ແນວຄວາມຄິດຂອງເວລາໃນທິດສະດີສຳພັນພາບ ແລະ ດາລາສາດ
ເວລາເປັນລັກສະນະພື້ນຖານຂອງຈັກກະວານ, ເລິກເຊິ່ງ ແລະ ຊັບຊ້ອນ. ຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບເວລາໄດ້ພັດທະນາຈາກແນວຄວາມຄິດງ່າຍໆໄປສູ່ທິດສະດີທີ່ຊັບຊ້ອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບທິດສະດີສຳພັນພາບ ແລະ ດາລາສາດ. ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະຄົ້ນຫາແນວຄວາມຄິດຂອງເວລາຕາມທີ່ໄດ້ອະທິບາຍໂດຍທິດສະດີສຳພັນພາບຂອງໄອນ໌ສະໄຕນ໌ ແລະ ວິທີທີ່ມັນຖືກນຳໃຊ້ໃນດາລາສາດເພື່ອເຂົ້າໃຈຈັກກະວານ.
ທິດສະດີສຳພັນພາບຂອງໄອນ໌ສະໄຕນ໌
ທິດສະດີສຳພັນພາບພິເສດ
ໃນປີ 1905, ອັລເບີດ ໄອນ໌ສະໄຕນ໌ ໄດ້ນຳສະເໜີທິດສະດີພິເສດຂອງສຳພັນທະພາບ, ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເວລາ ແລະ ອະວະກາດບໍ່ແມ່ນສິ່ງທີ່ສົມບູນແບບຕາມທີ່ຟີຊິກສ໌ແບບຄລາສສິກຂອງນິວຕັນໄດ້ຄາດໄວ້. ອີງຕາມທິດສະດີສຳພັນທະພາບພິເສດ, ເວລາ ແລະ ອະວະກາດແມ່ນສ່ວນໜຶ່ງຂອງໂຄງສ້າງສີ່ມິຕິທີ່ເອີ້ນວ່າ ອະວະກາດເວລາ. ທິດສະດີນີ້ວາງສົມມຸດຕິຖານຫຼັກສອງຢ່າງຄື:
1. ກົດໝາຍຂອງຟີຊິກສາດແມ່ນຄືກັນໃນທຸກໆກອບອ້າງອີງແບບ inertial.
2. ຄວາມໄວຂອງແສງໃນສູນຍາກາດແມ່ນເທົ່າກັນສຳລັບຜູ້ສັງເກດການທຸກຄົນ, ໂດຍບໍ່ຄຳນຶງເຖິງການເຄື່ອນທີ່ຂອງແຫຼ່ງແສງ ຫຼື ຕົວຜູ້ສັງເກດການເອງ.
ຜົນສະທ້ອນຂອງທິດສະດີນີ້ແມ່ນການປະຕິວັດ. ໜຶ່ງໃນນັ້ນແມ່ນປະກົດການທີ່ຮູ້ຈັກກັນໃນນາມການຂະຫຍາຍເວລາ. ນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າເວລາສາມາດຜ່ານໄປຊ້າກວ່າສຳລັບວັດຖຸທີ່ເຄື່ອນທີ່ໄວເມື່ອທຽບກັບວັດຖຸທີ່ຢຸດນິ້ງ ຫຼື ເຄື່ອນທີ່ຊ້າກວ່າ. ຕົວຢ່າງ, ນັກອາວະກາດທີ່ເດີນທາງໃນຍານອະວະກາດດ້ວຍຄວາມໄວເກືອບແສງຈະປະສົບກັບເວລາທີ່ຜ່ານໄປຊ້າກວ່າຜູ້ທີ່ຢູ່ເທິງໂລກ. ສິ່ງນີ້ໄດ້ຖືກອະທິບາຍໂດຍສົມຜົນ Lorentz.
ທິດສະດີສຳພັນພາບທົ່ວໄປ
ທິດສະດີສຳພັນພາບທົ່ວໄປຂອງໄອນ໌ສະໄຕນ໌, ເຊິ່ງໄດ້ນຳສະເໜີໃນປີ 1915, ໄດ້ຂະຫຍາຍແນວຄວາມຄິດນີ້ໃຫ້ລວມເອົາແຮງໂນ້ມຖ່ວງ. ໃນທິດສະດີສຳພັນພາບທົ່ວໄປ, ແຮງໂນ້ມຖ່ວງບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນແຮງເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງເປັນຜົນມາຈາກຄວາມໂຄ້ງຂອງອະວະກາດ-ເວລາທີ່ເກີດຈາກມວນສານ ແລະ ພະລັງງານ. ມວນສານຂະໜາດໃຫຍ່ເຮັດໃຫ້ອະວະກາດ-ເວລາໂຄ້ງ, ແລະ ວັດຖຸທີ່ເຄື່ອນທີ່ຜ່ານອະວະກາດ-ເວລານີ້ຈະປະຕິບັດຕາມເສັ້ນທາງທີ່ກຳນົດໂດຍຄວາມໂຄ້ງນີ້.
