الفصل 1

القسم 1 : رؤية المشكلة.

"ومحبا حقيقيا للمعرفة تسعى بطبيعة الحال عن الحقيقة ، وليس المحتوى مع رأي مشترك ، ولكن تحلق مع العاطفة وتوهجها unwearied حتى انه القبضات الطبيعة الجوهرية للأشياء."

أفلاطون

"انظروا إلى الطبيعة ، ومن ثم سوف تفهم على نحو أفضل."

ألبرت أينشتاين

"ولعل ما نحتاج إليه أساسا هو بعض التغيير في المنظور خفية -- شيء أننا جميعا قد غاب..."

روجر بنروز

الزنجفر المنحدرات. أول ضوء في يوم عيد الشكر.

تقطر ندى الصباح من ريش النادرة من العشب ، وملء بلطف الجو مع رائحة الحنين إلى الأرض الرطبة. في حركة بطيئة رقصوا الجو عنا ، تفوح رائحة نفاذة من الميرمية المجاورة لالخياشيم لدينا. السماء أعطى على مضض حتى آخر من النجوم ، ولكن الامر سيستغرق ثلاث ساعات أخرى للشمس لاستكمال سيطرتها على تسلق الصخور الشاهقة التي تحيط بنا. كانت ممددة خيامنا داخل حقل صغير ، واحد يمكن أن يدعي ما لا يزيد عن شبر واحد من التربة السطحية. لا يزال ، وكان هذا بطانية رقيقة تبدو أكثر من كافية لتشجيع الحياة. شغل النمل الصغيرة نفسها بشن الحرب. اثنين من الفراشات البيضاء انجرفت متقطعة خلال دوامات غير مرئية. وأنا جاثم على الأرض ورأيت النقاط الصفراء الصغيرة حل في الزهور اربعة petaled من الميرمية بنفسجي ، أي أكثر من سنتيمتر واحد في قطر. كانت البرودة ليلا بدأت تتلاشى. لم يكن هناك وقت لنضيعه.

وتركزت حتى الصخور الشاهقة حولنا على تمزيق أفق في الفضول خشنة أنها فشلت في إشعار لنا في ظلالها هائلة. كما بنيت حماسنا ، انهار نحن خيامنا ومتوازنة بعناية جنيه الستين من اللوازم التي ملأت كل من الظهر لدينا. بعد الربط على معدات لدينا تابعنا ممر مشاة صغيرة. في غضون دقائق أدى ذلك بنا إلى صدع -- وهي العبارة التي سوف تبدأ رحلتنا. خيانة أبعادها عظمة أنها محمية ، ولكن قلوبنا تسارع مع العلم بأن هذه العتبة أربعة أقدام واسعة حراسة متاهة الأربعين كيلومتر من الصخور التواء. في الداخل ، ينتظر لمحة ساحرة من الطبيعة لنا. توقفت للحظة أننا واستمع إلى وسوسة خافت القادمة من فم درب لدينا. ثم ، مع عيون واسعة ، دخلت ست من الوادي لنا في العالم أطول الفتحة.

وكان لدينا حزم ضخمة حولت لنا في خط ملف واحد من عمالقة الخرقاء ، بالكاد قادرين على الضغط من خلال الجدران الصخرية. jutted الدوامات تحجرت من البرتقالي والأحمر الى الداخل ثم في الخارج ، أحيانا التوتيد حزم بإحكام لدينا حتى نتمكن من اعطاء وزن لدينا لجدران الوادي وتتدلى تحت أقدامنا. كان درب تحتنا الرملية وبارد لمسة. أصبح لدينا أصداء خطى طيع ، وتغيير النبرة والايقاع مع كل منعطف ومنعطف. كل مقطع مصبوب جرس والتوهين من حركاتنا بطريقتها الخاصة. مقطر الورنيش الصحراء أسفل اللوحة القماشية الحجر الرملي ، وتغطي مع ناز الشرائط السوداء ، وهو هدية من البكتيريا عاليا فوق الذين قضوا حياتهم الفرح في ضوء الشمس من حافة الوادي في انتظار عاصفة مطيرة تجديد المقبل. وسلط الضوء على القصص القديمة لصيد كبيرة ومخاطر خطيرة على الجدران في شكل نقوش. التنبأ. تحذير. وكان هذا المكان المنسي من طقوس المرور ، ومدخل إلى دهور طويلة في الماضي ، وهي بوابة لمجموعة أخرى من القواعد.

هنا كان كل شيء هادئ. وكان في كل خطوة مليئة مزيج غير مألوف من الإحساس. ورأى أنه لو كنا داخل الطبيعة الرملية. تدفقت تدفق مستمر من الرمال من أسفل قطعة من السماء أعلاه. الملتوية كل صوت وحولت قبل أن يتلاشى في جوقة خلفية أصداء.

