Czytaj dalej

Mówimy o kosmosie, że jest niesłychanie wielki i stary, że zawiera niezliczoną ilość galaktyk i gwiazd, złożonych z ogromnej ilości atomów i cząstek. Przez stulecia na te wartości naklejano upraszczający wszystko plaster z napisem nieskończoność. Matematyczne narzędzie stało się dla nas tak wygodne, że często go nadużywamy, niemal zakłamując rzeczywistość.

Naukowcy sprzed epoki Hubble’a byli uspra­wie­dli­wieni – naprawdę wierzyli w natu­ralną wiecz­ność i bezkres. Bzdura poga­niała bzdurę. Znany nam świat istnieje okre­ślony czas – 13.82 miliar­dów lat – podczas którego, jego obser­wo­walna część eks­pan­do­wała do średnicy 92 miliar­dów lat świetl­nych. Wewnątrz istnieje kon­kretna ilość masy i energii, widzial­nej oraz ciemnej, trudna lecz jak naj­bar­dziej możliwa do zmie­rze­nia. Jacyś uparci fizycy wyli­czyli, że na każdy metr sze­ścienny wszech­świata przypada średnio jeden atom wodoru i około 500 fotonów. Gdyby ich pomęczyć, podaliby pewnie dokładną liczbę cząstek ele­men­tar­nych budu­ją­cych Drogę Mleczną i neutrin prze­mie­rza­ją­cych mię­dzy­ga­lak­tyczną pustkę.

Dalej możemy rozważać jak bardzo mylił się Kar­te­zjusz i jemu podobni, wysu­wa­jący tezę nie­skoń­czo­nej podziel­no­ści materii. A wystar­czyło usłuchać Leucypa i Demo­kryta, którzy już w antyku ukuli bliską nam ideę átomos – pod­sta­wo­wego budulca, nie­zdat­nego do cięcia na nic mniej­szego. Oczy­wi­ście atomiści nie mieli pojęcia o ist­nie­niu kwarków, elek­tro­nów i całej reszty; ale co do zasady intuicja ich nie zawiodła. Możemy szat­ko­wać dany przed­miot na coraz mniejsze frag­menty bardzo długo, ale nie w nie­skoń­czo­ność. Molekuły roze­rwiemy na poje­dyn­cze atomy, te następ­nie roz­bi­jemy uwal­nia­jąc deszcz cząstek ele­men­tar­nych. Drążąc dalej, będziemy roz­kwa­szać cząstki tak bardzo, aż zare­je­stru­jemy drobiny o roz­mia­rach mniej­szych niż try­lio­nowa część metra.

Nawet gdybyśmy się mylili a elek­trony, kwarki czy neutrina skrywały “w sobie” coś jeszcze, nie uchy­bi­łoby to osta­tecz­nej granicy jaką jest długość Plancka. Jeżeli za sto lat udo­wod­nimy, że na naj­niż­szym poziomie wszystko budują drgające z różną czę­sto­tli­wo­ścią struny, będą one co najwyżej równe 10^-35 metra. Miliard razy mniejsze od nie­uchwyt­nych neutrin, ale na pewno nie nie­skoń­cze­nie małe. W podobny sposób fizycy potrak­to­wali czas. Kosmiczny zegar tyka w rytm czasu Plancka, częściej niż co sep­ty­lio­nową część sekundy (10^-44). W obliczu tak małej jed­nostki, dokład­ność naszych zegarów cezowych się­ga­jąca 10^-15 sekundy, wydaje się wręcz śmieszna. Niemniej płynność czasu to iluzja, a jego podział również posiada nie­prze­kra­czalną granicę.

W ten oto sposób, w kil­ka­dzie­siąt lat niemal pozby­li­śmy się nie­skoń­czo­no­ści ze świata fizyki i astro­no­mii.  Prze­szkodę stanowią jedynie metody obser­wa­cyjne i moc obli­cze­niowa naszych kom­pu­te­rów. Nawet mając do czy­nie­nia z naj­trud­niej­szymi do wyobra­że­nia, abso­lut­nie odmóż­dża­ją­cymi wiel­ko­ściami wystę­pu­ją­cymi w przy­ro­dzie, nie zasła­niamy się już tarczą nie­skoń­czo­no­ści. Możemy się bawić w wymy­śla­nie dowolnie dużych liczb typu cen­ty­lion (sześćset zer), ale wartości te pozo­stają bez prak­tycz­nego zna­cze­nia. W rzeczy samej, dla ozna­cze­nia jakie­go­kol­wiek elementu wszech­świata nie potrze­bu­jemy nawet ćwiartki cen­ty­liona, nie wspo­mi­na­jąc o nie­skoń­czo­no­ści. W pewnym sensie, pojawia się tu nie­wy­raźna granica między teorią, w której bez ogra­ni­czeń do każdej liczby możemy ciągle dodawać jeden, a praktyką i obser­wa­cjami.

Być może gwiazd jest więcej niż ziaren piasku na wszyst­kich plażach Ziemi, ale czy nie­skoń­czo­ność? Raczej nie.

Teraz widać jak na dłoni, ludzką skłon­ność do despe­rac­kiego zasła­nia­nia dziur w swojej wiedzy. Przed­wieczny i nie­wy­mierny wszech­świat szybko okazał się zdatny do zważenia i zmie­rze­nia, a samo pojęcie nie­skoń­czo­no­ści powoli schodzi na margines. Kon­strukt jeszcze niedawno służący do opisu realnego świata, staje się domeną mate­ma­tyki i fizyki teo­re­tycz­nej. W tym drugim przy­padku jednak, dalej spo­ty­kamy go w towa­rzy­stwie hipotez, z którymi sobie po prostu nie radzimy.

Ile razy sły­sze­li­śmy o nie­skoń­czo­nej gęstości, zakrzy­wie­niu prze­strzeni czy przy­śpie­sze­niu gra­wi­ta­cyj­nym wewnątrz czarnych dziur? Kto wie, być może przyszłe poko­le­nia przetną węzeł gor­dyj­ski oso­bli­wo­ści, wska­zu­jąc kon­kretne wartości, tam gdzie dziś dostrze­gamy jedynie mglistą nie­skoń­czo­ność.

Autor
Adam Adamczyk

Adam Adamczyk

Naukowy totalitarysta. Jeśli nie chcesz aby wpadli do Ciebie naukowi bojówkarze, zostaw komentarz.