Szukając odpowiedzi na to pytanie, możemy odwołać się do słabej zasady antropicznej...

Historia wymaga pasterzy, nie rzeźników.

Dwa wymiary przestrzenne to — jak się wydaje — za mało, by możliwy stał się rozwój skomplikowanych istot, takich jak my. Na przykład, dwuwymiarowe istoty żyjące na jednowymiarowej Ziemi musiałyby wspinać się na siebie, chcąc się minąć. Gdyby dwuwymiarowa istota zjadła coś, czego nie mogłaby całkowicie strawić, to resztki musiałyby wydostać się z jej wnętrzności tą samą drogą, którą do nich trafiły, gdyby bowiem istniało przejście biegnące przez całe ciało, to podzieliłoby ono ową istotę na dwie oddzielne części; nasza dwuwymiarowa istota rozpadłaby się (rys. 30). Równie trudno wyobrazić sobie obieg krwi w takim dwuwymiarowym stworzeniu.

Kłopoty pojawiają się również, gdy przestrzeń ma więcej niż trzy wymiary. W takim wypadku siła grawitacyjna między dwoma ciałami malałaby ze wzrostem odległości szybciej niż w przestrzeni trójwymiarowej. (W trzech wymiarach siła ciążenia maleje cztery razy, gdy dystans między ciałami jest podwojony. W czterech wymiarach zmalałaby ośmiokrotnie, w pięciu szesnastokrotnie i tak dalej). W takiej sytuacji orbity planet wokół Słońca byłyby niestabilne — najmniejsze zaburzenie orbity kołowej, na przykład przez inną planetę, wprowadziłoby planetę na trajektorię spiralną, w kierunku do lub od Słońca. Wtedy albo spalilibyśmy się, albo zamarzli. W gruncie rzeczy taka zależność ciążenia grawitacyjnego od odległości w przestrzeni mającej więcej niż trzy wymiary uniemożliwiałaby istnienie Słońca w stanie stabilnym, w którym ciśnienie jest zrównoważone przez grawitację. W obu wypadkach nie mogłoby odgrywać roli źródła ciepła i światła dla życia na Ziemi. W mniejszych skalach, siły elektryczne utrzymujące elektrony na orbitach wokół jąder atomowych zmieniłyby się tak samo jak grawitacja. Elektrony odłączyłyby się zatem od jąder lub spadłyby na nie. W obu wypadkach nie istniałyby atomy takie, jakie znamy.
Wydaje się więc rzeczą oczywistą, że życie, przynajmniej w formie nam znanej, może istnieć tylko w tych obszarach czasoprzestrzeni, w których czas i trzy wymiary przestrzenne nie są zwinięte do niewielkich rozmiarów. Możemy zatem odwołać się do słabej zasady antropicznej, oczywiście pod warunkiem, iż teoria strun dopuszcza istnienie takich regionów we wszechświecie — a wydaje się, że dopuszcza rzeczywiście. Mogą również istnieć inne obszary wszechświata, a nawet inne wszechświaty (cokolwiek mogłoby to znaczyć), w których wszystkie wymiary są niemal płaskie, ale nie mogłyby w nich żyć istoty inteligentne, zdolne do obserwacji innej liczby efektywnych wymiarów.
Prócz problemu dodatkowych wymiarów czasoprzestrzeni teoria strun musi uporać się z wieloma innymi kłopotami, nim będzie można ją uznać za ostateczną, jednolitą teorię fizyki. Nie wiemy jeszcze, czy rzeczywiście wszystkie pojawiające się w rachunkach nieskończoności kasują się wzajemnie, nie wiemy też dokładnie, jak powiązać własności poszczególnych cząstek z falami na strunie. Niemniej jednak odpowiedzi na te pytania uda nam się prawdopodobnie znaleźć w ciągu najbliższych kilku lat, a zatem, pod koniec tego stulecia powinniśmy wiedzieć, czy teoria strun jest rzeczywiście ową od dawna poszukiwaną jednolitą teorią fizyczną.
Ale czy taka jednolita teoria może istnieć naprawdę? Czy nie gonimy za chimerami? Są trzy możliwości:
1) Jednolita teoria istnieje i pewnego dnia ją odkryjemy, jeśli okażemy się dostatecznie bystrzy.
2) Nie istnieje żadna ostateczna teoria wszechświata, a tylko nieskończony szereg teorii coraz dokładniej go opisujących.
3) Nie istnieje żadna teoria wszechświata; zdarzenia można przewidywać tylko z ograniczoną dokładnością, której nie da się przekroczyć, gdyż zdarzenia zachodzą w sposób przypadkowy i dowolny.
Niektórzy ludzie opowiadają się za tą trzecią możliwością, uważając, że istnienie pełnego, doskonale funkcjonującego zbioru praw byłoby sprzeczne z boską swobodą zmiany decyzji i ingerencji w sprawy tego świata. Przypomina to trochę stary paradoks: Czy Bóg mógłby stworzyć kamień tak ciężki, że nie byłby w stanie go podnieść? Jednakże pomysł, iż Bóg mógłby chcieć zmienić swoją decyzję, jest przykładem błędu wskazanego przez św. Augustyna, wynikającego z założenia, iż Bóg istnieje w czasie: czas jest jedynie własnością świata stworzonego przez Boga. Zapewne wiedział On, czego chciał, od samego początku!
Gdy powstała mechanika kwantowa, zrozumieliśmy, iż zdarzenia nie mogą być przewidziane z dowolną dokładnością — zawsze pozostaje pewien stopień niepewności. Jeżeli ktoś chce, może przypisywać tę niepewność interwencjom Boga, lecz byłyby to interwencje niezwykle osobliwe — nie ma najmniejszych podstaw, by dopatrywać się w nich jakiegokolwiek celu. W istocie, gdyby taki cel istniał, to niepewność z definicji nie byłaby przypadkowa. W czasach współczesnych wyeliminowaliśmy trzecią możliwość dzięki zmianie definicji celu nauki: dążymy do sformułowania zbioru praw, które pozwolą przewidzieć zdarzenia tylko w granicach dokładności wyznaczonych przez zasadę nieoznaczoności.
Druga możliwość, to znaczy nieskończony szereg coraz doskonalszych teorii, pozostaje w pełnej zgodzie z naszym dotychczasowym doświadczeniem. Wielokrotnie zdarzało się, że zwiększając czułość naszych pomiarów lub wykonując nowe eksperymenty, wykrywaliśmy zupełnie nowe zjawiska, których nie przewidywały istniejące teorie, a których zrozumienie wymagało stworzenia teorii bardziej zaawansowanych. Nie powinniśmy zatem być zdziwieni, gdyby się okazało, że obecne teorie wielkiej unifikacji mylą się, twierdząc, iż nic istotnie nowego nie powinno zachodzić między energią unifikacji oddziaływań elektromagnetycznych i słabych, czyli energią 100 GeV, a energią wielkiej unifikacji, równą milionowi miliardów GeV. Możemy też oczekiwać wykrycia kolejnych “warstw" struktur bardziej elementarnych niż kwarki i elektrony, które dzisiaj uważamy za cząstki “elementarne".

Szukając odpowiedzi na to pytanie, możemy odwołać się do słabej zasady antropicznej...

Serwis znalezionych fraz

Historia wymaga pasterzy, nie rzeźników.

Podstrony