Kapitel 2

Avsnitt 1: Rethinking utrymme och Time Again

"Vi är så låsta i en värld av våra egna sinnen att även om vi lätt förstå och fruktar en förlust av synen, kan vi inte trolla en bild av en visuell värld bortom vår egen. Det är ödmjuka att inse att evolutions perfektion är en vilje o'-the-wisp och att världen är inte riktigt vad vi tror att det är när vi mäter det genom en lins av mänsklig själv betydelse. "

Timothy H. Goldsmith


"Det väsentliga är osynligt för ögat."

Antoine de Saint-Exupéry


Neutral Buoyancy Laboratory, NASA: s Johnson Space Center, Houston, Texas.

Jag driver flytande bara inches ovanför bländande vita ytan på den internationella rymdstationen (ISS). Denna briljanta lekplats samtal till mig, att ansluta mig till en sensation upptäcktes under barndomen efter bygga min första fort - en plats där jag kunde hålla min topphemliga projekt säker, en plats där jag kunde iaktta resten av världen som en outsider. Bara vara här vidgar mina nervändar och ökar mina sinnen. I bakgrunden finns osynliga virvlar av motstånd och min hud pirrar med en konstant uppståndelse.

När jag tittar på strukturen framför mig är det omöjligt att avgöra om jag ska flytta eller den rör sig. Allt som finns i rörelsen mellan oss är relationell, överlever ingen annan betydelse. En annan gul handtag kommer inom räckhåll. Jag förlänga min hand och försiktigt dra i den för att omdirigera min kurs. Jag kan känna böljande cylinder rotera under mig rätt på cue. Jag måste påminna mig själv att andas.

Jag fortsätter glider långsamt från ett handtag till nästa som om jag spelade ut strofen av en vältalig symfoni. Arm över armen flyttar jag över denna yta som musiken i mitt huvud bygger mot sin höjdpunkt. Även om jag tittar på den här rymdskeppet rör sig under mig, jag misstänker att en åskådare skulle beskriva mig som en liten bugg som omger en trädgren. Det är, om de lät sig att jämföra en av historiens mest imponerande byggprojekt till grenen av ett träd.

I mitten av denna stanza hör jag de crackly röster markkontrollen över min ben telefon. De är i detalj förfarandet Orbital ersättningsenhet (ORU) som uppdragsspecialister ta sig från den trycksatta Parning adapter (PMA). En av dessa astronauter är min dykning partner far.

Efter att ha avslutat vår NASA nitrox certifiering, Brad och jag åtar vår första uppdrag. Min bultande hjärta ständigt uttrycker hur stor grej det här är för mig. Även tillgång till däck ovan tätt begränsad, men nu, som officiella flyg leder, vi flyter med astronauter runt ISS med ett projekt av våra egna. Känslan är entusiasmerande.

Den Neutral Buoyancy Laboratory (NBL) innehåller världens största inomhuspool (202 fot lång, 101 fot bred och 40 fot djup). Det är en satellit till NASA: s Johnson Space Center (JSC) i Houston, Texas. Denna pool hamnar exakt skala modeller av ISS, Hubble Space Telescope (HST) och rymdfärjan Cargo Bay, som används för att simulera uppdrag EVA: s (Extra Vehicular aktiviteter eller "rymdpromenader).

När NBL byggdes ursprungligen, NASA hade vissa svårigheter upphandlar lämpliga vatten anslagen för det. Därför tog det över en månad att fylla poolen med bara en trädgårdsslang. Nu hela volymen, tillsammans med sina omsorgsfullt balanserade kemikalier, filtreras var tjugofyra timmar.

