la destrucción del universo en cualquier experimento finito como el LHC