అబద్ధాల వేట - నిజాల బాట/ఇప్పుడు వీస్తున్న సైన్స్ గాలి
సైన్స్ లేకుండా గడిపే జీవితం ఒకప్పుడు వుండేదేమో. నేడు ప్రత్యక్షంగా, పరోక్షంగా మనందర్నీ సైన్స్ ప్రభావితం చేస్తున్నది. సైంటిఫిక్ గా వుండడం అనేది మానవ విలువ. సైన్స్ అమానుషం కాదని తేలింది. సైన్స్ ప్రజాస్వామికం. స్వేచ్ఛకు గౌరవాన్నిస్తుంది. సైన్స్ సహకారాన్ని కోరుతుంది. మొండివాదాన్ని కాదంటుంది. నిరంతర అన్వేషణ కోరుకుంటుంది. దీనికి అంతం లేదు.
సైన్స్ మానవుడి శక్తివంతమైన ఆయుధం. దీని ఆధారంగా ఎంతో తెలుసుకొని పురోగమిస్తున్నాడు. ప్రపంచంలో ఏమూల ఎవరు తెలుసుకున్నా అచిరకాలంలోనే అది మానవులందరి సొత్తుగా మారుతుంది. సైన్స్ విశ్వజనీనం. అందులో గుత్తాధిపత్యం లేదు.
సైన్స్ లో ఎన్నో పరీక్షలు జరుగుతాయి. ఇవన్నీ రుజువుకోసం జరిగేవే. అనేక పద్ధతులు అవలంబించి, నిర్ధారణకు వస్తారు. కనుకనే సైంటిఫిక్ అనడానికి ఎంతో విలువ, గౌరవం, ఆదరణ లభిస్తుంది.
ప్రకృతే సైన్స్ కు పరిశోధనాలయం. అందులో భాగమే మనిషి. ప్రకృతిలో అన్నీ తెలుసుకోడానికి సైన్స్ క్రమేణా ప్రయత్నిస్తుంది. ఒకనాడు తెలియని విషయాలు నేడు తెలుస్తున్నాయి. ఇంకా ఎన్నో తెలియాలి. పరిశోధనలు, పరిశీలనలు నిరంతరం జరుగుతున్నాయి. వీటికి అంతం లేదు. ఇలా తెలుసుకుంటున్నప్పుడు, లోగడ మనం నమ్మినవి, ఎన్నో మారిపోవచ్చు. తల్లిదండ్రులు, సమాజంలో పెద్దలు, గుడిలో మతస్తులు, బడిలో ఉపాధ్యాయులు సంప్రదాయంగా చెప్పిన విషయాలు మార్చుకోవలసి వస్తుంది. సైన్స్ రుజువు చేసిన వాటికి విరుద్ధంగా నమ్మినవాటిని దూరంగా వుంచవలసి వస్తుంది. పిల్లలకు వాటిని చెప్పడం మానాల్సి వుంటుంది. ఇది బాధగా అనిపిస్తుంది అయినా తప్పదు.
చిన్న పిల్లలు అనేక ప్రశ్నలు వేస్తుంటారు. తల్లిదండ్రులు ఏమి చెబితే అది వారిపై ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. గాఢంగా హత్తుక పోతుంది. కనుక మూఢనమ్మాకాలు పిల్లలకు చెప్పకూడదు. తల్లిదండ్రులకే సైన్స్ రానప్పుడు ఏంచేస్తారు? తమ పెద్దలు తమకు చెప్పిన వాటిని పిల్లలకు బోధిస్తుంటారు. అలా తరతరాలుగా, సంప్రదాయికంగా మూఢనమ్మకాలు, భయాలు అశాస్త్రీయ విషయాలు ప్రచారం అవుతుంటాయి. పిల్లల్లో నాటుకపోయిన యీ విషయాలు పెద్దవారయిన తరువాత కూడా ఒక పట్టాన వదలవు. అప్పుడు సైన్స్ చదువుకున్నా, నమ్మకాలు ఒక పక్కన సైన్స్ మరోవైపు అట్టిపెడతారు. చాలా సందర్భాలలో సైన్స్ ను బడికి, పుస్తకాలకు, పరిశోధనాలయానికి పరిమితంచేసి, నమ్మకాలను పాటిస్తుంటారు. చదువుకున్నవారే అలా చేస్తుంటే మిగిలినవారు ఇంకా సులభంగా నమ్మకాల వూబిలో వుండిపోతారు.
ఇంత జరుగుతున్నా మానవులుగా మనం సైన్స్ వలననే ఎంతో పరిణామం చెందాం. ఇంకా మానసికంగా ఎదిగే అవకాశం వుంది. సైన్స్ మనకు చేసిన చేకూరుస్తున్న ప్రయోజనం ఇంతా అంతా కాదు.
నేను చెప్పిందే ఆఖరిమాట ఇంతకు మించిందిలేదు అని సైన్స్ అనదు. ఇప్పటికి వున్న ఆధారాలు, రుజువులు, పరిశీలనల వలన యీ పరిస్థితికి వచ్చాం అంటుంది. కొత్త విషయాల వలన పరిస్థితి మారవచ్చు. అప్పుడు మన అభిప్రాయాలు మార్చుకుంటాం.
సైన్స్ లో వ్యక్తి అరాధన పూజ వుండదు. ఫలానావ్యక్తి గొప్ప సైంటిస్టు గనుక అతడు ఏ విషయం చెప్పినా అదే ప్రమాణం అనరు. రుజువుకు నిలబడడం ఒక్కటే సైన్స్ లో గౌరవాన్ని పొందే విషయం మార్పుకు, చేర్పుకు సైన్స్ ఎప్పుడూ సిద్ధమే.
తెలుసుకోవలసింది చాలావుంది, తెలుసుకున్నది పరిమితం అనే విచక్షణ వలన, మానవుడు వినయంగా ప్రవర్తిస్తాడు. సర్వజ్ఞుడు. సర్వాంతర్యామి అనేవి లేవు. అన్నీ తెలిసినవారు అనేది తప్పు. గ్రంథాలలో ఇలాంటి మాటలు రాసినా వాటికి అర్థంలేదు. ఇది గ్రహించడం అవసరం. ఇన్నాళ్ళూ యీ మాటలతో చాలామంది బయలుదేరి మనుషుల్ని మానసికంగా,తరువాత ఇతరత్రా దోపిడీ చేశారు. ఇంకా చేస్తున్నారు. మనకు తెలియని విషయాలు వున్నాయంటే, వాటిని పూజించమని, అర్థంకాదు. తెలుసుకునే ప్రయత్నం చేయాలి. అందుకు సైన్స్ తోడ్పడుతుంది. నువ్వు అజ్ఞానివి, పాపివి అని సైన్స్ మనిషిని తిట్టదు. నీకు తెలుసుకునే శక్తివుంది, ప్రయత్నించు అంటుంది.
సైన్స్ ఏం చెబుతుంది? యెప్పటికప్పుడు యీ విషయం తెలుసుకోవడం అవసరం. చిన్నప్పుడు సైన్స్ చదువుకున్నాం గదా అని సరిపెట్టుకుంటే పొరపాటే. సైన్స్ నిత్యనూతనం, నిత్యయవ్వనం గలది. సైన్స్ యెప్పుడూ "శాశ్వతం" అనదు "తాత్కాలికం" అంటుంది. కనుక ఏ రంగంలోనైనా ఇప్పుడు సైన్స్ ఏమంటున్నదనేది ముఖ్యం. సైన్స్ ఏమైనా చెప్పనీ,నా నమ్మకం నాది అని మూర్ఖంగా విశ్వసించే వారున్నారు. వారి వల్లనే మతాలు బతికి,వ్యాపారం చేసుకోగలుగుతున్నాయి.
మానవుడిని సైన్స్, ఎప్పటికప్పుడు ఉన్నతస్థాయికి తీసుకుపోడానికి తోడ్పడుతుంది. మానవ విలువల్ని కాపాడడానికి సైన్స్ గొప్ప సాధనంగా నిలచింది. మతాలన్నీ మనిషిని కించపరచాయి. చిన్నచూపు చూచాయి. మనిషికి గౌరవం యివ్వకపోగా, విశ్వాసాలతో కుంచించాయి. మతం చెప్పే విలువలన్నీ దైవం పేరిట నమ్మకాల్ని బోధించే విలువలే. మతం అమానుషం. సైన్స్ మానుషం. మతానికి దైవంపై నమ్మకం కీలక వ్యాపారం. సైన్స్ కేవలం మనిషికి ఉపకరించే ఆయుధం,విలువ.
