Paduvos miestelyje Italijoje gyveno žmogus, vardu Galilėjas Galilėjus. 1609 metais atskriejo žinia, kad Nyderlanduose sukurtas prietaisas, su kuriuo daiktai atrodė arčiau nei buvo iš tikrųjų. Galilėjus į tokią galimybę žiūrėjo skeptiškai, bet netrukus sužinojęs, kaip tas prietaisas veikia, pats sukūrė panašų, tik galingesnį. Galilėjaus žiūronas vaizdą galėjo priartinti devynis kartus ir buvo naudojamas kariniais bei komerciniais tikslais. Vis mąstydamas apie savo išradimą, netrukus Galilėjus patobulino teleskopą, kuris vaizdą artino net dvidešimt kartų. Tų pačių metų gruodžio pirmąją dieną jis nukreipė teleskopą į Mėnulį. Tai, ką jis tuomet pamatė, amžiams pakeitė mūsų supratimą apie Visatą.
Daugelis tomis dienomis galvojo, kad Mėnulis yra visiškai apvalus ir lygus. Senovės filosofas Aristotelis mokė, kad dangūs yra tobuli, o žemė netobula. Savo nuostabai, Galilėjus pamatė, kad Mėnulio paviršius nelygus, jame matyti kalnai ir lygumos. „Netobulas“ Mėnulio paviršius privertė mokslininką pergalvoti viską, ką žinojo apie Visatą. Jis padarė išvadą, kad dangūs yra tokie pat netobuli kaip ir žemė.
Tyrinėdamas Mėnulį, Galilėjus atrado dar kai ką stebinančio. Jis pastebėjo, kad danguje aplink Mėnulį yra daugybė žvaigždžių, kurių dar niekas nebuvo atradęs. Paukščių Takas buvo gerai žinomas, tačiau buvo manoma, kad tai yra kažkoks dujų ar dulkių dalelių debesis. Žinoma, Paukščių Taką sudarė daugybė žvaigždžių, bet jos buvo per blyškios ir per daug arti viena kitos, kad jas būtų galima aiškiai įžiūrėti plika akimi. Pirmą kartą Galilėjus pamatė, kad yra kur kas daugiau nei 1022 žvaigždės, kurias buvo suskaičiavę senovės graikai. Šis atradimas padėjo mokslininkams suprasti, kad Visata yra nepaprastai didelė.
Po keleto savaičių Galilėjus vėl buvo nustebintas to, ką regėjo. Per savo teleskopą stebėdamas Jupiterį, jis atkreipė dėmesį į mažas „žvaigždutes“, kurios laikėsi labai arti Jupiterio. Jo didžiam nustebimui, tos „žvaigždutės“ pasirodydavo vienoje Jupiterio pusėje, po to pranykdavo ir vėl atsirasdavo kitoje pusėje. Paskui jos vėl išnykdavo ir vėl atsirasdavo pirmoje pusėje. Astronomas suprato, kad jos skrieja aplink Jupiterį, lygiai taip pat, kaip mūsų Mėnulis skrieja aplink Žemę. Tyrinėjimo pradžioje Galilėjus matė tris mėnulius, po to pastebėjo ir ketvirtąjį. Šiandien galime matyti vienuolika mėnulių, skriejančių aplink Jupiterį.
Mėnuliai, skriejantys ne tik aplink Žemę, patvirtino ir Mikalojaus Koperniko iškeltą teoriją, kad Žemė nėra Visatos centras. Artinosi mokslinė revoliucija, kuri daro mums įtaką dar ir šiandien.
Naujas Visatos supratimas
Supratimas apie Visatą dramatiškai pasikeitė tą lemtingą 1609-ųjų naktį. Dabar suprantame, kad nesame ne tik Visatos centre, bet esame tik dalis nereikšmingos Saulės sistemos, kuri yra vienos iš daugelio galaktikų atšakos pakraštyje. Galime pastebėti, kad tie patys gamtos dėsniai, kurie veikia žemėje, veikia ir Saulės sistemoje, ir už jos ribų. Atradome, kad Visata yra neįsivaizduojamai didelė, o joje – daugybė įvairių žvaigždžių ir kitų objektų, apie kuriuos žinome dar labai nedaug.
