Mokslo ir technologijų pasaulis

Visatoje gausu nuostabą keliančių reiškinių, kurie rodo jos didingumą ir žmonių didėjančius sugebėjimus juos pažinti.

Jau kelis dešimtmečius žmonių protą jaudina paslaptinga visatą užpildanti tamsioji medžiaga ir energija. Bet dar seniau ‒ daugiau nei prieš šimtmetį ‒ bendrojoje reliatyvumo teorijoje numatytos gravitacinės bangos. Jas gali kurti galingiausi visatos energetiniai reiškiniai ‒ sprogstančios žvaigždės, greit besisukančios neutroninės žvaigždės ir susiduriančios juodosios bedugnės.

Šias bangas aptikti labai sunku, nes jos pasireiškia kaip subatominio (mažesnio už atomą, t.y. mažesnio už 0,1 nanometro, o nanometras yra milijardoji metro dalis) dydžio erdvėlaikio audinio virpesiai neaprėpiamos visatos audinyje. Juos aptikti galima tik tiksliai lazeriais matuojant atstumą tarp dviejų tiriamųjų objektų, kuris truputį išsitempia ir susispaudžia praeinant gravitacinei bangai.

JAV mokslininkai praeitų metų rugsėjo 14 dieną gravitacinių bangų observatorijoje LIGO (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory) pirmą kartą pastebėjo gravitacines bangas, kurias sukėlė 36 ir 29 saulės masių poros juodųjų bedugnių susidūrimas už daugiau nei 1,3 milijardo šviesmečių nuo mūsų. Šios bangos pasiekė Žemės detektorius ir sukėlė atstumo tarp detektorių, esančių už 4 kilometrų vienas nuo kito, poslinkius, mažesnius už protono radiusą! Priminsime, kad protono radiusas yra 0,84087 femtometrų, o femtometras yra milijardoji milijardosios metro dalis.

Tačiau Žemėje yra visokiausio triukšmo, kuris gali paveikti tyrimų rezultatus. Todėl toliau gravitacinių bangų ieškos ir jas tirs toli nuo Žemės triukšmo, ramiausioje kada nors žmonių sukurtoje aplinkoje už 1,5 milijonų kilometrų nuo Žemės, kosminis interferometras su 4,6 centimetrų kraštinės aukso ir platinos kubeliais Europos Erdvės Agentūros erdvėlaivyje „LISA Pathfinder“.

Šioje aplinkoje jokios jėgos ‒ nei susiduriančių molekulių, nei krentančių kosminių spindulių ar virpančių elektromagnetinių laukų ‒ negali pajudinti tų kubelių, išskyrus gravitacines bangas, nes toms jėgoms ekvivalentinis svoris prilygtų viruso ant jūsų rankos svoriui. Ši erdvėlaikio raibulių, vadinamų gravitacinėmis bangomis, paieška žymi žmonijos išradingumo viršūnę.

Nors šios gravitacinės bangos atsirado daugiau nei prieš milijardą metų, jų aptikimas yra išskirtinis reiškinys žmonijos istorijoje. Jis parodo žmonijos technologinį triumfą ir reliatyvumo teorijos, gimusios iš žmonių žingeidumo ir gilios įžvalgos į supantį pasaulį, patvirtinimą. Bet jis taip pat nurodo mums kelią į kritinę savityrą.

Praeities moksliniai tiesos apie visatą ieškojimai atskleidė radijo bangas, gama ir rentgeno (X) spindulius, ultravioletinę ir infraraudonąją šviesą ir kitas elektromagnetinės spinduliuotės dalis. Atradome neutrinus (neutralias elementariąsias daleles, kurių rimties masė beveik lygi nuliui) ir didelės energijos kosminius spindulius, tarpplanetinius magnetinius ir gravitacinius laukus.

Tačiau gravitacinės bangos yra kažkas skirtingo. Tai erdvės ir laiko susitraukimo ir išsitempimo vilnys. Tai daugiau nei žvilgsnis į požeminį pasaulį. Mes žengėme žingsnį į realybės fundamentalų statinį, panašiai kaip žiūrėdami pro dalelių greitintuvų didžiuosius mikroskopus, kur pasireiškia subatominių dalelių trumpalaikės sudedamosios dalys ir jėgos. Tačiau visatos rūbo vilnys ‒ šios labai senos gravitacinės bangos, kurios nuvilnijo pro Žemę 2015 metų rugsėjį ir kurios vilnijo anksčiau, neapsiriboja siauru eksperimentiniu vamzdžiu. Jos užlieja mus, mūsų planetą ir mūsų saulės sistemą ir nuolat gnaibo pagrindinius erdvės ir laiko principus.

