تیوتیمولین و عصر فضا(بخش سوم)

(رونوشت سخنرانی ارائه شده در دوازدهمین جلسه‌ی سالانه انجمن شیمی درون‌زمانی آمریكا ]2[)
آقایان؛ مرا بنیان‌گذار دانش شیمی درون‌زمانی می‌خوانند و من نمی‌توانم از این موضوع به خود نبالم . ایجاد علمی جدید افتخاری است كه فقط به افراد كمی رسیده است. من هنوز می‌توانم به وضوح روزی را به یاد بیاورم که در سال 1974 برای اولین بار مقداری تیوتیمولین درون آب انداختم و فكر كردم متوجه چیز خاصی شده‌ام. بدون شك خیلی سریع حل شد، اما به این مسأله عادت داشتم. به نظر می‌رسید تیوتیمولین همیشه به محض رسیدن به آب ناپدید می‌شود.

اما من هرگز با نمونه‌ی تیوتیمولینی به خلوص ذره‌ای كه آن روز به دست آورده بودم كار نكرده بودم، یادم می‌آید همان طور كه نزدیک شدن پودر سفید به آب را نگاه می‌كردم با خودم فكر كردم: عجیب است! این دفعه قبل از رسیدن به آب حل شد!

خوب این داستان برای شما تكراری است، خودم می‌دانم،‌ اما باز می‌خواهم روی آن هیجان کسب اطمینان، اندازه‌گیری‌های صورت گرفته، زمان‌سنجی چشمی اولیه و كارهای دقیق‌تر با درون‌زمان‌سنج، مثل همان كه الآن در اسمیتسونیان ]3[ هست، مکث كنم.

اعلام خاصیت درون‌زمانی یعنی همین واقعیت كه ماده‌ای وجود دارد كه 1.12 انیه قبل از آن كه آب به آن اضافه شود حل می‌شود یك جنبش به وجود آورد. مطمئنم كه همه‌ی شما آن را به یاد می‌آورید. با این وجود به نحوی این فكر پیشآمد كه تیوتیمولین یك تقلب است.. نظراتی که در مجلات علمی یا معتبر چاپ می‌شد مشخصا لحن تمسخرآمیز داشت. در تماس‌های محرمانه‌ای که به دستم رسیده دیده‌ام که متأسفانه آزمایشاتی را تشریح کردند که مشخصاً از نظر علمی بی‌اعتبار هستند و من فقط می‌توانم نتیجه بگیرم که یک جور شوخی هستند. شاید آخرین شاهد برای آسیب‌هایی که ایشان وارد کردند همین باشد كه انجمن شیمی درون‌زمانی آمریكا بعد از 12 سال می‌تواند فقط 15 نفر را برای گوش فرا دادن به این سخنرانی جمع كند.

آقایان این شوخی گران‌قیمتی بود كه به قیمت رهبری ما در مسابقه به سمت فضا تمام شد. همان زمان که محققین آمریكایی به زحمت می‌توانستند اعتباری برای ادامه‌ی تحقیقات تیوتیمولین جمع کرده و محدود به آزمایش‌ها در مقیاس كوچك بوده و زیر فشار جو دیرباوری همكارانشان له می‌شدند، اتحاد جماهیر شوروی شهر خروشچفسك را در كوه‌های اورال ساخت كه لقب آن، تیوتیمولین گراد، به خوبی نشان‌دهنده‌ی ماهیت فعالیت‌هایی است كه پشت دیوارهای آزمایشگاه‌های علمی مدرن و مجهز آن‌جا انجام می‌شود.

در این که شوروی تیوتیمولین را جدی گرفته و دارد با آن كارهایی انجام می‌دهد هیچ شکی وجود ندارد و ما هنوز هم در خواب خرگوشی خودمان هستیم. هیچ شخصیت سیاسی مهمی این مسأله را جدی و خطرناك نمی‌بیند. اگر هم آن‌ها چیزی در رسانه‌ها گفته باشند این است كه «تیوتیمولین چیست؟» من الآن قصد دارم برای این سیاست‌مداران كوته‌بین توضیح بدهم تیوتیمولین برای تلاش‌های فضایی ما چه معنایی دارد.