సైన్స్ గురించి తెలియకుండా, అనేక నమ్మకాలను కూడా సైంటిఫిక్ అని ప్రచారం చేస్తున్నారు. అది వ్యాపార లక్షణం నమ్మేవారున్నంతకాలం, ప్రశ్నించకుండా గుడ్డిగా అనుసరించే వారున్నంత కాలం ఇలా మోసాలు, వ్యాపారాలు సాగిపోతూనే వుంటాయి. ప్రశ్నించడం,తెలుసుకోవడం యివన్నీ శ్రమతో కూడినవని, ఎవరినో నమ్ముకొని, పూజలు చేస్తూ వుంటే, ప్రశాంతంగా వుంటుందనేవారే ఎక్కువగా వున్నారు. మతస్తులకు వారే కావాలి. అలాంటివారు సైన్స్ ను యెప్పుడూ నిరుత్సాహపరుస్తారు. సైంటిఫిక్ మెథడును ప్రోత్సహించరు. సైంటిస్టులను వ్యతిరేకిస్తారు. అవసరమైతే హతమారుస్తారు. దైవం పేరిట, మతం పేరిట సైంటిస్టులను బలి యివ్వడానికి వారు వెనుకాడలేదు.
హేతువాదులు, మానవవాదులు యెప్పటికప్పుడు సైన్స్ లో జరుగుతున్న ఆధునిక పరిశోధనలు తెలుసుకుంటుండాలి.
నమ్మకాలు అనేక తీరులు. గుడ్డిగా నమ్మడం, పెద్దలు చెప్పారని. తల్లిదండ్రులు ఆచరిస్తున్నారని నమ్మేవారున్నారు. అలాగునే, వాదనతో, తర్కంతో, విచక్షణతో, ఆలోచన చేసి నమ్మేవారున్నారు. సైన్స్ యీ రెండో పద్ధతిని వాడుతుంది.
ప్రకృతిని తెలుసుకోడానికి,మన స్థానం అందులో గ్రహించడానికే సైన్స్ తర్కం ఉపయోగించాం. దీని వలన పూర్వీకులకు తెలియని అనేక విషయాలు తెలిశాయి. ఇలా తెలుసుకోడానికి కొందరు శాస్త్రజ్ఞులు శాస్త్రీయ పద్ధతిని, గణితాన్ని ఆయుధాలుగా ప్రయోగించారు. అట్లా తెలుసుకుటుంనప్పుడు, చిరకాలంగా మన మతాలు చెప్పినవి, పెద్దలు నమ్మినవి దోషపూరితాలని తేలింది.
మానవుడికి సైన్స్ ఎంతో ప్రాధాన్యతను తెచ్చిపెట్టింది. విశాల ప్రకృతిలో మానవుడి స్థానం. యెక్కడో ఒక మూలవున్నా, అతడి వివేచన, చైతన్యం వలన ఎనలేని ప్రాధాన్యత మనిషికి లభించింది. సైన్స్ అమానుషం అనడం తెలియకనే కోపర్నికస్ సైన్స్ లో విప్లవానికి నాంది పలికాడు. పరిణామవాదంతో డార్విన్, మనిషి గతాన్ని తెలుసుకునేటట్లు చేశాడు. ప్రకృతిని నిష్పాక్షికంగా చూచి తెలుసుకునే శక్తి సైన్స్ వలన లభించింది. ప్రకృతి నియమాలను భిన్నకోణాలనుండి మనిషి గ్రహిస్తున్నాడు.
అన్వేషణ అనంతం. సైన్స్ అందుకు తోడ్పడుతున్నది. అనుకోని సంఘటనలు ప్రకృతిలో జరుగుతుంటే, సైన్స్ వాటిని అన్వేషిస్తుంటుంది. ప్రకృతిలో నియమాల్ని చూచిన మానవుడు వాటిలో వచ్చే మార్పుల్ని అద్భుతాలుగా స్వీకరిస్తున్నాడు. అంతటితో ఆగి, పూజించక, అద్భుత సంఘటనల వెనుక కార్యకారణ సంబంధం అన్వేషిస్తున్నాడు. మానవుడికి మెదడు పెద్ద సాధనం. మెదడు పనిచేసే తీరు పూర్తిగా యింకా తెలియలేదు. మెదడు కూడా శరీరంలో భాగమే, శరీరం ప్రకృతిలో భాగమే. ఆ విధంగా మెదడు కూడా ప్రకృతి నియమాలకు లోబడి పనిచేస్తుంది. ప్రకృతి మనలో ప్రతిబింబిస్తుంది.
ప్రకృతి అంతా నియమబద్ధమా? మనకు తెలిసిన మేరకు అలా కనిపిస్తున్నది. తెలియంది చాలావుంది. అది క్రమేణా తెలుసుకుంటున్నాం. ఇలా తెలుసుకునేటప్పుడు నియమం తప్పిన సందర్భాలు ఎదురౌతున్నాయి. కొత్త సాధనలు, ఆయుధాలు కావలసి వచ్చాయి. తెలియని రంగం ఎదురైనపుడు నమ్మకస్తులు ఆగిపోతారు, ప్రార్ధిస్తారు. సైన్స్ అలాగాక,మన పరిమితుల్ని గ్రహిస్తూనే, కొత్త విషయాలను కొత్త రీతులలో తెలుసుకునే ప్రయత్నం చేస్తుంది. తార్కికంగా తెలుసుకునే ప్రయత్నంలో ఆగమనం అనీ, నిగమనం అనీ వచ్చాయి. ఆ తరువాత ఆ రెండిటినీ కలిసి, ప్రతిపాదనల నుండి రాబట్టే సిద్ధాంతాలు వచ్చాయి. శాస్త్రీయపద్ధతి వీటన్నిటినీ వాడుకున్నది. ఇలా శాస్త్రీయంగా చూస్తే, ప్రకృతి నియమబద్ధంగా కనిపించింది. అంటే జరుగుతున్న సంఘటనల మధ్య కార్యకారణ సంబంధం వున్నదన్న మాట. తెల్లవారడం-చీకటిపడడం రోజూ చూచి, అందులో క్రమత్వాన్ని గ్రహించి దీని వెనుక కార్యకారణ సంబంధాలు తెలుసుకున్నారు. అలవాటు చొప్పున సూర్యోదయం పొద్దుగూకడం అంటున్నా, భూమి తిరగడం ఇందుకు ప్రధాన కారణం అని రుజువైంది. కారణాలు అన్వేషిస్తుంటే, ప్రకృతిలో ఒకదానికి మరొకటి సంబంధం వున్నట్లు కనుగొంటూ పోయారు. పరస్పరం యీ సంఘటనలు ఆధారపడుతున్నాయి. ఇలా జరగకపోతే, ప్రపంచమంతా గందరగోళం, క్రమరాహిత్యం అవుతుంది. ఒక సంఘటన మరో సంఘటనకు దారితీస్తుండగా,ఇవి పరస్పర ఆధారాలు కాగా, ఇలా నియమబద్ధంగా జరగడం ముందే నిర్ధారితమై పోయిందా? అంటే నియతివాదం వుందా? జరగబోయేదంతా నిర్ణయమై పోయిందా? సైన్స్ ప్రకారం న్యూటన్ చలన సిద్ధాంతాలు, లాప్లాస్ సూత్రాలు కూడా నియతివాదాన్ని సమర్ధించాయి.
ఒక వస్తువు ఎక్కడ వుందో తెలిస్తే అది ఎలా పయనిస్తుందో చెప్పవచ్చు. ఎటు పోతున్నదో తెలిస్తే ఎక్కడ ఆగుతుందో, భవిష్యత్తులో దాని మనుగడ ఏమిటో తెలుసుకోవచ్చు అని లాప్లాస్ అన్నాడు. సైన్స్ యీ నియతివాదాన్ని చాలాకాలం అంగీకరించింది. నియమం తప్పినట్లు కనిపించే సంఘటనలు తెలుసుకోవడంలో మనకు చేతగాక, నియమరాహిత్యం అంటున్నామని నియతివాదులు చెప్పారు.
సైన్స్ లో నియతి అనియతివాదుల సంఘర్షణ చాలా కాలంగా(70 సంవత్సరాలుగా) సాగుతున్నది. క్వాంటం సిద్ధాంతం వచ్చినప్పటినుండీ యీ వాదోపవాదాలు విజృంభించాయి. ఈ దృష్ట్యా సైన్స్ ఇప్పుడేమి చెబుతుందో చూద్దాం.
సృష్టి ఎలా జరిగింది? అనే విషయమై మతాలు యెన్నో కథలు, గాధలు అల్లాయి. మతం చెప్పింది నిజమని నమ్మి, వెనక్కు వెళ్ళి, కార్యకారణ వాదాన్ని అంగీకరించినా, ఒక చోట ఆగిపోతున్నారు. ఒక స్థితిలో దేవుడు సృష్టించాడంటున్నారు. సైన్స్ పేర్కొనే పెద్ద ప్రేలుడు (బిగ్ బాంగ్) అదేనంటున్నారు. కార్యకారణ వాదాన్ని అక్కడ ఆపేయమంటున్నారు. దేవుడి మనస్సు మనకు తెలియదు గనుక. ఆ విషయాన్ని తరచిచూడడం అనవసరం అంటున్నారు. దేవుడికి కారణం ఏమిటి అని అడగరాదంటున్నారు. ప్రశ్న ఆపేయమనడం, దేవుడే అన్నిటికీ మూలం అనడం సరైన వాదమైతే, ప్రకృతికి ఆ వాదాన్ని యెందుకు అన్వయించరాదు?