Galima daryti prielaidą, kad Visatoje yra milžiniškas kiekis materijos ir energijos.
Nepaisant netobulų kraterių Mėnulyje ir kitose planetose, Visatoje egzistuoja labai aiški struktūra – Saulės sistema, galaktikos, galaktikų spiečiai. Taip pat yra įrodymų, kad Visata nėra amžina, ji turi pradžią.
Šiandien pripratome prie minties, kad nauji atradimai gali pakeisti mūsų teorijas – naujos technologijos, nauji įrengimai, naujas mąstymo būdas. Tačiau tai nebuvo taip paprasta Galilėjaus laikais. Kai mokslininkas nukreipė savo teleskopą į Mėnulį tą 1609-ųjų gruodžio naktį, jis net neįsivaizdavo, kaip jo atradimai pakeis pasaulio mąstymo būdą.
Neįsivaizduojamai milžiniška Visata
Jau aptarėme, kad Visata yra daug didesnė, nei ją įsivaizdavo Galilėjus. Mūsų Žemė yra dalis aštuonių planetų sistemos ir dalis daugybės mažesnių objektų, skriejančių aplink Saulę. Saulė yra viena iš milijardų žvaigždžių, esančių Visatoje, žymiai nutolusi nuo kitų žvaigždžių. Artimiausia žvaigždė Kentauro Proksima yra nutolusi nuo mūsų maždaug keturiasdešimt trilijonų kilometrų arba 4,2 šviesmečius. Erdvėje atstumai yra tokie milžiniški, kad jie matuojami ne kilometrais, o šviesmečiais. Šviesmetis apibūdina tokį atstumą, kurį šviesa nukeliauja per vienerius metus, keliaudama 299792 km/s greičiu. Atminkite, kad prireikia aštuonių minučių, kol Saulės šviesa pasiekia Žemę, ir tai yra maždaug šimtas keturiasdešimt devyni milijonai kilometrų.
Jei bandytume nuskristi iki Kentauro Proksimos žvaigždės, skriedami 25 600 kilometrų per valandą greičiu, niekaip jos nepasiektume. Iki jos nuskristi prireiktų 175 000 metų! Pamąstykime kitaip. Tarkime, sumanėte nupiešti žemėlapį, kuriame būtų atvaizduotas atstumas nuo Žemės iki Kentauro Proksimos. Žemė būtų tokio dydžio, kaip taškas šio sakinio gale. Kentauro Proksimą turėtumėte pažymėti už šimto šešiasdešimties kilometrų. O tai yra artimiausia žvaigždė! Dauguma žvaigždžių dar labiau nutolusios, taigi norint pasiekti bet kurią iš jų su geriausiais mums žinomais prietaisais, prireiktų nesuvokiamai daug laiko. Visata yra nepaprastai didelė, daug didesnė, nei Galilėjus ar kiti prieš jį gyvenę mokslininkai galėjo įsivaizduoti.
Energija Visatoje
Visatoje yra neįsivaizduojamas kiekis materijos ir energijos. Manome, kad Visata sudaryta iš žvaigždžių, bet be jų Visatoje gausu nematomų darinių. Jau anksčiau minėjome, kad negalima tiksliai suskaičiuoti visų esančių žvaigždžių. Tačiau jei Paukščių Take vidutiniškai yra apie du milijardai žvaigždžių, o yra maždaug 175 milijardai galaktikų, tai iš viso turėtų būti maždaug 350 milijardų trilijonų žvaigždžių.
Matomos žvaigždės gali sudaryti tik dešimtadalį Visatos masės. Likusioji dalis yra „tamsioji materija“, kurioje pilna objektų, per mažų arba per blyškių, kad juos aptiktume. Taip pat yra juodųjų bedugnių, kurios yra tokios didžiulės, kad net šviesa negali pasipriešinti jų gravitacijos laukui. Visa ši materija turi sukaupusi milžinišką kiekį energijos.
