Цаг хугацааны товч түүх /Стивен Хокинг/

 Их тэсрэлтээс хар нүх хүртэл…

Орчлон ертөнцийн талаар бид хэрхэн төсөөлдөг вэ? Дэлхий яагаад байдаг вэ? Манай нарны аймаг хэзээ үүссэн бэ? Бурхан байдагуу? Галактик хоорондын аялал бололцоотой юу? гэх мэт дуусашгүй олон мэдэхгүй зүйл бидний эргэн тойронд оршсоор байна. Яагаад тэр вэ? Мэдээж энэ бүхэн нь хүний үүсэл хөгжилтэй харьцангүйгээр хамааралтай. Эволюцийн энэхүү шатанд амьдарч байгаа бид бүхнээс хойш оюун ухаан хөгжсөөр ямар болохийг тааварлахад хэцүү асуудал. Эсвэл Ертөнцийн үүслийг хажуугаас нь харсан бол хэлчих байсан боловуу. Гэхдээ тийм аз завшаан байсангүй. Тийм болохоор энэ бүхнийг ойлгож мэдэхээр тэмүүлж буй энэ бүх аялал яг л бурханы тоглоом гэлтэй. Учир нь бид бүхнийг өөрсдөө бодож олох шаардлагийг ертөнц тулгаж байна шүү дээ.
Стивэн Хокингийн бичсэн энэхүү ном Дэлхийн олон сая хүнд хүрсэн байна. Хэрвээ XIX зуунаас өмнөх үед энэхүү номыг бичсэн бол номыг нь сонирхох хүн төдий л гарахгүй байх. Бүр шашны явуулгаас болж гэрийн хорионд үлдсэн насаа Галилей шиг өнгөрөөх байсан байж ч магадгүй шүү. Ингээд бодохоор одоо үед энэ Дэлхий дээр амьдарч буй хүмүүн бид хичнээн их соёлжсон байгааг харуулж байгаагийн илрэл боловуу.

Шинжлэх ухааны хөгжлийн анхны тулгын чулуунуудыг философичид тавьж байсан бөгөөд Аристотелээс авахуулаад Коферник, Галилей хүртэл философичид Дэлхий бөөрөнхий гэдгийг олж мэдэж байлаа. Бүр атом молекулуудын талаар өнгөц ойлголт. Орчин үеийн физикийн үрийг хүртэл дамжуулж байсан гэж бодохоор одоогийнх шиг нарийн техник технологигүйгээр яаж ойлгож авсан нь үнэхээр бахархмаар зүйл.
Харин энэхүү номонд шинжлэх ухаан, орчлон ертөнцийн талаар энгийн хүнд ойлгомжтойгоор буюу Эйнштэйний ганцхан томьёоноос бусад бүх томьёог хэрэглэлгүйгээр ойлгомжтой бичсэн байгаа болохоор уншихад үнэхээр дөхөмтэй юмаа. Номонд орчлон ертөнцийн талаар бидний одоогоор мэдэж авсан ойлголтуудыг оруулсан харагдана.

Энэхүү номыг Жэйнд зориулав…

Суут хүн ч бай. Дундаж нэгэн ч бай. Тухайн хүний амжилт бүтээл ойр дотны хүмүүсээс нь их хамааралтай байдаг юм шиг надад санагддаг.

Орчлон ертөнцийн талаархи бидний төсөөлөл, Тэлж буй ертөнц

Эйнштэйний харьцангуйн онол ёсоор гэрлийн хурднаас илүү хурд энэ Ертөнцөд байдаггүй хэмээн авч үздэг. Нарны гэрэл 8 мин дараа Дэлхий дээр тусдаг. Харин Дэлхийтэй хамгийн ойрхон байгаа одны гэрэл  8000 гэрлийн жилийн дараа ирдэг. Энэ маань бид тухайн одон дээр 8000 жилийн өмнө болсон үйл явдлыг нүдээрээ одоо харж байна гэсэн үг. Ингээд бодохоор орон зай гэдэг бол ямар том ойлголт гэдэг бодол толгойд орж ирнэ. Тэгэхээр гариг ертөнцийн аялал гэдэг бол ойрын үед хийчих зүйл биш бололтой.

