آیا انسان روزی می‌تواند دنیا را نابود کند؟

کد خبر: ۲۸۳۴۷۷

تاریخ: ۰۶ مرداد ۱۳۹۵ - ۲۱:۴۶

هرچه سلطه‌ی ما بر کره‌ی خاکی بیشتر می‌شود، امکان اینکه زمین یا حتی خودمان را نابود کنیم افزایش می‌یابد. مثلا آن‌قدر در دنیا بمب اتم و دیگر تسلیحات مخرب وجود دارد که می‌توانیم چند بار سطح زمین را به طور کامل ویران کنیم. یا اگر به همین شکل گرمایش جهانی ناشی از فعالیت‌های صنعتی انسان ادامه پیدا کند، ممکن است حیات خود انسان روی زمین به خطر بیفتد. زمین که سهل است، شاید انسان زمانی آن‌قدر قدرتمند شود که بتواند خواسته یا ناخواسته یک کار خطرناک‌تر هم انجام دهد و کل عالم را با تمام ستاره‌ها، سیاره‌ها و کهکشان‌هایش نابود کند! آیا چنین چیزی ممکن است؟

زمانی که قرار بود شتاب‌دهنده‌ی بزرگ ذرات در سرن به نام LHC برای اولین بار کار بیفتد، سر و صدای خیلی زیادی به پا کرد. عده‌ای نگران بودند که ممکن است درون این شتاب‌دهنده سیاه‌چاله‌ای تشکیل شود و کل دنیا را ببلعد. شتاب‌دهنده‌ی ذرات LHC، پرتوهایی از پروتون‌های بسیار پر انرژی را به هم می‌کوبد و در نتیجه‌ی این تصادم بزرگ، انرژی فوق‌العاده زیادی تولید می‌شود. نسبیت عام اینشتین این موضوع را پیش‌بینی کرده و می‌گوید که تجمع مقدار فوق‌العاده زیاد انرژی در حجمی به اندازه‌ی کمتر از یک اتم می‌تواند پارچه‌ی فضا-زمان را آن‌قدر خم کند که در آن یک حفره ایجاد شود. این حفره یا سیاه‌چاله‌ی کوچک خیلی سریع می‌تواند با بلعیدن آزمایشگاه، کشور سوییس، کره‌ی زمین، منظومه‌ی شمسی، کهکشان راه‌شیری و بقیه‌ی کهکشان‌ها، بزرگ و بزرگتر شود و در نهایت کل کیهان را در بر بگیرد. سیاه‌چاله‌ای که چند موجود زنده‌ی خیلی کوچک روی یک سیاره‌ی بی‌اهمیت در مدار ستاره‌ای معمولی در کهکشان متوسط راه‌شیری ایجاد کرده‌اند! جالب این‌جاست که همان زمان مسئولان LHC تا حدودی این خطر را جدی گرفتند و تمهیدات ایمنی خاصی را در محل آزمایشگاه ایجاد کردند. با این حال در سال ۲۰۰۸ گفتند که سناریوی بوجود آمدن سیاه‌چاله کاملا غیر ممکن است. با اینکه اکنون LHC با دو برابر انرژی اولیه‌اش کار می‌کند، ولی همچنان مسئولان سرن هیچ‌خطری را متوجه انسان، زمین و کیهان نمی‌دانند.

شاید هیچ‌وقت درون LHC سیاه‌چاله تشکیل نشود، ولی ذره‌ی بنیادین بوزون هیگز که در سال ۲۰۱۲ کشف شد به ما نشان داد که ممکن است به شکلی دیگر کاملا جهان را نابود کنیم. این خطر را اولین بار در سال ۲۰۰۸ دو فیزیک‌دان به نام‌های «لارنس کراس» و «جیمز دنت» مطرح کردند. آن‌ها گفتند که جهان با قوانین کوانتمی کار می‌کند. جایی که وقتی آن را مشاهده می‌کنید و در حقیقت اندازه‌گیری کوانتمی انجام می‌دهید، کل حالت سیستم عوض می‌شود.

همان‌طور که در مقاله‌ی «آیا جهان ساخته‌ی آگاهی ذهن ماست؟» گفتیم، در مکانیک کوانتم مفهومی به نام اندازه‌گیری وجود دارد. این مفهوم در کوانتم نسبت به مفهوم کلاسیک اندازه‌گیری متفاوت است. مشاهده و اندازه‌گیری یک ذره‌ی کوانتمی منجر به تغییر عمده در حالت آن ذره می‌شود. مثل این است که چشمانتان بسته باشد و در وسط اتاقی ایستاده باشید. به شما یک سنگ بزرگ می‌دهند تا با پرتاب آن، بفهمید دیواری که روبروی شما قرار دارد از چه جنسی است. اگر سنگ را پرتاب بکنید و دیوار سیمانی یا چوبی باشد، از صدای آن متوجه می‌شوید کدام نوع دیوار روبروی شماست. بعد از برخورد سنگ به دیوار سیمانی یا چوبی، هیچ تغییری در وضعیت دیوار ایجاد نمی‌شود و در زمانی دیگر باز هم می‌توانید این آزمایش را انجام دهید. حتی با پرتاب‌ سنگ‌های متعدد می‌توانید از دیگر ویژگی‌های این دیوار مثل مساحت، ارتفاع، قطر یا دیگر چیزها اطلاع پیدا کنید. این کاری است که در مکانیک کلاسیک انجام می‌شود. اگر دیوار شیشه‌ای باشد هم از روی صدای آن متوجه می‌شوید، منتها بعد از آن دیگر دیوار شیشه‌ای وجود ندارد چرا که شکسته است. بنابراین هیچ آزمایش دیگری نمی‌توانید روی آن انجام بدهید. وضعیت ذرات کوانتمی هم به همین شکل است. شما هیچ‌وقت نمی‌توانید مکان و سرعت یک الکترون را در لحظه‌ای خاص بسنجید. اگر بخواهید سرعتش را اندازه‌گیری کنید، مکان آن را تغییر می‌دهید و اگر بخواهید مکانش را پیدا کنید، سرعتش را تغییر می‌دهید.

