Найти в Дзене
Acrux

Что такое время и что такое пространство-время?

Мы привыкли, что время - это 24 часа в сутках, 7 дней в неделе или 365 дней в году. А пространство для нас является всего-то огромной пустотой. Природа пространства-времени всё ещё является не до конца изученной. Если мы посмотрим вокруг, мы увидим окружающее нас пространство и течение времени в нем. На первый взгляд две эти переменные кажутся независимыми друг от друга. Также предполагал и Исаак Ньютон. Он определяет пространство как место, в котором располагается вся материя, а время как некий двигателей событий из прошлого в будущее. Он был весьма близок. Однако только через 2 столетия к истине приблизился Альберт Эйнштейн. Его теория относительности изменила основания физики, связав пространство и время в одну физическую модель. Но даже эта теория не дала полной картины. Представить как на деле выглядит пространство-время очень сложно, но существует упрощённая версия этого сложного механизма. Представьте себе круглый батут, в центр которого поместили тяжёлую сферу размером с арбуз.

Мы привыкли, что время - это 24 часа в сутках, 7 дней в неделе или 365 дней в году. А пространство для нас является всего-то огромной пустотой. Природа пространства-времени всё ещё является не до конца изученной. Если мы посмотрим вокруг, мы увидим окружающее нас пространство и течение времени в нем. На первый взгляд две эти переменные кажутся независимыми друг от друга. Также предполагал и Исаак Ньютон. Он определяет пространство как место, в котором располагается вся материя, а время как некий двигателей событий из прошлого в будущее.

Он был весьма близок. Однако только через 2 столетия к истине приблизился Альберт Эйнштейн. Его теория относительности изменила основания физики, связав пространство и время в одну физическую модель. Но даже эта теория не дала полной картины.

Представить как на деле выглядит пространство-время очень сложно, но существует упрощённая версия этого сложного механизма. Представьте себе круглый батут, в центр которого поместили тяжёлую сферу размером с арбуз. В такой модели натянутая ткань батута - это пространство время, а сфера - любое небесное тело. Таким образом планеты, звёзды и другие объекты вселенной искривляют пространство-время как это делает сфера с батутом, когда продавливает ткань. И чем больше их масса, тем сильнее.

наглядное представление планет
наглядное представление планет

Теперь давайте попробуем положить на край ткани маленький шарик. Тогда он покатится в центр, что будет являться гравитацией. По Ньютону гравитация, или же закон всемирного тяготения - это сила, притягивающая объекты друг другу, но общая теория относительности подарила куда более глубокое представление о ней.

Эйнштейн представляет гравитацию ни как силу, действующую в пространстве, а свойство самого пространства-времени. Из-за искривления небесными телами пространства появляется взаимодействие, где вокруг планет вращаются спутник, а они вместе вокруг звёзд, а сами звёзды вокруг центра галактики, то есть имеет место быть теория, что сама Вселенная вращается вокруг чего-то немыслимо большого и массивного.

Но откуда вообще взялось время в этой системе? Как вы знаете, наша вселенная трехмерна, но ее смело можно назвать четырехмерной, если учитывать в качестве четвёртой координаты “время”. Находясь в трёхмерной системе мы можем двигаться в любом из направлении, но движение времени неизменно, оно идет от прошлого к будущему, прямо как у Ньютона, только где-то оно быстрее, а где-то медленнее.

-2

На основе этого Эйнштейн сделал вывод: чем больше скорость движения в пространстве, тем медленнее протекает время. Отсюда образовался ещё один вывод: абсолютного времени нет, оно зависит от того, какие силы влияют в конкретных точках пространства на объект.

А вот по мере погружения в черную дыру, пространство-время там становится все более деформированным и оказавшийся в ее центре под названием сингулярность пространство-время окажется бесконечно искривленным в этой точке где законы физики попросту не работают вот почему пространство неразрывно связана со временем разумеется большая часть подробностей этой модели относится к теоретической физики и многие свойства пространства-времени учёным только предстоит выяснить.

Ну, и наконец перейдём к перспективам. Благодаря изучению пространства- времени:

  • Удаётся совершать запуски различных космических аппаратов к дальним планетам солнечной системы, используя гравитационные маневры, которые возможны благодаря искривлению пространства-времени.
  • Использовать ускоритель элементарных частиц.
  • Ученые наконец-то смогут разобраться может ли существовать такой теоретический объект как кротовая нора, которая представляет из себя пространственно-временной тоннель.
  • А может удастся приручить пространство-время при помощи варп-двигателя, сжимая пространство-время перед кораблем, а позади разжимая, что позволит за короткое время преодолевать колоссальные дистанции. Но пока что всё это теории и гипотезы, и ученым предстоит ещё многое исследовать.
"В философии не может быть государя, кроме истины… Мы должны поставить памятники из золота Кеплеру, Галилею, Декарту и на каждом написать: «Платон — друг, Аристотель — друг, но главный друг — истина»" @Исаак Ньютон

Больше о космосе в моём Telegram канале: https://t.me/Acruxrocket