Одоогийн оршин байгаа ертөнцийн үүсэл нь их тэсрэлтээс эхтэй хэмээн орчин үеийн физикт авч үздэг. Тэр тэсрэлт нь тодорхой учир шалтгаанаас улбаалан үүссэн гэх бөгөөд тэр үед одод нэгэн цэгт оршин байсан байна. Гэхдээ тэр тэсрэлтийг үүссэн шалтгаан болоод тэрхүү тэсрэлтээс өмнөх цаг хугацаа, байгаа байдлыг тодорхойлох боломжгүй ба энэхүү тодорхойгүй нөхцөл байдлаас улбаалан Бурханы тухай ойлголт одоог хүртэл байсаар байгаа билээ. Юм бүхэн учир шалтгааны улмаас тогтдог. Өөрөө автоматаар байна гэдэг нь энгийн ойлголттой мэдээж зөрнө. Аливаа зүйл эхлэлтэй байх ёстой учраас тэрхүү зүйлийг эхлүүлсэн зүйл нь Бурхан байх гэж үздэг. Энэхүү үзлийг Христийн шашинтнууд 1951 онд өөрсдийн библитэй таарч байгааг зарлаж байв. Тэгэхээр одоогийн шинжлэх ухаанд олж мэдэгдсэн зүйлсээр Бурхан байгаа эсвэл байхгүй хэмээн шууд авч үзэх боломжгүй юм.

Орчин үеийн шинжлэх ухаанд Их тэсрэлтээс хойш бидний байгаа орчлон ертөнц тэлэн томорч байгаа хэмээн физикт авч үздэг юм байна. Энэхүү тэсрэлт нь шаар үлээхтэй төстэй ба Их тэсрэлтийн онолоор энэхүү тэсрэлт нэгэн онцгой цэгээс эхэлсэн гэх /Квант механикт заавал тийм онцгой цэг байх шаардлагагүй гэж үздэг/ бөгөөд тэрхүү тэсрэлтээс хойш 5000 – 10000 сая жил тутамд 10% тэлж байна гэсэн тооцоо гаргасан байна. Үүнээс улбаалан шинжлэх ухаанд хоёр төрлийн таамаг дэвшүүлсэн аж. Нэг нь энэхүү тэлэлт мөнхөд үргэлжилнэ. Нөгөө нь харин энэхүү тэлэлт тодорхой хугацаанд үргэлжилэх бөгөөд таталцлын хүчний нөлөөгөөр аажим хурдаа алдсаар, эргэн хумигдаж анхны хэлбэртээ очно гэсэн хоёр таамаг дэвшүүлдэг байна.

Харин манай Дэлхийд амьдрал бүрэлдэн тогтоход нөлөөлсөн Supernova буюу шинэ тэсрэлт болж манай гариг бүрэлдэн тогтсон гэдэг. Эхэн үедээ Дэлхий маш халуун байсан бөгөөд агаар мандал бүрдэж одоогийн бидний үе хүртэл 5000 сая жил туулсан байх магадлалтай юм байна.

Галактикийн цаадах галактик

Урьдны цагийн Аристотель, Птоломей нарын үзэн байсан шиг бид Дэлхийн төв. Оршин байгаа орчлон Ертөнц бидний төлөө бүтээгдсэн гэх үзэл орчин үед үгүй болсон. Одоо үед хэдэн зуун сая одноос бүрдэх нэгэн галактикийн зах хэсэгт манай нарны аймаг оршдог талаар цуурч байна. Тэрхүү галактик нь төврүүгээ мушгирсан хэлбэртэй байх бөгөөд манай Дэлхий байдаг Галактикаас цааш дахиад хэдэн тийм галактик байгаа нь бүү мэд. Үнэхээр бид Дэлхийн төв биш юм бол манай Дэлхийтэй адилхан амьдрал өөр галактик, нарны системд байх бүрэн боломжтой. Түүнчлэн одоо манай Галактикт үйлчилж буй физик хүчнүүд бусад галактикт адил үйлчилдэг гэж үзэж байна. Гэхдээ тэрхүү галактик, нарны аймгуудад амьдрал заавал одоо бидний байгаа шиг байх албагүй. Бүр Нарны хэрэгцээгүйгээр амьдардаг байж болохыг ч үгүйсгэх арга үгүй юм байна.
Хэдий тийм боловч одоо байгаа амьдралын хэлбэр хэрвээ тэлж буй ертөнц эргэн хумигдах цаг ирвэл оршин байх аргагүй гэнэ. Иймийн учраас оюун ухаант амьдрал зөвхөн Ертөнц тэлж байгаа нөхцөлд боломжтой гэж үздэг юм билээ.