పెద్ద ప్రేలుడుతో యీ విశ్వం ఆరంభం అయిందని, సైన్స్ కనుగొంటున్నది. అంటే ప్రేలుడుకు ముందు ఏమున్నదో ప్రశ్నించరాదనిగాని, తెలుసుకోరాదనిగాని సైన్స్ అనడం లేదు. ఇంతవరకు తెలిసిన దానిని బట్టి బిగ్ బాంగ్ వరకూ వెనక్కు వెళ్ళగలిగాం. 15 బిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం పెద్ద ప్రేలుడుతో యిప్పుడున్న విశ్వం ఆరంభమైంది.
ఐన్ స్టీన్ రూపొందించిన సాపేక్షతా సిద్ధాంతం ఆధారంగా, గురుత్వాకర్షణ సూత్రాన్ని దృష్టిలో పెట్టుకొని, స్టీఫెన్ హాకింగ్, రోజర్ పెన్ రోజ్ పెద్ద ప్రేలుడు విషయం చెప్పారు. దీనితో విశ్వం యెప్పుడూ స్థిరంగా వుంటుందనే (Steady State) సిద్ధాంతం ప్రక్కకు పెట్టారు. అయితే పెద్ద ప్రేలుడుకు కారణం ఏమిటి అంటే, అలాంటిదేమీ కనబడడం లేదంటున్నారు. కారణం లేకుండా సంఘటన సాధ్యమా అనేది చిక్కు సమస్య అయింది. ఇక్కడే క్వాంటం సిద్ధాంతాన్ని సాపేక్షతా సిద్ధాంతానికి జోడిస్తే సమస్యకు పరిష్కారం వస్తుందంటున్నారు.
క్వాంటం సిద్ధాంతం ప్రకారం లోగడవున్న కారణాలు ఆధారంగా, జరగబోయేది నిర్ధారించి చెప్పలేం. అనూహ్యమైన మార్పులు సూక్ష్మ ప్రపంచంలో సాధ్యమే. స్థూల ప్రపంచానికి సూక్ష్మ ప్రపంచ అనూహ్య మార్పును అన్వయిస్తే, సరిపోతుంది. విశ్వం తలవని తలంపుగా వచ్చిందన్నమాట. క్వాంటం లోకంలో పదార్ధం నిర్దిష్ట కారణాలు లేకుండానే ఆవిర్భవిస్తున్నది. విశ్వం కూడా అలా వచ్చిందనుకోవాలి. రేడియోధార్మిక అణువులు ఎలా క్షీణిస్తున్నాయో తెలియనట్లే. ఇది కూడా యెలా ఆవిర్భవించిందో తెలియదు. అతీత శక్తి ఏదో వుందనుకోనక్కరలేదు. అలా అనుకుంటే మళ్ళీ మొదటికే వస్తాం. ఆ శక్తికి మూలం ఏది అనే ప్రశ్న వస్తుంది.
విశ్వం పెద్ద ప్రేలుడుతో ఆరంభమైనప్పుడు, యావత్తు పదార్ధం బాగా కుంచించుకొని వుండి వుండాలి. అంటే గురుత్వాకర్షణ శక్తి, పదార్ధ సాంద్రత, ఒకే కేంద్రంగా అణగి వుండేదన్నమాట. దీనినే ఏకస్థానంగా (Singularity) శాస్త్రజ్ఞులు పేర్కొన్నారు.
పెద్ద ప్రేలుడుతో విశ్వం ఆరంభం కావడమంటే, కాలం-ఆకాశం కూడా అందులోనే యిమిడి వున్నట్లు గ్రహించాలి. మళ్ళీ ఐన్ స్టీన్ సిద్ధాంతం స్వీకరించి, విశ్వానికి పరిమితి వున్నా హద్దులులేవు అన్నారు. విశ్వం దానంతట అది వున్నది. దీనికి సృష్టికర్త లేడు. ఆది, అంతం లేని విశ్వానికి, హద్దులు కూడా లేవు అని స్టీఫెన్ హాకింగ్ అన్నాడు. (ఎ బ్రీఫ్ హిస్టరీ ఆఫ్ టైం పేజి 149) క్వాంటం సిద్ధాంతం ప్రకారం అంచనాలన్నీ వుజ్జాయింపుగా(సుమారుగా) చేసేవేగాని, కచ్చితంగా కాదు. ఈ సూత్రాన్నే విశ్వానికి అన్వయించాలన్నమాట.
విశ్వం పెద్ద ప్రేలుడు సంభవించినప్పటినుండీ విస్తరిస్తూ పోతున్నది. అలాంటి విశ్వంలోనే మనుషులు పరిణమించారు. విశ్వం కుంచించుకపోతే మనుషులు వుండరు. మనం జీవించడానికి ఆహారం స్వీకరిస్తాం గదా. అది మనకు శక్తిని యిస్తుంది. దీనిని క్రమపద్ధతిలో శక్తిని స్వీకరించడం అనొచ్చు. ఆ శక్తిని శరీరం ఉష్ణంగా మార్చుకుంటుంది. అప్పుడు క్రమం తప్పి, శక్తి క్రమరాహిత్యంగా పనిచేస్తుంది. ఇదే సూత్రం విశ్వంలోనూ పనిచేస్తున్నది. విశ్వం విస్తరిస్తున్నందువలన క్రమరాహిత్యత పెరగడంలేదు. విశ్వానికి అవధులు లేనందువలన యిది సాధ్యపడుతున్నది.
మనిషి బ్రతకడానికి అవసరమైన కొన్ని ముఖ్య లక్షణాలు భూమి మీద వున్నాయి. కార్బన్, హైడ్రోజన్, ఆక్సిజన్, కాల్షియం, ఫాస్ఫరస్,ఇతర గ్రహాలలో వున్న అమ్మోనియా, మిథేన్ భూమి మీద లేనందున, ప్రాణానికి హాని కలగడం లేదు. ఉష్ణోగ్రత 5 సెంటిగ్రేడ్ నుండి 40 సెంటిగ్రేడ్ వరకూ వున్నది. అంతకు మించితే మనిషికి కష్టం. సూర్యరశ్మి సమృద్ధిగా లభిస్తున్నది. భూమి సూర్యుని చుట్టూ తిరగడం,ఇంచుమించు సూర్యుని నుండి స్థిరంగా ఉష్ణోగ్రత రావడం ప్రాణానికి అనుకూలంగా వుంది. భూమి గురుత్వాకర్షణ శక్తి బలంగా వున్నందున యిక్కడ వాతావరణం హరించకుండా వుంది. మనల్ని పడిపోకుండా పట్టివుంచే మోతాదులో యీ భూమి గురుత్వాకర్షణ వుంది. భూమిపైన కొంత దూరంలో ఓజోన్ పొర కప్పివుండడంతో సూర్యుని నుండి వచ్చే అల్ట్రావైలెట్ రేడియేషన్ మనల్ని కాల్చివేయడం లేదు. విశ్వంలో యెంత సంక్షోభం వున్నప్పటికి, భూమి ప్రశాంతంగానే కొనసాగుతున్నది.
ఇలాంటి అనుకూల స్థితిలో భూమిపైన వాతావరణానికి యిమిడిపోతూ, ప్రాణం పరిణమించింది. అలా పొందికగా యిమడలేని ప్రాణులు హరించిపోగా, యిమడగలిగినవి పెరిగిపోయాయి. భూమి మీద వున్న వాతావరణం చంద్రుడిమీద లేదు. కనుక అక్కడ ప్రాణం మనుగడ సాగించలేదు. అనేక నక్షత్రాలు అనూహ్యంగా పేలిపోతుంటాయి. అలాంటిచోట ప్రాణం వుండడానికి వీల్లేదు.