با اختراع باتری دورزمان ]4[ توسط آن مك‌لارن و دونالد میچی ]5[ از دانشگاه ادینبورو تحقیقات تیوتیمولین از مرحله‌ای كه الآن می‌توانیم آن را مرحله‌ی كلاسیك بدانیم، عبور كرد و به مرحله مدرن وارد شد. اگر شما جایی این موضوع را خوانده‌اید قاعدتاً غیب‌بین هستید، زیرا رسانه‌های عمومی و بیشتر نشریات علمی سرسختانه راه سكوت در پیش گرفتند. در واقع مقاله‌ی اصلی در مجله‌ی كوچك اما بسیار محترم «نتایج تکرار ناپذیر» ]6[ به ویراستاری الكساندر كوهن ]7[ لایق و توانا چاپ شد. اجازه بدهید باتری دورزمان را توصیف كنم.

یك درون‌زمان‌سنج، كه همه‌ی ما با آن آشنا هستیم، ابزاری است كه آب را به صورت خودكار به لوله‌ی حاوی تیوتیمولین می‌رساند. تیوتیمولین 1.12 ثانیه قبل از آن كه آب به آن برسد حل می‌شود.

تصور كنید چنین درون‌زمان‌سنجی به یك درون‌زمان‌سنج مشابه دیگری متصل باشد، به نحوی كه حل شدن تیوتیمولین در اولی پیپت آب‌ریز دومی را فعال كند. تیوتیمولین واحد دوم 1.12 ثانیه قبل از ریختن آب حل می‌شود، یعنی 2.24 ثانیه قبل از ریختن آب در واحد اول.

بی‌نهایت درون‌زمان‌سنج را می‌توان بدین صورت به یكدیگر متصل نمود و تیوتیمولین هر واحد 1.12 ثانیه قبل از واحد بعدی در زنجیره حل می‌شود. یك باتری دارای حدود 77000 واحد موجب می‌شود آخرین نمونه‌ی تیوتیمولین یك روز كامل قبل از ریختن آب حل شود.

چنین باتری‌هایی هم در ادینبورو ساخته شده هم در آزمایشگاه من در بوستون، كه این باتری‌ها مدل‌های بسیار پیچیده‌ای هستند كه از مدارهای چاپی و كوچك‌سازی پیشرفته در آن‌ها استفاده شده است. ابزاری با حجم كمتر از یك فوت مكعب می‌تواند بازه‌‌ی درون‌زمانی 24 ساعت را پوشش دهد. شواهد قوی اما غیر مستقیمی وجود دارد كه شوروی ابزارهای بسیار پیچیده‌تری در اختیار دارد و آن‌ها را در مقیاس تجاری تولید می‌كند.

كاربرد عملی واضح این باتری دورزمان در پیش‌بینی وضع هوا است. به عبارت دیگر اگر جزء اول تیوتیمولین به نحوی در فضای باز قرار بگیرد كه در معرض باران احتمالی باشد، جزء آخر روز قبل حل می‌شود و بدین ترتیب یك راه بدون خطا برای پیش‌بینی باران به فاصله‌ی یك روز به دست می‌آید.

مطمئنم كه همه‌ی شما آقایان متوجه هستید كه باتری دورزمان را می‌توان برای پیش‌بینی‌های عمومی هم استفاده نمود.

یك مثال بسیار سطحی مطرح می‌كنم، فرض كنید شما به نتیجه‌ی یك مسابقه اسب‌دوانی علاقه‌مندید. مثلاً شما می‌خواهید روی اسب برنده شرط‌بندی كنید. بیست و چهار ساعت قبل از مسابقه می‌توانید در ذهن خود عزمتان را جزم كنید كه اگر اسب مورد نظر روز بعد برنده شد، به محض رسیدن خبر فوراً آب را به جزء اول باتری دورزمان اضافه كنید و اگر برنده نشد نكنید.

با چنین عزمی، شما فقط باید مراقب جزء آخر باشید. اگر تیوتیمولین در جزء آخر حل شد، از طریق زنجیره‌ی حل شدن‌های باتری با فواصل زمانی 1.12 ثانیه كه البته شما لازم نیست نگران این جزئیات باشید، شما می‌توانید مطمئن باشید كه بدون شك اسب مورد نظرتان برنده مسابقه بوده است. حتا اگر میلتان کشید که زرق و برقش را زیاد کنید می‌توانید كاری كنید كه حل شدن آخرین جزء یك چراغ چشمك‌زن را روشن كند، ناقوسی به صدا درآید، مقداری خرج انفجاری منفجر شود یا هر چیزی كه بتواند توجه شما را جلب كند.

