cosmologie intrebari si raspunsuri

19
Cosmologie - întrebări şi răspunsuri 1 Drd. Ing. Eugen Ganţolea Cosmologie - întrebări şi răspunsuri 1. Dumnezeu este în Univers sau Universul este în Dumnezeu? Argumentaţi răspunsul cu un citat din Sfânta Scriptură. R: Universul este în Dumnezeu in sens cauzal (nu spaţio-temporal) “caci in EL (Dumnezeu) trăim si ne mișcam şi suntem (ființam, existăm)” (Faptele Apostolilor 17,28) 2. Ce este cerul conform învățăturii Sfinților Părinți (Sfântul Ioan Damaschin): R: „cerul este totalitatea zidirilor văzute şi nevăzute” (Sf. Ioan Damaschin - Dogmatica, Cartea a II-a, cap 6). 3. Este cerul făcut înaintea Universului, sau după Univers sau atât cerul cat si Universul sunt făcute simultan? Argumentați răspunsul cu citate scripturistice si patristice (Sf. Ioan Damaschin). R: spunem că la facerea universului am primit şi facerea cerului” (Sf. Ioan Damaschin - Dogmatica, Cartea a II-a, cap 6). “La început a făcut Dumnezeu cerul şi pământul.” Facerea 1,1 4. Ce ne învaţă atât Sfânta Scriptură cât şi știința (prin teoria Big-Bang-ului) despre originea materiei (din Univers), spațiului, timpului şi legile fizicii (care guvernează universul)? Apare toata materia într-un singur moment? Ulterior acestui moment cineva din univers poate crea sau distruge materie (energie)? Ce afirmă legea conservării energiei? R: “La început a făcut Dumnezeu cerul şi pământul.” (Facerea 1,1) deci toată materia a fost creată atunci, în acel moment, din nimic, caci Dumnezeu ”a zidit lumea din nimic” (Solomon 11,17) şi trebuie să “înţelegem că s-au întemeiat veacurile prin cuvântul lui Dumnezeu, de s-au făcut din nimic cele ce se văd” (Evrei 11,3). Spațiul şi timpul au fost create tot atunci, ca şi materia, la începutul Universului (şi implicit a cerului). Dumnezeu a creat legi care să guverneze universul “El a zis şi s-au făcut, El a poruncit şi s-au zidit. […] lege le-a pus şi nu o vor trece.” (Psalmul 148,5-6). Ştiinţa nu poate spune nimic despre cauza legilor fizicii (care guvernează universului), ci doar afirmă că au un început la Big-Bang. Teoria Științifica a Big-bang-ului este modelul care explică apariția materiei,energiei,spațiului și timpului, altfel spus la existența Universului dintr-o singularitate inițiala, ce reprezintă “nimic” (din punct de vedere matematic) caci nu are dimensiuni spaţio-temporale dar are o energie extrem de mare. La momentul "zero" acesta singularitate inițiala a ieșit din starea ei de singularitate (încă nu se știe din ce cauză) și și-a manifestat uriașa energie printr-o inimaginabilă explozie, Big Bang-ul, care mai continuă și în ziua de azi.

Upload: ovyline

Post on 24-Sep-2015

80 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

c

TRANSCRIPT

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    1

    Drd. Ing. Eugen Ganolea

    Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    1. Dumnezeu este n Univers sau Universul este n Dumnezeu? Argumentai rspunsul cu un

    citat din Sfnta Scriptur.

    R: Universul este n Dumnezeu in sens cauzal (nu spaio-temporal) caci in EL (Dumnezeu) trim si ne

    micam i suntem (fiinam, existm) (Faptele Apostolilor 17,28)

    2. Ce este cerul conform nvturii Sfinilor Prini (Sfntul Ioan Damaschin):

    R: cerul este totalitatea zidirilor vzute i nevzute (Sf. Ioan Damaschin - Dogmatica, Cartea a II-a,

    cap 6).

