Ζούμε σε μία δύσκολη και προκλητική οικονομική συγκυρία, φυσικά. Και ένα από τα πρώτα θύματα σε κάθε δύσκολη οικονομική συγκυρία, νομίζω, είναι οι δημόσιες δαπάνες κάθε είδους, αλλά βέβαια στη γραμμή του πυρός αυτή τη στιγμή είναι οι δημόσιες δαπάνες για την επιστήμη, και συγκεκριμένα την ωθούμενη από περιέργεια επιστήμη και την εξερεύνηση. Οπότε, θέλω να προσπαθήσω να σας πείσω σε περίπου 15 λεπτά ότι αυτό είναι εξωφρενικά γελοίο.
We live in difficult and challenging economic times, of course. And one of the first victims of difficult economic times, I think, is public spending of any kind, but certainly in the firing line at the moment is public spending for science, and particularly curiosity-led science and exploration. So I want to try and convince you in about 15 minutes that that's a ridiculous and ludicrous thing to do.
Αλλά νομίζω για να θέσουμε το πλαίσιο, θέλω να σας δείξω -- η επόμενη διαφάνεια δεν είναι η προσπάθειά μου να δείξω τη χειρότερη διαφάνεια στην ιστορία του TED, αλλά είναι λιγάκι μπέρδεμα. (Γέλια) Αλλά στη πραγματικότητα, δεν φταίω εγώ· είναι από την εφημερίδα Γκάρντιαν. Και είναι πραγματικά μία πανέμορφη παρουσίαση του πόσο κοστίζει η επιστήμη. Διότι, αν πρόκειται να επιχειρηματολογήσω υπέρ της συνέχισης δαπανών στην ωθούμενη από την περιέργεια επιστήμη και την εξερεύνηση, οφείλω να σας πω πόσο κοστίζει. Οπότε ας παίξουμε το παιχνίδι «Βρες το προϋπολογισμό για την επιστήμη». Αυτές είναι οι δαπάνες του Ηνωμένου Βασιλείου. Όπως βλέπετε, είναι περίπου 620 δις το χρόνο.
But I think to set the scene, I want to show -- the next slide is not my attempt to show the worst TED slide in the history of TED, but it is a bit of a mess. (Laughter) But actually, it's not my fault; it's from the Guardian newspaper. And it's actually a beautiful demonstration of how much science costs. Because, if I'm going to make the case for continuing to spend on curiosity-driven science and exploration, I should tell you how much it costs. So this is a game called "spot the science budgets." This is the U.K. government spend. You see there, it's about 620 billion a year.
Ο προϋπολογισμός για την επιστήμη είναι στη πραγματικότητα -- αν κοιτάξετε στα αριστερά, υπάρχει ένα μοβ σετ από κουκκίδες και έπειτα ένα κίτρινο σετ από κουκκίδες. Και είναι μία από αυτές τις κίτρινες κουκκίδες γύρω από τη μεγάλη κίτρινη. Είναι περίπου 3,3 δις λίρες το χρόνο από τα 620 δις. Αυτά χρηματοδοτούν τα πάντα στο Ηνωμένο Βασίλειο από την ιατρική έρευνα, την εξερεύνηση του διαστήματος, εκεί που δουλεύω, στο CERN στη Γενεύη, τη φυσική υποατομικών σωματιδίων, τη μηχανική, μέχρι και οι τέχνες και ανθρωπιστικές επιστήμες χρηματοδοτούνται από τον προϋπολογισμό για την επιστήμη, αυτά τα 3,3 δις, αυτή η μικρή, μικροσκοπική κίτρινη κουκκίδα γύρω από την πορτοκαλί κουκκίδα στο πάνω αριστερό μέρος της οθόνης. Οπότε γι' αυτό συζητάμε. Αυτό το ποσοστό, παρεμπιπτόντως, είναι περίπου το ίδιο στις ΗΠΑ, τη Γερμανία και τη Γαλλία. Η έρευνα και η ανάπτυξη συνολικά στην οικονομία, που χρηματοδοτείται από το δημόσιο, είναι περίπου 0,6% του ΑΕΠ. Οπότε γι' αυτό συζητάμε.
The science budget is actually -- if you look to your left, there's a purple set of blobs and then yellow set of blobs. And it's one of the yellow set of blobs around the big yellow blob. It's about 3.3 billion pounds per year out of 620 billion. That funds everything in the U.K. from medical research, space exploration, where I work, at CERN in Geneva, particle physics, engineering, even arts and humanities, funded from the science budget, which is that 3.3 billion, that little, tiny yellow blob around the orange blob at the top left of the screen. So that's what we're arguing about. That percentage, by the way, is about the same in the U.S. and Germany and France. R&D in total in the economy, publicly funded, is about 0.6 percent of GDP. So that's what we're arguing about.
