Determinismus

Grundidee und Abgrenzung

Determinismus ist die Auffassung, dass alle Ereignisse, besonders auch zukünftige Ereignisse, durch Vorbedingungen eindeutig festgelegt sind. Die Gegenposition heißt Indeterminismus: Sie nimmt an, dass es Ereignisse gibt, die nicht eindeutig durch Vorbedingungen bestimmt sind.

In der Naturphilosophie wird Determinismus meist durch zwei Annahmen gestützt: Erstens seien alle natürlichen Prozesse durch Naturgesetze bestimmt; zweitens lieferten die Bewegungsgleichungen bei exakten Anfangswerten eine eindeutige Lösung. Ob diese Annahmen immer gelten, ist umstritten. Wenn das Weltgeschehen vollständig festgelegt ist, entsteht außerdem die Frage, ob freier Wille möglich ist.

Es gibt keinen einheitlichen Determinismusbegriff. William James unterschied klassischen philosophischen Positionen zufolge zwischen hartem und weichem Determinismus. Paul Edwards unterschied ethischen, logischen, theologischen, physikalischen und psychologischen Determinismus.

Vom Fatalismus und von der Prädestination unterscheidet sich Determinismus durch den Schwerpunkt auf Kausalität: Der Zustand eines isolierten Systems zur Zeit t+dt ist durch seinen Zustand zur Zeit t bestimmt. Fatalismus und Prädestination gehen dagegen von einem offenen System aus, dessen Zukunft durch einen äußeren Eingriff des Schicksals bestimmt wird.

Historische Entwicklung

Deterministische Gedanken wurden bereits von griechischen Philosophen des 7. und 6. Jahrhunderts vor Christus entwickelt, besonders von den Vorsokratikern Heraklit und Leukipp. Später befassten sich Demokrit, Aristoteles und vor allem die Stoiker damit, in der römischen Antike auch Mark Aurel.

Der Determinismus ist eng mit dem Materialismus verbunden. Antike materialistische Denker suchten natürliche Erklärungen der Wirklichkeit statt mythologischer Erklärungen. Demokrit gilt als wichtiger gedanklicher Vater des Determinismus: In seinem atomistischen Materialismus führte er alles Geschehen auf elementare natürliche Abläufe zurück und löste Naturerklärungen von transzendenten oder göttlichen Eingriffen.

In der Aufklärung wurden diese Ideen wieder aufgegriffen. Ein wichtiger Meilenstein war Paul Henri Thiry d’Holbachs 1770 veröffentlichte Schrift Système de la Nature. Darin beschreibt er die Natur als geschlossenes System aus Naturgesetzen und ewigen Regeln der Moral. Es gebe nichts außer bewegter Materie in einer festen Folge von Ursache und Wirkung. Damit wandte er sich gegen den Dualismus, also gegen die Trennung der Welt in Materielles und Geistiges.

Mit der klassischen Mechanik entstand der mechanistische Determinismus. Pierre-Simon Laplace folgerte: Wenn die Welt festen physikalischen Gesetzen unterliegt und keine ursachenlosen Ereignisse auftreten, dann müssen zukünftige Ereignisse unausweichlich determiniert sein. Im Gedanken des laplaceschen Dämons wird dies zugespitzt: Ein „Weltgeist“, der die Gegenwart in allen Einzelheiten kennt, könnte die Zukunft vollständig vorhersagen.

Grenzen der Vorhersagbarkeit

Neuere Physik stellt die einfache Vorstellung vollständiger Vorhersagbarkeit infrage. Wichtige Einwände stammen aus Chaostheorie, Relativitätstheorie und Quantenphysik.

Henri Poincaré und Jacques Hadamard zeigten Ende des 19. Jahrhunderts, dass schon einfache dynamische Systeme sehr kompliziert werden können. Beim Problem dreier sich anziehender Körper oder bei kleinen Abweichungen im Anfangswinkel können sich Ergebnisse stark verändern. Das bildet eine Grundlage der Chaosforschung. Deterministisches Chaos bedeutet: Ein System kann durch Anfangsbedingungen festgelegt sein, aber trotzdem praktisch nur kurze Zeit oder gar nicht zuverlässig vorhergesagt werden.

Determinierte Systeme können also vollständig durch Anfangsbedingungen festgelegt sein, ohne dass Menschen ihre Entwicklung exakt vorhersagen können. Grenzen entstehen durch Messungenauigkeit, begrenzte Rechenmöglichkeiten und manchmal auch durch prinzipielle Probleme. Walter Seifritz zeigte etwa, dass der Verlauf idealer Billardkugeln schon nach etwa 8 Stößen nicht mehr exakt reproduzierbar ist, weil kleinste Störungen sich aufschaukeln können.

