Geleceğin Fiziği (Physics of the Future, Michio Kaku): konusu ve rehberi

Physics of the Future (Türkçesi Geleceğin Fiziği), kuramsal fizikçi Michio Kaku'nun bilim ve teknolojinin 2100 yılına kadar insan yaşamını nasıl dönüştüreceğini anlattığı popüler bilim kitabıdır. Doubleday 15 Mart 2011'de yayımladı; ilk baskı 416 sayfaydı. Tam adı Physics of the Future: How Science Will Shape Human Destiny and Our Daily Lives by the Year 2100: "Bilim, 2100'e kadar insanlığın kaderini ve gündelik yaşamımızı nasıl biçimlendirecek?" Kitap bir fizik ders kitabı değil, bir tahmin denemesidir; bu yüzden hem heyecan verici hem de eleştirilmesi kolay bir türdür. Bu yazıda kitabın ne söylediğini, uzay ve astronomiyle ilgili iddialarının bugünkü bilimle nasıl karşılaştığını ve kimlere uygun olduğunu özetliyoruz.

Kitap ne anlatıyor?

Kaku, geleceği sezgiyle değil, araştırma laboratuvarlarında bugün yapılanlardan yola çıkarak kurgulamak istiyor. Yayıncı tanıtımlarına göre kitap 300'den fazla bilim insanıyla yapılan görüşmelere dayanıyor. Anlatı, geleceği üç döneme böler: yakın gelecek (2000-2030), yüzyıl ortası (2030-2070) ve uzak gelecek (2070-2100). Her dönemde bilgisayarlar, yapay zekâ, tıp, nanoteknoloji, enerji ve uzay yolculuğu gibi alanlar sırayla ele alınıyor. Genel çerçeve şu: Bugün laboratuvarda küçük bir deney olan şey, birkaç on yıl içinde gündelik bir araca dönüşebilir.

Kitabın büyük fikri, insanlığın "gezegen uygarlığı" aşamasına doğru ilerlediği tezidir. Bu kavram, Sovyet astronom Nikolai Kardashev'in 1964'te uygarlıkları kullandıkları enerjiye göre sınıflayan ölçeğinden gelir; Kaku bunu yüz yıllık bir yol haritasına bağlar.

Kitabın özeti

Bu bölüm kitabın sonunu da anlatır. Kitap bir roman olmadığı için özet, bölümlerin ana fikirlerinden oluşur. Aşağıdaki sıralama kitabın konu başlıklarının kendi cümlelerimizle özetidir; her bölümdeki ayrıntılı öngörüleri ve örnekleri aktarmıyoruz.

• Bilgisayarların geleceği. İşlemciler her yere yayılıp elektrik ya da su gibi görünmez altyapıya dönüşecek. İnternete bağlı gözlükler ve kontakt lensler, görüntüyü doğrudan gözün içine yansıtacak. Beyin-bilgisayar arayüzleri düşünceyle cihaz kontrolünü mümkün kılacak.
• Yapay zekâ ve robotlar. Modüler robotlar, robotik vücut parçaları ve otomasyonun yol açabileceği işsizlik ele alınıyor. Kaku tehlikeli eğilim gösterebilecek robotlar için "otomatik kapatma çipi" gibi güvenlik önlemleri öneriyor. Buradaki ana fikir, makinelerin işleri devralması karşısında toplumun hazırlıklı olması gerektiğidir.
• Tıp. Genlerin onarılması, nano ölçekli algılayıcılarla hastalığın erken yakalanması, kök hücreden organ üretimi ve nesli tükenmiş türlerin yeniden canlandırılması gibi ihtimaller tartışılıyor.
• Nanoteknoloji. Programlanabilir madde, kuantum bilgisayarlar ve karbon nanotüpler öne çıkıyor. Atom ölçeğinde çalışan aygıtların kanser gibi hastalıkları hücre düzeyinde yakalayıp yok edebileceği düşünülüyor; yani nanoteknoloji tıp bölümüyle ve enerji bölümüyle ortak bir zemin oluşturuyor.
• Enerji. Güneş ve hidrojen enerjisinin petrolün yerini alacağı bir dünya öngörülüyor. Oda sıcaklığında süper iletkenler mümkün olursa manyetik taşımacılık yaygınlaşabilir; "soğuk füzyon" ise kitapta reddedilir.
• Uzay yolculuğu. Kimyasal roketlerin yerini lazer destekli yelkenler ve sonunda kendini çoğaltan nano-gemiler alabilir; yüzyılın sonuna doğru yer ile uzay arasında bir uzay asansörü bile düşünülebilir.
• Ekonomi ve uygarlık. Otomasyon işgücünü değiştirirken insanlık, 100 yıl içinde gezegen ölçeğinde bir uygarlığa dönüşme yolunda ilerler.

