segunda-feira, 28 de janeiro de 2013

Dilatação do tempo, o grande engano de Einstein.


Autor: Roberto das Neves

Dilatação do tempo, o grande engano de Einstein.

Como assim, grande engano?

Não é justamente a dilatação de tempo prevista por Einstein, que demonstra, por exemplo, o problema dos GPS's não funcionarem em sincronia entre os satélites em órbita e as estações de transmissão, e por isso, ele criou uma fórmula para corrigir esse tipo de problema?

Deem uma boa olhada, na fórmula abaixo, na verdade ela não foi criada por Einstein, mas sim, por Lorentz, e é usada entre outras coisas, para as devidas correções na sincronização da comunicação entre os satélites e as torres de retransmissão para manter os GPS's em sincronia:



A Fórmula está absolutamente...


CORRETA!

Bom, se a fórmula está correta, onde estaria então, o grande engano?

O grande engano de Einstein está na dedução feita sobre o resultado experimental da fórmula, dedução essa, que o levou a criar toda a estrutura de sua teoria sobre o espaço/tempo.

Einstein foi enganado pelos sentidos, e isso não é culpa dele, só que esse engano, causou um efeito em cascata sobre toda a formulação que originou a suas teorias da relatividade geral e restrita, e gravitação.

Para explicar detalhadamente onde está o erro, é necessário relembrar, o que levou Einstein a formular sua teoria da dilatação do tempo, baseando-se na Fórmula de Lorentz, então, vamos lá, o link abaixo o levará para um artigo bem detalhado e muito interessante:


Agora que você relembrou como e porque Einstein chegou às conclusões relativas à formulação da dilatação do tempo, vamos, através de experimentos imaginativos,  didaticamente, apontar o engano e explicar a causa correta.

Experimento 1:

Imagine que você está em uma enorme planície gramada e verdejante.

Imagine agora que existe, a uns 10 metros de distância, no lado direito dessa paisagem, uma árvore.

Imagine agora, no lado esquerdo da paisagem, a uns 100 metros de distância, outra árvore.

Agora, imagine bem no meio dessa paisagem, entre as duas árvores, uma terceira árvore, só que esta, está a um quilômetro de distância.

Finalmente, atrás dessa terceira árvore, imagine uma montanha que está a 10 quilômetros de distância.

Você não percebe, acredita que está vendo uma imagem completa e instantânea da paisagem, mas, na verdade, você está vendo uma imagem contendo vários objetos que se formaram em sua retina, em tempos diferentes, as imagens mais próximas, são mais recentes, as imagens mais afastadas, são mais antigas, isso acontece, porque cada imagem é formada pelo reflexo da luz que chega aos seus olhos, a luz não é instantânea, ela percorre distâncias diferentes, do objeto observado, ao observador, cada imagem de cada objeto, precisa percorrer distâncias diferentes, para chegarem à sua retina, e isto acontece, tanto em uma paisagem ao ar livre, quanto uma imagem do quarto em que você está, e mesmo, em uma imagem que você esteja observando pelo microscópio.

Tudo aquilo que vemos, acreditamos ser imagens instantâneas em tempo real, mas não são, uma imagem completa do que observamos, é composta por muitos objetos possuindo imagens mais recentes, ou mais antigas, dependendo da distância que a luz percorreu de cada objeto, para chegar até a sua retina.

É assim que observamos tudo o que acontece no nosso dia a dia, acreditamos que o que vemos é instantâneo e em tempo "real"..

Quase todos os objetos que existem no planeta, dependendo de seu tamanho, podem ser vistos, porque refletem a luz emitida ou refletida do nosso sol ou, através de luz artificial.

A questão é que a luz, não é instantânea, a luz viaja a uma velocidade determinada e é igual, em todas as direções.

E essa velocidade, como todos sabem, é extremamente grande, cerca de 300.000 km por segundo.

Só que, como você está, no caso da paisagem, em um ponto de referência fixo, a imagem gerada pela reflexão da luz de cada um dos objetos que você vê, chega aos seus olhos, em  tempos diferentes, pois esses objetos estão a distâncias diferentes do observador.

