من أين جائت الحياة على الأرض؟

 

يعتبر دماغ الإنسان من أذكى العقول على هذا الكوكب. لكن هناك بعض الأشياء التي لا يمكننا استيعابها. واحدة منها هي المفارقة.

لقد وجِدنا  لنفكر في الواقع بطريقة معينة ، ولكن هناك مفارقات تشير إلى أن الواقع لا يعمل بالطريقة التي نعتقد أنه يعمل بها.
والآن يعتقد بعض الفيزيائيين أنهم حلوا مفارقة عمرها 50 عامًا ... لكن هل فعلوا ذلك؟ وما هي أغرب المفارقات الأخرى؟
استعد لمعرفة ذلك!

[مفارقة فيرمي]

ربما يكون الكثير منكم على دراية بمفارقة فيرمي.
سُميت هذه المفارقة على اسم الفيزيائي الإيطالي إنريكو فيرمي ، الذي اشتهر بإنشاء أول مفاعل نووي ، وتسعى هذه المفارقة إلى الإجابة على السؤال : أين الفضائيين؟
بالنظر إلى أن نجمنا وأرضنا هما جزء من نظام كوكبي شاب إلى حد ما مقارنة ببقية الكون ، وأنه من الممكن لحضارة أن تحقق السفر بين النجوم خلال هذا الوقت ، فيبدو أنه كان يجب أن نتعرض للزيارة من قبل شكل من أشكال الحياة.
الآن يقول البعض إنها ليست مفارقة حقيقية ، لأننا لا نستطيع إلا أن نخمن أن هناك حياة ذكية هناك.
لكن معادلة دريك يُستخدم فيما يسمى بالمفارقة لتقدير عدد الحضارات الممكنة في مجرتنا.
تستخدم معادلة دريك سبعة متغيرات لتقدير عدد الحضارات التي يمكن اكتشافها في درب التبانة.
لست بحاجة إلى سرد هذا لأنه سيظهر على الشاشة.
أعطانا هذا فكرة أنه يمكن أن يكون هناك ملايين من العوالم الشبيهة بالأرض مع الحضارات الموجودة هناك.
لكن هذا كان في عام 1961 ، ولم يكن أحد يعرف أي عوالم تدور حول نجوم غير عالمنا.
لقد حصلنا على فكرة جيدة مؤخرًا فقط.
في عام 2020 ، وجد علماء الفلك الذين يستخدمون بيانات من تلسكوب كبلر الفضائي أن هناك أكثر من 300 مليون عالم بظروف مماثلة للأرض منتشرة في جميع أنحاء مجرة درب التبانة.

خلص التحليل إلى أن ما يقرب من نصف النجوم الشبيهة بالشمس في المجرة تستضيف كواكب صخرية في مناطق صالحة للسكن حيث يمكن أن تتواجد المياه السائلة على السطح.
في الواقع ، الكواكب منتشرة للغاية ويفوق عددها عدد النجوم في مجرتنا.
الآن بعد أن عرفنا عدد العوالم الموجودة ، وكم عدد الاحتمالات التي يمكن أن تكون هناك حضارات متقدمة ، يبقى السؤال.
لماذا لم يزرنا أحد؟
ربما نكون على وشك اكتشاف ذلك قريبًا مع تقدم التكنولوجيا ، أو ربما تمت زيارتنا بالفعل من قبل بعض الحضارات البعيدة ، ولا نعرف ذلك حتى الآن.
كان هناك العديد من مشاهدات الأجسام الطائرة المجهولة غير المبررة مؤخرًا ، ويعتقد البعض أن الكائنات الفضائية موجودة بالفعل هنا.
والدليل القاطع على ذلك سيضع حدا لهذه المفارقة.

[مفارقة التمهيد]

مفارقة التمهيد هي مفارقة السفر عبر الزمن التي تتساءل كيف يمكن لشيء مأخوذ من المستقبل ووضعه في الماضي أن يظهر في المقام الأول.

إنه موضوع شائع تستخدمه خطوط حبكة الكاتب الملهمة في العديد من أفلام الخيال العلمي ؛ مثل أفلام Bill and Ted و Terminator و Doctor Who.

