Kiedy ostatnio gromadziłem na dysku pierwsze komunikaty i raporty ośrodków naukowych na temat konsekwencji dla kosmologii, rezultatów misji pod nazwą “Planck” [1], wypłynęło mi z pamięci nazwisko :
Abraham Leonidovich Zelmanov.
“Planck” dostarczył pomiarowych dowodów na to ,że poznawany przez nas kosmos jest w wielkiej skali anizotropowy i niejednorodny.
A przecież konsekwentnym głosicielem kosmologii wszechświata anizotropowego i niejednorodnego był właśnie astrofizyk rosyjski Abraham Zelmanov [1913 – 1987].
Nigdy od tej hipotezy nie odstąpił, a przeciwnie ,posiadając niebywały talent matematyczny, opracował wszechstronny model wszechświata anizotropowego i niejednorodnego , poruszając się cały czas w obrębie ogólnej teorii względności Alberta Einsteina.
Właśnie 15 maja minęło sto lat od przyjścia na świat w Połtawie [stolica guberni w Rosji carskiej] Abrahama Leonidovicha Zelmanova. Jego ojciec był natchnionym ortodoksą judaizmu, autorem komentarzy do Tory i Kabały.
Studia na wydziale mechaniki i matematyki uniwersytetu moskiewskiego ukończył Zelmanov w roku 1937 i zaraz potem rozpoczął pracę jako stażysta w Instytucie Astronomicznym im.Sternberga , którego był pracownikiem naukowym do ostatnich dni swego życia.
W 1944 roku obronił dysertację doktorską , w której przedstawił oryginalne ujęcie formalizmu ogólnej teorii względności.
Poznałem Abrahama Leonidovicha prawdopodobnie w pierwszych latach sześdziesiątych ub.wieku , kiedy to byłem w Moskwie jeszcze przed doktoratem.
Nie pamiętam dokładnie kto mi o nim powiedział i umożliwił wejście na jego seminarium poświęcone problemom ogólnej teorii względności.
Może wymienił jego nazwisko prof.Kikoin, a może to był prof.Liubimow, pracujący w Permie, ale rodowity petersburczanin i znający “geografię personalną” fizyki moskiewskiej nader szczegółowo. A może jeszcze kto inny, grono moich przyjaciół moskiewskich było już wówczas kilkuosobowe.
Zelmanov swoją postacią, skojarzył mi się ze słynnym żartem Fiszera na temat Leśmiana:
“zajeżdża pusta dorożka przed Ziemiańską , a z niej wysiada Leśmian”.
Był zbudowany z ciała eterycznego, był tak kruchy i wiotki , że przy powitaniach i żegnaniu bałem się uścisnąć mu dłoni, bo sprawiała wrażenie substancji motyla.
Za to w analizie problemu matematycznego, zasadzającego się na jakimś zagadnieniu GR, był prawdziwym herosem. Nie cofał się przed żadnym najtrudniejszym problemem GR, natychmiast konstruował model rozwiązania jakiegoś równania i opukiwał ten model ze wszystkich stron, czy jest poprawny.
Miał niezwykły dar klarownego formułowania swoich myśli, na pierwszym dla mnie seminarium dyskutowano rozwiązanie [metrykę] Schwarzschilda, w kilku zdaniach Zelmanov skupił uwagę słuchaczy na miejscach –jego zdaniem-wymagających przeliczeń ponownych.
Krytycyzm jego wobec prac z zakresu GR : Weyla, de Sittera, Friedmanna, Eddingtona, czy najnowszych Penrose i Hawkinga wykorzystujących geometrię konforemną, był niezwykle inspirujący dla młodych uczestników seminarium, stawiających pierwsze kroki badawcze w ogólnej teorii względności.
