Yüzyıllar boyunca insanlar çevrelerinde gördükleri dünyanın mutlak ve değişmez bir gerçeklik olduğuna inandı gökyüzü, yıldızlar, zaman ve madde herkes için aynı kurallara göre işleyen sağlam bir düzen gibi görünüyordu. Ancak son yüzyılda yapılan bilimsel keşifler gerçeklik kavramının ilk bakışta göründüğünden çok daha karmaşık olabileceğini ortaya koymaya başladı ve bugün fizik, nörobilim ile kozmoloji alanlarında çalışan birçok araştırmacı, evreni algılama biçimimizin gerçekliğin tamamını değil yalnızca çok küçük bir bölümünü yansıttığını düşünüyor. İnsan gözü kulağı ve diğer duyuları doğayı eksiksiz algılayabilecek şekilde gelişmedi. Gözlerimiz yalnızca elektromanyetik tayfın çok küçük bir bölümünü oluşturan görünür ışığı seçebilirken, kızılötesi ve morötesi gibi sayısız dalga boyunu hiçbir zaman göremiyoruz. Benzer şekilde kulaklarımız da belirli frekans aralıklarındaki sesleri duyabiliyor bunun dışındaki titreşimler bizim için tamamen sessiz kalıyor. Bu nedenle bilim insanları yaşadığımız dünyanın aslında duyularımızın oluşturduğu sınırlı bir pencere aracılığıyla deneyimlendiğini ve evrenin çok daha büyük bir kısmının doğrudan algımızın dışında kaldığını vurguluyor.
Modern fiziğin en dikkat çekici alanlarından biri olan kuantum mekaniği ise gerçeklik hakkındaki klasik düşüncelerimizi zorlayan sonuçlar ortaya koydu. Atom altı ölçekte parçacıkların davranışları, günlük yaşamda alışık olduğumuz neden sonuç ilişkilerinden oldukça farklı görünüyor Elektronlar belirli koşullar altında dalga benzeri özellikler sergileyebiliyor, bazı deneylerde ise ölçüm yapılıncaya kadar kesin bir konumdan söz etmek mümkün olmuyor. Bu durum, gerçeklik yalnızca gözlendiğinde mi belirginleşiyor sorusunun ortaya çıkmasına neden olmuş olsa da, bilim dünyasında bu konuda farklı yorumlar bulunuyor ve henüz tek bir açıklama üzerinde fikir birliği sağlanmış değil. Kuantum deneyleri gözlemlerin önemli olduğunu gösterirken, bunların insan bilincinin gerçekliği oluşturduğunu kanıtladığını söylemek doğru değildir. Albert Einstein'ın geliştirdiği görelilik kuramı da zaman ve uzay hakkındaki eski düşünceleri değiştirdi. Günlük hayatta zamanı herkes için aynı hızda akan tek bir olgu olarak hissederiz ancak çok yüksek hızlarda hareket eden cisimlerde veya güçlü kütle çekimi bulunan bölgelerde zamanın akış hızının değişebildiği deneysel olarak doğrulandı Uyduların doğru çalışabilmesi için bu etkilerin hesaplanması gerekir. Bu bulgular, zamanın sandığımız kadar mutlak olmadığını ve evrenin farklı bölgelerinde farklı şekilde deneyimlenebileceğini gösteriyor.
