Demokracja w nauce

 Zbigniew Andrzej Nowacki

Łódź, lipiec 2013

 W kwietniu 2009 w czasopiśmie "Nature" ukazał się podpisany przez 47 autorów artykuł raportujący nieoczekiwany nadmiar pozytronów (inaczej antyelektronów czyli antycząstek zwykłych elektronów) w promieniowaniu kosmicznym. Stosunek liczby pozytronów do liczby elektronów powinien maleć wraz ze wzrostem energii, a tymczasem z pomiarów wychodziło, że rośnie. To było tak samo dziwne jak gdyby nagle okazało się, że na Ziemi jest więcej milionerów niż ludzi biednych.

W latach 2011-2012 wyniki te zostały potwierdzone przez jeszcze liczniejszy zespół 600 badaczy, którzy wykonali bardziej dokładne pomiary dla nawet wyższych energii. Nadmiar pozytronów stał się niezaprzeczalnym faktem, który fizycy muszą oczywiście jakoś wyjaśnić w wywiadach prasowych. Jak to robią? Postanowili wytłumaczyć nieznane przy pomocy nieznanego i twierdzą (może nie wszyscy, ale znakomita większość, w tym autorzy w/w artykułu w "Nature"), że nadmiar pozytronów jest spowodowany przez anihilację (tj. unicestwienie w wyniku wzajemnych zderzeń) cząstek ciemnej materii.

Chciałbym jakoś pomóc moim kolegom fizykom. Jest z tym problem, ponieważ z powodu urażonych ambicji pewnych osób (żałujących, że oni na to nie wpadli) nie wolno mi publikować artykułów w czasopismach naukowych. W tej sytuacji postanowiłem zmienić zawód i zająć się pisaniem powieści. Już jako powieściopisarz chciałbym w tym eseju dać fizykom pewną wskazówkę.

Pochodzący z piekła bohater powieści Bułhakowa "Mistrz i Małgorzata" rzekł: 

Rękopisy nie płoną.

Natomiast ja mówię:

Ciemna materia nie anihiluje.

Rzecz jasna, tak twierdzę, ponieważ w przeciwieństwie do fizyków wiem dokładnie, co to jest ciemna materia (i, prawdę mówiąc, nikt inny na Ziemi nie będzie tego wiedział, dopóki nie powiem).  Niemniej jednak można to także wyjaśnić w przystępny sposób. Gdyby ciemna materia anihilowała, to w tym procesie powstawałyby nie tylko cząstki elektronopodobne, ale także fotony (dla osób niebędących ekspertami podaję, że fotony to w zasadzie to samo co światło). Gdyby zaś nawet powstawały tylko elektrony i pozytrony, to przynajmniej część z nich anihilowałaby wzajemnie dając znów fotony i musielibyśmy to światło widzieć. Mówiąc zwięźle, gdyby ciemna materia anihilowała, to nie byłaby ciemna.

Co zatem powoduje nadmiar pozytronów? Otóż przyczyną jest AGA, najbardziej niezwykłe zjawisko znane w fizyce. (Teoria AGA przewiduje, że udział pozytronów powinien rosnąć, ale potem zacząć maleć po osiągnięciu pewnej energii granicznej, co zostało ostatnio potwierdzone eksperymentalnie.) Przepraszam, jak na razie jest ono znane tylko autorowi tego eseju. Niestety, w nauce nie ma demokracji; poglądy formułowane ad hoc (bez poprawnej teorii) przez większość są zazwyczaj kompletnymi gniotami. Szczególnie często zdarza się to w fizyce (i dziedzinach pokrewnych takich jak astronomia lub klimatologia). Jest to spowodowane faktem, że fizyka jest bardzo trudnym (być może najtrudniejszym) działem nauki. Jej uprawianie wymaga nie tylko umiejętności logicznego myślenia, ale także ogromnej dozy wyobraźni.

Płaska Ziemia

Łódź, sierpień 2013

Rozważmy jeszcze jeden przykład. Dawno, dawno temu, większość ludzi twierdziła, że Ziemia jest płaska. Nielicznych osobników gadających coś o kuli wyśmiewano, pytając ich dlaczego jeszcze nie ześlizgnęli się z tej kuli i nie spadli w dół. Była nawet teoria Arystotelesa wyjaśniająca, że wszystkie rzeczy mają naturalną tendencję do spadania w dół.

