چرا مغزمان بزرگ شده و چطور باهوش شدیم؟

با درود. پست امروز در واقع کامنتی است در پاسخ به سوال دوستی در انجمن گفتگوی آزاد:

من در این جا پرسش‌های خود را پیرامون فرگشت (تکامل) مطرح می‌کنم که این پرسش‌ها شاید برای خیلی از دوستان پیش آمده باشد.
1-چرا در روند فرگشت، تنها انسان دارای این اندازه هوش است ؟
2- آیا هوش و استعداد هم در روند فرگشت دگرگون می شود ؟
3- اساسا هوش و ذهن و روان چه هستند و پیوند آن ها با مغز چیست . کارکرد آن ها چگونه است؟

من اول داشتم این متن را در انجمن اینترنتی گفتگو می‌نوشتم. بعد با خودم فکر کردم بد نیست آن را در وبلاگ هم بیاورم و با دوستان بیشتری در میان بگذارم. این سوال را خیلی‌ها پرسیده‌اند. اگر با وبلاگ ناباور آشنایی قبلی داشته باشید خواهید دانست که اینجا اصل بر «ساده‌گوییِ» مطالب علمی و غیرعلمی است. شاید این مطلب خوشایند برخی متخصصین نباشد ولی به هر حال باید در نظر داشته باشید که این یک وبلاگ شخصی است نه یک ژورنال علمی؛ و مخاطبش هم عام است نه خاص. بنابراین انتظار مطالب تخصصی و رفرانس‌های متعدد را نداشته باشید. همچنین من ادعای بیخطا بودن ندارم و از آنجاییکه دربارۀ خیلی رشته‌های متفاوت علمی تحقیق می‌کنم قطعا اشکالاتی دارم که خوشحال می‌شوم از متخصصان این رشته‌ها بیشتر بیاموزم. به نظر من این روش نوشتن ممکن است ضررهایی داشته باشد ولی در کل دو فایده دارد: ۱. توسط تعداد بیشتری خوانده می‌شود. ۲. جرقه اولیه برای علاقمندی بیشتر به مسائل علمی زده می‌شود. با این اوصاف می‌پردازم به مطلب.

مغز بشر واقعا پدیدۀ عجیبی است. با وجود اینکه ۲ درصد وزن کل بدن را تشکیل داده ۲۰ درصد انرژی بدن را مصرف می‌کند. این همه مصرف انرژی بایستی که توجیه فرگشتی (تکاملی) قانع کننده‌ای پشتش داشته باشد. مغز جانوران از پیچیده‌ترین ساختارهای طبیعت هست و مغز انسان هم خب پیچیده‌ترینشان است. به طور کلی مغز در مهرده‌داران و بسیاری از بی‌مهرگان نقش «مرکزیت» سیستم عصبی را داراست. که خب سیستم عصبی به طور خلاصه وظیفه دریافت داده‌ها از محیط و تنظیم فعالیت‌های جانور مثل کنترل حرکت ماهیچه‌ها را بر عهده دارد. مغزهای اولیه بسیار ساده بودند. در جانوران ساده‌ای مثل «ستاره دریایی» سیستم عصبی فاقد مغز مرکزی است و تنها با گیرنده‌های حسی در بازوانش نسبت به اشیا و نور واکنش نشان می‌دهد؛ درحالیکه در جانداران باز هم ساده‌تری مثل «اسفنج دریایی» اصولا سیستم عصبی وجود ندارد. در طول فرگشت، ماهی‌ها و بعد دوزیستان مغزهای پیشرفته‌تری یافته‌اند که البته نسبت به جثه‌شان خیلی کوچک است. مغز خزندگان و بعد پرندگان باز هم پیشرفته‌تر شده. و در همین حین مغز پستانداران به وجود آمده که به نسبت پیچیدگی بیشتری دارد.  البته شواهد جدید نشان می‌دهند که قضیه به همین صاف و سادگی‌ها هم نیست که فرگشت مغز در جهان جانوران امری خطی بوده باشد که از ماهی‌ها شروع شده و بعد به خزندگان رسیده باشد و سپس به پستانداران ختم گردیده باشد. فرگشت به هیچ وجه امری خطی و مستقیم نیست. پیچ و خم‌های بسیار وجود دارد. به طور مثال امروزه معلوم شده که فرگشتِ هوشمندی به طریقی کاملا متفاوت در جانورانی چون سرپایان که حتی مهره‌دار هم نیستند اتفاق افتاده! + این مسئله برای من خیلی جالبه! چون شاخۀ جانوری مثل اختاپوس در زمان خیلی خیلی کهن‌تری از اجداد مهرده‌دارانی چون ما جدا گردیده؛ و در واقع همۀ این راه را در مسیری متفاوت پیموده است. برای همین است که وقتی به آن می‌نگرید انقدر عجیب و غریب می‌نماید! تا حدی که انگار فضایی است و از سیارۀ دیگر آمده! 🙂