Το πρώτο πράγμα που θέλω να αναφέρω, και αυτό έρχεται κατ' ευθείαν από τα «Θαύματα του Ηλιακού Συστήματος», είναι πως η εξερεύνηση του ηλιακού συστήματος και του σύμπαντος μας έχει δείξει πως είναι απερίγραπτα όμορφο. Αυτή είναι μία φωτογραφία που εστάλη πίσω από το διαστημικό όχημα Κασίνι γύρω από τον Κρόνο αφού είχαμε τελειώσει τα γυρίσματα στα «Θαύματα του Ηλιακού Συστήματος». Οπότε δεν είναι στη σειρά. Είναι από το φεγγάρι Εγκέλαδος. Αυτή η τεράστια, λευκή σφαίρα στη γωνία είναι ο Κρόνος, που στην πραγματικότητα βρίσκεται στο φόντο της φωτογραφίας. Και αυτή η ημισέληνος είναι το φεγγάρι Εγκέλαδος, το οποίο είναι περίπου τόσο μεγάλο όσο τα Βρετανικά Νησιά. Έχει περίπου 500 χιλιόμετρα διάμετρο. Άρα ένα μικροσκοπικό φεγγάρι. Αυτό που είναι συναρπαστικό και πανέμορφο -- πρέπει να πω παρεμπιπτόντως, αυτή η φωτογραφία δεν έχει υποστεί επεξεργασία. Είναι ασπρόμαυρη, κατευθείαν από τη τροχιά στο Κρόνο.
The first thing I want to say, and this is straight from "Wonders of the Solar System," is that our exploration of the solar system and the universe has shown us that it is indescribably beautiful. This is a picture that actually was sent back by the Cassini space probe around Saturn, after we'd finished filming "Wonders of the Solar System." So it isn't in the series. It's of the moon Enceladus. So that big sweeping, white sphere in the corner is Saturn, which is actually in the background of the picture. And that crescent there is the moon Enceladus, which is about as big as the British Isles. It's about 500 kilometers in diameter. So, tiny moon. What's fascinating and beautiful ... this an unprocessed picture, by the way, I should say, it's black and white, straight from Saturnian orbit.
Αυτό που είναι πανέμορφο, πιθανώς μπορείτε να δείτε σε εκείνο το άκρο μερικές αχνές, κάπως σαν τούφες καπνού να εκτινάσσονται από το άκρο. Έτσι το απεικονίσαμε στα «Θαύματα του Ηλιακού Συστήματος». Είναι ένα πανέμορφο γραφικό. Αυτό που ανακαλύψαμε ήταν πως αυτές οι αχνές τούφες είναι στη πραγματικότητα συντριβάνια πάγου που φεύγουν από την επιφάνεια αυτού του μικροσκοπικού φεγγαριού. Αυτό είναι συναρπαστικό και πανέμορφο από μόνο του, αλλά νομίζουμε πως ο μηχανισμός που τροφοδοτεί αυτά τα συντριβάνια απαιτεί να υπάρχουν λίμνες υγρού νερού κάτω από την επιφάνεια αυτού του φεγγαριού. Και αυτό που είναι σημαντικό είναι πως, στον πλανήτη μας, στη Γη, όπου βρίσκουμε υγρό νερό, βρίσκουμε ζωή. Οπότε, το να βρίσκουμε ισχυρές αποδείξεις ύπαρξης υγρών, λίμνες υγρών, κάτω από την επιφάνεια ενός φεγγαριού 750 εκατομμύρια μίλια μακρυά από τη Γη είναι αλήθεια εκπληκτικό. Οπότε αυτό που λέμε, στην ουσία, είναι πως ίσως αυτό είναι ένα περιβάλλον για ζωή στο ηλιακό σύστημα. Λοιπόν, να ξεκαθαρίσω, αυτό ήταν ένα γραφικό. Θέλω τώρα να σας δείξω αυτή τη φωτογραφία. Είναι άλλη μία φωτογραφία του Εγκέλαδου. Είναι όταν το Κασίνι πέρασε κάτω από τον Εγκέλαδο. Οπότε έκανε ένα πολύ χαμηλό πέρασμα, λίγες εκατοντάδες χιλιόμετρα μόλις πάνω από την επιφάνεια. Και εδώ, πάλι, μία πραγματική φωτογραφία των σιντριβανιών πάγου που εκτοξεύονται στο διάστημα, απόλυτα πανέμορφο.
What's beautiful is, you can probably see on the limb there some faint, sort of, wisps of almost smoke rising up from the limb. This is how we visualize that in "Wonders of the Solar System." It's a beautiful graphic. What we found out were that those faint wisps are actually fountains of ice rising up from the surface of this tiny moon. That's fascinating and beautiful in itself, but we think that the mechanism for powering those fountains requires there to be lakes of liquid water beneath the surface of this moon. And what's important about that is that, on our planet, on Earth, wherever we find liquid water, we find life. So, to find strong evidence of liquid, pools of liquid, beneath the surface of a moon 750 million miles away from the Earth is really quite astounding. So what we're saying, essentially, is maybe that's a habitat for life in the solar system. Well, let me just say, that was a graphic. I just want to show this picture. That's one more picture of Enceladus. This is when Cassini flew beneath Enceladus. So it made a very low pass, just a few hundred kilometers above the surface. And so this, again, a real picture of the ice fountains rising up into space, absolutely beautiful.