    3. Este cerul fcut naintea Universului, sau dup Univers sau att cerul cat si Universul sunt

    fcute simultan? Argumentai rspunsul cu citate scripturistice si patristice (Sf. Ioan

    Damaschin).

    R: spunem c la facerea universului am primit i facerea cerului (Sf. Ioan Damaschin - Dogmatica,

    Cartea a II-a, cap 6).

    La nceput a fcut Dumnezeu cerul i pmntul. Facerea 1,1

    4. Ce ne nva att Sfnta Scriptur ct i tiina (prin teoria Big-Bang-ului) despre originea

    materiei (din Univers), spaiului, timpului i legile fizicii (care guverneaz universul)? Apare

    toata materia ntr-un singur moment? Ulterior acestui moment cineva din univers poate

    crea sau distruge materie (energie)? Ce afirm legea conservrii energiei?

    R: La nceput a fcut Dumnezeu cerul i pmntul. (Facerea 1,1) deci toat materia a fost creat atunci, n acel moment, din nimic, caci Dumnezeu a zidit lumea din nimic (Solomon 11,17) i trebuie s nelegem c s-au ntemeiat veacurile prin cuvntul lui Dumnezeu, de s-au fcut din nimic cele ce se vd (Evrei 11,3). Spaiul i timpul au fost create tot atunci, ca i materia, la nceputul Universului (i implicit a cerului). Dumnezeu a creat legi care s guverneze universul El a zis i s-au fcut, El a poruncit i s-au zidit. [] lege le-a pus i nu o vor trece. (Psalmul 148,5-6).

    tiina nu poate spune nimic despre cauza legilor fizicii (care guverneaz universului), ci doar afirm c au un nceput la Big-Bang.

    Teoria tiinifica a Big-bang-ului este modelul care explic apariia materiei,energiei,spaiului i timpului, altfel spus la existena Universului dintr-o singularitate iniiala, ce reprezint nimic (din punct de vedere matematic) caci nu are dimensiuni spaio-temporale dar are o energie extrem de mare. La momentul "zero" acesta singularitate iniiala a ieit din starea ei de singularitate (nc nu se tie din ce cauz) i i-a manifestat uriaa energie printr-o inimaginabil explozie, Big Bang-ul, care mai continu i n ziua de azi.

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    2

    Pe scurt legea conservrii energiei spune ca energia sau masa echivalenta nu poate fi creata si nici distrusa.

    Legea conservrii energiei afirm c energia total al unui sistem fizic izolat rmne nemodificat n timp, indiferent de natura proceselor interne ce au loc n sistem. Cu alte cuvinte, diversele forme de energie ale unui sistem se pot transforma reciproc, dar suma cantitilor tuturor formelor de energie rmne constant, ea nu poate fi creat sau distrus. Potrivit concepiilor fizicii moderne, orice cantitate de energie exprim n acelai timp o mas, i reciproc oricrei mase i corespunde o energie. Conservarea energiei, n fizica modern, este echivalent cu principiul conservrii masei.

    5. Ce ne nva Sfntul Ioan Damaschin despre forma Universului (i implicit a cerului)?

    Forma este nchis sau deschis (argumentai rspunsul)? Aceasta forma a fost preluata de

    filosofii pgni din nvtura Sfintei Scripturi sau Biserica Ortodoxa a preluat aceasta

    forma de la filosofii pgni?

    R: spunem c la facerea universului am primit i facerea cerului, despre care filosofii pgni,

    nsuindu-i nvtura lui Moise, spun c este o sfer (Sf. Ioan Damaschin - Dogmatica, Cartea a II-a,

    cap 6). Forma universului trebuie sa fie nchis, pentru ca nu putem iei din Univers, caci Universul

    este n Dumnezeu (Faptele Apostolilor 17,28).

    6. Conform nvturii Sfinilor Prini, Universul este static sau dinamic (n micare)? Exist

    stare de repaos absolut (in Univers)? Argumentai rspunsul cu citate patristice (Sfntul

    Ioan Damaschin). Referitor la starea de repaos absolut, argumentai daca este posibil i cu

    referine tiinifice din fizica (prima lege a mecanicii newtoniene, teoria relativitii).