W pierwszej rozmowie, po kolejnym spotkaniu seminaryjnym, w wąskim , trzy lub może czteroosobowym gronie, Zelmanov zapytał mnie, czy znam jego tekst o “chronometric invariants” z Dokładów Akademii Nauk ZSRR , rocznik 1956, a po moim potwierdzeniu, ożywił się i poinformował nas , że wciąż nad teorią tych absolutnych wielkości w GR pracuje i ciągle pojawiają się nowe perspektywy ,np. możliwości eliminacji szeregu paradoksów GR.
Z rozmowy tej zapamiętałem [ fascynujący mnie] zmysł Zelmanova, dostrzegania skojarzeń i analogii formalnych między pozornie odległymi od siebie formułami matematycznymi.
Postanowiłem wykorzystać pobyt w Moskwie i bez jego pomocy ustaliłem bibliografię prac opublikowanych przez niego. Byłem zdumiony ubóstwem liczbowym, znalazłem wówczas chyba tylko siedem lub osiem pozycji. A przecież miał już pięćdziesiąt kilka lat życia za sobą.
Powiedziano mi , że miał bardzo ciężkie warunki egzystencji [ trzykrotnie żonaty, jakaś nieuleczalna choroba obojga rodziców, tragiczne warunki mieszkalne w czasach stalinowskich, szykany polityczne ], a jednocześnie specyficzne podejście do redakcji dowolnego tekstu: cyzelował go bez końca, wielokrotnie zmieniał, przerażała go myśli publikacji z błędami.
Już podczas kilku spotkań seminaryjnych zorientowałem się , że istnieje w rękopisie jego praca, w której definiuje i określa własności formalne wszystkich wielkości fizycznych , jakie mogą zaistnieć w 4-wymiarowej rozmaitości Riemanna.
Po latach, pracę tę [2] wydano w j.angielskim [w roku 2006] i kiedy ją pierwszy raz przeczytałem, w dwadzieścia la po śmierci Zelmanova, uderzyło mnie w niej niewiarygodnie oryginalne podejście autora do klasycznej wersji GR.
Jak wiadomo, istnieją rozliczne modyfikacje GR [np.Cartana, Bransa-Dickego, Cherna-Simonsa],moim zdaniem Zelmanov był prekursorem w tym zakresie.
Główną ideą w podejściu Zelmanova do GR, była jego oryginalna hipoteza “Accompanying space”.Przytoczę z paragrafu 1.10,str.32 jego sformulowanie tej hipotezy:
“As we have seen, the three-dimensional space in which the relativistic theory of a homogeneous universe operates is an accompanying space — a space which moves in company with matter at any of its
points. Therefore the matter is at rest (on the average) with respectof the space. So expansions or contractions of the space imply theanalogous expansions or contractions of the matter itself.
It is evident that the accompanying space is primary from the
physical viewpoint. For this reason determining the geometric
properties of such a space is of the greatest importance. In particular,the question “Is the space infinite, or not?” is the same as the question “Is the real Universe spatially infinite, or not?”, in areasonable physical sense of the words. Geometric characteristics of the accompanying space are directly linked to observational data, because the data characterize cosmic objects, which are at rest (on
the average) with respect of the space.
We can say that relativistic cosmology studies relative motions of the elements of matter as the analogous motions of the elements of the accompanying space, and deformations of matter are considered as the analogous deformations of the accompanying space.”
Największym jednak zaskoczeniem dla mnie, w tamtym pobycie w Moskwie i spotkaniu Zelmanova ,była odkrycie , że ten rasowy matematyk , twórczo rozwijający kosmologię relatywistyczną , jednocześnie ma bardzo oryginalne poglądy filozoficzne.
"Przedszkole " gwiazd - niedawno narodzone gwiazdy IC 2944 [źródło :
www.astronews.com ]
Zelmanov twierdził , że wiedza o wszechświecie i obraz wszechświata zależy od wymiarowości przestrzeni, w której znajduje się poznający podmiot- obserwator.
Gdybyśmy żyli w przestrzeni 2D lub 4D [ i wyższej liczbie wymiarów] prawa fizyki i obraz wszechświata byłby radykalnie inny.