می‌گفتم. باید بدانیم که ما به هیچ عنوان جدا از طبیعت نیستیم. سلول‌های مغزی ما (نورون‌ها)، انتقال‌دهنده‌های عصبی و اصلا کل بافت عصبی ما از همان جنسی هستند که در دیگر مهرده‌داران هم هست. مثلا وقتی شما مغز دیگر پستانداران را مطالعه می‌کنید هر چه آنها در «درخت فرگشتی حیات» به ما نزدیکترند مغزشان بیشتر شبیه ماست. مغز پستانداران به طور کلی از خزندگان پیچیده‌تر است و با پیشرفت «سیستم لیمبیک» مغز توانایی کارهای پیچیده‌تری را پیدا کرده مثل کنترل دمای بدن و گسترش حافظه و احساسات (پستانداران آگاهی بیشتری نسبت به خود و رابطه‌شان با محیط دارند) بخش مهمی که مغز پستانداران را از دیگر مهره‌داران، و مغز پستانداران عالی و «نخستی‌ها» را از دیگر پستانداران و مغز انسان را از دیگر نخستی‌ها متمایز می کند «قشر مغز» است. نئوکورتکس (از ماده خاکستری رنگ تشکیل شده. نئو به معنی نو؛ یعنی کورتکس جدید) در نخستی‌ها رشد بیشتری یافته و در انسان باز هم بزرگتر شده و امکان داشتن زبان و حافظهٔ تحلیلی را برایش امکان‌پذیر کرده است. دلایل مختلفی برای این رخداد ذکر شده از جمله تغییر عادات تغذیه‌ای و جنسی، شرایط محیطی و اجتماعی. به طور کلی مغز جانورانی که رفتار اجتماعی پیچیده‌تری دارند بزرگتر است.

مغز برخی از پستانداران
تصویر مغز برخی پستانداران. در این میان، مغز انسان بزرگترین‌شان نیست. بسیاری از آب‌بازان (مثل دلفین، نهنگ و بالن)‌ مغز برگتری دارند. همچنین کورتکس مغز انسان بیشترین شکنج (برآمدگی‌های فشرۀ بین چین‌ها که باعث می‌شود بیشتر از فضای کم داخل جمجمه استفاده شود) را ندارد. ولی از نظر نسبت وزن مغز به کل بدن؛ نسبت آن در انسان بیشتر است. همچنین کورتکس مغز انسان بیشترین تعداد نورون را دارد.

کاملا واضح است که هوشِ بیشتر به خواندن ادامه دهید

Advertisements

معرفی پروژه فرگشت و یک ویدیو

با درود به دوستان و رهگذرانی که از سر کنجکاوی یا کاملا شانسی به وبلاگ ناباور آمدند. پیش از هر چیز من یک عذرخواهی به خوانندگان دائمی وبلاگ بدهکارم. قرار نبود انقدر طولانی دودره شیم! ولی خب اول حوادث خیزش مردمی (که ترجیح می‌دم در این وبلاگ بازگو نشه) و بعد هم یک سری حوادث دیگر نگذاشت تا چنان که باید و شاید به یکسری از کارها برسم. این چند وقت از مطالب برخی وبلاگ‌ها و سایت‌های خوبِ مورد علاقه‌ام هم دور بوده‌ام و دلم برای مطالب عالی‌شان تنگ شده. امیدوارم بتوانم بیشتر در خدمت دوستان باشم.

