Εγώ προτιμώ να γιορτάζω τη γέννηση του Νεύτωνα, ακριβώς στις 25 Δεκεμβρίου 1642. Θα αναφερθώ σε ένα απλό παράδειγμα, όταν συνειδητοποίησε ότι ο νόμος της παγκόσμιας έλξης ισχύει όχι μόνο για τα ουράνια σώματα αλλά και τα αντικείμενα στη γη (όπως ένα μήλο).
Είμαστε στην εποχή όπου ο Νεύτωνας ήξερε τους νόμους του Κέπλερ οι οποίοι περιγράφουν την κίνηση των πλανητών γύρω από τον ήλιο. Είχε μάλιστα υπολογίσει τι είδους δύναμη χρειάζεται ώστε οι πλανήτες να ακολουθούν τις τροχιές που είχε ορίσει ο Κέπλερ: έπρεπε να είναι μια δύναμη αντιστρόφως ανάλογη με το τετράγωνο της απόστασης, δηλαδή κάθε φορά που διπλασιάζεται η απόσταση R μεταξύ δύο σωμάτων, η δύναμη F πέφτει στο 1/4, δηλαδή ισχυέι F~1/R^2.
Αυτό που επίσης ήξερε ο Νεύτωνας ήταν ότι το φεγγάρι συνεχώς "πέφτει" (έλκεται) προς τη Γη. Αν δεν υπήρχε η Γη, το φεγγάρι θα κινούταν σε ευθεία γραμμή. Λόγω της έλξης της όμως, η Γη το τραβάει προς το μέρος της κάθε δευτερόλεπτο που περνάει, αναγκάζοντάς το να κινείται κυκλικά γύρω από αυτή.
Πόσο "πέφτει" το φεγγάρι προς τη Γη κάθε δευτερόλεπτο που περνάει? Αυτό υπολογίζεται εύκολα και ήταν γνωστό στο Νεύτωνα, διότι ξέρανε πολύ καλά τότε πως η περίοδος του φεγγαριού είναι περίπου 28 μέρες (2.419.200sec), και ότι βρίσκεται σε απόσταση 384.000km από τη Γη, διαγράφοντας ένα κύκλο περιμέτρου 2*π*384.000 = 2.413.000km. Άρα κάθε δευτερόλεπτο που περνάει το φεγγάρι κινείται περίπου 1 χιλιόμετρο (= 2.413.000km/2.419.200sec ) πάνω σε αυτό τον κύκλο. Σε σχέση με την ευθεία γραμμή που θα ακολουθούσε το φεγγάρι αν δεν υπήρχε η Γη, σε ένα δευτερόλεπτο το φεγγάρι είναι περίπου 1.27 χιλιοστά πιο κοντά προς τη Γη (αυτό προκύπτει από απλή γεωμετρία).
Ο Νεύτωνας το γνώριζε αυτό το νούμερο για τα 1.27 χιλιοστά σε ένα δευτερόλεπτο. Γνώριζε επίσης ότι το προκαλεί η Γη.
Και τότε του ήρθε η σκέψη: μήπως τα αντικείμενα στη Γη πέφτουν προς αυτή για τον ίδιο λόγο? Μήπως η Γη τα έλκει όπως έλκει τα ουράνια σώματα? Μήπως ο νόμος της παγκόσμιας έλξης, οτι F~1/R^2, ισχύει και για τα μήλα?
Και τότε έκανε τον εξής υπολογισμό: αφού η επιφάνεια της Γης (η οποία έχει ακτίνα περίπου 6.400km) είναι περίπου 60 φορές πιο κοντά στο κέντρο της Γης από ότι τι φεγγάρι, πρέπει η δύναμη σε ένα μήλο που πέφτει να είναι 60^2 = 3600 φορές πιο ισχυρή. Άρα, το μήλο πρέπει να πέφτει 3.600 φορές πιο γρήγορα σε σχέση με το φεγγάρι. Και αφού σε ένα δευτερόλεπτο το φεγγάρι "πέφτει" 1.27 χιλιοστά, το μήλο θα πρέπει μέσα στο ίδιο δευτερόλεπτο να πέφτει περίπου 1.27*3600 = 4.57 μέτρα.
