Измеренията на Вселената

В нашия грешен, но многоизкусителен свят може да кривнем наляво и надясно, напред и назад, става да се понесем надолу или нагоре. Но няма начин да прескочим на някъде другаде... Съществува теория, че в тази клетка ни държи мозъкът – устройството му не ни позволява да възприемем повече от три измерения. И единствено фантазията дразни любопитството, подтиква към мислене и действие. Има ли нещо отвъд рамките?

През 1853 год. Бернхард Риман доказва съществуването на n – мерното пространство. По същото време английският математик Чарлз Хинтън издава книги по въпроса и в дълбочина изследва проблема за визуализацията. Според него тримерната вселена пресича друга, невидима за нас, която е четиримерна, и я разделя на две части - тях авторът назовава условно с гръцките думи Ана (горен свят) и Ката (долен свят).

В промеждутъка между края на XIX и началото на XX век сериозните разработки привличат спиритистите – те смятат, че неизвестните измерения са обитавани от душите на мъртвите и с лека ръка уподобяват Ана и Ката на рая и ада. Теолозите и философите също охотно се възползват от тях.

Темата за многомерността на Вселената (както и тази за паралелните светове) е приета в литературата и философията. Значително е влиянието ѝ в изобразителното изкуство. Там ролята на перспективата отслабва. Например, кубистите (Пикасо, Метценже и др.) изобразяват хората и предметите едновременно в различни ракурси, така сякаш им добавят измерения (вж. картината «Авиньонските девици»). Сюрреалистът Марсел Дюшан използва познанията си за многомерната математика и методите за нейната визуализация в опит да открие нови изразни средства. Характерни за творчеството му са платната «Гола, спускаща се по стълбище, N: 2» и «Голямото стъкло». Аналогични мотиви се наблюдават при футуристите и супрематистите. Според специалисти работите на Малевич от този период напомнят плоски сечения на обекти от висши измерения. А Салвадор Дали създава «Разпятие, или Хиперкубично тяло» и «В търсене на четвъртото измерение».

Ще си позволя кратко отклонение от темата, за да предположа, че през годините до Първата световна война науката, съзнанието и моралът са се развивали заедно, били са нещо единно. Човекът е крачел напред бавно и уверено, бил е многостранно развита личност, осъзнаваща своето място в обществото и природата. После хората се превръщат в потребители, чиято душевност и менталност не отговарят на възможностите на достъпните технологии. Все пак между индивида и личността има разлика.

Многомерността занимава умовете и на именити учени като физиците У. Крукс и В. Вебер, астронома Й. Цьолнер, носителите на Нобелова награда Дж. Рейли и Дж. Томсън.

В статия от 1872 год. австрийският физик и философ Ернст Мах пише: «Още не разполагаме с удовлетворителна теория на електричеството и може би това се дължи на стремежа електрическите явления непременно да бъдат обяснени посредством молекулярните процеси в пространство с три измерения».

През 1914 год. Гунар Нордстрьом публикува своята Теория на гравитацията, която за известно време е приемана за конкурентна на Айнщайновата Обща теория на относителността (ОТО). Там електромагнитното взаимодействие е представено чрез допълнително пространствено измерение. Малко по-късно финландският учен разширява модела с пета координата, представяща нютоновия гравитационен потенциал. Ала по ред причини смелата идея е била отхвърлена.

Алберт Айнщайн включва гравитацията в ОТО без «умножаване» на пространството – просто го свързва с времето и въвежда възможността всички тези измерения да се изкривяват.

През 1921 год. Теодор Калуца публикува статия, в която, подобно на Нордстрьом, описва електромагнитното въздействие с помощта на четвърто пространствено измерение... Обаче според изчисленията то е било безкрайно голямо, а ученият не успял да обясни защо ние не се губим в него. Решение на проблема било дадено от шведа Оскар Клейн – той предполага, че радиусът на новото измерение трябва да се свие дотолкова, че да не блуждаем там... Така се ражда Теорията на Калуца – Клейн, обединяваща Общата теория на относителността и електромагнитната теория на Максуел.

Допълнителното пространствено измерение се свива и от него излизат гравитацията и електромагнетизмът - следователно двете сили може да се обяснят с помощта на геометрията... Моделът е примамлив, но досега не са намерени доказателства за неговата истинност. Не му липсват и слабости. Например, той не обяснява природата на заредените частици. Друг проблем е, че сметките показват, че радиусът на четвъртото измерение е нестабилен и неговите колебания би трябвало да влияят на гравитационната константа.

През шейсетте години на миналия век физиците допускат, че идеите на Калуца и Клейн може да се приложат в Теорията на всичко. За целта е нужно само да се добавят още няколко измерения. И колко станаха те? Смятаме на пръсти... Две за слабото ядрено взаимодействие. Четири за силното. Едно за времето. Три за гравитацията. И още едно за електромагнетизма. Общо – единадесет.

А дали е така? Имат ли граница знанието и въображението?