راستش هر چند دیربازی است فعالیت‌های من در راستای شکگرایی و اندیشه انتقادی در وب فارسی کمرنگ شده، ولی خب کمپلت روزه سکوت نگرفته بودم! چند ویدیوی جالب به فارسی ترجمه شده که به مرور در همینجا معرفی خواهم شد.

Darwin Fargashtامروز می‌خواهم برای دست گرمی، نخستین ویدیو از سری ویدیوهایی «پروژه فرگشت» را به شما عزیزان تقدیم کنم. استارت این کار درست ۶ ماه پیش (در جریان روز داروین) زده شد. ولی به دلایلی از همان موقع تعطیل شد تا همین اواخر. البته ترجمه ویدیوهایی در این زمینه ادامه یافت که به مرور آپلود خواهند شد. حتما توجه دارید که ما در سال جهانی داروین به سر می‌بریم. با توجه به کمبود منابع اطلاعاتی در این زمینه امید است که این پروژه کمکی هر چند کوچک در راه گسترش تفکر علمی و مدرک-محور در جامعه باشد. بهبود و ارتقا تفکر علمی و انتقادی در جامعه امروز امری بایسته و ضروری است. مغزی که مدرک-محور و علمی شده، دشوار بتواند هر خرافه و ظلم و بی منطقی را قبول کند.  پیش از معرفی ویدیو، شما را دعوت می‌کنم تا از امکانات پروژه فرگشت دیدن کنید:

۱. وبلاگ فرگشت: مشترک فید این وبلاگ شوید، و با خواندن مقالات علمی ساده‌ی آن اطلاعات عمومی خود را بالا ببرید. فرگشت یک وبلاگِ شخصی، سیاسی یا اعتقادی نیست. از هر دین و باور و عقیده‌ای که هستید از آن دیدن کنید. این صرفا یک وبلاگ علمی است با شعار: «بیشتر بدانیم».

۲. کانال علمی فرگشت: از این کانال در یوتیوب دیدن کنید و در صورت علاقه ساب نمایید. ما در وب فارسی با کمبود شدید ویدیوهای علمی مواجهیم. (حتی بدتر از وضعیت مقالات علمی!) در این کانال به مرور ویدیوهای جالب علمی قرار می‌گیرند. در حال حاضر، چندین ویدیوی کلیدی ترجمه شده که به تدریج آپلود شده و در وبلاگ فرگشت (به اضافه همین وبلاگ) معرفی خواهند شد.

۳. فیس‌بوک فرگشت: عضو صفحه فیس‌بوک ایرانیان علاقمند به دانش فرگشت (تکامل) و علوم مرتبط با آن شوید. بدین وسیله از اخبار جدید پروژه مطلع می‌شوید.

معرفی نخستین ویدیو: فرگشت و درخت زندگی

سیری در تاریخ حیات از آغاز تا به امروز در عرض شش دقیقه! با زیرنویس فارسی؛ با کیفیت HD «های دفینیشن». به خواندن ادامه دهید

برنامه های آشنایی با فرگشت (تکامل) به مناسبت روز داروین

آیا در برحه ای از زندگی از خود پرسیده اید که چرا هستم؟ یا غرق در شگفتی خیره کننده حیات شده اید و از خود پرسیده اید به راستی چرا؟ اینها چیست؟! از کجا آمده است؟! اگر پاسخ شما آری است، این سری از نوشتارها را دنبال کنید. قول می‌دهم جذاب و شگفتی‌زا باشند! پیش از آغاز خواهشمندم به این سه نکته توجه فرمایید:

داروین تکامل فرگشت
امسال ۲۰۰ امین سالگرد تولد چارلز داروین و ۱۵۰ امین سالگرد انتشار کتاب اصل انواع (آغاز رسمی فرگشت) است. ۲۴ بهمن ۱۳۸۷ سالروز تولد داروین است و روز داروین Darwin Day نام گذاری شده‌است.