Όμως, αυτό το φεγγάρι δεν είναι το πρώτο υποψήφιο για ζωή στο ηλιακό σύστημα. Αυτό το μέρος όμως πιθανώς να είναι είναι, ένα φεγγάρι του Δία, η Ευρώπη. Και πάλι, έπρεπε να πετάξουμε στο σύστημα του Δία για να καταλάβουμε πως αυτό το φεγγάρι, όπως τα περισσότερα φεγγάρια, ήταν οτιδήποτε πλην μίας νεκρής πέτρινης σφαίρας. Στη πραγματικότητα είναι ένα φεγγάρι από πάγο. Αυτό που βλέπετε είναι η επιφάνεια του φεγγαριού Ευρώπη, η οποία είναι ένα χοντρό στρώμα πάγου, πιθανώς εκατό χιλιόμετρα σε πάχος. Αλλά από τις μετρήσεις του τρόπου που η Ευρώπη αλληλεπιδρά με το μαγνητικό πεδίο του Δία, και κοιτώντας πως αυτές οι ρωγμές στο πάγο όπως μπορείτε να δείτε σε εκείνο το γραφικό κινούνται, υποστηρίζουμε σθεναρά την άποψη πως υπάρχει ένας ωκεανός υγρού που περιβάλλει ολόκληρη την επιφάνεια της Ευρώπης. Οπότε κάτω από το πάγο, υπάρχει ένας υγρός ωκεανός γύρω από ολόκληρο το φεγγάρι. Νομίζουμε πως θα μπορούσε να είναι εκατοντάδες χιλιόμετρα βαθύ. Νομίζουμε ότι είναι θαλασσινό νερό, και αυτό θα σήμαινε πως υπάρχει περισσότερο νερό σ' αυτό το φεγγάρι του Δία απ' ότι σε όλους τους ωκεανούς της Γης μαζί. Οπότε αυτό το μέρος, ένα μικρό φεγγάρι γύρω από το Δία, είναι μάλλον ο πρώτος υποψήφιος για εύρεση ζωής σε ένα φεγγάρι ή σε ένα ουράνιο σώμα εκτός της Γης, που να ξέρουμε. Φοβερή και πανέμορφη ανακάλυψη.
But that's not the prime candidate for life in the solar system. That's probably this place, which is a moon of Jupiter, Europa. And again, we had to fly to the Jovian system to get any sense that this moon, as most moons, was anything other than a dead ball of rock. It's actually an ice moon. So what you're looking at is the surface of the moon Europa, which is a thick sheet of ice, probably a hundred kilometers thick. But by measuring the way that Europa interacts with the magnetic field of Jupiter, and looking at how those cracks in the ice that you can see there on that graphic move around, we've inferred very strongly that there's an ocean of liquid surrounding the entire surface of Europa. So below the ice, there's an ocean of liquid around the whole moon. It could be hundreds of kilometers deep, we think. We think it's saltwater, and that would mean that there's more water on that moon of Jupiter than there is in all the oceans of the Earth combined. So that place, a little moon around Jupiter, is probably the prime candidate for finding life on a moon or a body outside the Earth, that we know of. Tremendous and beautiful discovery.
Η εξερεύνηση του ηλιακού συστήματος μας έχει μάθει πως το ηλιακό σύστημα είναι πανέμορφο. Μπορεί επίσης να έχει δείξει το δρόμο προς την απάντηση ενός από τα πιο βαθιά ερωτήματα που μπορεί να ρωτήσει κανείς, το οποίο είναι «Είμαστε μόνοι μας στο σύμπαν;» Υπάρχει κάποια άλλη χρησιμότητα στην εξερεύνηση και στην επιστήμη, εκτός του να προκαλεί το θαυμασμό; Λοιπόν, ναι, υπάρχει. Αυτή είναι η διάσημη φωτογραφία τραβηγμένη την πρώτη μου παραμονή Χριστουγέννων, στις 24 Δεκεμβρίου, 1968, όταν ήμουν περίπου 8 μηνών. Λήφθηκε από το Απόλλο 8 καθώς πήγαινε γύρω προς τη πίσω μεριά της σελήνης. «Η ανατολή της Γης» από το Απόλλο 8. Μία διάσημη φωτογραφία· πολλοί άνθρωποι έχουν πει πως αυτή είναι η φωτογραφία που έσωσε το 1968, το οποίο ήταν ένα έτος γεμάτο αναταραχές -- τα έκτροπα με τους φοιτητές στο Παρίσι, η κλιμάκωση του πολέμου στο Βιετνάμ. Ο λόγος που πολλοί άνθρωποι πιστεύουν αυτό γι' αυτή η φωτογραφία, και ο ίδιος ο Αλ Γκορ το 'χει πει πολλές φορές, ακόμα και στη σκηνή του TED, είναι πως αυτή η φωτογραφία, ευλόγως, ήταν η έναρξη του περιβαλλοντολογικού κινήματος. Διότι, για πρώτη φορά, είδαμε τον κόσμο μας, όχι ως ένα συμπαγές, ακίνητο σχεδόν άφθαρτο μέρος, αλλά ως ένα πολύ μικρό, εύθραυστο κόσμο που απλά στέκεται μέσα στο σκοτάδι του διαστήματος.
Our exploration of the solar system has taught us that the solar system is beautiful. It may also have pointed the way to answering one of the most profound questions that you can possibly ask, which is: "Are we alone in the universe?" Is there any other use to exploration and science, other than just a sense of wonder? Well, there is. This is a very famous picture taken, actually, on my first Christmas Eve, December 24th, 1968, when I was about eight months old. It was taken by Apollo 8 as it went around the back of the moon. Earthrise from Apollo 8. A famous picture; many people have said that it's the picture that saved 1968, which was a turbulent year -- the student riots in Paris, the height of the Vietnam War. The reason many people think that about this picture, and Al Gore has said it many times, actually, on the stage at TED, is that this picture, arguably, was the beginning of the environmental movement. Because, for the first time, we saw our world, not as a solid, immovable, kind of indestructible place, but as a very small, fragile-looking world just hanging against the blackness of space.
