معرفی کتاب: پاسخ‌های کوتاه به پرسش‌های بزرگ

شاید کمتر کسی است که به فیزیک علاقه داشته باشد یا حتی نداشته باشد و اسم استفِن هاوکینگ را نشنیده باشد؛ یکی از بزرگ‌ترین فیزیک‌دانان معاصر ما که چند سال پیش درگذشت. بخشی از شهرت او به‌خاطر بیماری‌اش بود که عضلات حرکتی او را از کار انداخته بود و توان تکان خوردن نداشت. دلیل دیگر آن هم نظریات جدید او دربارۀ سیاهچاله‌ها بود، اما شاید مهم‌ترین دلیل معروفیت او برخی مباحث مرتبط با فیزیک سیاهچاله‌ها باشد که منجر به خلق تئوری‌هایی در زمینۀ پیدایش جهان و منشاء هستی و حیات و زیست بوده است. پروفسور کیپ تورن می‌گوید: «من اولین‌بار استفن هاوکینگ را در ژوئیۀ ۱۹۶۵ در لندن، در کنفرانس نسبیت عام و گرانش دیدم. استفن تحصیلات دکترای خود را در دانشگاه کمبریج می‌گذراند و من تازه تحصیلاتم را در دانشگاه پرینستون کامل کرده بودم. شایعاتی در اطراف سالن‌های کنفرانس می‌چرخید که استفن استدلال قانع‌کننده‌ای را مطرح کرده که جهان ما باید در یک زمان محدود در گذشته متولد شده باشد. جهان نمی‌تواند بی‌نهایت قدیمی باشد. «من از سخنرانی استفن در سال ۱۹۶۵، به‌شدت تحت تأثیر قرار گرفتم. نه‌تنها با استدلال و نتیجه‌گیری او، بلکه مهم‌تر از آن با روشنگری و خلاقیت او. بنابراین به‌دنبال او گشتم تا با او، یک ساعت خصوصی صحبت کنم. این سرآغاز یک دوستی طولانی مدت بود، دوستی‌ای که نه‌تنها بر پایۀ منافع علمی مشترک، بلکه براساس یک همدردی درخور توجه متقابل بود، یک توانایی رمزآلود برای درک یکدیگر به‌مثابه انسان. به‌زودی زمان بیشتری را صرف صحبت دربارۀ زندگی، عشق و حتی مرگ‌مان کردیم تا دربارۀ علم. با این وجود، علم‌مان هنوز هم مانند چسب، ما را به هم چسبانده بود.» مردم همیشه مشتاق پاسخ پرسش‌های بزرگ بوده‌اند. «ما از کجا آمده‌ایم؟ جهان چگونه آغاز شده است و چه معنایی دارد و هدف از طراحی آن چیست؟» و پناه بردن به علم می‌تواند مسیر درستی برای رودررو شدن با این سؤالات باشد.

قسمتی از کتاب پاسخ‌های کوتاه به پرسش‌های بزرگ:

آیا سفر در زمان ممکن است؟ در داستان‌های علمی-تخیلی، پیچیدگی‌های فضا و زمان خیلی پیش پا افتاده است. از آن‌ها برای سفرهای سریع به دور کهکشان یا برای سفر در زمان استفاده می‌شود؛ اما داستان علمی-تخیلی امروز، اغلب واقعیت علمی فردا است. بنابراین، شانس سفر در زمان چقدر است؟ این ایده که فضا و زمان می‌توانند خمیده یا پیچیده شوند، نسبتاً جدید است. برای بیش از ۲۰۰۰ سال، اصول هندسۀ اقلیدسی بدیهی در نظر گرفته می‌شد. کسانی که مجبور به یادگیری هندسه در مدرسه بودند ممکن است به یاد داشته باشند، یکی از نتایج هندسۀ اقلیدسی این است که مجموع زوایای یک مثلث ۱۸۰ درجه است. بااین‌حال، در قرن گذشته، مردم متوجه شدند که شکل‌های دیگر هندسه ممکن است وجود داشته باشد که در آن‌ها مجموع زاویه‌های یک مثلث لزوماً ۱۸۰ درجه نیست. به عنوان مثال، سطح زمین را در نظر بگیرید. نزدیک‌ترین چیز به یک خط مستقیم روی سطح کرۀ زمین، چیزی است که آن را دایرۀ عظیمه می‌نامیم. این‌ها کوتاه‌ترین مسیر بین دو نقطه هستند، بنابراین، مسیرهایی هستند که خطوط هوایی از آن‌ها استفاده می‌کنند. اکنون مثلثی را روی سطح کرۀ زمین در نظر بگیرید که یک ضلع آن خط استوا، ضلع دیگر آن خطی با طول جغرافیایی صفر درجه که از لندن می‌گذرد و ضلع سوم هم خطی با طول جغرافیایی ۹۰ درجۀ شرقی که از بنگلادش می‌گذرد. هر دو خط طولی (جغرافیایی) با خط استوا زاویۀ قائمه یا ۹۰ درجه می‌سازند. همچنین این دو خط طولی (جغرافیایی) در قطب شمال با زاویۀ قائمه یا ۹۰ درجه به هم می‌رسند.. بنابراین، یک مثلث به سه زاویۀ قائمه (۹۰ درجه) داریم. مجموع زوایای این مثلث ۲۷۰ درجه است که به‌وضوح بالاتر از ۱۸۰ درجه برای یک مثلث روی یک سطح صاف است. اگر یک مثلث روی یک سطح به شکلِ زین بکشیم، خواهیم دید که مجموع زوایا کمتر از ۱۸۰ درجه شده است. سطح زمین یک فضای دو بعدی نامیده می‌شود. به عبارت دیگر، شما می‌توانید روی سطح زمین در دو جهت عمود بر هم حرکت کنید: می‌توانید به شمال-جنوب یا شرق-غرب حرکت کنید، اما البته جهت سومی نیز عمود بر این دو وجود دارد و آن بالا یا پایین است. به عبارت دیگر، سطح زمین در فضای سه بعدی قرار دارد. فضای سه بعدی مسطح است؛ یعنی از هندسۀ اقلیدسی تبعیت می‌کند. مجموع زاویه‌های یک مثلث ۱۸۰ درجه است. بااین‌حال، می‌توان نژادی از موجودات دو بعدی را تصور کرد که بتوانند روی سطح زمین حرکت کنند، اما نتوانند جهت سوم بالا یا پایین را تجربه کنند. آن‌ها دربارۀ فضای سه بعدی مسطح که سطح زمین در آن به سَر می‌برد چیزی نمی‌دانند. برای آن‌ها فضا خمیده و هندسه نااقلیدسی خواهد بود.