Beispiele für praktisch nicht vorhersagbare deterministische Systeme sind Würfelwürfe oder Kugelziehungen im Urnenmodell. Beispiele für nur teilweise und kurzfristig vorhersagbare Systeme sind Doppelpendel, Magnetpendel, Wetter und Wirtschaftskreisläufe. In mathematischen Modellen können fraktale Phasenräume auftreten: Schon unendlich kleine Abweichungen können große Folgen haben, was mit dem Schmetterlingseffekt verbunden ist.

Ein weiteres Problem ist Norton’s Dome, ein 2003 vorgestelltes Gedankenexperiment, das innerhalb der Newtonschen Mechanik ohne Abweichung im Anfangszustand unterschiedliche Resultate erlaubt. Auch Grenzfälle wie unendlicher Raum, unbeschränkte Geschwindigkeit, Kontinuität, Punkt-Partikel und Singularitäten können die eindeutige Lösbarkeit von Differentialgleichungen und damit den Determinismus infrage stellen.

Quantenphysik, Statistik und adäquater Determinismus

Einige Bereiche der Physik werden nicht deterministisch, sondern probabilistisch beschrieben. Probabilistisch bedeutet: Es werden Wahrscheinlichkeiten angegeben, nicht sichere Einzelereignisse. In der Thermodynamik könnten Systeme aus vielen Teilchen zwar prinzipiell durch alle Einzelzustände beschrieben werden, praktisch ist das aber nicht durchführbar. Deshalb arbeitet die statistische Physik mit Mittelwerten und kann trotzdem auf makroskopischer Ebene sehr genaue Vorhersagen machen.

In der Quantenmechanik sind Aussagen über zukünftige Ereignisse ebenfalls probabilistisch. Die Messgenauigkeit ist durch die Unschärferelation begrenzt. Viele Physiker, besonders Vertreter der Kopenhagener Interpretation, deuten dies so, dass die Welt auf mikroskopischer Ebene fundamental nicht-deterministisch ist. Es gibt aber auch deterministische Deutungen wie die De-Broglie-Bohm-Theorie, die Ensemble-Interpretation und die Viele-Welten-Interpretation. Alle beruhen auf demselben mathematischen Formalismus und liefern dieselben Vorhersagen. Die Schrödingergleichung selbst ist deterministisch; Indeterminismus tritt erst beim Messvorgang auf, dem sogenannten Messproblem.

Stephen Hawking verwendet den Begriff Determinismus sogar für alle Interpretationen der Quantenmechanik, auch für solche, die sonst als indeterministisch gelten. Er begründet das damit, dass Naturgesetze auch dann exakte Wahrscheinlichkeiten für mögliche Vergangenheiten und Zukünfte festlegen, wenn nicht ein einziges Ereignis sicher vorherbestimmt ist.

Der statistische Determinismus nimmt an, dass einzelne Ereignisse nicht vorhersagbar sein müssen, während für Gruppen von Ereignissen stabile statistische Zusammenhänge ermittelt werden können. Adolphe Quetelet und Henry Thomas Buckle fanden stabile Regelmäßigkeiten bei Geburten, Sterbefällen, Heiraten, Straftaten und Selbstmordraten und sahen darin Hinweise auf zugrunde liegende Gesetzmäßigkeiten.

Der adäquate Determinismus, besonders von Robert O. Doyle vertreten, versucht den Zufall auf Quantenebene mit Ordnung auf makroskopischer Ebene zu verbinden. Durch einen zweistufigen Prozess aus Zufall und Selektion könne neue Struktur entstehen. Dabei wird Information erzeugt und gespeichert. Information wird hier mit Negentropie, also negativer Entropie, verbunden. Erwin Schrödinger definierte Leben in Was ist Leben? als etwas, das negative Entropie aufnimmt und speichert.

Fachspezifische Formen

In einzelnen Wissenschaftsbereichen gibt es spezielle Formen des Determinismus. Geschichtsdeterminismus fragt, ob historische Prozesse durch gesetzartige Zusammenhänge bestimmt werden und ob dadurch zukünftige Entwicklungen vorhersagbar sind. Dazu werden etwa Kulturzyklentheorien oder Oswald Spenglers Geschichtsmorphologie gezählt. Kritiker wie Karl Popper warfen solchen Ansätzen Historizismus vor.

