علم الكون
وحتى نفهم علم الكون الجديد يتع wعلينا أن نعرف بدقة موقع الإنسان
من هذا الكون وعلاقته به.
فالأرض »الشاسعة الواسعة« موطن الإنسان وبيئته ليست في حـقـيـقـة
الأمر إلا كوكبا سيارا صغيرا من تـسـعـة كـواكـب تـدور حـول نجـم الـشـمـس
وهناك بلاي wالشموس أو النجوم في مجرتنا التي هي واحدة من بـلايـw
المجرات مثيلاتها في كون فسيح إلى حدث يصعب تصوره وتخيل مداه.
وقد كان الإنسان في دراسته للأفلاك في ا?اضي يـسـتـخـدم مـفـاهـيـم
عرفها واستخدمها بنجاح على الأرض.. ومن هذه ا?فاهيم الحجم وا?سافات
والكتل والجاذبية والخصائص الفيزيائية والكيميائية للمادة وتركيب ا?ـادة
في أسسه الذرية.
ولعل سر جمود علم الفلك قدˆا كان في الخطأ الذي ارتكبه الإنسان
في محاولة فهم الكون ‰فاهيم الإنسان الأرضية ومعاييره التي استخدمها
في حياته gبل وبحواسه نفسها.
والإنسان معذور في ذلك فحجمه وكتلته مرتبطان ارتباطا وثيقا بحجم
الأرض وجاذبيتها وكذلك ترتبط قوته بالجاذبية الأرضية.. وتبعا لهذا كانت
جميع نشاطاته ذات ارتباط ونسبة رياضية إلى كتلـة الأرض وجـاذبـيـتـهـا..
فأدواته التي استعملهـا كـامـتـداد لأعـضـائـه كـان لا بـد أن تـكـون مـن حـجـم
مع ..wوبناياته التي ابتناها لسكناه كان لا بد أن تكون ذي علاقة بحجمـه
هو.. وحتى حركته على الأرض ارتبطت بنسبة ثابتة بجاذبية الأرض )حتى
إذا ما تحرك على سطح القمر مثلا كانت حركته مضطربة غـيـر مـا تـعـود
عليه في الأرض gوذلك لاختلاف الجاذبية.(
وعلى ذلك فان إمكان وجود قرد ضخم بحجم كنج كونح )الذي ابتدعه
في السينما خيال الكتاب( مستحيل على كوكب الأرض والسبب في ذلك أن
وزن الحيوان يحمل بوساطة عظام الأطراف. فالوزن الذي يحمله عظم عن
عظام الأطراف يقرره مبلغ قوة الضغط التي يتحملها ذلـك الـعـظـم. وهـذا
بدوره يقرر مساحة مقطع العظم gوبالتالي وزن العظم. و?ا كان وزن الحيوان
يتناسب مع مكعب أبعاده الطولية gبينما مساحة مقطع العظم تتناسب مـع
مربع قطرها gفان من الطبيعي أن يكون للحيـوانـات الـكـبـيـرة أرجـل أثـخـن
واضخم من الحيوانات الـصـغـيـرة.. وعـلـى ذلـك فـان كـنـج كـونج الـذي زيـد
حجمه ١٠٠مرة عن الغوريلا العادية يصبح مليون مرة اثقل من وزن الغوريلا
ا?عتاد )أي مكعب (١٠٠ولكن أرجله لن تكون إلا عشرة آلاف مرة أقوى من
ا?عتاد. ولذا فلا بد من أن تتحطم أرجله تحت ضغط ثقله وينهار. وسيزيد
في سرعة ذلك أن العظام عادة تتعرض لضغوط أخرى gغير الثقـل بـفـعـل
الجاذبية gكالثني وا?شي أثناء الحـركـة... كـمـا لا بـد أن نـتـعـرض هـنـا إلـى
نقطة هامة أخرى وهي حجم القلب.. فالقلب عادة يكون حـجـمـه أقـل مـن
قدرته على دفع الدم إلى جميع أنحاء الجسم.. ويعتمد القلب لإ7ام ذلـك