Som astronauterna fortsätter sin simulering Brad och jag börjar vår uppgift. Vår "cowboying runt" - vilket är vad det kallas när en EVA utförs utan ett tjuder - är inte bara ett försök att uppfylla en barndomsdröm; Vi fotograferar flera av de externa ISS komponenter och dess allmänna profil för en katalog som vi skriver. ISS är konfigureras dagligen för att replikera konstruktionsstadiet att varje simulering besättning kommer att stöta på i rymden. Bilder på mellansteg kommer att vara en värdefull referens. Volontärarbete för denna uppgift gav oss en bra ursäkt för att komma in i poolen varje dag.

Jag bär en skrymmande underwater digital kamera och knäppa bilder av denna inspirerande behemoth som flyter under / över mig. När minneskortet är nästan mättad jag lämnar kameran till Brad och börja utforska. Det tar förvånansvärt lite fantasi för att låtsas att jag är faktiskt i rymden. Allt är neutral flytkraft - bara flyter omkring. Cargo Bay of rymdfärjan syns långt borta, och när samtal med markkontrollen upphör, omger en kuslig tystnad mig. Färgerna är annorlunda också - inte riktigt som de skulle vara i rymden, men tillräckligt olika för att utlösa en känsla av det okända. Det är en känsla som väller över min kropp och passerar rakt igenom mig.

Som jag minns mina drömmar av att vara i rymden och jag övervinna med en önskan att upptäcka vad om känns att vara drivande ut i himlen utan möjlighet att återvinna. Att veta att jag inte bär en tjuder (och tillåter mig att tro att jag är i rymden i stället för en pool), jag grepp annan utskjutande gula handtaget och accelerera mot kanten av den cylindriska laboratoriet. Jag ser den massiva strukturen flytta under mig. Handtag hantera jag drar och tryck. Sedan, när jag startar utanför kanten av strukturen, vänder jag mig och titta på hemmabas glida längre och längre bort.

Det var då det slog mig. Det var då jag räknat ut riktigt vad det innebär att säga att hastigheten är helt relations. Jag hade förväntat mig att uppleva hur det var att vara driver bort från ISS till min oundvikliga slut, men i stället jag bevittnade ISS driver bort från mig. Detta var något överraskande. Av någon anledning, varje gång jag hade föreställt mig vad denna erfarenhet skulle vara som jag hade visualiseras den från referensramen för ISS. Nu var jag ser det genom mina egna ögon - från min egen referensram. Erfarenheten djupt rotad min intuition i den grundläggande princip inom fysiken som säger att alla tröghets ramar är på lika villkor - att en konstant hastighet referensram är lika giltig som någon annan.

Galileo Galilei är ansluten till denna princip inne i kabinen på ett fartyg. [1] Einstein använde järnvägsstationen i Bern, Schweiz att relatera sin anslutning till den. Jag hade lärt sig av sina insikter och hade helt accepterat principen om tröghets ramar som en grundläggande sanning. Men tills jag såg faktiskt ISS drift bortom min räckvidd, hade min intuition absorberas inte det. Jag hade inte förstått gåtor som kommer med denna sanning. Jag hade inte brottats med de mysterier som omger denna enkla egenskap hos rumtiden. Jag hade aldrig frågade varför det är att alla tröghets ramar är lika. Denna enkla fråga visar sig vara en mycket djupgående.

De största mysterier den fysiska världen är bara ekon av vår okunnighet om den sanna natur tid och rum. Även om de ligger bakom alla våra erfarenheter och bildar mycket metriska av naturen, tid och har förblivit så hemlig att vi inte definitivt har definierat dem. Det är dags för oss att komma under denna dunkla förståelse. Det är dags för oss att kröna vårt sökande efter ontologisk tydlighet, för att öppna dörren till en underbar värld tillgänglig för oss i kraft av den vetenskapliga fantasi, och att lära sig att se vad som är osynligt för ögat. För att göra detta måste vi fokusera på kärnan i vår okunnighet. Vi måste erkänna roten till vår förvirring och brottas med frågor som återspeglar den roten.