    R: toi care au spus c cerul este sferic susin c el se deprteaz n chip egal de la Pmnt i n sus i n lturi i n jos (Sf. Ioan Damaschin - Dogmatica, Cartea a II-a, cap 6), cci numai Dumnezeirea este nemicat, micnd toate prin lucrarea Sa (Sf. Ioan Damaschin - Dogmatica, Cartea I-a, cap IV) deci nu exista stare de repaos absolut.

    n antichitate, marele filosof grec Aristotel, susinea c starea natural a unui corp este de repaus i c el se mic numai acionat de o for sau de un impuls. El credea c Pmntul era n repaus. Pe baza acestor idei s-a dezvoltat modelul geocentric pentru univers ce apare ca model potenial i in scrierile Sfinilor Prini.

    Toate corpurile din Univers sunt n micare rectilinie uniform (datorat Big Bang-ului). Galilei a fost primul care a introdus conceptul de acceleraie (variaia vitezei raportat la unitatea de timp). Studiind cderea corpurilor, el a observat c toate corpurile n cdere i-au mrit viteza cu aceeai valoare (ceea ce implic o acceleraie constant) indiferent de greutatea lor, ajungnd la concluzia c ipoteza prin care orice micare este legat de aciunea unei fore, este fals. Aceasta l-a condus pe Galilei la formularea legii ineriei. Msura tendinei unui corp cu mas de a se opune schimbrii strii sale de repaus sau de micare rectilinie i uniform definete conceptul de inerie a corpului.

    Isaac Newton a fost cel care a formulat legile micrii. Atunci cnd un corp se afla n cdere, el era acionat ntotdeauna de aceeai for (greutatea sa) i efectul era c viteza sa cretea constant. Aceasta arat c efectul real al unei fore este ntotdeauna de modificare a vitezei unui corp, nu acela de a-l pune n micare, aa cum se credea anterior de la Aristotel. Cu alte cuvinte, dac asupra unui corp nu acioneaz nici o for el i va menine micarea n linie dreapt cu aceeai vitez. Aceasta este Legea nti a mecanicii (clasice sau newtoniene) i a fost enunat explicit de Newton n lucrarea sa Principia Mathematica publicat n 1687.

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    3

    7. Cine a propus ideile pe baza crora tiina a formulat teoria Big-bang-ului? nvtura Sfintei Scripturi, literatura i gndirea patristic au avut vreun rol n formarea celui care a propus aceast teorie, dar asupra teoriei nsi?

    Georges Henri Lematre (n. 17 iulie 1894, Charleroi - d. 20 iunie 1966, Geneva) a fost un preot romano-catolic i fizician belgian, ntemeietor al teoriei Big-Bang. Preotul romano-catolic nscut la Charleroi a fost primul cercettor care a prezis prin calcule matematice pe baza teoriei relativitii generalizate a lui Albert Einstein, teoria ca universul nu este static ci este in continua expansiune. Confirmarea acestei teorii a venit 2 decenii mai trziu n anul 1965 cnd Penzias si Wilson descopereau prin telescoape performante ecourile exploziei primordiale, adic a conceptului de Big Bang in forma pe care o tim astzi. n timpul vieii sale, Lematre a avut numeroase ntlniri cu Einstein. n 1933, Lematre a prezentat n faa lui Einstein teoria sa despre nceputul Universului ntr-o mare explozie Big-Bang. Einstein a apreciat aceast teorie, dei nu a fost la nceput de acord ntru totul cu ea, iar cu trecerea timpului, dovezile experimentale au confirmat validitatea teoriei Big Bang-ului, iar astzi ea este acceptat de toate comunitile tiinifice.

    Aceast teorie este in concordana cu modelul scripturistic i patristic pentru Univers, ntruct Universul are un nceput din nimic, este dinamic i nu static, cantitatea de materie (energie) a fost creat toata ntr-un singur moment i este constanta n timp (doar formele ei de prezentare sunt variabile in timp, nsa suma acestora este constanta).