كمسار ينحدر تسلقوا الاسوار أعلى وأعلى واختفى العالم الذي نعرفه. لم تكن هناك رياح ، ولكن يمكننا أن نرى في الهواء مقاومة التسلل لدينا. لم يكن هناك ضوء الشمس المباشر ، ومع ذلك نحن محاطون أنماط رائعة من البرتقال والأحمر. خطوة بعد خطوة واصلت لتسلق الجدران. رصدت علوية نحن الأشجار المتحللة الكبيرة التي كانت مثبتة قسرا جانبية بين الجدران الصخرية. كانوا النذر الذي لا مفر منه ، والتذكير ليست بهذه خفية من السيول التي نحتت بشكل روتيني هذا الجمال. شهدوا انهم من القوة العنيفة وغير المتوقعة التي حفرت هذا المكان وجدار شاهق من المياه التي يمكن أن علينا في أي لحظة.

كان هذا المشهد في تدفق الأبدية. كان كل بصمة أولى ، كل فيستا البكر. رائحة الصخور من ذكريات الطفولة مختلطة مع أحلام استكشاف المريخ. علقت وعد اختراق حجاب أعمق أسرار الطبيعة حاملا في الهواء ، والانتظار فقط بالنسبة لنا لثني الجولة المقبلة.

رقصت الظلال على مدار اليوم ، ومقاومة محاولة الشمس لمحة عن المسار أدناه لنا. تبقى الندوب العميقة تعقيد هذا المجال المخفية من المتطفلين مدار أعلاه. خيانة المزيد من الوقت ونحن أكثر ينحدر ، لنا. قبل أننا كنا نعلم أنها خيوط صافية زرقاء باهتة سبق والنجوم بدأت في استعادة شريط من السماء. أضاءت لنا طريقنا مع المصابيح الأمامية والضغط إلى الأمام. عندما جئنا بناء على شريط الرمل الصغيرة توقفنا أخيرا وجعل المخيم. ثم ، بمثابة مفاجأة كبيرة للاثنين منا أن الأميركيين ، ونحن نصبوا أنفسهم قادة ، الذي كان أيضا دليل ميداني للرحلات ديناصور لدينا ، وبدأت لطهي الديك الرومي والبطاطس الجاهزة الفورية لعشاء عيد الشكر الاحتفالية.

أداء الجنيه موقد واحد تماما ، ولكنه كان أعزل في مواجهة العواصف الرملية المستمرة الراشحة من العالم أعلاه. وكان على اقتناع بأن لدينا طباخ في محاولة لتجنب السخرية لا مفر منها كان مصدر إزعاج لا داعي لها. وقال إن نصف الجنيه من التراب من شأنه أن يساعد ملء لنا وأننا لن تلاحظ وجودها حتى إذا كنا يمضغ دون السماح لنا أسنان اللمس -- خدعة تعلمها في مدغشقر. المطلوب على ما يبدو بعض الممارسات التقنية إلى الكمال.

كما استيقظنا ، وكان الجو صباح مثل لدغة لأنه يمكننا كذلك تم على كوكب المريخ. كانت العلامة الوحيدة المباشرة التي كنا لا نزال على الأرض رقعة واحدة من الميرمية ، والذي كان على مضض على مضاعفة حبل الغسيل مؤقتة. كان لدينا رايات جواربنا على بوش في وقت متأخر من الليلة السابقة أملا في الهواء بها. إلا أنها لا تعمل تماما كما كنا نأمل. جمدت الآن كل من الجوارب لدينا وعلى شكل الدكتور سيوس المعجنات. أمسك ميا ، وأصغرهم سنا في مجموعتنا وكاتبة المغامرة في الهواء الطلق ، والجوارب لها واستغلالها لهم ضد صخرة لاستعراض بعض من الجليد. بدا الاصطدام مثل التنصت على فأس المعدن. كان مضحكا حتى أدركنا أن السيد ساندي البطاطا من غير المحتمل السماح لبعض الجوارب المجمدة يأتينا متأخرا عن موعده. في هذا الفكر تدافعت علينا عبثا الذوبان بها.

بعد أن التهمت بعض الطعام الجاهزة بدأنا تعريف أنفسنا مع صرخات الفريدة التي تجعل الناس عندما يحاولون إسفين أقدامهم في الجوارب عززتها المواضيع صغيرة حادة من الجليد. وكان كل التشجيع الذي كنا في حاجة للمضي قدما.

وكان الوادي اتسع لحوالي خمسين مترا من الجدار إلى الجدار. وهناك تيار صغير مضفر لها الطريق من خلال حملته الانتخابية وملء الهواء مع أصداء مهدئا من الغرغرة المياه. النفقات العامة ، زاعق سادة دمية الغراب مع الضحك على أبناء الأرض محاصرين في متاهة لها أدناه.