స్ఫటికం ఉదాహరణగా చూస్తే వాటంతట అవే చక్కని రూపాలుగా పెరుగుతూ పోతాయి కాని వాటికి మనవలె ప్రాణం లేదు. నక్షత్రాలు క్రమపద్ధతిలో వున్నాయి. అయినా వాటిలో ప్రాణంలేదు మన శరీరంపై విద్యుదయస్కాంతం ప్రభావం చూపుతున్నది. ప్రకృతిలోని నాలుగు శక్తులలో విద్యుదయస్కాంతం (ఎలక్ట్రో మాగ్నటిక్) ఒకటి మాత్రమే అయినా మిగిలిన మూడుశక్తుల ప్రభావం ప్రాణంపై ఏ మేరకు వున్నదీ తెలియదు. అంటే, గురుత్వాకర్షణ శక్తి, నూక్లియర్ స్ట్రాంగ్ ఫోర్స్,నూక్లియర్ వీక్ ఫోర్స్ అనేవాటి ప్రభావం మనపై పనిచేస్తున్నదా లేదా అనేది తెలియదు. మనకు తెలిసిన మేరకు భూమిపై ప్రాణం అనేది సుమారు 4 బిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం ఆరంభమైంది. క్రమేణా ప్రాణుల పరిణామం జరిగింది. ఈ పరిణామంలో భిన్న జీవులు వచ్చాయి. పరిణామం చాలా నెమ్మదిగా జరిగింది. కోతి నుండి మానవుడు పరిణమించడానికి కొన్ని మిలియన్ల సంవత్సరాలు పట్టింది. అలా వెనక్కు వెళ్ళి పరిశీలిస్తుంటే విశ్వం 15 బిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం ఒక్కసారిగా బద్దలై పరిణామం మొదలైందని తెలుస్తున్నది. అప్పటినుండీ విశ్వం విస్తరిస్తూ పోతున్నది. హీలియం వంటివి ఉత్పత్తి కాకుండా ఆరిపోయాయి. వేడితగ్గుతూ అణువులు ఏర్పడ్డాయి. విస్తరిస్తున్న విశ్వంలో కొన్నిచోట్ల గురుత్వాకర్షణ శక్తి యెక్కువై, విస్తరణ మందగించింది. నక్షత్ర సముదాయాలు ఏర్పడ్డాయి. సూర్యుడివంటి నక్షత్రాలు హైడ్రోజన్ ను హీలియంగా మార్చేశాయి. ఆ విధంగా జనించిన శక్తినే మనం వేడి అని, కాంతి అని పిలుస్తున్నాం. సూర్యుడు 5 వేల మిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం ఏర్పడినట్లు అంచనా వేశారు. దీని చుట్టూ బరువైన కణాలు కలసి గ్రహాలు, భూమి ఏర్పడ్డాయి.
భూమి ఏర్పడినప్పుడు చాలా వేడిగా వుండేది. వాతావరణం లేదు. క్రమేణా చల్లారుతూ వాతావరణం ఏర్పడింది. అప్పటి వాతావరణం ప్రాణులకు అనుకూలం కాదు. ప్రాణహాని కలిగించే వాయువులు వుండేవి. అందుకు తట్టుకోగల ప్రాణి సముద్రాలలో మనగలిగింది. వాటిలో తమను తాము పెంచుకోగలవి మాత్రమే మిగిలి, తతిమ్మావి నశించాయి. అంటే హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ స్వీకరించి, ఆక్సిజన్ వదిలే జీవులనన్మాట! క్రమంగా వాతావరణం మారుతూ జీవపరిణామంలో చేపలు, ప్రాకే జంతువులు, పాలిచ్చేవి, తరువాత మనుషులు వచ్చారు.
కవల పిల్లల్లో ఒకరు కొండమీద, మరొకరు సముద్రమట్టంలో వున్నారనుకోండి. కొంతకాలం తరువాత వారిద్దరూ కలుసుకుంటే కొండమీద పెరిగిన వ్యక్తి పెద్దవాడిగా కనిపిస్తాడు. అయితే యీ తేడా అంతగా కొట్టొచ్చినట్టనిపించదు. కాని కాంతి వేగంలో కవలలో ఒకరు ప్రయాణం చేస్తే భూమ్మీదున్న వానికంటే అతను చాలా చిన్నవానిగా కనిపిస్తాడు. సైన్సు ఇలాంటి అద్భుతాలెన్నో పేర్కొంటున్నది. మనం చూస్తున్న ప్రపంచానికీ, సైన్సు పరిశోధించి చెప్పే ప్రపంచానికీ ఎంతో తేడా వుంది. (ఈ విషయంపై వివరంగా ఈ వ్యాసం చివర)
స్టీఫెన్ హాకింగ్ చిన్న పుస్తకం రాసి ఇలాంటి విషయాలను విడమరచి చెప్పాడు. సైన్స్ లో అద్భుతాలు చెప్పిన హాకింగ్ కూడా ఒక అద్భుత వ్యక్తే. అతడి శరీరంలో చాలాభాగం పనిచేయడం లేదు. మెదడు మాత్రం గొప్పగా కృషిచేస్తున్నది. దాని ఫలితమే అతడి పుస్తకం (ఎ బ్రీఫ్ హిస్టరి ఆఫ్ టైం.)
మనం చూస్తున్న విశ్వాన్ని గురించి యెన్నో కథలు, గాథలు వున్నాయి. దీన్నంతటినీ పెద్ద తాబేలు మోస్తుందని పురాణాలు చెబుతున్నాయి. అయితే తాబేలు దేనిమీద వున్నట్లు అని ఒక శాస్త్రజ్ఞుడు ప్రశ్నిస్తే సమాధానం రావడం లేదు! అంచులు లేని పరిమిత విశ్వం గురించి ఐన్ స్టీన్ చెప్పాడు. తాబేలు చివరకు వెడితే పడిపోతాంగదా? బెర్ముడా సముద్ర గర్భంలోకి పోతామా? అని హాకింగ్ అడిగాడు.
విశ్వాన్ని గురించి పూర్వకాలం నుండి నేటి వరకూ యెందరో తత్వవేత్తలు, శాస్త్రజ్ఞులు భిన్న సిద్ధాంతాలు చెబుతూ వచ్చారు. విశ్వం యెక్కడ నుంచి వచ్చింది? దీనికి మొదలు చివర వున్నాయా? కాలం అంటే ఏమిటి? ఇలాంటి ప్రశ్నలకు సమాధానాలు చెప్పే ప్రయత్నాలు జరిగాయి. సైన్స్ పేర్కొన్న సిద్ధాంతాలన్నీ తాత్కాలికమే. యావత్తు ప్రపంచాన్ని వివరిస్తూ ఒకే సిద్ధాంతం వస్తే బాగుండునని సైన్సు కలలు కంటున్నది. కాని అది కలగానే మిగిలిపోయింది. విశ్వాన్ని పడగొట్టి, సైన్సు వివరణ యిస్తున్నది. ప్రపంచం ఎలా మారుతున్నదో చెబుతున్నది. ప్రపంచం ఎలా ప్రారంభమైందో తెలుసుకుంటున్నది. పరిణామక్రమం చెబుతున్నది.
ప్రస్తుతం రెండు పెద్ద సిద్ధాంతాల దగ్గర సైన్సు ఆగింది. ఒకటి సాపేక్షితా సిద్ధాంతం. ఐన్ స్టీన్ పేర్కొన్న యీ విశిష్ట సిద్ధాంతం విశ్వాన్ని వివరిస్తున్నది. ఇది స్థూల ప్రపంచం ఇందులో కార్యకారణ సంబంధాలున్నాయి.
మరో సిద్ధాంతం సూక్ష్మ ప్రపంచంలోని అణువులు, కణాలు, పరమాణువులు గురించి పేర్కొంటున్నది. ఇక్కడ కార్యకారణ సంబంధాలు విఫలమయ్యాయి. నిర్ధారణగా చెప్పే స్థితి లేదు. ఉజ్జాయింపుగా అంచనాలు వెయ్యాలే తప్ప నిక్కచ్చిగా చెప్పే స్థితిలేని సూక్ష్మ ప్రపంచాన్ని గురించి క్వాంటం సిద్ధాంతం యెంతో కనిపెట్టింది.
సాపేక్షతా సిద్ధాంతానికి క్వాంటం సిద్ధాంతాన్ని జోడించగలిగితే, విశ్వాన్ని వివరించగల పొందికైన సిద్ధాంతం సాధ్యమే. దీనికోసం ఐన్ స్టీన్ ప్రయత్నించి విఫలమయ్యాడు. స్టీఫెన్ హాకింగ్ అలాంటి ప్రయత్నం సాధ్యమేనంటున్నాడు. యెలాగ? అంటే డార్విన్ పేర్కొన్న పరిణామ సూత్రంలో సహజంగా యెంపిక చేసుకునే పద్ధతిని హాకింగ్ సూచించాడు. లోపాలున్న జీవులు నశించడం, పరిణామానికి తట్టుకొని బ్రతకగల జీవులు మాత్రమే కొనసాగినట్లే, సాపేక్షతా సిద్ధాంతం క్వాంటం సిద్ధాంతం కలిపి ఒకే సిద్ధాంతంగా రూపొందించవచ్చని హాకింగ్ ఆశిస్తున్నాడు.
