Rozdział 2

Sekcja 1: Zmiana czasu i przestrzeni Ponownie

"Jesteśmy zamknięci w świecie własnych zmysłów, że choć łatwo można zrozumieć i obawiają się utraty wzroku, nie możemy wyczarować obraz wizualny świata poza nasze własne. To upokarzające sobie sprawę, że ewolucyjny doskonałość jest wola-o'-the-wisp i że świat nie jest całkiem co możemy sobie wyobrazić, że jest gdy mierzymy ją przez pryzmat ludzkiej zarozumiałości ".

Timothy H. Goldsmith

"Najważniejsze jest niewidoczne dla oczu".

Antoine de Saint-Exupéry

Neutralna Laboratorium Pływalność, NASA Johnson Space Center, Houston, Texas.

Jestem drifting-unoszący się w odległości centymetrów nad olśniewającej białej powierzchni Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Ten genialny plac zabaw apeluje do mnie, łącząca mnie do czucia odkrył w dzieciństwie po wybudowaniu mój pierwszy fort - miejsce, gdzie mogłabym trzymać moje tajne projekty bezpieczne miejsce, gdzie mogłem obserwować resztę świata jako outsidera. Po prostu bycie tutaj rozszerza moje zakończeń nerwowych i zwiększa moje zmysły. W tle znajdują się niewidzialne wiry oporu i moje świerzbią skóry ze stałą poruszenie. Jak spojrzymy na strukturę przede mną nie da się powiedzieć czy jestem w ruchu lub jej ruchu. Wszystko, co istnieje w ruchu między nami jest relacyjna, żaden inny sens przetrwa. Kolejny żółty uchwyt jest w zasięgu ręki. Wyciągam rękę i delikatnie szarpać na nim przekierować swój kurs. Czuję cylinder falujące obracać pode mną prawo na zawołanie. Muszę przypomnieć sobie oddychanie.

I nadal poślizg powoli z jednego uchwytu do drugiego tak, jakbym rozgrywa się strofę wymowny symfonii. Rękę na ramieniu przenieść na tej powierzchni jako muzyka w mojej głowie buduje się ku apogeum. Chociaż ja oglądając ten ruch statku kosmicznego pode mną, podejrzewam, że widz będzie mnie opisać jako mały błąd, otaczając gałąź drzewa. Oznacza to, że jeśli oni dali się porównać jedno z najbardziej imponujących historii, projektów budowlanych na gałęzi drzewa.

W środku tej strofy słyszę crackly głosy Kontroli Misji nad moim telefonie kości. Są one szczegółowo orbity urządzenie zastępcze (ORU) procedury jako specjaliści misji udają się z pod ciśnieniem Adapter godowym (PMA). Jeden z tych astronautów jest moim partnerem Dive ojca.

Po ukończeniu naszej NASA Nitrox certyfikacji, Brad i zobowiązuję się naszą pierwszą misję. Moje serce bije nieustannie wyrażając jak duży kontrakt to dla mnie. Nawet dostęp do pokładu powyżej jest mocno ograniczony, ale teraz, jako oficjalne prowadzi lotów, my płyniemy z astronautów wokół ISS z projektem naszego. Uczucie jest radosny.

To doświadczenie miało miejsce w środku największego na świecie krytym basenem (202 metrów długości, 101 metrów szerokości i 40 metrów głębokości), znany jako neutralny Laboratorium pływalności (NBL). Jest to satelita NASA Johnson Space Center (JSC) w Houston w Teksasie. Basen kryje dokładnej skali Makiety ISS, Hubble Space Telescope (HST) oraz promu kosmicznego Cargo Bay, które są wykorzystywane do symulacji misją Ewy w dodatkowych działań skrzydłowe lub 'spacerów kosmicznych ").

Kiedy NBL został wybudowany, NASA miała pewne trudności z zamówieniem odpowiednich przydziałów wody dla niego. W konsekwencji, zajęło ponad miesiąc, aby wypełnić basen używając tylko węża ogrodowego. Teraz cała objętość wraz z jego chemicznych wyważone, ale jest filtrowana co dwadzieścia cztery godziny.

