Și dacă timpul n-ar exista?, de Carlo Rovelli - Recenzie

Editura: Humanitas

Colecția: Știință

Rating: 5 din 5 steluțe

Număr de pagini: 144

Anul apariției: 2022

Traducere: Liviu Ornea

Carlo Rovelli este un fizician teoretician cu importante contribuţii în fizica spaţiului şi timpului. A lucrat în Italia şi Statele Unite, iar în prezent conduce grupul de cercetări privind gravitaţia cuantică de la Centrul de Fizică Teoretică din Marsilia. Cărţile sale Şapte scurte lecţii de fizică (2014; Humanitas, 2016), Realitatea nu e ceea ce pare. Structura fundamentală a lucrurilor (2014; Humanitas, 2019), Ordinea timpului (2014; Humanitas, 2019) și Helgoland. Cum să înțelegem teoria cuantică (2020; Humanitas, 2021) s-au bucurat de un mare succes internaţional, fiind traduse în peste patruzeci de limbi.

„Mi-a ieșit în cale cercetarea științifică - am descoperit acolo un spațiu nesfârșit de libertate, o aventură pe cât de extraordinară, pe atât de veche. Până atunci, studiam ca să trec examenele și, mai ales, ca să amân serviciul militar obligatoriu; curând însă, materiile studiate au început să mă intereseze, apoi să mă pasioneze.”

Marea dificultate cu care se confruntă azi fizica fundamentală ține de incompatibilitatea dintre cele două mari teorii din secolul XX: relativitatea generală (care descrie legătura dintre spațiu-timp și gravitație) și mecanica cuantică (născută din sondarea microcosmolui). În căutarea unei teorii cuantice a gravitației, au fost lansate câteva propuneri revoluționare, iar Carlo Rovelli este figura centrală a unui domeniu de cercetare promițător: gravitația cuantică cu bucle. Și dacă timpul n-ar exista? împletește prezentarea intuitivă a rezultatelor din acest domeniu cu episoade revelatoare din cariera de fizician a lui Rovelli, care l-a purtat din Europa în America și înapoi în Europa. Aflăm că spațiul și timpul nu apar în ecuațiile fundamentale ale teoriei, ci sunt doar manifestări macroscopice – idee bizară la prima vedere, dar susținută de o perspectivă logic coerentă. Aflăm, în fond, că lumea nu e așa cum ni se pare, există straturi mult mai adânci ale realității, iar pentru a le înțelege trebuie să ne abandonăm prejudecățile. Cartea lui Rovelli este o lecție despre știință, despre filozofia și etica științei, însă și pledoaria pasionată pentru rațiune a unui umanist.

„Or cred că forța gândirii științifice transpare tocmai în descoperirea limitelor reprezentărilor științifice ale lumii. Forța aceasta nu vine din «experiență», nici din «matematică», nici din vreo «metodă». Ea vine din capacitatea de a se autochestiona mereu, specifică gândirii științifice. De a se îndoi de propriile afirmații. De a-și pune la încercare fără teamă propriile convingeri, chiar și pe cele mai sigure. Inima științei e schimbarea.”

Probabil știți că în ultimii doi ani am început să citesc mai multă nonficțiune de cât oricând, axându-mă, în principal, pe cărți de știință. Așadar, n-aveam cum să mă lipsesc de această lectură îndrăzneață și, aș spune, inspirațională. Chiar dacă aș fi vrut, ca persoană care activează în domeniul științei, să aflu mai multe despre teoria lui Carlo Rovelli, gravitația cuantică cu bucle (în engleză, Quantum Loop Gravity), trebuie să recunosc că mi-a făcut o extraordinară plăcere să descopăr caracterul unui om dedicat științei, unei persoane îndrăznețe, inteligente, Și dacă timpul n-ar exista? fiind, în esență, un fel de jurnal al autorului, în care povestește cum a ajuns să iubească acest domeniu, cum a ajuns să studieze cu persoane de renume din domeniul său și, implicit, să dezvolte și să găsească premisele unei teorii care ar putea, într-o măsură, să explice dinamica lumii în care trăim. În același timp, am apreciat foarte mult gama variată de considerente pe care le ia în considerare atunci când vorbește despre „cum funcționează lucrurile” în această efervescentă lume a științei. Pot spune că mereu mi-am dorit să studiez mult mai profund domeniul fizicii, căpătând mult mai multe informații privitoare la cele două „mari teorii” care guvernează și descriu ceea ce știm despre lumea fizică, la scară fundamentală: relativitatea generală (la scară macroscopică) și mecanica cuantică, așa-numitul model al celor trei forțe pe care le cunoaștem (electromagnetică, nucleară tare și nucleară slabă), la scară microscopică.

„Baza însăși a științei e gândirea critică: suntem conștienți de faptul că viziunile noastre despre lume sunt întotdeauna parțiale, subiective, imprecise, provinciale și simpliste. Trebuie să încercăm întruna să înțelegem mai mult, mai bine. Să ne deschidem orizontul. Să găsim o perspectivă mai cuprinzătoare. Ceea ce nu e nici comod, nici natural pentru că, într-un anume fel, suntem prizonierii gândurilor noastre. Prin definiție, e imposibil să ieșim din cadrele gândirii noastre (...). Asta-i știința: un efort continuu de reconstrucție și restructurare a propriei gândiri chiar în timp ce gândim.”

