Translation to other languages

Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα τεχνολογία. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων
Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα τεχνολογία. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων

Τετάρτη 27 Μαρτίου 2013

Κατασκευάζοντας ένα τεχνητό Σύμπαν

Ας το παραδεχτούμε, όλα έχουν αρχή και τέλος και η ανθρωπότητα δεν αποτελεί εξαίρεση. Αν καταφέρουμε να επιβιώσουμε από τους πολέμους, μετεωρίτες, τη ρύπανση του πλανήτη μας κ.λ.π., θα πρέπει να αντιμετωπίσουμε τον θάνατο του Ήλιου μας. Αν δεν έχουμε ήδη ξεχυθεί στο Σύμπαν, θα είμαστε καταδικασμένοι. Όμως ακόμη και το Σύμπαν πιθανόν να μη ζει για πάντα. Σήμερα δεν δημιουργούνται τόσα πολλά αστέρια όπως παλιότερα και στο τέλος όλα τα άστρα θα σβήσουν.

Τότε τι θα κάνουν οι πολύ μακρινοί απόγονοι μας; Ίσως να έχουν τη δυνατότητα να καταφύγουν σε περιοχές γύρω από μαύρες τρύπες που εκλύουν ενέργεια υπό μορφή ακτινοβολίας Hawking. Οι μαύρες τρύπες με τη μεγαλύτερη μάζα μπορούν να ζήσουν για πάνω από 10^100 χρόνια, αλλά κι αυτές θα εξαφανιστούν. Μήπως μπορούμε να κατασκευάσουμε ένα τεχνητό Σύμπαν; Ο Ιάπωνας αστροφυσικός και εισηγητής της Θεωρίας των Υπερχορδών Michio Kaku εξέτασε το κατά πόσον οι γνωστοί φυσικοί νόμοι επιτρέπουν σε έναν τεχνολογικά υπερεξελιγμένο πολιτισμό να δημιουργήσει ένα νέο Σύμπαν και να επιβιώσει για πάντα. Ανακάλυψε πως η δημιουργία τεχνητών Συμπάντων είναι εφικτή, τουλάχιστον θεωρητικά! Ας δούμε πως θα μπορούσε να γίνει εφικτή η κατασκευή τεχνητών Συμπάντων.



Για να μπορούμε να δημιουργήσουμε ένα νέο Σύμπαν, πρέπει πρώτα να βρούμε έναν τρόπο να χειραγωγήσουμε αποφασιστικά τον χωρόχρονο και την βαρύτητα. Για να το καταφέρουμε όμως, πρέπει πρώτα να αποκρυπτογραφήσουμε τα μυστικά του ίδιου του Σύμπαντος, από την κλίμακα του πολύ μεγάλου ως την κλίμακα του πολύ μικρού. Αυτό που χρειαζόμαστε είναι μια Θεωρία των Πάντων. Η θεωρία αυτή πρέπει να εξηγεί τις τέσσερις δυνάμεις της φύσης, την βαρύτητα, τον ηλεκτρομαγνητισμό, την ισχυρή πυρηνική και την ασθενής πυρηνική δύναμη. Η Θεωρία Μ αποτελεί μετεξέλιξη της Θεωρίας των Χορδών και θεωρείται ως ο καλύτερος υποψήφιος για την ανακάλυψη της Θεωρίας των Πάντων. Σύμφωνα μάλιστα με αυτή την θεωρία, το Σύμπαν μας δεν είναι παρά ένα από τα αμέτρητα Σύμπαντα που υπάρχουν, το καθένα με τους δικούς του φυσικούς νόμους, ενώ κάποια από αυτά ίσως να μπορούν να φιλοξενήσουν ζωή.

Για να μετακομίσουμε σε άλλα Σύμπαντα ή να φτιάξουμε ένα δικό μας πρέπει να αναπτύξουμε τον κατάλληλο τεχνολογικό εξοπλισμό και τις επαρκείς ποσότητες ενέργειας. Αν επεκτείνουμε την παγκόσμια οικονομία και παραγωγή ενέργειας κατά 3% ετησίως, μπορούμε να το καταφέρουμε. Με τον διαστημικό αποικισμό μπορούμε να το καταφέρουμε χωρίς να καταστρέψουμε τη Γη μας. Οι σημερινές ποσότητες ενέργειας που παράγουμε είναι άχρηστες για την δημιουργία τεχνητών Συμπάντων, για αυτό θα χρειαστούμε εξωτικές πηγές ενέργειας.