Logicamente, esses tempos têm diferenças quase imperceptíveis em microssegundos, mas você pode fazer um cálculo sobre distância e velocidade, tendo você como referencial para comprovar isso, cada um dos objetos contidos nessa paisagem imaginária, forma-se em sua retina por meio da luz, em um tempo diferente, pois cada objeto está a uma distância diferente, mas a construção completa da paisagem criada pelo nosso cérebro é sentida como sendo formada por imagens instantâneas.

A evolução adaptou nossos olhos e cérebros, para não percebermos essas micro diferenças entre velocidade e distância, acreditamos que tudo está sendo visto de forma instantânea, não importa as distâncias em que se encontrem os objetos do referencial, que no caso, são os nossos olhos.

Vamos esmiuçar ainda mais esse ponto, com um exemplo que você já está muito acostumado:

Quando você olha para o céu noturno, em uma região rural, longe das luzes de uma cidade, você vê algumas das estrelas que compõe a nossa galáxia, vê a lua, e com um pouco de sorte, alguns dos planetas do nosso sistema solar e até mesmo, algumas constelações.

Para você, tudo isso que você está vendo, você tem a sensação de que estão acontecendo instantaneamente, são imagens deste exato momento.

No entanto, cada um desses objetos estelares que você vê em conjunto, estão, cada um deles, à uma distância diferente de você, alguns objetos estão mais próximos e outros, estão muito, muito distantes.

No caso da lua, você a vê, pois ela está iluminada pelo sol,  e a luz do sol é refletida pela lua, compondo em sua retina, uma imagem da lua.

No entanto, essa imagem que você está vendo, demorou um certo tempo para sair da lua e chegar até os seus olhos, você acredita que esta imagem da lua é em tempo real, instantânea, mas na verdade, você está vendo uma imagem "antiga" da lua, você está vendo uma imagem da lua, formada a um segundo atrás, pois esse é o tempo que a luz por ela refletida, demorou para sair dela, até chegar aos seus olhos.

No caso das estrelas, você está vendo a luz que elas estão emitindo, diretamente em seus olhos, mas, cada uma das estrelas, está à uma distância diferente de você.

A luz que cada uma delas emitiu, demorou um tempo diferente, uma das outras, para chegar até a sua retina.

Mas você acredita que está vendo tudo isso, instantaneamente, independente do tempo que as luzes demoraram para percorrer as distâncias que as separam de você.

A luz de uma estrela que está a bilhões de anos luz distante de você, e que você está observando nesse exato momento, foi emitida à bilhões de anos atrás e demorou bilhões de anos para chegar até você, então, você está observando uma imagem antiga dessa estrela, mas acredita, supõe, que é uma imagem atual e instantânea dessa estrela.

Ver o céu noturno, é ver uma imagem composta por tempos diferentes, gerados pelas distâncias diferentes de cada objeto, mas, que você supõe, ser uma imagem instantânea em tempo real do conjunto.

E isso é verdade tanto para o macrocosmo, representado pelo universo que você vê à noite, quanto para o microcosmo, representado por tudo o que está à sua volta dentro de um quarto, por exemplo, ou, tudo o que você vê, ao observar uma imagem em um microscópio.

Começou a perceber o funcionamento da mecânica da "coisa"?

Agora, vamos complicar um pouco mais o experimento inicial, acrescentando mais detalhes na sua paisagem criada pelo pensamento:

Imagine que, entre a terceira árvore e a montanha, a cerca de cinco quilômetros de distância de você, exista uma linha de trem, e exatamente nesse momento, esteja passando um trem.

Em um dos vagões do trem, está instalado um grande relógio atômico, que está calibrado e exatamente em sintonia precisa, com um relógio atômico que está em seu pulso.

Você olha os dois relógios ao mesmo tempo, e percebe que o relógio do trem está alguns microssegundos atrasado.

Você automaticamente, pensa que existe uma dilatação do tempo, pois foi isso o que lhe ensinaram durante toda a sua vida acadêmica...

Na verdade, o que realmente acontece, é que a distância entre você e o trem, é que causa essa aparente dilatação do tempo, você está vendo uma imagem antiga do relógio, mas supõe que é uma imagem instantânea e em tempo real.