ຜົນກະທົບຂອງທິດສະດີສຳພັນພາບທົ່ວໄປຕໍ່ເວລາເອີ້ນວ່າ ການຂະຫຍາຍເວລາຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ. ໃນກໍລະນີນີ້, ເວລາຈະເຄື່ອນທີ່ຊ້າລົງໃກ້ກັບວັດຖຸທີ່ມີແຮງໂນ້ມຖ່ວງສູງ. ຕົວຢ່າງ, ເວລາຜ່ານໄປຊ້າກວ່າຢູ່ເທິງໜ້າດິນຂອງໂລກກ່ວາໃນອະວະກາດຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງຂອງໂລກ. ຜົນກະທົບນີ້ຕ້ອງໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາໃນເຕັກໂນໂລຊີ GPS, ບ່ອນທີ່ດາວທຽມ GPS ໃນວົງໂຄຈອນສູງ (ທີ່ມີແຮງໂນ້ມຖ່ວງອ່ອນກວ່າ) ຕ້ອງໄດ້ຮັບການປັບທຽບເພື່ອຮັບປະກັນເວລາທີ່ຖືກຕ້ອງເມື່ອວາງຕຳແໜ່ງຢູ່ເທິງໜ້າດິນຂອງໂລກ.
ແນວຄວາມຄິດຂອງເວລາໃນດາລາສາດ
ດາລາສາດແມ່ນວິທະຍາສາດທີ່ອີງໃສ່ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບເວລາຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ເວລາຊ່ວຍໃຫ້ນັກດາລາສາດສາມາດຕິດຕາມການເຄື່ອນທີ່ຂອງດວງດາວ ແລະ ດາວເຄາະ, ກຳນົດອາຍຸຂອງຈັກກະວານ, ແລະ ເຂົ້າໃຈປະກົດການທາງດາລາສາດທາງຟີຊິກອື່ນໆ. ມີແນວຄວາມຄິດທີ່ສຳຄັນຫຼາຍຢ່າງໃນດາລາສາດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບເວລາ:
ປີແສງ
ໜຶ່ງໃນວິທີຫຼັກທີ່ນັກດາລາສາດວັດແທກໄລຍະທາງແມ່ນການໃຊ້ແນວຄວາມຄິດຂອງປີແສງ, ເຊິ່ງເປັນໄລຍະທາງທີ່ແສງເດີນທາງໃນໜຶ່ງປີ. ຄວາມໄວຂອງແສງແມ່ນປະມານ 299.792 ກິໂລແມັດຕໍ່ວິນາທີ, ສະນັ້ນໜຶ່ງປີແສງແມ່ນປະມານ 9,46 ພັນຕື້ກິໂລແມັດ. ໂດຍການເຂົ້າໃຈໄລຍະທາງຂອງດວງດາວ ແລະ ກາລັກຊີໃນປີແສງ, ນັກດາລາສາດສາມາດເຂົ້າໃຈຂະໜາດ ແລະ ຂອບເຂດຂອງຈັກກະວານ.
ເວລາດາລາສາດ
ໃນດາລາສາດ, ລະບົບເວລາຕ່າງໆຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອວັດແທກ ແລະ ບັນທຶກເຫດການຕ່າງໆ. ບາງລະບົບແມ່ນ:
– ເວລາສາກົນ (UT): ລະບົບເວລານີ້ແມ່ນອີງໃສ່ການໝູນວຽນຂອງໂລກ ແລະ ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນມາດຕະຖານເວລາທົ່ວໂລກ.
- ເວລາດາວທີ່ແທ້ຈິງ: ບໍ່ເຫມືອນກັບເວລາສຸລິຍະພາບ, ເຊິ່ງອີງໃສ່ຕຳແໜ່ງຂອງດວງອາທິດ, ເວລາດາວທີ່ແທ້ຈິງແມ່ນອີງໃສ່ການໝູນວຽນຂອງໂລກທຽບກັບດວງດາວທີ່ຢູ່ໄກ. ມັນຖືກໃຊ້ໂດຍນັກດາລາສາດເພື່ອຊີ້ກ້ອງສ່ອງທາງໄກໄປທີ່ວັດຖຸສະເພາະໃນທ້ອງຟ້າກາງຄືນ.
