Mnogo mi je žao prosvetnih radnika, bezočno ostavljenih bez zaklona pod unakrsnom pucnjavom vazda nezainteresovanih đaka, iskeženih roditelja jakih očnjaka i sumanutih očekivanja raspalog društva. Želim da pomognem, koliko mogu.
Kosmologija
Jedan od prvih poslova koje je Ajnštajn obavio po završetku rada na opštoj teoriji relativnosti bilo je traženje stanja svemira kao celine. Na njegovo iznenađenje, pokazalo se da ova teorija jasno daje dinamičan svemir, koji ima svoj prostorvremenski početak i kraj. Ovim rešenjem Ajnštajn je bio nezadovoljan, pa je u kosmološke jednačine veštački dodao jedan član (takozvanu kosmološku konstantu, čija je fizička suština odgovarala nekakvoj misterioznoj negativnoj energiji), koji je svemir učinio statičnim, u skladu sa tadašnjim opažanjima. No, već tih godina razvoj astronomije pokazuje da postoje nesumnjivi dokazi da je svemir zapravo dinamičan: osmatranja američkog astronoma Habla pokazala su doplerovski crveni pomak u svetlosti drugih maglina (zapravo galaksija, ali to se tada nije znalo), što je ukazalo na sistematsko kretanje objekata dramatično udaljenih od nas. Ruski fizičar Fridman objavljuje dinamička kosmološka rešenja jednačina opšte teorije relativnosti, koja postaju seme iz koga je razvijen aktuelni, takozvani Standardni model svemira, po kome svemir ima početak i kraj u prostorvremenu. Početak svemira je lociran pre nekih dvadesetak milijardi zemaljskih godina. Bitno je napomenuti da se fizika bavi samo proverljivim činjenicama, tako da pitanje Šta je bilo pre početka svemira? ne može biti predmet fizike. Kakav će kraj svemira biti, zavisi isključivo od njegove srednje gustine.
Savremena, fenomenalno precizna osmatranja uvode potrebu za novim, još uvek nerazjašnjenim pojmovima (tamna materija i tamna energija), koji se, kako stvari stoje, možda zaista ponašaju kao Ajnštajnova kosmološka konstanta. U svakom slučaju, trenutno je upravo kosmologija deo fizike u kome se nazire prostor za napredak i korekcije opšte teorije relativnosti.
Nota bene. U naučnopopularnim prezentacijama kosmologije često se koristi izraz svemir se širi. Ovu frazu obično prati čuveni primer: ako na balonu nacrtamo tačke, a zatim balon naduvavamo, sve tačke se udaljavaju jedna od druge, što odgovara doplerovskom crvenom pomaku u svetlosti praktično svih galaksija oko nas. Ipak, reći da se svemir širi jeste pogrešno, jer implicira da postoji nešto van svemira u okviru čega svemir menja svoju veličinu, što je apsurdno obzirom na bezuslovnu definiciju svemira kao svega što postoji. Mi smo trodimenzionalna bića, sposobna za intelektualnu spoznaju četvorodimenzionalnog prostorvremena. Ali, svako poređenje četvorodimenzionalnog prostorvremena sa našim trodimenzionalnim prostorom može biti samo gruba analogija. Kada želimo da budemo precizni, zapravo jedino možemo reći sledeće: pošto nesumnjivo opažamo da se prostorvreme menja na kosmičkom planu, smatramo da je svemir dinamičan.
Zaključak
Opšta teorija relativnosti jeste najuspešnija teorija do sada postavljena u fizici makrosveta. Ona menja naše shvatanje prostorvremena, i oslobađa nas milenijumske vezanosti za euklidsku geometriju. Uči nas jednakosti ubrzanja i (posebnih) gravitacionih polja, i pruža nam sigurnost u primeni istog oblika svakog fizičkog zakona pri promeni uporednog tela, i to sve pri bilo kakvom kretanju. Savremene kosmološke teorije obavezno su izvedene iz ove teorije, dok skorašnja dramatična poboljšanja eksperimentalnih oruđa otvaraju prostor za buduće korekcije. Opšta teorija relativnosti je i najtemeljnije proveravana teorija u fizici, koja nam je pružila veliki broj životno-praktičnih inovacija.
Konačno, Ajnštajn je oblikovao opštu teoriju relativnosti, ali joj sam nije do kraja verovao, i bio je spreman da njene zaključke menja zarad ravnoteže sa (tada) uočenom stvarnošću. Zaista, pre ili kasnije, naći ćemo bolju teoriju. No, fizičar, bio teoretičar ili praktičar, u svim vremenima mora znati da:
Za fizičara pojam postoji tek onda kada je data mogućnost da se u konkretnom slučaju ustanovi je li pojam primenljiv ili nije. (A. Ajnštajn, Relativnost, 1916)
Prihvatimo ovu činjenicu kao suštinski Ajnštajnov nauk: eksperiment je majka fizike.
