ضرب الكتب: لماذا لا نستطيع أن نشجع أنفسنا بأسلوب ستار تريك

[ad_1]

كان Gene Roddenberry رجلاً سابقًا لعصره ، وكان يتنبأ بدقة بتطور الأدوات الخيالية مثل الهواتف القابلة للطي وأجهزة الكمبيوتر اللوحية والبلوتوث والعيون الإلكترونية – حتى أشعة الجرارات. لكن إحدى التقنيات التي دعا إليها Roddenberry في الستينيات لم تخرج عن الشاشة بعد: النقل عن بعد. ليس هذا فقط "ليس لدينا ما يكفي من القوة ،" كما يقول سكوتي ، نحن أيضًا نفتقر إلى قاعدة المعرفة الأساسية لجعلها حقيقة واقعة. في الوقت الحالي على الأقل. في كتابهم الأخير ، أسئلة يتكرر طرحها عن الكون، خورخي تشام ودانيال وايتسون في هذا ومجموعة من المشاكل الأخرى التي تواجه البشرية – سواء كانت هناك حياة أخرى ، أو لماذا لم يتصل الفضائيون بنا بعد ، أو إذا كان وجودنا المرئي هو في الواقع محاكاة حاسوبية.

البطريق

مقتبس من أسئلة يتكرر طرحها عن الكون بقلم خورخي شام ودانييل وايتسون. حقوق النشر © 2021 بواسطة Jorge Cham و Daniel Whiteson. كل الحقوق محفوظة. لا يجوز إعادة إنتاج أي جزء من هذا المقتطف أو إعادة طباعته دون إذن كتابي من الناشر.


إذا كان حلمك في النقل الآني هو أن تكون هنا في لحظة واحدة ، ثم تكون في مكان مختلف تمامًا في اللحظة التالية ، فنحن محزنون أن نخبرك فورًا أن هذا مستحيل. لسوء الحظ ، تمتلك الفيزياء بعض القواعد الصارمة حول أي شيء يحدث على الفور. أي شيء يحدث (تأثير) يجب أن يكون له سبب ، والذي بدوره يتطلب نقل المعلومات. فكر في الأمر: من أجل أن يكون هناك شيئان مرتبطان ارتباطًا سببيًا ببعضهما البعض (مثلما تختفي هنا وتظهر في مكان آخر) ، يجب أن يتحدث كل منهما مع الآخر بطريقة أو بأخرى. وفي هذا الكون ، كل شيء ، بما في ذلك المعلومات ، له حدود للسرعة.

يجب أن تنتقل المعلومات عبر الفضاء تمامًا مثل أي شيء آخر ، وأسرع أي شيء يمكن أن يسافر في هذا الكون هو سرعة الضوء. حقًا ، كان يجب تسمية سرعة الضوء بـ “سرعة المعلومات” أو “حد سرعة الكون”. إنها مخبأة في النسبية وفكرة السبب والنتيجة ، والتي هي في صميم الفيزياء.

حتى الجاذبية لا يمكنها التحرك أسرع من الضوء. لا تشعر الأرض بالجاذبية من مكان الشمس الآن ؛ إنه يشعر بالجاذبية من حيث كانت الشمس قبل ثماني دقائق. هذا هو الوقت الذي تستغرقه المعلومات للسفر لمسافة ثلاثة وتسعين مليون ميل بين هنا وهناك. إذا اختفت الشمس (تنتقل عن بعد لقضاء إجازتها) ، ستستمر الأرض في مدارها الطبيعي لمدة ثماني دقائق قبل أن تدرك أن الشمس قد اختفت.

لذا فإن فكرة أنه يمكنك الاختفاء في مكان ما والظهور مرة أخرى في مكان آخر على الفور هي فكرة غير واردة إلى حد كبير. يجب أن يحدث شيء بينهما ، وهذا الشيء لا يمكن أن يتحرك أسرع من الضوء.

