wtorek, 26 kwietnia 2011

Beam me up Scotty!

Na wstępie dementuję wszelkie podejrzenia o to, że do napisania tej notki zainspirowała mnie pewna gra komputerowa – to czyste pomówienia. Nie ma w nich ani grama prawdy.. chociaż.. może gram się znajdzie ale to i tak nieprawda... w większości. No ale do rzeczy: dzisiaj pogadamy o jednym z najfajniejszych gadżetów jaki kiedykolwiek powstanie (mam nadzieję) – teleporcie.

Ostatnio na Wirtualnej Polsce znalazł się artykuł, który opisywał jak to wrażym naukowcom udała się pierwsza prawdziwa teleportacja. Ale zanim wyrzucicie kluczyki do samochodów na rzecz wygodniejszego sposobu poruszania się poczytajcie dalej: otóż wychodzi na to, że to co zostało przeniesione to kwanty (kwant – najmniejsza wartość o jaką może się zmienić jakakolwiek wartość fizyczna; to tak jakby dodać planetę w galaktyce) zawierające jakąś konkretną informację. Dla celów obrazowych zastąpmy teraz kwanty ludźmi z karteczkami z wiadomością. Mamy człowieka – nazwijmy go Jeffrey (o jak miło nam pomachał!), nagle w innym miejscu pojawia się ten sam Jeffrey. Więc w jednej chwili istnieją dwaj tacy sami faceci, po czym ten „pierwszy” zostaje rozwalony na atomy (i zapewne uprzątnięty pod dywan).


Pewnie towarzyszy temu głośne ŁUUUUMPF.















Dwie rzeczy stały się jasne w wyniku tego eksperymentu: naukowcy są pozbawieni wyobraźni i przyszłość nie jest wcale tak odległa jak nam się wydaje. To pierwsze wynika z nazwy urządzenia, jaką nadali Ci genialni naukowcy: Teleporter. To tyle. Prawdziwi geniusze nie ma co. Odnośnie tej drugiej rzeczy, wychodzi na to, że teleportacja kwantowa będzie miała zastosowanie w budowie ultraszybkich komputerów. Wszystkich, którzy nadal wierzą, że teleportacja ludzka to niedaleka przyszłość czeka niestety kubeł zimnej wody. Dlaczego? Przyjrzyjmy się bliżej jak by to miało wyglądać z punktu fizyki.

Zatem tak jak pokazałem wcześniej na przykładzie Jeffrey’a teleportacja (dopóki ktoś nie wymyśli czegoś lepszego) musiałaby wyglądać tak, że odczytuje się dane o każdym atomie w ciele człowieka, kopiuje te atomy w innym miejscu, po czym niszczy te pierwsze atomy. Proste? Niekoniecznie… Liczba atomów w ciele ludzkim to około 100000000000000000000000000000 czyli mówiąc po ludzku 10^28 (do potęgi). Każdy atom następnie musi zostać zeskanowany by odnaleźć jego współrzędne w ciele – uzyskujemy wtedy 3 współrzędne x,y,z. To wszystko (plus informacje typu zależności z sąsiadującymi atomami, czy stan elektronów w atomie – boję się myśleć co z takimi informacjami robiliby ludzie na facebooku) jest następnie zapisane; dla ułatwienia przyjmijmy: jeden atom to 1KB informacji. Okej więc teraz potrzebujemy czegoś na czym można zapisać te dane.. szybka matematyka z pomocą wujka Googla podpowiada, że człowiek zająłby 10^22GB informacji więc jeśliby umieścić taką ilość danych na dyskach 1000GB potrzebowalibyśmy 10^19 dysków.


O, a tutaj trzymamy zapisaną głowę wujka Jurka.












