Teoría de la relatividad explicada de manera sencilla

 
La idea de Einstein fue suponer que la gravedad (que está por todos los lados y en todo momento en el universo) está íntimamente unida al espacio y al tiempo. Propuso que el nexo de unión era la geometría: lo que ocurre, dice Einstein, es que, en presencia de una masa, el espacio-tiempo se "deforma", de modo que cualquier otra masa nota ese espacio deformado, y se ve obligada a seguir trayectorias diferentes a cuando estaba el espacio sin deformar (sin ninguna masa).

¿Qué significa la deformación del espacio? Significa que el espacio adquiere una geometría diferente de la que estamos habituados (el llamado espacio plano o euclidiano).

En un espacio no-euclidiano ocurren cosas muy diferentes al normal; por ejemplo, puede que la línea más corta entre dos puntos sea una curva (y no una recta, como en el espacio plano). Puede que dos paralelas se corten en un punto o en infinitos puntos. Visualizaremos estos conceptos que parecen tan abstractos con un simple globo terráqueo.

Así, Einstein, con su idea de conectar la gravedad con la geometría, cambió drásticamente el concepto de interacción gravitatoria. La gravedad ya no es una fuerza sino una deformación del espacio-tiempo. De paso, cambió ligeramente la fórmula de la gravitación de Newton, de modo que su teoría explica, hasta la precisión a la que somos capaces de medir, todos los experimentos y las observaciones astronómicas, incluida la discrepancia de la órbita de Mercurio (su diferencia de 0.43 segundos de arco entre la posición predicha para el planeta y la observada realmente).

Además, como dijimos arriba, el tiempo también se "deforma" en presencia de una masa. Así, el tiempo que mide nuestro reloj es diferente si estamos cerca o lejos de una masa. Esto se ha medido en un experimento muy directo: comparar cómo marca los segundos un reloj muy preciso situado a ras de tierra con lo que marca otro situado a gran altura (por ejemplo en la azotea de un rascacielos o en un satélite en órbita a la Tierra). El reloj del suelo va más despacio que el reloj a gran altura (ya que la fuerza de la gravedad es mayor en el suelo; recordar que disminuye con el cuadrado de la distancia al centro de la Tierra).

Sin embargo, es importante señalar que las teorías de Newton y de Einstein dan prácticamente los mismos resultados en todos los fenómenos donde hay gravedad débil (o sea, donde no hay gran concentración de masa). Incluso el Sol, con su masa de 2×10²⁷ toneladas no es muy masivo en el universo y, por tanto, no deforma mucho el espacio-tiempo a su alrededor. Sólo produce ligeros efectos en la órbita de Mercurio porque es el planeta más cercano al Sol y el que tiene la órbita más excéntrica (menos circular). Las fórmulas de Newton son más fáciles de resolver que las de Einstein, por eso se siguen utilizando en los casos de gravedad débil.

Fuente:  http://www.iac.es/cosmoeduca/gravedad/temas/g1general.htm

PARA SABER MÁS:  
http://es.gizmodo.com/la-teoria-de-la-relatividad-especial-explicada-de-mane-1691315854
http://elpais.com/tag/teoria_relatividad/a

http://www.elmundo.es/ciencia/2015/11/21/5650b08d268e3e4d2e8b458b.html
http://www.elmundo.es/ciencia/2015/11/21/564ef37622601dea5e8b4592.html

¿Cómo distinguir una pseudociencia?

Michael Shermer, es un escritor, presentador e historiador especializado en temas científicos, fundador de la Skeptics Society y editor de su revista oficial, Skeptic, que está principalmente dedicada a investigar temas pseudocientíficos y sobrenaturales. Shermer es además productor y copresentador de la serie Exploring the Unknown (de Fox Family) y desde abril de 2001 es columnista de la revista Scientific American con su columna «Skeptic». Michael Shermer ha escrito varios libros en los que defiende el escepticismo más fiel al filósofo David Hume y la escuela agnóstica británica. En su libro Why People Believe Weird Things (¿Por qué la gente cree en cosas raras? Alba, 2008), Shermer dedica numerosas páginas a desacreditar el negacionismo del Holocausto y otras tantas al creacionismo.