Αυτό που επίσης δεν λέγεται συχνά για την εξερεύνηση του διαστήματος, για το πρόγραμμα Απόλλο, είναι η οικονομική του συνεισφορά. Εννοώ ότι ενώ μπορείς να επιχειρηματολογήσεις πως αυτό ήταν πανέμορφο και μία τρομακτική επίτευξη και απέδωσε φωτογραφίες όπως αυτή, κόστισε αρκετά, έτσι δεν είναι; Στη πραγματικότητα, πολλές μελέτες έχουν γίνει για την οικονομική αποτελεσματικότητα, και τις οικονομικές επιπτώσεις του Απόλλο. Η μεγαλύτερη έγινε το 1975 από την Chase Econometrics. Έδειξε πως για κάθε δολάριο που σπαταλήθηκε στο Απόλλο, 14 επεστράφησαν στην οικονομία των ΗΠΑ. Οπότε το πρόγραμμα Απόλλο απόσβεσε τα έξοδά του σε έμπνευση σε επιτεύξεις της μηχανικής και, νομίζω, σε έμπνευση προς τους νέους επιστήμονες και μηχανικούς 14 φορές παραπάνω. Οπότε η εξερεύνηση μπορεί να πληρώσει τα έξοδά της.
What's also not often said about the space exploration, about the Apollo program, is the economic contribution it made. I mean while you can make arguments that it was wonderful and a tremendous achievement and delivered pictures like this, it cost a lot, didn't it? Well, actually, many studies have been done about the economic effectiveness, the economic impact of Apollo. The biggest one was in 1975 by Chase Econometrics. And it showed that for every $1 spent on Apollo, 14 came back into the U.S. economy. So the Apollo program paid for itself in inspiration, in engineering, achievement and, I think, in inspiring young scientists and engineers 14 times over. So exploration can pay for itself.
Τι γίνεται όμως με τις επιστημονικές ανακαλύψεις; Τι γίνεται με την ώθηση της καινοτομίας; Λοιπόν, αυτή η φωτογραφία είναι φαινομενικά άδεια. Στην πραγματικότητα είναι μία φωτογραφία του φάσματος του υδρογόνου. Βλέπετε, τις δεκαετίες του 1880, 1890, πολλοί επιστήμονες, πολλοί παρατηρητές, κοιτούσαν το φως που έβγαινε από τα άτομα. Και έβλεπαν περίεργες φωτογραφίες όπως αυτή. Αυτό που βλέπεις μέσω ενός πρίσματος όταν θερμάνεις υδρογόνο είναι πως δεν φωτοβολεί απλά σαν λευκό φως, αλλά εκπέμπει φως μόνο με συγκεκριμένα χρώματα, ένα κόκκινο, ένα ανοιχτό μπλε, μερικά σκοτεινά μπλε. Αυτό οδήγησε στην κατανόηση της ατομικής δομής διότι ο τρόπος με τον οποίο εξηγείται είναι ότι τα άτομα είναι ένα πυρήνας με ηλεκτρόνια να περιφέρονται γύρω τους. Και τα ηλεκτρόνια μπορούν να είναι μόνο σε συγκεκριμένες θέσεις. Και καθώς πηδάνε στην επόμενη θέση που μπορούν να πάνε και έπειτα ξαναπέφτουν κάτω, εκπέμπουν φως σε συγκεκριμένα χρώματα.
What about scientific discovery? What about driving innovation? Well, this looks like a picture of virtually nothing. What it is, is a picture of the spectrum of hydrogen. See, back in the 1880s, 1890s, many scientists, many observers, looked at the light given off from atoms. And they saw strange pictures like this. What you're seeing when you put it through a prism is that you heat hydrogen up and it doesn't just glow like a white light, it just emits light at particular colors, a red one, a light blue one, some dark blue ones. Now that led to an understanding of atomic structure because the way that's explained is atoms are a single nucleus with electrons going around them. And the electrons can only be in particular places. And when they jump up to the next place they can be, and fall back down again, they emit light at particular colors.
Οπότε το γεγονός πως τα άτομα, όταν τα θερμάνεις, εκπέμπουν φως μόνο σε πολύ συγκεκριμένα χρώματα, ήταν ένα από τους κινητήριους μοχλούς που οδήγησαν στην ανάπτυξη της κβαντικής θεωρίας, τη θεωρία της δομής των ατόμων. Ήθελα να δείξω αυτή τη φωτογραφία γιατί είναι αξιοθαύμαστη. Είναι στη πραγματικότητα μία φωτογραφία του φάσματος του Ήλιου. Και εδώ είναι η φωτογραφία των ατόμων στην ατμόσφαιρα του Ήλιου καθώς απορροφούν φως. Και πάλι, απορροφούν φως μόνο σε συγκεκριμένα χρώματα όταν τα ηλεκτρόνια πηδούν πάνω και πέφτουν κάτω, πάνω-κάτω. Αλλά κοιτάξτε τον αριθμό των μαύρων γραμμών σ' αυτό το φάσμα. Και το χημικό στοιχείο ήλιο ανακαλύφθηκε απλά με τη παρατήρηση του φωτός του Ήλιου διότι μερικές απ' αυτές τις μαύρες γραμμές είχαν βρεθεί και δεν αντιστοιχούσαν σε κανένα γνωστό στοιχείο. Και αυτός είναι ο λόγος που το ήλιο λέγεται έτσι. Λέγεται «ήλιο» από τον Ήλιο.
