Vorsicht, denn angesichts meiner Erfahrung vom letzten Montag wird es heute mathematisch! Weil: Sowas müsste sich doch berechnen lassen … Fangen wir mal ganz am Anfang an – Zitat Douglas Adams: „Am Anfang wurde das Universum erschaffen. Das machte viele Leute sehr wütend und wurde allenthalben als Schritt in die falsche Richtung angesehen.“ Die Quantenmechanik funktioniert nur für das ganz Kleine und Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie nur für das ganz Große. Um aber die Entstehung des Universums ganz am Anfang erklären zu können benötigt man eine gemeinsame Theorie, die „Theory Of Everything“, kurz TOE oder umgangssprachlich auch „die Weltformel“ genannt. Danach wird immer noch vergeblich gesucht, obgleich es die doch schon längst gibt! Warum? Unser Universum basiert u. a. auf dem Zweiten Hauptsatz der Thermodynamik, der da besagt: „Alle spontan (in eine Richtung) ablaufenden Prozesse sind irreversibel.“ Und: „In einem geschlossenen adiabaten System kann die Entropie nicht abnehmen, sie nimmt in der Regel zu. Nur bei reversiblen Prozessen bleibt sie konstant.“ Das bedeutet, dass höherwertige Energie immer in niederwertige Energie umgeformt – Fachleute verwenden den Begriff „Dissipation“ – wird. Es bedeutet auch, dass der Informationsgehalt des Universums in stetiger Zunahme begriffen ist. Klingt abstrakt? Ist es aber ganz und gar nicht!

Betrachten wir dazu mal ein ganz simples Beispiel aus dem Alltag, nämlich eine etwa würfelförmige Porzellanvase. Sie beinhaltet durch ihre Würfelform eine höherwertige Energie. Ihr Informationsgehalt ist eher gering, denn mit einer Kantenlänge a kann ihr Volumen V hinreichend genau durch die simple Formel „V=a^3“ beschrieben werden. Setzt man besagte Vase jetzt aber dem allseits bekannten „Siiit-Bumms-Effekt“ aus – wobei gilt „je kürzer das ‚Siiit‘ desto größer das ‚Bumms'“ – dann verändert sie sich, u. a. sogar sprachlich („Das wa’se!“). Der Scherben-Trümmerhaufen nach erfolgtem „Siiit-Bumms-Effekt“ hat mit der o. e. Formel zur Volumenberechnung rein gar nichts mehr zu tun; vielmehr müssten, damit das Volumen jetzt ermittelt werden kann, alle Scherben der früheren Vase exakt vermessen, ihre Lage zueinander berücksichtigt und wieder zusammengesetzt werden, um das Volumen des früheren Körpers auch nur annäherungsweise bestimmen zu können: Der Informationsgehalt ist gegenüber dem urprünglichen Zustand schlagartig um viele Zehnerpotenzen angewachsen! Man könnte daher den Zweiten Hauptsatz der Theromdynamik auch wie folgt formulieren: „Alles geht den Bach runter!“

Der US-amerikanische Ingenieur Edward Murphy hat das bereits im Jahr 1949 völlig richtig erkannt und basierend auf seiner Erkenntnis wurde das ganz unzweifelhaft wichtigste Naturgesetz unseres Universums, nämlich „Murphys Gesetz“ oder auch „Murphys Law“, entdeckt. Dessen Urfassung stützt sich auf zwei Grundsätze, nämlich
– „Alles, was schiefgehen kann, wird auch schiefgehen.“ Und:
– „Wenn es mehrere Möglichkeiten gibt, eine Aufgabe zu erledigen, und eine davon in einer Katastrophe endet oder sonstwie unerwünschte Konsequenzen nach sich zieht, dann wird es jemand genau so machen.“
Aus dem zweiten Grundsatz kann man unschwer ableiten, dass – wenn es mehrere Möglichkeiten für das Schiefgehen gibt – genau die Möglichkeit eintreten wird, die den größtmöglichen Schaden anrichtet. Murphys Gesetz ist in den Folgejahren immer wieder seitens der verschiedensten Naturwissenschaften untersucht und von unzähligen Testpersonen im Alltag auf seine Allgemeingültigkeit hin überprüft worden: Es hat niemals versagt! Im Jahr 1996 gab es für seinen Beweis sogar einen (Ig-)Nobelpreis. Eins jedoch schafften all diese Wissenschaftler nicht, nämlich Murphys Gesetz in eine mathematische Formel – de facto also in die allgemein gültige Weltformel – zu pressen.