Teraz zaczyna się jazda. Po bardzo hojnym założeniu, że taki dysk ma grubość 1cm i po ułożeniu ich na sobie otrzymalibyśmy wieżę wysokości 10^14 km co jest tylko 10 razy dłuższe od 1 roku świetlnego (czyli dystansu z Ziemi do Słońca). Podróż wzdłuż takiej wieży najszybszym samochodem na świecie, Bugatti Veyronem (431km/h), zajęłaby w przybliżeniu 265 milionów lat. Ale nie przejmujmy się tym! Mamy naszego Jeffrey’a w formie cyfrowej. Teraz musimy go tylko wysłać na miejsce docelowe. Zakładając, że transfer danych wynosiłby 1GB/s to czas przesyłu takiej ilości danych byłby 2200… razy dłuższy od czasu istnienia wszechświata. To wszystko przedstawione zostało z punktu widzenia fizyka z całkowitym pominięciem problemu duszy. Czy jeśliby udało się zrekonstruować człowieka z instrukcji ułożenia jego atomów to czy miałby tą samą osobowość? Problemu tego na szczęście nie ma popkultura.

Podróże przez przestrzeń (nierzadko też przez czas) obecne są w kulturze od zarania dziejów. Jedną z pierwszych wzmianek o teleportacji możemy znaleźć w Aladynie (w wersji z Baśni 1000 i jednej nocy). Przemieśćmy się w czasy nam bliższe. W takim np. Harrym Potterze do teleportacji używa się proszku Fiuu, który łączy ze sobą dwa wybrane kominki (nie wspomina się niestety co się dzieje w przypadku posiadania jedynie kaloryfera), inną metodą w książkach Rowling jest też aportacja osiągana za pomocą czarów, problemem zazwyczaj jest brak odpowiednich umiejętności przez co ta metoda uważana jest za niebezpieczną. Podobną metodę używali bohaterowie anime pt. „Dragon Ball”, w niej główny bohater, Songo, nauczył się od obcej rasy jak skoncentrować swoje Qi by pozwoliło mu się przenosić z miejsca na miejsce na całej planecie.


Po obejrzeniu tego przez pół dzieciństwa biegałem z palcami przy czole.












Czasami umiejętność teleportacji wynika też z mutacji genetycznych. Doświadczyli tego Nightcrawler z X-menów i Darth Vader z filmu Jumper. Zazwyczaj jednak produktach naszej kultury traktujących o teleportacji używa się jakiegoś specjalnego urządzenia. Tak więc mamy: magiczny hełm („Pierścień Nibelungów”), druty telefoniczne (które przestały działać w momencie gdy bohaterowi teleportowało tylko głowę – widać nie tylko my mamy problemy z telefonią), Gwiezdne Wrota, zegarkopodobne urządzenie, wyspę, transporter ze Star Treka, transformera o nazwie Skywarp, przekaźniki masy, czy działko z mojej ulubionej gry Portal, potrafiące tworzyć dwa połączone ze sobą portale.

Jednakże teleportacja wiąże się z kilkoma problemami, jeden z nich pokazany został w filmie pt „Mucha”, gdzie główny bohater, naukowiec, po wynalezieniu teleportera łączy swoje DNA z DNA muchy która przypadkowo wleciała do urządzenia. Zawsze mnie zastanawiało co musiała czuć mucha gdy zaczęła się zmieniać w człowieka – film bowiem skupia się tylko na niefortunnym naukowcu.


Przynajmniej dowiodłem, że teleportacja jest możliwa!









Z podobnym zagadnieniem zmierzył się Douglas Adams w „Autostopem przez Galaktykę”, gdzie w charakterystycznym dla siebie stylu przedstawił dlaczego teleportacja to kiepski pomysł. Bowiem, jak mówił pewien wierszyk napisany przez kogoś po nieudanej teleportacji:

Raz ruszyłem teleportem
Z Ronem, Maggie, Johnem w drogę.
Ron wnet ukradł serce Maggie
Ja dostałem Johna nogę.


Innym ważkim problemem jest obecność duszy i jej podatność na teleportację. Bo jeśli rekonstruujemy czyjeś ciało od podstaw to czy będzie miało taką samą osobowość? Czy dusza jest zapisana w naszych atomach czy to coś zupełnie innego? Tymi pytaniami egzystencjalnymi chciałbym zakończyć dzisiejsze rozważania. Dziękuję i do usłychu!