Kozmoloji alanındaki araştırmalar ise daha da şaşırtıcı bir tablo ortaya çıkarıyor. Gözlemleyebildiğimiz yıldızlar, galaksiler, gezegenler ve gaz bulutları evrendeki toplam madde ve enerji miktarının yalnızca küçük bir bölümünü oluşturuyor. Ölçümler, evrenin büyük kısmının doğrudan gözlemlenemeyen karanlık madde ve karanlık enerji adı verilen bileşenlerle ilişkili olduğunu düşündürüyor. Bu iki kavramın tam olarak ne olduğu araştırılıyor ancak galaksilerin hareketleri ve evrenin genişleme hızı gibi gözlemler, görünmeyen bir etkinin varlığına işaret ediyor. Başka bir ifadeyle, evrenin büyük bölümü hakkında henüz başlangıç aşamasında bilgiye sahibiz Nörobilim araştırmaları ise beynimizin dış dünyayı birebir kopyalamadığını, aksine sürekli olarak yorumladığını gösteriyor Gözlerimizden gelen sinyaller, kulaklarımızın topladığı bilgiler ve diğer duyusal veriler beynimiz tarafından bir araya getirilerek anlamlı bir görüntü oluşturuluyor. Bu nedenle optik illüzyonlar, yanlış hatırlanan anılar veya algı yanılmaları ortaya çıkabiliyor. Beynin amacı kusursuz bir gerçeklik üretmek değil, hayatta kalmayı kolaylaştıracak hızlı ve işlevsel bir model oluşturmaktır.
İlginç bir başka gerçek ise insan beyninin her saniye çevresinden milyonlarca bilgi almasına rağmen bunların yalnızca çok küçük bir kısmını bilinçli olarak işlemesidir. Dikkat mekanizması, gerekli gördüğü bilgileri seçerken geri kalan büyük bölümü filtreler. Bu nedenle aynı olaya bakan iki kişi, tamamen farklı ayrıntıları hatırlayabilir ve aynı anı farklı biçimlerde yorumlayabilir. Gerçeklik deneyimimiz yalnızca dış dünyaya değil beynimizin bilgiyi nasıl seçtiğine de bağlıdır. Bazı teorik fizikçiler, evrenin temel yapısını açıklayabilmek için holografik ilke, kuantum bilgi teorisi veya uzay zamanın en küçük ölçeklerde farklı özellikler gösterebileceği gibi modeller üzerinde çalışıyor. Bu çalışmalar, gerçekliğin bildiğimiz halinden farklı olabileceğine dair bilimsel araştırmalardır ancak bunların önemli bir kısmı henüz geliştirilme aşamasındadır ve kesinleşmiş gerçekler olarak değerlendirilmemelidir. Bilim, bu tür fikirleri deneyler ve gözlemlerle sınayarak ilerler.
Son yıllarda gelişen teleskoplar, parçacık hızlandırıcıları, yer çekimi dalgası gözlemevleri ve kuantum deneyleri sayesinde insanlık, daha önce erişemediği ölçümlere ulaşmaya başladı. Her yeni veri, evrenin beklediğimizden daha karmaşık olduğunu gösterirken aynı zamanda yeni soruların doğmasına da neden oluyor. Bilimin en dikkat çekici yönlerinden biri de budur kesin cevaplar buldukça yeni bilinmezlerle karşılaşmak. Bugün birçok bilim insanı aynı noktada birleşiyor: Gerçeklik hakkında bildiklerimiz, keşfedilecek bilginin yalnızca küçük bir kısmını oluşturuyor. Bu ifade yaşadığımız dünyanın gerçek olmadığı anlamına gelmez aksine, onu anlamak için kullandığımız modellerin sürekli geliştiğini gösterir. Bilim tarihi boyunca kesin kabul edilen birçok düşünce yeni keşiflerle güncellenmiş ve insanlığın evrene bakışı defalarca değişmiştir. Muhtemelen gelecekte yapılacak keşifler de bugün doğru kabul ettiğimiz bazı bilgileri yeniden şekillendirecek.
Belki de en heyecan verici gerçek tam olarak budur. Evren bütün sırlarını paylaşmış değil. Her yeni deney, her yeni teleskop ve her yeni keşif insanlığın gerçeklik dediği büyük yapbozun eksik bir parçasını daha yerine koyuyor. Bu nedenle bilim, yalnızca cevaplar veren bir alan değil, aynı zamanda doğru soruları sormayı öğreten ve bizi bilinmeyene doğru ilerlemeye teşvik eden en güçlü keşif yolculuklarından biri olmaya devam ediyor.