این مفهوم ما را به یاد آزمایش گربه‌ی شرودینگر می‌اندازد. در این آزمایش فکری، گربه‌ای را درون جعبه‌ای می‌گذاریم که در آن یک ظرف حاوی سم وجود دارد. اگر یک رویداد کوانتمی به نام واپاشی هسته‌ای رخ دهد، سم آزاد می‌شود و گربه را می‌کشد. اگر از طریق فرمول نیمه‌عمر احتمال واپاشی در بازه‌ی زمانی خاص ۵۰ درصد باشد، طبق تفاسیر استاندارد از نظریه‌ی کوانتم، تا زمانی که در جعبه بسته باقی بماند و ما درونش را نبینیم، گربه به احتمال ۵۰ درصد زنده و به احتمال ۵۰ درصد مرده است. در واقع می‌توانیم بگوییم که گربه هم زنده است و هم مرده. عمل باز کردن در جعبه و مشاهده‌ی وضعیت گربه است که تعیین می‌کند واپاشی هسته‌ای رخ داده یا خیر و آن زمان به طور ۱۰۰ درصد می‌فهمیم گربه زنده یا مرده است. به بیان دیگر، مشاهده‌ی انسان، حالت سیستم را تغییر می‌دهد.

کراس و دنت می‌گویند که برای جهان اتفاقی مشابه می‌افتد. به صورت نظری می‌توان حالتی کوانتمی برای کیهان در نظر گرفت. وضعیت کوانتمی کیهان هم می‌تواند مثل آزمایش گربه‌ی شرودینگر بین دو حالت مختلف متغیر باشد. وضعیتی که به صورت نظری با مشاهده‌ی انسان تغییر می‌کند. مشاهده‌ی چیزی مثل انرژی تاریک که از خاصیت‌های اصلی موجود در کیهان است و باعث شتاب گرفتن انبساط آن می‌شود، می‌تواند وضعیت کیهان را بین قرار گرفتن در حالتی ۵۰-۵۰ مثل مرده یا زنده بودن گربه‌ی شرودینگر و حالت‌های قطعی ۱۰۰ درصدی تعیین کند. بنابراین مشاهده‌ی انرژی تاریک یا یک ابرنواختر می‌تواند برای تغییر دادن کل حالت کوانتمی جهان کافی باشد. در نتیجه حالت جهان می‌تواند به چند لحظه‌ی قبل «ریست» شود.

ولی احتمال وقوع فاجعه هم وجود دارد چرا که ما در محیطی که فیزیک‌دان‌ها از آن با نام «خلاء کاذب» نام می‌برند زندگی می‌کنیم. خلاء کاذب نوعی حالت ناپایدار از فضا-زمان است. حالت کوانتمی جهان خیلی آرام به سوی وضعیتی پایدارتر حرکت می‌کند. با این حال یک مشاهده یا اندازه‌گیری می‌تواند به طور ناگهانی آن را در وضعیت پایدار قرار دهد. ممکن است جهان خیلی سریع نابود و دوباره به صورت جهانی پایدار بدون حضور ما پدیدار شود. جای شگفتی نیست که این ایده در ابتدای مطرح شدن کاملا مناقشه برانگیز شد. دست کم به این خاطر که در زمان مطرح شدن مطمئن نبودیم در در خلاء کاذب زندگی می‌کنیم. با این حال بعضی از ویژگی‌های بوزون هیگز نشان می‌دهد که تقریبا به طور قطعی در چنین محیطی هستیم. کراس می‌گوید که کشف بوزون هیگز باعث می‌شود این موضوع برای ما روشن‌تر شود.

ما در این باره که مشاهده‌ی کیهان می‌تواند وضعیت کوانتمی آن را تغییر دهد مطمئن نیستیم. اگر این‌طور باشد، می‌توانیم مرگ کیهان را تسریع کنیم. ولی درست مثل ترس از سیاه‌چاله‌ی LHC، این نگرانی آن‌قدر بزرگ نیست که شب خوابمان نبرد. کراس می‌گوید که این فقط یک آزمایش فکری است و اثباتی برای وجود خطر نیست.

منبع: مجله‌ی نیوساینتیست شماره‌ی ۲ می