September 27, 2016

Qravitasiya Dalğaları

Kainatin kompleks ve içindəki qalaktikaların izotropluğu haqda əvvəl yazmışdım. Qısası belədir ki, teleskopla nə qədər uzağa baxmaq mümkündrsə, o qədər cox qədim tarixə baxmaq deməkdir. Ən yaxında Günəşdi, 8 dəqiqə əvvəli görürük. Canlı yayımda Plutondusa, 5 saat əvvəlin söhbətidi. Ən yaxın ulduz,Proksima Sentauridə hələ 2011-ci ildi. Xülasə, gecə nə qədər ulduz görünürsə, heç biri onların indiki halı deyil. Gürdüklərimiz min,milyon il əvvəlin ulduzlarıdı.

Bu, bir tərərfdən yaxşıdır ki, uzağa baxdıqca real tarixi görüntüləri əldə etmək olur. Məsələn,13 milyard il əvvəlki protoqalaktika müşahidə olunub. Kainat da 13,6 milyard il əvvəl yaranıb. Bu yaxşı nəticədir ki, Big Bangdən sonrakı vaxtları birbaşa müşahidə edib öyrənmək olar. Amma burda bir məsələ var, özü də çətin məsələ. Güclü teleskoplarla kainatın 300 min il yaşı olandan müasir dövrə qədər keçmişi görmək olar.Amma ondan əvvələ mümkün deyil. Həmin vaxtı ulduzlar, asteroidlər və s. heç bir göy cismi yoxdu. Yalnız plazma vardı.Bütün kainat,boşluq,fəza ancaq plazma ilə dolu idi.Təəssüf ki, plazma isə bulanıq olduğundan işığı buraxmır.Yəni nə qədər güclü teleskop olsa, yenə də o tarixdən əvvələ gedib, kainatın yaranma anını, Big Banqın partlama anını, varlığın yoxluğdan varlığa çıxma anını müşahidə etmək mümkün deyil. Fikirləşin ki, neçə əsrlik sualın cavabını görmək mümkünkən, “Bu böyüklükdə, kompleks kainat, varlıqlar necə yoxdan bir anda var oldular?” sualına cavabı gözlə görmək mümkünkən plazma qatı görüntünün qabağını kəsib işləri korlayır. Dərin təəssüf hissi.

Amma bir ümid yeri var. O da fiziki nəzəriyyə ilə sabit olan qravitasiya dalğasıdı. Qravitasiya dalğası elə fəza distorsiyasıdır ki, həmin bulanıq plazmadan da keçə bilir. Deməli, o dalğaları detektorda tutmaq mümkün olsa, yuxarıdakı cavabı səbirsizliklə gözlənilən sualların da cavabı aydınlaşar.

Qravitasiya dalğaları hər yerdədi. Adi halda evdə o yan,bu yana var-gəl edəndə qravitasiya dalğası əmələ gəlir.Daha da sadə, otağın içində qolumuzu tərpədəndə belə ətrafdakı fəzanı əyirik.Otağın döşəməsi və tavanı bir-birindən aralanır, divarlar isə yaxınlaşır.Yəni əslində ev hündürlüyünə uzanır,eninə qısalır. Daha sonra əksinə, divarlar genişlənir, otaq döşəmə və tavandan sıxılır.Tək ev yox, bütün bina belə bir periodik get-gələ məruz qalır. Amma bu titrəyiş o qədər cüzidir ki,onu hiss edə bilmirik. Yetəri qədər dəqiq cihaz olsa, bunu qeyd etmək mümkündür.Elə şəkildəki cihaz da bu səbəbdən dizayn olunub.Biq Banq anında yaranmış qravitasiya dalğalarını tutmaq, kainatın ontoloji başlanğıcını elmi yolla ortaya çıxarmaq məqsədilə.

LİGO adlı qurğunun şəkildəki qolları 4 km-dir,(bir-birinə perpendikulyar olmaqla). Ekstermal dəqiq titrəyişləri ölçə bilir. Müqayisə üçün fikirləşə bilərsiniz ki, iki uzun taxta parçası kəsilir,biri 4 metr, digəri də o qədər, amma 1-cə mm uzun: 4,001 metr. Bu dərəcə dəqiqlik yəqin ki, praktiki mümkün deyil. İndi müqayisə edin ki, LİGO-nun qolları 1mm də yox, 1 mm-in milyardda biri qədər cüzi dəyişməni hiss edə bilir. Özü də qollar 4 km ola-ola bu dəqiqliyi ölçə bilir. 4 km olan bir qol, o biri 4 km-lik qoldan millimetrin milyardda biri qədər qısa və ya uzundur. Belə ağlasığmaz dəqiqliklə araşdırmaçılar qravitasiya dalğalarını tuta biləcəklərinə ümid edirlər.
LİGO-nun həmmüəllifi, həm də “İnterstellar” filminin elm məsləhətçisi olub, fizik Kip Torn.

