Κυριακή, 12 Αυγούστου 2012

Το Παράδοξο των Διδύμων (Twin Paradox) ... αλλά και του Γήρατος (Μέρος 3)


Όπως αφέθηκε να εννοηθεί στα προηγούμενα
η βασική παρανόηση που οδηγεί στο Παράδοξο των Διδύμων
βρίσκεται στην αδυναμία του Ανθρώπου να αντιληφθεί ότι
Χώρος και Χρόνος είναι δύο όψεις του ίδιου νομίσματος,
δηλ. του Χωρόχρονου

Όμως, υπάρχει κι άλλη εγγενής οργανική αδυναμία που οδηγεί τον Ανθρώπινο Εγκέφαλο σε παρόμοια παράδοξα:
Η έλλειψη αισθητηρίων που θα αντιλαμβάνονται την καμπυλότητα των Χώρων.

Ο Άνθρωπος δεν μπορεί να αντιληφθεί αν ο Χώρος (ή Χρόνος ή Χωροχρόνος) που μέσα του διάγει τον βίο του είναι "καμπύλος" (curved). Τον θεωρεί πάντα "επίπεδο" (flat) (δηλαδή με μηδενική καμπυλότητα).

Όπως είναι γνωστό, ιστορικά η κατανόηση του Χώρου από τον Άνθρωπο (ακριβέστερα από τον Ανθρώπινο Εγκέφαλο) συνέπλευσε παράλληλα με την Οικονομική Εξέλιξη της Ανθρωπότητας:

- Στο Τροφοσυλλεκτικό Στάδιο, ο τροφοσυλλέκτης-θηρευτής, αντιλαμβανόταν τον Χώρο που ζούσε, προσεγγιστικά ως ένα (μηδενο-διάστατο) σημείο (εφόσον ο τόπος που ζούσε ταυτιζόταν με αυτόν που συνέλεγε την τροφή του).


- Στο Κτηνοτροφικό Στάδιο, ο νομάδας-ποιμένας, αντιλαμβανόταν τον Χώρο που ζούσε, ως μία (μονο-διάστατη) γραμμή, (δηλ. την πορεία από τον τόπο διαμονής του στο τόπο διατροφής του ποίμνιου).

- Στο Γεωργικό Στάδιο, ο αγρότης-καλλιεργητής, αντιλαμβανόταν τον Χώρο που ζούσε, ως μία (δισ-διάστατη) επιφάνεια που κατέχονταν από τα αγροτεμάχια του οικισμού που ανήκε.


-  Στο Τεχνολογικό Στάδιο, ο αστρονόμος-μελετητής, κάνοντας χρήση τεχνολογικών οργάνων, αντιλαμβάνεται τον Χώρο όπου διαβιώνει, ως (τρισ-διάστατο) "στερεό" (δηλ. την Γη και το Διάστημα που την περιβάλλει)


Ζώντας στην Γη, οι Άνθρωποι δεν είχαν ποτέ την δυνατότητα να γνωρίσουν άλλα είδη Χώρων, παρά μόνο τον συνήθη "επίπεδο" Χώρο που περιέγραψε ο Ευκλείδης, δυο χιλιετίες πριν από σήμερα, και για αυτό ονομάσθηκε Ευκλείδειος.

Ο Ευκλείδειος Χώρος όμως έχει δύο "εμμονές" (δηλ. αξιώματα):
- Ότι η μικρότερη απόσταση μεταξύ δύο σημείων είναι η Ευθεία
- Ότι οι γωνίες κάθε τριγώνου έχουν άθροισμα 180 μοίρες.


Όμως, η Φυσική απέδειξε (Θεωρίες Σχετικότητας) ότι αυτές είναι εξαιρέσεις και όχι ο κανόνας για τον Πραγματικό Φυσικό Χώρο μέσα στον οποίο βρίσκεται το Σύμπαν.
Ο Πραγματικός Φυσικός Χώρος (δηλ. ο Χωρόχρονος) είναι "καμπύλος" και διαφέρει πολύ από τον Ευκλείδειο Χώρο.
- Σε άλλες περιοχές του είναι Υπερβολικός Χώρος.
- Σε άλλες περιοχές του είναι Ελλειπτικός Χώρος.

και συμβαίνουν τα εξής:
- Στον Υπερβολικό Χώρο το άθροισμα των γωνιών ενός τριγώνου είναι μικρότερο από 180 μοίρες
- Στον Ελλειπτικό Χώρο το άθροισμα των γωνιών ενός τριγώνου είναι μεγαλύτερο από 180 μοίρες


Και αυτά συμβαίνουν γιατί, απλά, στους καμπύλους αυτούς χώρους, η ευθεία δεν είναι ο ελάχιστος (και επομένως και συντομότερος) δρόμος μεταξύ δύο σημείων!

Επομένως, το λογικό συμπέρασμα είναι ότι στους υπολογισμούς για ταξίδια στο Διάστημα πρέπει να λαμβάνεται υπ'όψη και η Καμπυλότητα του Χώρου.

1 σχόλιο:

Ντιάνα Βαφέα είπε...

Ιων, το αρθρο ηταν τρομερα ενδιαφερον,Μπραβο!!!!Αλλαααα...τωρα που το ξανασκεφτομαι...τελειωσε???Αυτο ηταν ολο???
ΔΕΝ ΜΠΟΡΕΙΤΕ ΚΥΡΙΕ ΝΑ ΜΑΣ ΑΠΑΡΑΤΑΤΕ ΕΤΣΙ ΣΤΗ ΜΕΣΗ ΤΗΣ ΣΑΙΖΟΝ!!!
Περιμενω λοιπον τη συναιχεια των σεμιναριων...ευχαριστω!