على مطاطية الشراي wومرونتها.. وزيادة كيلو جرام واحد في الوزن يحتم
•و أوعية دموية جديدة بطول كيلو مترات عديدة )وهذا يولد ضغطا إضافيا
على القلب ولعله السبب الرئيسي في أن الطب الحديث يعتبر السمنة علة
خطرة...( وعلى ذلك فلو زاد حجم كنج كونج ١٠٠مرة فهذا يعني أن القلب
قد زاد حجما ١٠٠مرة ولكن وزن الجسم زاد مليون مرة وهذا يوقع القلـب
تحت ضغط لا قبل له به ولن ˆكن للدم أن يصل إلى كل الأنـسـجـة مـهـمـا
كانت مطاطية الشراي.w
وأسمح لنفسي في هذا المجـال بـاسـتـطـراد بـسـيـط لأقـول بـأنـنـي أرىg
خلافا ?ا يراه بعض علماء الأحياء gأن بـوسـع الحـشـرات أن تـزداد حـجـمـا
مائة مرة.. ذلك أن الأسباب التي ذكرت آنفا بشأن كنج كونج لا تنطبق على
الحشرات.. فالحشرات لا عظام فيها )أي ليس لها هيكل عظـمـي داخـلـي
يتحمل ثقلها.( وقلبها ليس مضخة مركزية واحدة بل لها قلب في كل حلقة
من حلقات جسمها وهذه القلوب متصلة ببعضها ولكنها تعمل بالتتابع وكل
قلب مختص بحلقته gكما أن قوة الحـشـرات كـبـيـرة جـدا إذا قـيـسـت بـقـوة
القردة أو الإنسان... وسبب ذلك معروف من نظـام دمـهـا ا?ـفـتـوح وإمـكـان
وصول الهواء الجوي إلى الأنسجة مباشرة ‹ا يسمح لها بالإفـادة مـن كـل
الأكسج wا?وجود في الهواء )حوالي (%٢١بينما الإنسان مثلا يستفيد من
نسبة تبلغ حوالي %٥من أكسج wالهواء ا?تنفس. والأكسج wكما نعلم هو
الذي يؤكسد الغذاء لإنتاج الطاقة. ولو كانت للإنسان قوة الحشرات لاستطاع
أن يقفز كيلومترا على الأقل في قفزة واحدة. ومثل هذا gلو كان gيغير كثيرا
من علاقات الإنسان بسكنه ومدنه ومجتمعه وآلاته وأدواته الخ
حجمه ١٠٠مرة عن الغوريلا العادية يصبح مليون مرة اثقل من وزن الغوريلا
ا?عتاد )أي مكعب (١٠٠ولكن أرجله لن تكون إلا عشرة آلاف مرة أقوى من
ا?عتاد. ولذا فلا بد من أن تتحطم أرجله تحت ضغط ثقله وينهار. وسيزيد
في سرعة ذلك أن العظام عادة تتعرض لضغوط أخرى gغير الثقـل بـفـعـل
الجاذبية gكالثني وا?شي أثناء الحـركـة... كـمـا لا بـد أن نـتـعـرض هـنـا إلـى
نقطة هامة أخرى وهي حجم القلب.. فالقلب عادة يكون حـجـمـه أقـل مـن
قدرته على دفع الدم إلى جميع أنحاء الجسم.. ويعتمد القلب لإ7ام ذلـك
على مطاطية الشراي wومرونتها.. وزيادة كيلو جرام واحد في الوزن يحتم
•و أوعية دموية جديدة بطول كيلو مترات عديدة )وهذا يولد ضغطا إضافيا
على القلب ولعله السبب الرئيسي في أن الطب الحديث يعتبر السمنة علة
خطرة...( وعلى ذلك فلو زاد حجم كنج كونج ١٠٠مرة فهذا يعني أن القلب
قد زاد حجما ١٠٠مرة ولكن وزن الجسم زاد مليون مرة وهذا يوقع القلـب
تحت ضغط لا قبل له به ولن ˆكن للدم أن يصل إلى كل الأنـسـجـة مـهـمـا
