– Kiedyś astronom znał wszystkie konstelacje. Teraz już tak nie jest. Większość astronomów zna co najwyżej Wielki Wóz, a resztę ustawia im już komputer w teleskopie – mówią autorzy książki „Kłopoty z Eureką. O co kłócą się fizycy”. I przekonują, że nawet najbardziej skomplikowane obszary fizyki są do zrozumienia przez zwykłych ludzi. Trzeba je tylko ciekawie wytłumaczyć.
Obracamy się na co dzień w pewnej określonej rzeczywistości fizycznej. Nasze zmysły przyzwyczajone są do postrzegania pewnego zakresu mas, prędkości, przyspieszeń czy temperatur. Gdy jednak tylko zaczynamy mówić o obiektach wypełniających przestrzeń kosmiczną, realnych przecież tak samo jak telewizor i karton mleka, większość informacji o nich to tylko abstrakcyjne liczby. Co więcej, mówiąc o kosmosie prędzej czy później docieramy do koncepcji tak abstrakcyjnych, jak Wielki Wybuch, przed którym nie było niczego, nawet czasu; do czarnych dziur, których wnętrza nigdy nie poznamy; do fal grawitacyjnych, które nie są falami jakiejkolwiek materii, a samej tkanki wszechświata. Nagle wtedy okazuje się, że trzeba wykazać się nie lada talentem, aby prostym językiem mówić o tak skomplikowanych sprawach.
Wielokrotnie miałem okazję spotkać na swojej drodze astronoma, który choć był specjalistą w swojej dziedzinie, to mówiąc o niej, nie potrafił w ogóle wyjść poza hermetyczny język zaawansowanej fizyki i matematyki. Dopiero wtedy nauczyłem się cenić ludzi, którzy o swojej wysoko specjalistycznej dziedzinie są w stanie mówić językiem zrozumiałym dla każdego.
„Kłopoty z Eureką. O co kłócą się fizycy” to swego rodzaju dialog między dziennikarką Karoliną Głowacką a astrofizykiem Jean-Pierrem Lasotą. Jest to już druga tego typu książka tego duetu. Forma, na jaką zdecydowali się autorzy, stanowi dużą zaletę książki. Od pierwszych stron widać, że Jean-Pierre Lasota jest typem astrofizyka gawędziarza, który ma naprawdę dużo do powiedzenia o świecie fizyki, zarówno tym w skali mikro, jak i makro. Obecność Głowackiej w tej opowieści gwarantuje, że astrofizyk nie ucieknie w świat zbyt skomplikowanej materii, dostępnej jedynie dla specjalistów. Wielokrotnie w trakcie czytania tej książki łapałem się na tym, że pojawiały mi się w głowie dodatkowe pytania, które jako laik chciałbym zadać i kilka zdań później zadawała je profesorowi dziennikarka.
Mimo ciężkiej tematyki, jaką z pewnością są czarne dziury czy fale grawitacyjne, autorom udało się przez niemal 400 stron utrzymać lekki ton książki i przejrzystość wywodu. Forma dialogu i dociekliwość Głowackiej sprawiają, że czytelnik nie jest narażony na zbyt długie wywody, które mogłyby stanowić wyzwanie dla każdego, kto na co dzień nie zajmuje się sprawami wszechświata.
Wbrew pozorom, największą wartość „Kłopotów z Eureką” dostrzegam jednak nie w samych informacjach o wszechświecie, a w doskonałym wręcz opisie procesu powstawania wiedzy. Jean-Pierre Lasota na licznych przykładach z historii dowodzi, że droga do obecnej wiedzy usiana jest przede wszystkim licznymi ślepymi uliczkami, teoriami, które zostały obalone.
