v roce 1869 oznámil baptistický fundamentalista Cyrus Reed Teed své božské zjevení, že Země je dutá. Na první pohled nic nového. Jules Verne prozkoumal podobný koncept pět let před svou sci-fi dobrodružnou cestou do středu Země. Ale zatímco si Verne představoval podzemní jeskyni fantastických tvorů, Teed vážně prohlásil, že doslova žijeme uvnitř koule. V této podivné kosmologii zabírají Slunce, planety, hvězdy a galaxie vnitřek země. Zemská kůra je nekonečně silná vrstva skály obklopující celý vesmír.Teed, motivovaný svou novou kosmologií, vydal knihu, založil nové náboženství, shromáždil učedníky a založil Nové Město na Floridě. Mnoho, Jisté nápady zvuk jako had olej tak hustý, jen ty naivní mohl popíjet. Přesto se jeho vliv neomezoval pouze na Spojené státy, ani na 19.století. Anti-intelektuální sentiment uvnitř nacistické strany přijal konkávní teorii duté Země-nebo Hohlwelttheorie, jak se tomu říká v němčině. Podle holandský astronom Gerard Kuiper, prvky Nacistické vojenské dokonce obhajoval díval se po obloze, aby špehovat Spojence na druhé straně světa. Koneckonců, není místo, kde se schovat uvnitř zeměkoule.
Jak získaly Teedovy myšlenky oporu v horních vrstvách Třetí říše? Méně kosmickou, konspirativnější představu o duté zemi představil v Evropě anglický romanopisec Edward Bulwer-Lytton. Bulwer-Lytton ve své novele Vril: the Power of the Coming Race (1871) líčí mistrovskou rasu žijící v útrobách Země. V tomto kulturním prostředí mohla víra v dutou zemi přitahovat německé nacionalisty. Opravdu, během První Světové Války, německý pilot jménem Peter Bender převedeny do Jisté myšlenky jako zajatec. Podle geograf Duane Griffin na Bucknell University v Pensylvánii, Bender představil Hohlwelttheorie do elitní Nacista Hermann Göring, který dohlížel na vytvoření Gestapa. S touto počáteční předehrou se alternativní kosmologie mohly vklouznout do nacistického myšlení. Jak píše Nicholas Goodrick-Clarke v okultních kořenech nacismu (1992), „fantazie mohou dosáhnout kauzálního stavu, jakmile budou institucionalizovány ve víře, hodnotách a sociálních skupinách“.
Jako Nacistická strana dostala k moci v Německu, Antisemitismu řídil Židovský-německý fyzik Albert Einstein, aby pobyt v USA. Stejně jako Teed, Einstein vyvinul hluboce neintuitivní chápání vesmíru. Abychom vysvětlili několik zvědavých pozorování o světle, Einstein odvodil, že musí mít vždy stejnou rychlost pro všechny pozorovatele. Navíc se čas a prostor mění, jak se člověk blíží rychlosti světla. Hle, velmi rychlé objekty smlouvy na délku a zažít jiný plynutí času! Takže dvojčata se mohou lišit ve věku, pokud jeden začne cestovat mnohem rychleji než druhý.
považujeme za samozřejmé, že čas a vzdálenost jsou pro všechny stejné, stejně jako považujeme za samozřejmé, že vesmír obsahuje zemi, a ne naopak. Přesto byly obě myšlenky zpochybněny. Jak víme, že Einstein má pravdu a Teed se mýlí?
Chcete – li se dostat na dno věcí, podívejte se na konstrukci modelů-zjednodušené popisy reality, které vysvětlují, jak se proměnné mění v průběhu času. Červený bod, kterému říkáme Mars, se pohybuje po hvězdné obloze. Jak vysvětlíme tento noční rozptyl? Je potřeba model. Od starověku po vědeckou revoluci se vyvinul lidský Model Marsu. Pro starověké Řeky byl Mars toulavou hvězdou Ares, boha války. Z této rané perspektivy, ve kterém se astronomie a astrologie ještě musely rozcházet, Mars byl Nebeský poutník ztělesňující rysy božstva válečníka. Toto vysvětlení nočního pohybu planety, zatímco začátek, je méně než uspokojivé. Robustní model není jen ručně zvlněné vysvětlení, ale matematický popis, který odpovídá za všechny rozptyly v datech. Konkrétně, proč se Mars pohybuje pomaleji než některé planety a rychleji než jiné? A proč občas obrací směr, fenomén známý jako retrográdní pohyb, po dobu několika měsíců, jen aby se vrátil zpět v původním směru?
