¿Hay ‘lado derecho’ en el espacio? ¿Hay algún sentido de dirección en el universo? ¿Hay arriba o abajo, hacia el norte o hacia el sur, etc.?

No hay arriba ni abajo en el espacio. Arriba y abajo en la Tierra están definidos por la gravedad de la Tierra. El norte y el sur se definen (por conveniencia) en la Tierra (parcialmente por la orientación de las agujas de una brújula que, por cierto, apuntan al sur magnético de la Tierra). No hay ninguna razón por la que orientemos los mapas de la forma en que lo hacemos.

Probablemente los mapas se mantuvieron orientados con el lado “norte”, porque la mayoría de la tierra (y la población) en realidad viven en el hemisferio “norte”. Pero no hay nada de malo en el mapa que ves arriba (es posible que no estés acostumbrado).

Tenga en cuenta que incluso en la Tierra hay lugares donde las direcciones pierden sus definiciones (no puede ir al norte desde el Polo Norte).

En el espacio no hay tales puntos de referencia pre-acordados, por lo tanto, no hay arriba, abajo, norte o sur.

Un físico haría la pregunta de la siguiente manera: ¿Es el universo isotrópico? Ese es el término que se usa para significar que las leyes de la física son independientes de la dirección. La respuesta es, por lo que sabemos, sí, el universo es isotrópico; no hay dirección preferida; Todas las direcciones son equivalentes.

Cuando busqué anisotropía en la radiación cósmica de microondas, supe que podría detectar tal anisotropía si encontramos un cierto patrón en la radiación. En particular, si el universo girara, entonces la dirección a lo largo del eje no sería equivalente a la dirección perpendicular. Dicho giro daría lugar a un cambio Doppler adicional (transversal) para la radiación de microondas a lo largo del ecuador del giro, y se mostraría como un patrón que coincidía con el cuadrado de un coseno.

Mi grupo sí encontró un patrón que coincidía con un coseno simple, pero lo esperábamos; resulta del hecho de que nuestro instrumento no estaba en reposo en el marco de referencia definido por la radiación de microondas. Pero no vimos coseno cuadrado. El universo no estaba girando. (A veces me gusta presumir que el equipo de investigación que dirigí descubrió la “anisotropía de coseno” de las microondas cósmicas).

Claramente su pregunta no es trivial. Algunas personas le dirán que la relatividad general no predice tal anisotropía. De hecho, la relatividad general asume la isotropía. Los supuestos están destinados a ser probados.

Si cree que puede haber algunos indicios de que hay una diferencia entre las direcciones, entonces podría considerar (si realmente confía en su criterio) establecer un experimento para encontrar esa dirección. Sería un descubrimiento muy importante en la física. Pero cuidado: muchas personas han mirado y hasta ahora no han encontrado nada.

No, no hay arriba ni abajo, ni norte ni sur. Arriba y abajo están definidos por campos de gravedad. Estamos tan acostumbrados a estar en uno que lo damos por sentado, pero sin uno, “arriba” es un concepto sin sentido. De manera similar, “norte y sur” se definen solo con respecto a la superficie de la tierra. Si estás fuera de la tierra, no significan nada.

Ahora, seguro, puede definir direcciones con respecto a cualquier punto o cuerpo que elija. Cualquier sistema de coordenadas en el espacio tendría que elegir algunos puntos fácilmente identificables como la base para las direcciones. Pero para los seres humanos en barcos o estaciones espaciales, esos conceptos no tendrían sentido. Las únicas direcciones que importaban allí serían con respecto al propio barco. Tendría que definir una parte delantera y trasera de la nave (que puede ser totalmente arbitraria) y una parte superior e inferior de la nave (que puede ser incluso más arbitraria), y luego otras direcciones tienen un significado dentro de la nave. Si te alejas de la nave, todo eso vuelve a carecer de sentido.

