أولاً ، بعض الإجابات البسيطة: الفضاء هو كل شيء في الكون خارج الجزء العلوي من الغلاف الجوي للأرض - القمر ، حيث تدور الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، والمريخ ، والنجوم الأخرى ، ودرب التبانة ، والثقوب السوداء ، والكوازارات البعيدة. يعني الفضاء أيضًا ما بين الكواكب والأقمار والنجوم وما إلى ذلك - إنه الفراغ القريب المعروف باسم الوسط بين الكواكب والوسط بين النجوم والوسط بين المجرات والوسط داخل الكتلة ، وما إلى ذلك ؛ بعبارة أخرى ، إنه غاز أو بلازما منخفض الكثافة ("فيزياء الفضاء" ، في الواقع ، مجرد فرع من فيزياء البلازما!).
لكنك تريد حقًا معرفة أي مساحة يكون، أليس كذلك؟ أنت تسأل عن شيء يشبه الوقت أو الكتلة.
وإجابة واحدة بسيطة ، ولكنها عميقة ، على سؤال "ما هي المساحة؟" هو "ما تقيسه مع المسطرة". ولماذا هذه إجابة عميقة؟ لأن التفكير في الأمر دفع آينشتاين إلى تطوير نظرية النسبية الخاصة أولاً ، ثم نظرية النسبية العامة. وأطاحت تلك النظريات بفكرة تم دمجها في الفيزياء منذ ما قبل زمن نيوتن (وتم دمجها في الفلسفة أيضًا) ؛ وهي فكرة الفضاء المطلق (والوقت). اتضح أن الفضاء ليس شيئًا مطلقًا ، شيء يمكنك ، من حيث المبدأ ، قياسه بالكثير من الحكام (والكثير من الوقت) ، وأي شخص آخر فعل نفس الشيء سيتفق معك عليه.
الفضاء ، في أفضل نظرية للفيزياء حول هذا الموضوع لدينا اليوم - نظرية آينشتاين للنسبية العامة (GR) - هي أحد مكونات الزمكان ، والتي يمكن وصفها جيدًا باستخدام الرياضيات في GR ، ولكن من الصعب تصورها مع حدسنا الساذج. وبعبارة أخرى ، "ما هو الفضاء؟" هو سؤال لا يمكنني الإجابة عنه حقًا ، في المساحة القصيرة التي لدي في مقال دليل الفضاء هذا.
المزيد من القراءة: ما هي المساحة؟ (وكالة الفضاء الأوروبية) ، ما هو الفضاء؟ (المجلس القومي للبحوث الكندي) ، و Ned Wright's Cosmology Tutorial ، و Sean Carroll's Cosmology Primer تغطي إلى حد كبير هذا الموضوع الواسع ، من مستوى الأطفال إلى الفيزياء.
من الصعب أن تعرف فقط مقالات مجلة الفضاء التي نوصي بها ، لأن هناك الكثير! مصعد الفضاء؟ يوضح البناء على القمر أولاً معنى واحدًا لكلمة "الفضاء" ؛ للحصول على معاني أقرب إلى ما قمت بتغطيته هنا ، جرب طريقة جديدة لقياس انحناء الفضاء يمكن أن توحد نظرية الجاذبية ، واختبار النسبية العامة لأينشتاين مرة أخرى ، أكثر صرامة.
إن حلقات المصبوب لعلم الفلك نظرية أينشتاين عن النسبية الخاصة ، ونظرية النسبية العامة لأينشتاين ، والبنية واسعة النطاق للكون ، والأنظمة المنسقة ، كلها جيدة ، لأنها تغطي طرقًا مختلفة للإجابة على السؤال "ما هو الفضاء؟"
المصدر: وكالة الفضاء الأوروبية