Qeyd: Esperimentdən gözlənilən nəticə özünü doğruldaraq 2016-cı ilin əvvəlində qravitasiya dalğalarının kəşfi təsdiqlənmişdir.

Foto © LIGO Livingston Observatoriyası, Luiziana, ABŞ


September 8, 2016

Ulduz falı, Cadu və Reallığın Təbiəti


Reallığın təbiəti

Reallığın təbiəti elm adamlarının, xüsusilə fiziklərin üzərində ən çox baş sındırdıqları suallardan biridi. Reallığın təbiəti nədir? Bir neçə model var. Reallığı qavramada ən əsas məsələ ”görmə"-nin necə baş verdiyini qavramaqdır (bu haqda yazmışam). Burda qısaca onu demək olar ki, görmə olayı, görüntü maksimum işıq sürətilə (fundamental sabitlə) baş verir. Sanki görüntü işığın üzərinə yapışdırılır. Məsələn, gecə ulduzlu səmaya baxan zaman əslində biz tarixə baxırıq. Kainatın tarixinə. Görünən ulduzlar indiki həmin ulduzlar deyil. Bəzilərinin 10 il, 100 il əvvəlki hallarıdır. Hətta elə ulduzlar var ki, milyard il əvvəlki halıdır, görüntüsü Yer kürəsinə indi gəlib çatır. Bu o deməkdir, görünən o ulduzların eləsi var ki, artıq yoxdu, sönüb, dağılıb, supernova partlamasına məruz qalıb.

Eyni reallıq kənardan Yer kürəsinə baxan adam, yadplanetli (əgər varsa!) üçün də keçərli olar. Məsələn, Yerə ən yaxın ulduz, Proksima Sentauri, 4,2 işıq ili uzaqda yerləşir. Proksima Sentauridən Yeri müşahidə edən biri olsa, ən yaxşı halda 4 il əvvəli, yəni 2012-ci ildə Yerdə baş vermiş hadisələri görə bilər. Onun üçün Yerdə hələ 2012-ci ildir. 2013-cü ilin görüntüsü isə yoldadı, həmin ulduzdan 9 trilyon km uzaqdadır və sürətlə ulduza tərəf irəliləməkdədir. 2016-da baş vermiş indiki olayları isə, ordakı adam 2020-ci ildə görə bilər. Daha da vahiməlisi odur ki, fəzada elə uzaq nöqtələr var ki, ordan baxanda Yerin hələ təzə-təzə yaranmaqda oldugu görünür. Toz-dumanın içində, vulkanlar püskürür, insanlar da yoxdu hələ, yaranmamışıq. Maraqlı orasıdır ki, hal-hazırda pəncərədən işıqları düşən Günəş də indiki Günəş deyil. İndi gördüyümüz onun 8 dəqiqə əvvəlki görüntüləridi. Bəxtimiz gətirib ki, heç olmasa, Ay indiki Aydı, təxminən 1 saniyə əvvəlki Ay. 

© Görüntünün ötürülməsinin vizual təsviri.

Belə demək olar ki, reallıq fəza-zamanda gedib-gələn səssiz görüntülərdən ibarətdir. Amma bu çox sadə və başa düşülən modeldi. 1998-ci ildə argentina əsilli fizik X.Maldasena hesablamalarında kainatın tamam fərqli modelini alır. Bu modelə görə gözümüzə görünən kainat heç də 3 ölçülü deyil. Holoqram kimi 2D-dir. Kənardan baxanda 3D görünür. Buna kainatın Holoqrafik modeli deyilir. 

Ulduz falları

Reallığın təbiətini biləndən sonra aydın olur ki, ulduzların çoxu heç indi yoxdu, təzə yaranan ulduzların işıqlarının Yerə gəlib çatmasına isə hələ çox var. Selestial koordinat sistemində bir-birindən min işıq illəri qədər uzaq olan (çoxusu da olmayan) ulduzların qruplar, topalar halında Mavi Planetimizə təsiri əlbəttə ki, yoxdu. Üstəlik mürəkkəb insan beyninin işləyib müxtəlif psixoloji durumlar əmələ gətirən və entropiyanın davamlı artdığı vəziyyətdə belə bir təsiri tamamilə çıxdaş etmək lazımdı. Sönmüş, parçalanmış ulduzların yalnız cüzi radiasiya təsirləri mümkündür. Başqa bir təsirləri də Günəş sisteminin qalaktik mərkəz ətrafında planetlərlə birlikdə helikal rəqsinə qravitasion təsiri olar. Amma bu təsirin effekti milyon illər ərzində hiss edilə bilər. Milyon illərə müqabil günlük verilən ulduz fallarıının günlük təsirləri yenə puça çıxır. 