۱. فرگشت: در این وبلاگ به جای کلمه «تکامل» از «فرگشت» استفاده خواهد شد. دلیل آن هم غلط انداز بودن واژه تکامل است که به آن اشاره خواهد شد. (برابر انگلیسی: Evolution)

۲. ویژه برنامه: سال ۲۰۰۹ سال ویژه ای است. امسال ۲۰۰ امین سالگرد تولد چالز داروین کاشف فرگشت و بنیانگذار نظریه فرگشت است. همچنین امسال ۱۵۰ امین سالگرد چاپ کتاب «خاستگاه گونه ها» (اصل انواع هم ترجمه شده) نوشته اوست. در بسیاری از مراکز علمی-فرهنگی جهان در ۲۴ بهمن (زادروز داروین) برنامه های ویژه ای برای بزرگداشت او دارند. و از آن برای آشنایی مردم با فرگشت (تکامل) استفاده می کنند. از آنجاییکه در مملکت گل و بلبل ما، برگزاری چنین جشنی ممکن نیست؛ بر آن شدم تا از این فرصت برای آشنایی عموم وبگردان گرامی با پدیده داروین و فرگشت استفاده کنم. پس منتظر ویژه برنامه های بیشتر و متنوع‌تر این وبلاگ برای این ایام فرخنده باشید!

۳. ذهن باز: با توجه به خاصیت این موضوعات، بسیاری به خاطر باورهای خود با این مسائل مشکل پیدا می‌کنند. بیایید آزاداندیش باشیم و با ذهن باز با این مسائل برخورد کنیم. مطمئن باشید اگر خدایی هم باشد، ذهن کنجکاو و پرسشگر را بیشتر از ذهن خشک و بسته ارج می‌نهد. نترسید و همه چیز را به پرسش گیرید و در ایده ها کندوکاو کنید. دو حالت بیشتر ندارد: الف) با خواندن این مطالب و بررسی آنها، متوجه می‌شوید که باورتان مستحکم سر جایش مانده است. این باعث می‌شود که پایه های باور شما با این چالش، مستحکم‌تر و ریشه ای تر از همیشه شود. ب) متوجه می‌شوید که دید اشتباهی نسبت به برخی مسائل داشته‌اید و به تناقض می‌رسید. در این صورت هم ضرر نمی‌کنید. آزاداندیشی را فراموش نکنید و از زیر سوال رفتن تمام باورهایتان نترسید. مطمئن باشید اگر چیزی پایه درست و محکمی داشته باشد، نباید از زیر سوال رفتن آن نگرانی به دل راه داد. پس «الف» یا «ب» شما سربلند از این محل بیرون خواهید رفت!

و اما فرگشت. این واژه به تغییر گونه های حیات در طول نسل‌ها گفته می‌شود. پیش از هر چیز، میان این دو باید تمایز گذاشت: به خواندن ادامه دهید

تابلوی ایستی به نام خدا

مقایسه طرز فکر دینی در سمت راست و طرز فکر علمی در سمت چپ. نوع تصویر و خورشیدها را هم در دو تصویر مقایسه کنید!
مقایسه طرز فکر دینی در سمت راست و طرز فکر علمی در سمت چپ. نوع تصویر و خورشیدها را در دو تصویر مقایسه کنید! (تصویر بزرگ)
خدا به منزله ی یک «تابلو ایست» است که ذهن بشر را از کاوش بیشتر بازمی‌دارد. برای صدها هزار سال اجداد ما انسان‌ها به این طریق خود را راضی نگه داشته بودند و شوربختانه پیشرفت اساسی صورت نگرفت. مثلا اجداد ما نمی‌دانستند چرا باران می‌بارد، پس برایش دلایل فراطبیعی ساختند. یا اینکه نمی‌دانستند شهاب چیست و از کجا می آید، پس گفتند تیرهایی است از جانب شیطان. یا هیچ ایده ای درباره علت وجود خودشان نداشتند و افسانه آدم و حوا را ساختند و دیگر خرافات گوناگون. امروز ما باید خوشحال باشیم که سرانجام دانشمندان خدا را از معادلات خود خارج کرده اند (به ویژه در چند قرن اخیر) و به توضیح طبیعی و علمی پدیده ها روی آورده اند؛ وگرنه هنوز هم با اسب و شتر حمل و نقل می‌کردیم و برای توضیح علت بیماری‌ها و درمان آن‌ها و جمله پدیده های گیتی، دست به دامان خدا و خرافات می‌شدیم.
در این چند روز بحث ال اچ سی (برخوردهنده هادرونی بزرگ) در سرن بسیار داغ بود و این جای بسی امیدواری است. البته در این میان عده ای از متعصبین ناراضی نیز وجود دارند. برخی آن را پا در کفش خدا کردن می‌دانند، برخی هم نه. متاسفانه برخی برای توضیح علت پدیده ها، خدایی را وسط می‌کشند که در واقع هیچ چیزی را توضیح نمی‌دهد. مثلا اگر بگویند قبل از مهبانگ [بیگ‌ بنگ] خدا بوده، این به چه معناست؟ یعنی اینکه دانشمندان کار را رها کنند و بگویند یک آفریننده آن را ساخته؟ آیا این واقعا یک پاسخ است؟ آوردن یک واژه چه کمکی برای فهم بیشتر می‌کند؟

