Глава 2

Розділ 1: Переосмислення простору і часу знову

"Ми дуже прив'язані до світу наших почуттів, що, хоча ми легко зрозуміти, і бояться втрати зору, ми не можемо викликати в уяві картину видимого світу за межами нашої. Це принизливо усвідомлювати, що еволюційне вдосконалення є блукаючий вогник, і що світ не зовсім те, що ми уявляємо собі, що це буде, коли ми вимірюємо його через призму людського зарозумілості ".

Тім Голдсміт H.

"Суттєво те, невидимі для ока".

Антуан де Сент-Екзюпері

Нейтральна плавучість лабораторії НАСА в Космічному центрі Джонсона в Х'юстоні, штат Техас.

Я дрейфуючих плаваючого в декількох сантиметрах над сліпучо білій поверхні Міжнародної космічної станції (МКС). Цей блискучий майданчик закликає мене, що з'єднує мене відчуття виявили в дитинстві після створення мого першого форт - місце, де я міг тримати свої надсекретні проекти безпечне, місце, де я міг спостерігати за всім світі як аутсайдер. Просто бути тут розширює мої нервові закінчення і підсилюють мої почуття. На тлі не видно вихори опору і моє поколювання шкіри з постійним ажіотаж. Коли я дивлюся на структуру до мене неможливо сказати, чи є я рухаюся або вона рухається. Все, що існує руху між нами реляційних, ніякого іншого сенсу виживає. Інший жовті ручки йде в межах досяжності. Я простягаю руку і обережно потягнути на те, щоб перенаправити свій курс. Я відчуваю, що здіймаються циліндр обертається піді мною право на репліку. Я повинен нагадати собі, щоб дихати.

Я як і раніше повільно ковзаючи одна ручка на наступний, як якщо б я грав з строфа красномовним симфонії. Руки за руку я рухаюся по цій поверхні, як і музика в моїй голові будується на свого апогею. Хоча я дивлюся цей рух космічного корабля піді мною, я підозрюю, що спостерігач описав би мене як невелика помилка, що оточують гілки дерева. Тобто, якщо вони дозволили собі порівняти одне з найбільш вражаючих проектів в історії будівництва гілки дерева.

В середині цієї строфи я чую тріскучий голос управління польотами над моєю кістки телефону. Вони докладно орбітальної заміною пристрою (ВРП) процедуру, фахівці польоту внести свій шлях з тиском Адаптер спарювання (PMA). Один з цих астронавтів є батьком мого занурення партнера.

Після завершення нашої НАСА нітрокс сертифікації, Бред і я зобов'язуюсь наша перша місія. Моє серцебиття постійно вирази як велика справа це для мене. Навіть доступ на палубу вище, жорстко обмежений, але тепер, як веде офіційний політ, ми плавають з астронавтами навколо МКС з проектом нашого. Відчуття хвилюючою.

Цей досвід відбувся в найбільший в світі критий басейн (202 футів в довжину, 101 футів шириною і 40 футів), відомий як нейтральний плавучості лабораторії (НБЛ). Це супутник НАСА Космічний центр Джонсона (JSC) в Х'юстоні, штат Техас. Басейн таїть в точному масштабі макети МКС космічного телескопа Хаббла (HST) і космічного корабля Вантажний відсік, які використовуються для імітації місії на EVA (додаткова діяльність Автомобільний або "космос").

Коли НБЛ був побудований, НАСА були деякі труднощі, закупівля відповідних асигнувань, вода для нього. Отже, він узяв на місяць, щоб заповнити басейн, використовуючи тільки садового шланга. Тепер весь обсяг, разом з ретельно збалансованої хімікатів, фільтрується кожні двадцять 4:00.

Як астронавти продовжують моделювання Бред і я починаю нашу задачу. Наші "cowboying навколо" - а саме це називається, коли EVA здійснюється без троса - це не просто спроба виконати дитячу мрію, ми фотографування кілька зовнішніх компонентів МКС та її загальний профіль для каталогу ми твори. МКС змінена щодня повторити стадії будівництва, що кожен моделювання екіпажу зустрінуться в просторі. Фото з проміжних етапів буде корисним довідковим матеріалом. Волонтерство для вирішення цього завдання дав нам хороший привід, щоб потрапити в басейн щодня.

Я несу великий підводного цифрової камери і прив'язки фотографій цієї надихаючої бегемот, як він плаває під / над собою. Коли карта пам'яті майже насичених я передати камеру Бреда і почати вивчати. Вона займає напрочуд мало уяви, щоб робити вигляд, що я на самом деле в просторі. Всі нейтральної плавучості - просто плавають. Вантажний відсік космічного корабля видно далеко, і, коли розмова з місією припинення контролю, моторошна тиша оточує мене. Кольори теж різні - не зовсім, як вони були б в просторі, але відрізняється достатньо, щоб розпалити почуття незнайоме. Це відчуття, що ллється на моє тіло і проходить крізь мене.

Раптом я згадую свої мрії про те, в просторі, і я подолати за бажанням дізнатися, що, якщо відчуває, що для засинає на небеса без можливості відновлення. Знаючи, що я не ношу троса (і дозволяючи собі повірити, що я перебуваю в просторі, а не басейну), я захопити ще один виступаючий жовтою ручкою і прискорення до краю циліндричної лабораторії. Я бачу рух масивної структури піді мною. Ручка для обробки я тягнути і штовхати. Потім, коли я почала з краю структури, я повертаюся і спостерігати дрейф базування все далі і далі.

