…, czyli co Newton skleił, Einstein rozdzielił.
Nic nie dzieje się bez przyczyny, nic samo się nie zaczyna ani też nie kończy się samo.
O ile Ptolemeusz, Kopernik czy Kepler koncentrowali się głównie na zobrazowaniu obserwowanego ruchu nie wnikając w przyczyny jego powstawania o tyle Newton nie zajmował się samym obrazowaniem, lecz korzystając ze znanych metod obrazowania ruchu skupiał się nad tym czymś, co sprawia, że ciała materialne zmieniają położenie względem siebie, czyli nad istotą ruchu.
Starał się zrozumieć i uzasadnić związek przyczynowo – skutkowy ruchu.
Z codziennego życia jak i z publikacji swoich poprzedników między innymi Archimedesa wiedział, że ciała zmieniają swoje położenie w wyniku bezpośredniego działania na nie czegoś, co nazwane zostało siłą. Wiedział też, że każda siła nie bierze się sama z siebie, lecz ma swoje źródło pochodzenia. W ogólnym ujęciu pochodzi od ciała materialnego, które w bezpośrednim kontakcie oddziałuje tą siłą z innymi ciałami materialnymi wpływając na ich zachowanie. Wiedział również (chociażby na podstawie zderzeń i różnego rodzaju dźwigni), że oddziaływanie takie ma swoje konsekwencje zwrotne. Ciała, z którymi oddziałuje dane ciało również wpływają na jego zachowanie.
Nie obce mu było zjawisko oddziaływania wzajemnego magnesów, które objawia się nie tylko przez bezpośredni kontakt, lecz także z pewnej odległości.
Znał także prawo bezwładności Galileusza oraz jego pogląd i próby wyjaśnienia obserwowanego swobodnego spadku ciał na ziemię.
Miał też obraz ruchu planet i księżycy wynikającą z kopernikańskiego heliocentryzmu, zmodyfikowanego przez keplerowski hybrydowy heliocentryzm potwierdzone wnikliwszymi obserwacjami Galileusza.
Geniusz Newtona polegał na tym, że całą tą wiedzę potrafił powiązać w jedną całość a jednocześnie będąc wyśmienitym matematykiem zebrał to wszystko w logiczny spójny opis poparty równaniami matematycznymi.
Wyszły z tego trzy zasady ruchu i jedno prawo powszechnego ciążenia, które w granicach określonej dokładności w stosunku do zobrazowanego z obserwacji ruchu znakomicie opisują ruch ciał materialny w tym także planet wokół słońca obliczonych w oparciu o związek przyczynowo – skutkowy ruchu.
W ten sposób Newton wniósł do obrazowania Wszechświata nową, jakość dowodząc, że wszystko, co nas otacza nie jest dziełem przypadku. Nic nie dzieje się samoistnie, każdy skutek ma swoją przyczynę, które jawią się nam w postaci obserwowanego obrazu Wszechświata.
Nie będziemy tu przytaczać powszechnie znanych zasad ruchu ani też prawa powszechnego ciążenia, ponieważ w mniej lub bardziej zmodyfikowanej postaci są one dostępne w wielu publikacjach.
Pomimo ogromnych zalet zasad ruchu i prawa powszechnego ciążenia Newtona mają one również jak to zwykle bywa swoje wady.
Jedną z głównych wad jest ograniczenie ich zakresu zastosowania do układów inercjalnych, które w przypadku materialnych ciał swobodnych w rzeczywistości nie występują w czystej postaci.
Inną z głównych wad jest założenie natychmiastowego rozchodzenia się oddziaływań, dlatego jego równania nie uwzględniają skończonej prędkości ich rozchodzenia się.
Pewien niepokój i zamieszanie w newtonowskie modelowanie Wszechświata oparte na związku przyczynowo – skutkowym wniósł Maxwell ze swoją teorią elektromagnetyzmu a konkretnie z propagacją fal elektromagnetycznych.
Początkowo starał się wzorem innych zbudować mechaniczną konstrukcję przenoszenia oddziaływań pomiędzy ładunkami elektrycznymi. Nie znajdując zadawalającego mechanicznego rozwiązania założył falową formę rozprzestrzeniania się oddziaływań elektromagnetycznych. Jednak na drodze tej stanął do rozstrzygnięcia problem, w czym ma się rozchodzić taka fala elektromagnetyczna, ponieważ każda znana wówczas fala dla rozprzestrzeniania się potrzebowała ośrodka.
Znalezienie ośrodka - eteru dla rozprzestrzeniania się fal elektromagnetycznych stanowiło nie lada wyzwanie dla wielu fizyków, ponieważ światło uznane za falę elektromagnetyczną rozprzestrzenia się w próżni jak sądzono pozbawionej ośrodka materialnego.
Czym miałby być eter?
Pospiesznie wysunięty i powszechnie przyjęty wątpliwy wniosek z doświadczenia Michelsona – Morleya przeczył istnieniu ośrodka zwanego eterem.
Tropem tym podążył Maxwell a będąc również znakomitym matematykiem jak Newton stworzył na podobieństwo Keplera pewien rodzaj hybrydy „elektromagnetyczna drabinę samonośną” jeden krok na drabinie powoduje wysunięcie się jej o jeden szczebel i tak można kroczyć bez końca. Uniknął w ten sposób potrzeby określania własności ośrodka - eteru dla propagacji fal elektromagnetycznych.
„Elektromagnetyczną drabinę samonośną” w teorii Maxwella stanowią zmienne pole elektryczne, które jest źródłem i zarazem ośrodkiem dla fali magnetycznej oraz zmienne pole magnetyczne, które także jest źródłem i zarazem ośrodkiem dla fali elektrycznej.
W ten sposób zasugerował, że coś może poruszać się – rozprzestrzeniać w niczym w tak rozumianej wówczas próżni tym samym stwierdził, że dla rozprzestrzenianie się fal elektromagnetycznych nie jest potrzebny materialny ośrodek eteru.
Konsekwencją tego było rozluźnienie więzi przyczynowo – skutkowej „ruchu” skrupulatnie zbudowanej przez Newtona.
Kolejny krok w modelowaniu Wszechświata wykonał Einstein w swojej koncepcji unifikacji „ruchu” postulując, że prędkości światła w próżni jest taka sama dla dowolnego obserwatora w każdym kierunku i nie zależy od prędkości źródła światła. Założeniem tym całkowicie zerwał rozluźnioną przez Maxwella a skrupulatnie zbudowaną przez Newtona więź przyczynowo – skutkową „ruchu”.
W swojej STW Einstein zamienił absolutny czas na absolutną prędkość fali elektromagnetycznej dla wszystkich obserwatorów ograniczając zakres jej stosowalności do układów inercjalnych drugim postulatem.
W ten sposób powstała „hybryda - hybrydy”, która zamiast uprościć jeszcze bardziej skomplikowała sposób obrazowania wszelkiego „ruchu” w przestrzeni Wszechświata.
Konsekwencje tego kroku opisuje między innymi poprzednia notka „Gwiezdna bitwa”.
We Wszechświecie wszystko ma swoje źródło nawet chaos ma swoją przyczynę i tym tropem powinien zmierzać rozwój modelowania Wszechświata.
Komentarze