Capítulo 2

Sección 1: Repensar el espacio y otra vez

"Estamos tan atrapados en el mundo de nuestros sentidos que, si bien se comprenden y temen una pérdida de la visión, no podemos evocar una imagen de un mundo visual más allá de la nuestra. Es humillante darse cuenta de que la perfección de la evolución es un will-o'-the-wisp y que el mundo no es exactamente lo que imaginamos que es cuando se mide a través del lente de los derechos humanos auto-importancia. "

Timothy H. Goldsmith

"Lo esencial es invisible a los ojos."

Antoine de Saint-Exupéry

Laboratorio de Flotación Neutral, Johnson de la NASA del Centro Espacial de Houston, Texas.

Estoy a la deriva flotando pulgadas-sólo por encima de la superficie de un blanco deslumbrante de la Estación Espacial Internacional (ISS). Este campo de juego brillante llama a mí, que me conectaba a una sensación descubierto durante la infancia después de la construcción de mi primer fuerte - un lugar donde me podía mantener los proyectos de alto secreto seguro, un lugar donde pude observar el resto del mundo como un forastero. Simplemente estar aquí dilata mis terminaciones nerviosas y aumenta mis sentidos. En el fondo hay remolinos invisibles de la resistencia y mis hormigueo en la piel con un gran revuelo constante. Cuando miro a la estructura antes de que me es imposible decir si me estoy moviendo o está en movimiento. Todo lo que existe de la moción entre nosotros es relacional, no tiene otro significado sobrevive. Otro manija amarilla viene a nuestro alcance. Extiendo mi mano y tire suavemente de ella para reorientar mi carrera. Puedo sentir el cilindro gire ondulante por debajo de mí en el momento justo. Tengo que recordarme a mí mismo de respirar.

Puedo seguir deslizándose lentamente de un mango a la siguiente como si estuviera jugando la estrofa de una sinfonía elocuente. Brazo sobre el brazo que se mueven sobre esta superficie como la música en mi cabeza avanza hacia su apogeo. A pesar de que estoy viendo este movimiento nave espacial debajo de mí, sospecho que un espectador me describen como un pequeño insecto que rodea la rama de un árbol. Es decir, si se dejaron de comparar uno de los proyectos de la historia de la construcción más impresionantes de la rama de un árbol.

En medio de esta estrofa que escuchar las voces crepitantes de Control de Misión en mi teléfono hueso. Se detalla la unidad de reemplazo orbital (ORU) como procedimiento de los Especialistas de Misiones hacen su camino desde el adaptador de acoplamiento presurizado (PMA). Uno de los astronautas es el padre de mi compañero de buceo.

Después de completar nuestra certificación de la NASA nitrox, Brad y me comprometo con nuestra primera misión. Mi corazón que late constantemente expresando lo grande de un acuerdo este es para mí. Incluso el acceso a la cubierta superior está fuertemente restringido, pero ahora, como pistas de vuelo oficiales, que están flotando alrededor con los astronautas de la ISS con un proyecto propio. La sensación es emocionante.

Esta experiencia se llevó a cabo en el interior piscina cubierta más grande del mundo (202 metros de largo, 101 pies de ancho y 40 pies), conocido como el Laboratorio de Flotación Neutral (NBL). Se trata de un satélite del Centro Johnson de la NASA (JSC) en Houston, Texas. La piscina alberga escala exacta maquetas de la Estación Espacial Internacional, el Telescopio Espacial Hubble (HST), y el transbordador espacial bahía de carga, que se utilizan para simular la misión EVA ("paseos espaciales de actividades extra vehiculares o).

Cuando la NBL se construyó originalmente, la NASA tuvo algunas dificultades para la adquisición de los asignaciones de agua apropiadas para ello. Por lo tanto, tuvo más de un mes para llenar la piscina con sólo una manguera de jardín. Ahora todo el volumen, junto con sus productos químicos cuidadosamente equilibradas, se filtra cada veinticuatro horas.