Тодорхойгүйн онол /Квант механик/

Лаплас: Орчлон ертөнц бүрэн шалтгаанжсан. Хэрэв цаг хугацааны ямар нэг агшин дахь орчлон ертөнцийн төлөв байдлын тухай бүрэн гүйцэт тайлбар мэдэгдэж байвал үүнд тохиолдож болох бүхнийг урьдаас хэлж чадах шинжлэх ухааны хуулиудын цуглуулга байх ёстой. Хүний үйлдлүүдийн хувьд ч ийм хуулиуд байна гэж батлан цааш явсан билээ. Детерминизмийн сургааль. Хувь тавилан. Бурхан бүхнийг шалтгаантай бүтээж. Хүн бүрийн амьдрах зам, мөрийг зурсан зураг буюу шалтгааны шалтгаан бүрэн шалтгаанжсан Ертөнц. Энэхүү үзэл XIX зуунаас өмнө их хүчтэй байсан бололтой. Гэхдээ амьдралын жижиг хэлбэрүүд буюу орчлон ертөнцийг бүрдүүлэгч эгэл бөөмсийн ийм байдал нь урьдчилан тааварлагдашгүй. Янз бүрийн урт, хурдтайгаар илэрхийлэгдэнэ хэмээн орчин үеийн квант механикийн онолд үзэж байна. Тэгэхээр хувь тавилан гэж байдаггүй гэсэн үгүү? Хувь тавилан хэрвээ байхгүй бол Гариг Ертөнцийг бүтээсэн Бурхантай энэхүү онол зөрдөг байж таарах нь. Энэ шалтгаанаас үүдэн Эйнштэйн хүртэл Квант физикт маш их дэвшилийг авч ирсэн боловч дараа нь энэхүү үзлээс татгалзсан аж. Учир нь орчлон Ертөнцийг санамсаргүй тохиолдол удирддаг гэдгийг Эйнштэйн хэзээ ч хүлээн зөвшөөрөөгүй. Түүний бүтээгчийн талаархи үзэлтэйн ч энэхүү баримтлал таараагүй бололтой. Хэдий тийм боловч орчин үеийн физикийг Квант физикээс салгаж ойлгож  болохгүй. Одоогийн бүх зүйл тодорхойгүйн онолыг баримтлан судлагдаж байгаа бөгөөд орчлон ертөнцийг танин мэдэх ажил гэдэг нь квантын механиктай салшгүй холбоотой.

Бөөмс ба байгал дэхь хүчин зүйлсүүд

Бидний дээхэн үед хамгийн жижиг зүйл хэмээн тооцож байсан протон, нейтрон янз бүрийн өнгө бүхий 3 кваркаас бүтнэ гэж байна лээ. Яг ч баталчихаагүй юм шиг байна. Гэхдээ жижгээс жижиг гэдэг ойлголт томоос том гэдэг ойлголттой харилцан хамааралтай байдаг. Хэрвээ орчлон Ертөнцийг бүрдүүлэгч энэхүү жижигээс жижиг зүйлийг олж нээж чадвал гадаад Ертөнцийг бүрэн таньж мэдэх магадлал маш өндөр.
Нано технологи гэж одоо үед ярьж байна. Энэ нь Наногийн нано, нано, нано, нано-г мэднэ гэсэн үг. Гэхдээ бүхнийг бүрдүүлэгч энэхүү эгэл бөөмсийг одоог хүртэл харах, судлах аргаа олохгүй байгаа ажээ. Учир нь Гэрлийн долгионы урт атомын хэмжээнээс хэтэрхий их байдаг болохоор түүнийг бодитоор харах боломж бүрдэж амжаагүй байна.

