The End and Beyond: The Decline of Science. Είναι αυτό το τέλος του δρόμου ή απλώς ένα αδιέξοδο;
Μποζόνιο Χιγκς? Αυτή είναι μια θεωρία από τη δεκαετία του '60, η οποία έχει πλέον επιβεβαιωθεί μόνο πειραματικά. Βαρυτικά κύματα; Αυτή είναι η ιδέα του Άλμπερτ Αϊνστάιν πριν από έναν αιώνα. Τέτοιες παρατηρήσεις έγιναν από τον John Horgan στο βιβλίο του The End of Science.
Το βιβλίο του Χόργκαν δεν είναι το πρώτο και όχι το μοναδικό. Πολλά έχουν γραφτεί για το «τέλος της επιστήμης». Σύμφωνα με απόψεις που συναντάμε συχνά σε αυτά, σήμερα απλώς διευκρινίζουμε και επιβεβαιώνουμε πειραματικά παλιές θεωρίες. Δεν ανακαλύπτουμε τίποτα σημαντικό ή καινοτόμο στην εποχή μας.
Εμπόδια στη γνώση
Για πολλά χρόνια, ο Πολωνός φυσιοδίφης και φυσικός αναρωτιόταν για τα όρια της επιστημονικής ανάπτυξης, καθ. Michal Tempczyk. Σε βιβλία και άρθρα που δημοσιεύονται στον επιστημονικό τύπο, θέτει το ερώτημα - θα επιτύχουμε στο εγγύς μέλλον τέτοια πλήρη γνώση που να μην χρειάζεται περαιτέρω γνώση; Αυτή είναι μια αναφορά, μεταξύ άλλων, στον Χόργκαν, αλλά ο Πολωνός συμπεραίνει όχι τόσο για το τέλος της επιστήμης, αλλά για καταστροφή παραδοσιακών παραδειγμάτων.
Είναι ενδιαφέρον ότι η ιδέα του τέλους της επιστήμης ήταν εξίσου κοινή, αν όχι πιο κοινή, στα τέλη του δέκατου ένατου αιώνα. Οι φωνές των φυσικών ακούστηκαν ιδιαίτερα χαρακτηριστικές ότι περαιτέρω ανάπτυξη θα μπορούσε να αναμένεται μόνο με τη μορφή διόρθωσης διαδοχικών δεκαδικών ψηφίων σε γνωστές ποσότητες. Αμέσως μετά από αυτές τις δηλώσεις ήρθε ο Αϊνστάιν και η σχετικιστική φυσική, μια επανάσταση με τη μορφή της κβαντικής υπόθεσης του Planck και του έργου του Niels Bohr. Σύμφωνα με τον καθ. Tempchik, η σημερινή κατάσταση ουσιαστικά δεν διαφέρει από αυτή που ήταν στα τέλη του XNUMXου αιώνα. Πολλά παραδείγματα που λειτουργούν για δεκαετίες αντιμετωπίζουν αναπτυξιακούς περιορισμούς. Ταυτόχρονα, όπως και στα τέλη του XNUMXου αιώνα, πολλά πειραματικά αποτελέσματα εμφανίζονται απροσδόκητα και δεν μπορούμε να τα εξηγήσουμε πλήρως.
Κοσμολογία της ειδικής σχετικότητας έβαλε φραγμούς στο μονοπάτι της γνώσης. Από την άλλη, το γενικό είναι κάτι του οποίου οι συνέπειες δεν μπορούμε ακόμη να εκτιμήσουμε με ακρίβεια. Σύμφωνα με τους θεωρητικούς, πολλαπλά συστατικά μπορεί να κρύβονται στη λύση της εξίσωσης του Αϊνστάιν, από την οποία γνωρίζουμε μόνο ένα μικρό μέρος, για παράδειγμα, το γεγονός ότι ο χώρος είναι καμπύλος κοντά στη μάζα, η εκτροπή μιας ακτίνας φωτός που περνά κοντά στον Ήλιο είναι διπλάσιο από αυτό που προκύπτει από τη θεωρία του Νεύτωνα, ή το γεγονός της επιμήκυνσης του χρόνου σε ένα βαρυτικό πεδίο και το γεγονός ότι ο χωροχρόνος καμπυλώνεται από αντικείμενα της αντίστοιχης μάζας.
