Prostor onkraj 3D

Naslov knjige – Hiperprostor, pomalo zavarava, pogotovo neupućena čitatelja, sugerira da je riječ tek o nekom odsječku suvremene fizike ili fizikalne teorije. Podnaslov će i više nekoga gurnuti u uvjerenje da se tu radi o nekom fizikalnom tumačenju Zvjezdanih staza. To će možda i navesti ljubitelje SF-a da pročitaju knjigu, i oni se svakako neće prevariti, ali to je tek djelić onoga što tematika ove knjige zahvaća.

Dok sam razmišljao o ovoj knjizi i o tome kako bi bilo dobro da je pročitaju hrvatski intelektualci, pogotovo “kulturnjaci”, sjetio sam se jedne izreke o hrvatskom intelektualcu koju sam svojedobno čuo: “On će prije napisati knjigu nego je pročitati”. Knjiga Hiperprostor koju je napisao jedan od vodećih teorijskih fizičara, Michio Kaku, zacijelo je već našla dosta hrvatskih čitatelja, međutim vjerojatno je privukla više fizici i matematici sklono čitateljstvo negoli ono humanističkih opredjeljenja, a čini mi se da je upravo ovom potonjem i namijenjena. U knjizi, naime, gotovo uopće nema matematike, bar ne u onom školskom smislu nerazumljivih formula, iako se bavi područjem u kojem baš “najviša” matematika (ona viša od visoke) ima ključnu ulogu, u području u kojem se teorijska matematika i teorijska fizika isprepleću, obogaćuju i stapaju u jednu znanost. No, knjiga je pisana za totalne nematematičare. Moguće ju je čitati bez ikakva znanja o matematici. Čak i tamo gdje se matematika rabi moguće je shvatiti bit izlaganja čistom zdravorazumskom logikom.

No, dobro... Fizika, matematika, zbog čega bi trebalo da hrvatski intelektualac pročita ovu knjigu prije nego što napiše svoju?

Dalijeva četverodimenzionalna kocka

Kao prvo, što je to uopće hiperprostor? Fizikalna proučavanja pokazuju kako svijet u kome živimo nije trodimenzionalan kakvim ga doživljavamo, nego da se sastoji od više dimenzija. Takvo shvaćanje ima višestruke implikacije i izvan područja teorijske fizike. Na primjer, jedna od takvih implikacija je gnoseološko-epistemiološke, pa i psihološke prirode: to je pitanje odnosa naše percepcije, naših čula i prirode koja nas okružuje. Kako uopće vizualizirati višedimenzionalni prostor, i dalje, možemo li mi uopće pojmiti svijet?

Ta se pitanja nisu javila tek nedavno – već su stari Grci razmišljali o njima. Michio Kaku navodi Ptolomejev “dokaz” da se svijet sastoji od tri dimenzije, a koji se u suštini sastoji od toga da ne možemo zamisliti više od tri dimenzije. Naravno, Ptolomej izvodi taj dokaz geometrijski – nemogućnošću konstrukcije lika u više od tri dimenzije. Iako slijedim Kakua, pa i ja stavljam riječ “dokaz” pod navodnike, ipak ostajem fasciniran grčkim razmišljanjima o ovoj problematici prije dvije tisuće godina!

Ptolomejeva razmišljanja nisu došla sama od sebe nego su odgovor na ranija teorijska razmatranja grčke i orijentalne filozofije i mistike. Znanstvenici različitih struka i pravaca koji su proučavali mitologiju tijekom 20. stoljeća došli su do zaključka da mitovi nisu bili samo priče za malu djecu, kako ih još mnogi doživljavaju, nego su bili pokušaj iskaza mnogoznačnog realiteta nastojeći kroz priču izraziti homologijsku strukturu društvenog i prirodnog procesa. Razni alternativni pisci pokušavaju objasniti pojedine drevne tekstove terminima suvremene znanosti, a to je najčešće pogrešno. No ipak, ponekad ostajemo fascinirani razumljivošću prije neproničnog, naizgled besmislenog hermetičkog spisa objašnjenog terminima moderne znanosti.

