Den ortogonala etervindbilden
=============================

För drygt hundra år sedan insåg man att det inte finns någon oändlig
överföringshastighet för information. Ett avstånd i rum är också ett avstånd
i tid. Vad innebar det när man betraktade system som rörde sig i förhållande
till varandra?

Man ersatte Gallilei-transformen med Lorentz-transformen. Lorentz-tranformen
är icke-ortogonal. Genom att använda en tidsaxel som inte bildade rät vinkel
mot rumsaxlarna kunde man projicera ett rumsavstånd på tidsaxeln som ett
tidsavstånd.

Under slutet av 1800-talet utvecklade man tekniker för att hantera
icke-ortogolnala och kroklinjiga koordinatsystem. Dessa metoder kunde man
använda och dra en del slutsatser om hur världen fungerar. Men även om man
kunde formulera en del på matematiskt språk blev åskådligheten och anknytningen
till vår vardagliga intuition dålig. Många, däribland jag, har inte samma vana
vid att hantera sinhyp som sin. Så fortfarande återstår frågan: "Kan vi med
ett rätlinjigt, ortogonalt koordinatsystem avbilda världen på ett sätt som
stämmer med våra observationer, bland annat med Fizeaus resultat?".

Svaret är att det åtminstone finns ett sätt.

Vi använder ordet "tid" i två olika betydelser. Ibland menar vi en
förändringsparameter (parametertid) och ibland menar vi en lägeskoordnat
i rumtiden (koordinattid). Om man håller isär dessa begrepp kan man använda
ett fyrdimensionellt, rätlinjigt och ortogonalt koordinatsystem med tre
rumsaxlar och en koordinattidsaxeln som liksom rumsaxlarna är en renodlad
lägesaxel.

Hastighet är lägesförändring dividerad med motsvarande parametertid. Eftersom
koordinattidsaxeln är en ren lägesaxel kan man ha en hastighet även i
koordinattidsriktningen.

Man kan då se en värld där vi och de föremål som omger oss svävar som ballonger
i en eter som blåser med ljushastighet i koordinattidsriktningen.

Även om vindstyrkan är konstant kan avstånden mellan ballonger ändras genom att
vindriktningen varierar.

När jag kör med min bil blåser etervinden runt den inte riktigt i samma riktning
som den gör en bit ifrån bilen. Mitt koordinatsystem är vridet i förhållande
till markens. Min koordinattidsaxel bildar vinkeln α med markens
koordinattidsaxel. Det innebär att jag färdas med hastigheten c sin α i
markens rum (c = ljushastighet).

Jag kallar detta sätt att avbilda världen för "Etervindbilden".

En beskrivning i etervindbilden av Michelson-Morleys och Fizeaus försök stämmer
väl med mätresultaten. Men för alla bilder gäller att de har egenskaper från den
verklighet de avbildar och egenskaper som beror på projektionsmetoden. Vad som
är vad för etervindbilden behöver studeras närmare.

Etervindbilden är mycket större än den värld vi ser. Vi kan bara se händelser
som befinner sig på samma koordinattidsavstånd som rumsavstånd. Resten av
etervindbilden kan vi inte se och frågan är då om den har någon betdelse. En
observatör på stort avstånd ser en annan del av etervindbilden och kan berätta
om den. Det finns alltså möjligheter att studera även de delar av etervindbilden
som vi inte kan se och kanske hitta påverkan på den värld vi ser.

En resa i parametertid är meningslös. Att återgå till ett tidigare tillstånd
innebär att allt, inklusive alla minnen återgår dit. Det finns då inget sätt
att avgöra vilken tid man kom ifrån. Men en resa i koordinattid är kanske
möjlig men vad innebär det?