האסטרופיזיקאי מריו ליביו על צומת האמנות והמדע

מריו ליביו הוא אסטרופיזיקאי וסופר שעבד בטלסקופ החלל האבל (HST) למעלה משני עשורים. יליד רומניה וגדל בישראל, למד פיזיקה ומתמטיקה, פיסיקה תיאורטית ואסטרופיסיקה תיאורטית לפני שעבר לארצות הברית במחצית השנייה של הקריירה. מחקריו כוללים סופרנובות, אנרגיה אפלה וקצב ההתפשטות של היקום. ליוויו עובד לעיתים קרובות בצומת האמנות והמדע, מה שמאפשר לו להיות מוסמך באופן ייחודי להביע את מקומנו ביקום, הן מדעית והן פילוסופית.

תוכן קשור

• מדוע הפיזיקאי התיאורטי סילבסטר ג'יימס גייטס אינו רואה סכסוך בין מדע ודת

ליביו כתב מספר ספרים על התפקיד המתמטיקה והטבע כולל יחס הזהב והסימטריה כמו גם מקור המתמטיקה עצמה. ספרו האחרון, Brilliant Blunders, מדבר על חשיבות הכישלון בחיפוש אחר האמת המדעית. הוא "היועץ המדעי" של התזמורת הסימפונית של בולטימור, ובאחרונה שיתף פעולה עם המלחין פאולה פרסטיני בסרט "הקנטטה של ​​האבל", יצירה תזמורתית בהשראת תמונות האבל. *

אתה יכול להתעדכן בעבודתו של ליביו דרך הבלוג שלו ל"הפינגטון פוסט "ולעקוב אחריו בטוויטר. אני גם ממליץ בחום על שיחת ה- TEDxMidAtlantic שלו על סקרנות.

שוחחתי עם ליביו בשבוע שעבר על חוויותיו בעבודה על האבל וכיצד מדע מודיע על הבנתנו את העולם סביבנו.

מה משך אותך למדע מלכתחילה?

תמיד אהבתי מתמטיקה. אפילו כילד הסתכלתי על הדברים במתמטיקה. הייתי גם סקרנית במיוחד. תמיד רציתי לדעת דברים כמו, מדוע היקום כזה? מדוע כוכבים כאלה?

האם העניין שלך במתמטיקה ומדע הגיע מההורים שלך?

לא, זה בהחלט לא הושפע מההורים שלי - לא מתמטיקה ולא מדע. זה לא משהו שראיתי בבית. אמי הייתה זמרת ואבי הביולוגי, שלא גדלתי איתו, היה למעשה סופר. הדורות הגדולים במשפחתי היו יהודים והם עברו ממקום למקום באירופה; לא הייתה להם הזדמנות רבה ללמוד וכן הלאה. כך שגם אם חלקם היו מוכשרים מאוד כמתמטיקאים, מעולם לא הייתה להם שום הזדמנות לחקור את הכישרון הזה. זה קשור ליכולת מולדת מסוג כלשהי שאני לא יכול לעקוב אחרי אף אחד.

מניסיונך, האם המדע נצפה באופן שונה בישראל מאשר בארה"ב?

הלמידה בכלל הודגשה אולי יותר בישראל בתקופה שגרתי בה. חלק ממנה הוא, במובן מסוים, מסורת יהודית. הלמידה הודגשה מאוד, בין היתר קשורה למסורת שהרב - האדם המלומד ביותר - היה האדם החשוב ביותר בחברה במשך שנים רבות. למעשה, נשיא ישראל הראשון, חיים ויצמן, היה מדען. הוא היה ביוכימאי. ונשיא מאוחר יותר, אפרים קציר, היה גם ביופיזיקאי. העובדה שמדענים נבחרו כנשיאים אומרת לך משהו.

מה הביא אותך לארה"ב מישראל?

האבל. הייתי כבר פרופסור לפיזיקה שעובד באסטרופיזיקה בישראל, והם (המכון למדע טלסקופ החלל) שאלו אותי אם אני מתעניין בזה. זה היה מיד אחרי שהאבל הושק, אז בעצם אמרתי לעצמי, "תראה, אם אתה באסטרופיזיקה, זה מקום נהדר להיות בו עם טלסקופ החלל האבל."

לפני שעבדת על האבל, האם כבר התעניינת בתקשורת מדעית?