Taj bajkoviti korpus mitološkog i simboličkog kulturnog naslijeđa jedan je od primjera ispresijecanja humanističkih i prirodoznanstvenih interesa. Možda i bolji primjer interakcije kulture i razvoja znanosti nalazimo u umjetnosti s kraja 19. i početka 20. stoljeća. Kao primjer naveo bih jednu Dalijevu sliku, Christus Hypercubus, na kojoj vidimo Krista razapetog na čudnom lebdećem križu načinjenom od kocaka. Taj križ u stvari predstavlja teserakt – četverodimenzionalnu kocku. Krajem 19. stoljeća bile su popularne rasprave o mogućnosti postojanja četvrte prostorne dimenzije (radi se o prostornoj dimenziji, a ne vremenskoj koju kasnije uvodi Einstein). Neke su od tih rasprava imale i teološki karakter, u četvrtu dimenziju smještani su raj i pakao. Bilo je pokušaja tumačenja nekih natprirodnih pojava, poput duhova, postojanjem te dodatne dimenzije u kojoj bi se oni navodno nalazili. Dio tih rasprava ušao je i u književnost.

Nastalo je pitanje predočavanja četvrte dimenzije. Najbolje rješenje ponudio je matematičar Charles Howard Hinton, koji je radio u Patentnom uredu SAD-a (zanimljivo je da i Einstein koji u Švicarskoj otprilike istovremeno uvodi četvrtu vremensku dimenziju također radi u patentnom uredu). Hinton polazi od zamišljene mogućnosti prikazivanja kocke u svijetu dvodimenzionalnih bića. Jedna od takvih mogućnosti je da rastvorimo kocku i njezinih šest ploha smjestimo na dvodimenzionalnu ravninu. Analogno rasprostiranje četverodimenzionalne kocke u našem trodimenzionalnom svijetu predstavljao bi teserakt.

Hintonove ideje utjecale su na Dalija, no on na svojoj slici zahvaća dublje u značenje mogućeg postojanja višedimenzionalnosti. Na četverodimenzionalnoj kocki u trodimenzionalnom svijetu razapet je Čovjek–Bog Isus. Dalijeva je simbolika višeznačna: čovjekova sudbina prikovanosti za trodimenzionalni svijet, naša ograničenost poimanja višedimenzionalnog Tvorca, vjera u izlaz u nekoj višoj dimenziji...

Odjednom Dalija vidimo u novom svjetlu. Intuitivni doživljaj dobiva racionalnu strukturu, koja ne samo da ne potire važnost intuitivnosti, nego je i naglašava. To nije samo jednoznačna karikaturalna dosjetka, nego je to mandala koja kroz jednu sliku fokusira pitanja odnosa prostora i vremena te smisla čovjekova postojanja. Trodimenzionalni čovjek stoji na postamentu – kocki, koja se nalazi na dvodimenzionalnoj plohi šahovnice i promatra Boga iz viših dimenzija na jedini način na koji ga može vidjeti, u njegovu obličju čovjeka. Taj Bog nije samo bog, nego je Svemir – cjelina postojanja koju sagledavamo kroz same sebe razapete na križ vlastita postojanja u našim nižim dimenzijama. Slika je puna mnoštva detalja nabijenih simbolikom...