W dzisiejszym świecie, w którym niezwykle popularne stają się liczne teorie spiskowe, a praktycznie na każdej stronie internetowej znajdziemy zarówno posty dyskredytujące pracę naukowców, jak i „specjalistów”, którzy wszystko tłumaczą „na chłopski rozum” – taka wiedza jest szczególnie cenna. Wiele osób nie ma absolutnie żadnego pojęcia, na czym naukowcy opierają swoje hipotezy, teorie i twierdzenia. Dlatego proste wyjaśnienie procesu naukowego, procesu weryfikacji tezy i dowodzenia, a przede wszystkim procesu odchodzenia od teorii, gdy dane obserwacyjne czy doświadczalne wskazują, że są w niej luki, jest najcenniejszym elementem książki. Lekka forma i prosty język nie zmieniają faktu, że na blisko 400 stronach autorzy upakowali zdumiewającą ilość informacji o najciekawszych zjawiskach i obiektach we wszechświecie.
„Kłopoty z Eureką. O co kłócą się fizycy?”, Karolina Głowacka, Jean-Pierre Lasota, Copernicus Center Press, Warszawa 2020.
Książka dostępna w wydaniu papierowym oraz jako e-book.
O kwestię tłumaczenia nauki szerokiej opinii publicznej oraz o to, co myśli sobie fizyk, gdy chodzi pod gwiaździstym niebem, pytamy autorów książki: Karolinę Głowacką, dziennikarkę naukową oraz Jean-Pierre’a Lasotę, astrofizyka.
Czytając Waszą książkę, miałem wrażenie, że w strumieniu licznych pozycji popularno-naukowych wyróżnia się ona tym, że nie tylko mówi o kosmosie, czarnych dziurach, falach grawitacyjnych czy teorii względności, ale także o tym, jak bada się wszechświat, jak dochodzi się do odkryć, jak wygląda życie naukowca.
Jean-Pierre Lasota (JPL): To kluczowa kwestia. Stąd pomysł na tę książkę. Chciałem opowiedzieć o tym, jak naukowcy pracują, na czym polega metoda naukowa. Wbrew powszechnej opinii to nie jest tak, że teoria spada z nieba, wszyscy się nią zachwycają i ewentualnie sprawdza się jej szczegóły. To bardzo ciężka, żmudna praca, naszpikowana licznymi trudnościami. Bardzo często nie wiadomo, jaka jest odpowiedź albo potencjalnych odpowiedzi jest kilka, które generują swego rodzaju konflikt. Zbyt wielu naukowców stara się imponować, stara się pokazać tajemniczość nauki, zamiast ją wyjaśnić prostym językiem. Ponieważ z Karoliną napisaliśmy już książkę wyjaśniającą podstawy astrofizyki i kosmologii, książka o pracy fizyków była jej naturalnym, ale niezależnym, przedłużeniem
Karolina Głowacka (KG): Zdarza się, że chcąc popularyzować naukę, autorzy kokietują publiczność opowieściami o wszechświatach równoległych, podróżach w czasie, bliskich i powszechnych lotach w kosmos. Ja natomiast jestem przekonana, że fizyka czy astrofizyka są równie fascynujące także bez tych, nazwijmy to, wodotrysków. Epatowanie nimi to trochę pójście na łatwiznę. Zawsze ceniłam w profesorze Lasocie, że potrafi równie fascynująco opowiadać o obecnych wyzwaniach fizyki, nie uciekając się do roztaczania wizji łatwo działających na wyobraźnię.
Bardzo często wśród naukowców mamy problem z komunikowaniem swoich własnych osiągnięć szerokiej opinii publicznej. Trafiamy albo na naukowców, którzy mówią językiem matematyki, niezwykle hermetycznym, wytwarzając ogromną barierę między sobą a resztą świata, albo na naukowców, którzy mówią językiem zbyt prostym, upraszczając wszystko do poziomu Gwiezdnych Wojen.