    8. Exista concordanta ntre cosmogonia Sfintei Scripturi i cosmologia tiinific conform teoriei Big Bang-ului? Enumerai cteva concordante n caz afirmativ, sau neconcordane n caz contrar.

    Concordanta intre cosmogonia Sfintei Scripturi, n viziunea patristic (Sfntul Ioan Damaschin) i cea tiinifica conform teoriei Big-Bang-ului este fr echivoc, ntruct se afirm urmtoarele adevruri:

    a) Universul acesta (cu tot ce este n el, inclusiv cerul), are un nceput din nimic, n etape i va

    avea un sfrit.

    b) Spaiul si timpul au un nceput din nimic. c) Legile care guverneaz universul au un nceput din nimic. d) Nu exist timp absolut. Timpul este relativ. e) Universul este dinamic, nu static. Nu exista spaiu absolut. Spaiul este relativ. Nu exist

    stare de repaus absolut. f) Lumina se propaga cu viteza finit (constant), putnd exista astfel alternanta zi-noapte

    (Daca lumina nu s-ar propaga cu viteza finita ci infinita, atunci cerul nopii ar fi luminos ca i ziua datoria luminii care ar veni instantaneu de la alte stele ntr-o cantitate foarte mare).

    g) Materia (energia) are un nceput din nimic i apare toat n acelai moment, ulterior ea nu poate fi creat i nici distrus de ctre cineva din Univers.

    h) Universul se supune unui singur set de legi (valabile peste tot n Univers, ce nu pot fi

    schimbate sau modificate de nici o fiin inteligent din Univers).

    i) Universul este nchis (nu se poate iei din el). j) Universul este finit dar fr limite spatio-temporale. k) Universul va avea un sfrit.

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    4

    9. Universul (si implicit cerul) sunt finite sau infinite? Au limite spaiale? Dar limite

    temporale? Argumentai cu citate scripturistice dac Universul (i implicit cerul i

    pmntul acesta) are sfrit sau nu?

    R: Att in cosmogonia patristica ct i n cea tiinifica conform teoriei Big-bang-ului, Universul (si implicit cerul) sunt finite dar fr limite spaio-temporale i vor avea un sfrit. Se cunoate limita de nceput a Universului. Conform Teoriei Big-Bang-ului Universul are un sfrit.

    Despre sfritul printr-o contracie (n tiina numit Big Crunch) a acestui Univers (inclusiv a cerului), Sfntul Apostol Pavel ne amintete c psalmistul adresndu-se Creatorului spune Dintru nceput Tu, Doamne, Pmntul l-ai ntemeiat, i lucrul minilor Tale sunt Cerurile. Acelea vor pieri, iar Tu rmi i toate ca o hain se vor nvechi; i ca pe un vemnt le vei strnge i ca o hain vor fi schimbate. Dar Tu acelai eti i anii Tai nu se vor sfri (Evrei 1,10-12; Psalmul 101,26-28).

    Proorocul Isaia ntrete aceasta spunnd c toat otirea cerului se va topi, cerurile se vor strnge ca un sul de hrtie i toat otirea lor va cdea cum cad frunzele de vi i cele de smochin (Isaia 34,4), cerurile vor trece ca un fum (Isaia 51,6), iar otirea cerului (Facerea 2,1) reprezint galaxiile din Univers n limbajul Sfintei Scripturi. Sfntul Apostol Petru vorbind despre cum va fi sfritul acestui Univers, spune c Cerurile vor pieri cu vuiet mare, stihiile, arznd, se vor desface, i Pmntul i lucrurile de pe el se vor mistui. ...Cerurile, lund foc, se vor nimici, iar stihiile, aprinse, se vor topi! (II Petru 3,10-13). Astfel, cerul si Pmntul vor trece (Matei 24,35; 5,18; Marcu 13,31; Luca 21,33.) cci soarele se va ntuneca i luna nu va mai da lumina ei, iar stelele vor cdea din cer i puterile cerurilor se vor zgudui (Matei 24,29; Marcu 13,24-25; Luca 21,26.) urmnd apoi nnoirea lumii (Matei 19,28), iar noi ateptm, ...ceruri noi i Pmnt nou (II Petru 3,10-13).