మనం రోడ్డుపై వెడుతుంటే కార్ల శబ్దాలు వింటుంటాం. కారు సమీపిస్తుంటే శబ్దం యెక్కువగానూ దూరంగా పోతుంటే శబ్దం సన్నగిల్లుతుండడం సర్వసాధారణమే. అలాగే ఆకాశంలో నక్షత్రాలు మనకు దగ్గరగా వస్తుంటే వాటి కాంతి నీలంగానూ,దూరంగా జరుగుతుంటే ఎర్రగానూ కనిపిస్తాయి. దీన్ని డాప్లర్ ప్రభావం అంటారు. ఆకాశంలో పాలపుంతలు, అనేక తారలు ఒకదాని నుండి మరొకటి రోజురోజుకూ దూరంగా వెళ్ళిపోతున్నాయి. హబుల్ అనే శాస్త్రజ్ఞుడు జీవితమంతా వీటిని పరిశీలించి అన్నీ దూరంగా జరిగిపోతున్నట్లు కనుగొన్నాడు. విశ్వం స్థిరంగా లేదు. విస్తృతమౌతూ వుంది. న్యూటన్ కాలంనుండే విశ్వమంతా స్థిరంగా వున్నదనే నమ్మకం పటాపంచలైంది. హబుల్ ఒకవైపున, ఫ్రైడ్ మన్ మరోపక్క విశ్వం విస్తృతమయిపోతున్నట్లు నిర్ధారించారు. ఒక బెలూన్ మీద చుక్కలు పెట్టి, గాలివూదితే, బెలూన్ పెరుగుతూ వుంటుంది. అప్పుడు చుక్కలన్నీ వెడల్పు అవుతూ వుంటాయి. అన్నీ ఒక దానినుండి మరొకటి జరుగుతూ పోతాయి. ఇందులో ఏదీ కేంద్రస్థానం కాదు. అలాగే మన విశ్వంకూడా. ఇప్పుడు కనిపెట్టినదాన్నిబట్టి విశ్వం యిలా క్రమంగా విస్తరిస్తూ ఒక తారనుండి మరొకటి యెడమైపోతుంటే, ఒకప్పుడు ఇవన్నీ దగ్గరగా వున్నాయన్నమాట. యెప్పుడో ఒకనాడు అవి ఒకచోట నుండి ప్రయాణం మెదలెట్టాయన్న అర్థం వస్తుంది. ఆ ప్రారంభదశనే (బిగ్ బాంగ్) బ్రహ్మాండం బద్దలు కావడం అన్నారు. అంటే కాలం కూడా అప్పుడే మొదలైందని అర్థం. దీన్ని దేవుడి సృష్టిగా మతవాదులు నమ్ముతున్నారు. అంతకు ముందు ఏముంది అనే ప్రశ్నకు తావు లేదంటున్నారు.
విశ్వానికి సంబంధించిన సిద్ధాంతాలన్నీ బిగ్ బాంగ్ దగ్గర విఫలమయ్యాయా? ఇది పెద్ద చిక్కుప్రశ్న. హాకింగ్ యిందుకు సమాధానం చెప్పే ప్రయత్నం చేస్తున్నాడు. క్వాంటం సిద్ధాంతం పేర్కొన్న అనిశ్చిత సూత్రాన్ని అన్వయిస్తే ఇందుకు జవాబు లభిస్తుందని ఆయన ఆశిస్తున్నాడు. అనిశ్చిత సూత్రం అంటే ఏమిటి?
స్థూల ప్రపంచం అంటే మనం చూస్తున్న భూమి, గ్రహాలు, గోళాలు,తారలు, నక్షత్రాలు, పాలపుంతలు అన్నమాట. ఇక్కడ నిర్ధారణగా జరిగే సంఘటనలు చెప్పవచ్చునని, కార్యకారణ సంబంధం వుందని సైన్స్ భావించింది. లాప్లాస్ యీ నిర్ధారిత సూత్రానికి మూలపురుషుడు. ప్రపంచం ఇప్పుడు ఎలావుందో, ఎటు పయనిస్తుందో గమనిస్తే మున్ముందు ఏమౌతుందో చెప్పవచ్చు అన్నారు. ఇలా నిర్ధారితమైపోతే, దేవుడి స్వేచ్ఛ ఏమైనట్లు అని మతవాదులు వాపోయారు. నిర్ధారితవాదాన్ని, కార్యకారణ సంబంధాన్ని ఐన్ స్టీన్ వరకూ నమ్మారు. ఆ దశలో అస్థిరత వచ్చిపడింది. దీనికి మూలం హైసెన్ బర్గ్ అనే శాస్త్రజ్ఞుడు. ఇది సూక్ష్మ ప్రపంచానికి చెందిన విజ్ఞానం అంటే ఎక్స్ రేలు, గామారేలు, కాంతి, సుక్ష్మాణువులు మొదలైన వాటికి చెందినవన్నమాట. ఎలక్ట్రాన్ యెక్కడుందో చెబితే యెటుపోతుందో వూహించవచ్చు. యెటుపోతుందో నిర్ధారిస్తే, యెక్కడ వుంటుందో చెప్పవచ్చు. అలా జరగాలంటే ఎలక్ట్రాన్ పై కాంతిని ప్రసరింపచేయాలి. ఆ కాంతి ఎలక్ట్రాన్ స్థితిని, గతిని మార్చేస్తుంది. ఎలక్ట్రాన్ గురించి నిర్ధారణగా చెప్పలేకపోయారు. ఇది మనం వాడే పరికరం వలనగాని, మన జ్ఞానలోపం వలనగాని జరుగుతున్నది కాదని కూడా తేలింది. అనిశ్చితం అనేది సూక్ష్మాణువుల లోకానికి చెందిన వాస్తవం అని రుజువైంది. అక్కడే ఘర్షణ మొదలైంది. కార్యకారణవాదం దెబ్బతిన్నది. సైన్సులో ఐక్యతావాదులు పొందిక కోసం ఎంతో ప్రయత్నించి విఫలమయ్యారు. ఐన్ స్టీన్ తన సాపేక్షత సిద్ధాంతంలో క్వాంటం అనిశ్చితను పరిగణనలోకి తీసుకోలేదు. అప్పటినుండే క్వాంటం సిద్ధాంతం తీసిన దెబ్బను తట్టుకోడానికి కార్యకారణవాదులు, నిశ్చితవాదులు ప్రయత్నిస్తూనే వున్నారు. ఎప్పటికైనా విశ్వంలోని నాలుగు శక్తుల్ని ఐక్యంగా చూసే అవకాశం అభిస్తుందనీ, అందుకు దగ్గరగా చేరుకుంటున్నమనే హాకింగ్ కూడా నమ్ముతున్నాడు. ఆ నాలుగు శక్తులు వాటి వివరాలు ఏమిటో పరిశీలిద్దాం. విశ్వంలో సైన్సు కనుగొన్న శక్తులు నాలుగు. ఈ శక్తిని తీసుకెళ్ళే కణాలు ఆధారంగానే నాలుగు రకాలుగా విభజన చేశారు. ఇందులో మూడు శక్తుల్ని సైన్స్ కలపగలిగింది. ఒకటిమాత్రం కలిసిరావదంలేదు. అందరికీ చిరకాలంగా తెలిసిన గురుత్వాకర్షణశక్తి ప్రత్యేకంగా కలిసి రాకుండా వున్నది. ఇది విశ్వవ్యాప్తంగా వున్నది. రెండు వస్తువుల మధ్య ఆకర్షణగా పనిచేసే యీ శక్తి ఎప్పుడూ తిప్పికొట్టదు. చంద్రుడికీ, భూమికీ మధ్యవున్న ఆకర్షణశక్తి యిలాంటిదే. అలాగే సూర్యుడికీ భూమికీ మధ్య గురుత్వాకర్షణ వున్నది. పరమాణువు నుండి పాలపుంతల వరకూ ఎక్కడబడితే అక్కడ గురుత్వాకర్షణ శక్తి వుంది. సూర్యునిచుట్టూ భూమి తిరగడానికి యీ శక్తే కారణం. గురుత్వాకర్షణ వుందని తెలిసినా, ఇంతవరకు వాటి తరంగాలను సైన్స్ పరిశోధనాలయాలలో పట్టుకోలేకపోయారు. అయినా ప్రయత్నాలు సాగిస్తూనేవున్నారు.
రెండవది విద్యుదయస్కాంత శక్తి. ఇది ఆకర్షిస్తుంది. తిప్పికొడుతుంది. రెండు పాజిటివ్ క్షేత్రాల మధ్య యిది తిప్పికొడుతుంది. ఒకటి పాజిటివ్ మరొకటి నెగటివ్ అయితే ఆకర్షిస్తుంది. విద్యుత్తులో ఇది మనకు నిత్యానుభవమే.
మూడోశక్తి న్యూక్లియర్ స్వల్పశక్తి. అణుధార్మిక (రేడియో యాక్టివ్) చర్యలో ఇది గమనించవచ్చు. విద్యుదయస్కాంతశక్తిలో ఇది కలపవచ్చునని 1967లో అబ్దుల్ సలాం, స్టేవెన్ వైన్ బర్క్ అనే శాస్త్రజ్ఞులు కనుగొన్నారు. 1979లో వీరికి నోబెల్ బహుమతి వచ్చినది కూడా. సూర్యుడిలో న్యూక్లియర్ అణుశక్తి విద్యుదయస్కాంతంగా మారడానికీ, మనకు వస్తున్న వెలుగునకు యిదే కారణం.