Jak astronauci kontynuowania symulacji Brad i zaczynam nasze zadanie. Nasz "cowboying wokół '- czyli co to jest wywoływana, gdy EVA odbywa się bez uwięzi - to nie tylko próba spełnić marzenie z dzieciństwa, jesteśmy fotografowania kilku elementów zewnętrznych ISS i jego ogólny profil do katalogu jesteśmy komponować. ISS jest skonfigurowana codziennie powtórzyć etap budowy, że każda załoga symulacja będzie spotkanie w przestrzeni. Zdjęcia z pośrednich etapów będzie pomocne odniesienia. Wolontariat dla tego zadania dał nam dobrą wymówkę, aby dostać się na basen codziennie.

Jestem niosąc wielkogabarytowych podwodny aparat cyfrowy i wykonywania zdjęć o tej inspirującej behemoth jak pływa pod / nad sobą. Kiedy karta pamięci jest prawie nasycony i przekazać aparat do Brad i zaczynają odkrywać. To zajmuje zaskakująco mało wyobraźni, aby udawać, że jestem rzeczywiście w przestrzeni. Wszystko jest neutralnie prężny - tylko unoszący się. Bay Cargo z wahadłowca jest widoczny w oddali, a gdy rozmowy z przestaną Kontroli Misji, upiorna cisza mnie otacza. Kolory są inne też - nie do końca tak jak byłyby one w przestrzeni, ale na tyle różne, aby wywołać uczucie nieznane. Jest to uczucie, które rozlewa po moim ciele i przechodzi przeze mnie.

Nagle przypominam sobie moje marzenia bycia w przestrzeni i ogarnia mnie z pragnieniem, by odkryć co, jeśli czuje się odpływasz do nieba, bez możliwości ich wydobycia. Wiedząc, że nie jestem ubrany w linkę (i pozwalając się wierzyć, że jestem w miejscu, zamiast puli), I chwytać inny wystający żółtą rączkę i przyśpieszyć w kierunku krawędzi cylindrycznej laboratorium. Widzę ogromny ruch struktury pode mną. Uchwyt do obsługi mnie ciągnąć i pchać. Potem, jak uruchomić poza krawędź konstrukcji, zwracam się i oglądać dryf macierzystym dalej i dalej.

To wtedy do mnie dotarło. To wtedy rzeczywiście zorientowali się, co to znaczy, że prędkość jest całkowicie relacyjnym. Spodziewałem się doświadczyć, co to było jak się oddalają od ISS do mojego nieuchronnego końca, lecz byłem świadkiem ISS oddalać ode mnie. To było trochę zaskakujące. Z jakiegoś powodu, za każdym razem musiałem sobie wyobrazić co to doświadczenie byłoby jakbym wizualizowane go z ramy odniesienia ISS. Teraz widziałem ją w moich własnych oczach - z własnego układu odniesienia. Doświadczenie głęboko zakorzenione moją intuicję w fundamentalnej zasady fizyki, które mówi nam, że wszystkie inercyjnymi są na równi - że jedno stałe ramy odniesienia prędkość jest tak samo ważny jak każdy inny.

Galileo Galilei związane z tą zasadą w kabinie statku. [1] Einstein używał stacji kolejowej w Bernie, Szwajcaria odnosić swoje połączenie do niego. Dowiedziałem się od swoich spostrzeżeń i już całkowicie zaakceptował zasadę inercyjnymi jako podstawowe prawdy. Ale dopóki ja rzeczywiście widziałem ISS dryf poza moim zasięgiem, moja intuicja nie wchłania go. I nie poznał tajemnice, które pochodzą z tej prawdy. I nie zmagał się z tajemnicami, które otaczają tę prostą właściwość czasoprzestrzeni. Nigdy nie zapytał, dlaczego jest to, że wszystkie inercyjnymi są równe. To proste pytanie okazuje się być bardzo głębokie.

Największe tajemnice sfery fizycznej są tylko echem naszej niewiedzy czasu i przestrzeni. Mimo, że u podstaw wszystkich naszych doświadczeń i tworzą bardzo metryczny natury, przestrzeń i czas pozostały tak tajne, że nawet nie był w stanie ostatecznie je zdefiniować. To mgliste rozumienie nie będzie już robić.

To jest czas dla nas na koronie poszukiwaniu głębszego istocie, aby otworzyć drzwi o cudownym świecie, który jest dostępny dla nas tylko dzięki mocy naukowej wyobraźni, aby nauczyć się widzieć to, co jest niewidoczne dla oczu. Aby to osiągnąć, musimy skupić się na samym rdzeniu naszej niewiedzy. Musimy rozpoznać korzenie naszego pomieszania i zmagać się z pytaniami, które odzwierciedlają, że korzenie.