Obecnie mamy do czynienia z analogiczną sytuacją. Większość klimatologów twierdzi, że ocieplenie Ziemi spowodowane jest działalnością człowieka. (Przyjmuję, że w pomiarach nie popełniono błędu i to ocieplenie rzeczywiście ma miejsce.) To jest banalne i naiwne rozwiązanie, podobne do tego z płaską Ziemią. W końcu polskie przekupki w większości już dawno twierdziły, że: "To wszystko, moja pani, przez te fabryki!"

Istnieje również oczywiście uzasadnienie naukowe dla tego poglądu. Twierdzi się mianowicie, że nie widać żadnej innej przyczyny globalnego ocieplenia. To jest podstawowa przesłanka (podobna do spadania w dół) umożliwiająca wyśmianie oponentów. Zatem pragnę w tym miejscu powiedzieć: AGA jest niewidoczna, ale może dostarczać na Ziemię przeogromną ilość energii, której natężenie jest w stanie zmieniać się w czasie (w skrajnych przypadkach z sekundy na sekundę). Ponadto natężenie AGA może zależeć od miejsca na Ziemi; np. obszary położone koło biegunów otrzymują zazwyczaj większą dawkę. 

Wiadomo, że w historii Ziemi było wiele okresów ocieplenia i ochłodzenia. Istnieje hipoteza, że szereg tamtych zmian było spowodowanych przez fluktuacje orbity naszej planety. Ale Ziemia nie jest piłeczką pingpongową; należałoby dobrze uzasadnić dlaczego dawniej takie fluktuacje były, a teraz już ich nie ma (astronomowie nie potwierdzają ich istnienia). Natomiast uwzględnienie AGA z łatwością rozwiązuje ten problem. Ponadto, zgodnie z zasadą brzytwy Ockhama, mamy tę samą przyczynę przeszłych i obecnych zmian klimatu. 

Warto podkreślić, że AGA jest zjawiskiem o charakterze uniwersalnym i w związku z tym wywiera także duży wpływ na cały Układ Słoneczny.  Może zatem na przykład wzniecać ekstremalnie szybkie wichry na Neptunie lub pobudzać Słońce (zwiększając liczbę plam słonecznych i erupcji) do większej aktywności. To drugie zdarzenie znów zmienia oczywiście klimat na Ziemi. No i, rzecz jasna, AGA działa w naszej oraz innych galaktykach.

AGA powinna być interesująca dla badaczy pogody z jeszcze jednego powodu: bez tego zjawiska nie byłoby błyskawic (fizycy nie wiedzą, skąd się bierze energia potrzebna do ich powstania). W końcu, jeśli nie wie się nawet, dlaczego w ziemię biją pioruny (w czasach płaskiej Ziemi ludzie twierdzili przynajmniej, że to Bóg się gniewa) czyli brakuje pełnego bilansu energii, to jak można utrzymywać, że zna się przyczynę globalnego ocieplenia?

Wykorzystać globalne ocieplenie

Dla klimatologów mam następującą radę : Przestańcie obliczać, jaka temperatura będzie na Ziemi po upływie 100 lat. To jest strata czasu i pieniędzy. Po pierwsze, stara zasada informatyczna mówi, że jeśli wrzucisz śmieci do komputera, śmieci otrzymasz. Stąd wasze symulacje komputerowe nie mają żadnej wartości. Po drugie, nie znacie AGA. Po trzecie, za 100 lat ludzie będą wiedzieć dużo o tym niezwykłym zjawisku i dzięki temu będą mogli ustalić taką temperaturę na Ziemi, jaką będą chcieli. W rezultacie zrobią z waszymi prognozami w najlepszym przypadku to samo, co my robimy z przewidywaniami z roku 1913.

Będzie to przejaw bardziej ogólnej prawidłowości: Nasza cywilizacja rozwija się w tempie wykładniczym. Ten fakt jest niby dobrze znany, ale niektórzy sądzą, że tak było do tej pory, lecz teraz mamy już koniec nauki (bo jest teoria Einsteina oraz 'cząstka Higgsa') i trzeba się zająć głównie ekologią. Otóż z mojej wiedzy na ten temat wynika, że raczej stwierdzenie "Nauka dopiero się zaczyna" byłoby bliższe prawdy. 