And so the fact that atoms, when you heat them up, only emit light at very specific colors, was one of the key drivers that led to the development of the quantum theory, the theory of the structure of atoms. I just wanted to show this picture because this is remarkable. This is actually a picture of the spectrum of the Sun. And now, this is a picture of atoms in the Sun's atmosphere absorbing light. And again, they only absorb light at particular colors when electrons jump up and fall down, jump up and fall down. But look at the number of black lines in that spectrum. And the element helium was discovered just by staring at the light from the Sun because some of those black lines were found that corresponded to no known element. And that's why helium's called helium. It's called "helios" -- helios from the Sun.
Τώρα, αυτό ακούγεται εσωτερικής φύσης και όντως ήταν μία αναζήτηση εσωτερισμού αλλά η κβαντική θεωρία σύντομα οδήγησε στην κατανόηση των συμπεριφορών των ηλεκτρονίων σε υλικά, όπως το πυρίτιο για παράδειγμα. Ο τρόπος που το πυρίτιο συμπεριφέρεται, το γεγονός πως μπορούμε να κατασκευάσουμε τρανζίστορ, είναι ένα καθαρά κβαντικό φαινόμενο. Χωρίς αυτή την ωθούμενη από τη περιέργεια κατανόηση της δομής των ατόμων, η οποία οδήγησε σε αυτή την αρκετά εσωτερική θεωρία, τη κβαντική μηχανική, δε θα είχαμε τρανζίστορ, δεν θα είχαμε τσιπάκια σιλικόνης, δε θα είχαμε ουσιαστικά τη βάση της μοντέρνας οικονομίας μας.
Now, that sounds esoteric, and indeed it was an esoteric pursuit, but the quantum theory quickly led to an understanding of the behaviors of electrons in materials like silicon, for example. The way that silicon behaves, the fact that you can build transistors, is a purely quantum phenomenon. So without that curiosity-driven understanding of the structure of atoms, which led to this rather esoteric theory, quantum mechanics, then we wouldn't have transistors, we wouldn't have silicon chips, we wouldn't have pretty much the basis of our modern economy.
Υπάρχει μία ακόμα, νομίζω, εκπληκτική τροπή σε αυτή την ιστορία. Στα «Θαύματα του Ηλιακού Συστήματος», δίναμε συνεχώς έμφαση στο ότι οι νόμοι της φυσικής είναι καθολικοί. Είναι ένα από τα πιο απίστευτα πράγματα σχετικά με τη φυσική και την κατανόηση της φύσης που έχουμε στη Γη, το ότι μπορούμε να τη μεταφέρουμε, όχι μόνο σε πλανήτες, αλλά στα πιο μακρινά αστέρια και γαλαξίες. Και αυτή είναι μία από τις πιο εκπληκτικές προβλέψεις της κβαντικής μηχανικής, απλώς κοιτώντας τη δομή των ατόμων -- την ακριβώς ίδια θεωρία που περιγράφει τα τρανζίστορ -- είναι πως δε μπορούν να υπάρχουν αστέρια στο σύμπαν που να έχουν φτάσει στο τέλος της ζωής τους και να είναι μεγαλύτερα από ακριβώς 1,4 φορές τη μάζα του Ήλιου. Είναι ένα όριο που επιβάλλεται στη μάζα των αστέρων. Μπορείτε να το υπολογίσετε σε ένα κομμάτι χαρτί σε ένα εργαστήριο, πάρτε ένα τηλεσκόπιο, στρέψτε το προς τον ουρανό και θα ανακαλύψετε πως δεν υπάρχουν νεκρά αστέρια μεγαλύτερα κατά 1,4 φορές της μάζας του Ήλιου. Αυτή είναι μία απίστευτη πρόβλεψη.
There's one more, I think, wonderful twist to that tale. In "Wonders of the Solar System," we kept emphasizing the laws of physics are universal. It's one of the most incredible things about the physics and the understanding of nature that you get on Earth, is you can transport it, not only to the planets, but to the most distant stars and galaxies. And one of the astonishing predictions of quantum mechanics, just by looking at the structure of atoms -- the same theory that describes transistors -- is that there can be no stars in the universe that have reached the end of their life that are bigger than, quite specifically, 1.4 times the mass of the Sun. That's a limit imposed on the mass of stars. You can work it out on a piece of paper in a laboratory, get a telescope, swing it to the sky, and you find that there are no dead stars bigger than 1.4 times the mass of the Sun. That's quite an incredible prediction.