Хар нүх, Хар нүх тийм ч хар биш

Их хийн нэгдлээр одод үүснэ. Үүссэний дараа массаасаа шалтгаалж ус төрөгчийн хийгээ тодорхой хугацааны дараа массаасаа шалтгаалан түлшээ хэрэглэдэг. Хэрэв түлш дууссан тохиолдолд одод мөхдөг. Од мөхөхдөө дэлбэрч болно. Цагаан одой буюу мөсөн гариг болж  болно. Эсвэл нейтрон од болно. Бүр өөр нөхцөл шалтгаан үүсвэл хар нүх болно. Хар нүх нь дугарыг хэлбэртэй. Маш их татах хүчний төвлөрөл юм байна. Гэрлийг хүртэл өөрлүүгээ татдаг татах хүчтэй бөгөөд нэгэнт хар нүх рүү орсон бол хэн ч хэзээ ч тэндээс гарч ирэхгүй. Онол ёсоор бол хар нүх эргэлддэг, эргэлддэггүй хоёр төрөл байна.  Хар нүх бүхий одонд”Сансрын шалгуурын томьёоллоор” нүцгэн онцгой цэг байх бөгөөд тэр цэгээр дамжин өнгөрсөнд очих боломж бий таамагладаг. Хэрэв Хар нүхээр цаг хугацаанд аялах боломж бий гэж үзвэл. Хэн нэгэн нь тэрхүү онцгой цэгээр дамжин өнгөрсөн үед очоод Гитлерийг буудаж болох нь байна шүү дээ. Аль эсвэл хар нүхэнд сансрын нисгэгч унавал хумигдаж буй ертөнцийн онолоор ирээдүйг мэдэж болно гэх мэт таамгууд байгаа аж.  Гэхдээ энэ бол таамаг төдий.
Хар нүх тийм ч хар биш тухайд гэвэл. Хар нүхнээс бөөм цацардаг. Гэхдээ үйл явдлын хаяавч буюу хар нүхний таталцалын хүчинд орсон бол гэрэлч гарч ирж чадахгүйгээр хар нүх рүү татагдан орох болно. Гэхдээ үйл явдлын хязгаарын гадна талд хоосон цэгээс виртуал бөөм ялгаран гарч багахан гэрлийг үүсгэнэ гэсэн байна лээ. Тэгэхээр хар нүх гээчийг илрүүлэх найдвар байгаа боловч олж нээгээгүй л байна. Яагаад гэвэл тэрхүү хар нүх гээч нь биднээс хол оршдог. Их хэмжээний гэрэл цацруулдаггүй учраас одоогийн дуран авиагаар харах боломжгүй байгаа бололтой. Гэхдээ бас нэг өөр найдвар байгаа нь. Их тэсрэлтээс өмнөх үед /Орчин үеийн физикт их тэсрэлтээс хойш цаг хугацаа эхэлсэн гэж үздэг/ хар нүх үүссэн байх ёстой гэх бөгөөд тэр нь одоогийн Ертөнцтэй адилхан настай. Бүр нар шиг гэрэлтдэг бололтой. Гэхдээ энэхүү эртний хар нүхнүүд нь. Нэг Галактикт 300 орчим байх магадлалтай гэнэ. Тэгэхээр энэ олон зуун сая одтой галактикаас олох магадлал их бага ажээ.

Цаг хугацааны чиг

Орчлон ертөнц нэг ижил цэгцтэй төлөвөөс нэг ижил цэгцгүй төлөвт шилжсэн байж болох. Тиймээс цэгцтэй төлөвөөс цэгцгүй төлөвт шилжсэн эргэн цэгтэй төлөвт шилжих магадлалтай. Орчлон ертөнц тэлж байхад өнгөрснөө санана. Орчлон ертөнц хумигдаж байхад ирээдүйгээ санана. Онолын хувьд. Ийм хумигдалтыг хүлээлгүйгээр хар нүх рүү үсэрвэл үүнийг үзэх боломжтой. Энэ хумилт нь урвуу байх магадлалтай бөгөөд хөгшинөөсөө залуу руу наслах боломжтой боловч  цаг хугацааны термодинамикын онолоор энэхүү зүйл нь боломжгүй ч байх талтай аж. Термодинамикийн хуулийн хоёрдугаар онолоор Орчлон ертөнц тэлсэн ч хумигдсан ч өөрчлөгдөхгүй бололтой.

Физикийн нэгдэл

Одоо үед эрдэмтэд квант механикийг баримталан судалгаа шинжилгээгээ явуулж байна. Хэрвээ Харьцангуйн онолыг квант механиктай нэгтгэвэл нэгдсэн онол гарч ирнэ гэж итгэж байгаа юм байна. Ингэснээр хар нүх хар нүх байхаа болино гэсэн байна лээ. Тэгэхээр энэхүү бүхний учир байдлыг тайлах. Нэгдсэн нэг онолын төлөө одоогийн эрдэмтэд ажиллаж байгаа бололтойдогоо. Гэвч энэхүү онолыг хэдэн цагийн дараа олох. Эсвэл хэдэн мянган жилийн дараа олох. Бүр олохгүй ч байж магадгүй. Хэрвээ үнэхээр энэхүү орчлон ертөнцийн бүтээж байгаа нэгдсэн, хөдлөшгүй хуулийг нээх юм бол бид бүхэн оршин байгаа Ертөнцийнхөө талаар нээн мэдэж. Үл мэдэх байхаа болихнээ.

Одоо харин сансрын аялалаасаа буцан ирэх цаг минь болж. Энэхүү гайхалтай номыг уншсан тухай тэмдэглэл минь энд хүрээд өндөрлөе.

Ном .pdf файлаар:
tsag_xugatsaanii_tuux