Ljudski mozak je jedan od najpametnijih na planeti. Ali, postoje neke stvari o kojima jednostavno ne možemo razmišljati. Jedna od njih je paradoks1. Evoluirali smo tako da razmišljamo o stvarnosti na specifičan način, ali postoje paradoksi koji sugerišu da stvarnost ne funkcioniše kako mi mislimo da bi trebala.
Fermijev paradoks
Enrico Fermi je bio italijansko-američki fizičar, dobitnik Nobelove nagrade za fiziku 1938. godine i tvorac prvog nuklearnog reaktora. Dao je veliki doprinos nuklearnoj fizici, kvantnoj teoriji, fizici subatomskih čestica, a bio je jedan od prvih koji su bili jednako dobri i u teoretskoj i u eksperimentalnoj fizici.
Ovaj paradoks, koji je po njemu i dobio ime, glasi: Gdje su vanzemaljci? Ako u obzir uzmemo činjenicu da su Sunce i Zemlja mnogo mlađi planetarni sistem u poređenju sa ostatkom Univerzuma i da je moguće za ovo vrijeme da je već neka vanzemaljska civilizacija ovladalala međuzvjezdanim putovanjima, zar nas nisu odavno trebala posjetiti neka vanzemaljska bića?
Dakle, sada bi neki mogli reći da ovo i nije pravi paradoks, jer možemo samo nagađati postoji li inteligentni život u Svemiru.
U novije doba, tačnije 2020. godine, astronomi su korištenjem podataka sa teleskopa Kepler otkrili da samo u našoj galaksiji Mliječni put postoji oko 300 miliona svjetova, koji su slični Zemlji.
Analizom su došli do podataka da samo oko zvijezda koje su slične našem Suncu, u naseljivim područjima, kruži bar polovina stjenovitih planeta sa mogućom vodom na površini.
Dakle, gdje su onda vanzemaljci?
Paradoks tihog Svemira
Sada kada već znamo koliko svjetova postoji u Univerzumu i kakve su mogućnosti da bi neki od njih mogli biti nastanjeni inteligentnim civilizacijama, nameće se još jedno pitanje: Zašto je Svemir tako tih?
Možda to uskoro otkrijemo sa ubrzanim napretkom tehnologije ili nas je već možda posjetila neka napredna vanzemaljska civilizacija (ili više njih), a mi to još ne znamo.
Postoji mnogo neobjašnjivih viđenja NLO-a i neki vjeruju da su vanzemaljci već ovdje. Čvrst dokaz njihovog postojanja bi stavio tačku na ovaj paradoks.
Paradoks povratne petlje
Paradoks povratne petlje je koncept iz teoretske fizike i filozofije putovanja kroz vrijeme. Naziv dolazi od engleskog izraza “bootstrap”, koji se odnosi na samostvaranje nečega.
Ovaj paradoks istražuje situacije u kojima informacije ili objekti putuju kroz vrijeme i dolaze do tačke u prošlosti gdje postaju uzrok svoje buduće egzistencije.
Da bismo bolje razumjeli ovaj paradoks, možemo se pozvati na primjer knjige iz budućnosti koja putuje unazad kroz vrijeme. Ako neka osoba uzme tu knjigu i vrati je u prošlost, a zatim autor te knjige pročita tu istu knjigu, postavlja se pitanje: Ko je napisao knjigu?
Knjiga nije imala početnog autora u klasičnom smislu; umjesto toga, ona je svojevrsno “izronila” iz budućnosti, stvarajući cikličnu i samoodrživu petlju informacija.
Ovaj paradoks postavlja pitanje o uzroku i posljedici u kontekstu vremena. Ako se objekti ili informacije mogu vratiti u prošlost i postati uzrok svoje buduće egzistencije, dolazi do zamršenih situacija gdje je teško odrediti koji je događaj prvi nastao.
Paradoks djeda
Ovo je još jedan čuveni paradoks koji uključuje putovanje kroz vrijeme i “eliminaciju” vašeg djeda, što znači brisanje njegovog postojanja.
Naravno, svi volimo svoje djedove, ali ovo je samo primjer. Ponovno, pretpostavimo da ste vi putnik kroz vrijeme, vraćate se unazad kako biste obavili taj zadatak i izbrisali postojanje svog djeda.
Zatim se vraćate u sadašnje vrijeme, ali stvar je u tome da brisanjem postojanja vašeg djeda, vaš otac nije ni rođen, a vi sada shvatate da nikada niste ni postojali.
Sve u vezi sa vama je sada izbrisano, uključujući vašu porodicu, prijatelje i istoriju. Dakle, vi ne biste ni bili rođeni u prvoj instanci, pa bi bilo nemoguće ovo učiniti.
Paradoks djeda ilustrira neke od teškoća i konfuzija povezanih sa konceptom vremenskih putovanja.
Neki naučnici vjeruju da ako bi se ovo stvarno dogodilo, stvorila alternativna vremenska linija ili čak paralelni univerzum.
