TREĆA LEKCIJA
ARHITEKTURA KOSMOSA
U prvoj polovini dvadesetog veka, Ajnštajn je opisao kako funkcionišu prostor i vreme, dok su Nils Bor i njegovi mladi sledbenici jednačinama hvatali neobičnu kvantnu prirodu materije. U drugoj polovini veka, fizičari su gradili na tim temeljima, koristeći dve nove teorije za krajnje različite domene prirode: od makrokosmičke strukture svemira do mikrokosmosa elementarnih čestica. Govorim o prvoj od njih u ovoj lekciji, dok ću se u sledećoj baviti drugom.
Ova lekcija se sastoji uglavnom od jednostavnih crteža. Razlog za to jeste činjenica da se nauka, pre eksperimenata, merenja, matematike i strogih dedukcija, sasvim sastoji od vizija. Nauka počinje vizijom. Naučna misao hrani se sposobnošću da se stvari „vide“ drugačije nego što su bile sagledavane ranije. Želim da ovde iznesem kratak, skroman prikaz putovanja između vizija.
Ovo predstavlja način na koji je kosmos bio milenijumima konceptualizovan: Zemlja dole, nebo gore. Prvu veliku naučnu revoluciju izveo je Anaksimandar pre dvadeset šest vekova kada je pokušao da ustanovi kako je to moguće da se Sunce, Mesec i zvezde okreću oko nas, zamenivši gornju sliku kosmosa sledećom:
Sada je nebo svud oko Zemlje, ne samo iznad nje, a Zemlja je veliki kamen koji lebdi u prostoru i ne pada. Ubrzo je neko (možda Parmenid, možda Pitagora) shvatio da je sfera najrazumniji oblik za tu leteću Zemlju, za koju su svi pravci podjednaki – a Aristotel je smislio ubedljive naučne argumente za potvrđivanje sferne prirode kako Zemlje, tako i nebesa oko nje, gde se nebeska tela kreću svojim putem. Evo tako dobijene slike kosmosa:
A ovaj kosmos, kako ga je Aristotel opisao u svojoj knjizi O nebesima, slika je sveta koja će ostati karakteristična za mediteranske civilizacije sve do kraja srednjeg veka. To je slika sveta o kakvom su Dante i Šekspir učili u školi.
Sledeći skok izveo je Kopernik, započevši ono što će biti nazvano velikom naučnom revolucijom. Svet se za Kopernika ne razlikuje toliko mnogo od onog Aristotelovog.
Ali tu postoji jedna ključna razlika. Preuzevši zamisao koja je već razmatrana u antici, Kopernik je shvatio i pokazao da naša Zemlja nije centar plesa planeta, već je tamo umesto nje Sunce. Naša planeta postaje jedna među drugima, i okreće se velikom brzinom oko svoje ose i oko Sunca.
Rast našeg znanja se nastavlja, i sa poboljšanim instrumentima ubrzo se saznalo da je sam Sunčev sistem samo jedan među mnogobrojnim drugima, te da je Sunce tek obična zvezda poput drugih. Infinitezimalni trun u ogromnom oblaku sto milijardi zvezda – galaksiji:
Međutim, u tridesetim godinama dvadesetog veka, precizna merenja koja su astronomi obavili na nebulama – malim beličastim oblacima između zvezda – pokazala su da je i sama naša galaksija trun prašine u ogromnom oblaku galaksija, koji se proteže dokle god oko može da vidi, čak i uz primenu naših najmoćnijih teleskopa. Svet je sada postao jednoobrazno i bezgranično prostranstvo.
Donja ilustracija nije crtež; to je fotografija koju je snimio teleskop Habl u orbiti, i pokazuje dublju sliku neba od svih koje su ranije viđene kroz naš najmoćniji teleskop: viđeno golim okom, bilo bi to kao parčence izuzetno crnog neba. Kroz teleskop Habl pojavljuju se raštrkane daleke tačke. Svaka crna tačka je slika galaksije koja sadrži stotinu milijardi sunaca sličnih našem. U nekoliko proteklih godina primećeno je da oko većine tih sunaca kruže planete. Stoga u svemiru postoje hiljade milijardi milijardi milijardi planeta poput Zemlje. A kud god da pogledamo, čeka nas sledeći prizor:
Ali ta beskrajna jednoobraznost, opet, nije kao što izgleda. Kao što sam već objasnio u prvoj lekciji, prostor nije ravan, već zakrivljen. Moramo da zamislimo teksturu vaseljene, poprskane galaksijama, pomeranim talasima nalik onima na moru, ponekad toliko uzburkanim da stvaraju procepe, crne rupe. Vratimo se onda nacrtanoj slici, kako bismo predstavili tu vasionu izbrazdanu velikim talasima.
I konačno, sada znamo da je ovaj ogromni, elastični kosmos, načičkan galaksijama i star već petnaest milijardi godina, nastao iz ekstremno vrelog i gustog oblačića. Da bismo predstavili tuviziju, više ne moramo da crtamo vasionu, već čitavu njenu istoriju. I evo nje, prikazane dijagramski.
Svemir je započeo kao loptica, a onda eksplodirao u svoje sadašnje kosmičke dimenzije. Ovo je naša trenutna slika univerzuma, u najvećim razmerama koje znamo.
Postoji li još nešto? Da li je postojalo nešto ranije? Možda jeste. Govoriću o tome u nekoj od narednih lekcija. Da li postoje i druge vasione, ili drugačije? To ne znamo.
Нема коментара:
Постави коментар