- ເວລາໂລກ (TT): ນີ້ແມ່ນມາດຕາສ່ວນເວລາທີ່ໃຊ້ໃນຕາຕະລາງຕຳແໜ່ງວັດຖຸທາງດາລາສາດ ຫຼື ephemeris. ມັນຄຳນຶງເຖິງອິດທິພົນຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງຂອງດາວເຄາະດວງອື່ນໆເພື່ອກຳນົດຕຳແໜ່ງທີ່ຖືກຕ້ອງ.
ບັນນາທິການເວລາຈັກກະວານ
ແນວຄວາມຄິດຂອງເວລາໃນຈັກກະວານວິທະຍາມັກຈະກ່ຽວຂ້ອງກັບໄລຍະເວລາທີ່ຍາວນານຫຼາຍ, ໃກ້ຈະຮອດອາຍຸຂອງຈັກກະວານ. ນັກວິທະຍາສາດໃຊ້ຮູບແບບບິກແບງເພື່ອອະທິບາຍຕົ້ນກຳເນີດຂອງຈັກກະວານ, ເຊິ່ງຄາດຄະເນວ່າເກີດຂຶ້ນປະມານ 13,8 ຕື້ປີກ່ອນ. ໂດຍການສຶກສາແສງສະຫວ່າງຈາກວັດຖຸທີ່ຢູ່ໄກຫຼາຍ, ນັກດາລາສາດສາມາດຫວນຄືນໄປໃນເວລາ ແລະ ສືບສວນສະພາບຕົ້ນໆຂອງຈັກກະວານ. ແສງສະຫວ່າງທີ່ພວກເຮົາໄດ້ຮັບຈາກກາລັກຊີທີ່ຢູ່ໄກຫຼາຍພັນລ້ານປີແສງ ຕົວຈິງແລ້ວຊ່ວຍໃຫ້ພວກເຮົາເຫັນກາລັກຊີເຫຼົ່ານັ້ນໄດ້ຄືກັບທີ່ພວກມັນເຄີຍເປັນໃນໄວໜຸ່ມ.
ຜົນກະທົບທາງສຳພັນໃນດາລາສາດ
ຜົນກະທົບຂອງທິດສະດີສຳພັນພາບທົ່ວໄປຍັງເຫັນໄດ້ຊັດເຈນຫຼາຍໃນດາລາສາດ. ຕົວຢ່າງໜຶ່ງແມ່ນການສັງເກດຄວາມຜິດປົກກະຕິໃນວົງໂຄຈອນຂອງດາວພຸດທີ່ບໍ່ສາມາດອະທິບາຍໄດ້ຢ່າງເຕັມສ່ວນດ້ວຍແຮງໂນ້ມຖ່ວງຂອງນິວຕັນ. ທິດສະດີສຳພັນພາບທົ່ວໄປໃຫ້ການຄິດໄລ່ວົງໂຄຈອນຂອງດາວພຸດທີ່ຖືກຕ້ອງກວ່າໂດຍການຄຳນຶງເຖິງຜົນກະທົບຂອງຄວາມໂຄ້ງຂອງດວງອາທິດໃນອະວະກາດ-ເວລາ.
ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຜົນກະທົບຂອງການຂະຫຍາຍເວລາຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງມີບົດບາດສຳຄັນຕໍ່ຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບຫຼຸມດຳ. ໃກ້ກັບຂອບເຂດເຫດການຂອງຫຼຸມດຳ, ເວລາຈະຊ້າລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເມື່ອທຽບກັບຜູ້ສັງເກດການທີ່ຢູ່ໄກ. ສິ່ງນີ້ສ້າງຜົນກະທົບທີ່ວັດຖຸທີ່ເຂົ້າຫາຫຼຸມດຳເບິ່ງຄືວ່າຢືນຢູ່ນິ້ງໆຕໍ່ຜູ້ສັງເກດການທີ່ຢູ່ໄກ.