لحسن الحظ ، فإن معظمنا ليسوا مثل هذا التمسك عندما يتعلق الأمر بتعريف “النقل عن بعد”. سيأخذ معظمنا “على الفور تقريبًا” أو “في غمضة عين” أو حتى “بالسرعة التي تسمح بها قوانين الفيزياء” لاحتياجات النقل الآني. إذا كان الأمر كذلك ، فهناك خياران لجعل آلة النقل الآني تعمل:

1. يمكن لآلة النقل الآني أن تنقلك إلى وجهتك بسرعة الضوء.

2. يمكن لآلة النقل عن بعد الخاصة بك بطريقة ما تقصير المسافة بين مكان وجودك والمكان الذي تريد الذهاب إليه.

الخيار رقم 2 هو ما يمكن أن تسميه نوع “البوابة” للنقل الآني. في الأفلام ، سيكون نوع النقل الآني الذي يفتح لك الباب ، عادةً من خلال ثقب دودي أو نوع من الفضاء الفرعي خارج الأبعاد ، الذي تخطو خلاله لتجد نفسك في مكان آخر. الثقوب الدودية هي أنفاق نظرية تربط نقاطًا بعيدة في الفضاء ، وقد اقترح الفيزيائيون بالتأكيد وجود أبعاد متعددة تتجاوز الثلاثة التي نعرفها.

للأسف ، لا يزال كلا المفهومين نظريين إلى حد كبير. لم نشاهد ثقبًا دوديًا في الواقع ، وليس لدينا أي فكرة عن كيفية فتحه أو التحكم في المكان الذي يؤدي إليه. والأبعاد الإضافية ليست حقًا شيئًا يمكنك الانتقال إليه. إنها تمثل فقط طرقًا إضافية قد تتمكن من خلالها جزيئاتك من الاهتزاز.

الأمر الأكثر إثارة للاهتمام للحديث عنه هو الخيار رقم 1 ، والذي ، كما اتضح ، قد يكون في الواقع شيئًا يمكننا القيام به في المستقبل القريب.

الوصول إلى هناك بسرعة الضوء

إذا لم نتمكن من الظهور في أماكن أخرى على الفور ، أو أخذ اختصارات عبر الفضاء ، فهل يمكننا على الأقل الوصول إلى هناك بأسرع ما يمكن؟ السرعة القصوى للكون ، ثلاثمائة مليون متر في الثانية ، سريعة جدًا لتقليل تنقلاتك إلى جزء من الثانية وجعل الرحلات إلى النجوم تستغرق سنوات بدلاً من عقود أو آلاف السنين. سيظل النقل الآني بسرعة الضوء رائعًا.

للقيام بذلك ، قد تتخيل آلة تأخذ جسمك بطريقة ما ثم تدفعه بسرعة الضوء إلى وجهتك. لسوء الحظ ، هناك مشكلة كبيرة في هذه الفكرة ، وهي أنك ثقيل للغاية. الحقيقة هي أنك ضخم جدًا بحيث لا يمكنك السفر بسرعة الضوء. أولاً ، سوف يستغرق الأمر قدرًا هائلاً من الوقت والطاقة فقط لتسريع جميع الجسيمات في جسمك (سواء كانت مجمعة أو مفككة بطريقة ما) إلى سرعات قريبة من سرعة الضوء. وثانيًا ، لن تصل أبدًا إلى سرعة الضوء. لا يهم كم كنت تتبع نظامًا غذائيًا أو تعمل على CrossFit ؛ لا شيء له كتلة يمكن أن يسافر بسرعة الضوء.

الجسيمات مثل الإلكترونات والكواركات ، اللبنات الأساسية لذراتك ، لها كتلة. هذا يعني أن الأمر يتطلب طاقة لتحريكها ، والكثير من الطاقة لجعلها تتحرك بسرعة ، وطاقة لانهائية للوصول إلى سرعة الضوء. يمكنهم السفر بسرعات عالية جدًا ، لكن لا يمكنهم أبدًا تحقيق سرعة الضوء.