Dieser Verdienst blieb dem Biologen Joel Pel vorbehalten, der das Rätsel im Jahr 2007 löste. Seine Weltformel – also die Murphys Law repräsentierende Formel – lautet:
PM = -KM * (e^-((I*C*U+F)/FM) – 1)
wobei:
PM Murphys Wahrscheinlichkeit, dass etwas schiefgeht (kann Werte zwischen 0, also völlig unwahrscheinlich, und 1, also mit absoluter Sicherheit, annehmen)
KM Murphy-Konstante (gleich 1)
e Eulersche Zahl (2,718282)
I Bedeutung, die dem Ausgang eines Ereignisses beigemessen wird (eine ganze Zahl zwischen 1 und 10 mit 1 unwichtig und 10 sehr wichtig)
C Komplexität des Systems (eine ganze Zahl zwischen 1 und 10 mit 1 sehr simpel und 10 unendlich kompliziert)
U Dringlichkeit des Vorgangs (eine ganze Zahl zwischen 1 und 10 mit 1 unwichtig und 10 hyperdringend)
F Häufigkeit des Vorgangs (eine ganze Zahl zwischen 1 und 10 mit 1 einmalig und 10 ständig)
FM Murphy-Faktor (eine nicht exakt bekannte und ziemlich kleine Zahl etwa i. d. Größenordnung von 0,01…)

Klingt kompliziert? Ist es aber ganz und gar nicht! Rechnen wir damit doch einfach mal ein paar Alltagsbeispiele durch. Nehmen wir dazu mal letzten Montag. Da musste ich zwecks Verkehrs-Medizinischer Untersuchung (VMU) zur Verlängerung meines P-Scheins nach Hannover. Ohne besagten Schein keine berufliche Tätigkeit und damit sehr wichtig, also I=10. Aufgrund der komplexen Verkehrsverhältnisse (Lauenauer Dauerstau auf der A2, zahllose Baustellen, Parkplatzmangel und hohe Parkgebühren etc.) entschloss ich mich, zunächst mit dem PKW bis Haste zu fahren (weil das ja in diesem Leben noch erledigt werden sollte) und von dort aus dann die Öffis (inklusive Umsteigen) zu nehmen. Für die Komplexität des Systems darf man daher getrost C=7 ansetzen. Die Dringlichkeit des Vorgangs lässt sich mit U=8 recht gut charakterisieren, denn die VMU ist nur eine Komponente für den recht zügigen Galopp auf dem Amtsschimmel, der mir noch bevorsteht. Glücklicherweise muss ich das Ganze aber nur alle 5 Jahre durchexerzieren, so dass man bis zu meinem Renteneintritt die Häufigkeit des Vorgangs getrost mit F=3 ansetzen kann. Bleibt die Frage, ob das alles glatt läuft bzw. wie hoch Murphys Wahrscheinlichkeit PM ist, dass etwas nicht klappt. Eingesetzt in obige Gleichung ergibt sich dann
PM = -KM*(e^-((I*C*U+F)/FM)-1) = -1*(2,718282^-((10*7*8+3)/0,01)-1)=-1*(0-1)=1
D. h. die Wahrscheinlichkeit, dass es nicht wie geplant hinhaut, liegt bei 100%. War ja auch so. Auf der Anzeigetafel stand „Dieser Zug fällt aus“. Aber: Mein Bauchgefühl hatte mich vor Murphys Law gewarnt und ich war gerade noch zeitig genug dran, um den vorausfahrenden Zug gerade so eben noch zu erwischen.