Reikia pripažinti, kad mūsų protai yra nepajėgūs suvokti Visatos energijos kiekio. Kiekviena žvaigždė aiškiai šviečia todėl, kad savyje gamina tokį karštį, nuo kurio atomai pradeda spindėti. Mūsų žvaigždės – Saulės – temperatūra yra daugiau nei penkiolika milijonų laipsnių pagal Kelvino skalę. Šio didžiulio energijos kiekio pakanka aprūpinti žemę šiluma ir šviesa, kurios sudaro palankias sąlygas augti augalams, kad galėtume prasimaitinti. Atminkite, kad Saulė nėra didelė ar karšta žvaigždė, palyginus su kitomis. Visatoje yra toks energijos kiekis, kurio mes nepajėgiame nei išmatuoti, nei įsivaizduoti.
Mąstant apie Visatos dydį ir joje esančią energiją, natūraliai kyla klausimas: iš kur viskas atsirado?
Visatos pradžia
Įsivaizduokite, kad rankose laikote balioną. Paimkite rašiklį ir kas 2,5 cm padėkite tašką. Dabar pradėkite pūsti balioną. Kas atsitinka su atstumu tarp taškų? Balionui plečiantis, visi taškai tolsta vienas nuo kito. Mokslininkai atrado, kad kažkas panašaus vyksta ir su žvaigždėmis. Jos visos viena nuo kitos tolsta. Panašu, kad Visata, kaip ir balionas, plečiasi.
Jei Visata plečiasi, reiškia, kad anksčiau ji buvo mažesnė. Kuo labiau atsigręšime į praeitį, tuo ji bus mažesnė. Jei atsuktume laiką atgal, Visata turėtų susitraukti ir tapti tokia maža, kad ją vos būtų galima įžiūrėti, o paskui ji išvis taptų nematoma. Tai būtų Visatos pradžia. Iš to nematomo taško Visata išaugo iki dabartinio dydžio. Remdamiesi tokiais pamąstymais, mokslininkai pradėjo manyti, kad Visata turėjo pradžią.
Pradžioje mokslininkai neturėjo vienos nuomonės, ar priimti šią idėją. Vienas astronomas, Fredas Hoilis, kritiškai atsiliepdamas apie šią teoriją, juokais pavadino ją „Didžiuoju sprogimu“. Šis vaizdingas žodžių junginys greitai prigijo ir tapo šiuolaikiniu terminu. Tolesni tyrimai ir atradimai buvo palankūs Didžiojo sprogimo teorijai, todėl dabar ji laikoma tiksliausia esama teorija ir daugelis mokslininkų ją palaiko.
Didžiojo sprogimo teorija iškelia keletą sudėtingų klausimų. Kas privertė Visatą atsirasti iš mažo taškelio arba iš nieko? Ar tai galėjo įvykti atsitiktinai? O gal yra kažkas, kas sukūrė Visatą?
Suprojektuota Visata
Tyrinėdami šiandieninę Visatą galime rasti tam tikrų užuominų apie jos prigimtį. Svariomis užuominomis galima laikyti tvarkingą Visatos struktūrą ir tikslias jos savybes. Akivaizdu, kad materija nėra netvarkingai paskleista Visatoje, veikiau suburta į žvaigždes, planetas ir kitus objektus. Lygiai taip pat ir žvaigždės nėra išsidėsčiusios bet kaip, jos sutelktos galaktikose. Galaktikos sugrupuotos į galaktikų spiečius ir superspiečius.
Labiausiai stebina tai, kad Visatos savybės yra idealiai pritaikytos egzistuoti gyvybei. Kaip galėtume paaiškinti tokią tvarką Visatoje? Galimi trys atsakymai: natūralus dėsnis prigimtinis įstatymas, atsitiktinumas ir protingas kūrėjas. Patyrinėkime kiekvieną iš jų, kaip galimą Visatos tvarkos priežastį.