آقایان شما می‌خندید، اما آیا نمی‌توان از این سیستم بدون هیچ تغییری برای پرتاب یك ماهواره استفاده نمود؟

فرض کنید چهار ساعت پس از پرتاب، یک وسیله‌ی اتوماتیک روی مدار دورسنج ماهواره یک سیگنال به پایگاه پرتاب بفرستد. بعد فرض کنید سیستم جوری طراحی شده باشد که این سیگنال رادیویی جزء اول یک باتری دورزمان را فعال کند.

متوجه نتیجه هستید؟ ارسال سیگنال چهار ساعت پس از پرتاب فقط می‌تواند به این معنی باشد که ماهواره به سلامت در مدار قرار گرفته است. اگر این گونه نبود قبل از گذشت چهار ساعت سقوط کرده و از بین می‌رفت. بنابراین اگر امروز آخرین جزء باتری دورزمان حل شود، می‌توانیم مطمئن باشیم که فردا پرتاب موفقی خواهیم داشت و سایر اقدامات را طبق برنامه انجام می‌دهیم.

اگر آخرین جزء حل نشد یعنی پرتاب موفقیت‌آمیز نخواهد بود بنابراین مشکلی در مونتاژ ماهواره وجود دارد. گروهی از تکنیسین‌ها دستگاه را چک می‌کنند و هر وقت که قطعه‌ی ‌معیوب درست شد باتری دورزمان فعال می‌شود. در نهایت پرتاب با انتظار موفقیت صد در صد برنامه‌ریزی می‌شود.

هنوز هم مطلب به نظرتان خنده‌دار می آید آقایان؟

آیا این تنها راه توجیه موفقیت‌های دائم شوروی در مقایسه با نتایج یک خط در میان ما نیست؟ البته رسم این است که نمایش موفقیت‌های پی در پی پرتاب‌های شوروی را بر این اساس بگذاریم که ایشان عامدانه شکست‌هایشان را پنهان می‌کنند. اما آیا واقعاً این طور است؟ آیا آن‌ها با همخوانی قابل توجهی موفقیت‌هایشان را در زمان‌هایی برنامه‌ریزی نکردند که بیشترین استفاده را از آن‌ها ببرند؟

اسپوتنیک 1 کمتر از یک ماه بعد از صدمین سالگرد تولد تسیولکوفسکی، پیشگام علم موشکی شوروی، پرتاب شد. اسپوتنیک 2 به مناسبت چهلمین سالگرد انقلاب شوروی پرتاب شد. لونیک 2 درست قبل از بازدید خروشچف از ایالات متحده پرتاب شد. لونیک 3 در سومین سالگرد اسپوتنیک 1 پرتاب شد.

انطباق تصادفی؟ یا آن‌ها به راحتی با کمک باتری دورزمان قدرت پیش‌بینی داشته‌اند؟ شاید آن‌ها چند مونتاژ مختلف از راکت را تست کرده و آن را که موفقیتش پیش‌بینی شده بود را انتخاب کرده بودند؟ دیگر چطور می‌توان توضیح داد که چرا ایالات متحده نمی‌تواند مانند آن‌ها یک راکت را در روزی خاص با موفقیت پرتب کند؟

همچنین به خاطر بیاورید که آن چنان که بعضی‌ها گفته‌اند شوروی همیشه موفقیتش را پس از اطمینان از کسب آن اعلام نمی‌کند. اقلاً در یک مورد که ایشان زودتر دستیابی به هدف را اعلام کردند.

آن گاه که لونیک 3 در راه رسیدن به مدار ماه بود دانشمندان شوروی با اطمینان اعلام کردند که لونیک در طی مدار خود از روی پنهان ماه عکس خواهد گرفت. اگر بحث فقط سر مدار لونیک بود ایشان مشکلی نداشتند. از مسیر حرکت و محل زمین، ماه و لونیک مدار آن را می‌شود با دقت بالایی محاسبه کرد.