Τι συμβαίνει όταν έχεις ένα αστέρι ακριβώς στο όριο αυτής της μάζας; Αυτό είναι μία εικόνα αυτού του φαινομένου. Αυτή είναι η εικόνα ενός γαλαξία, ενός τυπικού γαλαξία με πόσα; 100 δισεκατομμύρια αστέρια όπως ο Ήλιος μας. Είναι μόνο ένας από τα δισεκατομμύρια γαλαξιών στο σύμπαν. Υπάρχουν ένα δισεκατομμύριο αστέρια στον γαλακτικό πυρήνα, γι' αυτό και φωτοβολεί τόσο έντονα. Αυτός είναι περίπου 50 εκατομμύρια έτη φωτός μακρυά, οπότε είναι ένας από τους γειτονικούς μας γαλαξίες. Αλλά αυτό το φωτεινό αστέρι εκεί είναι στη πραγματικότητα ένα από τα αστέρια του γαλαξία. Επομένως αυτό το αστέρι είναι επίσης 50 εκατομμύρια έτη φωτός μακρυά. Είναι μέρος αυτού του γαλαξία, και φωτοβολεί εξίσου έντονα με το κέντρο του γαλαξία που έχει ένα δις ήλιους μέσα του. Είναι μία έκρηξη σούπερ νόβα τύπου Ia. Είναι ένα εκπληκτικό φαινόμενο, διότι είναι ένα αστέρι που κάθεται εκεί. Λέγεται νάνος άνθρακα-οξυγόνου. Κάθεται εκεί με περίπου, ας πούμε, 1,3 φορές τη μάζα του Ήλιου. Και έχει άλλο ένα συντροφικό αστέρι που περιστρέφεται γύρω του, ένα μεγάλο αστέρι, μία μεγάλη μπάλα από αέρια. Και αυτό που κάνει ο νάνος είναι να ρουφά αυτά τα αέρια από το συντροφικό του αστέρι, μέχρι που φτάνει σε αυτό το όριο που λέγεται όριο Τσαντρασέκαρ και έπειτα εκρήγνυται. Και εκρήγνυται, και φωτοβολεί εξίσου έντονα με ένα δισεκατομμύριο ήλιους για περίπου δύο βδομάδες, και απελευθερώνει, όχι μόνο ενέργεια, αλλά και μια τεράστια ποσότητα χημικών στοιχείων στο σύμπαν. Στη πραγματικότητα, αυτό είναι ένα αστέρι-νάνος άνθρακα-οξυγόνου.
What happens when you have a star that's right on the edge of that mass? Well, this is a picture of it. This is the picture of a galaxy, a common "our garden" galaxy with, what, 100 billion stars like our Sun in it. It's just one of billions of galaxies in the universe. There are a billion stars in the galactic core, which is why it's shining out so brightly. This is about 50 million light years away, so one of our neighboring galaxies. But that bright star there is actually one of the stars in the galaxy. So that star is also 50 million light years away. It's part of that galaxy, and it's shining as brightly as the center of the galaxy with a billion suns in it. That's a Type Ia supernova explosion. Now that's an incredible phenomena, because it's a star that sits there. It's called a carbon-oxygen dwarf. It sits there about, say, 1.3 times the mass of the Sun. And it has a binary companion that goes around it, so a big star, a big ball of gas. And what it does is it sucks gas off its companion star, until it gets to this limit called the Chandrasekhar limit, and then it explodes. And it explodes, and it shines as brightly as a billion suns for about two weeks, and releases, not only energy, but a huge amount of chemical elements into the universe. In fact, that one is a carbon-oxygen dwarf.
Βέβαια, δεν υπήρχε άνθρακας και οξυγόνο στο σύμπαν στη Μεγάλη Έκρηξη. Και δεν υπήρχε καθόλου άνθρακας και οξυγόνο στο σύμπαν στη πρώτη γενιά αστέρων. Δημιουργήθηκαν σε αστέρια όπως αυτό, αφού κλειδώθηκαν και έπειτα επεστράφησαν στο σύμπαν με εκρήξεις όπως αυτή ώστε να επανασυμπυκνωθούν σε πλανήτες, αστέρια, νέα ηλιακά συστήματα και σαφώς σε ανθρώπους σαν εμάς. Νομίζω πως είναι μία εκπληκτική παρουσίαση της δύναμης και της ομορφιάς και της καθολικότητας των νόμων της φυσικής, διότι καταλαβαίνουμε αυτή τη διαδικασία, διότι καταλαβαίνουμε την δομή των ατόμων εδώ στη Γη.
Now, there was no carbon and oxygen in the universe at the Big Bang. And there was no carbon and oxygen in the universe throughout the first generation of stars. It was made in stars like that, locked away and then returned to the universe in explosions like that in order to recondense into planets, stars, new solar systems and, indeed, people like us. I think that's a remarkable demonstration of the power and beauty and universality of the laws of physics, because we understand that process, because we understand the structure of atoms here on Earth.
Αυτό είναι ένα πανέμορφο απόφθεγμα που βρήκα -- μιλάει για την εύνοια στις τυχαίες ανακαλύψεις -- από τον Αλεξάντερ Φλέμινγκ. «Όταν ξύπνησα αμέσως μετά την ανατολή στις 28 Σεπτεμβρίου, 1928, σίγουρα δε σχεδίαζα να φέρω την επανάσταση σε όλη την ιατρική επιστήμη ανακαλύπτοντας το πρώτο αντιβιοτικό στο κόσμο». Οι εξερευνητές του κόσμου του ατόμου δε σκόπευαν να ανακαλύψουν το τρανζίστορ. Και σίγουρα δε σκόπευαν να περιγράψουν τη μηχανική των εκρήξεων σούπερ νόβα, που τελικά μας είπε πού τα δομικά στοιχεία της ζωής συντέθηκαν στο σύμπαν. Οπότε, νομίζω πως η επιστήμη μπορεί να υπάρχει -- η εύνοια της τύχης στις ανακαλύψεις είναι σημαντική. Μπορεί να είναι πανέμορφη. Μπορεί να αποκαλύψει μερικά απίστευτα πράγματα. Μπορεί επίσης, νομίζω να αποκαλύψει τελικά τους πιο βαθείς στοχασμούς μας για τη θέση μας στο σύμπαν και πραγματικά την αξία του πλανήτη μας.
