Hiperprzestrzeń. Wszechświaty równoległe, pętle czasowe i dziesiąty wymiar

Wolno myślące naleśniki

Wszechświat dziesięciowymiarowy, wszechświaty równoległe i tunele czasoprzestrzenne, wehikuły czasu i podróże międzygalaktyczne z prędkością bliską prędkości światła – to wszystko atrybuty literatury science fiction. Michio Kaku, profesor fizyki z Uniwersytetu w Nowym Jorku, nie wstydzi się przyznać do lektury Asimova czy Heinleina, często posługuje się przykładami z ich utworów.

„Hiperprzestrzeń” przedstawia dzieje myśli ludzkiej dążącej do zdefiniowania w jednej zunifikowanej teorii wszystkich sił obserwowanych w naturze: od teorii pola Faradaya, poprzez nieeuklidesową geometrię Riemanna, szczególną i ogólną teorię względności Einsteina, piąty wymiar Kaluzy-Kleina aż do teorii superstrun Wittena. Prof. Kaku twierdzi, że prawa natury stają się prostsze w wyższych wymiarach, co wynika z obliczeń fizyków i matematyków. W ten sposób od krainy Płaszczaków Helmholtza dochodzimy do fascynującej teorii wszechświatów równoległych Hawkinga. Naukowcy potrafią dziś opisać i odtworzyć historię naszego wszechświata, poczynając od Wielkiego Wybuchu, kiedy to dziesięciowymiarowy wszechświat rozpadł się na dwa: cztero- i sześciowymiarowy. Nasz – ten czterowymiarowy – rozrósł się kosztem sześciowymiarowego, który „zwinął się” w kulkę tak małych rozmiarów (10–33 centymetra, tzw. długość Plancka), że żaden eksperyment – przy zastosowaniu energii i techniki, jakimi dysponujemy – nie jest w stanie wykryć jego obecności. Uczeni podejrzewają jednak, że kiedy ludzkość opanuje Drogę Mleczną (tzw. cywilizacja typu III, wg Kardaszewa), będzie dysponować energiami, które umożliwią nie tylko to, ale również zapobieżenie wielu katastrofom, jakie czekają naszą planetę i galaktykę w odległej przyszłości. Fizycy poważnie zastanawiają się, czy ludzkości uda się uciec przed śmiercią wszechświata (bo, że ma ona nastąpić, to jest już pewne).

Osiągnięcia uczonych intrygują i przerażają jednocześnie, gdyż uzmysławiają ogrom naszej niewiedzy i bezradności. Przypomina się obrazek, jakim posłużył się Einstein opisując próbę „dogonienia” prędkości światła. Prędkość światła jest zawsze stała, niezależnie od tego, jak szybko sami się poruszamy, gdyż im szybciej podróżujemy, „tym wolniej tykają nasze zegarki i tym krótsze stają się nasze linijki”. A nie dostrzegamy tego efektu dlatego, że wówczas umysł nasz też pracuje wolniej, a ciała stają się cieńsze. Obok fascynacji – bojaźń i drżenie…

FA 3/1996

Michio Kaku we właściwy sobie, przystępny i zrozumiały sposób opisuje prawa rządzące Wszechświatem, które na współczesnym etapie wiedzy pozostają tylko w sferze fizyki teoretycznej. Jasno, krok po kroku, wyjaśnia, jak podstawowe siły działające w kosmosie – czyli grawitacja, elektromagnetyzm oraz silne i słabe oddziaływania jądrowe, tak bardzo rożne od siebie, stanowią jedną i tą samą siłę, unifikującą się w dziesięciu wymiarach. Wszechświat w którym żyjemy, i który stanowi teraz niewyobrażalnie wielką tajemnicę, tak naprawdę nie jest pełny. Naukowcy podejrzewają, że podczas Wielkiego Wybuchu, 15–20 miliardów lat temu, kosmiczna eksplozja spowodowała rozczepienie się dziesięciu wymiarów do czterech, które składają się na nasze Universum, oraz sześciu, które „zwinęły” się w kulkę, tak małą, że nie można ich już wykryć. Rozmiar tych skręconych wymiarów nazywany jest długością Plancka, która jest 100 miliardów miliardów razy mniejsza od średnicy protonu!

Kaku, wyjaśnia, jak wiedza o budowie i prawach fizycznych tworzących Wszechświat, jest niezbędna do zapewnienia przetrwania gatunku ludzkiego. Naturalnie, należy tu myśleć w skali kosmicznej, czyli mierzyć czas w miliardach lat. Niestety, wszystko wcześniej czy później dąży do entropii. Za kilka miliardów lat umrze nasze Słońce, a za kilkanaście cały Wszechświat. Nawet protony i elektrony wewnątrz jąder atomów, z których jesteśmy zbudowani, ulegną rozpadowi. Być może wtedy jedynym ratunkiem dla przetrwania intelektu (bo trudno tu mówić o człowieku w dzisiejszej postaci), będzie możliwość manipulowania innymi wymiarami i ucieczka w Hiperprzestrzeń do innego Universum...

Nie jestem "ścisłowcem", a fizyka i matematyka, nigdy nie były moją mocną stroną. Jednak książka skutecznie pochłonęła moją uwagę i ani przez chwilę nie znudziła. Poza tym, jest to świetny trening dla mózgu, gdy próbujemy myśleć w skali Plancka, albo też odwrotnie - parseków. Polecam wszystkim, którzy są ciekawi budowy świata i nie boją się trochę pogimnastykować umysłu.