اما دانشمندان شوروی چطور می‌توانستند مطمئن باشند که دوربین پیچیده‌ی نصب شده به خوبی کار خواهد کرد؟ آیا ممکن است که انجام موفقیت‌آمیز کار دوربین را به راه‌اندازی یک باتری دورزمان در پایگاه پرتاب متصل کرده باشند؟ آیا ممکن است باتری ایشان را تا آن حد از موفقیت و پیروزی پرستیژ مطمئن کرده باشد تا روز قبل از گرفتن تصاویر اخبار را اعلام کنند؟

من می‌گویم که جواب این است: معلوم است که بله!

و در مورد تلاش‌های آتی برای فرستادن انسان به فضا چه؟ فرض کنید که فرد قبول کند که بعد از مدت معینی از پرتاب یک سیگنال را دستی بفرستد. وقتی که هنوز فضانورد روی زمین است یک باتری دورزمان به ما خواهد گفت که نه تنها او در مدار است بلکه زنده و به حدی سالم است که می‌تواند سیگنال را ارسال کند.

اگر باتری دورزمان فعال نشود فرد پرتاب نمی‌شود. به همین سادگی. تا وقتی که ممکن است فضانورد صدمه ببیند گام انسان در فضا به تعویق می‌افتد. با توجه به بی‌خیالی دولت ما نسبت به تیوتیمولین به نظر قطعی می‌رسد که شوروی قبل از ما به این هدف برسد.

احتمالاً می‌توان این اصل را به تمام دستاوردهای علمی و غیر علمی تعمیم داد. به طور نظری می‌توان ابرباتری‌های عظیمی ساخت که نتایج انتخابات سال آینده را پیش‌بینی کنند. خوب من به اندازه‌ی کافی در مورد این موضوع صحبت کردم. اجازه دهید در کنار مزایای بزرگ در مورد بعضی ملاحظات مربوط به خطرات بزرگ تحقیقات تیوتیمولین هم صحبت کنم.

***

خطرات از قدیمی‌ترین متناقض‌نمای تیوتیمولین شروع می‌شوند: تناقض فریب. به عبارت دیگر احتمال این که تیوتیمولین حل شود اما با اضافه نکردن آب آن را فریب داد. همان طور که در آزمایشگاه من روشن شده است بحث اصلی در مقابل این نظر مربوط به نظریه‌ی اتم درون‌زمان است که تا کنون توسط نیم دوجین محقق دیگر تأیید شده است. یکی از پیوندهای یک یا چند اتم کربن در مولکول تیوتیمولین تشکیل یک ابرساختار زمانی روی بعد زمان می‌دهند. یک پیوند 1.12 ثانیه در گذشته و یکی 1.12 ثانیه در آینده است. با حل شدن سر آتی مولکول تیوتیمولین و کشیدن بقیه مولکول، در واقع یک واقعه‌ی محتمل را پیش‌بینی نمی‌کند، بلکه یک واقعه‌ی حقیقی آینده را ثبت می‌نماید.

با این وجود به طور نظری اثبات شده است که فریب دادن تیوتیمولین ممکن است. با استفاده از اصل عدم قطعیت هایزنبرگ می‌توان اثبات کرد که نمی‌توان با قطعیت گفت که آیا یک مولکول تیوتیمولین قبل از اضافه شدن آب حل می‌شود یا خیر، در واقع احتمال این که حل نشود زیاد هم هست.

این موضوع بدون شک برای یک مولکول صحیح است. اما حتا کوچک‌ترین نمونه‌ی میکروسکوپی که عملاً در پیچیده‌ترین باتری‌های دورزمان استفاده می‌شود هم حاوی کوئینتیلیون‌ها ]8[ مولکول تیوتیمولین است و احتمال این که تمام این کوئینتیلیون‌ها یا حتا کسر قابل مشاهده‌ای از آن‌ها حل نشوند بی‌نهایت اندک است.

شکست یک باتری دورزمان که هزاران واحد در آن وجود دارد وابسته به شکست هر یک از واحدهای آن است. احتمال آن‌چه که شکست هایزنبرگ خوانده می‌شود قابل محاسبه است و بعضی تخمین زده‌اند یا اقلاً به نظر می‌رسد که نشان داده‌اند که احتمال این که یک باتری به اشتباه پاسخ مثبت ]9[ دهد یک بار در بیش از یک میلیون بار است.

