Odlomak iz prvog poglavlja: Misterij postojanja

Prije pojave suvremene fizike uglavnom se mislilo da se sve znanje o svijetu može dobiti izravnim opažanjem, da su stvari takve kakvima se čine, kakvima ih doživljavamo našim osjetilima.

Međutim, spektakularan uspjeh suvremene fizike koja se temelji na konceptima poput Feynmanovog, koji se kose sa svakodnevnim iskustvima, pokazao je da to nije tako, odnosno da naivan pogled na realnost nije kompatibilan sa suvremenom fizikom. U nastojanju da se pozabavimo ovim paradoksima usvojit ćemo pristup koji nazivamo realizmom ovisnim o modelu.

On se temelji na ideji da naš mozak interpretira ulazne informacije osjetilnih organa stvarajući određeni model svijeta. Kada je takav model uspješan u tumačenju zbivanja, skloni smo njemu, ali i elementima i konceptima koji ga sačinjavaju, pripisati kvalitetu stvarnosti ili apsolutne istine. Međutim, može postojati više načina na koje se ista fizikalna situacija može modelirati, a da ipak svaka uključuje iste fundamentalne elemente i koncepte.

Ako dvije takve fizikalne teorije ili dva modela točno predviđaju iste pojave, ne može se reći da je jedna stvarnija od druge; naprotiv, slobodno možemo koristiti model koji nam više odgovara.

U povijesti znanosti otkrili smo cijeli niz sve boljih i boljih teorija, odnosno modela, od Platona, preko klasične Newtonove teorije do suvremenih kvantnih teorija. Prirodno se nameće pitanje: hoće li taj niz jednom stići do nekog kraja, konačne teorije svemira koja će uključivati sve sile i predviđati sva promatranja koja možemo poduzeti ili ćemo zauvijek nastaviti pronalaziti sve bolje teorije, ali nikada i neku koja se više ne bi mogla usavršavati?

Na ovo pitanje nemamo konačan odgovor, međutim danas imamo tzv. M-teoriju koja je kandidat za teoriju svega, ako uopće tako nešto postoji. M-teorija je samo model koji ima sva svojstva za koja smatramo da bi ih konačna teorija trebala imati, i to je teorija na kojoj će se temeljiti naše kasnije rasprave.

M-teorija nije teorija u uobičajenom smislu te riječi. To je zapravo cijela obitelj različitih teorija od kojih je svaka dobar opis promatranja samo u nekom spektru fizikalnih situacija. Pomalo je nalik na zemljovid. Kao što je poznato, na zemljovidu nije moguće prikazati cijelu Zemljinu površinu. Uobičajena Mercatorova projekcija koja se koristi za izradu zemljovida svijeta izobličuje područja na dalekom sjeveru i jugu tako da izgledaju veća, a same polove uopće ne prikazuje. Ako želimo dobiti vjernu sliku cijeloga svijeta, moramo koristiti cijelu kolekciju zemljovida od kojih svaki pokriva tek ograničeno područje. Zemljovidi se preklapaju, a na mjestima na kojima se to događa vidimo iste krajolike. M-teorija je slična. Različite teorije koje čine njezinu obitelj mogu izgledati vrlo različito, međutim sve se mogu smatrati aspektima iste temeljne teorije.

Neke njene verzije primjenjive su samo u ograničenim područjima – primjerice, kada su neke veličine, poput energije, vrlo male. Baš kao u zemljovidima u Mercatorovoj projekciji, u područjima u kojima se preklapaju one predviđaju iste pojave. No kao što ne postoji ravan zemljovid koji bi bio dobra reprezentacija cijele Zemljine površine, tako ne postoji ni jedinstvena teorija koja dobro predstavlja promatranja u svim situacijama.

Objasnit ćemo kako M-teorija može odgovoriti na pitanja stvaranja. Prema M-teoriji, naš svemir nije jedini. Umjesto toga, M-teorija predviđa postojanje cijelog mnoštva svemira koji nastaju ni iz čega.

Za njihovo stvaranje nije potrebna intervencija nekog natprirodnog bića ili boga. Naprotiv, mnoštvo svemira nastaje prirodno zahvaljujući fizikalnim zakonima. Njih znanost predviđa.

Svaki svemir ima mnogo mogućih povijesti i, dugo vremena nakon stvaranja, mnogo mogućih kasnijih stanja. Većina tih stanja bit će prilično drugačija od svemira koji mi vidimo i prilično nepovoljna za postojanje bilo kakvog oblika života.

Tek mali broj njih omogućit će postojanje stvorenja poput nas. Na taj način naša nazočnost od cijelog mnoštva svemira odabire samo one koji su pogodni za naše postojanje. Iako smo na kozmičkoj razini sićušni i beznačajni, to nas u određenom smislu čini gospodarima kreacije. Kako bismo shvatili svemir na najdubljim razinama, trebamo znati ne samo kako se svemir ponaša, već i zašto.

Zašto postoji nešto umjesto ništa?

Zašto mi postojimo?

Zašto baš ovi zakoni, a ne neki drugi?

To je krajnje pitanje života, svemira i svega. Na njega ćemo pokušati odgovoriti u ovoj knjizi. Za razliku od odgovora u knjizi 'Vodič kroz galaksiju za autostopere', naš odgovor neće biti '42'.

Najveći živući fizičar

Stephen William Hawking (Oxford, 8. siječnja 1942) britanski je teoretski fizičar. Završio je studij fizike na Oxfordu, a doktorsku disertaciju iz kozmologije obranio je na Sveučilištu Cambridge. Već 1974. postao je članom Kraljevskog društva iz Londona, jednog od najstarijih znanstvenih udruženja na svijetu. Danas je profesor matematike na Lucasovoj katedri Sveučilišta Cambridge, istoj onoj katedri na kojoj su nekoć predavali velikani poput Isaaca Newtona i Paula Diraca. Kako se sam voli šaliti, sjedi u istoj stolici u kojoj su sjedili njegovi slavni prethodnici, samo je njegova na električni pogon.

Poznat je po doprinosima na poljima kozmologije i kvantne gravitacije, osobito u kontekstu crnih rupa, te po popularnim pisanim djelima u kojima iznosi svoje teorije o svemiru. Najpopularnija mu je 'Kratka povijest vremena' (A Brief History of Time), koja je zauzela prvo mjesto na listi bestselera britanskog Sunday Timesa i tamo se zadržala rekordnih 237 tjedana. Njegova nova knjiga 'Veliki dizajn' (The Grand Design) vjerojatno će postići sličan uspjeh. Jedan od ključnih slogana kojima se reklamira mogao bi se ovako sažeti: 'Velikom dizajnu (svemiru) nije potreban dizajner (bog).'

Hawking je u mladosti obolio od amiotrofične lateralne skleroze (ALS), paralizirajuće bolesti koja uzrokuje slabljenje tjelesnih mišića. Potpuno nepokretan, u kolicima, s vremenom je izgubio i sposobnost govora, pa komunicira s okolinom jedino uz pomoć računalnog sintetizatora glasa koji pokreće pritiskom još uvijek pokretnog prsta desne ruke na dugme (računalo prikazuje slova abecede, kursor prelazi preko njih, a on pritiskom bira odgovarajuće slovo).

Srećom, bolest ne oštećuje njegov mozak, tako da uspješno nastavlja sa svojim znanstvenim radom.