Gravitation

Risto Holopainen 2002


    Sokal påstod en gång i en artikel han lyckades publicera i en respekterad tidning att gravitationen är en social konstruktion. Riktigt så illa är det inte, även om den är en central företeelse som berör oss alla. Sedan det statliga bolaget Norsk Gravitasjon A/S privatiserades och köptes upp av den stora multinationella koncernen Newton, har de flera gånger chockhöjt priset på tyngdkraft. Norge har idag, vid sidan av USA, världens dyraste gravitation. Det som från början tycktes vara en god ide - att exploatera vår vanligaste och viktigaste naturkraft, har nu visat sig få olyckliga konsekvenser. Vi ser dagligen dessa samhällets olycksbarn, som inte har råd att betala sin gravitationsräkning, förlora sin i-världen-varo och fara upp i världsrymden efter att ha råkat stampa för hårt i marken. Vi har väl också registrerat hur de desperat försöker klamra sig fast vid spårvägens skenor med sina magnetskor. De hindrar förstås trafiken, så ett förbud mot magnetskor är på väg.
    Enligt Einstein kan vi inte utan vidare vara så säkra på om vi åker uppåt i en accelererande hiss, eller om vi står på den stora och massiva klump vi kallar för Jorden, vars gravitationsfält alltså numera kontrolleras av Newton. Hans tankeexperiment utspelar sig på  en plats långt bort från stjärnor och andra större massor, och är som följer (och man kan lätt övertyga sig om att det stämmer genom att åka hiss i ett högt hus):

    "Som referenskropp tänker vi oss en rymlig låda i form av ett rum. I denna befinner sig en observatör med en uppsättning mätapparater. För honom finns naturligtvis ingen tyngd. Han måste binda fast sig vid golvet om han inte vill att minsta avstamp från golvet skall få honom att långsamt sväva mot rummets tak.
    I mitten av lådans tak finns på utsidan en krok med en lina, och i denna lina börjar nu en varelse (av för oss likgiltigt slag) dra med konstant kraft. Då börjar lådan med observatör fara "uppåt" under likformig acceleration. Med tiden börjar hans hastighet att närma sig det fantastiska - om vi observerar allt detta från en annan referenskropp som inte dras iväg i en lina.
    Men hur uppfattar mannen i lådan förloppet? Lådans acceleration överförs till honom via mottryck från golvet. Han måste alltså bemöta detta tryck med sina benmuskler om han inte skall falla raklång till golvet. Han står i sin låda på precis samma sätt som man står i ett rum i ett hus på jorden. Om han släpper en kropp han har i handen, överförs lådans acceleration inte längre till den. Kroppen kommer därför att närma sig lådgolvet i en accelererande rörelse i förhållande till lådan."

    Ett annat experiment med gravitation utfördes på UNM i Aarhus i hösten 2001 - jag tänker på Steingrimur Rohloffs orkesterverk "Gravitation". Det består av ett antal variationer över en enkel ide: Tonhöjder och annat som befinner sig "högt uppe" har lägesenergi, och när de släpps faller de gradvis mot botten under inverkan av en eller annan dragningskraft. Ibland ställs allt på huvudet, så att det som egentligen är ett fall tycks försiggå uppåt, eller kanske är det en simulering av att tiden går baklänges; resultatet är i alla fall det samma.
    Men det är inte bara tonhöjder som faller om man inte håller dem i ett stadigt grepp, även neutroner faller, om man släpper dem i ett tomt rum. Man har nyligen för första gången lyckats uppmäta gravitationens kvantnatur i Grenoble genom att låta neutroner studsa mot en horisontell platta. Du kan själv experimentera med att släppa neutroner (protoner kan också gå an) från  taket i ett rum fullt med luft och andra möbler. Du kan då lätt kontrollera att de inte alls faller rakt ner mot golvet. Men om du först suger ut luften ur rummet med ett sugrör, så faller neutronen sakta ned.
    Den bästa musiken är den som spelas i vakuum, men skulle det inte bli ännu bättre om musikerna fick sväva i fritt fall? Visserligen bygger en del speltekniker (som exempelvis saltando eller spiccato på stråkinstrument) på ett finurligt utnyttjande av gravitationen, men en god musiker bör kunna lära sig simulera sådant även utan gravitationens hjälp. Vi kallar gärna våra bästa musiker stjärnor. Nu måste vi se till att skicka upp dem i kosmos också!
 

 

tillbaka