در چنین موقعیتی بدون این که به جزء اول باتری دورزمان آب اضافه شده باشد جزء آخر حل می‌شود. برعکس این موقعیت رایج‌تر هم هست، با وجودی که به جزء اول آب اضافه شده باز هم جزء آخر حل نمی‌شود. طبیعتاً حالت اول از نظر تئوری جالب‌تر است چرا که سؤالی پیش می‌آید: پس آب از کجا آمده است؟

برای ثبت چنین جواب مثبت اشتباه، حل شدن بدون اضافه شدن آب، در آزمایشگاه من آزمایش‌هایی صورت گرفته است. احتمال ایجاد ماده از هیچ وجود دارد و این مسأله به خاطر ارتباطی که با نظریه‌ی جهان ایستای گلد هویل ]10[ دارد اهمیت زیادی دارد.

قاعده‌ی این آزمایش آسان بود. یکی از دانشجویان من برای اجرای آزمایش با صداقت تمام یک باتری را برای ثبت اضافه کردن دستی آب در روز بعد راه‌اندازی می‌کرد. جزء آخر به لحاظ نظری می‌بایست حل شود. سپس من دانشجوی اول را سر کار دیگری می‌گماردم و دانشجوی دیگری را با این دستورالعمل که آب را اضافه نکند مسئول باتری قرار می‌دادم.

ابتدا ما بسیار متعجب شدیم که تحت این شرایط یک بار در هر بیست بار جزء آخر حل می‌شد. این رقم بسیار بزرگ‌تر از آن بود که با شکست هایزنبرگ قابل توجیه باشد. اما فوراً مشخص شد که تیوتیمولین فریب نخورده است. در هر مورد چیزی آب را اضافه کرده بود. در مورد اول دانشجوی اصلی برگشته بود که آب را اضافه کند و قبل از این که بتوانند او را متوقف کنند این کار را کرده بود. در مورد دیگری اتفاقاً آب ریخته بود. یک بار دیگر نظافت‌چی...

تعریف کردن شیوه‌هایی که تیوتیمولین جلوی فریب خوردنش را می‌گیرد خسته کننده است. همین قدر کافی است که بگویم ما حتا یک مورد هم شکست هایزنبرگ نداشتیم.

البته در این موقع ما جلوی اتفاقات عادی را گرفتیم در نتیجه آمار شکست دروغین ]11[ کاهش یافت. مثلاً باتری را در محفظه‌های بسته خشکی قرار دادیم؛ اما حین آزمایشات محفظه‌ها ترک برداشتند و شکستند.

در آخرین آزمایشمان فکر کردیم دیگر حتماً شکست هایزنبرگ را داریم، اما در نهایت این آزمایش در مجلات منتشر نشد. به جای آن من سعی کردم نتایج را به مسئولین ذیربط گزارش دهم که البته موفق نشدم. اجازه دهید این آزمایش را برای شما توضیح دهم.

****

ما یک باتری را بعد از ثبت اثر حل شدن در یک محفظه ریخته‌گری شده فولادی قرار دادیم. در همان زمانی که ما منتظر رسیدن زمان اضافه شدن آب و اضافه نکردن آن بودیم توفان دایان ]12[ نیوانگلند را درنوردید. آن زمان اوت 1955 بود. توفان پیش‌بینی شده و مسیر آن محاسبه شده بود و ما برای آن آماده بودیم. در سال‌های 1954 و 1955 توفان‌های متعددی در نیوانگلند اتفاق افتاده بودند و ما دیگر آب‌دیده شده بودیم.

در این لحظه هواشناسی اعلام کرد که خطر گذشته است و توفان به سمت دریا می‌وزد. ما نفس راحتی کشیدیم و منتظر زمان صفر شدیم.

اما اگر یکی از شما آن روز در نیوانگلند بوده باشد می‌داند که هواشناسی بعداً اعلام کرد که توفان را گم کرده است؛ توفان به سرعت بازگشت؛ در بسیاری جاها در یک ساعت بعد پنج اینچ یا بیشتر باران بارید؛ رودخانه‌ها طغیان کردند و سیلاب سرازیر شد.

من باران را نگاه می‌کردم، سیل می‌آمد. رودخانه‌ی کوچک میان دانشگاهمان را نگاه می‌کردم که سیلابی شده و بالا می‌آمد و از همه طرف روی چمنزار گسترده می‌شد. ردیف درختان به نظر می‌آمد وسط آب روییده‌اند.