Ο Niels Bohr και ο Albert Einstein
Ο ισχυρισμός ότι μπορούμε να δούμε μόνο το 5% του σύμπαντος επειδή το υπόλοιπο είναι σκοτεινή ενέργεια και σκοτεινή μάζα θεωρείται από πολλούς επιστήμονες ντροπιαστικός. Για άλλους, αυτή είναι μια μεγάλη πρόκληση - τόσο για όσους αναζητούν νέες πειραματικές μεθόδους, όσο και για θεωρίες.
Τα προβλήματα που αντιμετωπίζουν τα σύγχρονα μαθηματικά γίνονται τόσο περίπλοκα που αν δεν κατακτήσουμε ειδικές μεθόδους διδασκαλίας ή αναπτύξουμε νέες, πιο κατανοητές μεταθεωρίες, θα πρέπει όλο και περισσότερο να πιστεύουμε απλώς ότι υπάρχουν μαθηματικές εξισώσεις, και υπάρχουν. , που σημειώθηκε στα περιθώρια του βιβλίου το 1637, αποδείχθηκε μόλις το 1996 σε 120 σελίδες (!), χρησιμοποιώντας υπολογιστές για λογικοαπαγωγικές πράξεις, και επαληθεύτηκε με εντολή της Διεθνούς Ένωσης από πέντε επιλεγμένους μαθηματικούς του κόσμου. Η συναίνεσή τους είναι ότι τα στοιχεία είναι σωστά. Οι μαθηματικοί λένε όλο και περισσότερο ότι τα μεγάλα προβλήματα στον τομέα τους δεν μπορούν να λυθούν χωρίς την τεράστια υπολογιστική ισχύ των υπερυπολογιστών που δεν υπάρχουν ακόμη.
Στα πλαίσια της κακής διάθεσης είναι διδακτικό ιστορία των ανακαλύψεων του Μαξ Πλανκ. Πριν εισαγάγει την κβαντική υπόθεση, προσπάθησε να συνδυάσει δύο κλάδους: τη θερμοδυναμική και την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, που προκύπτουν από τις εξισώσεις του Maxwell. Το έκανε αρκετά καλά. Οι τύποι που έδωσε ο Planck στα τέλη του 1900ου αιώνα εξηγούσαν αρκετά καλά τις παρατηρούμενες κατανομές της έντασης της ακτινοβολίας ανάλογα με το μήκος κύματος της. Ωστόσο, τον Οκτώβριο του XNUMX, εμφανίστηκαν πειραματικά δεδομένα που ήταν κάπως διαφορετικά από τη θερμοδυναμική-ηλεκτρομαγνητική θεωρία του Planck. Ο Πλανκ δεν υπερασπίστηκε πλέον την παραδοσιακή του προσέγγιση και επέλεξε μια νέα θεωρία στην οποία θα καθιέρωσε ύπαρξη μερίδας ενέργειας (κβαντική). Αυτή ήταν η αρχή μιας νέας φυσικής, αν και ο ίδιος ο Planck δεν δεχόταν τις συνέπειες της επανάστασης που είχε ξεκινήσει.
Τα μοντέλα είναι ικανοποιημένα, τι μετά;
Ο Horgan στο βιβλίο του πήρε συνεντεύξεις από μέλη της A-list του κόσμου της επιστήμης, ανθρώπους όπως ο Stephen Hawking, ο Roger Penrose, ο Richard Feynman, ο Francis Crick, ο Richard Dawkins και ο Francis Fukuyama. Το εύρος των απόψεων που εκφράστηκαν σε αυτές τις συνομιλίες ήταν μεγάλο, αλλά - το σημαντικό - κανείς από τους συνομιλητές δεν θεώρησε άσκοπο το ζήτημα του τέλους της επιστήμης.
Υπάρχουν άνθρωποι όπως ο Sheldon Glashow, βραβευμένος με Νόμπελ στον τομέα των στοιχειωδών σωματιδίων και συν-συγγραφέας του λεγόμενου. Τυποποιημένο μοντέλο στοιχειωδών σωματιδίωνπου δεν μιλούν για το τέλος της μάθησης, αλλά για τη μάθηση ως θύμα της δικής της επιτυχίας. Για παράδειγμα, θα είναι δύσκολο για τους φυσικούς να επαναλάβουν γρήγορα μια τέτοια επιτυχία όπως η «τακτοποίηση» του Μοντέλου. Αναζητώντας κάτι νέο και συναρπαστικό, οι θεωρητικοί φυσικοί έχουν αφοσιωθεί στο χόμπι θεωρία χορδών. Ωστόσο, καθώς αυτό είναι πρακτικά μη επαληθεύσιμο, μετά από ένα κύμα ενθουσιασμού, η απαισιοδοξία αρχίζει να τους κυριεύει.