Nie jest to łatwe rzeczą do zrobienia jest, w rzeczywistości jest niezwykle trudne. Genialny fizyk Kip Thorne rozważała ten problem i był w stanie wykorzystać doskonałą przykład, dlaczego tak trudno jest dla nas. Zauważa on, że Hendrik Lorentz i Henri Poincare zarówno produkowane cennych informacji, które mogły łatwo doprowadziły ich do odkrycia nowej wizji Einsteina, ale żaden z nich nie miało to ostateczny krok. Dlaczego? Odpowiedź, według Thorne jest to, że obaj mężczyźni "zostali po omacku ​​ku tym samym rewizji naszych pojęć czasu i przestrzeni, jak Einstein, ale były zastraszone przez mgłę nieporozumień narzucane im przez fizyki Newtona".

Einstein natomiast udało się zrzucić newtonowskiej nieporozumień. Jego gotowość do rozpoczęcia śledztwa od podstaw, czy to oznacza zniszczenie podstaw fizyki Newtona ", poprowadził go, ze jasność myśli, że inni nie mogli dopasować do swojego nowego opisu czasu i przestrzeni". [2]

Lekcja o to, że jeśli poważnie myślimy o kwestionowanie rzeczy, musimy zakwestionować nawet strukturalne fundamenty, które leżą pod naszymi założeniami. Musimy być gotowi, aby odbudować całą metryki fizycznej rzeczywistości - powinien nasze dochodzenie wymaga. Tylko wtedy możemy dotrzeć w głąb naszej niewiedzy. Tylko z tego stanu umysłu, możemy naprawdę rozpocząć nową podróż.

W tym duchu, niech zwróci się do najbardziej fundamentalnych pytań możemy - pytania o metrykę czasoprzestrzeni. Czym jest przestrzeń? Czym jest czas? Te pytania wydają się być całkowicie zarodkowych i wydaje się, że odpowiedzi powinny być łatwo widoczne, ale nimi nie są. Hipotetyczne rozwiązania na te pytania doszli do reprezentowania centerpieces o królestwie jeszcze poza naszym doświadczeniem i wyobraźnią. Wielu wierzy, że aby odkryć, że królestwo to jest niezwykle ważne dla nas, aby rozwiązać debatę nad istotą czasu i przestrzeni. Czy mamy to osiągnąć, z pewnością otworzy nowe drzwi na drogę, która kształcie naszej historii intelektualnej.

Newton, który był jednym z najbardziej wpływowych kapitanów na ten quest, wspierali naszą podróż w kierunku, że przestrzeń i czas są prawdziwe - że są to fizyczne jednostki. Ale po Newton wycofał swoją komendę, Mach odwrócić nasz kurs upierając się, że czas i przestrzeń nie są realnymi podmiotami w ogóle. Później Einstein przekierowanie nas do pozycji całkowicie nowej poprzez przekształcenie, co rozumiemy przez przestrzeń i czas. W tym nowym kierunku weszliśmy wód, które nigdy wcześniej nie zostały wykresie. Przez jakiś czas sen z odkrywania bogatsze mapy wypełnione nasze żagle. Ale ten optymizm nie trwał długo. Po kilku krótkich lat Einstein niechętnie zrezygnował polecenie tyranii kaprysów mechaniki kwantowej. Od tego momentu byliśmy losowo zmienia kurs, nauseously migotanie z jedna pozycja do następnego z każdej nowej chwili.

Wiatr wieje nadal, ale nasze żagle rzadko je zdobyć. To staje się coraz bardziej oczywiste, że jesteśmy zagubieni w środku oceanu dezorientacji, spinning o ciężkiej kotwicy.

To jest czas dla nas, aby podnieść tę kotwicę. To jest czas dla nas przywrócenie pozycji na naszej własności questa, a do korzystania z naszego pełnymi żaglami do napędzania nas ku naszej skarb przeznaczenia. Aby to zrobić, musimy dowiedzieć się, gdzie jesteśmy i jak my tu mamy. Musimy prześledzić idee, które kierowały nas do tego punktu, a następnie musimy dowiedzieć się, jakie założenia te idee są oparte. Kiedy już to zrobisz, będziemy zajmować się znalezienie sposobu na pokonanie ograniczeń właściwych map, które wypadają z tych założeń. Jest w tym procesie, że dowiemy się, jak wybrać nowy kierunek, przycinanie nasze żagle i odzyskać wiatr. No to jedziemy.