Kapittel 2

Seksjon 1: Rethinking Space and Time Again

"Vi er så låst inn i verden av våre egne sanser at selv om vi lett forstå og frykter et tap av syn, kan vi ikke trylle et bilde av en visuell verden utenfor vår egen. Det er ydmykende å innse at evolusjons perfeksjon er en lyktemann og at verden er ikke helt hva vi forestille det å være når vi måler det gjennom en linse av menneskets selvhøytidelighet. "

Timothy H. Goldsmith


"Det viktigste er usynlig for øyet."

Antoine de Saint-Exupéry


Nøytral Oppdrift Laboratory, NASAs Johnson Space Center, Houston, Texas.

Jeg driver flytende bare inches over blendende hvite overflaten av den internasjonale romstasjonen (ISS). Denne strålende lekeplass samtaler til meg, koble meg til en sensasjon oppdaget i barndommen etter å bygge min første fort - et sted hvor jeg kunne holde mine topphemmelige prosjekter safe, et sted hvor jeg kunne observere resten av verden som en outsider. Bare å være her utvider mine nerveender og øker mine sanser. I bakgrunnen er det usynlige virvler av motstand og huden min kribler med en konstant oppsikt.

Når jeg ser på strukturen før meg er det umulig å si om jeg flytter eller det er i bevegelse. Alt som finnes av bevegelse mellom oss er relasjonell, overlever ingen annen mening. Et annet gule håndtaket kommer innenfor rekkevidde. Jeg utvide min hånd og forsiktig napp på den for å omdirigere min kurs. Jeg kan føle det bølgende sylinderen roterer under meg rett på signalet. Jeg må minne meg selv til å puste.

Jeg fortsetter å gli sakte fra ett håndtak til neste som om jeg skulle spille ut strofe av en veltalende symfoni. Arm over armen jeg flytte over denne flaten som musikken i hodet mitt bygger mot sitt høydepunkt. Selv om jeg ser på denne romskip trekket under meg, jeg mistenker at en tilskuer vil beskrive meg som en liten bug omkranser den grenen av et tre. Det vil si, hvis de tillater seg å sammenligne en av historiens mest imponerende byggeprosjekter til den grenen av et tre.

I midten av denne strofen hører jeg de crackly stemmene til Mission Control enn min bone telefon. De er detaljering Orbital Replacement Unit (ORU) prosedyre som Mission Spesialist gjøre veien fra trykk Mating Adapter (PMA). En av disse astronautene er min dykk partner far.

Etter å ha fullført vår NASA nitrox sertifisering, Brad og jeg gjennomføre vårt første oppdrag. Mitt bankende hjerte er i stadig uttrykker hvor stor av en avtale dette er for meg. Selv tilgang til dekket over er tett begrenset, men nå som offisielle flight fører, er vi flyter med astronauter rundt ISS med et prosjekt av vår egen. Den følelsen er spennende.

Neutral Oppdrift Laboratory (NBL) inneholder verdens største innendørs basseng (202 fot lang, 101 fot bred og 40 fot dyp). Det er en satellitt til NASAs Johnson Space Center (JSC) i Houston, Texas. Dette bassenget havner eksakt skala mock-ups av ISS, Hubble Space Telescope (HST), og romfergen Cargo Bay, som brukes til å simulere oppdraget Evas (Extra Vehicular aktiviteter eller 'space walks').

Når NBL ble opprinnelig bygget, NASA hadde noen problemer med å fremskaffe egnede vann bevilgninger til det. Følgelig, det tok over en måned å fylle bassenget kun ved hjelp av en hageslange. Nå er hele volumet, sammen med sine nøye balanserte kjemikalier, filtreres hver tjuefire timer.

Som astronautene fortsette sin simulering Brad og jeg begynner vår oppgave. Vår "cowboying rundt" - som er hva det kalles når en EVA utføres uten en tjore - er ikke bare et forsøk på å oppfylle en barndomsdrøm; vi fotografere flere av de eksterne ISS komponenter og sin generelle profil for en katalog vi skriver. ISS er rekonfigureres daglig for å gjenskape byggetrinn som hver simulering mannskap vil møte i verdensrommet. Bilder av de mellomliggende stadier vil være en nyttig referanse. Frivillig for denne oppgaven ga oss en god unnskyldning for å komme inn i bassenget hver dag.