Και εδώ ήτανε το eureka moment του Νεύτωνα, αφού από τα πειράματα του Γαλιλαίου ο οποίος έριχνε αντικείμενα από τον πύργο της Πίζας, ήξερε ότι όντως τόσο γρήγορα πέφτουν τα μήλα στο έδαφος (και όλα τα αντικείμενα μάλιστα ανεξαρτήτως μάζας). Είναι ο απλός τύπος x=1/2*g*t^2, και ένα πείραμα που μπορεί ο καθένας μας να το επαληθεύσει.
Αυτό ήτανε το πρώτο κομβικό σημείο στην ιστορία της μοντέρνας επιστήμης, καθώς με αυτόν τον απλό υπολογισμό ξαφνικά ενοποιήθηκε η θεωρία που εξηγούσε την κίνηση των ουρανίων σωμάτων με τη θεωρία που εξηγούσε την κίνηση των επίγειων σωμάτων. Ήταν η στιγμή όπου ο Νεύτωνας κατάλαβε ότι η θεωρία του της παγκόσμιας έλξης, μάλλον ήταν σωστή.
Αυτό ήταν ένα από τα πιο εντυπωσιακά αποτελέσματα της ιστορίας της επιστήμης, γιατί φαινόταν πραγματικά παράλογο οι ίδιοι νόμοι που διέπουν την κίνηση των πλανητών να διέπουν και την κίνηση των αντικειμένων εδώ στη Γη - όταν φαινομενικά πρόκειται για τόσο διαφορετικούς κόσμους. Και όμως, με αυτόν τον απλό υπολογισμό, φανερώθηκε η αλήθεια.
Καλά Νευτούγεννα!
11 comments:
>>Τις γιορτές αυτές, όπως και κάθε χρόνο, ο περισσότερος χρόνος γιορτάζει τη γέννηση μιας πλασματικής θεότητας (όπου η ημερομηνία γέννησης μεταφέρθηκε τεχνητά από την Άνοιξη στις 25 Δεκεμβρίου για να συμπίπτει με τις Ρωμαϊκές γιορτές του φωτός που παραδοσιακά γινόντουσαν γύρω από το χειμερινό ηλιοστάσιο).
Μάλιστα. Μία από τις κυριότερες θρησκείες στον πλανήτη (με νομπελίστες φυσικούς ανάμεσα στους πιστούς της) είναι πρόληψη, ενώ το να επαναλαμβάνεις το πιο κλασικό μιμίδιο περί της ημερομηνίας των Χριστουγέννων είναι επιστημονική άποψη. Για κοίτα το παρακάτω για να δεις τι λένε οι ιστορικοί:
http://www.bib-arch.org/e-features/christmas.asp
@Anonymous
και ο Πλάτων πίστευε στην αναγκαιότητα της ύπαρξης των Θεών που λάτρευαν οι άνθρωποι για χάρη της κοινωνικής συνοχής και ευταξίας, αλλά δεν πίστευε σε Αυτούς.
Καλά Νευτούγεννα λοιπόν.
Μπορεί να μην τα κατάλαβα όλα και ας λες ότι είναι απλοί οι υπολογισμοί! Θα έκανες όμως πολύ καλή παρέα με τον Sheldon από το The Big Bang Theory χεχεχε! ;)
Καλά να περάσεις στις γιορτές! :)
@Anonymous: Δεν ήξερα για αυτή την εναλλακτική θεωρία περί της 25 Δεκέμβρη, ευχαριστώ για το link. Βέβαια έχει πολύ λιγότερο ιστορική και επιστημονική βάση γιατί βασίζεται σε πλασματικό/υπερφυσικό φαινόμενο (παρθενογένεση) ενώ τουλάχιστον μια κανονική γέννα μπορεί να έχει μια ιστορική υπόσταση.