KG: Razem z profesorem szukaliśmy drogi środka. Nie ukrywam, że ja nie mam wykształcenia fizycznego, dzięki czemu czuję, czego nie rozumie przeciętny, ale wymagający czytelnik. Dlatego z jednej strony unikamy hermetycznego języka, a z drugiej nie ślizgamy się po powierzchni zagadnień. W naszych książkach, bo „Kłopoty z Eureką” to druga wspólna publikacja, chcieliśmy opowiedzieć o nauce, nawet o tych skomplikowanych obiektach kosmicznych, ale w taki sposób, aby każdy mógł zgłębić temat.
JPL: Choć jest to książka, w której sensacji jest mało, to jest ona także pełna emocji. Kilka razy w książce Karolina mówi do mnie „mówisz o tym z takim przejęciem” – i to nie jest żaden chwyt, tak faktycznie było. Dla mnie inspiracją jest to, co powiedział wielki fizyk Richard Feynman: „jeżeli nie potrafisz własnej babci wytłumaczyć tego, co robisz, to znaczy, że tego nie rozumiesz”. Swoją drogą babcia Feynmana nie była fizykiem. To jest ogromne wyzwanie dla mnie i dla każdego naukowca: znaleźć sposób wyjaśnienia tego, co się naprawdę bardzo dobrze rozumie. Pozornie to powinno być dosyć proste. Ale jak się zaczyna komuś tłumaczyć, to pojawiają się wątpliwości typu „czy ja na pewno to dobrze rozumiem”. Dlatego zawsze lubiłem wykładać. Aby móc wytłumaczyć studentom jakieś zjawisko, trzeba było je bardzo dobrze zrozumieć.
Zdarza mi się spotykać naukowców, którzy na co dzień zajmują się badaniem wszechświata czy też inżynierów, którzy budują instrumenty, które po kilku latach lecą w odległe rejony Układu Słonecznego. Widzę, że oni traktują to jako zwykłą pracę, nie są szczególnie zainteresowani tym, co faktycznie badają, do czego przykładają rękę. Traktują to jako zwykłą pracę, w której mają swój zakres obowiązków i reszta ich nie interesuje. Czy astrofizycy idąc pod rozgwieżdżonym niebem, faktycznie nie odczuwają jakichś dodatkowych dreszczy wynikających z tej dodatkowej wiedzy i świadomości?
JPL: George Lemaitre był z wykształcenia matematykiem, ale dzięki temu, że był księdzem, interesował się też wszechświatem. Einstein zresztą mówił, że księża interesują się bardziej wszechświatem niż fizycy, szczególnie tajemnicami wszechświata. To właśnie on odkrył prawo ekspansji wszechświata. Wynikało to z pragnienia poznania wszechświata. Co do zasady, wszystko zależy od człowieka. Mogłoby się wydawać, że Einstein i Feynman zajmowali się tylko rzeczami wielkimi, związanymi z wszechświatem w skali mikro i makro. W rzeczywistości oni stali bardzo twardo na ziemi i zajmowali się praktycznymi zastosowaniami fizyki. Einstein miał przecież patent na lodówkę. Feynman jest pomysłodawcą nanotechnologii.
Są fizycy teoretyczni, którzy bujają w obłokach, na co dzień analizując różne wymiary, ale szczerze mówiąc, nie wiem, czy ich to zachwyca. Jeżeli ktoś się zajmuje teorią strun, to nie dość, że raczej nie ma ona zastosowania do wyjaśniania wszechświata, to na dodatek zasadniczo nigdy nie przyda się chociażby do budowania lepszych komputerów. Z kolei osoby zajmujące się optyką kwantową faktycznie dokonują postępów na drodze do tworzenia komputerów kwantowych.
Tak samo jest z inżynierami. Są ludzie, którzy zajmują się budową instrumentów do sond kosmicznych, ale eksploracja wszechświata ich w ogóle nie interesuje, bo skupiają się tylko na budowie i projekcie swojego instrumentu. Ale są też ludzie, których aż dreszcze przeszywają, jak pomyślą, że sonda, której dotykają w pracy, którą tworzą, za kilka lat wyląduje np. na Wenus.