Саме тоді він ударив мене. Ось тоді я дійсно зрозумів, що він хоче сказати, що швидкість є повністю реляційної. Я чекав, щоб випробувати, як це бути відходить від МКС на мій неминучий кінець, але замість цього я був свідком на МКС відходить від мене. Це було дещо несподівано. Чомусь кожен раз, коли я уявив собі, що цей досвід буде, як я візуалізував її від системи відліку на МКС. Тепер я бачив його в моїх очах - з моєї власної системі відліку. Досвід глибоко вкоренилися моя інтуїція в основоположний принцип у фізиці, яка говорить нам, що всі інерціальні системи є на паритетних засадах - це одна постійна відліку швидкість так само вірний, як і будь-який інший.

Галілео Галілей пов'язані з цим принципом в кабіні корабля. [1] Ейнштейн вокзалі в Берні, Швейцарія пов'язати свій зв'язок з ним. Я дізнався від своєї ідеї і повністю прийняв принцип інерціальних системах відліку, як фундаментальну істину. Але поки я дійсно бачив МКС дрейф поза моєю досяжності, моя інтуїція не поглинув її. Я не зрозумів загадки, які приходять з цією істиною. Я не боровся з таємницями, які оточують це просте властивість простору-часу. Я ніколи не питав, чому це, що всі інерціальні системи рівноправні. Цей просте питання виявляється дуже глибоким.

Найбільших таємниць фізичного світу є лише відлуння нашого незнання про простір і час. Незважаючи на те, що вони лежать в основі всіх наших переживань і утворюють дуже метричної природи, простору і часу залишилося так таємно, що ми навіть не змогли остаточно визначити їх. Це туманне розуміння більше не буде.

Цей час для нас корона пошуках більш глибокої сутності, щоб відкрити двері чудовий світ, який доступний для нас тільки силою наукового уяви, щоб навчитися бачити те, що невидимо для очей. Для цього ми повинні зосередитися на самій серцевини нашого невігластва. Ми повинні визнати, що корінь наших плутанини і боротися з питаннями, які відображають, що корінь.

Це не легко зробити, насправді, це дуже складно. Блискучий фізик Кіп Торн розмірковував над цією проблемою і зміг використати чудовий приклад того, чому це так важко для нас. Він зазначає, що Хендріка Лоренца і Пуанкаре як проводиться цінну інформацію, яка могла б легко вивів їх, щоб виявити нові бачення Ейнштейна, але жоден з них взяв, що останній крок. Чому? Відповідь на це питання, відповідно до Торном, що обидва чоловіки "були навпомацки до тієї ж ревізії наших уявлень про простір і час, як Ейнштейн, але вони навпомацки крізь туман оман нав'язали їм ньютонівської фізики".

На відміну від Ейнштейна вдалося скинути ньютонівської омани. Його готовність почати своє розслідування з нуля, чи дійсно це означає знищення основи ньютонівської фізики ", привів його з ясністю думки, що інші не можуть зрівнятися, до його нового опису простору і часу». [2]

Урок тут полягає в тому, що якщо ми серйозно ставимося до сумніву речі, ми повинні ставити під сумнів навіть структурні фонди, які лежать під наші припущення. Ми повинні бути готові до відновлення всієї метрикою фізична реальність - якщо наші розслідування вимагають. Тільки тоді ми зможемо досягти в глибинах нашого невігластва. Тільки з цього стану розуму можна дійсно почати нову подорож.

Виходячи з цього, давайте запитаємо самих основоположних питань, які ми можемо - питання про метрика простору-часу. Що таке простір? Що таке час? Ці питання здаються абсолютно зародковому стані, і здається, що відповіді повинні бути легко видно, але вони не є. Гіпотетичні вирішення цих питань стали представляти в центральні області до цих пір за межами нашого досвіду й уяви. Багато хто вважає, що для того, щоб виявити, що області вкрай важливо для нас, щоб вирішити суперечки про сутність простору і часу. Чи повинні ми зробити це, ми, безумовно, відкриє нові двері для подорожі, які сформували нашу інтелектуальну історію.

Ньютон, який був одним з найвпливовіших капітанів на цей квест, очолив нашу подорож під керівництвом, що простір і час є реальними, - що вони є фізичними особами. Але після того, як Ньютон відставку його команди, Маха зворотному наш курс, наполягаючи на тому, що простір і час не є реальними фізичними особами на всіх. Пізніше Ейнштейн перенаправлені нас на абсолютно новий заголовок, переглядаючи те, що ми розуміємо під простором і часом. В рамках цього нового напрямку ми увійшли у води, які раніше ніколи не намітив. Протягом деякого часу, мрія виявлення багатих карта наповнили вітрила. Але цей оптимізм не триватиме довго. Після того, як кілька років Ейнштейн згнітивши серце відмовився від команди в тиранічних капризи квантової механіки. З цього моменту ми були випадково міняється, звичайно, nauseously мерехтіння від одного заголовка до іншого з кожним новим моментом.

Вітер, як і раніше дме в наші вітрила, але рідко захопити його. Стає все більш очевидним, що ми втратили в середині дезорієнтує океану, обертається навколо важкий якір.

Цей час для нас, що піднімати якір. Цей час для нас, щоб відновити заголовок на наш інтелектуальний пошук, а також скористатися нашими повними вітрилами, щоб просунути нас до нашої заповітної мети. Для того, щоб зробити це, ми повинні з'ясувати, де ми знаходимося і як ми сюди потрапили. Ми повинні простежити ідеї, які ми керувалися в цій точці, а потім ми повинні з'ясувати, що припущення ці ідеї засновані на. Після того як ми зробили це, ми займемося, щоб знайти спосіб подолати обмеження, властиві карти, які випадають з цих припущень. Саме цей процес, ми дізнаємося, як вибрати новий напрямок, обрізати наші вітрила, і повернути на вітрі. Тут ми йдемо.