నాలుగోశక్తి న్యూక్లియర్ (బలీయ) శక్తి. అణుకేంద్రంలో ప్రోటానులు, న్యూట్రాన్లను కలిపి వుంచేటందుకు యీ శక్తి పనిచేస్తున్నది. ఈ శక్తులన్నిటినీ కలిపి చూడగల సిద్ధాంతానికై శాస్త్రజ్ఞులు కృషి చేస్తున్నారన్నాం గదా. మన మనుగడే ఐక్య సిద్ధాంతానికి దారితీస్తున్నదని హాకింగ్ పేర్కొన్నాడు.
ఇలాంటి కృషి జరపడంలోనే హాకింగ్, బ్లాక్ హోల్స్ గురించి ఎంతో కనుగొని మనకు వివరించాడు. బ్లాక్ హోల్స్ గురించి సైన్సులో వింత కథలు గాథలు బయలుదేరాయి. వాస్తవానికి దగ్గరలో వుండే విషయాలేమిటో చూద్దాం.
నల్లని నక్షత్రాలున్నాయా? కంటితో చూస్తేగాని నమ్మను అన్నాడొక సైంటిస్టు. అలా చూడగలిగితే వాటిని నల్లని నక్షత్రాలని ఎందుకంటారు? అసలు అలాంటి నల్లని నక్షత్రాలు వున్నయా? ఉన్నాయని స్టీఫెన్ హాకింగ్ నిర్ధారణగా చెబుతున్నాడు. ఇందుకుగాను పరోక్షమైన ఆధారాలు చూపుతున్నారు. ఏమిటవి? వెలుగు అనేది బాణం వలె దూసుకపోతుందని న్యూటన్ వరకూ నమ్మారు. ఆ తరువాత కాంతి కిరణాలు కేవలం సూటిగా, కణాలుగా పోవడమే కాదు, తరంగాలుగా, అలలుగా కూడా పయనిస్తాయని కనుగొన్నారు. కాంతికి రెండు లక్షణాలున్నాయన్నమాట. దీనికి, నల్లని నక్షత్రాలకు సంబంధం ఏమిటి అనే సందేహం రావచ్చు. ఐన్ స్టీన్ తన సాధారణ సాపేక్షతా సిద్ధాంతంతో కొత్త సత్యాలు అనేకం పేర్కొన్నాడు. కాంతి కిరణాలు నక్షత్రాల దగ్గరగా ప్రయాణం చేస్తున్నప్పుడు సూటిగాకాక, వంగుతున్నాయి. నక్షత్రపు గురుత్వాకర్షణశక్తి యిందుకు కారణం. అలాంటి వంపు నల్లని నక్షత్రాల వద్ద కూడా జరుగుతున్నది. అంటే నక్షత్రం లేనిచోట, కాంతికిరణం ఆకర్షితమై వంగుతున్నదంటే, అక్కడేదో భారీ పదార్ధం వున్నదనమాట. దీనినే నల్లని నక్షత్రం అన్నారు. ఇలాంటివి విశ్వంలో కోకొల్లలుగా వున్నాయన్నారు. ఇవి నల్లని నక్షత్రాలుగా ఎందుకున్నాయి? వాటి వెలుగు ఏమైంది? నక్షత్రాలు ఎలా ఏర్పడతాయి? తరువాత వెలుగు ఎలా కోల్పోతాయి? అనే అంశంపై తీవ్ర పరిశోధన జరిగింది. భారత ఖగోళ శాస్త్రజ్ఞుడు చంద్రశేఖర్ ఇందుకు ఎంతగానో తోడ్పడ్డాడు.
గురుత్వాకర్షణ వలన హైడ్రోజన్ గ్యాస్ వంటిది తనకుతానే భారంగా మారి, గాస్ అణువులు పరస్పరం గుద్దుకుంటాయి. ఇలా అణువుల సంఘర్షణ వలన వేడి పెరిగిపోతుంది. క్రమేణా ఈ గాస్ అంతా హీలియంగా మారుతుంది. ఈ చర్యలో విడుదల అయ్యే వేడి వలన నక్షత్రం వెలుగు యిస్తుంది. కొంతకాలానికి గాస్ కుంచించుకపోవడం ఆగిపోయి, నక్షత్రం స్థిరంగా వుంటుంది. న్యూక్లియర్ రియాక్షన్ వలన గురుత్వాకర్షణ కూడా సమతుల్యంగా వుంటుంది. కాలక్రమేణా నక్షత్రంలోని హైడ్రోజన్, తదితర గాస్ తగ్గిపోతూ వుంటుంది. నక్షత్రం ఎంత పెద్దదైతే, గురుత్వాకర్షణ నిలబెట్టుకోడానికి అంత వేడికూడా అవసరమౌతుంటుంది. వేడి ఎక్కువైతే అంతగా శక్తి ఖర్చవుతుంటుంది. మన సూర్యుడి పరిస్థితి కూడా అంతే. నక్షత్రంలో ఇంధనం అయిపోతుంటే అది చల్లబడుతుంది. కుంచించుకపోతుంది పెద్ద నక్షత్రాలలో ఇలా ఇలా జరిగినప్పుడు,వాటి గురుత్వాకర్షణకు అవి తట్టుకోలేవు. ఆ గురుత్వాకర్షణ చెంతకు వచ్చిన కాంతి కిరణాలు కూడా అందులోపడి హరించుకపోతాయి. అలాంటి ప్రాంతాన్నే నల్లని నక్షత్రాలు అని పేర్కొంటున్నారు.
విశ్వపరిశోధనకై ఒక వ్యోమగామి వెళ్ళి తాను చూస్తున్నదంతా సంకేతాల ద్వారా ప్రతి సెకండుకూ తెలియజేస్తున్నాడనుకుందాం. అతడు నల్లని నక్షత్రానికి సమీపంగా చేరుకుంటూ తన గడియారంలో 1 గంటల 59 నిమిషాల 59 సెకండ్ల వరకూ సంకేతాలు పంపారనుకోండి. క్రింద పరిశీలించే వారికి అతడు పంపే సంకేతాల వెలుగు క్షీణిస్తూ, పేలవం అవుతూ పోతుండగా,ఒక క్షణంలో యింకేమీ కనబడదు. వ్యోమగామి కాస్తా నల్లని నక్షత్రంలో పడిపోయాడు. గురుత్వాకర్షణ శక్తిని పరిశోధక ఓడ గమనిస్తున్నా, వ్యోమగామి సంకేతాలు యిక రావని మాత్రం గ్రహిస్తారు. నల్లని నక్షత్రం నుండి ఏది బయటకు రాదు. మన సూర్యుడు కూడా నల్లని నక్షత్రంగా మున్ముందు మారతాడు. అందుకు చాలాకాలం పడుతుంది గనుక ప్రస్తుతం మనకంత దిగులు లేదంటాడు హాకిన్స్!
సూర్యునిచుట్టూ తిరిగే భూమి కూడా గురుత్వాకర్షణ తరంగాలను పుట్టిస్తుంది. దీని వలన క్రమేణా భూమికాస్తా సూర్యుని దగ్గరగా చేరుతుంది. ఆ తరువాత సూర్యుడిలోపడి స్థిరపడుతుంది. ఈ పరిభ్రమణంలో అటు సూర్యుడూ, ఇటు భూమి కోల్పోతున్న శక్తి చాలా స్వల్పం. సూర్యుడిలో భూమి పడిపోడానికి మిలియన్ల సంవత్సరాలు పడుతుంది. భూమి తన పరిధిని స్వల్పంగా మారుస్తూ పోతుంటే రేడియో తరంగాల వంటి పల్సార్స్ ను విడుదల చేస్తుంటుందని గ్రహించారు. గురుత్వాకర్షణ కోల్పోయిన నక్షత్రాలు వేగంగా తిరిగి, నల్లని నక్షత్రాలుగా రూపొందుతాయి. కొంతకాలానికి అవి స్థిరపడతాయి.
బ్లాక్ హోల్స్ (నల్లనక్షత్రాలు) వున్నాయని 1971 నాటికి హాకింగ్స్ సిద్ధాంతీకరించాడు. ఆకాశం నుండి వచ్చే రేడియోతరంగ సంకేతాలను తొలుత (1967 వరకూ) మరో చోట మనుషులుండి పంపిస్తున్నారని తలపోశారు. తరువాత ఇది నిజం కాదని, యివి పల్సార్స్ అని, పరిభ్రమించే న్యూట్రాన్ నక్షత్రాలు పంపేవనీ తెలుసుకున్నారు. ఇంతకూ బ్లాక్ హోల్స్ ఉనికి గ్రహించేదెలా? రెండు నక్షత్రాలు పరస్పరం ఆకర్షించుకుంటున్నట్లు ఖగోళ శాస్త్రజ్ఞులు తెలుసుకున్నారు. అలాగే వెలుగుతున్న నక్షత్రం ఒకటి వెలుగులేని నక్షత్రం పట్ల ఆకర్షితమై తిరుగుతున్నట్లు తెలుసుకున్నారు. ఇలాంటి బ్లాక్ హోల్ కు ఒకదానికి సైగ్నస్ ఎక్స్-1 అని పేరు పెట్టారు. ఇలాంటివి విశ్వంలో ఎన్నో వుంటాయని భావిస్తున్నారు.