Αν θέλουμε να κατασκευάσουμε κάτι, πρέπει να ξέρουμε τα πάντα για αυτό. Αυτό ισχύει και για την δημιουργία νέων Συμπάντων. Μέχρι να χρειαστεί να φτιάξουμε νέα Σύμπαντα, ίσως να έχουμε αποικίσει όλο το Σύμπαν (αν βέβαια επιβιώσουμε). Ήδη έχει εξακριβωθεί η ύπαρξη εξωπραγματικών αντικειμένων όπως η αντιύλη, οι μαύρες τρύπες τα νετρίνα, τα σωματίδια W και Z και τα κουάρκ. Φανταστείτε τι θα ξέρουμε στο μακρινό μέλλον. Επιπλέον, θα χρειαστούμε να γνωρίζουμε και τους τρόπους για την μεταφορά μας σε άλλα Σύμπαντα, όπως υπερμαζικές μαύρες τρύπες.



Στο μακρινό μέλλον, αν καταφέρουμε να αναπτύξουμε την τεχνολογία για τη δημιουργία νέων Συμπάντων, φανταστείτε σε τι βαθμό εξέλιξης θα είμαστε. Ίσως με τεχνολογίες όπως η γενετική και η νανοτεχνολογία, αλλά και με τεχνολογίες που σήμερα δεν μπορούμε ούτε καν να φανταστούμε, να μπορέσουμε να ζήσουμε για πάντα και να καλύπτουμε τεράστιες αποστάσεις. Έτσι θα μπορούμε να κατασκευάζουμε τεράστιες εγκαταστάσεις στο διάστημα που θα μας επιτρέπουν να μετακομίζουμε στο Σύμπαν που θέλουμε ή ακόμα και να φτιάξουμε ένα νέο Σύμπαν. Μια από τις εγκαταστάσεις αυτές θα ήταν επιταχυντές σωματιδίων για τη παραγωγή αντιύλης. Τέτοιες κατασκευές θα αποτελούνται από μαγνήτες τοποθετημένους σε δορυφόρους και πλανήτες, για να εκτρέψουν τα σωματίδια.

Βέβαια η ύπαρξη άλλων Συμπάντων δεν προβλέπεται μόνο από την Θεωρία Μ. Πάρτε για παράδειγμα ορισμένες εκδοχές του Πληθωριστικού Μοντέλου του Σύμπαντος, το οποίο προτάθηκε ως απάντηση στα προβλήματα που άφησε άλυτη η Θεωρεία της Μεγάλης Έκρηξης. Το Πληθωριστικό Μοντέλο βασίζεται στην ιδέα ότι το Σύμπαν για ένα απειροελάχιστο χρονικό διάστημα σχεδόν αμέσως μετά την αρχική έκρηξη υπέστη μια απίστευτα επιταχυνόμενη διαστολή. Όμως δεν είναι απαραίτητο να μετακομίσουμε σε ήδη υπάρχοντα Σύμπαντα, μιας και θα μπορούσαμε ακόμη και να φτιάξουμε το δικό μας Σύμπαν. Αν διαβάσετε τις προτάσεις για τεχνητά Σύμπαντα και είστε έτοιμοι να με σκυλοβρίζετε, θα πρέπει να ξέρετε πως πολλές από τις κοσμολογικές θεωρίες που έχουν προταθεί ως τώρα δεν απαγορεύουν σε νοήμονα όντα τη δυνατότητα να δημιουργήσουν τον δικό τους κόσμο! Το αντίθετο μάλιστα!!