فلنلقِ نظرة على أحد أمثلة هذه المفارقة.
تخيل أنك مسافر عبر الزمن ، ولكن قبل أن تذهب في مغامرتك، تذهب إلى محل لبيع الكتب وتشتري نسخة من هاملت ، التي كتبها شكسبير.
ثم تعود بالزمن إلى لندن لذاك العصر، وتعطي الكتاب لشكسبير.
ينسخ شكسبير الكتاب ويدّعى أنه من أعماله الخاصة.
تمر قرون ، وخلال هذا الوقت ، تتم طباعة وإعادة إنتاج هاملت مرات لا تحصى حتى تنتهي نسخة منها في نفس المكتبة التي اشتريتها منها.
ثم يصبح السؤال: من كتب هاملت؟

 

[مفارقة الجد]

هذه مفارقة شهيرة أخرى ، والتي تنطوي على العودة بالزمن إلى الوراء "لإخراج" جدك ... وبهذا نعني ، محو وجوده.
الآن ، نعلم أن كل شخص هنا يحب أجداده ، لكن هذا مجرد مثال.
مرة أخرى ، أنت مسافر عبر الزمن ، وتعود بالزمن للقيام بهذا الفعل ، وتمحو وجود جدك.
ثم تعود بعد ذلك إلى الوقت الحاضر ، ولكن مع رحيل جدك ، لم يولد والدك ، وتدرك الآن أنك لم تكن موجودًا أبدًا.
تم الآن محو كل شيء يتعلق بك ، بما في ذلك جميع أفراد عائلتك وأصدقائك وجميع ممتلكاتك وتاريخك.
ولم تكن قد ولدت في المقام الأول ، لذلك سيكون من المستحيل القيام بهذا.
يعتقد بعض العلماء الآن أنه إذا حدث هذا ، فستكون قد أنشأت الآن جدولًا زمنيًا بديلًا أو حتى دخلت إلى عالم موازٍ.

[مفارقة هتلر]

شكل آخر مثير للاهتمام لمفارقة الجد ، يعود بالزمن إلى الوراء للقضاء على هتلر لوقف الحرب العالمية الثانية.
هذا سيكون له بعض النتائج المثيرة للاهتمام.
لنفترض أن لديك آلة زمنية لامعة ، ولديك خطة للعودة قبل أن تخرج الأمور عن السيطرة أثناء الحرب ، ووضع الأمور في نصابها.

تكمن المشكلة الآن في أن الإجراء يزيل أي سبب للعودة بالزمن ، إلى جانب أي معرفة بأن سبب السفر عبر الزمن كان موجودًا على الإطلاق.
يؤدي العمل كجلاد للسفر عبر الزمن ببساطة إلى وجود مفارقة ، وإلى جانب ذلك يقترح العديد من العلماء، انه قد يؤدي السفر إلى الوراء في الوقت المناسب إلى إنشاء جدول زمني جديد بدون الفوهرير، لكن الجدول الزمني القديم لا يزال موجودًا أيضًا.
يمكنك حتى إنشاء جدول زمني جديد أسوأ من ذلك.
لكن ماذا سيحدث إذا أرسلت شيئًا ما عبر ثقب دودي؟

[مفارقة بولشينسكي]

جوزيف بولشينسكي هو عالم الفيزياء النظرية الشهير الذي كتب كتابًا عن نظرية الأوتار.
لكن Polchinski توصل أيضًا إلى موقف متناقض محتمل يتضمن كرة بلياردو يتم إرسالها عبر ثقب دودي ينتقل عبر الزمن.
في هذا السيناريو ، يتم إطلاق كرة البلياردو في ثقب دودي بزاوية معينة ، إذا استمرت على طول المسار ، فإنها ستخرج من الثقب الدودي في الماضي بالزاوية اليمنى لتتصادم مع نفسها السابقة ، وبالتالي تخرجها عن مسارها و تمنعها من دخول الثقب الدودي في المقام الأول.
ومع ذلك ، توصل بعض طلاب الفيزياء إلى حلول تتجنب أي تناقضات من خلال جعل الكرة تخرج من المستقبل بزاوية مختلفة عن تلك المستخدمة

[مفارقة المراقب]

إن مفارقة الراصد شيء غريب للغاية بالفعل ، ومن بين كل الحقائق الغريبة لنظرية الكم ، فالقليل منها يتفوق على حكاية شرودنجر الشهيرة عن قطة ليست على قيد الحياة ولا متوفاة.
للتنبيه ، كانت هذه تجربة فكرية فقط ، ولم تتضرر أي حيوانات على الإطلاق.

تصف المفارقة قطة محبوسة داخل صندوق بلا نوافذ مع بعض المواد المشعة ، وعداد ، ومطرقة ، ووعاء من السم القاتل.
المادة المشعة لديها فرصة 50٪ للتحلل.
إذا سجل العداد جسيمًا مشعًا منبعثًا ، فإنه يطلق مطرقة تحطم قارورة من السم الذي سيكون قاتلًا للقط.
ومع ذلك ، لن تعرف ما إذا كانت القطة على قيد الحياة أم متوفاة حتى تفتح الصندوق.
وهكذا ، حتى يتم فتح الصندوق ، ستبقى القطة على قيد الحياة ومتوفاة في نفس الوقت. تسأل "كيف هذا ممكن"؟ هذا لأن مجرد النظر إلى المادة يغير في الواقع نتيجة ما يحدث لها.

