La molla spazio/temporale

Supponiamo di trovarci dentro un ascensore a gravità zero. L’assenza di gravità ci fa fluttuare nell’aria. Supponiamo che l’ascensore cominci a salire con un’accelerazione di 9,8 m/s. Siamo spinti verso il basso da una forza che ci tiene attaccati al pavimento dell’ascensore. Questa forza è analoga alla forza di gravità terrestre (anch’essa produce un’accelerazione di 9,8 m/s²) che ci tiene attaccati al suolo. Accelerazione e gravità generano lo stesso tipo di forza. Esse sono equivalenti. Secondo Einstein, le due forze di accelerazione e gravità si manifestano attraverso onde energetiche, che, per quanto concerne la gravità, sono definite “onde gravitazionali”. Nella figura 1) sono illustrate le onde gravitazionali generate da due corpi che ruotano uno intorno all’altro.

Figura 1) Due corpi in rotazione uno rispetto all’altro generano onde gravitazionali.  

La fisica è la scienza delle grandezze misurabili. Il calendario, strutturato in: giorni, ore, minuti, secondi, ecc., è lo strumento con cui misuriamo il tempo. Il sistema metrico decimale, con i millimetri, i centimetri, i metri, i chilometri, ecc., è lo strumento con cui misuriamo lo spazio.   Gli enti naturali possono essere grandezze spaziali, grandezze temporali e grandezze spazio/temporali.  

L’energia è una grandezza spazio/temporale che si manifesta in forma di “onde”. Le onde dell’energia gravitazionale, le onde dell’energia di accelerazione e le onde dell’energia radiante sono, quindi, grandezze spazio/temporali. Lo spazio/tempo dell’energia è un meccanismo a molla.

Einstein descrisse l’equivalenza tra massa ed energia nella formula E = mC². In questa formula “m”, cioè la massa, è energia compatta; “E” è energia distribuita. Le onde gravitazionali concernono lo spazio su cui si distribuisce l’energia, cioè lo spazio intrinseco (all’energia). Essendo l’onda composta di spazio e tempo, anche il tempo dell’onda gravitazionale è tempo intrinseco. Lo spazio/tempo intrinseco è diverso dallo spazio/tempo del movimento. Nel movimento di una massa, infatti, lo spazio e il tempo sono estrinseci all’energia compatta della massa.

Ipotizziamo che lo spazio intrinseco e il tempo intrinseco abbiano una relazione di configurazione. Ipotizziamo che questa relazione sia di parallelismo. Per comodità di esposizione consideriamo lo spazio intrinseco unidimensionale. Spazio intrinseco (unidimensionale) e tempo intrinseco sono quindi due rette parallele (figura 2).

Figura 2) Configurazione in parallelo dello spazio e del tempo intrinseci. Le due rette r ed s rappresentano il tempo intrinseco e lo spazio intrinseco configurati in parallelo.  

Lo spazio estrinseco e il tempo estrinseco nel movimento di un corpo sono inversamente proporzionali. Quando il tempo diminuisce, lo spazio aumenta e quando il tempo aumenta lo spazio diminuisce. Con lo spazio/tempo intrinseco accade qualcosa di diverso. Se il tempo intrinseco diminuisce, “comprime” lo spazio intrinseco che s’incurva e assume la forma di un’onda (figura 3). Lo spazio intrinseco incurvato dal tempo è lo “spazio energetico da compressione”. Il tempo intrinseco diminuito è “tempo energetico di compressione”. Il rapporto tra spazio energetico di compressione e tempo energetico di compressione è “energia di compressione”

Figura 3)
Energia di compressione. Il periodo è il tempo intrinseco diminuito (tempo energetico di compressione); la sinusoide è lo spazio intrinseco compresso (spazio energetico di compressione).  Il rapporto tra spazio energetico di compressione e tempo energetico di compressione è “energia di compressione”

Se il tempo intrinseco aumenta, “stira” lo spazio intrinseco come un elastico. Lo spazio intrinseco stirato è “spazio energetico da stiramento”, il tempo intrinseco aumentato è “tempo energetico da stiramento”. In basso è rappresentato un arbatele con l’elastico a riposo e con l’elastico in trazione (figura 4). L’elastico a riposo raffigura lo spazio e il tempo intrinseci; l’elastico in trazione raffigura lo spazio energetico da stiramento e il tempo energetico da stiramento. Il rapporto tra spazio energetico di stiramento e tempo energetico di stiramento è “energia di stiramento”

Figura 4)
Energia da stiramento.
La lunghezza dell’elastico a riposo designa lo spazio e il tempo intrinseci. La lunghezza dell’elastico in trazione rappresenta lo spazio energetico da stiramento e il tempo energetico da stiramento. Il rapporto tra spazio energetico di stiramento e tempo energetico di stiramento è “energia di stiramento”

Possiamo rappresentare le due forme di energia, compatta e distribuita con l’immagine di un omino su molle che tiene in mano una palla (figura 5). Le molle rappresentano l’energia distribuita di compressione/stiramento; la palla rappresenta l’energia compatta (di massa).  


Figura 5) Energia compatta (di massa) e energia distribuita. Le molle rappresentano l’energia distribuita di compressione/stiramento; la palla rappresenta l’energia compatta (di massa).  

Supponiamo di trovarci su un ascensore in assenza di gravità e che l’ascensore salga verso l’alto con moto rettilineo uniforme. La molla spazio/temporale rimane distesa. Rimaniamo sospesi in aria. Se, però, l’ascensore accelera, il tempo intrinseco diminuisce e comprime lo spazio intrinseco. Si genera l’onda di accelerazione, cioè l’energia di compressione (attrattiva). Siamo spinti da questa energia verso il pavimento.

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