Jeg bærer en klumpete undersjøisk digitale kamera og knipser bilder av denne inspirerende Behemoth som det flyter under / over meg. Når minnekortet er nesten mettet jeg late kameraet til Brad og begynne å utforske. Det tar overraskende lite fantasi til å late som at jeg er faktisk i verdensrommet. Alt er nøytral oppdrift - bare flyter om. Den Cargo Bay of Space Shuttle er synlig i det fjerne, og når samtalene med Mission Control opphøre, omgir en uhyggelig stillhet meg. Fargene er annerledes også - ikke helt som de ville være i verdensrommet, men forskjellige nok til å vekke en følelse av det ukjente. Det er en følelse som øser over kroppen min, og passerer rett gjennom meg.

Som jeg husker mine drømmer om å være i verdensrommet, og jeg er overveldet av ønsket om å finne ut hva hvis føles som å være i drift ut i himmelen uten mulighet for henting. Å vite at jeg ikke er iført en tjore (og tillate meg selv til å tro at jeg er i rommet i stedet for et basseng), jeg grep en annen utstående gule håndtaket og akselerere mot kanten av sylindriske laboratoriet. Jeg ser den massive strukturen farten under meg. Håndtak å håndtere jeg trekke og dytte. Så, som jeg starter utenfor kanten av strukturen, jeg snur meg og ser hjemmebase drive lenger og lenger bort.

Det var da det slo meg. Det var da jeg virkelig funnet ut hva det betyr å si at hastigheten er helt relasjonell. Jeg hadde forventet å oppleve hvordan det var å være på vei bort fra ISS til min uunngåelige slutten, men i stedet jeg var vitne til ISS driver bort fra meg. Dette var noe overraskende. For noen grunn, hver gang jeg hadde forestilt meg hva denne opplevelsen ville være som jeg hadde visualisert det fra referanseramme av ISS. Nå ble jeg ser det gjennom mine egne øyne - fra min egen referanseramme. Opplevelsen dypt forankret min intuisjon i grunnprinsippet i fysikk som forteller oss at alle treghets rammer er på like fot - at man konstant hastighet referanseramme er like gyldig som alle andre.

Galileo Galilei koblet til dette prinsippet inne i kabinen på et skip. [1] Einstein brukte jernbanestasjonen i Bern, Sveits å forholde hans tilknytning til den. Jeg hadde lært av sin innsikt og hadde helt akseptert prinsippet om treghet rammer som en grunnleggende sannhet. Men før jeg faktisk så ISS drift utenfor min rekkevidde, hadde min intuisjon ikke absorberes det. Jeg hadde ikke forstått de gåtene som kommer med denne sannheten. Jeg hadde ikke kjempet med mysterier som omgir denne enkle tilhører rom og tid. Jeg hadde aldri spurt hvorfor det er at alle treghets rammer er like. Dette enkle spørsmålet viser seg å være en veldig dyp.

De største mysterier den fysiske verden er, men ekko av vår uvitenhet om den sanne natur av rom og tid. Selv om de ligger til grunn alle våre erfaringer og danne svært beregning av Nature, rom og tid har vært så hemmelig at vi ikke har definitivt definert dem. Det er på tide for oss å få under denne tåkete forståelse. Det er på tide for oss å krone vår søken etter ontologisk klarhet, for å åpne døren til en forunderlig verden tilgjengelig for oss i kraft av vitenskapelige fantasi, og å lære å se hva som er usynlig for øyet. For å gjøre dette må vi fokusere på kjernen i vår uvitenhet. Vi må erkjenne roten av vår forvirring og kjempe med spørsmål som gjenspeiler at roten.