در این زمینه این جملات ریچارد داوکینز در فصل چهارم کتاب پندار خدا بسیار بجا و تامل برانگیز است:

«اگر نمی دانید که چیزی چگونه کار می‌کند، نگران نباشید: رهایش کنید و بگویید کار خداست. نمی‌دانید ضربان عصبی چگونه کار می‌کند؟ بسیار خوب! نمی‌دانید چگونه خاطرات در مغز ثبت می‌شوند؟ چه عالی! آیا پیچیدگی فرآیند فتوسنتز سرگیجه آور است؟ مرحبا! لطفاً دنبال حل این مسائل نروید. اصلاً ول شان کنید، و به درگاه خدا متوسل شوید. دانشمند عزیز، روی رازهایت کار نکن. رازهایت را برای ما بیاور، چون به دردمان می خورند. جهل ذی قیمت را با تحقیق خود هدر نده. ما به این شکاف‌های شکوهمند که آخرین پناهگاه خداست نیاز وافر داریم.»

مضحک اینجاست که هنوز هم برخی دست‌بردار نیستند و هر جا سوراخی می‌بینند با لذت هر چه تمام‌تر خدای خود را داخل آن می‌چپانند. در واقع آنها از نادانسته ها خوشحالند! چرا مهبانگ به وجود آمد؟چرا درهمتنیدگی کوانتومی وجود دارد؟ پیش از مهبانگ چه بود؟ پاسخ دیندار: یک واژه «خدا» (پاسخ آشنا نیست؟!) / پاسخ دانشمند خردگرا: «نمی‌دانیم. پس با علم برای یافت آنها تلاش می‌کنیم. حتی اگر شده برای همیشه.»

جای بسی امیدواری است که دانشمندان دیگر به طریق بازدارنده نمی اندیشند، وگرنه هنوز در این نقطه راکد و بدون حرکت ایستاده بودیم: «ما انسان ها با این همه پیچیدگی چگونه و از کجا آمده ایم؟» پاسخ بازدارنده تفکر که برخی دینمداران در طول تاریخ عنوان می‌کردند این بود که: «خداوند یک آدم و حوا در بهشت آفرید و…» این تنها یک مثال بود. در همه چیز به همین شکل است. ولی امروزه ما بهتر از آنها می‌دانیم. ما به وسیله علم می‌دانیم چرا هستیم. پاسخی که دینمداران در طول تاریخ نمی‌دانستند و به همین دلیل مفاهیم پوچ فراطبیعی برای هستی قائل شدند.

یک لحظه با خود بیاندیشید. ما به کمک دانش در مدت کوتاهی توانستیم چیزهایی را بفهمیم که به خیالات همه انسان‌ها در طول تاریخ نمی‌رسیده است. این واقعا عالیست! برای یک انسان چه چیز می‌تواند شگفت انگیزتر و هیجان انگیزتر از دانستن فرگشت [تکامل] و چگونگی پیدایش جانداران و خودش! روی زمین در گوشه ای از کهکشان باشد؟ چه چیز عمیق‌تر از نگاه کردن به یک ستاره دوردست در میلیون‌ها سال پیش است؟! دی ان ای، این مولکول شگفت انگیز. که فکرش را می‌کرد؟ به نظر من پیروی از جهل پیشینیان حماقت محض است. کمی به اطراف خود بنگرید. ما به طرز شگفت آوری بیشتر از پیشینیانمان می‌دانیم. ما سرانجام راه درست را یافته ایم. تنها باید به روش علمی ادامه دهیم…

