מה זה שטח? יש לו גבולות? איזה מדע יכול לתת את התשובות הנכונות לשאלות אלו? בעזרת זה ננסה להבין את זה במאמר שלנו.
קונספט פילוסופי
לפני אפיון החלל, יש להבין שהמונח הזה רחוק מלהיות חד משמעי. מושג המרחב מופיע במתמטיקה, פיזיקה, גיאוגרפיה, פילוסופיה, דת ומדע בדיוני. דיסציפלינות שונות מבינות זאת בצורה שונה ומוצאות פרשנויות משלהן בהתאם למשימות העומדות על הפרק. ההגדרה הפשוטה והארצית ביותר היא ההגדרה הבאה: חלל הוא מקום שבו משהו מתאים; מרחק בין אובייקטים שונים.
הפילוסופיה מחשיבה את זה כאחת מהקטגוריות הבסיסיות, הקשורות קשר בל יינתק עם הזמן. זהו היחס בין אובייקטים שונים, מיקומם ההדדי, חיבור בפרק זמן מסוים. זוהי הוודאות של ההוויה, המאפיינת את אופן הקיום של החומר.
לפי הפילוסופיה, למרחב יש מאפיינים ספציפיים, כלומר הרחבה, הטרוגניות, מבנה, אניזוטרופיה, המשכיות. הוא מקיים כל הזמן אינטראקציה עם הזמן, ויוצר את מה שנקרא כרונוטופ.
הקדמה שלשטח: סיפור
רעיון החלל קיים מאז ימי קדם. אחר כך הוא חולק לרמות שונות, ויצרו את עולמות האלים, האדם והרוחות, בהיותם רב-שכבתיים והטרוגניים. הדחף החשוב הראשון באבולוציה של מושג זה מגיע מאוקלידס. בעזרת הגיאומטריה הוא מסביר את החלל כאינסופי והומוגני. ג'ורדנו ברונו, חוקר גרמי שמים, מייחד מרחב וזמן מוחלטים ויחסיים.
תומכי גיאומטריה אוקלידית ולא אוקלידית מופיעים בין המדעים המדויקים. ישנן תיאוריות על עקמומיות החלל, חללים N-ממדיים. במשך תקופה ארוכה, זמן ומרחב נחשבים בנפרד, בהנחה שהם אינם משפיעים על החומר.
במאה ה-20, איינשטיין מגלה את תורת היחסות. לדבריה, זמן, מרחב וחומר קשורים זה בזה. איינשטיין מסכם את הדברים הבאים: אם כל החומר יוסר מהחלל, אז לא יהיה מרחב עצמו.
מתמטיקה
דיסציפלינה מתמטית מחשיבה את החלל דרך הפריזמה של ההיגיון, אולם היא אינה מסתדרת ללא השתתפותה של הפילוסופיה. הבעיה העיקרית כאן היא היחס בין המציאות לעולם ההבניות המופשטות האופייניות למתמטיקה. כמו במקומות אחרים, המדע הזה מנסה להסביר את התופעה בעזרת חישובים ספציפיים, ולכן, מבחינתו, המרחב הוא קבוצה עם מבנה.
מתמטיקה מגדירה את זה כסביבה שבה מבוצעים אובייקטים וחפצים שונים. הכל מסתכם בגיאומטריה אלמנטרית, שבה צורות (נקודות) קיימות במישור אחד או יותר. בִּדְבַרהיה צורך איכשהו לאפיין, למדוד את החלל. לשם כך, מתמטיקאים משתמשים במאפיינים כמו אורך, מסה, מהירות, זמן, נפח וכו'.
במדע המתמטי נהוג להבחין בין סוגי החלל הבאים: אוקלידי, אתונאי, הילברט, וקטור, הסתברותי, דו מימדי, תלת מימדי ואפילו שמונה מימדי. בסך הכל, לפחות 22 סוגים נבדלים במתמטיקה.
פיסיקה
אם המתמטיקה מנסה לתרגם את המהות למספרים, אז הפיזיקה מנסה להרגיש הכל, לגעת בו. ואז היא מגיעה למסקנה שהחלל הוא סוג של חומר שלא בא לידי ביטוי חומרי, אלא יכול להתמלא במשהו. זה אינסופי ובלתי משתנה. זוהי זירה לתהליכים ותופעות שונות, בעוד שאינה משפיעה עליהם ואינה מושפעת מעצמה.
הפיסיקה בוחנת את החלל מכמה נקודות מבט. הראשון מגדיר אותו כערך פיזי – תלת מימדי, שבו מתפתחים תהליכי העולם הרגיל והיומיומי. מקום שבו גופים וחפצים מבצעים תנועות שונות ותנועות מכניות.
