24 октомври 2014

Другите измерения

Идеята за другите измерения е привлекателна. Използвали са я за да обяснят всичко - от духове до НЛО, че дори и Бигфут. Тя се среща често като концепция в научната фантастика и води до хиперпространството и пътуванията със скорост по-голяма от тази на светлината. Езотеричните духовни водачи често я използват за описване на мистични концепции и преживявания. Дори учените от "сериозната наука" говорят за "други измерения" когато обсъждат теми като относителността и струнната теория. Въпреки големите разлики в разбиранията на учените, езотериците, писателите-фантасти и паранормалните изследователи за "другите измерения" - техните представи за тях имат общ корен идващ от 19 век.

Изглежда очевидно, че ние живеем в три-измерен свят. Една кутия има три измерения - дължина, ширина и височина. Всяко от тези измерения е на 90 градуса спрямо другите две. Невъзможно е да си представим четвърто измерение образуващо прави ъгли с тези три (или поне е невъзможно за повечето от нас, има няколко човека които твърдят, че могат). От друга страна пък е лесно да си представим по-малко от три измерения - нарисувайте квадрат върху плосък лист хартия и ето ви една двуизмерна фигура.

Двата края на листа са отдалечени на някакво разстояние един от друг в двумерното пространство. Ако обаче сгънем листа, можем да допрем тези краища. Изведнъж разстоянието е станало миниатюрно през триизмерното пространство. Идеята за хиперпространството в научната фантастика е логическо продължение на това - ако можем да "прегънем" триизмерното пространство в пространство с повече измерения, ще можем да пътуваме между звездите за кратко време.


Фантастиката има дълга традиция да изпреварва науката - спомнете си Жул Верн, който е предсказал появата на подводницата и полетът до Луната. И макар сега "другите измерения" да са честа тема в нея, поне в този случай фантастиката не успява да ги предвиди първа. През 1872 един германски астроном на име Карл Целнер (Karl Zöllner) предлага изкривяването на пространството като едно възможно обяснение за дългогодишната мистерия известна като "Парадокс на Олберс". Който гласи "ако вселената е безкрайна, защо тогава нощното небе е тъмно?"

В оригиналната статия не са обяснили подробно този парадокс, затова аз ще го направя. Ако вселената е безкрайна, то на където и да погледнем, в която и точка да си насочим взора, на където и да тръгнем, то рано или късно ще стигнем до звезда. Тоест нощното небе трябва да е напълно светло защото във всички посоки трябва да има звезди.

Целнер предположил, че триизмерното пространство се изкривява от четвъртото измерение. Ако гледаме морето и срещу нас идва кораб, първо ще видим мачтата му, а едва след това целият кораб ще "изплува" пред очите ни. Това е така, защото Земята е кръгла, двумерното пространство е изкривено в триизмерното. Този немски астроном предполагал, че на свой ред триизмерния космос е "изкривен" в четвъртото измерение и затова не виждаме светлината на всички звезди. Днес космолозите обясняват парадокса на Олберс по друг начин, но "духът вече бил пуснат от бутилката", тоест в обръщение навлязла идеята за четвъртото измерение.

Понеже отново в оригиналната статия не се споменава, аз ще разкажа на кратко как днешните учени разрешават парадокса. Вече се знае, че никоя звезда не живее вечно. Всяка звезда излъчва светлина до известно време, след което умира. Това е като да имаме две лампи в стаята си. Като загасим едната и пуснем другата, светлините на двете не се наслагват, затова не е цялото нощно небе осветено от край до край. Освен това има и много прахови облаци, които скриват не-малко звезди.

Историята на Целнер не свършва до тук. Той използва за първи път "четвъртото измерение" в научен контекст, но скоро терминът придобива метафизично значение. Немският астроном е бил голям последовател на английския учен Уилям Крукс (William Crookes), който е бил критикуван за това, че се занимава и със спиритуализъм. Целнер отива дори още по-далеч от Крукс, като предполага, че духовете живеят и се движат в четириизмерно пространство. Това което ние виждаме като призраци, са просто техните триизмерни сенки.

С помощта на американския медиум Хенри Слейд (Henry Slade), Целнер провежда серия от експерименти целящи да докажат, че духовете могат да извършват задачи, които са физически невъзможни без достъпа до четвъртото измерение. Той публикува резултатите през 1878 в книгата "Трансцедентална физика" (Transcendental Physics) посветена на Уилям Крукс. Днес, тази книга е достъпна онлайн на този адрес. Това е един от първите систематични опити да се изучава паранормалното с научни методи, макар че в днешно време се приема, че Слейд е бил просто мошеник, който е успял да заблуди Целнер.

На долната илюстрация е даден един от проведениете експерименти. Кожени каишки се завързват така, че да е невъзможно да се разплетат в триизмерното пространство (без шмекеруване).


Идеята за четвъртото измерение продължава да се развива. Тя е подета от Чарлс Холард Хинтън (Charles Howard Hinton), който е математик, макар и доста нетипичен. Той е вярвал, че опитите да си представим четириизмерни обекти (нещо което както беше споменато е невъзможно за повечето хора) е ефективен начин да си развием умствените способности - един вид йога за ума. Хинтън измислил множество форми, които неговите студенти е трябвало да си представят, включително и четириизмерен хиперкуб, който той нарекъл тесаракт. Неговият най-важен труд е озаглавен "Нова ера на мисълта" (A New Era of Thought), книга публикувана през 1888. Тази книга също може да бъде прочетена онлайн тук. Твърди се, че няколко човека са полудели опитвайки се да си представят неговия тесаракт!

На графиката, една несъвършена представа на четириизмерния тесаракт в триизмерното пространство:



В "сериозната наука" идеята за четвъртото измерение се утвърждава в началото на 20 век заедно с теорията на относителността на Айнщайн. В нея е представен пространствено-времевия континиум, който комбинира трите познати измерения с времето като четвърто. Макар тази концепция да не е нова, приносът на Айнщайн е в това, че вече времето не се разглежда като независимо от другите три. Обект движещ се със скоростта на светлината става компресиран по дължина и "разтегнат" във времето.

Общата теория на относителността е публикувана през 1916. Айнщайн успява да обясни гравитацията в термините на четириизмерното време-пространство. Тази теория обаче е далече от това да бъде "теория на всичко", тя не може да обясни електромагнитните сили например. През 20-те години на века, двама учени Теодор Калуца (Theodor Kaluza) и Оскар Клайн (Oskar Klein) предлагат теория свързана с 5 измерения, която обединява гравитацията и електромагнетизма. Това е стъпка напред, но все още не могат да се обяснят ядрените сили например. Съвременните "теории на всичко" изглежда се нуждаят от повече измерения, засега рекордьор е М-теорията, в която има не-по-малко от 11 измерения.

Източник

Няма коментари:

Публикуване на коментар