TUNELE CZASOPRZESTRZENNE (2) - przestrzeń

TUNELE CZASOPRZESTRZENNE (2) - przestrzeń

WIZJA ASTRONOMII PLASTYCZNEJ

 

Problem istnienia przestrzeni innych niż obserwowane jest ostatnio częstym tematem podejmowanym przez uczonych, badaczy i popularyzatorów. Istnieją tu głównie teorie matematyczne i poszlaki fizyczne, choć zdarzają się nieliczne i często wieloznaczne badania doświadczalne.

          Na przykład grupa międzynarodowa fizyków kwantowych związanych z Uniwersytetem w Berkeley w Kalifornii i Uniwersytetem w Insbrucku stwierdziła doświadczalnie, badając ruch cząstek elementarnych, np. fotonów w szczególnych warunkach, że zachowują się one tak, jakby tory ich istniały w różnych formach przestrzeni. Wiele tego typu eksperymentów i doświadczeń stało się przedmiotem licznych publikacji, opracowań i setek międzynarodowych poważnych konferencji naukowych. Szczególna rola przypada tu hiperprzestrzeni, np. dziesięcio- i cztero-wymiarowej oraz związanej z tym teorii superstrun, konstrukcji trudnej do zweryfikowania eksperymentalnego, wymagającej do tego gigantycznych energii. Teorię superstrun uważa się obecnie za wiarygodną i optymalną fizyczną koncepcję łączącą i godzącą ze sobą mikroskopową teorię kwantów i makroskopową teorię względności oraz ogół metateorii dotyczących Wszechświata. Zatem czy problem innych przestrzeni, a wiec pośrednio i szybkich podróży międzygwiezdnych jest dziś na tyle poważny, aby wszedł do nauki? Czy rzeczywiście istnieją inne przestrzenie i inne wszechświaty?

          Dla nas nasza przestrzeń z trzema parametrami-współrzędnymi, wymiarami jest oczywistością. Aby wyobrazić sobie świat więcej niż trójwymiarowy, można przytoczyć obraz świata płaskiego. Istoty na nim żyjące (zwane w przyjętej w tej nomenklaturze metaforze naukowej płaszczakami) możnaby jednak przenieść w inny wymiar, tzn. np. podnieść do góry - wtedy w swoim świecie zniknęłyby, tworząc wyłom w prawach ich płaskiej przestrzeni. Fizyk Michio Kaku podaje inny przykład. W płaskiej kosmologii starożytności wiele zjawisk, np. pogodowych, kosmicznych itp. nie potrafiono wyjaśnić. Dopiero wkroczenie w kosmos, przestrzeń kosmiczną pozwoliło poznać rzeczywisty mechanizm tych zjawisk.

          W sztuce problem wieloprzestrzeni jest obecny już od dawna. Wystarczy wymienić obrazy Picassa, inspirowane m.in. matematycznymi teoriami przestrzeni Riemanna. Chodzi np. o serię portretów, w których  przedstawiano obraz różnych perspektyw, ujęć przestrzennych pokazywanych jednocześnie. Bardziej obrazowo i przekonująco, jak się wydaje, przedstawiają to surrealiści, np. Salvador Dali w obrazie ukrzyżowanego Chrystusa na hiepersześcianie z czterowymiarowej przestrzeni, rozłożonym na sześciany trójwymiarowe. Problem pięknie przedstawił holenderski malarz Maurits Cornelis Escher w jego bardzo pomysłowych postaciach tzw.  figur niemożliwych, które, jak się wyraził matematyk i fizyk Roger Penrose, mogą być ilustracją, metaforą i obrazem czarnych dziur. Możliwe są tu różne konstrukcje takich figur niemożliwych. Mogą stać się one plastyczną topologiczną metaforą-syntezą problemu matematycznego, fizycznego, plastycznego i astronomicznego. Jednak jak to wszystko podejmuje nauka?

          Wiadomo już choćby od teorii względności Einsteina, że przestrzeń we Wszechświecie nie jest obszarem pustym - można ją zwijać, zamykać, zakręcać itd. w zależności od obecności tu mas materialnych, np. Słońca, które zakrzywia czasoprzestrzeń wpływając odpowiednio na ruch obiegowy Ziemi. Pośrednio potwierdzają to też zjawiska pojawiania się i znikania cząstek elementarnych, tzw. wirtualnych, które pojawiają się wśród fluktuacji "morza zaburzeń kwantowych" przestrzeni. Droga na skróty, często krótka, poprzez tunele czasoprzestrzenne, kanały, tzw. wormhole i hiperprzestrzeń łączyłaby wprost różne oddalone od siebie znacznie (czasem o tysiące lat świetlnych) miejsca we Wszechświecie lub wszechświatach, normalnie połączone zakrzywioną czasoprzestrzenią i, jak uznaje fizyk i astronom Barry Parker, w pewnych momentach znanej nam przeszłości lub w przyszłości.

          Istnienie innej przestrzeni n-wymiarowej łączy się prawdopodobnie z określonymi strukturami astrofizycznymi (np. czarnymi dziurami), nie jest ona jednak hiperprzestrzenią opisywaną przez klasyczną literaturę fantastyczno-naukową.

 

Powyższy rysunek autora przedstawia powierzchnię i przyszłą obecność człowieka na księżycu odkrytej planety pozasłonecznej.

Testy pojazdów – egzoksiężyc planety HD 28185 B

 

          Materiały źródłowe:

M. Kaku, „Hiperprzestrzeń. Wszechświaty równoległe, pętle czasowe i dziesiąty wymiar”, Prószyński i S-ka, Warszawa 1996.

B. Kastory, „Czwarty wymiar”, „Wprost”, 1995, nr 16.

B. Kastory, „Kosmiczny surfing”, „Wprost”, 1996, nr 41.

L. M. Krauss, „Fizyka podróży międzygwiezdnych. Wędrówka po świecie „Star Trek””, Prószyński i S-ka, Warszawa 1996.

Planete, stacja tv., „Wszechświat Stephena Hawkinga. Czarne dziury”, 13.08.2000.

 

Tagi: hd 28185 b, tunele czasoprzestrzenne