ແນວຄວາມຄິດຂອງເວລາໃນດາວເຄາະນອກລະບົບສຸລິຍະ ແລະ ຊີວະວິທະຍາດາລາສາດ
ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບດາວເຄາະນອກລະບົບ ແລະ ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຊີວິດໃນດາວເຄາະດວງອື່ນໆຍັງຂຶ້ນກັບຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບເວລາເປັນຫຼັກ. ໂດຍການໃຊ້ວິທີການຜ່ານໄປ, ນັກດາລາສາດສາມາດກວດພົບດາວເຄາະນອກລະບົບສຸລິຍະຂອງພວກເຮົາໄດ້ໂດຍການວັດແທກການຫຼຸດລົງຂອງແສງດາວທີ່ເກີດຂຶ້ນເມື່ອດາວເຄາະຜ່ານໄປທາງໜ້າດາວແມ່ຂອງມັນ. ໄລຍະເວລາຂອງການຜ່ານໄປນີ້ໃຫ້ຂໍ້ມູນທີ່ສຳຄັນກ່ຽວກັບຂະໜາດ, ວົງໂຄຈອນ ແລະ ຄຸນສົມບັດອື່ນໆຂອງດາວເຄາະນອກລະບົບ.
ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຊີວິດຢູ່ເທິງດາວເຄາະດວງອື່ນໆຍັງເຮັດໃຫ້ເກີດຄຳຖາມຫຼາຍຢ່າງກ່ຽວກັບເວລາທາງດາລາສາດ. ຊີວິດສາມາດວິວັດທະນາການໄດ້ແນວໃດໃນໄລຍະເວລາອັນກວ້າງໃຫຍ່ໄພສານດັ່ງກ່າວ? ຊີວິດໃຊ້ເວລາຫຼາຍພັນລ້ານປີເພື່ອພັດທະນາຄືກັບຢູ່ເທິງໂລກ, ຫຼື ຊີວິດສາມາດວິວັດທະນາການໄດ້ໄວຂຶ້ນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ແຕກຕ່າງກັນບໍ?
ສະຫຼຸບ
ຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບແນວຄວາມຄິດຂອງເວລາໄດ້ພັດທະນາຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຈາກແນວຄິດແບບນິວຕັນເສັ້ນຊື່ໄປສູ່ແນວຄວາມຄິດທີ່ສັບສົນຫຼາຍຂຶ້ນຜ່ານທິດສະດີສຳພັນພາບຂອງໄອນ໌ສະໄຕນ໌ ແລະ ການນຳໃຊ້ຂອງມັນໃນດາລາສາດ. ເວລາບໍ່ແມ່ນສິ່ງທີ່ແນ່ນອນອີກຕໍ່ໄປ, ແຕ່ໄດ້ຮັບອິດທິພົນຈາກຄວາມໄວ ແລະ ແຮງໂນ້ມຖ່ວງ. ໃນດາລາສາດ, ການເຂົ້າໃຈເວລາແມ່ນກຸນແຈສຳຄັນໃນການວັດແທກໄລຍະທາງ, ຕິດຕາມການເຄື່ອນໄຫວຂອງວັດຖຸທາງດາລາສາດ, ແລະ ການສືບສວນວິວັດທະນາການຂອງຈັກກະວານ.
ຜົນກະທົບຂອງທິດສະດີສຳພັນທະພາບຕ້ອງໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາໃນການສັງເກດການທາງດາລາສາດທີ່ຫຼາກຫຼາຍ, ລວມທັງການນຳໃຊ້ GPS ເທິງໂລກ ແລະ ການສຶກສາຂຸມດຳ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ການສຳຫຼວດດາວເຄາະນອກລະບົບສຸລິຍະ ແລະ ຊີວະວິທະຍາດາລາສາດ ກຳລັງເປີດມິຕິໃໝ່ໃນຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບຊີວິດ ແລະ ເວລາໃນຈັກກະວານອັນກວ້າງໃຫຍ່ໄພສານ.
ດ້ວຍການເຊື່ອມໂຍງຢ່າງໃກ້ຊິດລະຫວ່າງທິດສະດີສຳພັນພາບ ແລະ ດາລາສາດ, ພວກເຮົາຮັບຮູ້ວ່າເວລາມີຄວາມອຸດົມສົມບູນ ແລະ ຊັບຊ້ອນຫຼາຍກວ່າທີ່ພວກເຮົາເຄີຍຄິດໄວ້. ການຄົ້ນຄວ້າຍັງສືບຕໍ່ຄົ້ນຄວ້າເລິກເຊິ່ງກວ່າເກົ່າກ່ຽວກັບຄວາມລຶກລັບຂອງເວລາ, ອະວະກາດ ແລະ ຈັກກະວານເອງ.