první pokus modelovat většinu rysů planetárního pohybu byl vyvinut starověkým řeckým astronomem Eudoxem z Cnidus a popsán filozofem Aristotelem. V tomto modelu, složitý systém 27 krystalické koule obklopující Zemi vysvětlil pohyby nebes, včetně retrográdní pohyby planet. Později jiný model Hipparchuse z Nicaea vyvolal řadu planetárních oběžných drah kolem Země. První dráhu – tzv. deferent – byl dokonalý kruh kolem Země, zatímco druhá oběžné dráze, zvané epicykl – pohyboval po obvodu deferent. Hipparchos‘ příspěvek byl zvěčněn po staletí v práci Egyptský astronom, matematik a geograf Ptolemaios z Alexandrie, který vylepšil pojetí do něčeho tak trvalé, že dotazování bylo nic krátké z rouhání. Stačí se zeptat Galilea, který byl za tuto kacířství pronásledován inkvizicí v 17. století.
je to, jako by se věda postavila a řekla: Sakra, musí to být jednodušší vysvětlení!‘
protože se zavedené modely zaplétají s naším smyslem pro realitu, je jejich pochybování často aktem vzdoru, ne-li naprostou svatokrádeží. Dnes samozřejmě víme, že Ptolemaios se mýlil. Heliocentrický model představen polský astronom Mikuláš Koperník v roce 1543 místa planety na eliptických drahách kolem Slunce, a nejlépe vysvětluje data (včetně retrográdní pohyb). Navíc nyní víme, že planety nejsou ani hvězdy, ani koule. Anglický fyzik a matematik Sir Isaac Newton byl první, aby si uvědomili, že Země a ostatní planety jsou ve skutečnosti ‚zploštělé sféroidy‘, glóby, které jsou naskládal trochu na každém pólu vzhledem k jejich otáčení.
proč Koperník zvítězil nad Ptolemaiem? Výběr nejjednoduššího, nejpodstatnějšího modelu je kritériem pro rozhodování o pravdě zvané Occamova břitva. Je to, jako by se věda postavila a řekla: „sakra, musí existovat jednodušší vysvětlení!“Pokud někdo musí tkát komplikovaný příběh, kde bude stačit jednoduchý příběh, zůstaňte u jednoduchého příběhu. Ptolemaiovy epicykly daly svému modelu jen tolik lana, aby se oběsil. Jak se říká: „všechno by mělo být co nejjednodušší ,ale ne jednodušší.‘
přesto vedle elegance Koperníka přicházejí reakcionáři, jako je Teed.
typický pseudovědy fantasy, Hohlwelttheorie zmenší miliardy světelných let většinou prázdný prostor – poseté 100 miliard galaxií a 1 milion miliard miliard hvězd – až na malý bod ve středu duté Země-Vesmír. Zatímco Hohlwelttheorie může znít naprosto neobhajitelně, druhý donkichotský matematik z Alexandrie – Mostafa a Abdelkader – se k této výzvě postavil. V osmdesátých letech Abdelkader popsal matematickou gymnastiku potřebnou k vytvoření vesmíru uvnitř. Kromě jiných předpokladů tato geometrická inverze obchoduje střed země s nekonečnem. Představte si, pokud chcete, řezání švu v basketbalu. Když otočíte gumu naruby, všechno mimo míč-vy, místnost, ve které se nacházíte, celý vesmír – je nasáván dovnitř. Vzduch, který byl dříve uvnitř míče, nyní vytváří atmosféru mimo míč směřující k nekonečnu. Et voilà! Kdysi skromný basketbal nyní obsahuje vesmír. Zatímco tato Slovní Analogie je nepřesná, abstraktní matematika abdelkaderova papíru tuto transformaci přesně provádí. Chcete-li to přijmout, přesvědčte se, že „uvnitř“ a „venku“ jsou stejně svévolné jako vlevo a vpravo, nebo nahoru a dolů.
