Pirmkārt, dažas vienkāršas atbildes: kosmoss ir viss Visums, kas pārsniedz Zemes atmosfēras virsotni - Mēness, kur riņķo GPS satelīti, Marss, citas zvaigznes, Piena ceļš, melnie caurumi un tālu kvazāri. Kosmoss nozīmē arī to, kas atrodas starp planētām, pavadoņiem, zvaigznēm utt. - tas ir gandrīz vakuums, ko citādi dēvē par starpplanētu mediju, starpzvaigžņu vidi, starpgalaktisko vidi, starpklasteriālo vidi utt .; citiem vārdiem sakot, tā ir ļoti zema blīvuma gāze vai plazma (“kosmosa fizika” patiesībā ir tikai plazmas fizikas nozare!).
Bet jūs patiešām vēlaties zināt, kāda telpa ir, vai ne? Jūs vaicājat par lietu, piemēram, laiku vai masu.
Un viena vienkārša, bet dziļa atbilde uz jautājumu “Kas ir kosmoss?” ir “tas, ko jūs mēra ar lineālu”. Un kāpēc tā ir dziļa atbilde? Tā kā domāšana par to lika Einšteinam vispirms attīstīt īpašās relativitātes teoriju, bet pēc tam vispārējās relativitātes teoriju. Šīs teorijas apgāza ideju, kas fizikā tika iebūvēta jau pirms Ņūtona laikiem (un tika iebūvēta arī filozofijā); proti, ideja par absolūto telpu (un laiku). Izrādās, ka telpa nav kaut kas absolūts, kaut ko principā varētu izmērīt ar daudz valdniekiem (un daudz laika), un par ko visi citi, kas darīja to pašu, tev piekristu.
Kosmoss, labākajā fizikas teorijā par šo tēmu, kāda mums šodien ir - Einšteina vispārējās relativitātes teorija (GR) - ir telpas laika sastāvdaļa, kuru ļoti labi var aprakstīt, izmantojot matemātiku GR, bet kuru grūti iedomāties ar mūsu naivajām intuīcijām. Citiem vārdiem sakot, “Kas ir telpa?” ir jautājums, uz kuru es īsti nevaru atbildēt, jo man ir maz vietas šajā rakstā Kosmosa ceļvedis.
Lasīt vairāk: Kas ir telpa? (ESA), Kas ir kosmoss? (Kanādas Nacionālā pētījumu padome), Ned Wright's Cosmology Tutorial un Sean Carroll's Cosmology Primer diezgan daudz aptver šo plašo tēmu, sākot no bērniem līdz fizikas pagrīdes līmenim.
Grūti zināt, kādus Space Magazine rakstus ieteikt, jo to ir tik daudz! Kosmosa lifts? Veidojiet to uz Mēness. Pirmais ilustrē vārda “kosmoss” vienu nozīmi; lai iegūtu nozīmi, kas ir tuvāk šeit aplūkotajam, izmēģiniet Jauns veids, kā izmērīt kosmosa izliekumu, kas varētu apvienot gravitācijas teoriju, un Einšteina vispārējo relativitāti, kas ir pārbaudīta vēlreiz, daudz stingrāk.
Astronomijas dalībnieku epizodes Einšteina īpašās relativitātes teorija, Einšteina vispārējās relativitātes teorija, Visuma liela mēroga struktūra un koordinātu sistēmas ir labi, aptverot tos, jo tie dažādos veidos atbild uz jautājumu “Kas ir telpa?”
Avots: ESA