Takie stanowisko filozoficzne w kraju , który obiektywny monizm materialistyczny przyjął za obowiązujące społeczne wyznanie wiary , mogło Zelmanovi przynieść wiele kłopotów.
Zelmanov jednak był bardziej radykalny w swej filozofii , gdyż twierdził , że istniejemy jako gatunek tylko dlatego , że system stałych fizycznych jest taki , iż dopuszcza możliwość powstania życia i przyrody ożywionej.
Przy innych wartościach stałych fundamentalnych , życie nie byłoby możliwe.
W tym miejscu muszę przejść do czasu aktualnego.
Dymitr Riabuński , propagator dzieła Zelmanova [ założył “Abraham Zelmanov Journal”, czasopismo poświęcone ogólnej teorii względności, teorii grawitacji i kosmologii w duchu uprawianej twórczości w tych dziedzina przez Zelmanova, dostępne tutaj: www.ptep-online.com] twierdzi , że to Zelmanov, jako pierwszy, sformułował zasadę antropiczną, wyprzedzając R.H.Dicke i B.Cartera [3-4].
Jakaś część prawdy w tym stwierdzeniu Riabuńskiego jest.
Ale.
Zelmanov tej zasady , którą moglibyśmy dzisiaj uznać za zasadę antropiczną nie opublikował przed rokiem 1961 [ jest to rok wprowadzenia do nauki terminu: zasada antropiczna], więc kwestia priorytetu formalnie jest rozwiązana z niekorzyścią dla Zelmanova.
Po drugie – przytoczona przez Dymitra Riabuńskiego zasada Zelmanova jest mocniejsza od powszechnie znanej “mocnej zasady antropicznej” autorstwa B.Cartera.
Zalmanov dopuszcza możliwość ciągłych zmian stałych fizycznych fundamentalnych, a tym samym możliwość zniknięcia z wszechświata życia, organizmów żywych.
W konkluzji uważam, że to co D.Riabuński skłonny jest nazwać zasadą antropiczną Zelmanova ma taką postać:
To co istnieje [ wszechświat ] zależy od obserwatora , a z drugiej strony, istnienie obserwatora zależy od tego, co istnieje poza nim [ czyli od wszechświata ].
Kosmologia Abrahama Zelmanova nie znalazła rezonansu w mainstreamowych “salonach”, jego recepcja twórczości była nikła.
Riabuński wymienia włoskiego matematyka Carlo Cattaneo, który miał współpracować z Zelmanovem w zakresie teorii chronometrycznych invariantów].
W kraju , Agakov w swojej pracy: “Elementy ogólnej teorii względności”,Moskwa,1988 ,wykorzystuje teksty wykładów Zelmanova informując czytelnika o tym.
Jednak wpływ idei takich mistrzów, jak Abraham Leonidovich Zelmanov, którzy dotykają tajemnic przyrody, na następujące po nich pokolenia - mimo że niewidzialny – jest przemożny.
Zelmanov i jego twórczość żyją.
Czytam jego prace, wspominam jego osobę w stulecie narodzin dla świata, przywołuję atmosferę moskiewskiego seminarium ogólnej teorii względności sprzed ponad czterdziestu laty, seminarium prowadzonego przez niego, i mówię do siebie czasami:
drogi Abrahamie Leonidovichu , patrzę na wszechświat i człowieka w nim – Twoimi oczami. Nie gniewaj się, daruj ten plagiat. Obydwaj wiemy , że nauka to sztafety pokoleń, ważne by przekazać pałeczki, każda zmiana jest niesiona także - wysiłkiem poprzedniej.
Literatura
[1] http://autodafe.salon24.pl/497678,dziwny-wszechswiat
[2] A.L.Zelmanov,Chronometric invariants on Deformations and the Curvature of Accompanying Space.,American Research Press,New Mexico,2006
[3] R.H.Dicke,Nature,192,440,1961
[4] B.Carter,Confrontation of cosmological theories wiyh observationsDodrecht,1974
