Kapitel 15 • 5 + 1Carter-Zimmerman-Polis, Swift-Orbit
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3. April 4953, 4:33:25.225 WZ
Ein Megatau vor dem Klonen war es Paolo endlich gelungen, Orlando in die Große
Makrosphären-Ausstellung zu schleifen. Eine Gruppe von Physikern hatte die Landschaft
errichtet, einen langen Saal mit gewölbtem Dach aus Bleiglas mit Gußeisenstreben,
vollgepackt mit Demonstrationen jener Eigenschaften der Makrosphäre, die sich mit einiger
Gewißheit vorhersagen ließen. Obwohl Orlando entschlossen war, sich an der Expedition zu
beteiligen, schien er durch die Aussicht auf eine Konfrontation mit der exotischen
Realität entmutigt zu werden, in die der neue C-Z-Klon sich begeben würde.
Paolo überblickte den Saal. Weniger als hundert Bürger hatten
beschlossen, sich klonen zu lassen, obwohl schon die Hälfte der Polis in der Ausstellung
gewesen war. Jetzt war sie jedoch nahezu menschenleer, und der Lichtwinkel, der sich an
die Anzahl der Besucher anpaßte, vermittelte den Eindruck eines späten Nachmittags.
Sie näherten sich dem ersten Exponat, einem Vergleich von
Gravitationsmulden in drei und fünf Dimensionen. Die mit einem Gitternetz überzogenen
Oberflächen zweier kreisrunder Tische waren elastisch, so daß sich trichterförmige
Dellen bildeten, wenn man ein kugelförmiges Gewicht darauf plazierte. Die Neigung
simulierte die Gravitationskraft rings um einen Stern oder einen Planeten in den
unterschiedlichen Universen. Die Kraft verringerte sich mit der Entfernung, als würde sie
sich immer feiner verteilen - umgekehrt proportional zum Quadrat über eine
zweidimensionale Oberfläche und mit sichtlich steilerer Wirkung in der vierten Potenz
über eine vierdimensionale Hyperfläche. Es war ein simplifiziertes pseudo-newtonsches
Modell, aber Paolo lag es fern, sich abfällig darüber zu äußern - nachdem es ihm
schwergefallen war, Blancas detaillierter Abhandlung über sechsdimensionale
Raumzeit-Krümmung zu folgen, und die schwierigsten Stellen, in denen die Einsteinsche
Tensorgleichung durch eine Approximation der Interaktionen zwischen Masseteilchen und
virtuellen Gravitonen abgeleitet wurde, hatte er lediglich überflogen.
Das Exponat sagte: »Diese Diagramme demonstrieren das reine
Gravitationspotential, das stets eine anziehende Kraft erzeugt.« Eine körperlose Hand
erschien und plazierte jeweils eine Testkugel an den Rand jeder Mulde. Die Konsequenz war
mühelos vorherzusehen: Beide Kugeln fielen hinein. »Wenn sich die Partikel zu Beginn in
Ruhe befinden, ist eine Kollision unvermeidlich. Wenn jedoch eine seitliche Bewegung
vorhanden ist, wird die Dynamik völlig verändert.« Die Hand legte eine weitere
Demonstrationskugel auf den Rand der ersten Mulde, versetzte ihr diesmal jedoch einen
kleinen Stoß, worauf sie sich in einem elliptischen Orbit um die Zentralmasse bewegte.
»Was eigentlich geschieht, läßt sich am besten erkennen, wenn wir dem
Körper auf seiner Bahn folgen.« Das Gitternetz der Oberfläche begann zu rotieren, immer
auf der Spur des Objekts, worauf sich die Form der Mulde auf dramatische Weise
veränderte. Das Zentrum des Trichters kehrte sich zu einer steilen, hohen Spitze um und
hob die Masse über die umgebende Oberfläche hinaus. »In einem rotierenden Bezugsrahmen
verhält sich die Zentrifugalkraft für einen bestimmten Bahnimpuls wie eine Abstoßung in
der umgekehrten dritten Potenz.« Eine umgekehrte zweite Potenz überstieg die umgekehrte
dritte Potenz bei kleinen Entfernungen, also wurde die Zentrifugalkraft in der Nähe des
Zentrums stärker als die Gravitation. Der Stern oder Planet in der Mulde lag nun auf
einem hohen Gipfel. Die äußeren Regionen des Trichters waren jedoch weiterhin nach oben
geneigt, so daß es einen kreisförmigen Graben rings um die Spitze gab, wo sich dieser
ursprüngliche Fall in einen Anstieg umkehrte.