Όσο για τους νομπελίστες φυσικούς που πιστεύουν στο Θεό με την χριστιανική έννοια του παππούλη στον ουρανό που παρακολουθεί τα πάντα και έφτιαξε τον κόσμο σε 7 μέρες το 4000πΧ, δεν ξέρω κανέναν. Αρκετοί αναφέρονται σε Θεό (όπως και ο Πλάτων, thanks mahler76), αλλά δεν έχει τόσο σχέση στο Θεό της Βίβλου ίσο με την αφηρημένη ιδέα.
Το όνομα της εορτής που προτείνεις δεν είναι εύηχο, στα δε Αγγλικά δε μπορώ να φανταστώ πως θα μπορούσε να αποδοθεί με μια λέξη...
Αλλά αντί να το βασανίζουμε ντε και καλά να βρούμε κάτι ιστορικό να έτυχε 25 Δεκ. δε θα ήταν πιο πρακτικό να γιορτάζεις απλά το... χειμερινό ηλιοστάσιο (λίγες μέρες ετεροχρονισμένο)
Από μια άποψη έχει και την επιστημονική πλευρά αφού μας θυμίζει ότι βασίζεται σε αυτά ακριβώς που γράφεις στο άρθρο σου και από την άλλη έχει και την ανθρώπινη και συμβολική του πλευρά: την επιστροφή στο φως.
Ουπς! αυτή είναι κανονικά και η συμβολική πλευρά της γιορτής των Χριστουγέννων...
Καλά Χριστούγεννα!
Υ.Γ. Με Νευτούγεννα πως θα διαβαζουμε Παπαδιαμάντη;
@Themos:
>>Όσο για τους νομπελίστες φυσικούς που >>πιστεύουν στο Θεό με την χριστιανική >>έννοια του παππούλη στον ουρανό που >>παρακολουθεί τα πάντα και έφτιαξε τον >>κόσμο σε 7 μέρες το 4000πΧ, δεν ξέρω >>κανέναν. Αρκετοί αναφέρονται σε Θεό >>(όπως και ο Πλάτων, thanks mahler76), >>αλλά δεν έχει τόσο σχέση στο Θεό της >>Βίβλου ίσο με την αφηρημένη ιδέα.
Μου φαίνεται ότι έχεις σοβαρά κενά στο θέμα αλλά εξακολουθείς να έχεις κάθετες απόψεις. Το επιχείρημα περί "έφτιαξε τον κόσμο σε 7 μέρες το 4000πΧ" είναι παραπειστικό (strawman argument), αυτό δεν το πιστεύει κανείς σοβαρός χριστιανός/θεολόγος, μόνο κάτι φανατικοί.
Όσο για νομπελίστες πιστούς που ανήκουν σε συγκεκριμένες εκκλησίες και ακολουθούν το πνεύμα της αγίας γραφής βλέπε:
"[Phillips] is one of three well-known scientists and Methodist laity who have involved themselves in the religion and science dialogue. The other two scientists and fellow Methodists are chemist Charles Coulson and 1981 Nobel laureate Arthur Leonard Schawlow."
http://en.wikipedia.org/wiki/William_Daniel_Phillips
Για κοίτα και τον Polkinghorne, που είναι πρώην καθηγητής φυσικής στο Cambridge και νυν παπάς:
http://en.wikipedia.org/wiki/John_Polkinghorne
Αυτά και καλά χριστούγεννα :-)
@Georgios: Στα Αγγλικά είναι πολύ εύκολο: Newtonmas! :-)
@anonymous: Όσον αφορά τις χρονολογίες, εξαρτάται αν δέχεται κανείς τη Βίβλο κυριολεκτικά ή μεταφορικά. Κυριολεκτικά μέσω της γενεαλογίας του Αδάμ προκύπτει το 4,000πΧ (και δεν είναι για φανατικούς μόνο, διδάσκεται σε αρκετά σχολεία στην Αγγλία), όπως και οι 7 μέρες της δημιουργίας. Προφανώς αυτή η ιστοριούλα δούλευε το 500μΧ αλλά έχει πρόβλημα σήμερα, οπότε και η λύση που έχουνε βρει είναι "ξέρετε, με το 7 μέρες δεν εννοούμε απαραίτητα 7 μέρες, μπορεί μια μέρα να διαρκεί παραπάνω."