v důsledku abdelkaderovy fyziky je většina vesmíru mapována na malý bod ve středu nebo původu duté Země. Popisuje to nemyslitelné transformaci v roce 2012, Griffin píše:
Pluto zmenší na velikost jednoho bakterie, plovoucí sedm metrů od původu, zatímco Alfa Centauri, hvězdě nejbližší, našeho Slunce, se stává nekonečně malé zrnko, nachází pouhý milimetr od počátku. Každá další hvězda a objekt ve vesmíru je tedy obsažena ve sféře menší než dva milimetry napříč, která se vznáší 6371 kilometrů nad našimi hlavami.
zesnulý Americký vědecký spisovatel Martin Gardner brilantně interpretuje Abdelkader matematiky v jeho skeptický tour z okrajové vědy Na Divoké Straně (1992). V podivné nové fyzice Abdelkaderova světa se světelné paprsky necestují v přímých liniích, ale spíše v zakřivených obloucích. Jako větrník pastvy uvnitř duté zeměkoule, oblouky slunečního světla osvětlit blízké vnitřní povrch Země, ale křivka kolem a chybět daleko noci povrchu. Z tohoto důvodu se zdá, že Slunce zapadá, i když zakřivení Země je konkávní.
Santa Claus, stejně jako Mars, je jen model, ale ten, který nemůže být vyvrácen, nebo zachovány
Ale pokud ostatní planety jsou blíže k nám, než ve Španělsku je na Novém Zélandu, proč to trvá tak dlouho, jak jich dosáhnout? Férová otázka. V matematice to kosmologie, rychlosti a velikosti pohybující se objekty blížit k nule, jak jedna blíží středem Vesmíru – nachází se ve středu Země. Podle Gardner, Abdelkader duševní akrobacie vytvořit konzistentní fyzika, které nemohou být padělané jakékoli myslitelné pozorování nebo experiment!‘
Jak může být něco tak hloupého falsifikovatelné? Taková otázka považuje nefalšovatelnost spíše za alibi než za přítěž. Naivně předpokládá, že modely jsou nevinné, dokud se neprokáže vina.
přesto je mnoho svévolných tvrzení nefalšovatelných. Tvrzení dítěte, že Santa Claus existuje, ale nemůže být viděn žádnou kamerou nebo vědeckým nástrojem, je právě to-nefalšovatelné a tedy netestovatelné. Intelektuálně řečeno, to je méně jako nosit štít a spíš jako nosit mlýnský kámen. Santa Claus, stejně jako Mars, je jen model-ale ten, který nelze vyvrátit ani zachovat.
představa, že modely lze brát vážně pouze tehdy, pokud jsou falsifikovatelné, vychází z pozdního filozofa vědy Karla Poppera. Model není postaven na betonovém základu, ale na chůdách, které lze rychle odhodit, pokud dorazí nové informace. Jako Popper napsal v Logice Vědeckého Objevu (1934), bez ohledu na to, kolik případů bílých labutí jsme pozorovali, to neospravedlňuje závěr, že všechny labutě jsou bílé. Dobrý model se plazí k jistotě; pronásleduje horizont důkazu, ale nikdy se ho nedotkne.