Ayrılabilmə prinsipi

Ulduz fallarının pozduğu önəmli fizika qanunauyğunluqlarından biri də ayrılabilmə prinsipidir. Ayrılabilmə prinsipi nədir? Klassik Nyutonian dünyagörüşündə maddə, planet və insan yalnız real fiziki qüvvələrlə bir-birinə təsir edə bilər. Planet ayrı, insan ayrı, maddə ayrılıqda obyektlərdi. Obyektlər bir-birindən ayrılıqda o birinə təsir edir. Əl-ələ görüşüb salamlaşanda, stulda oturanda  əllər arasında, bədənlə stul arasında elektromaqnit, cazibə qüvvələri təsir göstərir. Köhnə dostu görəndə onun üzərinə düşən işıq refleksiyaya uğrayıb gözümüzün retinasına düşəndə köhnə dost olduğunu başa düşürük. Bu tip reduksion analizlərlə normodünyanın hər olayını izah etmək mümkündü.

Bu klassik görüşdən əvvəl ayrılabilmə prinsipini pozan orta əsr mistik görüşləri vardır. Onlar indi də qalmaqdadır. Cadugər kuklanın ürəyinə iynə batırır. Tamam fərqli yerdə olan adamın ürəyi sancır. Falçı kişinin şəklinə üfürür, bəlirsiz səslər çıxarır və xəyanətkar ər səhvini başa düşür, ailəsinin yanına qayıdır. Əlkimyaçılar elə düşünürdü ki, onların günahlarının az olması qabların içində apardıqları reaksiayalara müsbət təsir edirdi. Vicdanı qaralan əlkimyaçı yaxşı reaksiya apara bilməzdi. Modern elmin nailiyyətlərilə ayrılabilməni pozan bu tip sərgüzəştlər artıq elmi deyildir. Ancaq elmi olan başqa bir məsələ var ki, ayrılabilmə prinsipini poza bilər: Albert Eynşteynin "qəribə hərəkət" adlandırdığı fiziki fenomen.

Müasir fizikanın ən nüfuzlu nəzəriyyəsi-kvant fizikasının prinsipləri ayrılabilmə klassik görüşünü alt-üst edə bilər. Kvant dolaşıqlığı diktə edir ki, bir-birindən işıq illəri uzaqlıqda olan iki zərrəcik bir-birinə işıqdan sürətli təsir göstərə bilər. Eksperimentlər bunu tamamilə təsdiqləmişdir. İndi elm adamları bunun interpretasiyası üzərində baş sındırırlar. Amma bu, tamam fərqli mövzudu və hər hansı elmi biliyi olmayan cadugər, falçı kvant fizikasından təbii ki, çox - çox uzaqdı. Özünü qəribə formaya salan, qəribə səslər çıxaran, bir-birindən əlaqəsiz əşyaları bir yerə toplayıb kimisə falın qurbanına çevirməsi, təbii ki, falçı xalanın kvant fizikasının prinsiplərindən istifadə etdiyini qətiyyən göstərmir.

 

September 4, 2016

Toplumların İnkişafı və Kontinental Ox

Toplumların inkişafı tez-tez üzərində müzakirələrin getdiyi bir mövzudu. Niyə fransızlar Fransa qura biliblər, buna baxmayaraq özbəklər ancaq Özbəkistan ərsəyə gətiriblər? Yaponlar robotlara demək olar ki, hiss, duyğular da verə bilməyi öyrəniblər, ancaq venesuelalılar 2016-ci ildə adi məişət əşyaları üçün Kolumbiyaya möhtac qalıblar? İsveçrəlilər innovativ avtonom sistemləri yarada bildikləri halda, azərbaycanlılar yaşayış massivlərində adi drenaj xətlərinin yoxluğundan belə əziyyət çəkirlər?

Suallara elə də asanlıqla cavab vermək olmur. Səbəb multifaktor təsirlərdi. Hər hansı tək amili nəzərə alıb, kompleks suallara cavab vermək çətindi, praktiki mümkün deyil. Üstəlik seçilən modelin təkmilliyi də şərtdi (Modelin təkmillyi haqda əvvəl yazmışdım). Burda həmin faktrolardan yalnız birinin üstündə dayanacam: kontinental ox faktorunun.

Kontinental ox belə demək mümkündürsə, materiklərin "böyük oxlar"ının istiqamətidi. Şəkildə Avrasiya, Amerika və Afrika üçün kontinental oxlar göstərilmişdir. Kontinental oxların insan toplumlarının inkişafında böyük, bəzən də faciəvi təsiri olmuşdu.