Det er på tide for oss å krone vår søken etter en dypere essens, for å åpne dørene til en forunderlig verden som er tilgjengelig for oss bare i kraft av vitenskapelige fantasi, for å lære å se hva som er usynlig for øyet. For å gjøre dette må vi fokusere på selve kjernen i vår uvitenhet. Vi må erkjenne roten av vår forvirring og kjempe med spørsmål som gjenspeiler at roten.

Dette er ikke en enkel ting å gjøre; faktisk, er det ekstremt vanskelig. Den briljante fysikeren Kip Thorne brukte et ypperlig eksempel på at streker hvorfor det er så vanskelig for oss. Han påpeker at Hendrik Lorentz og Henri Poincare både produsert verdifull innsikt som kan ha lett førte dem til å oppdage Einsteins nye visjon, men ingen av dem tok det siste trinnet. Hvorfor? Svaret, ifølge Thorne, er at både menn "famlet mot samme revisjon av våre forestillinger om tid og rom som Einstein, men de ble famlende gjennom en tåke av misforståelser foisted på dem av newtonsk fysikk." (Thorne 1979)

Einstein derimot var i stand til å kaste av Newtons misoppfatninger. Hans vilje til å starte sin etterforskning fra bunnen av, om ikke det betydde å ødelegge grunnlaget for newtonsk fysikk, "førte ham, med en klarhet i tanken på at andre ikke kan matche, til hans nye beskrivelse av tid og rom." [2]

Lærdommen her er at hvis vi er seriøse om avhør ting, må vi stille spørsmål selv de strukturelle grunnlaget som ligger under våre forutsetninger. Vi må være villige til å gjenoppbygge hele metriske av fysisk virkelighet - skal vår etterforskning krever det. Bare da kan vi komme inn i dypet av vår uvitenhet. Bare fra denne sinnstilstand kan vi virkelig presse på med vår reise.

I denne ånd, la oss be de mest grunnlegg spørsmålene vi kan - spørsmål om beregning av rom og tid. Hva er plass? Hva er tid? Disse spørsmålene synes å være helt embryonale, og det synes at svarene skal være lett synlig, men de er ikke. Hypotetiske løsninger på disse spørsmålene har kommet til å representere center av en verden fortsatt utenfor vår erfaring og fantasi. Å avsløre at riket, må vi gå inn i debatten om essensen av tid og rom.

Newton, som var en av de mest innflytelsesrike kapteiner på denne søken i spissen vår reise i regi at rom og tid er reelle - at de er fysiske enheter. Men etter Newton pensjonert hans kommando, Mach snudd kursen ved å insistere på at tid og rom er ikke reelle fysiske enheter i det hele tatt. Senere Einstein omdirigert oss til en helt ny kurs ved å omdefinere hva vi mener med tid og rom. Under denne nye retningen vi inn vann som aldri før hadde blitt kartlagt. For en stund, drømmen om å oppdage en rikere kart fylt våre seil. Men denne optimismen varte ikke lenge. Etter noen korte år Einstein motvillig tilbakelevert sin kommando til de tyranniske innfall av kvantemekanikk. Fra det punktet på vi har vært tilfeldig endre kurs, nauseously flimring fra en posisjon til den neste med hver nye øyeblikk.

Vinden fortsatt blåser, men våre seil sjelden fange den. Det har blitt stadig mer åpenbart at vi går tapt i midten av en forvirrende havet, spinning om et tungt anker.

For å nå vår ønskede mål vi trenger å løfte som anker, re-etablere en overskrift for vår intellektuelle søken, og å bruke vår fulle seil å drive oss mot et nytt mål. For å gjøre dette, må vi finne ut hvor vi er og hvordan vi kom hit. Vi trenger å spore ut ideer som har ledet oss til dette punktet, og så må vi finne ut hvilke forutsetninger disse ideene er basert på. Etter at vi har gjort dette, vil vi bry oss med saumfarer kartet som faller ut av disse forutsetningene. Det er ved denne prosessen at vi skal lære å velge en ny retning, trim våre intellektuelle seilene, og gjenfangst vinden. Here we go.



Sider: 1 2 3