من فریاد زدم که تبر بیاورند. یکی از دانشجویانم آن را آورد. او بعداً می‌گفت من چنان وحشیانه فریاد زدم که او فکر کرده بود من دچار جنون آدمکشی شده‌ام.

من محفظه‌ی فولادی را شکستم. باتری دورزمان را خارج کردم. در آفتاب کم‌رمق آن روز توفانی یک پیاله آب را پر کردم و منتظر زمان صفر شدم تا در زمان مناسب روی باتری بریزم.

به محض این که آب را ریختم باران آرام شد و توفان عقب نشینی کرد.

نمی‌گویم ما باعث برگشتن توفان شدیم اما بالاخره می‌بایست به نحوی آب به باتری اضافه شود. اگر لازم می‌شد که بدین منظور محفظه‌ی فولادی را امواج برده تا توسط باد و آب شکسته شود این اتفاق می‌افتاد. واقعیت حل شدن جزء آخر این را پیش‌بینی کرده بود؛ و یا شاید برعکس، پیش‌بینی کرده بود که من عاقلانه آزمایش را خراب می‌کنم. من گزینه‌ی اخیر را انتخاب کردم.

در نتیجه‌ی تمام این آزمایشات من می‌توانم این را یک بمب صلح‌آمیز بنامم. جاسوس‌های دشمن که در یک مملکت خاص کار می‌کنند می‌توانند باتری‌های دورزمان بسازند و آن‌ها را فعال کنند تا یک مورد که جزء آخر حل شود پیش بیاید. این باتری را می‌توان در یک کپسول فلزی قرار داده و در ارتفاع خیلی بالا نزدیک جریان آبی گذاشت. بیست و چهار ساعت بعد جریان سهمگینی به وجود می‌آید زیرا فقط بدین ترتیب ممکن است که آب به محفظه برسد. این واقعه همراه با بادهای شدید خواهد بود زیرا فقط بدین ترتیب می‌توان محفظه را شکست.

خسارات وارده به اندازه‌ی انفجار یک بمب هیدروژنی خواهد بود اما باتری دورزمان بمبی صلح‌آمیز است زیرا استفاده از آن منجر به اقدام متقابل و جنگ نخواهد شد. هیچ دلیلی به جز فرض مشیت الهی برای این واقعه پیدا نمی‌شود.

چنین بمبی فناوری و هزینه اندکی دارد. کوچک‌ترین مملکت، کوچک‌ترین گروه انقلابی و مخالف می‌تواند آن را بسازد.

بعضی وقت‌ها که حالم خوب نیست فکر می‌کنم نکند توفان نوح، واقعه‌ای که آثار آن در رسوبات بین‌النهرین یافت شده است، نتیجه آزمایش‌های سومریان باستان با تیوتیمولین بوده است!

آقایان من به شما می‌گویم اگر ما اکنون یک وظیفه فوری داشته باشیم این است که دولتمان را متقاعد کنیم که برای کنترل تمام منابع بین‌المللی تیوتیمولین فشار بیاورد. تیوتیمولین اگر به خوبی استفاده شود بی‌نهایت مفید است و اگر از آن سوء استفاده شود بی‌نهایت مرگبار خواهد بود.

حتا یک میلی‌گرم از آن نباید به دستان غیر مسئول برسد!

آقایان، من شما را به جهاد در راه امنیت جهان فرا می‌خوانم!

پی‌نوشت‌ها:

[1] Thiotimoline and the Space Age

[2] American Chronochemical Society

]3[ مؤسسه آموزشی مشهوری در واشنگتن

[4] Telechronic battery

[5] Anne McLaren and Donald Michie

[6] Journal of Irreproducible Results

[7] Alexander Kohn

[8] Quintillion (10^18)

[9] False Negative

]10[ Gold-Hoyle theory of the steady-state universe: نظریه‌ای کیهان‌شناسی که بیان می‌کند با گسترش جهان از مرکز آن ماده جدید تولید می‌شود تا چگالی ماده در جهان ثابت بماند. این نظریه تا قبل از ارائه شواهد مختلف برای نظریه مهبانگ طرفداران زیادی داشت.

[11] Pseudofailure

[12] Hurricane Diane