Dlaczego książka nie spada?

Skoro grawitacja ciągnie książkę w dół, dlaczego ona po prostu tam leży?

Prawie każdy odpowiada: bo grawitacja kończy się na stole. Otóż nie. Ziemia ciągnie tę książkę w każdej sekundzie, kiedy ona tam leży, dokładnie tak samo mocno jak wtedy, gdyby była w powietrzu.

Dzieje się coś innego. Stół odpycha z powrotem.

Nieruchomo to nie to samo co pusto

Rzecz, która się nie porusza, to nie rzecz, z którą nic się nie dzieje. To rzecz, w której pchnięcia i pociągnięcia zsumowały się do zera.

Warto powiedzieć to powoli, bo na tej myśli opiera się cały rozdział. Siły nie znikają, kiedy nic się nie rusza. One się znoszą. Książka jest ściśnięta między pociągnięciem a pchnięciem i leży nieruchomo, bo oba są równe.

Objaśnienie NASA dla początkujących mówi to językiem zasad dynamiki Newtona: żeby zmienić sposób, w jaki coś się porusza, potrzebna jest siła, która zostaje, a jeśli nic nie zostaje, ruch się nie zmienia. Możecie to przeczytać tutaj: zasady dynamiki Newtona, NASA (po angielsku).

Gdzie jest dół?

Dół znaczy w stronę środka Ziemi. Brzmi to oczywiście, dopóki nie pomyślicie o kimś, kto stoi po drugiej stronie planety.

Jego dół i wasz dół wskazują w przestrzeni przeciwne strony. Żadne z was nie stoi do góry nogami. Oboje jesteście ciągnięci do tego samego środka i oboje nazywacie to dołem.

Zimny metal, który się unosi

Może widzieliście takie zdjęcie: mały kawałek metalu wiszący nad magnesem, a wokół spływa zimna mgiełka.

To nadprzewodnik. Niektóre materiały, schłodzone o wiele poniżej wszystkiego, co jest w kuchennej zamrażarce, przepuszczają prąd zupełnie bez oporu. Jedną z rzeczy, jakie nadprzewodnik potrafi wtedy zrobić, jest utrzymanie się nieruchomo nad magnesem, ze szczeliną, przez którą widać na wylot. Departament Energii Stanów Zjednoczonych wyjaśnia, co dzieje się w środku: DOE wyjaśnia nadprzewodnictwo (po angielsku).

A teraz najważniejsze, i jest to dokładnie ta sama myśl co przy książce. Grawitacja nie została wyłączona pod tym unoszącym się metalem. Ziemia ciągnie go w dół tak mocno jak zawsze. Magnetyczne pchnięcie trzyma go do góry dokładnie w tej samej mierze, więc wisi w miejscu.

Dwie siły. Zrównoważone. Nic się nie rusza. Książka na waszym stole robi dokładnie tę samą sztuczkę, tylko ze stołem zamiast magnesu.

Tego akurat nie próbujcie w domu. Schłodzenie metalu tak bardzo wymaga cieczy o wiele zimniejszych niż cokolwiek, czego wolno wam dotykać, i należy to do laboratorium oraz ludzi przeszkolonych do pracy z nimi.

Twoja kolej

Rozejrzyjcie się po pokoju i znajdźcie trzy rzeczy, które się nie ruszają. Przy każdej powiedzcie, co ciągnie ją w dół, a co pcha ją do góry.

A potem pytanie trudniejsze, i całkiem prawdziwe, nad którym naukowcy wciąż pracują: czy da się zmienić samo pociągnięcie, zamiast tylko je równoważyć? Rozdział 11 opowiada o ludziach, którzy próbują się tego dowiedzieć.