Πώς όμως θα μεταφερθούμε στο νέο Σύμπαν; Πολλοί προτείνουν ότι μόνο ύλη πολύ μεγάλης πυκνότητας μπορεί να δημιουργήσει γέφυρες μεταξύ διαφορετικών Συμπάντων. Ίσως με κάποια μορφή σκουληκότρυπας, μιας τετραδιάστατης γέφυρας που ενώνει δύο διαφορετικά σημεία του χώρου, να μας μεταφέρει στη νέα μας πατρίδα. Όμως ο Βρετανός αστροφυσικός Steven Hawking προειδοποιεί πως η σκουληκότρυπα μπορεί άνετα μέσα σε απειροελάχιστο χρόνο να καταρρεύσει. Ίσως χρειαστεί η χρήση αρνητικής μάζας για να σταθεροποιηθεί η σκουληκότρυπα. Για να μην πεθάνουν οι απόγονοι μας από την επίδραση της ακτινοβολίας κατά το ταξίδι, ίσως να αποθηκεύσουν το γενετικό τους υλικό σε σπόρους εξωτικής τεχνολογίας για να αντέξει στο ταξίδι.

Οι παραπάνω πληροφορίες αντλήθηκαν από το περιοδικό Science Illustrated, τεύχος 18, Σεπτέμβριος 2006. Επιπλέον πληροφορίες θα βρείτε στο http://www.aleph.se/Trans/Global/Omega/baby.txt και στο http://www.droppingknowledge.org/web/thedrop/2006/08/08/creating-a-new-universe/#more-209

Εδώ όμως έχω να κάνω μια απορία. Μήπως και το Σύμπαν στο οποίο ζούμε είναι τεχνητό;


Τετάρτη 5 Δεκεμβρίου 2012

Μπορούμε να Ξεφύγουμε από τους Νόμους της Θερμοδυναμικής;


Ένας από τους θεμελιώδης λίθους της Επιστήμης είναι η Θερμοδυναμική, η επιστήμη που μελετά την ενέργεια και τη διάδοση της. Η νόμοι της θερμοδυναμικής διδάσκονται από το Γυμνάσιο και με πολύ απλά λόγια μας λένε:

1) Η ενέργεια ούτε δημιουργείται από το τίποτα, ούτε μετατρέπεται σε τίποτα. Μπορεί μόνο να αλλάζει μορφή.
2) Όταν η ενέργεια αλλάζει μορφή, ένα μέρος της πάντα θα μετατρέπεται σε άχρηστη θερμότητα και θα πηγαίνει χαμένη. Η εντροπία, η συνολική αταξία στο Σύμπαν, πάντα θα αυξάνεται.
3) Όσο και να προσπαθήσουμε, δεν γίνεται να αγγίξουμε τη θερμοκρασία των 0 Κ (-273,15 C).

Τα συμπεράσματα είναι ότι αν το γυρίζουμε σε παιχνίδι, δεν θα μπορέσουμε να κερδίζουμε, γιατί δεν γίνεται να παράγουμε όση ενέργεια θέλουμε από το τίποτα. Επίσης δεν θα μπορέσουμε ούτε καν να ισοφαρίσουμε, γιατί δεν γίνεται να φτιάξουμε 100% αποτελεσματικές μηχανές. Ακόμη χειρότερα, δεν μπορούμε ούτε καν να βγούμε απ' το παιχνίδι. Εν ολίγοις, πάντα θα χάνουμε. Ή μήπως όχι; Υπάρχουν πράγματι παραθυράκια στους νόμους της Θερμοδυναμικής; Μπορούμε να τα χρησιμοποιήσουμε για να εξελιχτούμε σε εξωτικό επίπεδο; Κι αν ναι, πως;