Dla ludzkości do tej pory nauka była znacznie ważniejsza niż ekologia. Moim zdaniem było to bardzo rozsądne, co zilustruję na dwóch przykładach. W starożytnym Rzymie powietrze było niezwykle czyste, ale średnia długość życia nie przekraczała 20 lat (bo śmiertelność wśród dzieci była ogromna). Obecnie średnia dla całej Ziemi wynosi ok. 70 lat i ciągle rośnie mimo tych wszystkich zanieczyszczeń.

Załóżmy, że ponad 100 lat temu ktoś mógłby przewidzieć, ile osób zginie w wypadkach drogowych z udziałem samochodów i jak ich spaliny zatrują środowisko. Przypuśćmy też, że przerażone tymi liczbami jakieś ówczesne ONZ uchwaliłoby zakaz rozwoju motoryzacji. I mam pytanie do polityków forsujących działania ekologiczne: Czy myślicie, że to byłoby dobre, bo teraz nie musielibyście walczyć z globalnym ociepleniem, a w razie choroby po prostu pojechalibyście do szpitala dorożką?

Jeśli odpowiecie twierdząco, to muszę wam coś wyjaśnić. Otóż zamiast nowoczesnego szpitala stałby tam jakiś barak. A w środku zamiast lekarza z tomografem komputerowym byłby chirurg z prymitywnym skalpelem, który mógłby wam coś odciąć, ale na ogół nie wyleczyć. To wynika z faktu, że wszystkie dziedziny działalności człowieka są ze sobą ściśle powiązane. Wypada więc podziękować naszym przodkom za to, że niezbyt mocno dbali o środowisko.

Warto zauważyć, że postęp badawczy daje również efekty proekologiczne, takie jak np. samochody z niekonwencjonalnym napędem. Trzeba tylko nie wprowadzać (zgodnie z zasadą Hipokratesa primum non nocere) sztucznych i opartych na spekulacjach bez ścisłego dowodu ograniczeń w rozwoju nauki i gospodarki. Przykładowo, jeśli przy pomocy działań administracyjnych zawyżone zostaną ceny biletów lotniczych (w celu zmniejszenia ilości dwutlenku węgla w atmosferze), to ktoś może nie polecieć na ważną konferencję naukową, na której mógłby mu przyjść do głowy jakiś wspaniały pomysł. Straty z tego tytułu mogą być ogromne, podczas gdy zyski żadne, ponieważ dwutlenek węgla nie jest trujący, o czym przypominam niektórym klimatologom, politykom i dziennikarzom. (Nie wchodzi on – w odróżnieniu od tlenku węgla – w reakcje z organizmem człowieka; to są wiadomości ze szkoły podstawowej.)

Ludzkość zawsze chciała podwyższyć temperaturę na Ziemi, ale tego nie można osiągnąć przy pomocy jakiegoś efektu ubocznego. Jesteśmy już natomiast w stanie wykorzystywać globalne ocieplenie spowodowane przez AGA. Na przykład, jeśli na dworze jest cieplej, to można zredukować ogrzewanie domu, dzięki czemu zużycie energii i zanieczyszczenie atmosfery będą mniejsze (na co zwracam uwagę aktywistów ekologicznych). Obrońcom zwierząt przypominam, że gdy temperatura jest wyższa, ptaki łatwiej znajdują pożywienie (wiele z nich nie musi już w zimie odlatywać do cieplejszych krajów). Przedstawiciele licznych rodzin zoologicznych osiągają większe rozmiary, tam gdzie jest gorąco (klasycznymi przykładami są kotowate i gady w Afryce, bez której przecież nas także by nie było). Powierzchnia terenów zielonych stale rośnie, rośliny bowiem też lubią ciepło. Widzimy, że żegluga przez najmocniej ocieplającą się Arktykę (gdzie – jak również na Antarktydzie – nie ma fabryk, elektrowni, samochodów, itp., ale najsilniej działa AGA, i dlatego do wyjaśnienia przyczyny tego ocieplenia żadne spekulacje wymyślane przez klimatologów nie są potrzebne) staje się możliwa. I wreszcie warto każdemu przypomnieć, że jeśli zima jest łagodniejsza, mniej ludzi umiera z powodu wychłodzenia, zapaleń płuc i komplikacji pogrypowych, mniej pieniędzy zostaje wydanych na odśnieżanie, itd. 

