Lżejsza strona grawitacji Grzegorz Pisarski

Narlikar Jayant V[ishnu], Lżejsza strona grawitacji. Przekład [z języka angielskiego} Jerzy Lewiński. [Z serii:] Tajemnice nauki - dzieła wybitnych naukowców i popularyzatorów nauki, t. [19], Warszawa 1998, Wydawnictwo „Amber” Sp. z o.o.; skład: Wydawnictwo „Amber”, Warszawa; druk: Finidr, s.r.o., Český Těšín, 8° (21,6 x 14,5 cm) s. 215, 1 nlb. ISBN 83-7169-565-9. 24,80 zł.

Widać, że w dziedzinie popularyzacji nauki dzieje się coraz więcej. W przebojowej serii wydawniczej „Tajemnice nauki” warszawskiego Wydawnictwa „Amber”, zaledwie w dwa lata po prognostycznym zbiorze pt. „Przewidywanie przyszłości”, pojawiła się kolejna „lektura obowiązkowa” dla czytelników o otwartych umysłach. W wyniku kosmologicznej interpretacji syntezy teorii względności Alberta Einsteina i zasady Ernesta Macha pojawiło się następne dzieło, które w ciągu 2 lat od chwili wydania anglojęzycznego oryginału (Cambridge University Press, 1996) dotarło do polskiego czytelnika. Noszące tytuł „Lżejsza strona grawitacji” (The Lighter Side of Gravity) spopularyzowało niedawne osiągnięcie astrofizyki, w myśl którego stała grawitacji G z czasem silnie się obniża.

Siedemdziesięciojednoletni dzisiaj hinduski astrofizyk Jajant Wisznu Narlikar (ur. 19 VII 1938 r. w Kolhapurze w Indiach) patrzy na fizykę w szerokim aspekcie czasoprzestrzeni. Dwanaście rozdziałów jego przystępnego, i bogato ilustrowanego schematami rysunkowymi i fotografiami czarno-białymi, dzieła to swobodny ptasi niemal lot od fundamentalnej wiedzy o powszechności ruchu. Potem było spostrzeżenie w sadzie w angielskim Woolsthorpe przez Izaaka Newtona spadającego na ziemię – teraz już legendarnego – jabłka (s. 26). Autor prezentowanego eseju popularnonaukowego badał siłę grawitacji w warunkach zmieniającego się środowiska – na ziemi i w przestrzeni kosmicznej. Duże wrażenie robi fotografia 200-metrowej wysokości tamy elektrowni wodnej Bhakra Nangal w północnych Indiach (jednej z najwyższych na świecie), która przetwarza energię kinetyczną wody w energię elektryczną (s. 52). Dalsza podróż natrafiła na życie w zakrzywionej przestrzeni (s. 75-[98]), a też i pływy oceaniczne oraz fale grawitacyjne (s. 99-[114].

Nawet miłośnicy historii, a tym bardziej historii Indii, znajdą tu coś dla siebie. Rozdział 7. pt. „Dziwny świat czarnych dziur” (s. 115-[134]) w klasycznie interdyscyplinarny sposób połączył czarne dziury w historii i astronomii (s. 115-117).

Otóż pierwowzór pojęcia czarnej dziury nie pochodzi ani z książek o fizyce czy astronomii, lecz z książki historycznej. Latem 1757 r. Nawab Siraj-Uddaula, władca Bengalu, w ówczesnych Indiach Wschodnich, podążał ze swymi oddziałami na Kalkutę. Chciał tam rozstrzygnąć na swoją korzyść toczącą się wojnę z Brytyjską Kompanią Wschodnioindyjską. Niewielki garnizon w kalkuckim Forcie Wilhelma (Fort William) z trudem bronił się przed nacierającą 50-tysięczną armią Nawaba. W czterodniowej bitwie zginęło tysiące ludzi Nawaba, ale też i wielu obrońców wraz z gubernatorem Kompanii, a wielu też zdezerterowało. Ocalałych z bitwy 146 obrońców Bengalczycy stłoczyli w fortecznym pomieszczeniu o wymiarach 4,5 x 6 m, które nazwano potem Czarną Dziurą. Przez 10 godzin, od ósmej wieczorem do szóstej rano 21. czerwca, w najgorętszej porze roku, zmarło 123 więźniów, a pozostało przy życiu tylko 22 mężczyzn i 1 kobieta, aby opowiedzieć o tym koszmarnym wydarzeniu. Zdarzenie to miało swój astronomiczny odpowiednik.

Wystąpiło bowiem duże zagęszczenie materii na małej przestrzeni, bez możliwości ucieczki. W takim sensie koncentracja masy wywołuje tak silne przyciąganie grawitacyjne, że nawet jego powierzchni nie może opuścić światło. Jako pierwszy zjawisko to zauważył francuski matematyk Piotr Szymon Laplace w 1799 r. Chociaż go tak jeszcze nie nazwał, ale z dyskusji o tym pojęciu wynikało, iż prędkość ucieczki przekraczałaby prędkość światła. Narlikar zobrazował to tak: promień Ziemi musiałby być mniejszy od 8 mm, aby nasza planeta mogła stać się czarną dziurą. Oczywiście Ziemia, nie zmniejszając swojej masy musiałaby się odpowiednio skurczyć, żeby spełnić kryterium czarnej dziury. Wprowadzając pojęcie kollapsu grawitacyjnego autor spostrzegł, że wszystkie implikacje działania ciśnienia degeneracji wewnątrz masywnych obiektów (gwiazd) oszacował na początku lat 30. XX w. młody indyjski astrofizyk, Subrahmanyan Chandrasekhara (s. 119-121).

Zakończeniem spokojnego lotu narratora stały się najpierw generatory energii kosmicznej (s. 135-[156]), aktualne spojrzenie na teorię Wielkiego Wybuchu, o ile taki zaistniał (s. 157-[176] oraz uniwersalne wnioski od prostoty do złożoności (s. 177-[195], zależności między grawitacją a stworzeniem materii (s. 196-[204]). Podsumowaniem jest spojrzenie na różne oblicza grawitacji (s. 205-[208]. Słowami autora zagadnienie lżejszej strony grawitacji należy postrzegać następująco: Podczas badań grawitacji przyroda wyjawiła już wiele ze swoich tajemnic, ale z pewnością jeszcze więcej zostawiła na później (s. 208).

Ten przejrzysty, lekki i na wskroś interdyscyplinarny wykład wybitnego astrofizyka z Indii powinien znaleźć się nie tylko w magazynach bibliotek naukowych, ale i na bibliotecznych półkach szkół ponadpodstawowych i bibliotek publicznych. Spostrzeżenie tego popularnonaukowego dzieła pośród innych publikacji ułatwi najpewniej ilustracja okładkowa Klaudiusza Majkowskiego, którą trzeba poznać z autopsji, bo żaden opis słowny nie zastąpi bezpośredniego oglądu tak jak żadna recenzja przeczytania samej książki. A do tego gorąco zachęcam.