დასასრულის დასაწყისი

ყველაფერი დასრულდება. დედამიწას სულ ხუთიოდე მილიარდი წლის სიცოცხლე დარჩენია, სანამ გაფართოებული მზის სიმხურვალე არ ააორთქლებს მას. ჩვენი ვარსკვლავი ჩვენს პლანეტას  ჩაყლაპავს. იმედია, კაცობრიობა მანამდე არ გადაშენდება. იქნებ გავაღწიოთ კიდეც ჩვენი პირველი „კოსმიური ბინიდან” და შორიდან ვუყუროთ, როგორ „ასწორებს მას მიწასთან“ სამყაროს დაუსრულებელი სწრაფვა ქაოსისკენ.

მიუხედავად იმისა, რომ დედამიწა ჩვენი, ადამიანების პირველი სახლია და მისი აღსასრული სევდიანი გვეჩვენება, კოსმოსურ სკალაზე არც მას და არც მზის სისტემას არანაირი გამორჩეული მნიშვნელობა არ გააჩნია. მზე ერთი ჩვეულებრივი ვარსკვლავია ჩვენს გალაქტიკაში არსებულ ასობით მილიარდ ვარსკვლავს შორის, ჩვენი გალაქტიკა კი ასევე ერთი ჩვეულებრივი გალაქტიკაა სამყაროში არსებულ მილიარდობით გალაქტიკას შორის. 

რას უპირებს სამყარო ამ ყველაფერს? როგორ დასასრულს უპოვის ის თავის თავს? 

როგორც სამყაროს დასაბამზე, ისე მის დასასრულზეც არ გვაქვს ზუსტი და ამომწურავი ინფორმაცია. რა თქმა უნდა, მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების განვითარებასთან ერთად სიმართლეს გამუდმებით ვუახლოვდებით - დღეს ბევრად უფრო ახლოს ვართ მასთან, ვიდრე გუშინ ვიყავით. ჯერჯერობით, დაზუსტებით არ ვიცით, სამყარო კონკრეტულ დასასრულს წააწყდება თუ სამუდამოდ გაგრძელდება მისი აგონია. დღევანდელი ფიზიკა და კოსმოლოგია კი შესაძლო აპოკალიფსის რამოდენიმე განსხვავებულ ვერსიას გვთავაზობს. სანამ უკიდეგანობის გადაღმა არსებულ (ან არარსებულ) თეორიულ კარზე დავაკაკუნებთ, მოდი, დავიწყოთ დღეიდან. 

ბოლოს ისტორია

ადამიანის ცნობიერად ჩამოყალიბებიდან დღემდე სამყაროს უამრავი თეორია წარმოიშვა. ხან კუს ზურგზე შემომსხდრები ვუცქერდით დროის დინებას, ხან კოსმოსური კვერცხიდან ვიჩეკებოდით, ხან კი დედამიწის სიბრტყეს მიკრულნი ვარსკვლავებს უძრავ, ცაზე ჩამოკიდებულ სინათლეებად აღვიქვამდით. გვეგონა, რომ ყველაფერი სულ იყო და სულ იქნებოდა. სამყარო სტატიკურის და უსასრულოს შთაბეჭდილებას გვიქმნიდა.

დიდი ხანი არ არის, რაც სტატიკური სამყაროს იდეა უკეთესით ჩავანაცვლეთ. ნიუტონის უნივერსალური გრავიტაციის კანონის შექმნასთან ერთად გაჩნდა კითხვა: თუკი ყველაფერი ყველაფერს იზიდავს,  ყველაფერი რატომ არ ერთდება? ამ კითხვის სიღრმისეული შესწავლა სულ რაღაც ერთი საუკუნის წინ დაიწყო. 

მეოცე საუკუნის დასაწყისში აინშტაინის ზოგადი ფარდობითობის თეორიამ სამყაროს ახლიდან, დინამიკაში დანახვის საშუალება მოგვცა. ზოგადი ფარდობითობა სამყაროში დრო-სივრცის და ენერგია-მატერიის ურთიერთქმედებას აღწერს. დრო და სივრცე, ისევე როგორც ენერგია და მატერია, დინამიკური ობიექტებია: შეუძლიათ გამრუდება, გაწელვა, შეკუმშვა, ენერგიას მატერიად და მატერიას ენერგიად გარდაქმნა. ზოგადი ფარდობითობის ცენტრალური იდეა ის არის, რომ ენერგია-მატერია კარნახობს დრო-სივრცეს, როგორ უნდა გამრუდდეს; გამრუდებული დრო-სივრცე კი ასევე კარნახობს ენერგია-მატერიას, როგორ უნდა იმოძრაოს. 