Bu başlıkların ortak noktası, her teknolojinin bir fizik ilkesine dayanması ve kitabın "fizik izin veriyorsa bir gün olabilir" mantığıyla ilerlemesidir. Kaku'nun bakışı genel olarak iyimserdir; Telegraph gibi yayınlar bunu aşırı teknolojik iyimserlik diye eleştirmiştir.

Üç zaman dilimi de bir tür basamak gibi okunabilir: yakın gelecekte bugünkü laboratuvar denemeleri ticari ürüne dönüşüyor (gözlükteki görüntü, beyinle denetlenen cihazlar); yüzyıl ortasında nanoteknoloji, yapay zekâ ve yeni enerji kaynakları ekonomiyi ve sağlık sistemini değiştiriyor; yüzyıl sonuna doğru ise uzay yolculuğu ve gezegen ölçeğinde bir uygarlık fikri öne çıkıyor. Kitabın asıl iddiası, bu üç basamağın birbirini zorunlu olarak izlemesi değil, ilk basamaktaki gelişmelerin sonrakilerin altyapısını hazırlamasıdır.

Yazar ve yazıldığı dönem

Michio Kaku, 24 Ocak 1947'de San Jose'de doğan, Japon kökenli Amerikalı kuramsal fizikçidir. Harvard'dan 1968'de lisans, Berkeley'den 1972'de Stanley Mandelstam danışmanlığında doktora derecesi aldı; New York Şehir Koleji'nde (City College of New York) Henry Semat kuramsal fizik profesörüdür. Araştırma alanı sicim kuramı, süpersimetri ve kuantum alan kuramıdır. Radyo programı ve televizyon belgeselleriyle de tanınır. Kitaplarını sitemizde Olanaksızın Fiziği, İnsanlığın Geleceği, Hiperuzay ve Paralel Dünyalar sayfalarında da bulabilirsiniz. Geleceğin Fiziği, onun Olanaksızın Fiziği (2008) kitabından sonra çıktı ve aynı "bugünün imkânsızı yarının teknolojisi olabilir" fikrini zaman çizelgesine yayıyor.

Kitaptaki bilim

Kitabın astronomiyle en çok bağ kuran kısmı uzay yolculuğudur; üç fikri bugünkü bilimle karşılaştıralım.

Uzay asansörü. Fikir, ekvatora bağlı bir kablonun, uzaydaki bir karşı ağırlıkla gerilmesidir; kablo yaklaşık 35.786 kilometrelik yer sabit yörünge yüksekliğine uzanır. Asıl engel malzemedir: Bugünkü malzemeler Dünya'da böyle bir yapı için yeterince güçlü ve hafif değil. En güçlü adaylar karbon nanotüpler ve grafendir. 2012'de Obayashi şirketi 2050'ye kadar yapılabileceğini duyurdu; 2013'te Uluslararası Astronotik Akademisi gerekli dayanımın yirmi yıl içinde elde edilebileceğini değerlendirdi; ancak 2014'te Google X, bir metreden uzun kusursuz nanotüp lifi üretilemediğini açıkladı. Yani asıl sorun bugün de aynı yerde. Ayrıntı için Uzay asansörü sayfasına bakın; Ay ve Mars'ta, daha düşük yerçekimi nedeniyle mevcut malzemelerle bile daha uygulanabilir olduğu düşünülüyor.

Işık yelkenleri ve lazer itkisi. Lazerle itilen ışık yelkenleri fikri, kitabın yazılmasından beş yıl sonra Breakthrough Starshot ile somut bir projeye döndü. Nisan 2016'da duyurulan proje, gram ölçeğinde sondaları yaklaşık 100 gigawatt'lık yer tabanlı lazerlerle ışık hızının yüzde 15-20'sine çıkarıp 20-30 yılda Alpha Centauri'ye ulaştırmayı hedefliyordu. Zorluklar arasında aşırı hızlanma, yıldızlararası toz çarpışmaları ve atmosferin lazeri bozması vardı; Eylül 2025'te Scientific American projenin süresiz askıda olduğunu yazdı. Ayrıntı Işık yelkenleri ve Breakthrough Starshot sayfasında.

