Tip:
Highlight text to annotate it
X
ما السرعة التي تتحرك بها الآن؟
يبدو هذا السؤال سهلاً.
الإجابة الأولى المتوقع سماعها،
"أنا لا أتحرك."
وبعد مزيد من التفكير،
تدرك أنه ربما حركة الأرض تؤخذ بعين الاعتبار.
إذاً، الإجابة المتوقعة الثانية،
"19 ميلا في الثانية حول الشمس."
لكن بعد ذلك تتذكر أن الشمس
تدور حول مركز مجرة درب التبانة،
ومجرة درب التبانة تتحرك ضمن المجموعة المحلية للمجرات،
والمجموعة المحلية تتحرك ضمن تجمع مجرات العذراء،
وتجمع مجرات العذراء يتحرك ضمن...
"ما السرعة التي تتحرك بها؟"
ليس سؤالاً سهلاً.
عندما يسأل مراقب المهمة رواد الفضاء
ما السرعة التي يتحركون بها،
يوجد دوماً معيار افتراضي للسكون.
في بداية الرحلة،
تعطى السرعات نسبة إلى الانطلاق.
لكن لاحقاً، عندما يكون الانطلاق
مجرد مكان اعتباطي آخر
في الأسفل على سطح الأرض الدوّار،
تعطى السرعات نسبة إلى
المركز المثالي الثابت للأرض.
في طريقهم إلى القمر،
قضى رواد فضاء أبولو وقتاً عصيباً
في الإجابة عن السؤال،
"ما السرعة التي نتحرك بها؟"
الابتعاد عن الأرض كان شيئاً،
بينما الاتجاه نحو القمر كان شيئاً آخر تماماً.
ذلك لأن الأرض والقمر
يتحركان بالنسبة لبعضهما البعض.
آه، بالتأكيد!
السرعة هي مقدار نسبي.
عندما سأل الكابتن كيرك الملازم سولو
إن كانت المركبة الفضائية إنتربرايز قد وصلت لسرعة النطاق السابع،
كان على سولو الإجابة،
"نسبة لماذا، كابتن؟"
ياله من رد وقح!!
قد يضع ضباط ستارفليت الثانويين في مشكلة،
لكنها الإجابة الوحيدة المنطقية
عن السؤال، "ما السرعة التي تتحرك بها؟"
هذا حديث أساسي نسبيا.
ليست ببراعة نسبية آينشتاين،
لكنها النسبية القديمة الطراز (والتي لا تزال صحيحة)
لغاليلو.
بدا غاليلو أنه أول شخص
يدرك أنه لا وجود
لسرعة مطلقة.
السرعات نسبية.
الأمر الذي يعني أن السرعات لها معنى فقط
عندما تشير إلى مرجع ما.
يفترض أن هذا المرجع هو نفسه في حالة السكون.
لكن .. يجب أن نسأل ثانية،
"السكون نسبة لماذا؟"
لأنه حتى مفهوم السكون
لم يعد له أي معنى مطلق.
السرعة نسبية، والسكون نسبي.
سرعة الأرض 19 ميلا في الثانية نسبة إلى الشمس.
سرعة " الإنتربرايز" تساوي سرعة النطاق 7
نسبة إلى مركز مجرة درب التبانة.
سرعتك هي صفر نسبة إلى كرسيك المريح.
لكن نظرا للمكان الذي تجلس فيه،
سرعتك تبلغ المئات من الأميال في الساعة نسبة إلى مركز الأرض.
عندما نرفع حاجبنا ونسأل،
"لكن ما السرعة الحقيقية التي تتحرك بها الأرض؟"
نتخيل سفينة الفضاء الأرض
تبحر عبر محيط من الفضاء
كما تدور حول الشمس.
لكن الفضاء ليس محيطا.
لا قيمة له كما الماء.
الفضاء ليس شيئاً؛
الفضاء لا شيء.
الفضاء لا شيء.
يمكنك التحرك بين نقطتين في الفضاء،
لنقل بين الأرض والمريخ،
لكن لا يمكنك التحرك من خلال الفضاء.