This is a beautiful quote that I found -- we're talking about serendipity there -- from Alexander Fleming: "When I woke up just after dawn on September 28, 1928, I certainly didn't plan to revolutionize all medicine by discovering the world's first antibiotic." Now, the explorers of the world of the atom did not intend to invent the transistor. And they certainly didn't intend to describe the mechanics of supernova explosions, which eventually told us where the building blocks of life were synthesized in the universe. So, I think science can be -- serendipity is important. It can be beautiful. It can reveal quite astonishing things. It can also, I think, finally reveal the most profound ideas to us about our place in the universe and really the value of our home planet.
Αυτή είναι μία θεαματική φωτογραφία του πλανήτη μας. Τώρα βέβαια, δε φαίνεται να είναι ο πλανήτης μας. Μοιάζει με τον Κρόνο διότι, φυσικά, αυτός είναι. Πάρθηκε από το διαστημικό όχημα Κασίνι. Αλλά είναι μία διάσημη φωτογραφία, όχι λόγω της ομορφιάς και του μεγαλείου των δακτυλίων του Κρόνου, αλλά στη πραγματικότητα λόγων μίας μικροσκοπικής, θολής κουκίδας ακριβώς κάτω από έναν από τους δακτύλιους. Και αν μεγενθύνω εκεί πάνω, τη βλέπετε. Μοιάζει με φεγγάρι, αλλά στη πραγματικότητα, είναι μία φωτογραφία της Γης. Μία φωτογραφίας της Γης που πάρθηκε απ' αυτή την οπτική του Κρόνου. Είναι ο πλανήτης μας από 750 εκατομμύρια μίλια μακρυά. Νομίζω πως η Γη έχει αυτή τη περίεργη ιδιότητα όσο πιο μακριά φεύγεις απ' αυτή, τόσο πιο όμορφη φαίνεται.
This is a spectacular picture of our home planet. Now, it doesn't look like our home planet. It looks like Saturn because, of course, it is. It was taken by the Cassini space probe. But it's a famous picture, not because of the beauty and majesty of Saturn's rings, but actually because of a tiny, faint blob just hanging underneath one of the rings. And if I blow it up there, you see it. It looks like a moon, but in fact, it's a picture of Earth. It was a picture of Earth captured in that frame of Saturn. That's our planet from 750 million miles away. I think the Earth has got a strange property that the farther away you get from it, the more beautiful it seems.
Αλλά αυτή δεν είναι η πιο μακρινή ή πιο διάσημη φωτογραφία του πλανήτη μας. Αυτή τραβήχτηκε από ένα διαστημόπλοιο, εν ονόματι Βόγιατζερ Και αυτή είναι μία φωτογραφία του με εμένα μπροστά για την κλίμακα. Το Βόγιατζερ είναι μία μικροσκοπική μηχανή. Τώρα βρίσκεται 10 δις μίλια μακρυά από τη Γη, μεταδίδοντας με αυτό το πιάτο, με τη δύναμη των 20 Watt, και είμαστε ακόμα σε επικοινωνία μαζί του. Αλλά επισκέφτηκε τον Δία, το Κρόνο, τον Ουρανό και το Ποσειδώνα. Και αφού επισκέφτηκε και τους τέσσερις αυτούς πλανήτες, ο Καρλ Σέιγκαν, ο οποίος είναι ένας από τους ήρωές μου, είχε τη μαγευτική ιδέα να περιστρέψουμε το Βόγιατζερ και να πάρουμε μία φωτογραφία από κάθε πλανήτη που επισκέφτηκε. Και τράβηξε αυτή τη φωτογραφία της Γης. Είναι αρκετά δύσκολο να δείτε τη Γη εκεί, λέγεται η φωτογραφία «Αχνή Γαλάζια Κουκίδα», αλλά η Γη αιωρείται σε εκείνη την κόκκινη λωρίδα φωτός. Αυτή είναι η Γη από μία απόσταση τεσσάρων δισεκατομμυρίων μιλίων μακρυά.
But that is not the most distant or most famous picture of our planet. It was taken by this thing, which is called the Voyager spacecraft. And that's a picture of me in front of it for scale. The Voyager is a tiny machine. It's currently 10 billion miles away from Earth, transmitting with that dish, with the power of 20 watts, and we're still in contact with it. But it visited Jupiter, Saturn, Uranus and Neptune. And after it visited all four of those planets, Carl Sagan, who's one of my great heroes, had the wonderful idea of turning Voyager around and taking a picture of every planet it had visited. And it took this picture of Earth. Now it's very hard to see the Earth there, it's called the "Pale Blue Dot" picture, but Earth is suspended in that red shaft of light. That's Earth from four billion miles away.
