Znanstvenika ponujata odgovore o tem, zakaj obstajamo

V Društvu matematikov, fizikov in astronomov – založništvo, ki je izdalo že prevode Hawkingovih del Kratka zgodovina časa, Berilo h kratki­ zgodovini časa, Črne luknje in otroška vesolja ter Ilustrirana­ kratka zgodovina časa, je v zbirki Knjižnica Sigma izšlo novo Hawkingovo delo. Soavtor je Leonard Mlodinow, prav tako pisec uspešnic, s katerim sta sodelovala že v Kratki ­zgodovini časa.

V uvodnem poglavju Skrivnost bivanja je kratko predstavljena teorija M, ki pravi: naše vesolje ni edino, ampak je iz niča nastalo veliko vesolj; njihov nastanek ne zahteva delovanja nadnaravnega bitja ali boga; ta mnogotera vesolja se pojavijo naravno po zakonih fizike; vsako vesolje ima veliko zgodovin in veliko mogočih stanj pozneje; večina teh stanj se bo močno razlikovala od vesolja, ki ga opazujemo, in ne bo omogočala nobene oblike življenja. Naš obstoj iz množice izbere tista vesolja, ki so z njim združljiva. To nas na neki način naredi za gospodarje nastanka. Da bi razumeli vesolje na najgloblji ravni, ni dovolj, da vemo, kako se vede , ampak moramo vedeti tudi, zakaj se tako vede. Zakaj je nekaj, ne nič? Zakaj obstajamo? Zakaj ta niz zakonov in ne drug?

Že te uvodne besede povedo dovolj o vsebini knjige: zahtevna je, a zanimiva. Precej časa je minilo od tedaj, ko so znanstveniki še verjeli, da bodo našli enotno teorijo vsega in z njo poenostavljeno zajeli osnovne zakone narave, po katerih deluje vesolje. Te račune jim je prekrižala kvantna fizika. Po mnenju piscev obstaja le mreža teorij, tako imenovana teorija M, ki različna področja prikazuje na različne načine, se pa ujema tam, kjer se področja prekrivajo. V knjigi je to lepo ponazorjeno z nezmožnostjo, da bi zemeljsko kroglo prikazali z enotnim zemljevidom v ravnini: najbrž imamo še vsi pred očmi, kako dvodimenzionalna risba tridimenzionalnega zemeljskega globusa popači posamezne dele, ponavadi območja na severnem in južnem tečaju.

Tu je vendarle treba omeniti, da nas pisca ne opozorita, da te zelo široke teorije še ni bilo mogoče preizkusiti z merjenji. Po uvodu se pisca v poglavju Vladavina zakona poglobita v zgodovino. Čeprav so že v stari Grčiji jonski naravoslovci zagovarjali pogled na naravo, v kateri vladajo zakoni, kjer ni prostora za vpletanje bogov, so se filozofi do konca srednjega veka ukvarj ali predvsem z vprašanjem, zakaj, in ne, kako se obnaša narava. Eksperimentalno preiz kušanje je uvedel šele Galilei, pojem naravoslovnega zakona pa je vpeljal Newton. Š e vedno so ostala odprta vprašanja, od kod izvirajo zakoni, ali obstajajo izjeme, tj. čudeži, in ali obstaja samo en niz mogočih zakonov.

Naravoslovni determinizem trdi, da stanje vesolja v določenem času z danim popolnim nizom zakonov v celoti določa preteklost in prihodnost. Toda če ta determinizem velja tudi za ljudi – kje je potem svobodna volja?

Mnoštvo vesolj

Tretje poglavje Kaj je realnost? upošteva tudi spoznanja kvantne fizike: ne obstaja ne slika ne teorija, ki bi bila neodvisna od pojmovanja realnosti. Klasično naravoslovje gradi na prepričanju, da obstaja realen zunanji svet, neodvisen od opazovalca; kvantna fizika pa uvaja modelno odvisni realizem. Model je dober, če je eleganten, če vsebuje malo prilagodljivih elementov, če se sklada z obstoječimi opazovanji in omogoča podrobne napovedi. Tisti model, ki pojasni več opazovanj, je boljši od drugih, ne moremo pa reči, da je bolj realen. Zgodovina kaže, da naravoslovci težko opustijo neki model in da sprva raje govorijo o tem, da je poskus »napačen«. V eč desetletij je na primer trajalo, da je bilo sprejeto spoznanje o širjenju vesolja. Da se svetloba lahko vede kot valovanje in kot delec, je recimo tuje človekovim izkušnjam, vendar se ujema z modelno odvisnim realizmom. Nobena teorija ne more opisati vseh vidikov vesolja, vsaka je ustrezna le za opis pojavov na danem območju. Tako nastane mreža teorij, imenovana teorija M.