Gezegen uygarlığı. Kardashev ölçeğinde Tip I uygarlık, gezegenine ulaşan bütün yıldız enerjisini kullanabilen (yaklaşık 1017 watt) uygarlıktır. Carl Sagan ölçeği logaritmik hâle getirip 1970'lerde insanlığı yaklaşık Tip 0,7 olarak hesapladı; 2021 verileriyle bu değer yaklaşık 0,73. Kaku bu ölçeğe Tip IV ve V gibi uç sınıflar eklenmesi önerilerinde de adı geçen fizikçilerdendir. Dyson küresi gibi Tip II fikirleri için Dyson küresi sayfasına bakabilirsiniz.

Fizik hatalarına gelince: Physics Today'de Neil Gershenfeld kitapta "şaşırtıcı fizik hataları" bulunduğunu, örneğin manyetik trenlerde hava sürtünmesinin ihmal edildiğini yazdı. Bu, tahmin kitaplarının genel zayıflığını gösterir: Bilimsel olarak mümkün olan şey mühendislik ve ekonomi açısından yapılabilir olmak zorunda değildir.

Kitabın öbür bölümlerinde de aynı yöntem geçerli. "Beyin-bilgisayar arayüzü" derken BrainGate gibi, felçli hastaların düşünceyle imleç ya da cihaz denetlemesini hedefleyen gerçek araştırmalardan söz ediliyor. "Manyetik taşımacılık" ise süper iletkenlerin düşük sıcaklık gerektirmesi sorunuyla bağlantılı: Bugünkü süper iletkenler çok soğuk ortam ister, oda sıcaklığında çalışan malzeme ise henüz yok; kitap bunun bulunmasını bir ön koşul olarak düşünüyor. Bu tür öngörüler ya malzeme bilimine ya da enerji ekonomisine bağlıdır; fizik "olur" dediğinde bile "ne zaman, ne maliyetle" sorusu açık kalır.

Etkisi ve karşılanışı

Kitap New York Times çok satanlar listesinde beş hafta kaldı. Eleştiriler karışıktı: Kirkus Reviews Kaku'nun bilimsel uzmanlığını övdü; Library Journal bilim meraklılarına önerdi; The Guardian devrimci bilimin heyecan verici bir panoraması dedi. New York Times üslubu "sıkıcı ve sevimsiz" buldu; The Telegraph teknolojik iyimserliği eleştirdi; The Economist tahminlerin genel güvenilirliğini sorguladı ve "bilinmeyen bilinmeyenler"in her zaman hesabı bozabileceğini vurguladı. Bu eleştiriler kitabı okurken akılda tutulması gereken bir uyarıdır: Gelecek hakkında yazılan her kitap, zamanla bir tahmin arşivine dönüşür.

Türkiye'de kitap Geleceğin Fiziği adıyla ODTÜ Yayıncılık'tan çıktı. Hüseyin Oymak ve Yasemin Saraç Oymak'ın çevirisinin ilk baskısı 2016'da yapıldı ve 454 sayfa; yayıncı tanıtımına göre 11'den fazla baskı yaptı.

Uyarlamaları

Kitabın bir film ya da dizi uyarlaması bilinmiyor. Kaku'nun belgesel ve televizyon çalışmaları ise ayrı bir konudur.

Kimlere uygun, nereden başlanır?

Kitap, teknolojinin geleceğiyle ilgilenen, formül aramayan ve farklı alanlara geniş bir bakışı seven okurlara uygun. Fizik bilgisi gerektirmez, ama kitabı bir kehanet olarak değil, bir tartışma başlangıcı olarak okumak gerekir. Kaku'nun yazdıklarına yeni başlayacaklar için en kolay giriş Olanaksızın Fiziği'dir; uzay yolculuğu merakı için kitabın uzay bölümünden başlayıp İnsanlığın Geleceği'ne geçebilirsiniz. Her şeyin kuramı arayışını anlatan Tanrı Denklemi ise tamamen farklı, temel fizik odaklı bir kitaptır.