Глава 2

Раздел 1: Переосмысление пространства и времени снова

"Мы очень привязаны к миру наших чувств, что, хотя мы легко понять, и боятся потери зрения, мы не можем вызвать в воображении картину видимого мира за пределами нашей. Это унизительно осознавать, что эволюционное совершенствование является блуждающий огонек, и что мир не совсем то, что мы представляем себе, что это будет, когда мы измеряем его через призму человеческого самомнения ".

Тим Голдсмит H.

"Существенно то, невидимые для глаза".

Антуан де Сент-Экзюпери

Нейтральная плавучесть лаборатории НАСА в Космическом центре Джонсона в Хьюстоне, штат Техас.

Я дрейфующих плавающего в нескольких сантиметрах над ослепительно белой поверхности Международной космической станции (МКС). Этот блестящий площадка призывает меня, соединяющая меня ощущение обнаружили в детстве после создания моего первого форт - место, где я мог держать свои сверхсекретные проекты безопасное, место, где я мог наблюдать за всем мире как аутсайдер. Просто быть здесь расширяет мои нервные окончания и усиливают мои чувства. На фоне не видны вихри сопротивления и мое покалывание кожи с постоянным ажиотаж. Когда я смотрю на структуру до меня невозможно сказать, является ли я двигаюсь или она движется. Все, что существует движения между нами реляционных, никакого другого смысла выживает. Другой желтые ручки идет в пределах досягаемости. Я протягиваю руку и осторожно потянуть на то, чтобы перенаправить свой курс. Я чувствую, вздымающиеся цилиндр вращается подо мной право на реплику. Я должен напомнить себе, чтобы дышать.

Я по-прежнему медленно скользя одна ручка на следующий, как если бы я играл из строфа красноречивым симфонии. Руки за руку я двигаюсь по этой поверхности, как и музыка в моей голове строится на своего апогея. Хотя я смотрю это движение космического корабля подо мной, я подозреваю, что наблюдатель описал бы меня как небольшая ошибка, окружающие ветки дерева. То есть, если они позволили себе сравнить одно из самых впечатляющих проектов в истории строительства ветки дерева.

В середине этой строфы я слышу трескучий голос управления полетами над моей кости телефона. Они подробно орбитальной заменой устройства (ОРУ) процедуру, специалисты полета внести свой путь с давлением Адаптер спаривания (PMA). Один из этих астронавтов является отцом моего погружения партнера.

После завершения нашей НАСА нитрокс сертификации, Брэд и я обязуюсь наша первая миссия. Мое сердцебиение постоянно выражения как большое дело это для меня. Даже доступ на палубу выше, жестко ограничен, но теперь, как ведет официальный полет, мы плавают с астронавтами вокруг МКС с проектом нашего. Ощущение волнующей.

Этот опыт состоялся в крупнейший в мире крытый бассейн (202 футов в длину, 101 футов шириной и 40 футов), известный как нейтральный плавучести лаборатории (НБЛ). Это спутник НАСА Космический центр Джонсона (JSC) в Хьюстоне, штат Техас. Бассейн таит в точном масштабе макеты МКС космического телескопа Хаббла (HST) и космического корабля Грузовой отсек, которые используются для имитации миссии на EVA (дополнительная деятельность Автомобильный или "космос").

Когда НБЛ был построен, НАСА были некоторые трудности, закупки соответствующих ассигнований, вода для него. Следовательно, он взял на месяц, чтобы заполнить бассейн, используя только садового шланга. Теперь весь объем, вместе с тщательно сбалансированной химикатов, фильтруется каждые двадцать четыре часа.

Как астронавты продолжают моделирования Брэд и я начинаю нашу задачу. Наши "cowboying вокруг" - а именно это называется, когда EVA осуществляется без троса - это не просто попытка исполнить детскую мечту, мы фотографирования несколько внешних компонентов МКС и ее общий профиль для каталога мы сочинения. МКС изменена ежедневно повторить стадии строительства, что каждый моделирования экипажа встретятся в пространстве. Фото из промежуточных этапов будет полезным справочным материалом. Волонтерство для решения этой задачи дал нам хороший повод, чтобы попасть в бассейн каждый день.

Я несу большой подводной цифровой камеры и привязки фотографий этой вдохновляющей бегемот, как он плавает под / над собой. Когда карта памяти почти насыщенных я передать камеру Брэда и начать изучать. Она занимает на удивление мало воображения, чтобы делать вид, что я на самом деле в пространстве. Все нейтральной плавучести - просто плавают. Грузовой отсек космического корабля видна вдали, и, когда разговор с миссией прекращение контроля, жуткая тишина окружает меня. Цвета тоже разные - не совсем, как они были бы в пространстве, но отличается достаточно, чтобы разжечь чувство незнакомо. Это ощущение, что льется на мое тело и проходит сквозь меня.

Вдруг я вспоминаю свои мечты о том, в пространстве, и я преодолеть с желанием узнать, что, если чувствует, что для засыпает на небеса без возможности восстановления. Зная, что я не ношу троса (и позволяя себе поверить, что я нахожусь в пространстве, а не бассейна), я захватить еще один выступающий желтой ручкой и ускорения к краю цилиндрической лаборатории. Я вижу движение массивной структуры подо мной. Ручка для обработки я тянуть и толкать. Потом, когда я начала с края структуры, я поворачиваюсь и наблюдать дрейф базирования все дальше и дальше.