Δεν έχω κανένα πρόβλημα με κάποιον να τα πιστεύει αυτά, εφόσον ακολουθεί πιστά τη Βίβλο. Με ενοχλεί όμως που ο καθένας τα παίρνει όπως τον βολεύει, μεταφορικά. Διότι τότε και η ανάσταση μπορεί να είναι συμβολική όπως και η γέννηση του Χριστού, αφού με αφήνει εμένα να επιλέξω προσωπικά τι είναι κυριολεκτικό και τι όχι.
Όσο για τους Νομπελίστες φυσικούς, ανέφερες 2 από τους 192 (1%) που πιστεύουν σε κάποιο Θεό. Το θέμα μου όπως είπα και πριν είναι κατά πόσο δέχονται τον υπερφυσικό χαρακτήρα του Θεού (που κάνει θαύματα, ανάσταση, προκαλεί πλημμύρες του Νώε κτλ). Μπορεί πχ ένας Θεός να "έφτιαξε" τους νόμους της φύσης που τόσο τέλεια ρυθμίζουν το σύμπαν μας. Και εγώ (και πολλοί φυσικοί) πιστεύω σε έναν τέτοιο "Θεό", αλλά έχει μια πιο αφηρημένη έννοια, και δεν είναι ο παππούλης που μας παρακολουθεί και έφτιαξε έναν άνθρωπό από χώμα.
Γενικά δεν έχω πρόβλημα με το πνευματικό τμήμα των θρησκειών, και ειδικά του Χριστιανισμού που το θεωρώ από το πιο καλοδουλεμένο. Αλλά όταν έρχονται και μου λένε πράγματα που είναι εντελώς αντίθετα με πειραματικές αποδείξεις (όπως ότι ο ήλιος γυρίζει γύρω από τη Γη ή ότι δεν ισχύει η εξέλιξη, τότε έχω μεγάλο πρόβλημα).
>>Προφανώς αυτή η ιστοριούλα δούλευε το 500μΧ αλλά έχει πρόβλημα σήμερα, οπότε και η λύση που έχουνε βρει είναι "ξέρετε, με το 7 μέρες δεν εννοούμε απαραίτητα 7 μέρες, μπορεί μια μέρα να διαρκεί παραπάνω."
... Με ενοχλεί όμως που ο καθένας τα παίρνει όπως τον βολεύει, μεταφορικά.
Όπως έγραψα και πιο πριν, αυτά τα γράφεις επειδή δεν γνωρίζεις την ιστορία του χριστιανισμού και γενικότερα αρκετή ιστορία. Αυτό δεν στο λέω για να σε κάνω να νιώσεις άσχημα, αλλά για να σου κεντρίσω το ενδιαφέρον: "There are more things in heaven and earth, Horatio, / Than are dreamt of in your philosophy."
Γιατί το αναφέρω αυτό περί ιστορίας τώρα, όμως; Επειδή, για άλλη μία φορά, γράφεις με βάση την άποψή σου, όχι με βάση τα δεδομένα. Όταν λες "αυτή η ιστοριούλα δούλευε το 500μΧ αλλά έχει πρόβλημα σήμερα", το επιχείρημά σου θυμίζει Ντώκινς, δηλαδή Μουτζαχεντίν άθεο. Όπως βλέπεις στο παρακάτω παράθεμα ο Φίλων ο Αλεξανδρεύς αυτά τα έλεγε το 0 μ.Χ., όταν δεν υπήρχε σύγχρονη επιστήμη να του πει ότι η κυριολεκτική ερμηνεία της Βίβλου μπάζει:
"As a result of some of these rules of interpretation the literal sense of certain passages of the Bible must be excluded altogether; e.g., passages in which according to a literal interpretation something unworthy is said of God; or in which statements are made that are unworthy of the Bible, senseless, contradictory, or inadmissible; or in which allegorical expressions are used for the avowed purpose of drawing the reader's attention to the fact that the literal sense is to be disregarded."