absolutní jistota není nikdy měřítkem vědeckého modelu. Aby byl model považován za vědecký, musí provést předpověď, kterou lze později experimentovat. Aby byl experiment úspěšný, musí tuto předpověď ověřit. Teprve pak vědec důvěřuje modelu-ale nikdy plně. K tomu Popper píše: „hra vědy je v zásadě bez konce. Ten, kdo se jednoho dne rozhodne, že vědecká prohlášení nevyžadují žádný další test a že je lze považovat za konečně ověřené, odchází ze hry.‘
Popper rozhodl, že pouze testovatelné modely jsou vědecké modely. Pokud nelze uplatnit žádné testovatelné tvrzení, pak model není falsifikovatelný – a ne věda. Zesnulý Britský filozof Bertrand Russell ilustruje tento bod v roce 1952 vtipně prohlásil, že mezi zemí a Marsem je čína konvice obíhající kolem Slunce po eliptické oběžné dráze. Příliš malý na to, aby byl viděn dalekohledy, ani existence ani neexistence takové konvice nemůže být testována žádným rozumným experimentem, tvrdí Russell. „Ale pokud bych měl pokračovat v tom, že vzhledem k tomu, že mé tvrzení nelze vyvrátit, je nesnesitelným předpokladem ze strany lidského rozumu o tom pochybovat, měl bych být oprávněně považován za nesmysly.“
jak ukazuje Russellova konvice, nelze brát vážně nefalšovatelná tvrzení nebo modely. Nejsou to věda. Jinak jde všechno – konvice, naruby zeminy, co si jen vzpomenete. Russellův závěr se odráží v „Hitchensově břitvě“, pořekadlo zesnulého spisovatele Christophera Hitchense: „co lze tvrdit bez důkazů, lze bez důkazů odmítnout.’Hitchens je břitva, samozřejmě, patří ve stejný toolkit jako Occamova břitva, tvrzení, že nejjednodušší, nejvíce šetrný model je kritériem pro rozhodování o tom, pravda, a nůž, který se zařezává pryč na Pomoc. Jednodušší modely se snáze falšují,a proto jsou pro vědu přátelštější. Jednoduchý model vyžaduje méně dat k falšování, zatímco komplikovaný model vyžaduje více.
pravděpodobnost, že Země je Vesmír-kontejner je ekvivalentní k 80 mince-hodí přijde jako hlavy
i Když Hohlwelttheorie nemůže být vyvrácena, nebo padělané, většina seriózní myslitelé odmítají, protože to je zbytečně komplikované (Occamova břitva), chybí důkazy (Hitchens ‚ s razor), a je unfalsifiable (nazveme čepel Popperova břitva?).
ale naše holicí strojky nejsou všechny dokonalé nástroje. Když je počet nebo specifičnost tvrzení provedených modelem nejasná, Occamova břitva se cítí Subjektivní. Je jednoduchost jednoho vědce dalším vědeckým Gordickým uzlem? Příklad, Abdelkader sám mohl najít jednoduchost v Hohlwelttheorie. Zničením těchto miliard světelných let bez života mezigalaktické prázdnoty nás Abdelkader zachrání před obtížemi věřit ve fantastickou rozlehlost vesmíru a „následnou redukci země na nekonečně malou“.
ačkoli Occamova břitva není přesný algoritmus, Hohlwelttheoryho svévolné zaměření na Zemi lze skutečně kvantifikovat. Proč země, zejména, jako vesmír-kontejner? Proč ne některý z dalších bezpočtu planet ve vesmíru? Proč planeta, když na to přijde-nemohla měsíc nebo hvězda podléhat stejné matematice inverze sféry, kterou používá Abdelkader?
Protože matematické inverze používá Abdelkader může být aplikován na jakékoliv oblasti, Země je podmnožinou všech sférické objekty ve Vesmíru, a pouze jeden převrácený oblasti může logicky obsahovat Vesmír a všechny jeho jiných oblastech, velmi konkrétní tvrzení, že Země je Vesmír-kontejner (a ne na Měsíc nebo Mars, nebo své oblíbené hvězdy), je ještě méně pravděpodobné, aby to byla pravda, než obecný předpoklad, že Vesmír je obsažena uvnitř koule. Když budeme počítat počet n všech těchto subjektů, které by mohly existovat ve Vesmíru, pravděpodobnost, že Země je Vesmír-kontejner je 1/n. Jak tam jsou alespoň 1024 těchto kulatých těles ve Vesmíru, pravděpodobnost, že Země naplňuje výsadní roli Vesmíru-kontejner je méně než 1/1024 sekundy. Je to jako házet 80 mincí a nechat je všechny přijít jako hlavy.