Και θα ήθελα να σας διαβάσω αυτό που ο Σέιγκαν έγραψε γι' αυτή τη φωτογραφία, για να κλείσω, γιατί δε μπορώ να πω λέξεις εξίσου όμορφες όσο αυτές για να περιγράψω αυτό που εκείνος είδε στη φωτογραφία που εκείνος τράβηξε. Είπε «Αναλογίσου πάλι αυτή την κουκκίδα. Αυτή είναι το εδώ. Είναι το σπίτι μας. Είμαστε εμείς. Πάνω σ' αυτή, όλοι όσοι αγαπάς, όλοι όσοι γνωρίζεις, όλοι όσοι έχεις ποτέ ακούσει, κάθε άνθρωπος που υπήρξε ποτέ έζησε τη ζωή του. Το σύνολο όλων των χαρών και των δεινών μας, χιλιάδες αυτοπεπεισμένες θρησκείες, ιδεολογίες και οικονομικά δόγματα, κάθε κυνηγός και βοσκός, κάθε ήρωας και δειλός, κάθε δημιουργός και καταστροφέας πολιτισμού, κάθε βασιλιάς και ζητιάνος, κάθε νέο ερωτευμένο ζευγάρι, κάθε μητέρα και πατέρας, ελπιδοφόρο παιδί, εφευρέτης και εξερευνητής, κάθε δάσκαλος ηθικών αξιών, κάθε διεφθαρμένος πολιτικός, κάθε σούπερσταρ, κάθε απόλυτος άρχοντας, κάθε άγιος και αμαρτωλός στην ιστορία του είδους μας, έζησε εδώ, σε ένα κόκκο σκόνης, που αιωρείται σε μία ηλιαχτίδα. Λένε πως η αστρονομία είναι μία ταπεινωτική εμπειρία που χτίζει τον χαρακτήρα. Δεν υπάρχει ίσως καλύτερη επίδειξη για την τρέλα της ανθρώπινης έπαρσης από αυτή τη μακρινή εικόνα του μικροσκοπικού μας κόσμου. Για μένα, υπογραμμίζει την ευθύνη μας να φερόμαστε ο ένας στον άλλο πιο ανθρώπινα και να διατηρήσουμε και να νοιαστούμε για αυτή την αχνή γαλάζια κουκίδα το μόνο σπίτι που έχουμε γνωρίσει ποτέ».
And I'd like to read you what Sagan wrote about it, just to finish, because I cannot say words as beautiful as this to describe what he saw in that picture that he had taken. He said, "Consider again that dot. That's here. That's home. That's us. On it, everyone you love, everyone you know, everyone you've ever heard of, every human being who ever was lived out their lives. The aggregates of joy and suffering thousands of confident religions, ideologies and economic doctrines, every hunter and forager, every hero and coward, every creator and destroyer of civilization, every king and peasant, every young couple in love, every mother and father, hopeful child, inventor and explorer, every teacher of morals, every corrupt politician, every superstar, every supreme leader, every saint and sinner in the history of our species, lived there, on a mote of dust, suspended in a sunbeam. It's been said that astronomy's a humbling and character-building experience. There is perhaps no better demonstration of the folly of human conceits than this distant image of our tiny world. To me, it underscores our responsibility to deal more kindly with one another and to preserve and cherish the pale blue dot, the only home we've ever known."
Πανέμορφες λέξεις για τη δύναμη της επιστήμης και την εξερεύνηση. Το επιχείρημα πάντοτε υπήρχε, και πάντοτε θα υπάρχει, πως ξέρουμε ήδη αρκετά για το σύμπαν. Μπορούσες να το πεις τη δεκαετία του 1920, δεν θα είχες την πενικιλλίνη. Μπορούσες να το πεις τη δεκαετία του 1890, δε θα είχες το τρανζίστορ. Και λέγεται και σήμερα σε αυτή τη δύσκολη οικονομική συγκυρία. Σίγουρα, γνωρίζουμε αρκετά. Δεν χρειάζεται να ανακαλύψουμε τίποτε άλλο για το σύμπαν μας.
Beautiful words about the power of science and exploration. The argument has always been made, and it will always be made, that we know enough about the universe. You could have made it in the 1920s; you wouldn't have had penicillin. You could have made it in the 1890s; you wouldn't have the transistor. And it's made today in these difficult economic times. Surely, we know enough. We don't need to discover anything else about our universe.
Αφήστε με να αποχωρήσω με τις λέξεις κάποιου που γοργά γίνεται ήρωάς μου, του Χάμφρεϊ Ντέιβι, ο οποίος έκανε την επιστήμη του στο πέρασμα του 19ου αιώνα. Ήταν ξεκάθαρα υπό επίθεση συνεχώς. «Γνωρίζουμε αρκετά στο πέρασμα του 19ου αιώνα Απλά εκμεταλλευτείτε το· απλά φτιάξτε πράγματα». Σε αυτό, είπε «Τίποτα δεν είναι πιο μοιραίο για τη πρόοδο του ανθρώπινου νου από το να υποθέτουμε πως η προοπτική της επιστήμης έχει φτάσει στο τέλος της, πως οι θρίαμβοί μας ολοκληρώθηκαν, πως δεν υπάρχουν μυστήρια στη φύση, και πως δεν υπάρχουν νέοι κόσμοι να κατακτήσουμε».
Let me leave the last words to someone who's rapidly becoming a hero of mine, Humphrey Davy, who did his science at the turn of the 19th century. He was clearly under assault all the time. "We know enough at the turn of the 19th century. Just exploit it; just build things." He said this, he said, "Nothing is more fatal to the progress of the human mind than to presume that our views of science are ultimate, that our triumphs are complete, that there are no mysteries in nature, and that there are no new worlds to conquer."
Σας ευχαριστώ.
Thank you.
(Χειροκρότημα)
(Applause)