Rationalität
"Rational" bedeutet "teilend" (rationieren, die Ration) und beschreibt die grundlegende Arbeitsweise des Verstandes - Teilen und Verbinden:
- in der Wahrnehmung Elemente unterscheiden (Teilen)
- zwischen den Elementen Zusammenhänge herstellen (Verbinden)
Sprache bildet die Arbeitsweise des Verstandes eins zu eins ab:
- Begriffe benennen die Elemente (Teilen).
- Aussagen stellen die Zusammenhänge zwischen den Elementen her (Verbinden).
Weil es viele verschiedene Arten gibt, Unterscheidungen zu treffen und auch viele verschiedene Arten Zusammenhänge herzustellen, kann der Verstand auf dieser Grundlage ein Modell der Realität aufbauen: seine Weltsicht (Weltbild, Weltanschauung). Dabei spielt eine Art von Zusammenhang eine ganz besondere Rolle: die Gesetzmäßigkeiten.
Gesetzmäßigkeiten
Eine Gesetzmäßigkeit ist etwas, das unter bestimmten Bedingungen immer gleich ist. Sie stellt einen Zusammenhang her zwischen einer Bedingung und einer Konsequenz:
Gesetzmäßigkeit: Bedingung ⇒ Konsequenz
Wann immer die Bedingung gegeben ist, tritt die Konsequenz ein. Die Kenntnis einer Gesetzmäßigkeit ermöglicht es dem Verstand,
- durch Herstellen der Bedingung die Konsequenz gezielt herbeizuführen
- oder durch Meiden der Bedingung eine unerwünschte Konsequenz zu umgehen.
Gesetzmäßigkeiten bilden die Grundlage für die rationale Steuerung des Verhaltens durch den Verstand.
Mathematik
Beim Aufbau seines rationalen Modells der Realität hat der Verstand ein grundsätzliches Problem: Er kann immer nur wenige Elemente gleichzeitig verarbeiten. Die Realität ist jedoch ein unendlich komplexes Gebilde, das sich zudem auch noch kontinuierlich verändert. Deshalb musste der Verstand Strategien entwickeln, um sich mit seinem Modell der Realität überhaupt annähern zu können:
- Er betrachtet kleine Ausschnitte der Realität.
- Er beschränkt seine Betrachtungen auf bestimmte Aspekte der Realität, z.B. nur die Knochen, nur die Blutbahnen, nur die Nerven usw. (Abstraktion).
All das ändert aber nichts daran, dass rationale Modelle diskret sind: auf eine endliche Anzahl von Elementen beschränkt. An dieser Stelle kommt die Mathematik ins Spiel:
Die Mathematik ermöglicht es dem Verstand durch ihre Formeln, mit einigen wenigen Elementen Unendlichkeit, Komplexität und Kontinuität zu beschreiben und damit seine größte Beschränkung zu überwinden.
Naturgesetze
Allerdings lässt sich mit Mathematik nur ein ganz bestimmter Teilbereich der Realität erfassen: das elementare Verhalten der Materie. Materie ist all das, was über die 5 Sinne Sehen, Hören, Riechen, Schmecken und Tasten wahrgenommen werden kann.
Das elementare Verhalten der Materie ist die Interaktion einzelner Materie-Elemente miteinander, z.B. wenn ein Materie-Element mit seiner Masse durch die Masse eines anderen Materie-Elementes gravitativ angezogen wird (Gravitationsgesetz). Die (nahezu) exakte Beschreibung des elementaren Verhaltens der Materie durch die Mathematik bezeichnet man als Naturgesetz.
Naturgesetze beschreiben das elementare Verhalten der Materie (nahezu) vollkommen exakt mit Hilfe der Mathematik.
Technologische Systeme
Naturgesetze bilden die Grundlage von Technologie: Der Verstand koordiniert mit Hilfe der Naturgesetze das Verhalten einzelner Materie-Elemente so zueinander, dass durch ihr Zusammenwirken ein Nutzen entsteht, der über ihre Einzelwirkung hinausgeht. Wenn mehrere Einzelelemente so zusammenwirken, dass sie in ihrer Gesamtheit als Einheit gesehen werden können, dann spricht man von einem System.
Das Verhalten eines Systems ergibt sich aus dem Verhalten seiner Elemente: Wenn sich alle Elemente eines Systems gesetzmäßig verhalten, dann verhält sich auch das System als Ganzes gesetzmäßig. Allerdings gibt es kein vollständig gesetzmäßiges Verhalten (Quantentheorie). Absolut jedes gesetzmäßige Verhalten hat auch einen nicht-gesetzmäßigen und damit für den Verstand unkontrollierbaren Verhaltensanteil.
Bei den Naturgesetzen ist der nicht-gesetzmäßige Verhaltensanteil so klein, dass er für die meisten praktischen Anwendungen vernachlässigt werden kann. In einem System summieren sich jedoch die nicht-gesetzmäßigen Verhaltensanteile seiner Elemente. Wenn sich nur ein einziges Element des Systems nicht gesetzmäßig verhält, dann verhält sich auch das System als Ganzes nicht mehr gesetzmäßig. Genaugenommen summieren sie sich nicht ganz, weil es für den Effekt keine Rolle spielt, ob sich nur ein Element nicht-gesetzmäßig verhält, oder gleich zwei, drei oder noch mehr. An der grundsätzlichen Tendenz ändert das aber nichts:
Je mehr Elemente ein System hat, umso unkontrollierbarer wird es, weil der nicht-gesetzmäßige Verhaltensanteil immer größer und der gesetzmäßige Verhaltensanteil immer kleiner wird.
Das begrenzt die Komplexität von Technologie, denn dem Verstand nützen nur solche Systeme etwas, die sich möglichst vollständig gesetzmäßig verhalten. Wenn man in eine Kaffeemaschine Kaffeepulver und Wasser hineinfüllt und dann den Einschalter betätigt (Bedingung), sollte möglichst immer Kaffee dabei herauskommen (Konsequenz).
Das gesetzmäßige Verhalten eines technologischen Systems bezeichnet man als seine Funktion.