5 komentarzy:

  1. Podobno dusza waży 21 g. Przyjmując to założenie należy automatycznie przyjąć, że jest to masa, a jeśli jest to masa to składa się ona z atomów. Czyli idąc dalej tym torem rozumowania w atomach składających się na danego człowieka jest już zapisana jego dusza. Teleportując ciało teleportuje się i duszę.

    pozdrawiam Dorota

    OdpowiedzUsuń
  2. Pozwólcie, że znów się trochę powymądrzam.

    Technika, której używał Son Goku (pol. Songo) w Dragon Ballu, nazywa się Shunkanido (w polskim wydaniu komiksu Ki- teleportacja). Została ona opracowana na planecie Yadrat, przez jej rdzennych mieszkańców. Aby ją wykonać należało "namierzyć" dowolne, Ki (japoński odpowiednik chińskiego Qi)i przenieść się w miejsce gdzie się ono znajduje, przykładanie palców do czoła nie było konieczne. Oznacza to, że można się przenieść jedynie w miejsce gdzie ktoś już się znajduje.

    Goku poznał ją po tym jak uciekł z eksplodującego Nameck po pokonaniu Frizera (Frezera, czy też Fruizy) i na skutek splotu wydarzeń osiadł na Yardrat.

    Technika ta, została po raz pierwszy pokazana w 28 tomie komiksu. Oprócz Goku, używali jej również Cell (Komórczak), Buu (Bubu)oraz sługus Kaioshina (Neptun, bóg światów), Kibito (w polskim wydaniu mangi Camrat) oraz fuzja dwóch ostatnich.

    Doroto istnieją cząsteczki bez masy (fotony), to być może dusza jest masą bez cząsteczek (myślę, że to byłby naukowy przewrót). Gdyby tak było to teleportacja duszy okazałaby się niemożliwa. O eksperymencie z masą duszy słyszałem, jednak nikt nigdy nie złapał jej do słoika, więc nie wiemy z czego się tak naprawdę składa. Chciałbym, również zaznaczyć, że wierzę w jej istnienie.

    OdpowiedzUsuń
  3. Do Jarka :)
    Jeżeli fotony mają zerową masę, to w jaki sposób możliwe jest pochłanianie światła przez czarne dziury?

    (sama sobie odpowiedź znalazłam-ale ją przeczytaj)

    Foton nie posiada masy spoczynkowej i wobec tego zgodnie z postulatami szczególnej teorii względności jest cząstką, która zawsze porusza się z prędkością światła. Wprawdzie foton nie posiada masy spoczynkowej, jest cząstką, która przenosi energię. Zgodnie z słynną zależnością E = mc2, fotonowi można przypisać masę. Fotony są więc cząstkami, które są przyciągane przez czarne dziury i inne obiekty wytwarzające pole grawitacyjne.

    więcej info na http://boguslawz.salon24.pl/167172,masa-fotonu

    OdpowiedzUsuń
  4. W tym momencie trafiamy na grząski grunt bowiem, tak naprawdę, nie wiadomo skąd się bierze masa. Nikt nie wie dlaczego jeden atom jest cięższy od drugiego i co wpłynęło na taki a nie inny podział ciężarów. Aczkolwiek to może się niedługo zmienić bowiem naukowcy w USA na zderzaczu cząstek zwanym Tevatronem (takie się powinno wymyślać nazwy a nie "Teleporter") prawdopodobnie odkryli coś co może nas naprowadzić na to skąd się bierze masa. Odrobinę więcej tutaj: http://gadzetomania.pl/2011/04/09/piata-sila-wszechswiata-odkryta-czeka-nas-rewolucja

    Z innej strony: czarne dziury wpływają też podobno na przepływ czasu ale to już wyższa abstrakcja.

    Co do eksperymentu z duszą: mam wrażenie, że cała nasza osobowość i charakter są bardziej skomplikowane niż te 21 gram.

    OdpowiedzUsuń
  5. Pitku, ciężar i masa to dwie różne sprawy, choć ze sobą powiązane :P.

    OdpowiedzUsuń