    Como afirma Shermer, nuestro cerebro está predispuesto a encontrar patrones. Cuando ignoramos algo, no rellenamos la laguna de ignorancia con un "no lo sé, voy a investigarlo", sino con un mito. Si vemos algo en el cielo u oímos un sonido inquietante en una casa abandonada, nos olvidamos de las razones más probables (un efecto óptico, una mesa ajada crujiendo) y elucubramos sobre razones más improbables pero que coyunturalmente están de moda (extraterrestres inteligentes y fantasmas). Si es cierta la expresión de que "si no puedes verlo, no significa que no exista" (la mayoría de nosotros no ha visto un átomo y cree que existe), no podemos generalizarla hacia cualquier tipo de creencias que mantenga un número suficiente de personas, aunque no exista ninguna evidencia científica al respecto (ovnis, unicornios, gnomos, etc.). Se nos olvida que la carga de la prueba está en el que afirma un hecho extraordinario, no en el que lo niega, porque es imposible que me demostréis que en mi casa vive un dragón rosa invisible que sólo yo puedo ver. Convertimos las anécdotas en categoría, y las correlaciones en vínculos causales.

En el sigiente vídeo, usando vídeo y música, el escéptico Michael Shermer nos muestra cómo nos convencemos a nosotros mismos de creer -- pasando por alto los hechos.

La teoría del caos

La teoría del caos: el mundo no funciona como un reloj

El mundo en que vivimos está regido por el caos, por fenómenos totalmente impredecibles que, a la vez, lo dotan de sentido. Pese a que podemos conocer al detalle el comportamiento de todos los componentes individuales del sistema, lo cierto es que lo que emerge de todos ellos es siempre inesperado y aquí es donde radica su atractivo. Demasiado orden puede convertirse en un signo de peligro. La teoría de la complejidad ha permitido explicar, por ejemplo, como un órgano que creíamos tan predecible como el corazón no puede estancarse en un orden formal, sino que ha de estar preparado para responder en cada momento. Lo mismo ocurre en el cerebro que tiene que ser capaz de saltar de un tipo de comportamiento a otro. Pero todo este aparente desorden del mundo debe combinarse con un cierto orden, y es que esta es la característica esencial de vivir en el caos. Para saber un poco más de la complejidad y el caos reinante en el sistema, Eduard Punset charlará con Brian Goodwin, catedrático de Biología Teórica y reconocido experto sobre teoría de la complejidad de sistemas biológicos.

El problema de la realidad.

Para reflexionar sobre el tema de la realidad y el conocimiento os propongo ver el comienzo de la película Blue Velvet, del director David Lynch. David Lynch ha explorado en sus películas el tema de las interpenetraciones entre la realidad y la irrealidad, de las máscaras y de los opuestos, de los sueños y la vigilia. Lynch fue nominado al Oscar al mejor director por este film, interpretado por Kyle MacLachlan e Isabella Rossellini.

 La película comienza con una serie de idílicas imágenes de una pacífica localidad estadounidense llamada Lumberton. Pero empiezan a aparecer inquietantes imágenes: Un hombre riega las plantas de su jardín cuando de repente sufre un ataque que lo deja en el suelo. La cámara va atravesando la superficie del cuidado césped hacia un inquietante mundo de oscuridad y violencia. Bajo la superficie apacible de lo que percibimos late el horror. Por un lado, lo superficial de la vida lleno de aparentes buenas sensaciones; y por el otro, la pura realidad, el lado oscuro que se esconde tras todo lo que a simple vista parece bello.

(Ver artículo de Amaya Ortiz en el nº 32-33 de la revista Trama y Fondo). 

