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これで宇宙のモノの大きさがわかる

Caleb Scharf があなたを壮大なツアーに連れて行きたいと思っています。彼の最新の本、ズーム可能な宇宙 、観測可能な宇宙の端から始まり、銀河群のようなその最大の構造を探索し、プランク長 (10 億分の 1 メートル未満) までずっと下ります。それは大小の息をのむような統合です。本を旅する読者は、シャーフの明快で会話的な散文を伴うすべての写真、図表、およびイラストに扱われます。これらの視覚資料は、コズミック サファリ ガイドのように彼が指摘する現象に重要な深さと視点を与えます。彼は、天の川のすべての星が太陽系の体積に収まることを知っていましたか?

コロンビア大学のアストロバイオロジー センターの所長であるシャーフは、適切に魅力的なガイドです。彼は 2012 年の著書 Gravity's Engines:How Bubble-Blowing Black Holes Rule Galaxys, Stars, and Life in the Universe の著者です。 、そして彼はノーチラスで推測しました 地球外生命体が物理学と見分けがつかないほど進化する可能性があるかどうかについて.

ズーム可能な宇宙で シャーフは、スケールの概念を生物学と物理学の中心に据えています。 「この本と既知の現実のすべてのスケールを通る旅の始まりは、既知と未知の境界にあります」と彼は書いています。 ノーチラス スケールに関する私たちの経験と、彼がそれを神秘的だと考える理由について話してもらいました。 (シャーフはノーチラスの諮問委員会のメンバーです。)


スケールが興味深い理由

スケールが魅力的です。科学的には、それは現実の基本的な特性です。私たちはそれについて考えさえしません。私たちは空間と時間について話しますが、おそらく、規模や空間の性質よりも時間の性質について頭を悩ませていますが、それは同じように神秘的です。

スケールの不思議なところは?

それは私たち全員が直感的にさえも直接経験しているものです。私たちは物事の大きさを評価することを学びます。しかし、私たちはそこにあるものの非常に狭いスライスで人間として活動しています。また、私たちは非常に狭い範囲のスケールを認識しています。ある意味では、非常に小さいものよりも非常に大きいものについてよく知っています.

私たちは原子についてある程度知っていますが、より小さくすると、本質的な不確実性のためだけでなく、物理学の完全性が悪化します.ここで何が起こっているのか、私たちは本当に知りません。これは、プランクスケールの謎につながります。大きなスケールでは、実際に見ることができ、実際にグラフ化できるものです.

特定の規模では、あまり起きていません。潜在的な謎を暗示していますか?

それは一考の価値があると思います。クォークがあり、さらに 20 桁小さい場所があります。それについてどう思いますか?それは非常に小さな経験でしたが、より大きなスケールでは、それもいくつかあります…星間空間の空虚さ.大規模でも小規模でも、ほとんどすべてが空っぽであることは驚くべきことです。

私たちは、太陽系と地球、そして私たちの生物学的規模のスケールで、この豊かなものをすべて持っています。それは、私たちが最も多くの洞察を得て、最も多くの知識を蓄積した場所です。それは物質が凝縮しているように見えるスケールであり、物事がしっかりしているように見えますが、実際には内部は同じように空です.しかし、それは人間の文化的偏見ですか?それとも、宇宙の本質について何か深遠なことを教えてくれているのでしょうか?その答えはよくわかりません。しかし、私たちが構築されている方法、世界についての考え方には何かがあります。私たちは明らかにその空虚さに同調していません。

それでも私たちはそれに惹かれます.

星がぎっしり詰まった本の例のように、私たちはそれに惹かれます。銀河系のすべての星を集めて、太陽系の体積の中に収めることができますか?衝撃的です。私を信じてください、「うわー、大丈夫、それは本当にうまくいく」と思うために、数回実行する必要がありました。

太陽系外惑星の表面や非常に小さい縮尺など、写真にないものをどのように表現しましたか?

それは、本をまとめる際に私たちが間違いなく多く話したことです.アーティストのロン・ミラーは、太陽系外惑星の風景を制作しました。科学者としての私の傾向は、「それはできません。それがどのように見えるかは言えません」と言う傾向があります。それで、私たちはこの対話をしました。情報に基づいた芸術的なアプローチが必要でした。小規模になると難しくなりました。私は、原子が球体であるとか、分子が物でつながった球体であるといった、ありふれた比喩を避けたかったのです。私たちが慣れ親しんでいる意味で、これらのことをイメージすることはできません。私たちは妥協しようとしました。私たちは人々が認識できるようなものを作りましたが、誰もが頭の中でくっついている球と棒のモデルは避けています。

ダン・ガリストはサイエンスライターです .

見る:宇宙の残りの部分は自分たちの部分のように見えるべきだと暗黙のうちに考えていますか?

この古典的な Facts So Romantic の投稿は、もともと 2017 年 11 月に公開されたものです。


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