თუკი ფარდობითობის ამ იდეებს მთლიან სამყაროს მოვარგებთ, მივიღებთ დინამიკურ სამყაროს, რომლის საბოლოო ბედს წყვეტს მასში არსებული მატერიისა და ენერგიის განაწილება. თეორიის თანახმად, სამყარო ან ფართოვდება ან იკუმშება, მისი სტატიკურობა თითქმის შეუძლებელია. მეოცე საუკუნის დასაწყისში იმდენად რადიკალური იყო სამყაროს გაფართოება-შეკუმშვის იდეა, რომ აინშტაინმა მისი დაჯერების მაგივრად თავის თეორიაში შეიტანა ეჭვი. 1929 წელს ედვინ ჰაბლმა შორეულ გალაქტიკებზე დაკვირვებებით დაასკვნა, რომ სამყარო ფართოვდება. ეს იყო დიდი აფეთქების თეორიის დასაბამი: თუკი სამყარო ფართოვდება, ადრე ის დღევანდელზე მცირე ზომის უნდა ყოფილიყო. 

ეს ყველაფერი კარგი, მაგრამ რა მოხდება მომავალში?

განაგრძობს სამყარო გამუდმებით გაფართოებას? 

ამ კითხვებზე პასუხის გასაცემად საჭიროა გავიგოთ, რა ახდენს ზეგავლენას სამყაროს გაფართოებასა და შეკუმშვაზე. პირველი იდეა ის არის, რომ სამყარო დასაწყისიდან ფართოვდება, მაგრამ, რადგან მასში არსებული მატერია ერთმანეთს იზიდავს, გაფართოების სისწრაფე იკლებს, რაღაც მომენტში სამყარო გაფართოებას წყვეტს და შეკუმშვას იწყებს. თითქოს დრო მობრუნდა, სამყარო საწყისში არსებულ „წერტილოვან ზომას“ დაუბრუნდება. ამ „უკუღმა“ დიდი აფეთქების თეორიას დიდი შეკუმშვა ეწოდება. 

1998 წელს გავიგეთ, რომ სამყარო არათუ ფართოვდება, არამედ გაფართოების ტემპი იმატებს. ანუ თუ გუშინ სამყარო დღევანდელზე 2-ჯერ პატარა იყო, ხვალ ის დღევანდელზე 4-ჯერ დიდი იქნება. ამ გაფართოებაზე პასუხისმგებელ ენერგიას ბნელი ენერგია ვუწოდეთ, რადგან მის შესახებ ჯერჯერობით არაფერი ვიცით, გარდა იმისა, რომ ის არსებობს. მიუხედავად ამისა, ბნელი ენერგიის არსებობის აღმოჩენამ გაგვაგებინა, რომ სამყაროს მომავალი არა დიდი შეკუმშვა, არამედ დიდი, კიდევ უფრო სწრაფი, უსასრულო გაფართოებაა. 

სამყაროს სითბური სიკვდილი

იმაზე, თუ რატომ მივდივართ ქაოსისკენ, რატომ იზრდება ენტროპია და რატომ არის დრო მომავლისკენ მიმართული, შეგიძლიათ აქ წაიკითხოთ. ამჯერად კი ამ სვლის შედეგებზე ვიფიქროთ. 

სამყაროს სითბური სიკვდილის იდეას საფუძვლად უდევს თერმოდინამიკის მეორე კანონი, რომლის თანახმად, იზოლირებულ სისტემაში (ამ შემთხვევაში - სამყაროში) ენტროპია (არეულობა, ქაოსურობა) იზრდება. სამყარო ისწრაფვის ისეთი მდგომარეობისკენ, რომელშიც სითბოს მიმოცვლა აღარ ხდება, რადგან ყველაფერს უკვე ერთი ტემპერატურა აქვს. ეს საბოლოო მდგომარეობა სამყაროს სითბური სიკვდილია.

სითბოს მიმოცვლა და, შესაბამისად, ტემპერატურული განსხვავებები ყველა ფიზიკური პროცესისთვის მნიშვნელოვანია. ყველაფერი, რაც ჩვენ გარშემოა, მუშაობისთვის გარკვეულ ტემპერატურულ განსხვავებას მოითხოვს. ის ელექტროენერგია, რომლის წყალობითაც ახლა ამ ბლოგს კითხულობთ,  ჰიდროელექტროსადგურზე წყლის გაცხელებით მიღებული ორთქლის ელექტროენერგიად გარდაქმნის შედეგია. ის ენერგია, რომლითაც თქვენი გონება ამ ყველაფერს აღიქვამს, მზესა და დანარჩენ სამყაროს შორის არსებული უზარმაზარი ტემპერატურული განსხვავების დამსახურებაა: მზის სითბოს გამო დედამიწაზე, ლოკალურად გარკვეულ სისტემებში, ენტროპია არ იზრდება, შესაბამისად, წარმოიქმნება ისეთი კომპლექსური სტრუქტურები, როგორიცაა თქვენი ტვინი და ის საკვები, რომლის ენერგიითაც ახლა თქვენი ტვინი მუშაობს. 

ალბათ გაგიჩნდათ კითხვა, როგორ არ იმატებს ენტროპია დედამიწაზე, თუკი თერმოდინამიკის კანონის თანახმად ის ყოველთვის იზრდება. საქმე ის არის, რომ დედამიწა იზოლირებული სისტემა არ არის და უზარმაზარი სითბო (ენერგია) შემოდინდება მზიდან. ანუ, მზის სისტემას თუ იზოლირებულ სისტემად განვიხილავთ, მისი საერთო ენტროპია ნამდვილად იზრდება, რადგან მზე უზარმაზარ სითბოს ასხივებს, მაგრამ მზის სისტემის პატარა ნაწილებში, მაგალითად დედამიწაზე, ენტროპიის შემცირება, ანუ ნაკლებქაოსური სისტემების, სიცოცხლის ჩამოყალიბებაა შესაძლებელი. მზე ჩვენ გამო სწირავს თავს. 