دو ویدیو جالب درباره برخورددهنده هادرونی بزرگ:

  • آهنگ رپ علمی که کل قضیه را به شکل بسیار جالبی در قالب آهنگ توضیح می‌دهد! دیدن در یوتیوب، یا دانلود آهنگ
  • سرن در سه دقیقه: دیدن در یوتیوب. شاد باشید

درباره آغاز جهان چه می‌دانیم؟

اصلا درباره جهان چه می‌دانیم؟ بسیار فشرده و به زبان ساده می‌گویم. فهم ما از جهان در حال حاضر بر پایه ی دو نظریه مختلف استوار است:

  • ۱. نظریه نسبیت عمومی اینشتین: این نظریه برای فهم جهان بزرگترین‌ها به ما یاری می‌رساند؛ چیزهایی مثل کهکشان‌ها و ستارگان.
  • ۲. نظریه مکانیک کوانتومی: که جهان کوچکترین‌ها، یعنی داخل اتم و ذرات زیراتمی جهان را توضیح می‌دهد.

هر کدام از این دو نظریه در جایگاه خود نظریه های بسیار قدرتمندی هستند و پدیده ها را در حیطه خود خوب توضیح می‌دهند. ولی وقتی می‌خواهیم این دو نظریه را به هم پیوند بزنیم به مشکل برمی‌خوریم. این دو با هم سازگار نیستند!

خب! تا اینجا را داشتین. حالا ببینیم ربط این موضوع به مهبانگ (انفجار بزرگ یا بیگ بنگ) چیست؟ در مهبانگ ما به پدیده ای برمی‌خوریم که هم بسیار کوچک است و هم بسیار سنگین؛ و جهان ما از گسترش آن به وجود آمده است. یعنی نسبیت عام اینشتین و مکانیک کوانتومی در یک زمان! ما هنوز نتوانسته ایم به طور قطعی این دو نظریه را یکی کنیم و دلیل اینکه هنوز پاسخ قطعی برای منشا مهبانگ نداریم هم همین است. ولی! نگران نباشید! تلاش‌هایی توسط فیزیکدانان برای حل این مشکل صورت گرفته و این تلاش‌ها ادامه دارد. یکی از این نظریه ها که تا حدود زیادی در این زمینه موفق بوده نظریه ابرریسمان است که انواع مختلفی از آن پیشنهاد شده است. و اگر واقعا به غیر از در فرمول‌های ریاضی در عمل هم ثابت شود جهان علم را خواهند ترکاند! خیلی جالب است!

استیون واینبرگ دانشمند برنده جایزه نوبل می‌گوید: دلیلی ندارد که ما صد در صد بتوانیم این نظریه را پیدا کنیم، ولی فیزیکدانان واقعا به یکی کردن مکانیک کوانتومی و نسبیت عام امیدوارند.

بگذارید در ابتدا کمی درباره این دو نظریه نسبیت عام اینشتین و مکانیک کوانتومی بگویم و سپس درباره راه پیوند زدن آن‌ها به هم.

  • در نظریه نسبیت عام اینشتین می‌فهمیم که فضا-زمان در مجاورت ماده انحنا پیدا می‌کند. 
فرگشت انسان
برای نمونه در این عکس می‌بینید که جرم زمین، خمشی در فضا ایجاد کرده که از آن به نام گرانش نام می‌بریم.
  • در نظریه کوانتوم با جهانی سر و کار پیدا می‌کنیم که بر خلاف کیهان و اجرام بزرگش بسیار عجیب و غریب و غیر قابل پیش‌بینی است! یعنی چیزها معین و قطعی نیستند. در این جهان باورنکردنی ذرات، پیشامدها به صورت پیچیده ای در می آیند. برای نمونه به طور قطعی نمی‌توان گفت که ذره در یک لحظه کجاست. شاید در یک لحظه در دو جا باشد! در یک کلام بخواهم بگویم در جهان بی‌نهایت کوچک‌ها، قوانین زیر و رو می‌شوند!

این مکانیک کوانتومی، سه نیروی بنیادی الکترومغناطیس، نیروی هسته ای قوی و نیروی هسته ای ضعیف را توضیح می‎دهد. نسبیت عام هم نیروی بنیادی گرانش را توضیح می‌دهد. کلا در جهان همین چهار نیروی بنیادی وجود دارد.