Como los astronautas continúan su simulación de Brad y yo comenzamos nuestra tarea. Nuestro 'cowboying en torno a "- que es lo que se llama cuando un EVA se realiza sin una correa de sujeción - no es sólo un intento de cumplir un sueño de infancia, estamos fotografiando varios de los componentes de la ISS externos y su perfil general de un catálogo que se componer. La ISS se vuelve a configurar todos los días para replicar la etapa de la construcción que cada equipo de simulación se encuentran en el espacio. Fotos de las etapas intermedias será una referencia útil. Voluntariado para esta tarea nos dio una buena excusa para entrar en la piscina todos los días.

Estoy llevando un voluminoso cámara digital bajo el agua y tomando fotos de este gigante de inspiración, ya que flota por debajo / por encima de mí. Cuando la tarjeta de memoria está casi saturado que entregar la cámara a Brad y empezar a explorar. Se necesita imaginación sorprendente lo poco que fingir que soy en realidad en el espacio. Todo es neutralmente flotante - simplemente flotando. La bahía de carga del transbordador espacial es visible en la distancia, y cuando las conversaciones con cese de Control de Misiones, un extraño silencio que me rodea. Los colores también son diferentes - no es como si estuvieran en el espacio, pero lo suficientemente diferentes como para provocar una sensación de lo desconocido. Es un sentimiento que se vierte por encima de mi cuerpo y pasa a través de mí.

De repente, recuerdo mis sueños de estar en el espacio y me invade el deseo de descubrir lo que si se siente como que se deriva en los cielos, sin posibilidad de recuperación. Saber que no estoy usando una correa de sujeción (y dejarme creer que estoy en el espacio en lugar de una piscina), me agarre a otro mango que sobresale el amarillo y acelera hacia el borde del laboratorio cilíndrica. Veo el movimiento enorme estructura debajo de mí. Asa a asa me tire y empuje. Luego, cuando me inicie en el borde de la estructura, me doy vuelta y ver a la deriva de la base y cada vez más lejos.

Fue entonces cuando me di cuenta. Ahí es cuando realmente me di cuenta de lo que significa decir que la velocidad es completamente relacional. Yo esperaba experimentar lo que era estar a la deriva lejos de la ISS a mi inevitable final, sino que fui testigo de la Estación Espacial Internacional a la deriva lejos de mí. Esto fue algo sorprendente. Por alguna razón, cada vez que me había imaginado lo que esta experiencia sería como lo había visualizado en el marco de referencia de la EEI. Ahora lo estaba viendo con mis propios ojos - de mi propio sistema de referencia. La experiencia profundamente arraigada en mi intuición en el principio fundamental de la física que nos dice que todos los sistemas inerciales están en pie de igualdad - de que un marco de referencia constante de velocidad es tan válida como cualquier otra.

Galileo Galilei conectado a este principio dentro de la cabina de un barco. [1] Einstein utilizó la estación de tren en Berna, Suiza, para relacionar su conexión al mismo. Que había aprendido de sus puntos de vista y que había aceptado completamente el principio de los sistemas inerciales como una verdad fundamental. Pero hasta que yo realmente vi la deriva ISS fuera de mi alcance, mi intuición no lo había absorbido. Yo no había comprendido los enigmas que vienen con esta verdad. Yo no había luchado con los misterios que rodean a esta simple propiedad del espacio-tiempo. Nunca me había preguntado por qué es que todos los sistemas inerciales son iguales. Esta simple cuestión resulta ser una muy profunda.

Los grandes misterios del mundo físico no son más que ecos de nuestra ignorancia de espacio y tiempo. A pesar de que subyacen en todas nuestras experiencias y formar la métrica mismo de la Naturaleza, espacio y tiempo se han mantenido tan clandestina que ni siquiera hemos sido capaces de forma definitiva a definir. Esta comprensión nebulosa ya no lo hacen.

Es hora de que la corona la búsqueda de una esencia más profunda, para abrir las puertas de un mundo maravilloso que nos es accesible sólo por el poder de la imaginación científica, aprender a ver lo que es invisible a los ojos. Para hacer esto debemos concentrarnos en la esencia misma de nuestra ignorancia. Debemos reconocer la raíz de nuestra confusión y luchar con las preguntas que reflejan esa raíz.