బ్లాక్ హోల్స్ లో వేడి విపరీతంగా వుంటుంది. అవి చిన్నవైతే వాటి వేడి కూడా ఎక్కువే. చిన్న బ్లాక్ హోల్స్ ను కనిపెట్టడం కూడా సులభం అని హాకింగ్స్ భావించాడు.
బ్లాక్ హోల్ చుట్టూవున్న ప్రదేశంలో గురుత్వాకర్షణ ప్రభావం వుంటుంది. బ్లాక్ హోల్ లో ఏదో ఒక పదార్ధం ఆకర్షితమైనా, ఎంటోపీ పెరుగుతుంటుంది. బ్లాక్ హోల్స్ నుండి రేడియేషన్ వస్తుంది. స్థిరంగా వుండే బ్లాక్ హోల్స్ నుండి కూడా రేడియేషన్ బయటపడుతుంది. బ్లాక్ హోల్ నుండి ఏదీ రాదనుకుంటే,ఇలా రేడియేషన్ వస్తుందనటమేమిటి? బ్లాక్ హోల్ పరిసరాల నుండి అలా వస్తుందని హాకింగ్స్ చెప్పాడు. క్వాంటం సిద్ధాంతం పేర్కొన్న అస్థిరత్వ సూత్రం ఆధారంగా, బ్లాక్ హోల్ చుట్టూ వుండే ప్రదేశంలో శూన్యావస్థ లేదు. అక్కడ క్షేత్రంలో కొంత అస్థిరత్వ గురుత్వాకర్షణ, కాంతి కిరణాలున్నాయి. పరోక్ష ప్రభావాల వలన అలాంటి కిరణాలు వున్నాయని గ్రహించవచ్చు. ఈ పదార్ధ కణాలలో జంటలున్నప్పుడు ఒకటి పదార్ధకణంగానూ, పరొకటి పదార్ధ వ్యతిరేకకణంగానూ వుంటుంది. ఇందులో ఒకదానికి పాజిటివ్ శక్తి వుంటే,మరొకదానికి పరోకశక్తి వుంటుంది. పరోక్షశక్తి గలది తొందరగా హరించిపోతుంది. వాస్తవకణాలకు ప్రత్యక్షశక్తి వుంటుంది. రెండూ కలిస్తే పరస్పరం హరించిపోతాయి. బ్లాక్ హోల్స్ వుంటే వాటినుండి గామాకిరణాలు, ఎక్స్ రేలు వస్తుండాలి. పరిశోధకుడు బ్లాక్ హోల్స్ లోపడిపోతే ఛిన్నాభిన్నమైపోతాడు గనుక ఏం జరిగిందో అతడు మనకు చెప్పే అవకాశం లేదు. కాని అతని సాంద్రత మేరకు బ్లాక్ హోల్ పెరుగుతుంది గనుక, రేడియేషన్ రూపంలో తిరిగి విశ్వంలోకి వస్తుంది.
బ్లాక్ హోల్ లో ఏది పడినా ధ్వంసమైనట్లే. విశ్వం కూడా ఒకసారి ఎప్పుడో ధ్వంసమౌతుందని సిద్ధాంతీకరిస్తున్నారు. విశ్వం ప్రారంభం కావడం కూడా పెద్ద ప్రేలుడుతో మొదలయిందనుకుంటున్నారు.
ఈ విశ్వానికి అది అంతం వుందా? ఉంటే ఎలా జరిగింది అనేది సైన్సుకు పెద్ద సమస్యే. విశ్వం పెద్ద ప్రేలుడుతో ఆరంభమై విస్తరిస్తూ పోతున్నదంటారు. దీని ప్రకారం రేడియేషన్ గాని, పదార్ధంగాని చల్లబడుతూ పోతుంది. వేడి ఎక్కువగా వున్నప్పుడు కణాలు వేగంగా కదులుతూ, పరస్పర ఆకర్షణను తప్పించుకోగలవు. చల్లారుతున కొద్దీ కణాల మధ్య ఆకర్షణ పెరిగి, ఆకట్టుకుంటాయి. ఎక్కువ వేడి వున్నప్పుడు కణాలు, అందుకు వ్యతిరేక కణాలు జంటలుగా ఉత్పత్తి అవుతాయి. ఇవి కొన్ని పరస్పరం తారసిల్లి హరించుకపోతాయి. హరించేదానికంటే ఉత్పత్తి ఎక్కువగా వుంటుంది. వేడి తక్కువ అవుతున్నప్పుడు కణాలు తక్కువ శక్తితో వుంటాయి గనుక కణ-వ్యతిరేకకణజంటల ఉత్పత్తి కూడా తగ్గుతుంది. అప్పుడు పరస్పరం హరించుకపోవడమూ ఎక్కువగానే వుంటుంది.
పెద్ద ప్రేలుడుతో విశ్వం ఆరంభమైనప్పుడు వేడి విపరీతంగా వుండేది. తరువాత విశ్వవిస్తరణ ఆరంభమై రేడియేషన్ తగ్గింది. ఈ తగ్గుదల ప్రతి సెకండ్ కూ ఎక్కువగానే వుంది. అప్పుడు విశ్వంలో ఫోటాన్లు, యెలక్ట్రాన్లు, న్యూట్రినోలు, వాటి వ్యతిరేక కణాలు ఉండేవి. విశ్వం విస్తరిస్తూ చల్లబడుతుంటే కణం వ్యతిరేక కణోత్పత్తి తగ్గిపోయింది. యెలక్ట్రాన్లు-వ్యతిరేక యెలక్ట్రాన్లు హరించుకపోయి, ఫోటాన్లు యెక్కువకాగా, యెలక్ట్రాన్లు కొద్దిగా మిగిలాయి. న్యూట్రినోలు, వ్యతిరేక నూట్రినోలు బలహీనంగా పరస్పరం తారసిల్లడం వలన, అవి హరించుకపోగా, మిగిలాయి. పెద్ద ప్రేలుడు అనంతరం, వేడి తగ్గుతుండడం, విశ్వవిస్తరణ సాగుతుండడంతో, ప్రోటాన్లు, న్యూట్రాన్లు బిలీయమైన న్యూక్లియర్ శక్తి ఆకర్షణను తప్పించుకోలేక భారమైన హైడ్రోజన్ ను ఉత్పత్తి చేశాయి (డియోటేరియం) అయితే పెద్ద ప్రేలుడు జరిగిన కొద్ది గంటలకే హీలియం,ఇతర కణాల ఉత్పత్తి ఆగిపోయింది. ఆ తరువాత విస్తరణ జరుగుతూ పోయింది. యెలక్ట్రాన్లు, నుక్లైలు కలసి అణువులుగా రూపొందాయి. విశ్వంలో దట్టంగా పదార్ధం వున్నచోట విస్తరణ ఆలస్యంగా జరిగింది. గురుత్వాకర్షణే యిందుకు కారణం. అలాంటి చోట్ల మళ్ళీ పరిభ్రమణ జరగడం, కొన్ని నక్షత్రాలు పళ్ళెం ఆకారంగా, కొన్ని బంతి ఆకారంగా ఏర్పడ్డాయి.
ఈ విశ్వపరిణామంలో మన సూర్యుడు పరిభ్రమిస్తున్న గాస్ నుండి జనించడం, ఇందులో భారమైన కణాలు 2 శాతం వుండటం కద్దు. మరికొన్ని భారకణసముదాయం సూర్యుని చుట్టూ గ్రహాలుగా ఏర్పడ్డాయి. వీటిలో మన భూమి కూడా ఒకటి. భూమి ఏర్పడినప్పుడు చాలా వేడిగా వుంటూ, వాతావరణం లేకుండా సాగింది. క్రమేణా చల్లారి శిలలనుండి వచ్చిన గాస్ ద్వారా వాతావరణాన్ని యేర్పరచింది. అదీ ప్రాణానికి పనికొచ్చేది కాదు. అందులో ప్రాణవాయువులేదు, అప్పటి గాస్ లు అన్నీ మనకు హాని కలిగించేవే. హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ (కుళ్ళిన కోడిగుడ్డు వాసన) భరించి జీవించగల ప్రాణులు వుండి వుండవచ్చు. ఆనాడు సముద్రాలలో ఇవి పెంపొందాయి. ఈ పరిణామ క్రమంలో ఆదిమదశ జీవులు హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ స్వీకరించి, ఆక్సిజన్ వదలి వుండొచ్చు. అంతటితో వాతావరణం మారింది. నేడు మనము గమనిస్తున్న తీరులో ఈ వాతావరణము ఆరంభమై ఉన్నత జీవులకు అవకాశము లభించింది.