Polchinski paradoks
Pokojni, veliki Joseph Polchinski bio je poznati teoretski fizičar koji je napisao knjigu o Teoriji struna. No, Polchinski je također osmislio potencijalno paradoksalnu situaciju u kojoj bilijarska kugla putuje kroz crvotočinu i vraća se unatrag kroz vrijeme.
U ovom scenariju, bilijarska kugla je ispaljena kroz crvotočinu pod takvim uglom da, ako nastavi put, izaći će iz crvotočine u prošlosti pod pravim uglom da se sudari sa svojom ranijom verzijom, čime je odbacuje sa kursa i spriječava da uopšte uđe u crvotočinu.
A sada, evo još nečega što će vas natjerati da razmišljate o stvarnosti na drugačiji način…
Paradoks Schrödingerove mačke
Da budemo jasni, ovo je samo misaoni eksperiment i nikada nije nanesena šteta nekim životinjama. Paradoks opisuje mačku koja je zatvorena unutar kutije bez otvora, skupa sa nekim radioaktivnim materijalom, Geigerovim brojačem, čekićem i kontejnerom smrtonosnog otrova. Radioaktivni materijal ima 50% šanse za raspad.
Ako Geigerov brojač zabilježi izbačenu radioaktivnu česticu, pokreće čekić koji razbija ampulu sa otrovom koji bi bio fatalan za mačku. Međutim, ne biste znali je li mačka živa ili mrtva dok ne otvorite kutiju. Dakle, sve do otvaranja kutije, mačka bi bila istovremeno živa i mrtva.
“Kako je to moguće?”, pitate se? To je zato što samo gledanje materije zapravo mijenja ishod onoga što joj se događa. Ne možete znati da nešto postoji dok to ne vidite.
Paradoks dvostrukog proreza
Razmotrimo još jedan paradoks koji se naziva eksperiment dvostrukog proreza. To je najpoznatiji eksperiment fizike svih vremena.
Zamislite zid sa dva proreza u njemu, a zatim bacanje teniskih loptica na zid. Neke od njih će se odbiti od zida, ali neke će proći kroz proreze. Ako postoji zid iza prvog sa prorezima, neke od teniskih loptica koje su prošle kroz proreze pogodit će ga.
Sada, ako označite gdje teniske loptice udaraju u drugi zid, trebali biste očekivati da vidite dvije trake označene otprilike iste veličine kao prorezi. Zvuči prilično jednostavno.
Ali u eksperimentu s dvostrukim prorezom, nešto strašno čudno događa se kada svjetlost prolazi kroz proreze. Svjetlost nije samo val, već i čestica nazvana foton. Ako ispalite jedan foton kroz dvostruke proreze, on stvara interferencijski uzorak na stražnjem zidu kao da se miješa sam sa sobom. To je kao da je foton prošao kroz oba proreza istovremeno.
Ali ovdje stvari postaju još čudnije. Samo posmatranjem eksperimenta sa dvostrukim prorezom ponašanje fotona se mijenja, kao da su fotoni živi i znaju da ih gledate! Znamo to, jer ako eksperimentator pokuša saznati kroz koji prorez foton prolazi, interferencijski uzorak uopće se neće pojaviti.
Bitna stvar je da promatranje fotona može promijeniti događaje koji su se već dogodili. Kako je to moguće? Niko još nije to shvatio.
Paradoks gubitka informacija u crnoj rupi
Jedan od najvećih paradoksa u fizici je paradoks gubitka informacija u crnoj rupi – zagonetka koja proizilazi iz kombinacije kvantne mehanike i opšte teorije relativnosti.
Izračuni pokazuju da bi fizičke informacije mogle trajno nestati u crnoj rupi, omogućavajući fizičkim stanjima da se razviju u isto stanje. Međutim, to je kontroverzno jer kvantna mehanika tvrdi da informacije nikada ne mogu biti uništene.
Recimo da ste spalili dva različita pisma napisana na papiru. Ponovno ih sastaviti iz pepela bilo bi gotovo nemoguće, ali ne potpuno. Male razlike u dimu, temperaturi i količini pepela još uvijek bi zadržale informacije o ta dva različita pisma.
Problem s crnim rupama je što usisavaju stvari, a zatim, tokom vrlo, vrlo dugog vremena, izbacuju ono što su progutale u obliku Hawkingove radijacije.
Nažalost, za razliku od dima, temperature i pepela iz spaljenog pisma, Hawkingova radijacija ne sadrži informacije o tome što je crna rupa pojela. To je zato što je svaka Hawkingova radijacija ista, što implicira da crne rupe uništavaju informacije o Svemiru.
Ali, ipak izgleda da nešto može pobjeći iz crne rupe. Ovo je problem koji još nije potpuno riješen i predstavlja rad u toku.
Foto naslovnice: Arek Socha sa Pixabay
- U retorici paradoks znači spajanje u jedan suvisli iskaz takvih pojmova koji po svojoj biti ili po zdravom razumu proturječe jedan drugomu. ↩︎