هذا يعني أنك ، والجزيئات والجسيمات التي تشكل من أنت الآن ، لن تكون قادرًا في الواقع على الانتقال الآني. ليس على الفور ، ولا بسرعة الضوء. لن يحدث أبدًا نقل جسمك إلى مكان ما بسرعة. ليس من الممكن تحريك كل الجسيمات في جسمك بالسرعة الكافية.

لكن هل هذا يعني أن النقل عن بعد مستحيل؟ ليس تماما!

هناك طريقة واحدة يمكن أن يحدث بها ، وهذا إذا استرخينا مما تعنيه كلمة “أنت”. ماذا لو لم ننقلك أنت أو جزيئاتك أو جزيئاتك؟ ماذا لو نقلنا فكرتك للتو؟

أنت معلومة

تتمثل إحدى الطرق الممكنة لتحقيق النقل الآني بسرعة الضوء في مسحك ضوئيًا وإرسالك كشعاع من الفوتونات. لا تمتلك الفوتونات أي كتلة ، مما يعني أنها يمكن أن تتحرك بالسرعة التي يسمح بها الكون. في الواقع ، يمكن للفوتونات أن تنتقل بسرعة الضوء فقط (لا يوجد شيء اسمه فوتون بطيء الحركة). *

فيما يلي وصفة أساسية للانتقال الآني بسرعة الضوء:

الخطوة # 1: افحص جسمك وسجل مكان كل جزيئاتك وجزيئاتك.

الخطوة # 2: انقل هذه المعلومات إلى وجهتك عبر حزمة من الفوتونات.

الخطوة # 3: احصل على هذه المعلومات وأعد بناء جسمك باستخدام جزيئات جديدة.

هل هذا ممكن؟ حقق البشر تقدمًا مذهلاً في تقنيات المسح الضوئي والطباعة ثلاثية الأبعاد. في هذه الأيام ، يمكن للتصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) فحص جسمك بدقة تصل إلى 0.1 ملم ، وهو حجم خلية الدماغ تقريبًا. وقد استخدم العلماء طابعات ثلاثية الأبعاد لطباعة مجموعات أكثر تعقيدًا من الخلايا الحية (المعروفة باسم “العضيات”) لاختبار عقاقير السرطان. لقد صنعنا أيضًا آلات (باستخدام مجاهر المسح النفقي) يمكنها التقاط وتحريك الذرات الفردية. لذلك ليس من الصعب أن نتخيل أنه في يوم من الأيام قد نتمكن من مسح أجسام كاملة ثم طباعتها.

ومع ذلك ، قد لا يكون القيد الحقيقي تقنيًا بل فلسفيًا. بعد كل شيء ، إذا قام شخص ما بعمل نسخة منك ، فهل ستكون أنت بالفعل؟

تذكر أنه لا يوجد شيء مميز بشكل خاص حول الجسيمات التي يتكون منها جسمك الآن. جميع الجسيمات من نوع معين هي نفسها. كل إلكترون مطابق تمامًا لأي إلكترون آخر ، وينطبق الشيء نفسه على الكواركات. لا تخرج الجسيمات من مصنع الكون بشخصيات أو أي نوع من السمات المميزة. الاختلاف الوحيد بين أي إلكترونين أو أي كواركين هو مكان وجود كل منهما وما هي الجسيمات الأخرى التي يتدلى منها. *

ولكن كم ستكون نسخة منك؟ حسنًا ، هذا يعتمد على شيئين. الأول هو دقة التقنية التي تمسح ضوئيًا وتطبعك. هل يمكنه قراءة وطباعة الخلايا الخاصة بك؟ جزيئاتك؟ ذراتك ، أو حتى جزيئاتك الفردية؟

السؤال الأكبر هو إلى أي مدى تعتمد “أنت” على التفاصيل الدقيقة. ما هو مستوى التفاصيل الذي يتطلبه الأمر حتى تظل النسخة اعتبارك؟ اتضح أن هذا سؤال مفتوح ، وقد تعتمد الإجابة على مدى كم هو إحساسك بالذات.

[ad_2]