Zbiljska znanstvena fantastika

Michio Kaku se, naravno, ne bavi analizom umjetnosti, on tek jedno poglavlje posvećuje umjetnosti kraja 19. i početka 20. stoljeća slijedeći u likovnoj umjetnosti rezultate istraživanja Linde Dalrymple Henderson iz njezine knjige Fourth Dimension and Non-Euclidean Geometry in Modern Art (Četvrta dimenzija i ne-euklidska geometrija u modernoj umjetnosti), njemu je tek bitno ustanoviti u kojoj je mjeri ideja četvrte dimenzije, potekla iz znanosti, utjecala na umjetnost i opću kulturu, te povratni utjecaj opće kulture na znanost. Ova knjiga nastoji čitatelju pojasniti teoriju višedimenzionalnog prostora, a to čini povijesnim prikazom razvoja teorije od sredine 19. stoljeća do devedesetih godina prošlog stoljeća. Postupno razlažući ideje od Riemannove ne-euklidske geometrije i rušenja nazora o neoborivosti Euklidova sustava, pa sve do teorije o strunama kao osnovnim jedinicama materije (teorije u čijoj izgradnji i sam ima značajnu ulogu), gradi on kod čitatelja ideju dokle je današnja fizika došla, s kojim se problemima susreće i kamo nas može odvesti. Povijesni prikaz dobar je odabir i stoga što knjiga sporije zastarijeva. S obzirom na današnji brzi razvoj znanosti knjiga o stanju znanosti u 1993., kada je ova knjiga napisana, ubrzo bi bila prevladana.

Michio Kaku, međutim, iako se ne upušta u povijesne analize, ipak nastoji kroz sam prikaz ukazati na neke pojave u razvoju znanosti. Teorije katkad naizgled zastarijevaju, bivaju gotovo odbačene, da bi se nakon nekoliko desetljeća ponovo obnovile. Današnja teorija hiperprostora nastala je ujedinjavanjem dviju naizgled nespojivih teorija koje su početkom 20. stoljeća činile znanstvenu sliku svijeta - Einstenove teorije relativnosti, koja se bavila zbivanjima velikih razmjera i gravitacijom, i kvantne fizike koja je objašnjavala svijet na subatomskoj razini. U jednom trenutku znanstvenicima se činilo da su nadomak žuđene teorije svega, konačnog odgovora na sva pitanja. To ipak nije tako. Fizičari su krajem 20. zašli u područje fizike 21. stoljeća, a nemaju matematiku 21. stoljeća.

Pitanje stvoritelja svemira

Iako nema sve odgovore, revolucionarno povezivanje teorije materije s teorijom svemira nametnulo je mnoga pitanja. Sama Priroda pokazala se luđom od same mašte. Mogućnost postojanja paralelnih svemira, putovanje kroz vrijeme, crvotočine kroz koje se dospijeva na drugi kraj svemira ili u drugi svemir - to više nije niti bajka niti samo SF, moguće je izračunati koliko je energije potrebno i koje uvjete treba zadovoljiti da bi se postigli takvi pothvati. Oni su daleko iznad mogućnosti naše civilizacije, ali načelno ih je moguće ostvariti. Neke će od tih zamisli možda zauvijek ostati samo zamisli, ili će biti dostupne tek nekom sljedećem naraštaju, no dio je ove teorije (poput tuneliranja, kvantnih skokova i sl.) već našao primjenu u modernoj tehnologiji i našoj svakodnevici.

No teorijska fizika nije potrebna samo zato da bi s više razumijevanja gledali neki znanstveno-fantastični film, ona je zašla u mnogo dublja pitanja, fizika se polako pretače u metafiziku. Teorija materije, prostora i vremena, teorija Svemira i stvaranja, dotiču se i pitanja Stvoritelja, pitanja koja je Dali postavio na svojoj slici. Fizika obnavlja neka pitanja koja su postavljana tisućljećima. Bog se pojavljuje na mnogo mjesta u ovoj knjizi, a posvećeno mu je i nekoliko poglavlja. Odnos između zakona razuma i zakona svemira, kreatora i kreacije – Kaku ne zalazi dubinski u tu problematiku, prilazi joj na isti način na koji prikazuje fizikalne i matematičke probleme: dovoljno jasno da onaj koji se prvi put susreće s njima shvati o čemu se tu radi bez čitanja drugih knjiga. Ali Kaku ne pretpostavlja da je to jedina knjiga koju će čitatelj pročitati prije nego što napiše svoju, njemu je namjera da prosječno obrazovanom (prije svega američkom) čitatelju približi područje suvremene fizike, ukaže na njezino značenje i na međusobni odnos i povezanost pojedine problematike.