Mes patekome į slaptą kambarį, kuriame yra dar neatrastų visatos prigimties paslapčių. Rūšis, kuri sugeba atskleisti tokias paslaptis ir kuri gali suvokti jų reikšmę, turi būti išties labai ypatinga. Ar kada nors buvo, ar bus, ar kur nors visatoje yra dar kiti protai, kurie pasiektų tokį lygį?

Įdomu, koks bus kitas žingsnis žmonijos kelyje į kosminę didybę. Gal būt mūsų rūšies sekantys žingsniai bus tarp žvaigždžių, ar technologiškai klestinčioje dirbtinio intelekto ateityje. Bet yra stulbinantis prieštaravimas tarp šios svajos ir mūsų rūšies kasdienybės. Giliai pažvelkime į save.

Kodėl mes neesame tokie išradingi kasdienybėje, kokie esame moksle?

Daugybė žmonių įvairiose šalyse vis dar skursta, daugeliui trūksta vandens ir maisto, medicininės priežiūros, išsilavinimo ir laimės. Karai niokoja mūsų planetą. Konfliktų priežastys skiriasi, bet iš esmės jie yra siaubingi, žiaurūs ir abejingi žmonių kančioms.

Materialūs ir kultūrinia k8 turtai paskirstyti taip netolygiai, kad didžiajai daliai žmonių jų tenka vos 1 procentas, nors tikriausiai reiktų kalbėti apie 0,1 procento. Mes esame rasistai, antifeministai, organizuodami rinkimus pagal tas pačias taisykles tikimės geresnių lyderių (nors gerai žinoma, kad žaidžiant pagal tas pačias taisykles naujo rezultato būti negali), o jie nuolat mus apvilia, atėję tarnauti žmonėms, rūpinasi tik savimi ir sava partija.

Gali būti, kad ši žmonijos būklė yra sunkiausiai suprantama šios visatos dalies pusė. Atrodo neįtikėtina, kad mūsų rūšies atstovai, galvotrūkčiais verždamiesi per knibždančių savo gentainių galvas dėl vietos krūvos viršūnėje, galėtų klausytis juodųjų bedugnių muzikos, ieškoti jų skleidžiamų erdvėlaikio vilnių ar tolimų supernovų griausmo. Mokslo ministrais mūsų šalyje skiriami moksliškai neraštingi žmonės, kurie tyčiojasi iš mokslo. Todėl mokslo vaisius perkame.

Tačiau kitos šalys mokslą gerbia ir jų mokslininkai sugeba daryti stebuklus. Tik tokia veržli ir įnirtinga žmonių rūšis galėjo ir gali pakelti mokslą ir technologijas į šį lygmenį. Mūsų kartos galbūt yra paskutinės, kai mažuma klesti kitų sąskaita. Praėjusių šimtmečių mokslo pažanga rodo, kad mūsų prietaisai, padedant daiktų internetu, telekomunikacijoms ir kitokioms priemonėms, kada nors leis visiems visuomenės nariams lygiai naudotis visuomeniniu gėriu.

Arba mes, kaip skruzdžių kolonija, naudodama savo kūnus kuriant struktūras, kad pasiektų kabančio nektaro lašą, visada ieškosime momentų tarp chaoso, kuriais nuveiksime kažką didingo prieš sužlungant. Mūsų planeta reikalauja švelninti aplinkos taršos pasekmes, beatodairišką jos išteklių švaistymą ir savanaudiškus apetitus. Mes neprogresuojame nuosekliu dėsningu būdu.

Atrodo nėra realių kliūčių siekiui sužinoti mus supančios visatos paslaptis, nuo molekulių ir genų iki gravitacinių bangų. Mes negalime pavirsti utopiška piemenų rūšimi ir jau niekada ja netapsime. Bet atsukdami savo nugaras moksliniams tyrimams ir smalsumui nepateksime į rojų taip pat. Galbūt moksliniuose tyrimuose galime rasti viltį ir ta viltis gali mus nuskraidinti į žvaigždes, kaip svajojo dar senosios Vilniaus universiteto observatorijos kūrėjai.

prof. Jonas Grigas