Stručná historie času (Stephen Hawking)

Podpořte LD sdílením:

Share

Ukázky

11. ZÁVĚR

Nacházíme se v úžasném světě. Hledáme smysl věcí, jež nás obklopují, a ptáme se: Co je podstatou vesmíru? Jaké místo nám v něm přísluší? Proč je vesmír takový, jaký je? Kdo jsme…?

Ve snaze zodpovědět tyto otázky přijímáme určitý „obraz světa“. Jedním takovým obrazem je želví věž nesoucí plochou Zemi, jiným teorie superstrun. Oba jsou modelem vesmíru, i když ten druhý je mnohem matematičtější. Obě teorie postrádají podporu pozorování: nikdo nikdy neviděl obrovskou želvu s planetou na krunýři, ale nikdo nespatřil ani superstrunu. Želví teorie ale dobrou vědeckou teorií není, protože předpovídá, že lidé mohou přepadnout přes okraj světa. To nesouhlasí s našimi zkušenostmi, ledaže bychom tím chtěli vysvětlovat záhadná zmizení v bermudském trojúhelníku.

S nejranějšími snahami popsat a vysvětlit vesmír se zrodila myšlenka, že události a přírodní jevy řídí duchové s lidskými emocemi, kteří se chovají stejně nevypočitatelným způsobem jako lidé sami. Tito vládci měli obývat přírodní útvary, řeky a hory, i nebeská tělesa, jako je Slunce či Měsíc. Byli usmiřováni a jejich přízeň vyhledávána, aby zajistili plodnost půdy a koloběh ročních dob. Nebylo však možné nepovšimnout si zřejmých pravidelností: Slunce vždy vychází na východě a zapadá na západě, ať byla bohu Slunce učiněna oběť nebo ne. Slunce, Měsíc a planety sledují na obloze přesné dráhy, jejichž tvar lze předpovědět s neobyčejnou přesností. Slunce a Měsíc mohou být bohy, ale jsou to bozi, kteří se řídí danými zákony bez výjimek – nebereme-li na zřetel takové příběhy, jako bylo zastavení Slunce pro Jozua.

Zpočátku byly tyto pravidelnosti patrné jenom v astronomii. S rozvojem civilizace, zejména v posledních třech stoletích, byly formulovány stále další a další zákony. Jejich úspěšnost přiměla Laplace, aby začátkem devatenáctého století vyzdvihl vědecký determinismus, názor, že existuje soubor zákonů, které neomylně předurčují vývoj celého vesmíru ze stavu daného v jediném čase.

Ve dvou směrech byl Laplaceův determinismus neúplný. Neříkal, jaké zákony vybrat, a neupřesňoval ani počáteční uspořádání vesmíru. To bylo ponecháno na Bohu. Bůh měl zvolit, jak se vesmír zrodil a jakými zákony se má řídit. Do vesmíru, který se podle těchto zákonů vyvíjel, pak už nezasahoval. Tak byl Bůh vlastně uzavřen do oblastí, jimž věda devatenáctého století nerozuměla. Dnes víme, že naděje, které Laplace do determinismu vkládal, jsou přinejmenším v jejich původní podobě nereálné. Následkem principu neurčitosti nelze některé dvojice veličin, jako je například poloha a rychlost částice, předpovědět zároveň s úplnou jistotou.

Kvantový přístup řeší tuto situaci skupinou teorií, v nichž částice nemají přesně měřitelné polohy a rychlosti, nýbrž jsou představovány vlnami. Kvantové teorie jsou deterministické v tom smyslu, že určují jasné zákony pro vývoj těchto vln. Známe-li stav vlny v jednom okamžiku, můžeme vypočítat, jak bude vypadat v kterémkoli jiném čase. Neurčitost, náhodný prvek, vstupuje teprve při snaze interpretovat vlnu pomocí polohy a rychlosti částice. Snad to způsobuje nedokonalost našich smyslů; snad přesné polohy a rychlosti částic, do jejichž řeči se snažíme svá pozorování převést, prostě neexistují. Možná jsou reálné pouze vlny, jejichž obraz není slučitelný s předem přijatými představami o částicích. A výsledkem tohoto nepodařeného spojení je zdánlivá neurčitost.

Nakonec jsme byli přinuceni z původního cíle vědy slevit a změnit jej na poznávání zákonů, které umožní předpovídat předpověditelné – tak, aby nebyla překročena omezení daná principem neurčitosti. Zůstává však otázka, jak byly zvoleny počáteční podmínky vesmíru a proč byly vybrány právě takto.

V této knize jsme věnovali zvláštní pozornost zákonům gravitace, protože gravitace, přestože je ze čtyř druhů sil nejslabší, je odpovědná za velkorozměrovou strukturu vesmíru. Gravitační zákony jsou neslučitelné s představou neměnného vesmíru: skutečnost, že gravitace je vždy přitažlivá a nikdy odpudivá, nás přived…

Informace

Bibliografické údaje

  • 22. 3. 2024