Именно тогда он ударил меня. Вот тогда я действительно понял, что он хочет сказать, что скорость является полностью реляционной. Я ожидал, чтобы испытать, каково это быть отходит от МКС на мой неизбежный конец, но вместо этого я был свидетелем на МКС отходит от меня. Это было несколько неожиданно. Почему-то каждый раз, когда я представил себе, что этот опыт будет, как я визуализировал ее от системы отсчета на МКС. Теперь я видел его в моих глазах - из моей собственной системе отсчета. Опыт глубоко укоренились моя интуиция в основополагающий принцип в физике, которая говорит нам, что все инерциальные системы являются на паритетных началах - это одна постоянная отсчета скорость так же верен, как и любой другой.

Галилео Галилей связанные с этим принципом в кабине корабля. [1] Эйнштейн вокзале в Берне, Швейцария связать свою связь с ним. Я узнал от своей идеи и полностью принял принцип инерциальных системах отсчета, как фундаментальную истину. Но пока я действительно видел МКС дрейф вне моей досягаемости, моя интуиция не поглотил ее. Я не понял загадки, которые приходят с этой истиной. Я не боролся с тайнами, которые окружают это простое свойство пространства-времени. Я никогда не спрашивал, почему это, что все инерциальные системы равноправны. Этот простой вопрос оказывается очень глубоким.

Величайших тайн физического мира являются лишь отголоски нашего незнания о пространстве и времени. Несмотря на то, что они лежат в основе всех наших переживаний и образуют очень метрической природы, пространства и времени осталось так тайно, что мы даже не смогли окончательно определить их. Это туманное понимание больше не будет.

Это время для нас корона поисках более глубокой сущности, чтобы открыть двери чудесный мир, который доступен для нас только силой научного воображения, чтобы научиться видеть то, что невидимо для глаз. Для этого мы должны сосредоточиться на самой сердцевины нашего невежества. Мы должны признать, что корень наших путаницы и бороться с вопросами, которые отражают, что корень.

Это не легко сделать, на самом деле, это очень сложно. Блестящий физик Кип Торн размышлял над этой проблемой и смог использовать превосходный пример того, почему это так трудно для нас. Он отмечает, что Хендрика Лоренца и Пуанкаре как производится ценную информацию, которая могла бы легко вывел их, чтобы обнаружить новые видения Эйнштейна, но ни один из них взял, что последний шаг. Почему? Ответ на этот вопрос, в соответствии с Торном, что оба мужчины "были ощупью к той же ревизии наших представлений о пространстве и времени, как Эйнштейн, но они ощупью сквозь туман заблуждений навязали им ньютоновской физики".

В отличие от Эйнштейна удалось сбросить ньютоновской заблуждения. Его готовность начать свое расследование с нуля, действительно ли это означает уничтожение основы ньютоновской физики ", привел его с ясностью мысли, что другие не могут сравниться, к его новому описанию пространства и времени». [2]

Урок здесь состоит в том, что если мы серьезно относимся к сомнению вещи, мы должны подвергать сомнению даже структурные фонды, которые лежат под наши предположения. Мы должны быть готовы к восстановлению всей метрикой физическая реальность - если наши расследования требуют. Только тогда мы сможем достичь в глубинах нашего невежества. Только из этого состояния ума можно действительно начать новое путешествие.

Исходя из этого, давайте спросим самых основополагающих вопросов, которые мы можем - вопрос о метрика пространства-времени. Что такое пространство? Что такое время? Эти вопросы кажутся совершенно зачаточном состоянии, и кажется, что ответы должны быть легко видно, но они не являются. Гипотетические решения этих вопросов стали представлять в центральные области до сих пор за пределами нашего опыта и воображения. Многие считают, что для того, чтобы обнаружить, что области крайне важно для нас, чтобы решить споры о сущности пространства и времени. Должны ли мы сделать это, мы, безусловно, откроет новую дверь для путешествия, которые сформировали нашу интеллектуальную историю.

Ньютон, который был одним из самых влиятельных капитанов на этот квест, возглавил наше путешествие под руководством, что пространство и время являются реальными, - что они являются физическими лицами. Но после того, как Ньютон отставку его команды, Маха обратном наш курс, настаивая на том, что пространство и время не являются реальными физическими лицами на всех. Позже Эйнштейн перенаправлены нас на совершенно новый заголовок, пересматривая то, что мы понимаем под пространством и временем. В рамках этого нового направления мы вошли в воды, которые прежде никогда не наметил. В течение некоторого времени, мечта обнаружения богатых карта наполнили паруса. Но этот оптимизм не продлится долго. После того, как несколько лет Эйнштейн скрепя сердце отказался от команды в тиранических капризы квантовой механики. С этого момента мы были случайно меняется, конечно, nauseously мерцание от одного заголовка к другому с каждым новым моментом.

Ветер по-прежнему дует в наши паруса, но редко захватить его. Становится все более очевидным, что мы потеряли в середине дезориентирует океана, вращается вокруг тяжелый якорь.

Это время для нас, что поднимать якорь. Это время для нас, чтобы восстановить заголовок на наш интеллектуальный поиск, а также воспользоваться нашими полными парусами, чтобы продвинуть нас к нашей заветной цели. Для того, чтобы сделать это, мы должны выяснить, где мы находимся и как мы сюда попали. Мы должны проследить идеи, которые мы руководствовались в этой точке, а затем мы должны выяснить, что предположения эти идеи основаны на. После того как мы сделали это, мы займемся, чтобы найти способ преодолеть ограничения, присущие карты, которые выпадают из этих предположений. Именно этот процесс, мы узнаем, как выбрать новое направление, обрезать наши паруса, и вернуть на ветру. Здесь мы идем.