Bineînțeles, ambele teorii funcționează în domeniul loc de aplicare - dar există „un loc” în care ambele teorii, în același timp, sunt viabile? Am putea spune că da, și-anume la nivelul găurilor negre, în care, simultan, există o „cantitate enormă de masă” care este comprimată până când ajunge să ocupe, teoretic, un volum zero (conform relativității generale). Evident, lucrurile nu pot în momentul de față cuantificate în mod specific, deoarece este în afara posibilităților noastre să ajungem la nivelul unei găuri negre. Nu? Totuși, pentru a unifica aceste două „direcții” majore ale fizicii, pentru a găsi o teorie care funcționeze atât pentru lumea macroscopică, cât și pentru cea microscopică, oamenii de știință au lansat două abordări principale: teoria supercorzilor (în engleză, Superstring Theory) și gravitația cuantică cu bucle (în engleză, Loop Quantum Gravity). Acesta din urmă, după cum vă puteți da seama, este domeniul autorului acestei cărți, Carlo Rovelli, care ne oferă detalii fascinante despre munca sa în domeniu și rezultatele pe care le are.

„Întreaga societate poate continua să învețe, numai să nu-i fie teamă să-și abandoneze nenumăratele prejudecăți. Căutarea aceasta e o aventură nesfârșită. Probabil cea mai mare aventură din istoria umanității.”

Ideea fundamentală a teoriei, din câte am putut-o înțelege, este că spațiul și timpul nu sunt, neapărat, entități absolute (să zic așa) în care se întâmplă lucruri, ci chiar sunt lucruri. Drept urmare, spațiul și timpul pot interacționa între ele, „granulele de spațiu și timp” interacționează, de fapt, între ele. În mod asemănător cu observarea unui atom, căruia este imposibil să-i definești, nu știu, conceptul de temperatură (care înseamnă viteza medie de mișcare a tuturor atomilor sau moleculelor, o anumită stare de agitație), ar trebui să vedem timpul drept ceva care apare atunci când punem împreună mai multe grăuncioare de nisip. Interacțiunea lor, „pelicula” formată ar fi, de fapt, timpul. Într-adevăr, chiar am fost fascinat de această ipoteză, și trebuie să recunosc că aș fi vrut să aflu mai multe „detalii de culise”, însă m-am bucurat, în primă instanță, de faptul că pentru mine a fost chiar o teorie inovatoare, de care nu mai auzisem până acum și de care chiar am început să mă interesez - din păcate, mă simt depășit de anumite idei, detalii, motiv pentru care nu ajung să înțeleg în totalitate articolele studiate. Cu toate acestea, mă încântă (și mă minunează) în continuare cât de efervescentă și magică este această lume în care trăim și cât de puține, de fapt, știm despre ea.

„Cred că e mai important să facem bine distincția între ce știm și ce conjecturăm. Ceea ce știm azi despre lumea fizică ține de câteva teorii fundamentale verificate și funcționând perfect în domeniul lor. Distincția, puțin vagă uneori, între teoriile verificate și cele speculative evoluează continuu, rămânând totuși esențială. O teorie nu e verificată decât după confirmarea experimentală repetată a predicțiilor ei specifice.”

În Și dacă timpul n-ar exista?, Carlo Rovelli integrează teoria sa în istoria carierei sale de cercetător, vorbindu-ne despre descoperirile care au fost făcute, în timp ce ne povestește dinamica evolutivă a carierei sale minunate. Curajul, devotamentul, studiul intens, totul este inspirațional și, sincer, mă face să mă gândesc că n-aș putea ajunge, vreodată, la acest nivel. Multe variabile sunt de luat în considerare atunci când afirmă acest lucru, însă nu am să vorbesc despre ele. În ultimele capitole ale cărții, Carlo Rovelli amestecă filozofia științei cu politica, ceea ce mi s-a părut a fi un fel de semnal de alarmă. Chiar mi-au plăcut foarte mult aceste capitole, deoarece au reușit să-mi transmită o idee cu care, de fapt, eram deja de acord. De asemenea, tratează și modul în care, deseori, funcționează comunitatea științifică, un fel de „cursă” - cine descoperă primul, cine ajunge primul, cine are să câștige premiul cel mai important și alte chestii de acest gen. Deși o carte scurtă, acest volum, în esență, mi s-a părut deosebit de bun și chiar l-am apreciat de la prima până la ultima pagină.

„Fiecare pas în înțelegerea științifică a lumii e și o transgresare a ceea ce credeam anterior. Gândirea științifică are deci întotdeauna ceva subversiv, revoluționar. De fiecare dată redesenăm lumea, schimbăm însăși gramatica gândurilor noastre, cadrele reprezentării pe care o avem despre realitate.”

Carlo Rovelli dezvăluie, într-o voce autobiografică, o sinteză conceptuală, speculativă, dar pentru a cărei studiu și-a dedicat întreaga carieră, despre gravitația cuantică cu bucle care este, după cum am spus și mai sus, un fel de „pod” între relativitatea generală și mecanica cuantică. Cea mai mică scară a Universului nostru este compusă din mici „grăunțe de spațiu” organizate în rețele de spin și (chiar nu știu cum să spun), „nori de probabilitate”. Astfel, un Univers fără spațiu și fără timp. Aceste proprietăți intrinseci ale Universului sunt percepute la o scară de interacțiune și percepție - pe scurt, teoria lui Rovelli este, de fapt, speculativă, fără a fi fost verificată experimental, aflându-se între două teorii consacrate, care au fost verificate empiric. De altfel, în carte putem aprecia o motivație tenace de a face descoperiri, de a căuta răspunsuri, în mijlocul intereselor, temerilor și relațiilor de putere care, evident, înconjoară o carieră științifică. În Și dacă timpul n-ar exista?, Carlo Rovelli concepe știința ca pe un fel de ideal democratic în care toți putem propune, argumenta și chiar pune la îndoială adevărurile aparent stabilite, chiar dacă practicile științifice pot fi impregnate de conflictele noastre morale. O carte pe care o recomand cu mare, mare încredere tuturor pasionaților de știință!