كانت أكثر تقريب يتحول الآن ، المختفى مستقيم لفترة أطول. جعل المساحات المفتوحة منا يشعر أصغر. كنا مثل النمل الصغير طريقنا بين اثنين من قواميس متباعدة يمس بضع أصابع إربا. نما المواضيع مضفر من المياه أكثر وأكثر تركيزا في منتصف درب لدينا. كانت الرمال ناعمة وجافة ويصبح من الصعب معبأة رطبة. بدأ كل شيء ببطء إلى اليقظة. في كل مكان حولنا يمكن أن نشعر الاهتزاز العميق. كان الهواء ملء مع الحياة ، وتتحرك بما فيه الكفاية لمجرد حفيف الشعر على الجزء الخلفي من رقابنا. ونحن مشى ، أصبحت مسموعة والاهتزاز صوت خافت الهادر. مع كل خطوة نما بصوت أعلى والهواء سرقة تطورت الى نسيم. سرعان ما اتضح أن مصدر كل هذه الضجة التي تنتظرنا مباشرة.

بعد منعطف واحد أكثر التقريب ، وقفنا أمام ممر طويل من الصخور الشاهقة التي كانت بمراجعة مقنع للفيلم انديانا جونز القادم. في المسافة بعيدة وكان لدينا من قبل اقتطاع درب جدار آخر من الصخور. يضغط على ، بدأت أرجلنا إلى ذوبان الجليد وتفاصيل انقباض بدأ ببطء للحل. الوادي اندمجت فجأة في الشريان الرئيسي (فقط عشرون قدما واسعة في هذه النقطة). اختفت هنا درب تحت الأقدام ونصف من المياه المتجمدة التي التتويج يردد صدى في جميع أنحاء الممرات الصخرية لأميال. يخطو إلى تيارات شديدة البرودة ، الذي غمرني شعور بأنني قد دخلت عالم مجرد أنه كان يجهل تماما من أية معايير أو المطابقة المفروضة. تحول الحق في مفترق تابعنا المياه المتدفقة. وأنا هنا تماما من المكان. وكان يحوم حول المياه ساقي مخدر ، كما كان يتردد طالته من قبل الصخور القادمة. نمت أصداء بصوت أعلى وأعلى صوتا يعزز أنفسهم في هذا المخبأ الرذيلة والغناء أغنية الطبيعة الأكثر عويص. وهذه التحفة أكثر حيوية من أي شيء كنت قد يتصور. كانت المياه الجوفية ، والسماء والصخور ، وجاءت كل شيء معا مثل رسم السريالية الغريبة في التقدم. كان غير مألوف وغامض.

قبل الغداء وصلنا شريط الرمل شبه الجافة ويتميز مقعد منحوت في الصخر. نجت طائرة من المياه النظيفة الباردة ، سميكة مثل دفق من خرطوم حديقة ، أصيب بعيار ناري من جدار الوادي ويتقوس على مقعدين. أزلت حزمة بلدي ، وجلست ، وحاول أن تأخذ كل شيء فيها.

"تجربة أجمل أننا يمكن أن يكون هو غامض. هو العاطفة الأساسية التي تقف في مهد الفن الحقيقي والعلم. انه لمن هذه العاطفة هو الغريب ، الذي لم يعد يمكن عجب والوقوف في الرهبه سارح الفكر ، هو جيدة مثل الموتى ، واخماد شمعة ".

ألبرت أينشتاين [1]

كانت هذه أول تجربة لي في المشي لمسافات طويلة من خلال فتحة الوادي. لم أكن قد رأيت من قبل الطبيعة على هذا النحو. كان الامر مختلفا جدا عن ما كان يتوقع أن لدي صعوبة التصوير كيف سأشرح هذا العالم الغريب عندما حصلت على المنزل. كنت أتساءل كيف يمكن أن تصف بدقة الجمال الكامل لهذا المجال السري لشخص ليس لديه السياق الذي إلى الأرض هذا الوصف. أدى هذا السؤال لي لمزيد من الأسئلة.

هل من الممكن أن تكشف عن جمال الطبيعة من دون ترجمة هذا الجمال في شروط حواس الإنسان؟ هل من الممكن أن أنقل ما يشبه الطبيعة دون بناء صورة؟ بعد أن تفكر هذه الأسئلة ، أدركت أنه من أجل بالنسبة لنا للالتفاف حدسنا حول العالم الطبيعي يجب علينا ايجاد وسيلة لربط هذا المجال لحواسنا. حرفيا ، وإذا كنا نريد أن نعرف ما يشبه الطبيعة ثم لدينا لبناء صورة. كما يضع ستيفن Strogatz ببلاغة أنه "من دون رؤية مباشرة نصبح عميانا بشكل حيوي." (Strogatz "الخمسون سنة القادمة" ، ص 123).