Natūralus dėsnis
Ar Visatoje esanti struktūra yra natūrali? Ne. Nėra tokio dėsnio, kuris teigtų, jog Visata turi būti sudėliota taip, kad formuotųsi planetos, žvaigždės, galaktikos ir spiečiai. Lygiai taip pat ji galėtų būti sudaryta iš dulkių debesų. Kalbant moksliškai, antrasis termodinamikos dėsnis teigia, kad laikui bėgant tvarka virsta netvarka. Tai reikštų, kad Visata anksčiau buvo tvarkingesnė nei dabar. Jei su šia mintimi grįžtume į Visatos atsiradimo pradžią, tai reikštų, kad jai sukurti reikėjo labai tikslių, originalių sąlygų.
Taigi tvarka Visatoje negali būti kažkokio natūralaus dėsnio rezultatas. Belieka klausimas, ar tvarka Visatoje yra tik sėkmingas atsitiktinumas, ar tai yra protingo kūrėjo darbas?
Atsitiktinumas
Jei ir toliau egzistuos gyvybė, tai Visatos savybės turi išlikti labai tikslios. Pavyzdžiui, jei Visata plėsis truputį per greitai, materija pasklis per greitai, suformuodama galaktikas, todėl neliks planetų. Kita vertus, jei Visata plėsis truputį per lėtai, materija susispaus į vieną didžiulį luitą ir vėlgi nebus planetų. Bet kuriuo atveju nebus gyvybei palankių sąlygų.
Visatos plėtimosi greitis turi būti toks tikslus, kad vienos dalies 1055 (10 su 54 nuliais) paklaida viską sužlugdytų. Tikimybė, kad taip įvyks, yra mažesnė nei tikimybė penkis kartus iš eilės laimėti loterijoje. Pagalvokit apie tai. Jei kas nors penkis kartus iš eilės laimėtų loterijoje, ar patikėtumėte, kad tai įvyko atsitiktinai? Nei jūs, nei kas kitas! Aišku, atsitiktinumas nėra geras tikslių Didžiojo sprogimo sąlygų paaiškinimas.
Protingas kūrėjas
Organizuota Visatos struktūra, kaip niekas kitas, aiškiai nurodo į tai, kad ji buvo išmintingai ir sąmoningai suplanuota. Mokslininkai nustatė, kad Visatoje yra daug tiksliai suderintų savybių, kurių reikia gyvybės egzistavimui. Pavyzdžiui, gyvybei reikalingos molekulės, kurios perneštų energiją ir aprūpintų maistinėmis medžiagomis. Tačiau molekulės negalėtų egzistuoti, jei nebūtų labai tikslios pusiausvyros tarp įvairių atomo dalelyčių ir jas laikančių jėgų. Daugelis mokslininkų, komentuodami sudėtingą Visatos struktūrą, pripažįsta, kad jai atsirasti reikėjo aukštesnio proto.
Nei natūralaus dėsnio, nei atsitiktinumo teorija nepateikia pakankamo paaiškinimo apie išskirtinį Visatos dizainą. Geriausias paaiškinimas, kuris atitinka tai, ką matome Visatoje, – yra tai, kad ji buvo sukurta tikslingai To, kurio galioje beribė galia ir išmintis.
Išvada
Nuo Galilėjaus laikų supratimas apie Visatą dramatiškai pasikeitė. Dabar suprantame, kad ji yra žymiai didesnė ir sudėtingesnė, nei kas galėjo įsivaizduoti vos prieš kelis šimtus metų. Dar visai neseniai mokslininkai teigė, kad Visata visada egzistavo ir stipriai nesikeisdama visada egzistuos. Dabar žinome, kad ji turi pradžią ir yra tiksliai pritaikyta gyvybės egzistavimui. Nors supratimas apie Visatą nuolatos keičiasi, vienas dalykas išlieka nepajudinamas. Žmonės visada stebisi tuo, ką mato „ten“. Tai sukelia daug klausimų apie mūsų gyvavimą.
Toliau tyrinėsime šią mintį, tik šiek tiek arčiau namų – savo pasaulio ir keleto žavingų gyvų būtybių, gyvenančių visai netoliese, šalia mūsų namų.