كانت مطاطية الشراي.w
وأسمح لنفسي في هذا المجـال بـاسـتـطـراد بـسـيـط لأقـول بـأنـنـي أرىg
خلافا ?ا يراه بعض علماء الأحياء gأن بـوسـع الحـشـرات أن تـزداد حـجـمـا
مائة مرة.. ذلك أن الأسباب التي ذكرت آنفا بشأن كنج كونج لا تنطبق على
الحشرات.. فالحشرات لا عظام فيها )أي ليس لها هيكل عظـمـي داخـلـي
يتحمل ثقلها.( وقلبها ليس مضخة مركزية واحدة بل لها قلب في كل حلقة
من حلقات جسمها وهذه القلوب متصلة ببعضها ولكنها تعمل بالتتابع وكل
قلب مختص بحلقته gكما أن قوة الحـشـرات كـبـيـرة جـدا إذا قـيـسـت بـقـوة
القردة أو الإنسان... وسبب ذلك معروف من نظـام دمـهـا ا?ـفـتـوح وإمـكـان
وصول الهواء الجوي إلى الأنسجة مباشرة ‹ا يسمح لها بالإفـادة مـن كـل
الأكسج wا?وجود في الهواء )حوالي (%٢١بينما الإنسان مثلا يستفيد من
نسبة تبلغ حوالي %٥من أكسج wالهواء ا?تنفس. والأكسج wكما نعلم هو
الذي يؤكسد الغذاء لإنتاج الطاقة. ولو كانت للإنسان قوة الحشرات لاستطاع
أن يقفز كيلومترا على الأقل في قفزة واحدة. ومثل هذا gلو كان gيغير كثيرا
من علاقات الإنسان بسكنه ومدنه ومجتمعه وآلاته وأدواته الخ
صعوبات دراسة علم الكون الجديد
يقول عدد من العلماء بأن الفيزياء المخبرية كـمـا نـعـرفـهـا عـلـى الأرض
‹لة لان مفاهيمها تتشكل وتؤخذ قياساتها باستعمال أنظـمـة مـاديـة ذات
حجم عادي. ونعني بالحجم العادي ا?تناسب مع حجم الإنسان وقدرته على
تداولها. كما أن قطع ا?ادة التي يتداولها الإنـسـان فـي الـفـيـزيـاء المخـبـريـة
خاملة بالقدر الذي تكون به أية مادة على الأرض خاملة. وكذلك نستعـمـل
تشبيهات gلتقريب الفكرة إلى أذهاننا gتكون مستقاة من الأمور الحادية من
حولنا.
وإذا كانت الفيزياء المخبرية لهذه الأسباب ‹لة فان مـن الـطـبـيـعـي أن
تكون الفيزياء الكونية صعبة وصعبة جدا لاختلاف ا?عايير والأسس الـتـي
درجنا عليها والتي بها نستطيع تصور مفهوم أو إدراكه. واستطرد مع ذلك
لا بد أن تكون الفيزياء الذرية أيـضـا صـعـبـة وان لـم تـكـن بـدرجـة صـعـوبـة
الفيزياء الكونية..
ولنأخذ أمثلة توضح ذلك:
فا?تر مقياس إنساني أرضي جيد ولو قسمناه إلى مائة قسم ينتح عندنا
السنتمتر الذي هو مقياس مخبري •وذجي... فلو قسمنا السنتيمتر على
) ٨١٠مائة مليون( حصلنا على قطر •وذجي للذرة... ولو ضربنا السنتيمتر
في نفس العدد ) ٨١٠مائة مليون( لحصلنا على قطر القمر. ولو ضربنا قطر
القمر بنفس العدد )مائة مليون( فإننا نحـصـل عـلـى حـوالـي قـطـر الـنـظـام
الشمسي.. ومرة أخرى لو ضربنا قطر النظام الشمسي بنفس هذا العـدد
لوصلنا إلى ما يقارب بعد السحب ا?اجلانية-وهي أقرب جار كوني لمجرتنا.