Ein Teil des Fußbodens, auf dem sie standen, begann sich um den Tisch
zu drehen, wobei er geneigt wurde, damit sie nicht das Gleichgewicht verloren. Orlando
stöhnte über diesen Effekt, schien sich aber trotzdem zu amüsieren. Sie holten den
rotierenden Bezugsrahmen ein, so daß sich das Teilchen nun scheinbar entlang einer
fixierten, radialen Bahn bewegte. Es rollte im Graben vor und zurück, gefangen in dieser
Senke der Energieniveaus, und nun zeigte sich, daß die Extreme des elliptischen Orbits
nicht mehr waren als die fernsten erreichbaren Punkte, während es versuchte, entweder die
Steigung zur zentralen Spitze oder die sanftere Neigung der äußeren Schräge zu
erklimmen.
Als die Vorführung stoppte, bot ihnen die Demonstrationssoftware drei
Chancen an, einen Körper in einen Orbit um die zweite Gravitationsmulde zu bringen.
Orlando nahm die Herausforderung an. Die ersten beiden Kugeln, die er auf den Weg brachte,
rasten auf einer spiralförmigen Bahn der Kollision entgegen, und die dritte schoß über
den Rand des Tisches hinaus. Er murmelte etwas, daß er am liebsten blind, taub und
gefühllos wäre.
Die Oberfläche wurde verändert, um die Auswirkungen der
Zentrifugalkraft zu zeigen. Die Gravitation in der umgekehrten vierten Potenz war in der
Nähe des Zentrums stärker als die Abstoßung in der umgekehrten dritten Potenz. Das
hatte zur Folge, daß die Mulde, selbst als der Bezugsrahmen in Rotation versetzt wurde,
eine Mulde blieb. Doch in etwas weiterer Entfernung gewann die Zentrifugalkraft die
Oberhand und verwandelte die nach unten führende Neigung in einen Anstieg. Und dort, wo
sich dieser Anstieg umkehrte und die Oberfläche eindellte, befand sich anstelle des
Grabens im ersten Beispiel ein kreisförmiger Wall. Im Vergleich zum dreidimensionalen
Universum war die gesamte Struktur der Energiepotentiale auf den Kopf gestellt.
Nun drehten sie sich wieder mit dem Bezugsrahmen um das Exponat. Dann
legte die körperlose Hand, die diese Bewegung mitmachte, eine Kugel auf den äußeren
Rand des Walls: Wie erwartet, entfernte sie sich sofort vom Zentrum. Eine zweite Kugel,
die auf den inneren Rand plaziert wurde, stürzte direkt in die Mulde.
»Kein stabiler Orbit möglich.« Orlando fing die davonrollende Kugel
auf und versuchte sie genau auf dem Grat zu positionieren, was ihm jedoch nicht gelang.
Paolo sah, wie es in seinen Augen ängstlich aufblitzte, doch er sagte trocken:
»Zumindest ist Lacerta damit ausgeschlossen. Alles, was kollidieren könnte, hat es schon
vor langer Zeit getan.«
Sie gingen zum nächsten Exponat weiter, einem Modell der kosmologischen
Evolution der Makrosphäre. Als sich die Materie unter der gegenseitigen Massenanziehung
durch die primären Quantenfluktuationen der frühen Makrosphäre zusammenballte, machte
sich entweder irgendwann die Rotation bemerkbar und riß die kondensierenden Gaswolken
auseinander, oder der Prozeß überschritt die »kritische Grenze« und führte zu einem
unkontrollierten Kollaps. Sternensysteme, Galaxien, Cluster und Supercluster, die durch
Rotationsbewegungen stabilisiert wurden, waren hier unmöglich. Doch die fraktale
Verteilung der ursprünglichen Inhomogenitäten hatte zur Folge, daß die kollabierten
Endprodukte ein weites Spektrum unterschiedlichster Massen aufwiesen. Neunzig Prozent der
Materie endete in gigantischen Schwarzen Löchern, doch nach den Vorhersagen mußten sich
zahllose kleinere Körper bilden, die isoliert genug waren, um für längere Perioden
überdauern zu können, einschließlich mehrerer hundert Billionen, deren Stabilität und
Energieausstoß mit Sternen vergleichbar waren.