Occamova břitva nám říká, že Hohlwelttheorie je špatný model, protože existují jednodušší alternativy, které vysvětlují data stejně dobře. Ale možná přemýšlíme příliš tvrdě. Není útok na Hohlwelttheorie tak sofistikovaným nástrojem myšlení, jako je plácnutí komára kladivem? Pokud můžeme odmítnout Hohlwelttheorie pouze s intuicí, co potřebujeme pro vědeckou sadu nástrojů?
a přesto je intuice mizerným filtrem vědy. Mnoho desetiletí před Abdelkaderem, jiný jedinec také navrhl, že základní geometrie vesmíru byla nepochopena a že cesta vesmírem mění velikost objektu. Einsteinova teorie relativity pravděpodobně zněla téměř stejně směšně jako Hohlwelttheorie, když byla poprvé představena. Se svými novými modely času, prostoru a gravitace lidstvo opustilo věk intuice.
závratě zmatek byl pocit fyziky konce 19. století. Světlo ze vzdálených hvězd ukazuje stejnou rychlost vzhledem k zemi, bez ohledu na to, zda se Země pohybuje směrem nebo od určité hvězdy. Aby zachránil fyziku, Einstein navrhl, že rychlost světla je všude stejná pro všechny pozorovatele. Ať už se pohybujete směrem k laserovému paprsku nebo od něj, jeho světlo se k vám blíží stejnou relativní rychlostí.
a je toho víc – čas plyne pro pozorovatele pomaleji, čím rychleji cestuje. Přiblížením směrem k laserovému paprsku se naše hodiny zpomalí a omezí relativní rychlost mezi námi a světlem. Ano, To je pravda-stacionární hodiny na Zemi tikají rychleji než pohyblivé hodiny na kosmické lodi.
kladivo je zvednuto a s tímto prvním kroucením Einstein dláta pryč na intuici. Jak sledujeme příběh nejslavnějšího fyzika historie, věci rostou ještě podivněji. Protože čas a vzdálenost jsou spojeny rychlostí, objekty se stahují na délku, když cestují rychleji. Vskutku, kopí hozené téměř rychlostí světla by se smrsklo na krátký pahýl. Takže jde o Einsteinovu teorii speciální relativity, model, který vysvětluje, proč je rychlost světla konstantní ve všech referenčních rámcích.
pomocí intuice jako zábradlí lze spatřit Einsteinův model a vidět šílenství. Pomocí vědy člověk vidí důvod
jak speciální relativita, tak Hohlwelttheorie ničí základní lidské předpoklady: jeden úspěšně, druhý neúspěšně. Speciální relativita nám říká, že čas a prostor jsou relativní. Hohlwelttheorie nám říká, že žijeme uvnitř země. Provaz, který zachránil speciální teorie relativity je také lano, které oběšen Hohlwelttheorie: Popper ‚ s falsifiability kritérium. Speciální relativita nabízí mnoho možných falzifikátů, z nichž všechny dosud přežily experimentální testy.
příklad: vezměte dvě synchronizované atomové hodiny s nanosekundovou přesností; jeden držte na zemi a druhý létejte dvakrát po celém světě. Zvláštní relativita říká, že jejich doba se bude lišit – a skutečně, dělají. Jakýkoli jiný výsledek by byl pro Einsteina konec hry. Taková přístupnost k experimentování je přesně to, co udržuje zvláštní relativitu nad vodou. Pomocí intuice jako zábradlí by člověk mohl spatřit Einsteinův model a vidět šílenství. Pomocí vědy člověk vidí důvod.
