Oto stare, stare pytanie, ale tym razem z niespodzianką Pytanie brzmi – założę się, że zadałeś je, gdy miałeś 8 lat i siedziałeś na plaży: co jest więcej – ziaren piasku na Ziemi czy gwiazd na niebie?
Oczywiście, ziaren i gwiazd nie można policzyć, nie dosłownie. Ale możesz gościć.
Pisarz naukowy David Blatner w swojej nowej książce Spectrums mówi, że grupa naukowców z University of Hawaii, dobrze zorientowana we wszystkim, co plażowe, próbowała obliczyć liczbę ziaren piasku.
Powiedzieli, że jeśli założysz, że ziarno piasku ma średnią wielkość i obliczysz, ile ziaren znajduje się w łyżeczce, a następnie pomnożymy przez wszystkie plaże i pustynie na świecie, Ziemia ma mniej więcej (i mówimy tutaj bardzo z grubsza) 7,5 x 1018 ziaren piasku, czyli siedem biliardów pięćset biliardów ziaren.
To dużo ziaren.
OK, więc co z gwiazdami? No cóż, ku mojemu zdziwieniu okazuje się, że kiedy spojrzysz w górę, nawet w pogodną i gwiaździstą noc, nie zobaczysz bardzo wielu gwiazd. Blatner mówi, że liczba jest niska, niska „kilka tysięcy”, co daje piasek zbóż to miażdżące zwycięstwo. Ale nie ograniczamy się do tego, co widzi zwykły obserwator.
Nasz obserwator ma teleskop Hubble’a i kalkulator, więc teraz możemy liczyć odległe galaktyki, słabe gwiazdy, czerwone karły, wszystko, co kiedykolwiek zarejestrowaliśmy na niebie, i bum! Teraz populacja gwiazd ogromnie skacze, do 70 miliardów milionów, milionów gwiazd w obserwowalnym Wszechświecie (szacunki z 2003 roku), tak że mamy wiele gwiazd za każde ziarenko piasku – co oznacza, przepraszam, ziaren, nie ma cię tak wielu jak gwiazdy.
Więc to czyni gwiazdy mistrzami liczebności, nie?
Ummm, Nie. To wtedy Blatner uderza nas swoim frajerem. Tak, mówi, liczba gwiazd na niebie to „niewiarygodnie duża liczba”, ale potem, bardzo rzeczowo, dodaje, że taką samą liczbę cząsteczek znajdziesz „w zaledwie dziesięciu kroplach wody”.
Co powiesz?
Powtórzę: jeśli wziąłeś 10 kropli wody (nie bardzo dużych, tylko zwykłych, przypuszczam) i policzyłeś ilość H2O cząsteczki w tych kroplach, otrzymalibyście liczbę równą wszystkim gwiazdom we Wszechświecie.
To jest dla mnie niesamowite. Z jakiegoś powodu, kiedy ktoś mówi milion, miliard lub bilion, widzę ogromną kupę czegoś, wielką scenę, wielkie zmiary pustynnego piasku, wirujące masy gwiazd. Wielkie rzeczy biorą się z wielu rzeczy; małe rzeczy z mniej rzeczy. Wydaje się to intuicyjne.
Ale to źle. Małe rzeczy, jeśli są naprawdę małe, mogą gromadzić się jak duże rzeczy i tak, mówi Blatner, cząsteczki wody „naprawdę są takie małe”.
Więc następnym razem, gdy spojrzę w niebo na te wszystkie gwiazdy, oczywiście będę pod wrażeniem ich ogromnych liczb. Ale przypomnę sobie, że na drugim końcu skali, w zakamarkach fizycznego świata, w najmłodszych miejscach, jest równie ogromna liczba małych rzeczy.
Otaczają nas ogrom, wysoki i niski, i tak czy inaczej, jak mówi książka Blatnera, „nie możemy” poradzić sobie z wielkością.
Nadchodząca książka Davida Blatnera nosi tytuł Spectrums : Nasz zapierający dech w piersiach wszechświat, od nieskończoności do nieskończoności.