لا يمكنك معرفة أن شيئًا ما هناك ما لم تراه. الآن ربما تقول أن هذا الأمر برمته غريب جدًا.

لكن ضع في اعتبارك مفارقة مراقب آخر تسمى تجربة الشق المزدوج.
إنها أشهر تجربة فيزيائية على الإطلاق.
تخيل جدارًا به شقان ، ثم رميت كرات التنس على الحائط.
بعضها سيرتد عن الحائط ، لكن البعض الآخر سوف يسافر عبر الشقوق.
إذا كان هناك جدار خلف الأول به شقوق ، فإن بعض كرات التنس التي نجحت في اختراقه ستضربه.

الآن إذا حددت مكان اصطدام كرات التنس بالجدار الثاني ، فيجب أن تتوقع رؤية شريطين من العلامات بنفس حجم الشقوق تقريبًا. يبدو هذا واضحًا جدًا.

لكن في تجربة الشق المزدوج ، يحدث شيء غريب بشكل رهيب عندما تسلط ضوءًا عبر الشقوق.
الضوء ليس مجرد موجة ، إنه أيضًا جسيم يسمى الفوتون.
الآن إذا قمت بإطلاق فوتون واحد على الشقين المزدوجين ، فإنه يشكل نمط تداخل على الجدار الخلفي كما لو أنه يتداخل مع نفسه. يبدو الأمر كما لو أن الفوتون مر عبر الشقين في نفس الوقت.

لكن هذا هو المكان الذي يصبح فيه الأمر أكثر غرابة.

بمجرد النظر إلى تجربة الشق المزدوج ، يتغير سلوك الفوتونات ، كما لو كانت الفوتونات حية وتعلم أنك تشاهدها!
نحن نعلم هذا لأنه إذا حاول المجرب اكتشاف الشق الذي يمر به الفوتون ، فلن يظهر نمط التداخل على الإطلاق.
خلاصة القول هي أن مراقبة الفوتون يمكن أن تغير الأحداث التي حدثت بالفعل.
كيف يعقل ذلك؟
لم يكتشفها أحد بعد ، فربما تكون أنت الشخص الذي يحل هذا اللغز.

[مفارقة معلومات الثقب الأسود]

واحدة من أكبر المفارقات في الفيزياء هي مفارقة معلومات الثقب الأسود - وهي لغز ينتج عن مزيج من ميكانيكا الكم والنسبية العامة.
تظهر الحسابات أن المعلومات الفيزيائية يمكن أن تختفي بشكل دائم في الثقب الأسود ، مما يسمح للحالات الفيزيائية بالانتقال إلى نفس الحالة.

لكن هذا مثير للجدل لأن ميكانيكا الكم تنص على أنه لا يمكن تدمير المعلومات أبدًا.
لنفترض أنك حرقت حرفين مختلفين مكتوبين على الورق.
لا يمكنك إعادتهم إلى الوراء بالكامل.

لكن ستظل الاختلافات الصغيرة في الدخان ودرجة الحرارة وكمية الرماد تحتفظ بالمعلومات حول الحرفين المختلفين.
تكمن مشكلة الثقوب السوداء في أنها تمتص الأشياء ، وبعد ذلك ، على مدى فترة طويلة جدًا ، تشع ما ابتلعته مرة أخرى في شكل إشعاع هوكينغ.
لسوء الحظ ، على عكس الدخان ودرجة الحرارة والرماد الناتج عن حرق الحرف ، لا يحتوي إشعاع هوكينغ على معلومات حول ما أكله الثقب الأسود.

مما يعني أن الثقوب السوداء تدمر المعلومات حول الكون.

إذن ، هل يؤدي تبخر الثقوب السوداء إلى تدمير المعلومات حقًا ، أو هل تتسرب المعلومات مع تبخر الثقب الأسود؟
يقول جيل جديد من الفيزيائيين أن المعلومات بالفعل تفلت من الثقب الاسود بإشعاعاته،
وقد حددوا سطحًا غير مرئي يقع داخل أفق حدث للثقب الأسود يسمى "السطح الكمي الأقصى".
يبدو أن هذا السطح يشفر كمية المعلومات التي تشع بعيدًا عن الثقب الأسود ، ويتطور على مدى عمر الثقب الأسود تمامًا كما هو متوقع في حالة هروب المعلومات.
على ما يبدو ، يمكن لشيء ما الهروب من الثقب الأسود.
إنها مشكلة لم يتم حلها بالكامل حتى الآن.

 

تعديل المقال