A imagem do relógio do trem que você está vendo, é uma imagem "antiga", pois a imagem é um reflexo da luz, e a luz não é instantânea, ela precisa percorrer cinco quilômetros de distância, até chegar aos seus olhos, enquanto que, a imagem do seu relógio de pulso, percorrerá a distância de 30 centímetros até chegar aos seus olhos.

Quando você olha ao mesmo tempo para os dois relógios, o que você imagina ser dilatação do tempo é nada mais do que distâncias diferentes entre os objetos e o referencial, no caso, você.

Experimento 2:

Vamos agora, imaginar uma sala retangular, com 10 metros de largura e 100 metros de comprimento.

Imagine, na área de largura, no canto do lado esquerdo da sala, um relógio atômico, posicionado na mesma altura dos seus olhos.

Agora, imagine outro relógio, no canto direito da sala, também posicionado na altura dos seus olhos.

Os dois relógios estão plenamente sincronizados.

Imagine agora, você posicionado no outro lado da sala, no canto direito da mesma.

Olhe para os dois relógios ao mesmo tempo.

Você perceberá que o relógio do lado esquerdo, estará alguns trilionésimos de segundo, atrasado em relação ao relógio do canto direito, que está diretamente à sua frente.

A lógica o levará a deduzir que os relógios não estão sincronizados corretamente ou que alguma coisa como a dilatação do tempo ou a gravidade estão interferindo na medida.

O que na verdade acontece, é que a distância entre os dois relógios é diferente, pois você está posicionado em um referencial mais próximo do relógio posicionado no lado direito.

Ou seja, a luz emitida pelo relógio direito, percorrerá uma distância menor até os seus olhos, diferentemente da luz do relógio da esquerda, pois a luz percorrerá uma distância maior por estar em diagonal ao referencial, no caso, você.

Ainda, dentro da sala, posicione o relógio do canto da esquerda, de modo que ele fique mais alto do que o relógio da direita, digamos, uma diferença de cinco metros de altura.

Posicione-se no canto direito do outro lado da sala.

Olhe para os dois relógios ao mesmo tempo.

A diferença em trilionésimos de segundo será ainda maior do que o vivenciado na experiência anterior, pois a luz emitida pelo relógio da esquerda percorrerá uma distância ainda maior até chegar ao referencial, no caso, você.

E se você usar como referencial em seu lugar, um aparelho de rádio que captará a sequência de tempo emitida pelos dois relógios?

Não fará diferença nenhuma, o aparelho, estando posicionado no mesmo referencial que você, captará as ondas de rádio ou de luz que viajam a mesma velocidade, da mesma forma que a sua visão, pois as distâncias entre os dois relógios e o aparelho, que é o referencial, continuarão sendo diferentes.

As ondas de rádio ou luz emitidas por cada um dos relógios percorrerá distancias diferentes até o ponto referencial, causando a sensação de dilatação do tempo.

Será que você está começando a perceber, que dilatação do tempo não existe e que a força gravitacional não afeta os relógios?

Experimento 3:

Vamos agora, repetir um experimento clássico, com algumas melhorias.

Imagine que você está em um aeroporto, posicionado em uma das pistas, você é o referencial.

Um avião está em voo, e está a 50 quilômetros de altura, viajando a velocidade de 1.000 quilômetros por hora.

Dentro do avião, está instalado um relógio atômico sincronizado com um relógio atômico em seu pulso.

Esse relógio de pulso que está com você é feito especialmente para esse experimento.

Ele possui dois mostradores, um deles, é o mostrador que captará as ondas de rádio enviadas pelo relógio a bordo do avião, e o outro, é o mostrador do seu próprio relógio e que está com você em seu ponto de referência.

Apesar dos dois relógios estarem sincronizados, ao olhar para os dois mostradores ao mesmo tempo, você verá uma perceptível diferença entre os dois.

Novamente, você concluirá que o relógio do avião, está andando mais lentamente, por causa da dilatação do tempo e da força gravitacional.

Quanto mais distante o avião viajar, mais o mostrador do relógio dele em seu pulso, andará devagar, em comparação com o seu próprio relógio.

Mas na verdade, o que acontece, é que a velocidade e a distância entre o avião e o referencial, que é você, é que causa esse efeito de suposta dilatação do tempo, nos ensinaram a apontar uma causa não correta e acreditamos de pés juntos que é correta.