 

El psicoanalista Jacques Lacan hablaba de lo real como  lo que no es imaginario ni se puede simbolizar. "Lo real es todo aquello que tiene una presencia y existencia propias y es no-representable. Aunque las palabras se asemejen, no debe confundirse con el concepto de "realidad", puesto que ella más bien pertenece al orden del lenguaje, simbólicamente estructurado. Lo real aparece en la esfera de la sexualidad, de la muerte, del horror y del delirio. Lo real es lo que no podemos pensar, imaginar o representar, es decir, lo inconceptualizable, lo que no se puede poner en la palabra o en el lenguaje, constituyendo un indeterminado incontrolable". Lo real es lo que se esconde bajo el césped.

  

Otro bello film en el que se trata este problema de la realidad, en su dimensión imaginaria o simbólica, es "Leólo", del director franco-canadiense Jean Claude Lauzon. Otro film interesante para analizar el problema de la realidad, entre lo imaginario y lo simbólico, es "Léolo", del director franco-canadiense Jean-Claude Lauzone. Léolo es un niño que vive en un humilde barrio de Montreal, atrapado en una sórdida existencia. Cada noche intenta evadirse por medio de los recuerdos, los sueños y su desbordante imaginación, pero la cruda realidad familiar interrumpe siempre sus fantasías: tiene un padre obsesionado por la salud intestinal de toda la familia, un hermano culturista que vive preso del miedo, dos hermanas que padecen trastornos mentales, un abuelo a quien nadie presta demasiada atención y una madre enorme que domina el microcosmos familiar. (FILMAFFINITY)

 Vid. Jesús González Requena y Amaya Ortiz de Zárate, Léolo. La escritura fílmica en el umbral de la psicosis, 1ª edición: Ediciones de la Mirada, Valencia, 2000.
 Os dejo un fragmento:

El origen del Universo, I

Existen distintas explicaciones -científicas, filosóficas y religiosas- sobre el origen del Universo. Recientemente, el último libro del famoso científico Stephen Hawking, titulado El gran designio, ha levantado cierta polémica por afirmar que no hace falta la idea de un Dios creador para explicar el origen del Universo. Como respuesta a esta polémica, el filósofo Fernando Savater escribió un artículo titulado La vacante de Dios, en el que ironiza sobre el escándalo de ciertas personas ante lo que resulta una obviedad: que la ciencia no necesita ni puede recurrir a la existencia de un ser sobrenatural para dar cuenta de la realidad.

Os invito a leer el artículo de arriba y responder a las siguientes cuestiones que se plantean en él:
- ¿Podrías señalar cuáles son los criterios de la ciencia, opuestos a ese "fácil recurso" a lo sobrenatural?
- ¿Cuáles son también los límites de la ciencia? ¿Qué no puede ésta explicar?
- ¿Qué opina Savater de los científicos metidos a teólogos (suponemos que pensando en Hawking)?
- ¿Qué opinas tú del artículo?

El filósofo alemán F. Nietzsche escribía en su libro "Aurora" la siguiente reflexión sobre el origen de las religiones:

¿Cómo es posible que alguien considere como una revelación lo que no es más que su propia opinión sobre las cosas? Pues éste es el problema del origen de las religiones: que siempre ha habido un individuo en el que podía darse este fenómeno. La primera condición es que creyera previamente en las revelaciones. Un buen día, le asalta de pronto una nueva idea, su idea, y lo que tiene de embriagador toda gran hipótesis personal que afecte a la existencia y al mundo entero, penetra con tanta fuerza en su conciencia, que no se atreve a pensar que él es el creador de semejante beatitud, y atribuye la causa y el origen de su pensamiento a su Dios, a una revelación de ese Dios. ¿Cómo va a ser un hombre el causante de una felicidad tan enorme? Se pregunta con una duda pesimista. Pero hay, además, otros impulsos que actúan en  secreto: por ejemplo, se refuerza ante sí una opinión sintiéndola como revelación, borra su carácter hipotético, la sustrae a la crítica, a la duda incluso, la hace sagrada. [...]

La realidad y las apariencias. Dimensiones de lo real.