Ale trzeba pamiętać, że badania podstawowe, te „w obłokach”, są postawą przyszłych technologii. Einstein znajdując zasadę działania lasera, nie miał na myśli żadnych zastosowań. Chciał „tylko” zrozumieć, jak promieniuje atom. Heinrich Hertz, odkrywca fal radiowych, wręcz powiedział, że jego odkrycie nie będzie miało praktycznych skutków.
KG: Czyli niektórzy fizycy to rzemieślnicy, niektórzy artyści, niektórzy bardzo są mądrzy, a inni to idioci – jak lubi powtarzać profesor. Ale rozumiem twoją myśl, sama pytam o to Jean-Pierre'a w książce: czy fizycy nie mają poczucia dotykania właśnie takich podstaw, skoro ich dziedzina zajmuje się opisywaniem przyrody na tym najbardziej podstawowym poziomie. I profesor mi tutaj odpowiedział, że fizycy między sobą rozmawiają o temacie swoich badań jak o przepisie kuchennym: zastanawiają się po prostu, czego dodać, a co zabrać, abyśmy mogli uzyskać odpowiedź na interesujące nas pytanie.
Z drugiej strony, zastanów się, oboje jesteśmy dziennikarzami: czy jeszcze dzisiaj przejmuje cię to, że tekst, który wyjdzie spod twoich palców, przeczytają dziesiątki tysięcy ludzi? No przecież wiadomo, że nie. Wykonujemy swoją pracę po prostu. Ja mam dokładnie to samo. W czasach, gdy jeszcze chodziłam na imprezy, przed pandemią, jak gdzieś w towarzystwie wychodziło, że pracuję w radiu, też byłam zarzucana pytaniami typu: „czy ciebie nie przeraża to, że musisz mówić do mikrofonu, a tego słuchają tysiące ludzi?”. Na początku tak było, a potem to już dzień jak co dzień.
JPL: To po prostu praca. Nie można codziennie być w ekstazie, bo to byłoby bliskie chorobie psychicznej. Gdybym mógł codziennie pić najlepsze wina, to po jakimś czasie już bym tego nie chciał robić. To nie jest tak, że jak astrofizyk idzie pod nocnym niebem, to zastanawia się nad czarnymi dziurami, które gdzieś tam nad nim wiszą. Jak astrofizyk idzie ulicą, to idzie ulicą i nie zastanawia się nad wielkością wszechświata. Owszem, są tacy naukowcy, ale od razu dodaję, że w naszym środowisku także są uważani za oryginałów, którymi zresztą są.
Kiedyś jak astronom patrzył w niebo, to znał wszystkie konstelacje. Teraz już tak nie jest. Większość astronomów zna co najwyżej Wielki Wóz, a resztę ustawia im już komputer w teleskopie. Aczkolwiek przyznaję, że gdy byłem w Australii i zobaczyłem gołym okiem centrum Galaktyki, ten fragment nieba, w którym znajduje się supermasywna czarna dziura to mnie zatkało z wrażenia. Na północnej półkuli niebo jest stosunkowo nudne. Na południowej półkuli byłem w lipcu czy w sierpniu, więc trafiłem jeszcze na rój meteorów, które spadały na tle tego centrum galaktyki. Było to dla mnie wielkie przeżycie jako dla astronoma, ale także było to niesamowite przeżycie po prostu estetyczne. Na wszelki wypadek dodam, że nie starałem się wypatrzyć czarnej dziury.
Karolina, a ciebie jako dziennikarkę co ciągnie do tej fizyki?