Oder nehmen wir ein anderes Beispiel, nämlich die Verarbeitung meiner Chilis. Wie groß ist die Wahscheinlichkeit, dass ich dabei irgendwie trotz der Verwendung aller nur erdenklichen Schutzausrüstung (d. h. „unkaputtbare“ Chemikalienschutzhandschuhe, Atemschutz mit Aktivkohle- und Hepafilter, Schutzbrille, allergrößte Sorgfalt etc.) irgendwas kontaminiere? Die Bedeutung des Ereignisses ist ziemlich groß, vor allem dann, wenn man mit kontaminierten Fingern empfindliche Körperteile berührt – ergo I=9. Die Komplexität des Vorgangs, also Entkernen, Kleinschneiden, Einfrieren, ist ziemlich simpel und somit als C=1 zu betrachten. Die Dringlichkeit der Angelegenheit hängt davon ab, wie schnell meine Frau – Zitat: „Das ist ja schlimmer als Nowitschok!“ – das Zeug beseitigt sehen möchte, liegt folglich irgendwo bei mindestens U=6. Die Häufigkeit der Verarbeitung dagegen lässt sich eher gering einschätzen, denn Erntezeit ist nur einmal im Jahr, und zwar gegen Ende der Sommermonate und daher F=2. Die Murphy Wahrscheinlichkeit, dass etwas bei der Verarbeitung schiefgeht, beträgt dann
PM = -KM *(e^-((I*C*U+F)/FM)-1) = -1*(2,718282^-((9*1*6+2)/0,01)-1)=-1*(0-1)=1
D. h. dass die Wahrscheinlichkeit, dass ich aller Vorsicht zum Trotz mit dem Auge oder anderen empfindlichen Körperteilen in Kontakt mit dem Höllenzeug komme, beträgt 100%. Deswegen schiebe ich die Verarbeitung auch immer so lange wie möglich vor mir her.

Drittes Beispiel und das stammt vom Entdecker der Formel, nämlich von Joel Pel, selbst. Womit belegt ist, dass die Weltformel für jedermann Gültigkeit hat. Er fuhr mit einem Toyota Tercel, Baujahr 1989, durch einen nächtlichen Regensturm und war 100 Kilometer von zu Hause entfernt. Wie groß ist dabei die Wahrscheinlichkeit eines Kupplungsschadens? Die Kupplung ist für das Auto wichtig und folglich wird I=8 gesetzt. Es handelt sich bei ihr aber um ein relativ einfaches System, womit C=5 anzunehmen ist. Wobei sie allerdings für den Fall der betreffenden Heimfahrt einmalig funktionieren muss, was zu F=1 führt. Diese Funktionalität ist dringend nötig und somit ergibt sich U=8. Blieb er also mit Kupplungsschaden liegen oder nicht? Rechnen wir mal …
PM = -KM *(e^-((I*C*U+F)/FM)-1) = -1*(2,718282^-((8*5*8+1)/0,01)-1)=-1*(0-1)=1
Ergo: Selbstverständlich ist Joel Pel seinerzeit liegen geblieben …

Man könnte jetzt noch beliebig viele Beispiele mit beliebigen Zahlenwerten durchrechnen, doch das Resultat bliebe immer gleich: Murphys Gesetz schlägt in jedem einzelnen Fall gnadenlos zu! Da aber die obige Gleichung mathematisch vollkommen korrekt ist, ist auch der Beweis erbracht, dass für unser letztlich auf der Mathematik basierendes Universum nur ein einziges, essentielles Naturgesetz gilt, nämlich die Weltformel in Form von Murphys Law. Das nun wieder gestattet eine gänzliche unmathematische Schlusfolgerung: Das Universum ist bösartig! QED! Also macht euch nichts draus, wenn das Brot runter fällt und die Butterseite unten ist. Oder wenn ihr die Rückseite des Handys mit Butter beschmiert und es allen Erwartungen zum Trotz dennoch auf das Display fällt. Es liegt nicht an euch. Es ist das Universum, welches euch bekämpft!