 

ریسمان، راه نجات!: حالا فکر کنید دانشمندان می‌خواهند این دو نظریه را با هم ادغام کنند! در نگاه اول هیچ شباهتی به هم ندارند. این بلند پروازانه ترین آرزوی هر فیزیکدانی است! حتی اینشتین هم تا واپسین لحظه روی آن کار می‌کرد ولی کامیاب نشد.

خب! حالا می‌رسیم به اصل مطلب. بسیاری از دانشمندان فکر می‌کنند کلید حل این مشکلات در نظریه ریسمان نهفته باشد. در این نظریه عنوان می‌شود که تمام هستی از ریسمان‌های بسیار کوچک مرتعش انرژی تشکیل شده است! ولی خب یک مشکل بزرگ هست! کسی تا به حال این ریسمان‌ها را در عمل ندیده! ولی در فرمول های پیچیده ریاضی به خوبی جواب می‌دهد! پس هنوز خیلی کار دارد. راستش برخی فیزیکدانان نظر خوبی نسبت به آن ندارند؛ چون باید به طور تجربی اثبات شود و هنوز معلوم نیست چه طور می‌توان مطمئن شد که نظریه درست است یا نه. ولی هر چند این نظریه و نظریه های وابسته به آن بسیار عجیب و غریب هستند، ولی ارزش وقت گذاشتن دارند و فیزیکدانان بسیاری در جهان روی آن‌ها کار می‌کنند.

تا قبل از سال ۹۵ ما پنج تا نظریه ابرریسمان مختلف داشتیم که این اصلا خوب نبود! یک دانشمند نابغه به نام «ادوارد ویتن» در کنگره سالیانه فیزیکدانان در باره نظریه ریسمان مساله را حل کرد. به این شکل که همه نظریه ها را یکی کرد! این واقعا کار بزرگی بود و نامش را (M-theory) گذاشت. نظریه اِم.

این نظریه پیامدهای مهم و شگفت انگیزی در پی دارد. به ویژه برای حل مشکل مهبانگ. در این نظریه وجود ابعاد نامرئی پیش‌بینی می‌شود که ما آن‌ها را نمی‌بینیم. ما با سه بعد آشنایی داریم. بعد چهارم هم که زمان است و اینشتین آن را مطرح کرد. در نظریه ام ما ۱۱تا بعد به طور کلی داریم! ما در درک ۴ تای اولش ماندیم چه برسد درک این ابعاد اضافه! برای فهم یا تصور بعد چهارم به شما پیشنهاد می‎کنم این ویدیو از دانشمند معروف کارل سیگان را ببینید. خیلی باحال توضیح داده: توضیح بعد چهارم توسط کارل سیگان

وقتی تعداد ابعاد بیشتر باشد، درجه آزادی بیشتر می‌شود. وجود این ابعاد بالاتر و پوسته ها (Membranes) پیامدهای عجیبی در پی دارد؛ مانند اینکه شاید مهبانگ در اثر برخورد پوسته ها به هم به وجود آمده باشد. و شاید مهبانگ‌های بیشمار در هر لحظه در حال به وجود آمدن هستند. این نشان می‌دهد که شاید جهان ما و مهبانگی که ما در اثرش به وجود آمده ایم پدیده خاص و منحصر به فردی نباشد و فقط یکی از بی‌نهایت جهان های ممکن باشد! ممکن است در هر کدام از این جهان‌های موازی قوانین فیزیک فرق داشته باشد و جهان ما شانسی دارای این ثابت‌های فیزیکی باشد! این جهان‌ها به وسیله ی ابعاد بالاتر ممکن هستند.

پس شاید مهبانگ یا بهتر بگویم مهبانگ‌ها به همین شکل به وجود می‌آیند که دو جهان (پوسته ها) به هم برخورد می‌کنند و حاصل این برخوردها یک تخلیه ی انرژی زیاد است که به صورت مهبانگ تخلیه می‌شود. تا بینهایت!