Przede wszystkim powstanie obu książek jest zasługą Jean-Pierre’a, bo to on zaproponował mi napisanie pierwszej z nich, a druga jest już niejako jej naturalną konsekwencją. To właśnie profesor pociągnął mnie bardzo intensywnie w stronę astrofizyki, bo do tego czasu interesowałam się ogólnie nauką, różnymi dziedzinami. Naturalnie te wszystkie czarne dziury, Wielki Wybuch, wszechświat są dla dziennikarzy bardzo wdzięcznym tematem. Aczkolwiek przyznam szczerze, że obecnie moje zainteresowania ewoluują w stronę biologii, ale to już tak zgodnie z trendami. Mówi się, że XX wiek był wiekiem fizyki, a wiek XXI będzie wiekiem biologii.
Kilka dni temu dowiedzieliśmy się, że nagroda Nobla z fizyki w tym roku trafia do odkrywców czarnych dziur. Zdziwieni?
JPL: Byłem bardzo zdziwiony, bo w zeszłym roku był Nobel za kosmologię i planety, a w tym roku Nobel za czarne dziury. Sądziłem, że to w ogóle niemożliwe, a tutaj takie ogromne zaskoczenie. Ja się cieszę, bowiem Roger Penrose jest swego rodzaju moim bohaterem naukowym.
Z tą czarną dziurą w centrum naszej Galaktyki jest tak, że nie mamy pomysłu na to, aby potwierdzić na 100 procent, że faktycznie jest to czarna dziura. Konkurencja obecnie dla tej hipotezy jest mało poważna, ale jednak jest. Owszem, nie mamy wątpliwości, że czarne dziury istnieją, bowiem fale grawitacyjne ze zlewających się czarnych dziur są potwierdzeniem ich istnienia. Ponieważ jednak pomiary nigdy nie są doskonałe, to zawsze jest gdzieś ten niewielki margines, w którym mogą skrywać się bardzo egzotyczne obiekty. Tak samo przecież było, gdy naukowcy zauważyli, że orbita Merkurego się nie zgadza z teorią Newtona. Przyszedł Einstein, stworzył teorię względności – zupełnie nie dlatego, żeby sprawdzić ruch Merkurego – i pierwsze, co zrobił, to przetestował ją na Merkurym. Okazało się, że teoria względności tłumaczy tę niewielką niedokładność. Okazało się, że w tej drobnej nieścisłości siedzi cała nowa wielka fizyka.
KG: Pisząc książkę chcieliśmy nie tylko pokazać, jak wygląda gmach współczesnej fizyki i astrofizyki, ale też – a może przede wszystkim – jak on był budowany. Jako społeczeństwo mamy teraz na świecie potężny problem z niezrozumieniem nauki i procesu naukowego, przez co mnożą się pseudonaukowe teorie, które zyskują ogromną popularność. Zdecydowanie za dużo mówi się o tym, co wiemy, a za mało skąd to wiemy. Bez tego zaplecza publiczności trudniej jest oddzielić treści wiarygodne od fałszywych. I to tyczy się nie tylko astrofizyki, ale wszystkich badań. W dzisiejszych czasach to samo tyczy się np. nauk medycznych. To szczególnie ważne w czasie pandemii.
Karolina Głowacka – dziennikarka naukowa, autorka audycji popularno-naukowych w radiu TOK FM, prowadząca program „Cała prawda” w TVN Style, autorka tekstów publikowanych w czasopismach Focus, Znak, Wysokie Obcasy Praca. Współautorka m.in. książek „Czy Wielki Wybuch był głośny?”, „Kłopoty z Eureką. O co kłócą się fizycy?”.
Jean-Pierre Lasota – fizyk teoretyk, astrofizyk. Autor wielu prac naukowych i kilku książek popularno-naukowych. Profesor honorowy w Instytucie Astrofizyki w Paryżu oraz profesor zwyczajny w Centrum Astronomicznym im. M. Kopernika PAN w Warszawie. Współautor m.in. książek „Czy Wielki Wybuch był głośny?”, „Kłopoty z Eureką. O co kłócą się fizycy?”.