Pokud se zdá, že se Einstein a Abdelkader sbíhají, je to v použití geometrie, aby zrušili svět, jak ho známe. Einsteinova speciální relativita používá jednoduchý nástroj známý jako Lorentzova kontrakce k popisu způsobu, jakým se objekty stahují v délce, když se přibližují rychlosti světla. Tento nástroj, vyvinutý nizozemským fyzikem Hendrikem a Lorentzem v roce 1892, vypočítává kontrakci rychlých objektů pouze pomocí algebry střední školy. Abdelkader mohl být inspirován lorentzovou kontrakcí při vývoji svého matematického rámce pro Hohlwelttheorie. Stejně jako Einstein hypotézu, že objekty, smlouvy, jak se blíží rychlosti světla, Abdelkader hypotézu, že objekty zmenšovat, jak se blíží středu duté Země-Vesmír. Krása matematiky září v obou modelech. Na Abdelkaderův model však nesvítí světlo vědy.
Einstein nabízí příležitost, aby se jeho model ukázal jako špatný. Totéž nelze říci o Hohlwelttheorie. Zatímco Abdelkader toužil zachránit Zemi z obrovské prázdnoty vesmíru, Einstein se snažil vysvětlit data, která ukazují, že světlo cestuje konstantní rychlostí ve všech referenčních rámcích. A zatímco abdelkaderova motivace byla antropocentrická, Einsteinova mohla být sdílena Marťanem nebo jakoukoli jinou vnímající bytostí. Abdelkader, samozřejmě, neudělal žádné testovatelné předpovědi, přesto Einstein udělal mnoho.
teorie a fyzikální zákony nejsou pouhé rovnice. Opravdu znamenají něco o hmotném světě, ve kterém žijeme. Rozdíl mezi Einsteinem a jeho předchůdcem Newtonem je příkladem. Newton popsal gravitaci jako sílu, zatímco Einstein ji popsal jako zakřivení. Einsteinova obecná teorie relativity tvrdí, že prostor a čas jsou na čtyřrozměrném kontinuu známém jako časoprostor. Hmota deformuje samotnou strukturu časoprostoru jako basketbal deformující gumový plech. To je vše, co gravitace je-pokřivený časoprostor. Jak řekl v roce 1990 zesnulý americký teoretický fyzik John Archibald Wheeler: „časoprostor říká, jak se pohybovat; hmota říká časoprostoru, jak se zakřivit.‘
takže gravitace není známá bestie, kterou si myslíte. Protože prostoročas je deformován (nebo zakřiven) hmotou, objekty nespadají v tom smyslu, o kterém si obvykle myslíme, že ano. Na rozdíl od Newtonu není gravitace ani silou. Nic „netáhne“ padající předmět dolů k zemi. „Padající“ objekt sleduje přímku v zakřiveném časoprostoru.
ve skutečnosti, chuť Einsteinova Vesmíru je naprosto odlišné od Newtona. Přesto, aerospace inženýři by pokrčit rameny na výběr mezi Newtonova fyzika a Einsteinova fyzika. Volba není mezi správným řešením a nesprávným řešením, ale spíše vhodným řešením a nevhodným řešením. Pokud vaše kosmická loď necestuje v blízkosti rychlosti světla nebo v blízkosti extrémně velké hmotnosti, vhodným řešením je jednodušší řešení: newtonovská mechanika. Pravděpodobně z tohoto důvodu inženýři za misí NASA New Horizons na Pluto řídili vesmírem ne Einsteinovou fyzikou, ale Newtonovou. výsledky jsou neuvěřitelně přesné. Po cestě přes sluneční soustavu po dobu devíti a půl roku, průlet kosmické lodi New Horizons Pluta v roce 2015 byl vypnut o pouhých 72 sekund.
Newtonův svět je kulečníkové koule Vesmíru, zatímco Einsteinův svět je zrcadlový sál,
ze stejného důvodu, Griffin zaznamenal, že přijetí Abdelkader je fyzika by nebyl žádný znatelný rozdíl na den-to-denní život: Z praktického hlediska … vnímáme Vesmír jako Euklidovský prostor s Zemského povrchu, nebo (občas) Slunce jako náš referenční rámec, a my můžeme projít celý náš život, aniž by kdy museli mít Archemedian pohledu, že názory rámec sám.’Stejně jako Newton a Einstein, Koperník a Abdelkader podivně sbíhají v říši světské.