Det är dags för oss att kröna vårt sökande efter en djupare väsen, att öppna dörrarna till en underbar värld som är tillgänglig för oss bara i kraft av vetenskapliga fantasi, att lära sig att se vad som är osynligt för ögat. För att göra detta måste vi fokusera på själva kärnan i vår okunnighet. Vi måste erkänna roten till vår förvirring och brottas med frågor som återspeglar den roten.

Detta är inte en lätt sak att göra, i själva verket är det extremt svårt. Den lysande fysikern Kip Thorne använde ett utmärkt exempel som belyser varför det är så svårt för oss. Han konstaterar att Hendrik Lorentz och Henri Poincaré båda producerade värdefulla insikter som lätt kunde ha lett dem att upptäcka Einsteins nya vision, men ingen av dem tog det sista steget. Varför? Svaret, enligt Thorne, är att både män "var trevade mot samma översyn av våra föreställningar om tid och rum som Einstein, men de trevade genom en dimma av missuppfattningar smugits på dem genom att Newtons fysik." (Thorne 1979)

Einstein däremot kunde kasta loss newtonska missuppfattningar. Hans vilja att starta sin utredning från början, oavsett om det innebar att förstöra grunden för Newtons fysik, "ledde honom, med en klarhet i tanken att andra inte kunde matcha, till sin nya beskrivning av tid och rum." [2]

Lärdomen här är att om vi menar allvar med att ifrågasätta saker, måste vi ifrågasätta även de strukturella stiftelser som ligger under våra antaganden. Vi måste vara villiga att bygga om hela metriska fysiska verkligheten - skulle vår undersökning kräver det. Först då kan vi nå in i djupet av vår okunnighet. Endast från denna sinnestillstånd kan vi verkligen gå vidare med vår resa.

I denna anda, låt oss fråga de grundläggande frågor som vi kan - frågor om det metriska av rumtiden. Vad finns plats? Vad är tid? Dessa frågor verkar vara helt embryonala, och det verkar att svaren ska vara lätt uppenbara, men de är inte. Hypotetiska lösningar på dessa frågor har kommit att representera huvudattraktionerna i ett rike fortfarande bortom vår erfarenhet och fantasi. Att avslöja det området, måste vi gå in i debatten om essensen av tid och rum.

Newton, som var en av de mest inflytelserika kaptener på denna strävan, i spetsen vår resa under ledning att tid och rum är verkliga - att de är fysiska enheter. Men efter Newton pensionerad hans befallning vände Mach vår kurs genom att insistera på att tid och rum är inte riktiga fysiska enheter alls. Senare Einstein omdirigeras oss till en helt ny rubrik genom att omdefiniera vad vi menar med tid och rum. Inom ramen för denna nya inriktning vi in ​​vatten som aldrig tidigare har kartlagt. För ett tag, drömmen om att upptäcka en rikare karta fyllt våra segel. Men denna optimism varade inte länge. Efter några korta år Einstein motvilligt avstod hans befäl till tyranniska nycker kvantmekanik. Från detta ögonblick vi har slumpvis kursändring, nauseously flimmer från en rubrik till nästa med varje ny ögonblick.

Vinden fortfarande blåser men våra segel sällan fånga den. Det har blivit alltmer uppenbart att vi förlorade i mitten av en förvirrande hav, spinning om ett tungt ankare.

För att nå vår önskade målet måste vi lyfta som förankrar, återupprätta en rubrik för vår intellektuella strävan, och att använda vår fulla segel för att driva oss mot en ny destination. För att göra detta måste vi ta reda på var vi är och hur vi kom hit. Vi måste spåra de idéer som har väglett oss till denna punkt, och då måste vi ta reda på vilka antaganden dessa idéer är baserade på. Efter att vi har gjort detta, kommer vi att ägna oss med att granska kartan som faller ut av dessa antaganden. Det är genom denna process som vi får lära dig att välja en ny riktning, trimma våra intellektuella segel, och återta vinden. Nu kör vi.



Sidor: 1 2 3