Orlando drehte sich zu Paolo um. »Sterne ohne Planeten. Und wo halten
sich die Transformer auf?«
»Vielleicht im Orbit um einen Stern. Sie könnten einen Orbit mit
Lichtsegeln stabilisieren.«
»Woraus sollen die bestehen? Es dürfte keine Asteroiden geben, die
sich als Rohstoffe verwerten ließen. Vielleicht haben sie zusammen mit der Singularität
ausreichend Rohstoffe geschaffen, als sie den Übergang vollzogen, doch wenn sie neue
Materie benötigen, müßten sie den Stern selbst anzapfen.«
»Das ist nicht unmöglich. Sie könnten vielleicht sogar auf der
Oberfläche leben. Dort dürfte sich auch einheimisches Leben finden, wenn sich welches
entwickelt hat.«
Orlando betrachtete wieder das Modell, daß eine Art
Hertzsprung-Russell-Diagramm enthielt, in dem die Evolution der Temperatur und Leuchtkraft
der Sterne dargestellt war. »Ich kann mir nicht vorstellen, daß viele Sterne kühl genug
wären. Mit Ausnahme von Braunen Zwergen, die jedoch in kürzester Zeit völlig gefrieren
müßten.«
»Man kann die Temperaturen nicht wirklich vergleichen. Wir sind daran
gewöhnt, daß nukleare Reaktionen um mehrere Größenordnungen heißer als chemische sind
und sich extrem störend auf biologische Prozesse auswirken. In der Makrosphäre sind
beide jedoch mit ähnlichen Energiemengen verbunden.«
»Warum?« Orlandos Gestalt verriet immer noch ein gewisses Unbehagen,
aber es war offensichtlich, daß nun seine Neugier geweckt war.
Paolo deutete auf das nächste Exponat, über dem ein Schild mit der
Aufschrift TEILCHENPHYSIK rotierte.
Die vierdimensionale Standard-Faser der Makrosphäre erzeugte eine
wesentlich kleinere Menge von Elementarteilchen als die sechsdimensionale des normalen
Universums. Statt jeweils sechs Flavors von Quarks und Leptonen existierten nur eine
Variante von jedem, plus die Antiteilchen. Es gab Gluonen, Gravitonen und Photonen, aber
keine W- oder Z-Bosonen, die den Prozeß der Flavor-Veränderung von Quarks vermittelten.
Drei Quarks oder Antiquarks bildeten zusammen ein geladenes »Nukleon« oder
»Antinukleon«, ähnlich einem gewohnten Proton oder Antiproton, und das einzige Lepton
und sein Antiteilchen entsprach in etwa einem Elektron und Positron, doch es gab keine
Kombination von Quarks, die etwas ergeben hätte, was mit einem Neutron vergleichbar war.
Orlando musterte die Teilchentabelle. »Das Lepton ist ebenfalls viel
leichter als das Nukleon, das Photon hat eine Ruhemasse von null, und die Gluonen
verhalten sich genau wie Gluonen ... Wodurch wird also die chemische Energie der nuklearen
angeglichen?«
»Du hast gesehen, was in der Gravitationsmulde geschieht.«
»Was hat das damit zu tun? Aha! Dasselbe findet im Atom statt? Auch die
elektrostatische Anziehung wirkt sich in der umgekehrten vierten statt der zweiten Potenz
aus, so daß es keine stabilen Orbits gibt, richtig?«
»Richtig.«
»Einen Moment.« Orlando schloß die Augen, während er offenbar uralte
Erinnerungen an seine Ausbildung als Körperlicher wachrief. »War es nicht die
Unschärferelation, die Elektronen daran hindert, in den Atomkern zu stürzen? Selbst wenn
kein Bewegungsimpuls vorhanden ist, kann die Anziehungskraft des Kerns die Elektronenwelle
nicht zu eng zusammenquetschen, weil eine Eingrenzung ihrer Position nur den Impuls
verstärken würde.«
»Ja. Aber wie sehr wird er verstärkt? Die räumliche Eingrenzung einer
Welle wirkt sich umgekehrt proportional auf die Impulsverteilung aus. Kinetische Energie
ist proportional zum Quadrat des Impulses, woraus sich das umgekehrte Quadrat ergibt. Also
wirkt die effektive 'Kraft', die von der Entfernung abhängige Veränderungsrate der
kinetischen Energie, in der umgekehrten dritten Potenz.«
Orlandos Gesicht hellte sich für einen Moment mit der puren Freude des
Verstehens auf. »In drei Dimensionen kann ein Proton also niemals mit einem Elektron
zusammenstoßen, weil die Unschärferelation praktisch als Zentrifugalkraft wirkt. In
fünf Dimensionen genügt das jedoch nicht.« Er nickte langsam, als hätte er allmählich
die Unvermeidlichkeit dieser Tatsache verstanden. »Das heißt, die Leptonenwelle
schrumpft auf die Größe des Nukleons. Und was dann?«
»Sobald sich das Lepton im Innern des Nukleons befindet, wird
es nur noch durch den Teil der Ladung nach innen gezogen, der dem Zentrum näher ist als
es selbst, was ungefähr der fünften Potenz der Entfernung vom Zentrum proportional ist.