Ένα τυπικό μοντέλο είναι ο κύβος του Ρούμπικ
Ο Dennis Overbye, ένας διάσημος εκλαϊκευτής της επιστήμης, παρουσιάζει στο βιβλίο του μια χιουμοριστική μεταφορά του Θεού ως κοσμικός ροκ μουσικός που δημιουργεί το σύμπαν παίζοντας την υπερχορδή κιθάρα του XNUMX διαστάσεων. Αναρωτιέμαι αν ο Θεός αυτοσχεδιάζει ή παίζει μουσική, ρωτά ο συγγραφέας.
η περιγραφή της δομής και της εξέλιξης του Σύμπαντος έχει επίσης τη δική του, η οποία δίνει μια απολύτως ικανοποιητική περιγραφή με ακρίβεια στο πρώτο κλάσμα του δευτερολέπτου από αυτό ένα είδος αφετηρίας. Ωστόσο, έχουμε την ευκαιρία να φτάσουμε στις τελικές και πρωταρχικές αιτίες της προέλευσης του Σύμπαντος μας και να περιγράψουμε τις συνθήκες που υπήρχαν τότε; Εδώ η κοσμολογία συναντά τη νεφελώδη περιοχή όπου ηχεί η βουητό υπογραφή της θεωρίας των υπερχορδών. Και φυσικά αρχίζει να αποκτά και «θεολογικό» χαρακτήρα. Τα τελευταία δώδεκα χρόνια, έχουν προκύψει αρκετές πρωτότυπες έννοιες σχετικά με τις πρώτες στιγμές, έννοιες που σχετίζονται με τα λεγόμενα κβαντική κοσμολογία. Ωστόσο, αυτές οι θεωρίες είναι καθαρά εικασιακές. Πολλοί κοσμολόγοι είναι απαισιόδοξοι για την πιθανότητα πειραματικού ελέγχου αυτών των ιδεών και βλέπουν κάποια όρια στις γνωστικές μας ικανότητες.
Σύμφωνα με τον φυσικό Howard Georgi, θα πρέπει ήδη να αναγνωρίσουμε την κοσμολογία ως επιστήμη στο γενικό της πλαίσιο, όπως το τυπικό μοντέλο των στοιχειωδών σωματιδίων και των κουάρκ. Θεωρεί ότι η εργασία για την κβαντική κοσμολογία, μαζί με τις σκουληκότρυπες, τα βρέφη και τα νεοεμφανιζόμενα σύμπαντά της, είναι κάτι αξιοσημείωτο επιστημονικός μύθοςτόσο καλό όσο κάθε άλλος μύθος δημιουργίας. Διαφορετική άποψη έχουν όσοι πιστεύουν ακράδαντα στο νόημα της εργασίας στην κβαντική κοσμολογία και χρησιμοποιούν όλη την ισχυρή διάνοιά τους για αυτό.
Το καραβάνι προχωρά.
Ίσως η διάθεση του «τέλους της επιστήμης» να είναι το αποτέλεσμα πολύ υψηλών προσδοκιών που έχουμε από αυτήν. Ο σύγχρονος κόσμος απαιτεί «επανάσταση», «ανακαλύψεις» και οριστικές απαντήσεις στα μεγαλύτερα ερωτήματα. Πιστεύουμε ότι η επιστήμη μας είναι αρκετά ανεπτυγμένη για να περιμένουμε επιτέλους τέτοιες απαντήσεις. Ωστόσο, η επιστήμη δεν έδωσε ποτέ μια τελική ιδέα. Παρόλα αυτά, για αιώνες ωθούσε την ανθρωπότητα μπροστά και παράγει συνεχώς νέες γνώσεις για τα πάντα. Χρησιμοποιήσαμε και απολαμβάνουμε τα πρακτικά αποτελέσματα της ανάπτυξής του, οδηγούμε αυτοκίνητα, πετάμε αεροπλάνα, χρησιμοποιούμε το Διαδίκτυο. Πριν από μερικά τεύχη γράψαμε στο «ΜΤ» για τη φυσική, η οποία, σύμφωνα με κάποιους, έχει φτάσει σε αδιέξοδο. Είναι πιθανό, ωστόσο, να μην βρισκόμαστε τόσο στο «τέλος της επιστήμης» όσο στο τέλος ενός αδιεξόδου. Αν ναι, τότε θα πρέπει να πάτε λίγο πίσω και απλώς να περπατήσετε σε έναν άλλο δρόμο.