Technikdeterminismus ist die Auffassung, dass Technik den gesellschaftlichen Wandel bestimmt. Geodeterminismus, auch Natur-, Umwelt- oder Ökodeterminismus genannt, erklärt unterschiedliche wirtschaftliche Entwicklungen vor allem durch natürliche Ausgangsbedingungen verschiedener Weltregionen.

Klimadeterminismus ist ein Unteraspekt des Geodeterminismus. Er erklärt individuelle oder gesellschaftliche Verhältnisse als Reaktionen auf Klimaänderungen und blendet andere Umweltfaktoren, soziale Einflüsse und die aktive Rolle des Menschen aus. Beispiele reichen von Aristoteles’ Vorstellung regional geprägter Charaktere bis zu Ellsworth Huntingtons Erklärungen von wirtschaftlichem und gesundheitlichem Wohlergehen durch Klima. Auch die direkte Zurückführung von Kriegsgefahren auf globale Erwärmung ohne weitere Faktoren wird als deterministisch kritisiert.

Linguistischer Determinismus bezeichnet Benjamin Lee Whorfs Hypothese, dass Grammatik und Wortschatz einer Sprache die Weltvorstellung einer Sprachgemeinschaft formen. Biologischer Determinismus nimmt an, dass der Mensch ausschließlich oder überwiegend durch seine biologische Natur bestimmt wird. Genetischer Determinismus erklärt Lebensformen und Lebensvorgänge vollständig aus Anzahl, Anordnung und Zusammenwirken von Genen.

Logischer Determinismus stützt sich auf die Korrespondenztheorie der Wahrheit und das Prinzip der Zweiwertigkeit. Wenn jede Aussage entweder wahr oder falsch ist und Wahrheit mit der Wirklichkeit übereinstimmt, scheint auch eine Zukunftsaussage schon heute einen festen Wahrheitswert zu haben. Aristoteles diskutierte dieses Problem in De Interpretatione, Kapitel 9, und sah Aussagen über kontingente zukünftige Ereignisse nicht notwendig schon heute als wahr oder falsch an.

Gott und freier Wille

Theologischer Determinismus ist die Auffassung, dass Gott alle Ereignisse in der Weltgeschichte festlegt. Grundlage sind Allmacht und Allwissenheit Gottes. Diese Sicht findet sich in vielen monotheistischen Religionen, darunter Judentum, Christentum und Islam. Sie wirft Fragen auf: Wie passt göttliche Vorherbestimmung zu Naturgesetzen? Wo kann Gott eingreifen, ohne Naturgesetze zu verletzen? Und wie ist menschlicher freier Wille möglich?

Eine klassische Lösung lautet, dass der ewige Gott nicht der Zeit unterliegt, sondern Welt und Zeit hervorbringt. Ereignisse, die Menschen als Wunder oder Ausnahmen von Naturgesetzen erscheinen, wären dann ebenfalls in Gottes zeitloses Wirken eingeschlossen. Andere Positionen, etwa der Okkasionalismus in einigen Schulen des arabischen Kalām, gehen noch weiter: Danach werden einzelne Atome für einzelne Zeitmomente von Gott geschaffen; stabile Naturgesetze oder dauerhafte Substanzen verlieren an Bedeutung. Diese Sicht ist mit physikalischem Determinismus offensichtlich nicht vereinbar.

Je stärker einzelne Ereignisse direkt als von Gott hervorgebracht oder vorherbestimmt gelten, desto schwieriger wird das Theodizeeproblem: Wenn alles determiniert ist, wären auch böse menschliche Handlungen mittelbar auf Gott zurückzuführen. Dann wäre schwer erklärbar, wie Gott vollkommen gut sein und zugleich vom Menschen die Vermeidung des Bösen fordern kann.

Die Frage nach freiem Willen wird auch unabhängig von Religion kontrovers diskutiert. Inkompatibilismus meint, dass Determinismus und Willensfreiheit sich ausschließen. Harter Determinismus hält bei deterministischer Wirklichkeit die Willensfreiheit für Illusion; Libertarismus hält Willensfreiheit für real und lehnt eine vollständig deterministische Wirklichkeit ab. Kompatibilismus oder weicher Determinismus meint dagegen, dass freier Wille auch in einer deterministischen Welt möglich sein kann.

Viele Debatten hängen daran, ob mentale Zustände auf physikalische Zustände reduzierbar sind. Wenn Entscheidungen identisch mit Zuständen sind, die durch deterministische physikalische Theorien beschrieben werden, wären auch Entscheidungen determiniert. Zufälligkeit in Thermodynamik oder Quantenmechanik löst das Problem nicht automatisch, weil freier Wille meist als durch Gründe selbstbestimmte Entscheidung verstanden wird, nicht als bloßer Zufall.