v mnoha případech Newtonova fyzika a Einsteinova fyzika říkají vesmírné sondě, aby udělala prakticky totéž. Zatímco konvergentní v tomto smyslu, naprosto se liší v metafyzice. Newtonův svět je vesmír s kulečníkovou koulí. Pohybující se objekty nemají žádný rychlostní limit. Pravidla hry jsou jasná: síly působí okamžitě a okamžitě se projeví z jakékoli vzdálenosti. Einsteinův svět je naproti tomu zrcadlovou síní. Prostoročas-samotná struktura reality – je ohnutá. Čas a prostor jsou relativní. Síly jsou omezeny rychlostí světla.
zesnulý americký fyzik Thomas Kuhn poznamenal, že po sobě jdoucí vědecké teorie často poskytují zcela odlišné popisy reality. Stejně jako Newtonův dům kulečníku a Einsteinova Zrcadlová síň jsou dvě naprosto odlišná místa, lze si představit třetí.
Tento alternativní scéně pro realitu pochází z holandský teoretický fyzik Erik Verlinde, který, v roce 2011, odvodit Newtonův model gravitace z jiných prvních zásad nebo základních pravd ve fyzice. Proč je tedy Verlindeho znovuobjevení tři století starého modelu velkým problémem? Protože gravitace sama o sobě je prvním principem, a proto by neměla být odvozitelná od jiných zákonů. Zda si myslíme, že gravitace jako hmota přitahuje hmotu, nebo jako hmotnost deformace časoprostoru, skutečnost, že gravitace nemůže být snížena na nic jednodušší. Jako takový by nemělo být možné jej znovu objevit z jiných, nesourodých oblastí fyziky. To by bylo jako odvodit americkou ústavu ze švýcarské federální ústavy.
pokud ovšem gravitace není prvním principem. V tomto duchu Verlinde rámuje gravitaci jako vznikající jev. Vznikající jevy se objevují, když interakce v malém měřítku vedou k novým zákonům, principům a strukturám ve větším měřítku. Zvažte krásné ledové krystaly, které nazýváme sněhové vločky. Tvorba sněhových vloček je řízena termodynamikou, zákony, které řídí přenos tepelné energie mezi molekulami. A přesto krystaly neexistují na stupnici jednotlivých molekul. Objevují se pouze ve větším měřítku, když mnoho molekul vyměňuje energii určitým způsobem.
stejně jako můžeme získat sněhové vločky z termodynamiky, Verlinde tvrdí, že můžeme získat gravitaci z termodynamiky. Pokud by vesmír byl počítačový program, v kódu by nebyla žádná čára pro gravitaci. Z tohoto pohledu je gravitace méně jako ústavní článek a spíše jako vedlejší účinek.
poté, co chytil míč, Verlinde stále běží s ním. Po odvození Newtonova modelu gravitace, pokračuje ve stejném 2011 papíru odvodit důležité kousky z Einsteinova modelu. Ale co se to změní? Není gravitace stále gravitace? Možná ne: Verlinde vidí prostor pro zlepšení.
Temná hmota mohla být zoufalé snaze sladit selhání teorie s pozorováním
stejně Jako mnoho jiných fyziků, Verlinde je trápí zdánlivý nedostatek Einsteinova modelu. Navzdory mnoha triumfům obecná relativita nedokáže předpovědět způsob, jakým se galaxie otáčejí. Aby zachránili Einsteina, fyzici jednoduše předpokládali, že kolem galaxií je mnohem více hmoty než to, co ve skutečnosti vidíme. Neviditelná hmota, nazývaná temná hmota, převyšuje běžnou hmotu více než pět ku jedné! Bez jeho gravitačního vlivu neexistuje způsob, jak sladit astronomická data s obecnou relativitou.