Xəritəyə diqqətlə baxsaq, oxlar boyunca iqlimin, bitkilərin yetişməsi üçün münbit şəraitin, landşaftın dəyişmə sürətində fərqləri görə bilərik. İşıqlanma və istilik zonaları Amerika və Afrika oxları boyunca daha tez dəyişir, nəinki Avrasiya materikində. Avrasiyada oxun sol tərəfindən, Portuqaliya, Pireney yarımadasından sağa- Koreya, Yaponiyaya kimi coğrafi enlik dərəcələri az dəyişir. Halbuki, Amerikada, Kanadanın şimalından ox boyunca aşağıya doğru Argentina, Pataqoniya düzənliklərinə kimi coğrafi zonalar subarkitikdən mülayimə qədər fərqlənən dəyişiklik göstərir. Bu dəyişikliklər bəs nədə özünü göstərir? 

© Amerika, Afirka və Avrasiya materiklərinin kontinental oxu


Ən asası, qida istehsalının yayılmasında. Söhbət eradan əvvəlki vaxtlardan, bəşər övladının bitkiləri (taxıl, meyvə-tərəvəz) əkib-becərmək və heyvanları əhliləşdirmək bacarığının hələ təzəcə formalaşdığı vaxtlardan gedir. Avrasiyada evcilləşdirilən bitiklər qısa zamanda ox boyunca yayılır, heyvan məsələn, itlərin əhliləşdirilməsi Çindən İspaniyaya rahatlıqla doğru yayılmağa başlayır. Buna baxmayaraq, Afrika oxu boyunca, Misirdə becərilməyə başlayan bitkilər aşağı, ancaq Efiopiyaya qədər enə bilmişdi. Efopiyadan sonra keçilməz meşələr və qərbə doğru kilometlərlə uzanan Böyük Saxara başlayırdı. Həmçinin, Mezoamerikada ilk dəfə becərilməyə başlanan pambıq aşağıya, Çili, And dağları sakinlərinə qədər gedib çata bilməmişdi. Panama boğazından bir qədər aşağıdan etibarən keçilməz Amazon meşələri, anakonda oylaqları başlayırdı. Və nəticədə qida məhsullarının becərilməsi elə bu nöqtələrdə bitirdi.

Bununla belə, oturaq qida istehsalına başlanılması necə ki, öz növbəsində yazını, texnologiyanı, sivilizaisya mədəniyyətini, dövlətləri, imperiyaları rəvac verir, eynilə bəşərin bu icadlarının yayılması da kontinental ox boyunca hər materik üçün fərqli sürət göstərir. Məsələn, e.ə. 3000-ci ildə təkər ixtirası cənub-şərqi, indiki Yaxın Şərqdə baş verir və bir neçə əsr ərzində Avrasiyanın hər yerinə yayılır. Amma bundan asılı olmadan Meksikada ixtira olunan təkər And dağları sakinlərinə gedib çata bilmir. Şumer, Babil mədəniyytələrinin formalaşdığı münbit torpaqlarda ilk dəfə yazı e.ə 1500-lərdə yaranarkən min il ərzində Hind yarımadasına qədər çata bilir. Amma Mezomerika yazısı Çiliyə çox-çox ləng, heç 2 min ildə belə yayıla bilməmişdi.

Nəticə olaraq, kontinental ox buna bağlı olaraq qida istehsalı, heyvan əhliləşdirilməsi, yazı mədəniyyəti, metallurgiya, texnolgiya və nəhayət imperiyaların ortaya çıxmasında toplumların və millətlərin taleyinə təsir etmişdi. Tək bir faktorun bu qədər təsiredici hökmü varsa, bütöv mənzərə üçün görün, nə qədər analizə ehtiyac var. Bu səbəbdən də, millətləri, cəmiyyətlərin müqaysiə edərkən xeyli bilgiyə, multifaktor dəyərləndirməyə ehtiyac var.

Bəs millətlərin özünəməxsus xarakterlərinin onların inkişafında təsiri nə dərəcədədi? Suriyanın o gündə olmasında suriya toplum fərdlərinin nə qədər və hansı formada günahları var? "Olanımız budu, fransadan xalq gətirəsi deyilik ki" deyib ölkəmizin sürətli inkişafına neçə müddət biganə olmaq mümkündü? Qveniyalıların avstraliyalılardan nə fərqləri var ki, o qədər yaxınlıqda olmasına baxmayaraq Papua-Yeni Qvineya Avstraliya qədər inkişaf etməmişdir? (Bu haqda, eləcə də insan toplumlarının inkişafında deterministik görüşün yoxsa progressiv düşüncənin təsiri mövzusunda növbəti yazılarda).