Esta no es una cosa fácil de hacer, de hecho, es extremadamente difícil. El brillante físico Kip Thorne reflexionó este problema y fue capaz de utilizar un magnífico ejemplo de por qué es tan difícil para nosotros. Señala que Hendrik Lorentz y Poincaré Henri tanto aportado valiosa información que fácilmente podría haber llevado a descubrir una nueva visión de Einstein, pero ninguno de ellos dio ese paso final. ¿Por qué? La respuesta, según Thorne, es que tanto los hombres "estaban buscando a tientas hacia la misma revisión de las nociones de espacio y tiempo como Einstein, pero fueron a tientas a través de una niebla de las concepciones erróneas impuesto contra ellos por la física newtoniana."

Einstein por el contrario fue capaz de deshacerse de ideas erróneas de Newton. Su deseo de comenzar su investigación a partir de cero, si es o no significaba destruir los fundamentos de la física newtoniana, "lo llevó, con una claridad de pensamiento que otros no podían coincidir, a su nueva descripción del espacio y del tiempo". [2]

La lección aquí es que si somos serios acerca de cuestionar las cosas, tenemos que cuestionar incluso las bases estructurales que se encuentran por debajo de nuestras suposiciones. Tenemos que estar dispuestos a reconstruir el sistema métrico completo de la realidad física - en caso de nuestra investigación así lo requieran. Sólo entonces podemos llegar a las profundidades de nuestra ignorancia. Sólo a partir de este estado de ánimo puede realmente iniciar un nuevo viaje.

En este sentido, vamos a hacer las preguntas más fundamentales que podamos - preguntas acerca de la métrica del espacio-tiempo. ¿Cuál es el espacio? ¿Cuál es el tiempo? Estas cuestiones parecen ser completamente embrionario, y parece que las respuestas deben ser fácilmente evidente, pero no lo son. Soluciones hipotéticas a estas preguntas han llegado a representar las piezas centrales de un reino aún más allá de nuestra experiencia y la imaginación. Muchos creen que el fin de descubrir ese reino es muy importante para nosotros para resolver el debate sobre la esencia del espacio y el tiempo. Si logramos esto, seguramente vamos a abrir una nueva puerta para el viaje que ha dado forma a nuestra historia intelectual.

Newton, que era uno de los capitanes más influyentes en esta búsqueda, encabezó el viaje bajo la dirección de que el espacio y el tiempo son reales - que son entidades físicas. Pero después de que Newton se retiró a su mando, Mach invirtió el rumbo al insistir en que espacio y tiempo no son entidades físicas reales en absoluto. Más tarde, Einstein nos redirige a un título completamente nuevo, redefiniendo lo que entendemos por espacio y tiempo. Bajo esta nueva dirección que entró en aguas que nunca antes habían sido trazadas. Durante un tiempo, la ilusión de descubrir un mapa más rico lleno de nuestras velas. Pero este optimismo no duró por mucho tiempo. Después de unos pocos años, Einstein renunció a su mando a regañadientes a los caprichos tiránicos de la mecánica cuántica. Desde ese momento hemos estado al azar cambiar de rumbo, nauseabundamente parpadeo de una partida a otra, con cada nuevo momento.

El viento todavía sopla las velas, pero rara vez lo capturan. Se ha convertido cada vez más evidente que estamos perdidos en medio de un océano desorientador, girando alrededor de un ancla pesada.

Es tiempo para nosotros para levantar el ancla. Es hora de que vuelva a establecer una partida en nuestra búsqueda intelectual, y utilizar nuestra vela para impulsarnos hacia nuestro destino preciado. Para hacer esto, tenemos que averiguar dónde estamos y cómo llegamos aquí. Tenemos que trazar las ideas que nos han guiado a este punto, y entonces tenemos que averiguar qué supuestos esas ideas están basadas en. Después de que hayamos hecho esto, vamos a ocuparnos de encontrar una manera de superar las limitaciones inherentes a los mapas que se salen de esos supuestos. Es por este proceso que vamos a aprender a elegir una nueva dirección, ajustar nuestras velas, y volver a capturar el viento. Aquí vamos.