El “lado derecho” es el que tu cerebro elige en un escenario dado. La falta de sensación de gravedad lo desorienta y gran parte del entrenamiento orbital es acostumbrarse a él. No hay arriba, no hay abajo y puede volverse paranoico, desorientado, físicamente enfermo y vomitar … Es desorientador por lo menos, más aún si se le requirió hacer movimientos rápidos y giros. Necesitas condicionar tu cerebro para elegir un plano como cero y hacer que “caiga”.

Por ejemplo, cuando abandona la ISS, su cerebro realmente quiere que el plano en el que se encuentra el “piso” de la estación espacial esté “abajo”, pero como necesita ir a lugares muy diferentes durante las caminatas espaciales (como reparar paneles solares) Necesitas reorientarte mentalmente.

Pero desde el punto de vista de la física, no, no hay “arriba” y “abajo”. Sólo “lejos”.

Encontré que la mejor respuesta a esta pregunta está en una lectura del Juego de Ender. “¡La puerta del enemigo está abajo!”

El lado derecho hacia arriba es lo que quieras que sea. El sentido de “lado derecho hacia arriba” en el universo no existe a menos que un humano lo cree. De manera similar, el sentido de la velocidad y el sentido del tiempo tampoco existen sin una perspectiva humana.

También puede usar un objeto diferente como punto de referencia, pero sigue siendo un ser humano que elige un punto de referencia

No hay sentido de dirección en el universo. Pero nuestro sistema solar tiene una subida. Plutón está actualmente por encima del plano solar. Todos los planetas giran y giran en la misma dirección (‘Cept Venus, el wierdo al revés) en un plano aproximadamente plano. Vaya momento angular. Mientras que el universo y el espacio se extienden en todas direcciones, nosotros, los monos parlantes, hemos asignado arbitrariamente hasta cada sistema de rotación. Todo el mundo tiene que aprender la regla de la mano derecha. La computadora de navegación de su futura nave espacial mostrará el sistema o la galaxia en la que se encuentra, como si estuviera mirando hacia abajo.

Inherentemente, no. Necesitas introducir un sistema de referencia para dar sentido a la dirección, es decir, cuando tienes a un humano flotando en el espacio, tienes ese sistema y puedes decir dónde está arriba, abajo, izquierda, derecha, adelante y atrás, etc., pero solo es relativo a ese ser humano. Relativo al espacio en sí, esas direcciones son siempre arbitrarias.

Es lo mismo en la Tierra. Aquí tienes arriba y abajo definidos por la gravedad del planeta, norte y sur definidos por su geografía o magnetismo respectivamente. El planeta y sus propiedades se utilizan como sistema de referencia. Llévate el planeta y las direcciones pierden todo sentido.

No, porque no hay gravedad. “Abajo” se refiere a la forma en que las cosas caen, es decir, hacia la fuerza de la gravedad, que es hacia el centro de masa de la Tierra; y por eso solo tiene significado en un planeta con gravedad real.

Y “arriba” es lo opuesto a “abajo”.

Aquí hay un video que ayuda a explicarlo en términos fáciles de usar:

¿Hay ‘lado derecho’ en el espacio?

Presumiblemente, la inclinación humana sería orientarse con la fuente de luz más brillante sobre nosotros, ya que evolucionamos en un planeta con el sol en esa posición. A falta de una fuente de luz, supongo que de cualquier manera está arriba.

La respuesta de Richard Muller es excelente. Me gustaría señalar: ciertas estructuras en el Universo no son isotrópicas. El campo magnético que rodea una carga en movimiento sigue la Regla de la Mano Derecha, por ejemplo.

La demostración más fácil para demostrar que el universo no tiene dirección sería encender una vela en una estación espacial que no simule la gravedad.

Este es un hermoso ejemplo.

No como piensas Es por esto que en el espacio usan rodamientos y marcas. Si alguna vez has visto Star Trek, siempre dicen que un objeto está en, por ejemplo: Rodamiento 342, marca 5.