ההבנה השנייה של מונח זה שזורה במודלים מתמטיים. זהו מרחב מופשט. הוא משמש בדרך כלל לתיאור ופתרון בעיות הקשורות לעולם התלת מימדי הפיזי. כאן, בניגוד למתמטיקה, מופיעים הסוגים החדשים שלה, למשל, מרחב המהירויות, המצבים, מרחב הצבעים.
תיאוריות פנטסטיות
היגיון לגבי המהות והתכונות של החללהוביל מדענים לייצר רעיונות פנטסטיים שונים. בהתבסס על עובדות והנחות מדעיות, הם בונים כל הזמן תיאוריות חדשות לגבי היכולות האנושיות המדהימות.
אחד הרעיונות האלה הופיע עוד במאה ה-17 עם יוהנס קפלר. זה נוגע להיפר-ספייס, סביבה ארבע-ממדית המאפשרת לנוע בזמן ובמרחק במהירויות החורגות ממהירות האור. תיאוריה אחרת אומרת שהיקום מסוגל להתרחב וליצור "כיסים", שבתוכם כל החוקים הפיזיקליים מאבדים את כוחם, וייתכן שהמרחב והזמן אפילו לא קיימים.
כל שנה נולדים יותר ויותר רעיונות מטורפים כאלה לכאורה. עם זאת, הם מאוחדים על ידי העובדה שהם כולם על סף המדע והבדיוני. ואף אחד לא יודע איזה צד יגבר על התיאוריה המדהימה הבאה.
חלל החיצון
הבנת החלל על ידי מדעים שונים אינה מוגבלת לכדור הארץ. בהתחשב בכך שהפיסיקה מאפשרת את האינסוף שלה, אפשר לדבר על הרחבה משמעותית של הגבולות, למשל, ליקום (המערכת הראשית, המכלול של כל מה שיש בעולם).
רווחים בין אובייקטים ביקום שאינם מלאים בגוף כלשהו הוא החלל החיצון. הוא ממוקם מחוץ לגרמי השמיים, ולכן מחוץ לכדור הארץ והאטמוספירה שלו. עם זאת, "ריק החלל" עדיין מלא במשהו: הוא מורכב מחלקיקים של מימן, חומר בין-כוכבי וקרינה אלקטרומגנטית.
נראה שאם יש אובייקטים שאינם כלולים בחלל, אז אתה יכול בבירורלקבוע את תחילתו. למעשה, קשה לעשות זאת, מכיוון שהאטמוספרה של כדור הארץ מדלדלת בהדרגה, וגבולותיה מטושטשים באופן משמעותי. כדי להפריד בין האטמוספירה והחלל, הקהילה הבינלאומית אימצה גובה מותנה של 100 קילומטרים. למרות שאסטרונומים רבים מאמינים שהחלל מתחיל רק 120 ק מ מפני השטח של כדור הארץ.
אוויר ושטח פתוח
בניגוד לחלל, שאינו כולל את האטמוספירה של כדור הארץ, ישנם מושגים הקשורים אליו ישירות. למשל, המרחב האווירי. חלל הוא מונח רב פנים. הוא מעורפל ומופיע בפיזיקה, בפילוסופיה, בתרבות. המרחב האווירי קשור בעיקר למשפטים ולגיאוגרפיה. זה חלק מהאטמוספירה של הפלנטה שלנו, וגבולותיו כפופים לחוק הבינלאומי.
המונח "שטח פתוח" הוא בעצם אותו דבר. מדובר בטריטוריה שאינה שייכת לאף מדינה. הוא ממוקם מחוץ למים הטריטוריאליים של מדינות החוף ומהווה נכס בינלאומי נגיש לכל.
Religion
החלל הוא אחד הנושאים העיקריים של כל אמונה דתית, המעניקים לו משמעות מעט שונה. בדרך כלל יש לו מבנה אנכי ברור, הנקבע לפי ההיררכיה של הרכיבים (מהעולם העליון לתחתון).
אמונות דתיות מולידה את המושג של מרחב קדוש, כלומר, כזה שחווה כל הזמן את פעולתם של כוחות עליונים. במקרה זה, בהשפעה קדושה, הוא מסוגללהיות משתנה ושונה מבחינה איכותית משאר החלל.
מסקנה
חלל הוא מושג מורכב ורב פנים, שמהותו מטרידה מדענים ומיסטיקנים כבר מאות שנים. יש מספר עצום של נקודות מבט דומות והפוכות לחלוטין שמגדירות את המושג הזה. כולם מסכימים שהחלל הוא מדיום, זירה, פלטפורמה ליישום צורות ותהליכים שונים. המבנה והמאפיינים של המדיום הזה הם עדיין נושא לדיונים מדעיים סוערים.