لا يوجد شيء للتحرك من خلاله.
كأن تسأل ما وزن الثقب.
الثقب يزن بالضبط لا شيء.
لأن الثقب هو لا شيء.
إنه فراغ، وكذلك الفضاء.
الحركة نسبة إلى لا شيء لا معنى لها.
مفاهيم الحركة والسكون
تحمل معنى نسبياً فقط.
حيث لا معنى لهما على الإطلاق.
هذه المفاهيم تعني شيئاً
فقط فيما يتعلق بالخيارات التعسفية،
أطر مرجعية مصطنعة.
في حال كنت في سفينة الفضاء، يوماً ما،
وكنت تلقي النظر عبر النافذة الجانبية، وتقول،
محطة الفضاء تنطلق بسرعة ثابتة،
من المستحيل إيجاد طريقة لمعرفة من منكما يتحرك حقاً.
أي منكما لا يتحرك في الحقيقة
لأنه لا حقيقة مطلقة عن السرعة الثابتة.
السرعة الثابتة في خط مستقيم
تحمل معنى نسبياً فقط،
نوع من الحقيقة النسبية.
هل هذا يعني أن كل الحركات نسبية؟
لا! بعض الحركات تحمل فقظ معنى نسبي،
لكن البعض الآخر يحمل معنى مطلقا،
حقيقي تماماً.
على سبيل المثال، السرعة الثابتة نسبية،
لكن التغير في السرعة حتميّ.
أن تصف شيئاً بأنه مطلق في العلوم
يعني أنه لا معايير حتمية تستخدم
في قياسه.
أي أنه قابل للقياس بشكل واضح لا لبس فيه.
عندما تشغل سفينة الفضاء خاصتك محركاتها،
التغير في سرعتك لا شك فيه.
تشعر به في معدتك،
و كذلك فإن حساسات سفينتك تستطيع أن تقيسه.
خارج نافذتك،
سفينة الفضاء العابرة
قد تبدو أنها تغيّر سرعتها،
والموجودين داخل السفينة لن يشعرو به.
ولا حساسات تستطيع قياس ذلك
أنت في الحقيقة تغيّر في سرعتك،
أما هم فـلا.
يوجد شيء حقيقي بالتأكيد
فيما يخص تغيرات السرعة.
الأمر نفسه بالنسبة للدوران.
في حال كانت سفينتك تدور،
يمكنك أن تشعر بذلك،
وكذلك فإن حساسات سفينتك تستطيع قياسه.
سفينة الفضاء التي في الخارج
قد تبدو وكأنها تدور حولك،
لكن أنت من يشعر بالغثيان،
وليس الأشخاص في السفينة الأخرى.
أنت تدور في الوقع،
بينما هم فـلا.
هنالك شيء حقيقي تماماً فيما يخص الدوران.
وبالتالي، بعض الحركات نسبية، والبعض الآخر لا.
لا توجد حقيقة حتمية للسرعة الثابتة،
لكن التغيرات في السرعة حقيقية بالتأكيد،
وكذلك الحركات الدورانية.
يجب علينا أن نكون عميقي التفكير
في تحليلاتنا لتجاربنا اليومية
من أجل أن نعرف ما هو حقيقي حتما.
بما أننا قد ننخدع في بعض التصورات
كما في حالة السرعة،
إذا ربما كل تصور يستحق التمحيص الدقيق.
الأمر الذي أوحى لآينشتاين
برؤيته المذهلة
عن سرعة الضوء والسفر عبر الزمن.
معرفة كيفية تعريف
ماهو حقيقي فعلاً
عمل صعب ومهم.
إذا استوقفك رجل الشرطة لتجاوزك السرعة المسموحة
وسألك، "هل تعرف السرعة التي تمشي بها؟"
الإجابة الذكية التي قد لا تكون حكيمة
ستكون، "نسبة لماذا؟"
بعدها، بينما أنت جالس في المقعد الخلفي لسيارة الشرطة
وتشعر بها تتسارع بك نحو السجن،
يمكنك أن تضيف،
"لكن بعض الأمور مطلقة!"