Poglavje Alternativne zgodovine govori o tem, da v kvantni fiziki valovna narava svetlobe ni le lastnost curka svetlobe, ampak vsakega posamez nega delca; ker torej obstaja le verjetnost, po kateri poti je šel delec, preteklost ni določena, je samo nabor možnosti. V poglavju Teorija vsega je zgodovinsko prikazana vrsta teorij, od Maxwellovih elektrodinamičnih enačb in relativnosti, prek kvantne elektrodinamike in supersimetrije, do teorije strun in nazadnje do teorije M, katere zakoni dopuščajo različna vesolja z različnimi opazovanimi zakoni, odvisnimi od tega, kako je nakodran prostor oziroma koliko dimenzij ima. Teh vesol j je nepredstavljivo veliko. Kako smo torej končali prav v tem vesolju s temi zakoni, ki jih opazujemo?

Samozavednost?

O tem govorita naslednji poglavji Izberimo naše vesolje in Navidezni čudež. Živimo v vesolju, v katerem je življenje mogoče. Če bi bilo vesolje samo malo drugačno, bitja, podobna nam, ne bi mogla obstajati. Naš obstoj sam nalaga pravila, ki določajo, kje in ob katerem času nam je omogočeno opazovanje vesolja. Za osvetlitev samo nekaj poudarkov: širjenje z inflacijo po velikem poku ni bilo popolnoma enakomerno, zato se je zaradi gravitacije snov sesedala in nastajale so galaksije in zvezde. Zemlja kroži okrog Sonca ravno v pasu pravih temperatur, da je voda tekoča in življenje mogoče. Njena tirnica je skoraj krožna, kar onemogoča prevelike temperaturne razlike. Številni ljudje bi ta naključja radi uporabili za dokaz, da je vesolje načrtoval stvarnik tako, da bi bilo prilagojeno človeštvu. Odgovor sodobnega naravoslovja je, da se naše vesolje zdi eno od mnogih vesol j, od katerih ima vsako svoje zakone. Tako kot je Darwin pojasnil, da je na videz čudežni načrt živih oblik lahko nastal brez delovanja vrhovnega bitja, lahko pojem mnogih vesol j pojasni medsebojno uglašenost zakonov fizike, ne da bi bil potreben dobrohoten stvarnik.

V zadnjem poglavju Veliki načrt je predstavljena Igra življenja Johna Conwayja, v kateri je svet neomejena ploskev kvadratkov. Vsak kvadratek je lahko živ ali mrtev, čas poteka v skokih, za življenje kvadratkov obstajajo določena pravila in igra poteka tako, da se določeni vzorci premikajo, pre­oblikujejo, razmnožujejo itd., pač glede na pravila igre in zapletenost vzorcev. Čim bolj zapletena so pravila, tem bolj kompleksne sisteme dovoljujejo. Ti sistemi se odzivajo na dražljaje iz okolja in zdi se, da sprejemajo odločitve. Nastalo je torej neko vesolje, v katerem kompleksni sistemi »živijo«. Ali je tako življenje samozavedno?

To je samo nekaj glavnih po­udarkov knjige, saj je tako zgoščena, da je težko kratko napisati, o čem govori. Bralec, ki jo bo vzel v roke , bo izvedel veliko več, seveda pa si bo moral vzeti čas zanjo. Namenjena je namreč počasnemu in poglobljenemu branju. Tistemu, ki ga zanimajo sodobna fizikalna spoznanja, še posebej z jasno zgodovinsko perspektivo, odpira nova obzorja in ga spodbuja k temeljitemu razmisleku. Knjigo je prevedel Janez Strnad, ki mu izražanje piscev ni povzročalo težav. Škoda bi bilo, da bi knjiga obležala na policah, kajti vprašanja, ki se jih loteva in na katera skuša najti odgovore, zadevajo slehernega razmišljujočega­ človeka.