http://en.wikipedia.org/wiki/Philo#Attitude_toward_literal_meaning
>>Όσο για τους Νομπελίστες φυσικούς, ανέφερες 2 από τους 192 (1%) που πιστεύουν σε κάποιο Θεό. Το θέμα μου όπως είπα και πριν είναι κατά πόσο δέχονται τον υπερφυσικό χαρακτήρα του Θεού (που κάνει θαύματα, ανάσταση, προκαλεί πλημμύρες του Νώε κτλ).
Πρώτα απ'όλα, το 1% είναι αυτό που σου ανέφερα γιατί είναι παγκοσμίως γνωστές οι θρησκευτικές τους πεποιθήσεις. Και δεν πιστευουν "σε κάποιο Θεό" έτσι γενικά κι αφηρημένα, ανήκουν σε συγκεκριμένο παρακλάδι του προτεσταντισμου. Μεγάλο ποσοστό των υπόλοιπων απλώς δεν δημοσιεύουν τις προσωπικές τους απόψεις, είτε υπέρ είτε κατά του θεού. Αλλά και 0.5% να ήταν το ποσοστό αυτό δεν λέει τίποτα. Οι άνθρωποι αυτοί πηγαίνουν στην εκκλησία κάθε Κυριακή και πιστεύουν στο Χριστιανισμό. Τελεία.
Σχετικά με την άποψη του καθενός σχετικά με τον "υπερφυσικό χαρακτήρα του Θεού", διαφορετικοί πιστοί έχουν διαφορετικές απόψεις. Διάβασε τον Polkinghorne που σου ανέφερα πριν για να δεις μία από τις πιο σοβαρές.
Αυτα, και δεν θα επανελθω, γιατι το μπλογκ ειναι δικο σου και δεν θελω να το μονοπολω.
Καλά χριστούγεννα και πάλι.
ΥΓ @mahler76, ο Πλάτων έζησε π.Χ. οπότε η αναφορά του είναι άσχετη. Εγώ μίλησα για νομπελίστες φυσικούς, δηλαδή στον 20ο αιώνα, που πιστευουν συγκεκριμενα στο Θεο του χριστιανισμου.
@Anonymous: thanks για τα ενδιαφέροντα links, έχω διάβασμα να κάνω! Ιστορία του Χριστιανισμού δεν ξέρω καλά όπως λες, και για αυτό χαίρομαι που κάνουμε τέτοιες συζητήσεις.
Το "πιστεύω στον Χριστιανισμό" όμως επέτρεψέ μου να πω πως δεν είναι "τέλος", διότι δεν είναι τόσο απλό. Έχω μιλήσει με πολλούς γιατρούς που "πιστεύουν", και μόλις τους ρωτάω αν μπορούν να με κοιτάξουν στα μάτια και να μου πουν ότι πραγματικά νομίζουν ότι κάποιος όντως πέθανε και αναστήθηκε μετά από 3 μέρες, δυσκολεύονται. Πώς μπορείς να είσαι πραγματικός χριστιανός αν δεν πιστεύεις στην Ανάσταση?
>>Πώς μπορείς να είσαι πραγματικός χριστιανός αν δεν πιστεύεις στην Ανάσταση?
Να σου πω την αλήθεια δεν ξέρω, καθώς εγώ δεν είμαι χριστιανός! :-) (Αν έγραψα σ' αυτό το θρεντ είναι απλώς επειδή δεν μου αρέσουν οι ακραίες απόψεις υπέρ ή κατά.)
Καλά Χριστούγεννα και καλά Νευτούγεννα λοιπόν.
Τώρα με έστειλες!
Καλά Χριστούγεννα λοιπόν!
Post a Comment