Das bedeutet, daß die elektrostatische Kraft nicht mehr in der umgekehrten vierten Potenz
wirkt, sondern linear wird. Also ist die Energiemulde nicht bodenlos. Außerhalb des
Nukleons ist sie zu steil, als daß sich das Lepton 'dagegenstemmen' könnte, so wie es
ein Elektron in drei Dimensionen tut, doch im Innern des Nukleons krümmen sich die Seiten
zusammen und treffen sich in einem Paraboloid.«
Sie gingen zur ersten chemischen Demonstration der Ausstellung weiter,
die die paraboloide Senke im Boden der Mulde zeigte, über die eine durchscheinende
elektrisch-blaue Glockenform gestülpt war: die Leptonenwelle im Grundzustand der
geringsten Energie. Orlando berührte das Gebilde, worauf es in einen angeregten Zustand
sprang. Es teilte sich und entfernte sich vom Zentrum, um zwei isolierte Wölbungen zu
bilden, von denen die eine rot eingefärbt war, um die entgegengesetzte Phase anzuzeigen.
Nach ein paar Tau blitzte die Welle grün auf, emittierte spontan ein Photon und fiel in
den niedrigsten Energiezustand zurück.
»Das ist also das Äquivalent eines Wasserstoffatoms in dieser
Makrosphäre?«
Paolo stieß ebenfalls die Welle an, um sie auf das nächsthöhere
Niveau zu bringen. »Eher eine Kreuzung aus einem Wasserstoffatom und einem Neutron. In
der Makrosphäre gibt es keine Neutronen, aber ein positives Nukleon mit einem
eingebetteten negativen Lepton, so daß sich die Ladung neutralisiert und das Ganze
entfernt einem Neutron ähnelt. Blanca hat es als 'Hydron' bezeichnet. Wenn man versucht,
zwei zu einem 'Hydron-Molekül' zu verbinden, erhält man etwas, das eher an Deuterium
erinnert.« Das Exponat reagierte auf seine Worte und stellte gehorsam eine animierte
Demonstration zur Verfügung.