כן, תמיד התעניינתי בזה. תמיד חשבתי שמאוד חשוב למערכת החינוך, לתת השראה לדור הצעיר וכן הלאה. בזמן שהייתי בישראל עשיתי שתי תוכניות דמויות NOVA ונתתי המון שיחות פופולריות, אבל לא תמיד כתבתי ספרים. בשלב מסוים לאחר שנשאתי כל כך הרבה שיחות אמרתי, "נו חכה שנייה, אולי אוכל לקחת חלק מזה ולהפוך אותו לספרים."

הספר הראשון שלי היה קשור ישירות לאסטרופיזיקה, והייתי צריך לעשות כמעט שום מחקר עבורו. בעצם לקחתי את עבודת היום שלי ותרגמתי אותה לשפה פופולרית. תוך כדי הכתיבה הבנתי שהחלק שאני הכי נהנה ממנו הוא המחקר. אז החלטתי שאנסה לכתוב ספרים שלא קשורים באופן אינטימי עם מה שאני עושה כל יום, כדי שאצטרך לעשות המון מחקר עבורם.

שלושת הספרים הבאים שלי היו אפוא יותר בנושא מתמטיקה. כתבתי את יחס הזהב שהיה בערך מספר אחד וכל מה שהוא עושה וכתבתי את המשוואה שלא ניתן היה לפתור, שהיה באמת ספר על סימטריה. הספר הבא שלי אחרי זה היה האם אלוהים מתמטיקאי? וזה לא כל כך קשור לאלוהים אלא מה שהפיזיקאי יוג'ין וויגנר כינה "האפקטיביות הבלתי סבירה של המתמטיקה": מדוע המתמטיקה עובדת כל כך טוב בהסבר כל היקום.

תמיד סיקרנתי את השאלה הזו. לדעתך האם המתמטיקה הומצאה או מתגלה?

יש הרבה מתמטיקאים שחושבים שזה מתגלה, אבל אני חושב שהשאלה היא למעשה לא טובה. אני חושב שמתמטיקה הומצאה וגם מתגלה. אני מאמין שאנחנו ממציאים את המושגים, אבל אז אנו מגלים את כל היחסים, את כל המשפטים סביב מושגים אלה. כשאני אומר את זה לכמה מתמטיקאים, הם אומרים לי שאני רק מגדר את ההימורים שלי, שאני לא. אני אומר שלדעתי זו הצהרת עובדה שמתמטיקה היא שני הדברים האלה.

לדוגמא, מספרים דמיוניים אינם מספרים. בני האדם נאלצו להמציא אותם כשניסו לפתור משוואות מסוימות. לאחר שהמציאו אותם, גילו את כל העולם של האלגברה המורכבת העוסקת במספרים דמיוניים ושלל משפטים אודותם. אלה היו תגליות. לא הייתה לנו שליטה על אלה ברגע שהמצאנו את הרעיון.

היית מעורב במספר פרויקטים בצומת האמנות והמדע. מה לדעתך מושך אמנים למדע, ולהפך?

אני חושב שהקשר העיקרי, לפחות במוחי, הוא שמדענים מסתכלים על היקום שסביבם, ומצד אחד הם מוראים ממנו ומצד שני הם תוהים כיצד התרחש. אז הם מנסים להבין את זה ולהסביר את התופעות שהם צופים בהן.

אמנים נמצאים גם הם ביראת כבוד ביקום שסביבם, אך הם לא בהכרח מנסים להבין כיצד זה עובד; הם מנסים לתת את תגובתם הרגשית למה שהם רואים. במובן מסוים, המדענים והאמנים מגיבים שניהם ליקום, אך הם מגיבים בדרכים משלימות.

האם היית אומר שדת היא גם דרך להגיב ליקום?

אני לא אדם דתי בעצמי, אבל התעניינתי בזה מכיוון שעבור הספר החדש שלי (בעיצומו, למה ?: חקר הסקרנות האנושית ). בחנתי את "האבולוציה" של הסקרנות. אין ספק במוחי כי המיתוסים הראשונים והחיפושים הרוחניים בדת הגיעו כתוצאה מהעובדה שאנשים סקרנו את העולם סביבם. הם התבוננו ביקום הבלתי מובן הזה, והם ניסו למצוא סיבות לאופן בו זה או אחר נוצר. בחלק מהמקרים הם החליטו על אלוהויות, אך הכל כחלק מאותו סוג של סקרנות.

לפחות אני מאמין שבהתחלה זה התחיל כמשהו כזה, כמו המסע הרוחני הזה, ובהמשך התפתח לדברים יותר כמו מדע וכן הלאה. מעניין שבחברה של ימינו אנו רואים קונפליקט כלשהו, ​​אך אני מאמין שהמקורות למעשה הגיעו מאותו דבר.