لاستكشاف هذه النقطة نفترض أن أخذت صورة رقمية لماذا نحن يطلق عليها اسم "ينبوع Buckskin الوادي" ، ومن ثم تقديم المعلومات الرقمية من تلك الصورة ، وتسلسل الخام من الآحاد والأصفار ، لشخص ما. وهذه المعلومات غير مترجمة مساعدتهم على رؤية نافورة؟ هذا هو أكثر من سؤال واحد فقط من المعجم ، علم الدلالة ، أو بناء الجملة -- هو مسألة الاتصال. وبعبارة أخرى ، إذا حاولت أن أقدم أحد أوجه الجمال في الطبيعة لشخص دون ترجمة تلك المعلومات إلى الشاشة التي يمكن أن يكونوا من ذوي الخبرة مباشرة من قبل واحد على الأقل من الحواس ، فكيف يمكن أن أتوقع من أي وقت مضى المستلم لهذه المعلومات لفهم تماما هذا الجمال؟

تناول هذه المسألة بمزيد من اينشتاين شعريا ، عندما قال : "المعرفة موجود في شكلين -- هامدة ، وتخزينها في الكتب ، وحية في وجدان الناس. النموذج الثاني... هو أساسي واحد. "يمكننا الحصول على هذا الشكل فقط الثاني عندما نتقدم في متناول حدسنا في أعماق أسرار الطبيعة. ولكن من أجل ذلك نحن بحاجة إلى مدخل مفاهيمي قادر على الكشف عن أكثر ثراء الخريطة.

هذا الإدراك يسلط الضوء على المشكلة الأساسية في النهج المتبع من قبل الفيزياء الحديثة. على مدى العقود القليلة الماضية ، تم المنظرين وعلماء الرياضيات العمل على بناء إطار من الطبيعة التي هي قادرة على الجمع بين رياضيا أوصاف النسبية العامة وميكانيكا الكم تحت عنوان واحد. (وسوف نناقش هذه النظريات بالتفصيل لاحقا) ولكن قد ركزت جهودها على تنظيم البيانات الطبيعة في تجميع الذاتي بما يتفق -- مثل الآحاد والأصفار لصورة رقمية. المشكلة هي أن هذا المنهج الاستقرائي لا يشجع ، ناهيك تتطلب اكتشاف مدخل مفاهيمي. حتى لو كان يوم واحد من علماء الفيزياء أن نستنتج أن جمعيتهم كانت صحيحة رياضيا ، فإنه لن تزيد في الواقع من قدرتنا على فهم طبيعة حقا ما لم يترجم إلى نوع من الصورة. لذلك ، لأنه في الحقيقة الصورة التي نحن بعد ، وربما حان الوقت بالنسبة لنا للنظر في ما إذا كانت أو لم جهودنا سوف تكشف المزيد من الفاكهة تحت نهجا مختلفا. على وجه التحديد ، لتعظيم فرصنا في إتمام هدفنا المتمثل في استيعاب الطبيعة حدسي شكل كامل ، وربما ينبغي لنا أن تحذو حذو آينشتاين الشباب والعودة إلى نهج مفاهيمي استنتاجي. وربما حان الوقت بالنسبة لنا لوضع تركيزنا على بناء ثراء خريطة الواقع المادي. إذا لم نفعل ذلك ، ثم قد كافة الترتيبات الطبيعة وضع جيد للغاية تبقى مخفية إلى الأبد في الرياضيات الغامضة التي لا يمكن اختراقها ، وتسلسل البيانات. [2]

وجلست على نافورة محاطة purls لحني والظلال والرقص ، وردد هذه الأفكار من خلال رأيي. فجأة أصبح واضحا بالنسبة لي أن ما نحتاج إليه هو صورة جديدة من الطبيعة -- واحدة قادرة على تصور التماثلات العميق والجمال. نحن بحاجة إلى الخريطة التي يمكن إدخال حواسنا إلى ما يكمن وراء تجاربهم. نحن بحاجة إلى البصيرة التي تحول حدسنا وفتح أعيننا على بساطة لالتقاط الأنفاس ، الذي يكمن وراء العالم ونحن نعرف والعالم من أسرار مذهلة. فإنه يجب توحيد كل شيء من حولنا ومعنى هذا كله. ولكن كيف نحقق هذه الخريطة؟ كيف يمكننا أن رفع حجاب الجهل؟

دعونا نبدأ بحثنا عن الإجابة على هذا السؤال من خلال دراسة التاريخ من الخريطة لدينا الآن.