Ένας πιθανός τρόπος να συμβεί αυτό θα ήταν αν οι νόμοι της φυσικής άλλαζαν με το χρόνο ή την απόσταση. Αυτή την προοπτική μελέτησε ο Ισαάκ Ασίμοφ στο μυθιστόρημα του "Ακόμα και οι Θεοί". Στο έτος 2070 ένας χημικός επινοεί τη Αντλία Ηλεκτρονίου, μια γεννήτρια που παράγει τεράστιες ποσότητες ενέργειας από το πουθενά. Όλες οι υπόλοιπες πηγές ενέργειας καταργούνται, όλοι οι άνθρωποι έχουν επιτέλους ότι επιθυμούν και ο επιστήμονας δοξάζεται ως ο μεγαλύτερος επιστήμονας της ανθρώπινης ιστορίας. Την ίδια στιγμή ένας φυσικός αναρωτιέται από που προέρχεται η ενέργεια και ανακαλύπτει ότι η Αντλία "κλέβει" την ενέργεια που παράγει από ένα άλλο παράλληλο Σύμπαν μέσω μιας σκουληκότρυπας. Το αποτέλεσμα της απότομης εισαγωγής ενέργειας είναι τρομακτικό, ο Ήλιος πεθαίνει με έκρηξη σουπερνόβα και το Σύμπαν καταστρέφεται. Οι νόμοι της φυσικής αλλάζουν γύρω από την τρύπα που σχηματίζεται στο Διάστημα, με αποτέλεσμα να καταρρεύσουν οι νόμοι της θερμοδυναμικής. Άρα η διατήρηση της ενέργειας ίσως θα μπορούσε να παραβιαστεί, αν δημιουργούταν σκουληκότρυπες στο διάστημα. Το πρόβλημα όμως είναι ότι δεν ξέρουμε καν αν πράγματι υπάρχουν σκουληκότρυπες ή αν μπορούμε να τις φτιάξουμε.



Ένας άλλος τρόπος είναι να εξετάσουμε το ενδεχόμενο άντλησης ενέργειας από το τίποτα. Πρόσφατα οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι το κενό δεν είναι εντελώς κενό, μα βρίθει από δραστηριότητα. Ο πρώτος άνθρωπος που το υποψιάστηκε ήταν ο Σέρβος Νίκολα Τέσλα, γνωστός για τη συνεισφορά του την έρευνα για τον ηλεκτρισμό, αν και δεν μπορούσε να το αποδείξει. Σήμερα οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι ο Τέσλα είχε δίκιο, το 73% του Σύμπαντος αποτελείται από τη λεγόμενη "σκοτεινή ενέργεια". Γνωστή και ως ενέργεια του κενού, η σκοτεινή ενέργεια βρίσκεται παντού (ακόμη και μέσα στο σώμα μας) και είναι τόσο ισχυρή που ίσως στο πολύ μακρινό μέλλον διαμελίσει το Σύμπαν. Το πρόβλημα είναι ότι ενώ στο Σύμπαν η ποσότητα της είναι τεράστια, στη Γη είναι τόσο μικρή που δεν μπορεί να αξιοποιηθεί.

Μια γεννήτρια που παράγει ενέργεια από το τίποτα και η αεικίνητη μηχανή (μηχανή που θα λειτουργεί για πάντα και θα αντλεί την ενέργεια που χρειάζεται από την ίδια τη μηχανή) θα παραμείνουν στη σφαίρα της επιστημονικής φαντασία... αλλά για πόσο ακόμη; Είναι όντως ανέφικτα, ή απλά η ανακάλυψη τους θα αλλάξει τις βάσεις της επιστήμης και τις κοσμολογικές μας γνώσεις για το Σύμπαν; Ήδη υπάρχουν ενστάσεις για τη "καθολικότητα" της θερμοδυναμικής και ίσως υπάρξουν κι άλλες στο μέλλον. Στο μυθιστόρημα του Ισαάκ Ασίμοφ "Η τελευταία ερώτηση" ο κοσμικός υπολογιστής (τρισεκατομμύρια χρόνια στο μακρινό μέλλον) ανακαλύπτει ότι πράγματι η εντροπία μπορεί να αντιστραφεί και κατασκευάσει ένα νέο Σύμπαν για τον Άνθρωπο. Φαντασία; Ίσως. Αλλά από την άλλη, ποιος ξέρει;