დაახლოებით 100 ტრილიონ წელიწადში, როდესაც „საწვავი“ ენერგია გამოილევა და ვარსკვლავები ჩაქრობას დაიწყებს, სამყაროში ტემპერატურული განსხვავებები, რის გამოც „რამე ხდება“, მინიმუმამდე შემცირდება, საბოლოოდ კი სრულად გაქრება. 

მოკვდება ყველა ვარსკვლავი, თითქმის ყველა მატერია დაიშლება, აქა-იქ შემორჩენილ ნაწილაკებსა და რადიაციას შორის ურთერთქმედებაც შეწყდება, სამყარო სრულად „გაყინვას“ უფრო და უფრო მიუახლოვდება. 

ჩვენი გამორჩეული ადგილი

სამყაროს დასასრულამდე ჩვენ, ცნობიერ არსებებს წინ დიდი თავგადასავლები გველის. თუკი დედამიწასაც ვენერის ბედი არ ეწია და გლობალურ დათბობას გადავურჩით, მაშინ კიდევ დაახლოებით 2 მილიარდ წელს გასტანს სიცოცხლე დედამიწაზე. 

100-300 მილიონ წელიწადში სატურნი რგოლების გარეშე დარჩება;

600 მილიონ წელში მთვარე, რომელიც ნელ-ნელა გვშორდება, იმდენად დაგვშორდება, რომ სრული მზის დაბნელება ვეღარ მოხდება. 

მზე, საწვავის გამოლევასთან ერთად, ზრდას განაგრძობს. შესაბამისად, დედამიწაზე ტემპერატურა მოიმატებს. დაახლოებით 2 მილიარდ წელიწადში ტემპერატურა საკმარისად მაღალი იქნება საიმისოდ, რომ ოკეანეებში წყალი აადუღოს. 

4 მილიარდი წლის შემდეგ მზე იმდენად გაიზრდება, რომ დედამიწას ააორთქლებს. რამდენიმე მილიარდ წელიწადში მზისგან წარმოქმნილი წითელი გიგანტიც გამოლევს საწვავს და ჯუჯა ვარსკვლავივით დარჩება, რომელიც ნელ-ნელა გაცივდება. საბოლოოდ კი ჩამქრალი ნავარსკვლავარი განაგრძობს სამყაროს დასასრულის ლოდინს. 

თუკი კაცობრიობა 4 მილიარდ წელს შემოვრჩით, გარდა მზის გიგანტურ ზომებამდე გაზრდისა და დედამიწის აორთქლებისა, კიდევ ერთ საოცარ სანახაობას გადავეყრებით - ჩვენი გალაქტიკა მეზობელ გალაქტიკასთან, ანდრომედასთან შეერთებას დაიწყებს. მილიარდწლიანი ცეკვა მათზე არსებული სიცოცხლისთვის უსაფრთხო იქნება, რადგან ვარსკვლავებს შორის მანძილი იმდენად დიდია, რომ ისინი ერთმანეთს არ შეეჯახებიან. 

სამყარო გაფართოებას განაგრძობს. 100 მილიარდი წლის შემდეგ გალაქტიკები იმდენად შორდებიან ერთმანეთს, რომ მათგან წამოსული სინათლე ერთმანეთამდე ვერ აღწევს. ამ დროს არსებული ცივილიზაციები ღამის ცაზე თავიანთი გალაქტიკის გარდა ვერაფერს ხედავენ, მხოლოდ უსაზღვრო, უკიდეგანო სიბნელეს. მათი მეცნიერები ვერასოდეს გაიგებენ სამყაროს იმ ისტორიას, რომელიც დღეს ჩვენ ვიცით, არ ეცოდინებათ არაფერი დიდ აფეთქებაზე, სამყაროს პირველ წამზე და არც მის მომავალზე. სწორედ ამიტომაა გამორჩეული დღევანდელი ჩვენი ადგილი. მაგრამ, ვინ იცის, შეიძლება ჩვენც დავაგვიანეთ რაიმე განსაკუთრებულის დასანახად. 

100 მილიარდი წლის შემდეგ მიტოვებულ გალაქტიკებს გამოკიდებული მარტოსული ცივილიზაციები განაგრძობენ დასასრულისკენ მიმავალ სამყაროში არსებობას. ნელ-ნელა ვარსკვლავებში ენერგია ილევა, ისინი ჩაქრობას იწყებენ. ვარსკვლავების გაქრობასთან ერთად ცივილიზაციებს ახალი ენერგიის წყაროს მოძიება მოუწევთ, რათა ბნელი სამყარო რამენაირად გაანათონ. 

100 ტრილიონი წლის შემდეგ უკანასკნელ ვარსკვლავს უკანასკნელი ფოტონი სწყდება. სიბნელე.