Orlando seufzte schwer. »Ich verstehe nicht, daß du diese Fakten so
ruhig akzeptieren kannst. Glaubst du wirklich, daß jemand in C-Z es fertigbringt, eine
komplette funktionierende Polis nach diesen Regeln zu konstruieren?«
»Vielleicht nicht, aber wenn es schiefgeht, werden wir es nicht einmal
bemerken. Ich kann mir nicht vorstellen, daß wir in der Makrosphäre stranden und zusehen
können, wie sich die Hardware langsam auflöst. Es gibt nur zwei Möglichkeiten: eine
funktionierende Polis oder eine Wolke aus zufällig verteilten Molekülen.«
»Du hoffst es. Wie wollen wir überhaupt Moleküle herstellen, wenn
jede chemische Bindung eine nukleare Fusion auslöst?«
»Nicht jede Bindung. Wenn man eine größere Menge von Hydronen
zusammenwirft, füllen die Leptonen alle Energiezustände aus, in denen sie fest in die
Kerne eingebunden sind, so daß die äußeren schließlich weit genug herausragen, um zwei
Atome mit einem respektvollen Abstand zwischen den Kernen verbinden zu können. Dazu
müssen die ersten beiden Niveaus vollständig aufgefüllt werden, wozu zwölf Leptonen
nötig sind - also muß jedes stabile Molekül aus einigen sinnvoll angeordneten Atomen
der Ordnungszahl 13 oder höher bestehen. Das Atom 27 kann fünfzehn kovalente Bindungen
eingehen, was es zur nächstmöglichen Entsprechung des Kohlenstoffs macht.« Das Exponat
zeigte ihnen den dreidimensionalen Schatten eines fünfdimensionalen Moleküls aus
sechzehn Atomen - ein Atom 27, das mit fünfzehn Hydronen verbunden war. Paolo sagte:
»Stell es dir einfach als potenzierte Version von Methan vor. Wenn man einzelne Hydronen
entfernt und durch Seitenketten ersetzt, kommt man zu immer komplexeren Strukturen.«
Orlando schien sich allmählich geschlagen zu geben. Als er einen Blick
in den Bereich des Saals warf, der Spekulationen über die Biochemie und Lebensbauplänen
gewidmet war, fiel ihm etwas auf. »U-Stern-Polymere«, zitierte er. »Was
bedeutet 'U-Stern'?«
Paolo folgte seinem Blick. »Das ist nur eine andere Bezeichnung für
die Makrosphäre. U ist das normale Universum, und der Stern ist das mathematische Symbol
für den 'Dualraum', in dem umgekehrte Bedingungen herrschen. Das Universum und die
Makrosphäre sind beide zehndimensional ... nur daß das eine sechs kleine und vier große
Dimensionen besitzt und das andere sechs große und vier kleine. Es handelt sich also um
von innen nach außen gekehrte Versionen.« Er zuckte die Schultern. »Vielleicht ist es
ein besserer Name. 'Makrosphäre' deutet auf den Größenunterschied hin, aber das spielt
letztlich kaum eine Rolle. Wenn wir einmal dort sind, werden wir uns ungefähr in
denselben Größenordnungen wie jede vergleichbare Lebensform bewegen. Der größte
Unterschied wird darin bestehen, daß die Physik von innen nach außen gekehrt ist.«
Orlando lächelte schwach. »Was gibt es?« fragte Paolo.
»Von innen nach außen. Es ist gut zu wissen, daß so das
offizielle Urteil lautet. Denn genauso habe ich mich die ganze Zeit gefühlt.« Er drehte
sich zu Paolo um und machte plötzlich einen sehr verletzlichen Eindruck. »Ich weiß,
daß ich nicht aus Fleisch und Blut bestehe. Ich weiß, daß ich Software bin, genauso wie
jeder andere auch. Aber ich glaube irgendwo immer noch daran, daß ich in die reale Welt
zurückkehren kann, wenn der Polis etwas zustößt. Weil ich nie mein Vertrauen in die
reale Welt verloren habe. Weil ich immer noch nach ihren Regeln lebe.« Er blickte auf
seine geöffnete Handfläche. »In der Makrosphäre wird es all das nicht mehr geben. Das
Außen wird eine Welt jenseits unseres Begriffsvermögens sein. Und im Innern werde ich
nur ein weiterer Solipsist sein, der sich mit Illusionen umhüllt.« Er blickte auf und
sagte offen: »Ich habe Angst.« Er beobachtete trotzig Paolos Gesicht, als wollte er ihn
zur Behauptung provozieren, der Eintritt in die Makrosphäre wäre im Grunde nichts
anderes als der Wechsel in eine exotische Landschaft. »Aber ich kann nicht
zurückbleiben. Ich muß ein Teil dieser Zukunft sein.«
Paolo nickte. »Gut.« Nach einer Weile fügte er hinzu: »Aber in einem
Punkt irrst du dich.«
»In welchem?«
»Eine Welt jenseits unseres Begriffsvermögens?« Er verzog
das Gesicht zu einem Grinsen. »Wo hast du diesen Unsinn aufgeschnappt? Nichts liegt
außerhalb unseres Begriffsvermögens. Noch hundert Exponate, und ich verspreche dir, daß
du in fünf Dimensionen träumen wirst!«
© 1997 by Greg Egan
© 1999 der deutschen Übersetzung:
Bernhard Kempen /
Wilhelm Heyne Verlag
Rezension: Greg Egan: Diaspora (Diaspora • 1997) Interview mit Greg Egan