وكذلك يعتبر كيلو جرام مقياسا إنسانيا أرضيا ‹تازا gولو قسناه على
ألف نحصل على الجرام الذي هو مقياس مخبري •وذجي.. فلو قـسـمـنـا
الجرام علـى ) ٢٣١٠أي واحد وأمامه ثلاثة وعشرون صفرا( فـإنـنـا نـحـصـل
على كتلة ذرية •وذجية. ولو بدلا من ذلك gضربناه بنفس العدد gنـحـصـل
على ما يقارب كتلة أصغر قمر طبيعي في النظام الشمسي.. فإذا ضربنـا
الناتج هذا بنفس العدد مرة أخرى نحصل على ما يقارب كتلة مجموعتـنـا
المحلية من المجرات.
وهكذا يجد ا?رء نفسه في اتجاهه نحـو الـفـيـزيـاء الـذريـة يـتـعـامـل مـع
مقاييس وكتل متناهية في الصغر بالنسبة ?ـا يـعـهـد عـادة وبـا?ـقـابـل يـجـد
نفسه في اتجاهه نحو الفيزياء الكونية يتعامل مع مقاييس وكتل متـنـاهـيـة
في الكبر والضخامة... وواضح من ا?ثال ا?سوق أننا بانتقالنا من الفيزياء
العادية إلى الفيزياء الكونية •ر عبر تغير في ا?قياس اكبر كثيرا جدا من
التغير في ا?قياس الذي نصادفه بانتقالنا في الاتجاه ا?ضاد-أي من الفيزياء
العادية إلى الفيزياء الذرية.
والإنسان الذي يدرس الكون مضطر لتغيير قيمه ومقايـيـسـه إلـى هـذه
الحجوم والكتل الهائلة التي لا يستطيع أن يجد لها تشبيها معقولا يساعده
على تصورها وفهمها
ألف نحصل على الجرام الذي هو مقياس مخبري •وذجي.. فلو قـسـمـنـا
الجرام علـى ) ٢٣١٠أي واحد وأمامه ثلاثة وعشرون صفرا( فـإنـنـا نـحـصـل
على كتلة ذرية •وذجية. ولو بدلا من ذلك gضربناه بنفس العدد gنـحـصـل
على ما يقارب كتلة أصغر قمر طبيعي في النظام الشمسي.. فإذا ضربنـا
الناتج هذا بنفس العدد مرة أخرى نحصل على ما يقارب كتلة مجموعتـنـا
المحلية من المجرات.
وهكذا يجد ا?رء نفسه في اتجاهه نحـو الـفـيـزيـاء الـذريـة يـتـعـامـل مـع
مقاييس وكتل متناهية في الصغر بالنسبة ?ـا يـعـهـد عـادة وبـا?ـقـابـل يـجـد
نفسه في اتجاهه نحو الفيزياء الكونية يتعامل مع مقاييس وكتل متـنـاهـيـة
في الكبر والضخامة... وواضح من ا?ثال ا?سوق أننا بانتقالنا من الفيزياء
العادية إلى الفيزياء الكونية •ر عبر تغير في ا?قياس اكبر كثيرا جدا من
التغير في ا?قياس الذي نصادفه بانتقالنا في الاتجاه ا?ضاد-أي من الفيزياء
العادية إلى الفيزياء الذرية.
والإنسان الذي يدرس الكون مضطر لتغيير قيمه ومقايـيـسـه إلـى هـذه
الحجوم والكتل الهائلة التي لا يستطيع أن يجد لها تشبيها معقولا يساعده
على تصورها وفهمها
رأيك يهمنا، وشكرا لك مسبقا.