دستان اینشتین خودروی مرا می راند

چندهفته پیش در خیابان های لس آنجلس رانندگی می کردم و اتکای من به گیرنده GPS (سامانه موقعیت یاب جهانی) بود که به دستگاه برنامه ریزی (organizer) کوچک من وصل بود و مرا در انبوهی از خیابان های ناآشنا هدایت می کرد. در مدت زمان زیادی که در ترافیک سنگین گیر افتاده بودم، به پیشرفت های علمی می اندیشیدم که فناوری GPS را امکان پذیر ساخته است. آنچه من درباره آن فکر می کردم، موفقیت های «سیلیکون ولی» و ریزتراشه ها نبود، بلکه شخص آلبرت اینشتین بود.
سازمان ملل متحد و چندین موسسه بین المللی دیگر، سال ۲۰۰۵ را به افتخار اینشتین و به مناسبت یکصدمین سالگرد ارائه نظریه نسبیت توسط او سال جهانی فیزیک نامگذاری کردند. اینشتین در سال ۱۹۰۵ (که بعدها به عنوان سال معجزه نامیده شد) پنج مقاله علمی نوشت که شیوه تفکر انسان درباره جهان را تغییر داد. اما بزرگترین موفقیت وی ده سال بعد اتفاق افتاد، هنگامی که نظریه نسبیت عمومی را به پایان رساند.
اینشتین درک ما را از فضا و زمان و ماهیت جاذبه دگرگون ساخت. او جهانی را شرح داد که در آن ماده و انرژی می تواند فضا را دارای انحنا کنند و به نوبه خود بر دینامیک ماده و انرژی و در نتیجه بر هندسه فضا تاثیر بگذارند. بیش از ۳۰ سال طول کشید تا نخستین آزمایش های تجربی زمینی و مستقیم ایده های اینشتین انجام شود. عقاید او چه خاص باشد چه نباشد، بدون نسبیت عام من نمی توانم اتومبیل خود را با این دقت در لس آنجلس هدایت کنم. سیستم های موقعیت یاب جهانی براساس اختلاف اندازه گیری های دقیق بین سیگنال های فرستاده شده از چندین ماهواره، که نسبت به هم هزاران کیلومتر فاصله دارند، کار می کنند. اختلاف زمانی بین سیگنال های ارسالی به وسیله ای که در خودروی من است باید با دقتی بالغ بر یک میلیاردم ثانیه اندازه گیری شود تا بتواند موقعیتم را با دقت چند متر مشخص کند.
نظریه نسبیت عام پیش بینی می کند که نوسان نسبی عقربه های ساعت بسته به وضعیت آنها در یک میدان جاذبه ای تغییر می کند، ماهواره هایی که در بالای کره زمین قرار دارند، در یک میدان گرانشی حرکت می کنند که اندکی ضعیف تر از میدانی است که روی زمین بر ما اعمال می شود. در نتیجه ساعت های داخلی آنها با سرعتی متفاوت از ساعت های موجود در زمین نوسان می کنند.
تاثیر این پدیده بسیار کوچک است، اما در مقایسه با دقتی که لازم است تا موقعیت اجسام را با مقیاس مورد نظر نشان دهد، بزرگ است. بدون تصحیح این خطا سیستم های GPS نتایجی را ارائه می دهند که دقیق نخواهد بود. آلبرت اینشتین نظریه نسبیت عام را توسعه نداد زیرا می خواست روش بهتری را برای ردیابی و تعیین موقعیت خود پیدا کند.
او می خواست به پرسش های اساسی درباره جهان آفرینش پاسخ دهد. اگر او آنقدر مشتاق این امور نبود، احتمالاً نمی توانست در سال ۱۹۱۵ فناوری ای پیش بینی کند که امروزه اندازه گیری های GPS را برای ما امکان پذیر می سازد. این یک نمونه بهنگام از شکوفایی همزمان بررسی های علمی بنیادین و نوآوری های فناوری نوین به شمار می رود. دیدگاه هایی که نظریه های اینشتین درباره کارکردهای اساسی کیهان به ما داده است، در مقیاسی به بزرگی خود جهان و در بازگشت به نخستین لحظات پس از انفجار بزرگ (بیگ بنگ) برای درک ما از طبیعت بسیار ارزشمند است. در زمانه ای که بسیاری از زمینه های پژوهش بنیادین با تهدیدهای مالی و کمبود بودجه در مقایسه با برنامه های مورد هدف و با اهداف کوتاه مدت مواجه هستند، ارزش دارد که به خاطر بسپاریم حتی عجیب ترین نظریه های علمی نیز می تواند در نهایت بر زندگی روزمره افراد تاثیر بگذارد. دفعه بعد هنگامی که در ترافیک سنگین گیر کردید به این موضوع فکر کنید، ارزش اش را دارد.

ترجمه؛ محسن جوادی
nytimes.com

منبع : روزنامه شرق