این تنها یک نظریه است که در فرمول‌های پیچیده ی ریاضی به خوبی جواب می‌دهد و خیلی خوب جور در می آید. ولی هنوز خیلی راه مانده و دانشمندان به پژوهش‌های خود ادامه می‌دهند. در حال حاضر شتاب‌دهنده های ذرات فرمی لب در آمریکا و سرن در اروپا در این زمینه پیشتازند و چشم امید جامعه علمی به آزمایش‌های آن‌ها بر روی ذرات بنیادی است. برای بحث‌های بیشتر درباره کیهان‌شناسی، اخترشناسی و فیزیک نوین با من همراه باشید.

شاد باشید

چرا انسان‌ها روی دو پا راه می‌روند؟

ما انسان‌ها روی دو پا راه می‌رویم، ولی تقریبا بیشتر پستانداران دیگر روی چهار پا راه می‌روند. آن اندک پستاندارانی هم که روی دو پا می‌ایستند به طریق دیگری عمل می‌کنند. برای نمونه کانگرو‌ها روی دو پا می‌جهند؛ که با راه رفتن و دویدن ما بسیار متفاوت است. گاهی برخی میمون‌ها وِ اِیپ‌ها، کمی شبیه انسان راه می‌روند. برای نمونه گاهی شامپانزه ها که نزدیک‌ترین پسرعموهای فرگشتی [تکاملی] ما هستند، روی دوپا راه می‌روند. ولی اغلب شامپانزه ها چهار دست و پا راه می‌روند. البته با انگشتان خم شده، یعنی به جای اینکه کف دست و پا را روی زمین بگذارند، با انگشتان خم شده حرکت می‌کنند. و تنها در مواقع حمل غذا یا در چمنزارهای بلند ایستاده حرکت می‌کنند.

فرگشت انسان
فرگشت [تکامل] انسان

روی دو پا ایستادن انسان، یکی از پایه ای ترین ویژگی‌های این گونه است. این پدیده باید دلایل خاصی داشته باشد. تا کنون نظریه های گوناگونی مطرح شده، که در ادامه، یک‌یک آنها را از نظر می‌گذرانیم. در پایان هم نتیجه تازه ترین پژوهشی که در این زمینه انجام شده، بررسی می‌کنیم:

آزاد شدن دست:

در سال ۱۸۷۱ چارلز داروین، طراح نظریه فرگشت (یا تکامل)، این مساله را عنوان کرد که شاید راه رفتن بر روی دوپا به خاطر آزاد شدن دست برای نگه داشتن ابزار به وجود آمده است. هر چند این می‌تواند مزیتی فرگشتی محسوب شود؛ ولی به نظر نمی‌رسد چنین بوده باشد؛ زیرا فسیل‌ها و شواهد مولکولی نشان می‌دهند که انسان‌های نخستین، حدود هفت میلیون سال پیش برای نخستین بار کم‌کم شروع به ایستادن کردند، درحالیکه در آن زمان هنوز از ابزار استفاده نمی‌کردند.

همچنین شاید دوپایی بودن به این دلیل به وجود آمده تا دست‌ها برای نگه داشت غذا و حمل نوزاد آزاد باشند.

تغییر شرایط محیطی و دید بهتر:

دگرگونی شرایط زیست‌محیطی، تاثیر شدیدی در فرگشت جانداران دارد. برخی دانشمندان معتقدند که شاید دلیل راست راه رفتن نیاکان انسان‌ها، تغییر شرایط محیطی بوده باشد. چندین میلیون سال پیش با گرم شدن آب و هوا و کاهش جنگل‌های انبوه، اجداد ما مجبور شدند تا بیشتر بر روی زمین و در فضای باز به دنبال غذا بگردند؛ و چه بسا برای پیدا کردن غذا مسافت‌های دورتری را بپیمایند. علاوه بر آن، ایستادن بر روی دوپا در این طور مناطق این مزیت را دارد که می‌توان فواصل دورتری را در ساوانا مشاهده کرد و بهتر از خطر گریخت.

گذشتن از آب:

یک نظریه دیگر هم این است که نخستین انسان‌گونه ها وقتی شروع به راه رفتن بر روی دوپا کردند که از مسیرهای آبی می‌گذشتند. شامپانزه های امروزی هم به این شکل عمل می‌کنند؛ یعنی وقتی می‌خواهند از دریاچه ای عبور کنند، روی دوپا می‌ایستند. به خواندن ادامه دهید