 
Πριν πέσετε να με φάτε, επιτρέψτε μου να τονίσω κάτι. Πρέπει να ξεχωρίζουμε την γνώση με την εικασία γιατί αλλιώς γίνεται της κακομοίρας. Μέχρι πρόσφατα δεν πίστευα σε καμία περίπτωση την πιθανότητα κατασκευής ενός αεικίνητο ή μιας γεννήτριας άπειρης ενέργειας. Είχα διαβάσει παρόμοιες απόψεις σε διάφορα βιβλία αλλά δεν έδωσα μεγάλη σημασία, γιατί αντιβαίνουν τους νόμους της θερμοδυναμικής. Οι παραπάνω πληροφορίες αντλήθηκαν από το βιβλίο "Η φυσική του ανέφικτου" (εκδόσεις ΑΒΓΟ) του Ιάπωνα Michio Kaku, ενός επιστήμονα που αποδεδειγμένα δεν μιλάει στον αέρα. Δεν μπορείτε να πείτε ότι λέω μπούρδες λοιπόν. Είμαι λάτρης του επιστημονικού σκεπτικισμού, μιας και με προστατεύει από μαλακίες όπως ο ναζισμός και η αστρολογία. Όμως από την άλλη, η επιστήμη εξελίσσεται και ουκ ολίγες φορές αυτοαναιρείται. Μην την κατηγορείτε που ζούμε σ' ένα φευγάτο Σύμπαν γεμάτο εκπλήξεις. Και μη με κατηγορείτε λοιπόν που κάνω "αιρετικές" σκέψεις.

Κυριακή 25 Νοεμβρίου 2012

Το θαύμα των βιβλίων


Πολλοί λένε ότι οι χρονομηχανές δεν μπορούν να επινοηθούν. Στην πραγματικότητα δεν ισχύει, μιας και η χρονομηχανή ήταν ουσιαστικά μια απ' τις πρώτες εφευρέσεις του ανθρώπου. Λέγεται "γραπτός λόγος". Το βιβλίο είναι μια χρονομηχανή, αφού με το πρώτο ξεφύλλισμα ταξιδεύεις στο μυαλό ενός ανθρώπου, που μπορεί να έχει πεθάνει αιώνες πριν. Τα βιβλία είναι σαν τους σπόρους, μπορούν να μείνουν για καιρό σε αδράνεια, αλλά πάντα θα είναι έτοιμοι να καρποφορήσουν. Επίσης τα βιβλία είναι και προσβάσιμα σε όλους, π.χ. ένα μικρό βιβλίο με την ιστορία της Ρώμης μπορεί να κοστίσει όσο ένα γεύμα σε ταχυφαγείο.

Το ποιο ενδιαφέρον είναι ότι τα βιβλία αποτελούν έναν κρίκο στην αλυσίδα της εξέλιξης της αποθήκευσης πληροφοριών. Μια εξέλιξη ολοένα και επιταχυνόμενη. Απλά σκεφτείτε το εξής:

Δισεκατομμύρια χρόνια πριν, η Φύση επινόησε τα γονίδια για την αποθήκευση βασικών πληροφοριών.
Εκατομμύρια χρόνια πριν, η Φύση επινόησε τον εγκέφαλο για την αποθήκευση και επεξεργασία περισσότερων και ποιο ευέλικτων πληροφοριών.
Αιώνες πριν, ο ανθρώπινος εγκέφαλος επινόησε τα βιβλία για την αποθήκευση ακόμη περισσότερων και ποιο ευέλικτων πληροφοριών.
Δεκαετίες πριν, ο ανθρώπινος εγκέφαλος επινόησε τους υπολογιστές για την αποθήκευση και επεξεργασία ακόμη περισσότερων και ποιο ευέλικτων πληροφοριών.
Αύριο; Ποιος ξέρει;

Είμαστε λοιπόν μάρτυρες του εξελικτικού ταξιδιού της γνώσης από τα γονίδια στους υπολογιστές, και ποιος ξέρει ποιο θα είναι το επόμενο βήμα. Μη ξεχνάτε ότι ο άνθρωπος είναι κομμάτι του Σύμπαντος. Ο ανθρώπινος εγκέφαλος αποτελεί προϊόν της εξέλιξης της ζωής πάνω στη Γη, ο οποίος με την σειρά του δημιούργησε την επιστήμη, την τεχνολογία, τις τέχνες, την φιλοσοφία, τον αθλητισμό και όχι μόνο. Δεν είναι παράξενο λοιπόν να σκεφτούμε ότι οι υπολογιστές και τα βιβλία αποτελούν ξαδέλφια των γονιδίων και των εγκεφάλων.