Essa diferença entre os relógios, é causada pela distância que o sinal emitido pelo relógio do avião, demora para chegar até você, pois viaja à velocidade da luz, e essa velocidade não é instantânea.

Agora, a coisa começa a ficar mais interessante:

Vamos imaginar que o avião faça uma curva em direção ao aeroporto em que você está, ou seja, o avião está retornando ao ponto de partida.

Quanto mais próximo ele estiver, menor será a diferença em micro segundos no mostrador do relógio do avião, em comparação com o mostrador do seu relógio, pois o sinal emitido pelo relógio do avião, percorrerá uma distância cada vez menor para chegar até você.

O avião pousa, você sobe no avião, e compara os mostradores no seu pulso: Eles estão completamente sincronizados, você olha para o relógio instalado no avião, e ele está mostrando exatamente o que os dois mostradores em seu pulso mostram.

Não há então, uma dilatação do tempo, os relógios comprovam isso, pois se houvesse dilatação, ao serem comparados, eles demonstrariam visivelmente estar fora de sincronia...

Experimento 4:

Bom, vamos repetir a experiência do avião, só que agora, com uma diferença.

O mostrador do avião que está em seu pulso, tem dentro dele, um sistema computacional com a equação matemática criada por Lorentz, e que é usada para a sincronização dos satélites com as torres retransmissoras.

O outro mostrador, o do seu relógio, não tem a equação instalada para a sincronização.

O relógio instalado dentro do avião, também não tem instalado dentro dele a fórmula para a sincronização.

Entretanto, todos os relógios estão perfeitamente sincronizados um com o outro.

Você é o ponto referencial, e o avião está em voo, igualzinho a experiência anterior.

Você olha para os dois mostradores em seu pulso, e eles estão perfeitamente sincronizados, não existe nenhuma diferença entre eles, pois a fórmula matemática de Lorentz está fazendo as correções necessárias no mostrador do avião em seu relógio, que está recebendo as informações via rádio, do relógio instalado no avião, para que a sincronização seja perfeita entre os dois mostradores que estão em seu pulso e mostrem exatamente o mesmo tempo.

Agora, a coisa fica realmente engraçada:

O avião faz a volta e retorna para o aeroporto, quanto mais próximo ele fica de você, o mostrador do relógio do avião em seu pulso começará a apresentar uma diferença em relação ao mostrador do seu relógio.

O mostrador do avião indicará que o tempo medido pelo relógio instalado dentro do avião, começará a andar mais rápido do que o mostrador do seu relógio!

O avião pousa, você olha para o relógio em seu pulso, e os dois mostradores apresentam diferenças mínimas, mas, gritantes, o mostrador do avião, está mais rápido ainda, e o mostrador do seu relógio, está normal.

Você sobe no avião, e olha para o relógio instalado dentro dele e para o seu mostrador.

O seu mostrador está em perfeita sincronia com o relógio dentro do avião, mas, o mostrador do relógio do avião que está em seu pulso, mostra uma diferença, está adiantado em comparação ao seu relógio e ao relógio montado no avião, pois a fórmula de Lorentz, ainda está atuando no processamento da informação emitida por sinal de rádio, afetando a imagem de tempo do mostrador do avião, instalado em seu pulso.

Então, ainda acredita que exista dilatação do tempo?

Vamos então, voltar para o primeiro experimento da planície e vamos brincar um pouco.

Acrescente na paisagem, mais uma pessoa, ela será mais um referencial, ela estará posicionada, a cinco quilômetros de distância, atrás de você, e ela também, tem em seu pulso, um relógio perfeitamente sincronizado com o seu relógio e o relógio do trem.

Acrescente outra pessoa, que será outro referencial, esta pessoa estará no trem, ao lado do grande relógio instalado no vagão, e também possuirá um relógio de pulso, sincronizado com todos os outros relógios.

Brinque com essas e muitas outras possibilidades, quanto mais você brincar, mais rapidamente você perceberá que a dilatação do tempo não existe.

A natureza não tem mistérios, mas, digamos que a natureza é marota e pregou uma peça do tamanho de um trem em Einstein, e Einstein, vendeu gato por lebre, ao acreditar que essa peça era verdadeira.