כשאנשים לוקחים את הכתובים ומנסים להציג אותם כאילו הם מדע (מה שמעולם לא היה אמור להיות המקרה), זה הסכסוך. אם אתה רוצה להשתמש בדתך כדי להנחות את התנהגותך המוסרית, האתית וכן הלאה, אין שום דבר במדע שמונע ממך לעשות זאת. באופן עקרוני, אין שום קונפליקט בין מדע ודת. זוהי הצגת קונפליקט מלאכותי אם כי כאשר אתה מנסה להשתמש בזה כשני.

האם לדעתך האבל השפיע באופן משמעותי על שינוי השקפתו הפילוסופית של הציבור על העולם - ולא רק על השקפתם המדעית?

זה בהחלט היה בעל השפעה עצומה - למעשה, ייחודית - מבחינת הכנסת ההתרגשות לגילוי לבתיהם של אנשים. מדענים מאוד נלהבים ממה שהם עושים והם מתרגשים באופן יוצא דופן מתגליות חדשות, אך לפני האבל הממצאים שלהם היו כמעט כמעט בלעדיים למדענים עצמם. אולי העיתון אמר משהו על זה או אחר, אבל אנשים לא הרגישו מאוד קשורים.

העובדה שתמונות האבל בפרט היו מדהימות כמו שהן, ובצירוף תוכנית אפקטיבית יעילה וחדשנית מאוד, אפשרה להרבה יותר אנשים להשתתף בהתרגשות. אין לי ספק בזה.

וכחלק מכך, ישנן עובדות מדעיות מסוימות שהובאו לידיעת הציבור והערכתו. אולי חלק מזה שינה גם את השקפתם הפילוסופית אם תרצה. יש עכשיו אנשים שיודעים דרך האבל, שביקום הניתן לצפייה יש יותר ממאה מיליארד גלקסיות כמו שביל החלב. יש לזה כמה השלכות פילוסופיות.

אני חושב שלאנשים מסוימים זה שינה את הקשר בין האדם הפשוט למדע. כשאומרים להם שגילינו שלא רק שהיקום שלנו מתרחב, אלא שהוא למעשה מאיץ, זה גם משנה מעט את נקודת המבט הפילוסופית שלך. זה נותן לך הפסקה לחשוב, "אוקיי, איפה אנחנו נמצאים בכל תוכנית הדברים המפוארת הזו?"

האם ניסיון משלך בעבודה על טלסקופ החלל האבל שינה את האופן בו אתה רואה את מקומך בעולם ו ביקום?

כן. בהחלט. כן.

מצד אחד, מה שגילינו עם האבל וטלסקופים אחרים הוא שמבחינה פיזית אנחנו ממש לא רק גרגר של אבק. אנו נמצאים על כוכב לכת קטן סביב כוכב רגיל בגלקסיה שיש בה מאות מיליארדי כוכבים כמו שלנו, וכעת אנו יודעים שיש מאות מיליארדי גלקסיות ביקום הנצפה בלבד. יש אפילו אנשים שמשערים שיש ריבוי-רב, והיקום כולו עשוי להיות רק אחד מהרכב גדול יותר של יקומים. אז מנקודת מבט פיזית אנחנו כלום.

ובכל זאת, יחד עם זאת, כל מה שאמרתי לך פשוט, כל מילה אחת, שאנחנו חיים על כוכב לכת שסביב כוכב רגיל וכו '- כל דבר שסיפרתי לך היה תגלית אנושית. במילים אחרות, היקום שלנו התרחב בדיוק כמו שהידע האנושי שלנו התרחב. במובן זה, איננו רק כתם של אבק; אנחנו מרכזיים לחלוטין בכל זה. אנו מרכזיים מכיוון שהידע שלנו הוא שלימד את כל זה. אני חושב שזה מושג חזק מאוד. שמצד אחד קיומנו הגופני אינו משמעותי, אך מצד שני הידע שלנו על קיומנו הוא חיוני ביותר.

* הערת העורך, 15 בספטמבר 2016: גרסה קודמת של סיפור זה הצהירה בטעות כי ליביו היה מזוהה כיום עם המכון למדעי טלסקופ החלל (STSI). הוא התפטר מהמכון בשנת 2015. בנוסף, הסיפור לא טעה כי ליביו שיתף פעולה עם המלחין ראסל שטיינברג.