Oczywiście może się zdarzyć, że gdzieś kogoś zaleje, ale wtedy gdzie indziej coś (np. jakieś mokradło) musi wyschnąć. Za pieniądze zaoszczędzone dzięki zaprzestaniu bezsensownej walki z naturą będzie można tych ludzi przesiedlić, a nawet spróbować zrealizować naprawdę istotne cele, takie jak eliminowanie rzeczywistych zanieczyszczeń (np. tlenkiem azotu) i rozwiązywanie problemów ekonomicznych. Niektóre obszary trzeba będzie sztucznie nawadniać; także po to ludzie żyją na tej planecie. Przyznajmy, że w przyrodzie pewne gatunki zostaną zastąpione przez inne, ale tak było zawsze. 

Krótko mówiąc, jeśli ktoś lub coś daje nam dodatkową porcję energii, to trzeba podziękować losowi i zastanawiać się, jak najlepiej prezent wykorzystać. Zamiast straszyć (właśnie przez to niektóre nastolatki wpadają w histerię miast uczyć się, brać udział w olimpiadach, itd.) nauka powinna pomagać ludziom osiągnąć ten cel w sytuacji globalnego ocieplenia. I należy się cieszyć, że nie ma globalnego ochłodzenia, bo wtedy byłoby naprawdę źle.

Zagrożenia zdrowotne

Mam pewną uwagę w związku z aktualną pandemią (zdaniem epidemiologów te koronawirusy zostaną już z nami na zawsze, oby wraz ze szczepionką lub lekiem, a ponadto w każdej chwili może pojawić się następna z nowym – nawet groźniejszym wg Światowej Organizacji Zdrowia WHO – zarazkiem). Ona powinna uświadomić niektórym osobom, jakimi pyłkami są wobec natury. W dalszym ciągu, aby przetrwać, musimy przede wszystkim rozwijać naukę i przemysł. W tej trudnej sytuacji mam pytanie do klimatologów: Dlaczego, przy waszej niewielkiej wiedzy opartej na fałszywych teoriach fizycznych, ośmielacie się narzucać ludzkości niedorzeczne zakazy i ograniczenia dodatkowo osłabiające gospodarkę? Zalecam trochę skromności.

I jeszcze jeden komentarz dotyczący epidemii. Dzięki niej powietrze w miastach jest znacznie czystsze, co – jako drobne szczęście w ogromnym nieszczęściu – mnie cieszy. Jednak należy powiedzieć, że to jest spowodowane przez względny brak trujących substancji zawartych w spalinach samochodowych. Natomiast – znów to przypomnę – dwutlenek węgla nie jest trujący i nie trzeba go się bać.

Błąd klimatologów

Warto podkreślić, że AGA powoduje także wzrost stężenia dwutlenku węgla w atmosferze. To jest związane, między innymi, z faktem dobrze znanym chemikom: Wzrost temperatury materiału przed rozpoczęciem jego spalania zwiększa prędkość tego procesu (oczywiście tym mocniej, im jego czas trwania jest krótszy). Oznacza to, że w wyższych temperaturach reakcje chemiczne tworzące dwutlenek węgla przebiegają bardziej wydajnie (znacznie silniej niż wprost proporcjonalnie do przyrostu temperatury). Klimatolodzy tego nie uwzględnili chyba dlatego, że oni są fizykami. W rezultacie pomylili przyczyny ze skutkami; dwutlenku węgla przybywa, albowiem robi się cieplej, a nie odwrotnie.

Eksperymentalne testy poziomu dwutlenku węgla potwierdzają działanie AGA:  Stężenie tego gazu rośnie szybciej niż średnia temperatura na Ziemi. Natomiast natura nie toleruje niewiedzy; prace ludzi, którzy nie chcą się uczyć, będą wyrzucane na śmietnik. Jedynym sposobem na znalezienie przyczyn globalnego ocieplenia jest sporządzenie pełnego bilansu energii dochodzącej do Ziemi i odchodzącej od niej. Ale jak klimatolodzy mają to zrobić, skoro oni nie wiedzą, z czego składa się 95% (ciemna materia + ciemna energia, zgodnie z ogólną teorią względności) naszego świata?