Verlinde, příběh temné hmoty zní povědomě. V roce 1859 popsal francouzský astronom Urbain Le Verrier anomálii na oběžné dráze planety Merkur. Newtonovy zákony zcela nevysvětlují postupné přemístění (nazývané „precese“) oběžné dráhy planety ve tvaru vejce. Aby se situace dala pochopit, Le Verrier předpokládal existenci neviditelné planety obíhající blízko Slunce. Daboval Vulkán, gravitační vliv této zvláštní hmoty by vysvětlovalo, Le Verrier je anomálie a rušivé oběžné dráze Merkuru je, tedy sladit Merkur orbitální precese s newtonovy zákony. Vulkán, samozřejmě, nebyl nikdy objeven. Obecná relativita vysvětlila merkurovu orbitální precesi v roce 1915, čímž eliminovala potřebu jakéhokoli takového modelu.
Zní to povědomě? Verlinde si to myslí. Stejně jako Ptolemaiovy epicykly a Le Verrierův Vulkán, temná hmota by mohla být zoufalým pokusem sladit selhávající teorii s pozorováním. Možná je čas začít novou stránku? Verlinde to udělal na konci roku 2016. V knize Emergent Gravitace a Tmy Vesmíru, dává nový důvěryhodnosti nápad, který vznikl v roce 1983 se Izraelský fyzik Mordehai Milgrom: když gravitace roste dost slabá, nápad jde, její vliv klesá méně se vzdáleností. Pouze s touto modifikací již vesmír není naplněn neviditelnou hmotou. Temná hmota jde do háje! Ve skutečnosti, s parsimony na jeho straně, Verlinde by nakonec mohl ovládat Occamovu břitvu jako svůj meč.
Věda je Žraločí nádrž. Je snadné zesměšnit někoho, kdo si myslí, že Země je plochá. Ale po přemýšlení nad speciální relativitou, Plochý Zeman by se mohl Naposledy smát. Video amerického pedagoga a internetové osobnosti Michaela Stevense z roku 2014 ukazuje, že v některých referenčních rámcích je země vlastně plochý disk. Ne, vážně. V referenčním rámci kosmického paprsku, který se pohybuje směrem k naší planetě téměř rychlostí světla, je země doslova plochý disk o tloušťce 17 metrů, orientovaný k částici.
nezapomeňte, že objekty pohybující se v blízkosti rychlosti světla se stahují ve směru pohybu. A kdo říká, že částice není ve skutečnosti v klidu, zatímco se Země pohybuje směrem k ní? Ano, Je to všechno ve fyzice. Země se pohybuje směrem k částici téměř rychlostí světla a je nesmírně kontrahována ve směru pohybu. Jak to Stevens uvádí ve videu:
věda samozřejmě odmítá teorii, pokud lepší vyhovuje více našim pozorováním, ale proč egoistická posedlost našimi pozorováními? Částice kosmického záření by mohla použít stejnou vědeckou metodu, jakou používáme, a dospět k závěru, že země byla ve skutečnosti plochá.
německý filozof Friedrich Nietzsche, a 19. století-předchůdce postmoderny, napsal: ‚neexistují žádná fakta, pouze interpretace. Ale i tohle je výklad. To, co Nietzsche skutečně napsal, bylo: „Es gibt keine Tatsachen, sondern nur Interpretationen.’A to je stále interpretace inkoustových vzorů na kusu papíru.
a možná se Nietzsche mýlil – mohlo by existovat něco zásadnějšího než interpretace. Koneckonců, aby teorie gravitace existovaly na prvním místě, musí existovat něco, co je třeba vysvětlit. I totální popření gravitace ve všech jeho různých formulací – Newtonovské, relativistická, emergentní – by přiznat, že tam je něco, co můžeme pozorovat, že může být jen iluze. Nic nemůže podkopat základní skutečnost, že existuje základní pozorování zvané gravitace, které je třeba vysvětlit. Všechny interpretace se liší od tohoto pozorování, zakořeněného ve sdílené zkušenosti lidí.
Jako pozdní vědecký spisovatel Isaac Asimov kdysi napsal v podrážděný dopis podporující studenta:
John, když si lidé mysleli, že Země je placatá, že se mýlili. Když si lidé mysleli, že Země je sférická, mýlili se. Ale pokud si myslíte, že myslet si, že Země je sférická, je stejně špatné jako myslet si, že Země je plochá, pak je váš pohled špatnější než oba dohromady.