Então, com esses experimentos, percebemos que Einstein, baseado numa fórmula correta criada por Lorentz, que atende a solução das diferenças entre as distancias entre objetos e o referencial, em relação a velocidade da luz, e que hoje é usada para fazer a calibração dos GPS's, tirou conclusões erradas sobre essa equação demonstrar a real existência da dilatação do tempo, talvez, Einstein deveria ter prestado um pouco mais de atenção, sobre o que Poincaré achava dessa interpretação... 


Para Poincaré, a invariância de c e suas "consequências" sobre o tempo, que ele entendeu muito bem, só seriam um aspecto secundário e sem interesse particular, totalmente sem relevância, não concebendo esses dois princípios como postulados. Para ele, uma quarta coordenada de tempo, seria apenas e tão somente, uma unidade imaginária, que deixariam invariante a quantidade da fórmula.

Einstein cometeu um erro ao interpretar uma observação, o mesmo tipo de erro que os pesquisadores cometeram, ao interpretar os resultados do experimento da dupla fenda, que exponho neste outro artigo que escrevi:

 http://gilghamesh.blogspot.com.br/2013/01/o-experimento-da-dupla-fenda-e-o.html


Mas, talvez, o que está faltando na Física hoje, é aquele antigo caráter de bom humor que o Einstein possuía,  que dá ao físico teórico a liberdade necessária para brincar com fórmulas consagradas, de pensar criativamente e filosoficamente para encontrar possíveis falhas nas deduções dessas fórmulas e a coragem necessária para corrigir as deduções prévias e criar novas deduções e teorias.

Enquanto isso, repense sobre todas as teorias formuladas por Einstein, relacionadas à relatividade, gravitação, quântica e “otras cositas mas”, e admita, não sabemos absolutamente nada de realmente concreto sobre o funcionamento do universo, somos insetos com mania de grandeza, constantemente enganados pelos nossos cinco sentidos, mas mesmo assim, precisamos, ainda que, com nossos parcos e limitadíssimos recursos intelectuais e sensitivos, pensar novas ideias e testar novas teorias urgentemente e não ficarmos atrelados a velhas teorias unanimemente tidas como "comprovadas" ...


Então, após o exposto, chegamos às seguintes conclusões:

A Fórmula de Lorentz funciona?

Sim. Funciona e é usada hoje, entre outras coisas, para o ajuste dos GPS's.

A Explicação de Einstein, sobre o porquê da Fórmula de Lorentz funcionar, está correta?

Não, está absolutamente incorreta, Einstein não leva em conta, a distância entre os referenciais,  para ele, a luz age de forma instantânea, não importando a distância que o objeto que reflete a luz esteja do observador ou referencial, mas, todos sabemos que a luz tem um limite de velocidade, ela não é instantânea  e os experimentos apontam para a explicação correta e lógica.
Estranhamente, Einstein deturpa a sua própria lei sobre a velocidade da luz, para introduzir o conceito de dilatação do tempo, conceito esse, necessário para validar sua teoria de tecido espaço/temporal.

E o tão "afamado" experimento de Hafele e Keating, será que realmente prova alguma coisa?

Leia a análise de Alphonsus G. Kelly sobre os resultados: 

http://www.worldsci.org/php/index.php?tab0=Abstracts&tab1=Display&id=351&tab=2

Outras análises sobre este e outros experimentos que "validariam" os resultados em outros experimentos, inclusive o Probe-B:

  http://document.mitrasites.com/hafele-keating-experiment.html


Para terminar, eu proponho um problema divertido para os matemáticos de plantão, para esquecermos um pouco da nossa pequenez e insignificância, frente ao universo:

Vamos imaginar que exista uma nave espacial, que saiu da Terra em direção ao Aglomerado Estelar de Andrômeda.

Essa hipotética nave espacial, viaja exatamente à velocidade da luz.

Quando ela atinge exatos cinco anos luz de distância da Terra, o capitão da nave envia uma mensagem para nosso planeta via rádio, com a duração de uma hora.

Quanto tempo essa mensagem irá demorar a chegar completa ao planeta Terra, sabendo-se que a nave não parou para enviar essa mensagem, ela continua viajando na velocidade da luz.

Dica: Se você responder que a mensagem demorará exatamente cinco anos luz mais uma hora luz, você está redondamente enganado...
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