Παρασκευή 23 Νοεμβρίου 2012

Τηλεπάθεια: Είναι Εφικτή;

Τι είναι η τηλεπάθεια; Πως θα ήταν αν την είχαμε; Μπορεί να υπάρξει βιολογική τηλεπάθεια; Αν ναι, πως; Αν όχι, μπορούμε να την αποκτήσουμε μέσω της τεχνολογίας;


Η τηλεπάθεια είναι ένα απ' τ' αγαπημένα θέματα της επιστημονικής φαντασίας και της παραψυχολογίας. Πρόκειται για την δυνατότητα της άμεσης επικοινωνίας χωρίς τη χρήση βιολογικών στοιχείων (στόμα, χέρια) ή μιας οποιαδήποτε μορφή τηλεπικοινωνίας (τηλέφωνο, διαδίκτυο), αλλά με ένα είδους εγκεφαλικής σύνδεσης, που επιτρέπει στους τηλεπαθητικούς να επικοινωνούν από οποιαδήποτε απόσταση χωρίς τον παραμικρό περιορισμό. Αν η τηλεπάθεια ήταν βιολογικώς εφικτή, τότε θα υπάρξουν σημαντικά εξελικτικά πλεονεκτήματα. Ένα ον θα μπορεί να διαβάσει τις σκέψεις και τα συναισθήματα του άλλου, ενώ μια αγέλη τηλεπαθητικών όντων θα μπορούν να επικοινωνούν χωρίς τον παραμικρό ήχο εξασφαλίζοντας την επιτυχία του κυνηγιού. Αν μάλιστα η τηλεπάθεια είναι εφικτή και σε νοήμων όντα, τότε οι δυνατότητες φαντάζουν απεριόριστες. Ένας ολόκληρος πολιτισμός που λειτουργεί σαν ένας ενοποιημένος εγκέφαλος. Φανταστείτε τι δυνάμεις θα είχε.


Όμως η βιολογική τηλεπάθεια είναι εφικτή; Οι επιστήμονες δεν μπορούν να εξηγήσουν πως μπορεί να γίνει εφικτό. Γνωρίζουμε ότι ο εγκέφαλος παράγει ένα ασθενές ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, αλλά ακόμη κι αν υπάρχει εγκέφαλος αρκετά ευαίσθητος στο πεδίο αυτό δεν θα μπορεί να αντλήσει πληροφορίες. Επίσης ενώ κάποια πλάσματα, όπως τα μυρμήγκια, φαίνονται σαν να έχουν κάποια μορφή τηλεπάθειας, ακόμη δεν είναι σίγουρο αν πράγματι ακολούθησαν ένα εντελώς διαφορετικό εξελικτικό μονοπάτι ή αν απλώς χρησιμοποιούν λιγότερο προφανή μεθόδους επικοινωνίας (τα μυρμήγκια για παράδειγμα χρησιμοποιούν την όσφρηση για να αναγνωρίζονται). Επίσης οι διάφορες περιπτώσεις τηλεπάθειας από ανθρώπους αποδείχτηκαν αναληθή.


Δεν μπορούμε να ξέρουμε αν είναι εφικτή η βιολογική τηλεπάθεια, μπορούμε όμως να ξέρουμε ότι σύντομα θα την αποκτήσουμε με την βοήθεια της τεχνολογίας. Οι σημερινές έρευνες σύνδεσης του ανθρώπινου εγκεφάλου με την κόσμο των υπολογιστών θα επιτρέψουν στους ανθρώπους του μέλλοντος να είναι πάντα σε επαφή με τα αγαπημένα τους πρόσωπα, να διαβάσουν τις σκέψεις των άλλων για μια ποιο πολιτισμένη επικοινωνία και άλλες δυνατότητες που εμείς ούτε να τις φανταστούμε δεν μπορούμε. Κάτι τέτοιο όμως απαιτεί υπευθυνότητα, ώστε ν' αποτραπούν καφρίλες όπως ο έλεγχος του νου, η στρατιωτική του χρήση και το εγκεφαλικό spamming.