En la unidad acerca de las preguntas fundamentales de la filosofía veremos, en el apartado de la metafísica, que trata del ser, del universo real, algunas teorías científicas actuales que hacen más complejo, e interesante, resolver el viejo problema de la diferenciación entre realidad y apariencia. En astronomía, como podéis ver en este documental, se hablan de once dimensiones en el Universo, frente a las tres dimensiones en las que nos encontramos atrapados.

En una entrevista de E. Punset al neuropsicólogo Richard Gregory, el primero le pregunta al segundo si tenemos una percepción correcta del mundo en que vivimos, si es correcta la imagen que tenemos de los objetos que nos rodean. La mayoría de nosotros pensamos que los ojos envían al cerebro la imagen fiel de los objetos, pero R. Gregory ha explicado que esto es falso: los ojos envían sólo imágenes codificadas en forma de impulsos eléctricos. ¡Quien sabe cómo los descifra el cerebro! Nuestro cerebro está completamente encerrado y a oscuras, y recibe poca información y muy vaga. Al principio, para reconocer los objetos que nos rodean necesitamos tocarlos y verlos al mismo tiempo, los sentidos están conectados entre sí. Pero existen cosas o figuras imposibles que el cerebro no puede resolver, como el famoso cubo de Necker, en la que el cerebro crea dos hipótesis sobre el objeto, pero no puede decidir cuál es la correcta.
A la pregunta de si el mundo exterior es más o menos lo que genera el cerebro, R. Gregory responde: "Creo que realmente existe un Universo ahí fuera, es absurdo decir que todo es un sueño. De hecho, si todo fuera un sueño se perdería la palabra sueño: las palabras tienen que poder contrastarse con la realidad para poseer significado... La cuestión es cuál es la verdad de referencia a partir de la cual decimos que algo es verdad o es una ilusión. Yo creo que la percepción utiliza una física de sentido común, una "física de cocina". En cambio, en la mecánica cuántica o en la teoría de la relatividad la física describe una realidad totalmente diferente. La realidad de la percepción es una física de sentido común -la de tocar, coger objetos, comer alimentos-. La percepción debe aplicarse al mundo para poder habitarlo: los peligros, la comida, los compañeros..., son la única realidad para la percepción". Por ello, "el cerebro no existe para hallar la verdad, sino para sobrevivir".

A la pregunta de qué es lo que distingue a lo sustancial y material de lo superficial y fenoménico, Víctor Gómez Pin (Filosofía, Austral, 2003:92) señala que una entidad física es algo que, como mínimo, tiene una "posición" y tiene un "momento". Por "momento" o cantidad de movimiento se entiende el producto de la masa por la velocidad. Por lo tanto, afirma Gómez Pin, "si algo se muestra, pero revela carecer de cantidad de movimiento (por consiguiente, de masa) o de posición, hemos de considerar que se trata de una falsa apariencia de entidad física". Pero, el modelo ortodoxo de la mecánica cuántica impide afirmar que entidad supone al menos tener una posición y hallarse en movimiento o reposo: "Como máximo cabe afirmar que toda entidad tiene potencialmente una posición y una cantidad de movimiento. Matización importante, puesto que si dos atributos incompatibles no pueden darse a la vez, sí pueden darse sucesivamente". Esto es debido a que el principio de incertidumbre mantiene la imposibilidad de determinar al mismo tiempo la posición que una entidad ocupa y el momento o cantidad de movimiento: "Conocer la naturaleza y dejarla inalterada sería en realidad algo imposible. El hombre que conoce, transforma lo que se da a conocer a la vez que se transforma a sí mismo. Transforma, por ejemplo, la entidad para que tenga cantidad de movimiento, al precio de sacrificar su posición, su precisa ubicación en el seno de un universo ordenado, es decir, referido a un sistema de coordenadas".

 
Cuestiones:
- ¿Qué implicaciones tiene la existencia de múltiples universos para nuestra concepción de la realidad?
- ¿Cómo justifica R. Gregory la afirmación de que nuestro cerebro  "no existe para hallar la verdad, sino para sobrevivir"? ¿Y la afirmación de Gómez Pin de que al conocer la naturaleza la transformamos?