విశ్వం, మన సైన్సుకు తెలిసినంతలో, పెద్ద ప్రేలుడుతో ఆరంభమై, అతివేడిగా వుంటూ, విస్తరించే కొద్దీ చల్లారుతూ పరిణమిస్తున్నది. అయినా ఇంకా ఎన్నో సందేహాలు వస్తున్నాయి. సాపేక్షతా సిద్ధాంతం కొంతవరకు సమాధానం చెబుతుండగా, మరికొన్నిటికి క్వాంటం అస్థిరత సూత్రం జవాబిస్తున్నది.
విశ్వం పరిమితమనదీ, అవధులు లేనిది అని సాపేక్షతా సిద్ధాంతం పేర్కొటున్నది. విశ్వంలో నియమాలు వున్నాయి. ఇవి దేవుడు సృష్టించాడని సరిపెట్టుకున్నా, పరిణామంలో అవి సైన్స్ కు అవగాహన అవుతున్నాయి. దేవుడు తొలిదశలో ఇలంటి నియమాలు ఎందుకు సృష్టించాడనేది తెలియదన్నారు. మనకు అర్థంకాని రీతిలో నియమాలు ప్రారంభించిన దేవుడు వాటిని పరిణామంలో వాటంతత అవే పెంపొందేటట్లు ఎందుకు వదలేసినట్లు? సంఘటనలు అడ్డగోలుగా జరగడం లేదని సైన్స్ చెబుతున్నది. అందులో నియమం వుంది. అలాంటి నియమం తొలిదశకు వర్తించదా. తొలిదశలో ఎన్నో అవకాశాలుండగా, అందులో ఏదో ఒకటి ఎంపిక చేసి,విశ్వాన్ని ప్రారంభించారనుకుందాం. అలాంటి విశ్వం నుండి క్రమబద్ధమైన విశ్వం వచ్చింది. అవధులు లేని పరిమిత విశ్వానికి అది అంతం లేదు గనుక సృష్టికర్తకు చోటులేదని హాకింగ్ చెప్పాడు.
కవల పిల్లల్లో ఒకరు భూమిపై వున్నారనుకోండి. అతడి పేరు పృధ్వి. మరొకరు ఆకాశంలో రాకెట్ లో కాంతివేగంతో ప్రయాణం చెస్తున్నాడనుకోండి. అతడి పేరు ఆకాశ్. ఒకరికొకరు కాంతి సంకేతాలు పంపించుకుంటూ వుంటారు. అవి చేరడానికి పట్టే సమయం గమనించాలి. దూరం ఎక్కువ అయ్యే కొద్దీ సంకేతాలు అందడం ఆలశ్యమౌతుంటుంది. చంద్రుడి వద్దకు ఆకాశ్ వెళ్ళాడనుకొండి. అక్కడినుండి పృధ్వికి సంకేతం ఒక్క సెకండ్ లో అందుతుంది. సూర్యుడి దగ్గరకు వెళ్ళాడనుకొండి. అక్కడినుండి ఆకాశ్ పంపే సంకేతం పృధ్వికి 8 నిమిషాలలో చేరుతుంది. సమీప నక్షత్రానికి వెళ్ళాడనుకోండి 4 సంవత్సరాలకు గాని ఆకాశ్ పంపిన సంకేతం పృధ్వికి చేరదు.
కాంతివేగానికి కొంచెం తక్కువగా ఆకాశ్ 10 కాంతి సంవత్సరాలు దూరం వెడితే, అతడి గడియారంలో 4.84 సంవత్సరాలుగా చూపుతుంది. మరో పది సంవత్సరాలకు గాని భూమి మీదవున్న పృధ్వికి యీ సంగతి తెలియదు. అప్పటికి అతడి గడియారం ప్రకారం 21.1 సంవత్సరాలు అవుతుంది.
మొత్తంమీద 22.2 సంవత్సరాలకు ఆకాశ్ తిరిగి భూమి మీదకు వస్తాడు. తిరుగు ప్రయాణంలో వేగం హెచ్చించి 1.1 సంవత్సరంలోనే చేరుకుంటాడు. తిరిగి వచ్చిచూస్తే భూమిపై 22.2 సంవత్సరాలు గడిచాయి. భూమిమీద వున్న పృధ్వి తనకంటె 12.5 సంవత్సరాలు ముసలివాడైనట్లు కనుగొంటాడు. ఈ మార్పులన్నింటికీ, ఆకాశ్ ప్రయాణ వేగం, దానిలో మార్పులు కారణం. ఇందులో రెండు ప్రధానాంశాలు పనిచేస్తాయి. ఒకటి డాప్లర్ ప్రభావం అంటారు. మనకు దగ్గరగా కారు వస్తుంటే శబ్దం పెరిగిపోతున్నట్లు, దూరంగా పోతుంటే శబ్దం సన్నగిల్లుతున్నట్లు వుంటుంది. క్రిస్టియన్ డాప్లర్ (1803-1853) అనే శాస్త్రజ్ఞుడు పేర్కొన్న యీ సూత్రాన్ని కాంతికి అన్వయిస్తే, దూరంగా జరిగిపోతున్న వాటి నుండి వచ్చేకాంతి ఎర్రగానూ, దగ్గరగా వస్తున్న వాటి కాంతి నీలంగానూ వుంటుంది. పైన మనం చర్చించిన అంశంలో డాప్లర్ ప్రభావం చూస్తాం. రెండవది కాలం కుంచించుకపోవడం, ఇద్దరి పరిశీలకుల మధ్య ఎడం ఎక్కువ అవుతుంటే, వారి గడియారాలు నెమ్మదిగా తిరుగుతున్నట్లు, చేరువగా వస్తుంటే గడియారాలు తొందరగా తిరుగుతున్నట్లనిపిస్తుంది. సాపేక్షతా సిద్ధాంతం కాంతివేగాన్ని గురించి చర్చించగా వచ్చిన సారాంశమిది.
ఆధునిక సైన్స్ పరిశోధనలలో బయటపడిన మరో ఆశ్చర్యకరమైన అంశం యాంటిమేటర్!
అందులో మీ ప్రతిబింబం కనిపిస్తే ముద్దుగానే వుండొచ్చు. కాని నిజలోకంలో అలా కనిపిస్తే షేక్ హేండ్ ఇవ్వద్దని స్టీఫెన్ హాకింగ్ హెచ్చరించాడు. మన ప్రతిబింబం నిజలోకంలో మన వ్యతిరేక పదార్ధం. వ్యతిరేకపదార్ధాలు తారసిల్లితే రెండూ అంతమౌతాయి. మరి ఏమి మిగులుతుంది? రేడియేషన్ రూపంలో అది వస్తుంది. అంటే పదార్ధం నాశనం కాదు. రూపం మారుతుంది అనే దానికి సరిపోయుంది. రెండు అలలు ఢీకొంటే ప్రశాంతత ఏర్పడినట్టు,యాంటిపదార్ధం విశ్వంలో ఎక్కడైనా వుందేమో ఇంకా తెలియలేదు. సైన్సుకు తెలిసినంతవరకూ పదార్ధమేవుంది. సూక్ష్మలోకంలో అణువుల స్థాయిలో పదార్ధ వ్యతిరేక లక్షణాలున్నవని కనుగొన్నారు. వీటినే ఎలక్ట్రాన్లలో చూచి పాజిట్రాన్ అన్నారు. కణం - యాంటికణం ఢీకొంటే వాటిలోని ఎలక్ట్రిక్ ఛార్జి పరస్పర విరుద్ధ స్వభావం గనుక అది నాశనమౌతుంది. కాని వాటిలోవుండే ద్రవం హరించిపోదు. ద్రవ్యరాశి కూడా శక్తే. అది రూపం మార్చుకుంటుంది. అప్పుడే గామా కిరణాలు వస్తాయి. హరించుకపోయేముందు ఎంత మేరకు ద్రవ్యరాశి(మాస్) వునదో, అంత శక్తి కూడా గామా కిరణాలుగా వస్తాయి. యాంటిమేటర్ లక్షణాలు గల యాంటి ప్రోటాన్, యాంటి న్యూట్రాన్ లు కలిపితే 1965లో యాంటిహైడ్రోజన్ నూక్లియర్ ఏర్పడింది. అలాగే యాంటి హీలియం కూడా రూపొందించారు. ఇదంతా సూక్ష్మలోకములో పరిశోధనల ఫలితమే. స్థూల ప్రపంచములో యిలా యాంటిమేటర్ భారీగా వున్నట్లు తేలలేదు. అలాంటిది వుండే అవకాశం లేకపోలేదు.
ఎక్కడైనా నక్షత్రం యాంటిమేటర్ తో వుంటే అక్కడ గ్రహంలో మనుషులుంటే, వారికి మనం యాంటిమేటర్ గా కనిపిస్తామన్నమాట!