    Sfntului Apostol i Evanghelist Ioan Teologul i-au fost revelate n vedenie cele viitoare i a vzut cer nou i pmnt nou. Cci cerul cel dinti i pmntul cel dinti au trecut; i marea nu mai este (Apocalipsa 21,1), deoarece Dumnezeu a spus: Eu voi face ceruri noi si pmnt nou. Nimeni nu-i va mai aduce aminte de vremurile trecute si nimnui nu-i vor mai veni in minte (Isaia 65,17).

    10. Ce spune teologia ortodox despre cauza existentei universului? Dar tiina

    (contemporan)? Argumentai rspunsul teologic ortodox cu citate scripturistice i

    patristice.

    R: La nceput a fcut Dumnezeu cerul i pmntul. (Facerea 1,1) i a privit Dumnezeu toate cte a fcut i iat erau bune foarte. (Facerea 1,31).

    Sfntul Ioan Damaschin afirm c Dumnezeirea este mai presus de toate, este n afar de orice fiin, pentru c este suprafiinial, mai presus de cele ce sunt (Sf. Ioan Damaschin - Dogmatica, Cartea I, cap 8.), amintindu-ne c n aceste nvturi am fost instruii din cuvintele sfinte, dup cum a zis dumnezeiescul Dionisie Areopagitul: Dumnezeu este cauza i principiul tuturor, este fiina existenelor, viaa vieuitoarelor, raiunea existenelor raionale, spiritualitatea existenelor spirituale( Sf. Ioan Damaschin - Dogmatica, Cartea I, cap 12.)

    tiina nu poate spune nimic despre cauza universului (i implicit a legilor care l guverneaz). Teoria Big-bang-ului i toate teoriile tiinifice explic fenomenele care au loc dup momentul Big-Bang (nu pot trece de limita temporala a momentului 10-43 s, care este denumit Zidul lui Plank. Dincolo de aceast limit nsi legile tiinei nu mai exist).

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    5

    11. Care este centrul universului din punct de vedere al scopului? Argumentai rspunsul

    teologic ortodox cu citate scripturistice. Ce afirm Principiul antropic i unde apare el?

    R: Omul este cununa creaiei. Universul este antropocentric, mai precis este Hristocentric. Pentru c ntru El au fost fcute toate, cele din ceruri i cele de pe pmnt, cele vzute, i cele nevzute, fie tronuri, fie domnii, fie nceptorii, fie stpnii. Toate s-au fcut prin El i pentru El. El este mai nainte dect toate i toate prin El sunt aezate. i El este capul trupului, al Bisericii; El este nceputul, ntiul nscut din mori, ca s fie El cel dinti ntru toate. (Coloseni 1,16-18)

    n fizica i cosmologie, principiul antropic (din greac anthropos - om) este un argument filosofic cum c observaiile din Universul fizic trebuie s fie compatibile cu viaa contient care le observ. Susintorii argumentului motiveaz c astfel se explic de ce Universul are exact vrsta i constantele fizice fundamentale care fac posibil apariia i gzduirea vieii contiente. Principiul a fost formulat n 1961 de ctre astronomul Robert Dicke (1916-1997), care s-a bazat pe unele lucrri ale fizicianului englez Paul Dirac:

    "Universul are proprietile pe care le are i pe care omul le poate observa, deoarece, dac ar fi avut alte proprieti, omul nu ar fi existat."

    12. Ce este timpul? Precizai daca este posibil, definiii de dicionar ale timpului?

    R: Definirea timpului este una dintre cele mai dificile sarcini, nu numai din punct de vedere filozofic sau psihologic, dar i fizic. Timpul este una dintre dimensiunile din Univers, diferit de dimensiunile spaiale prin aceea c el ordoneaz evenimentele ntr-o succesiune ireversibil. Timpul e o noiune primar (care nu se definete, ci este perceput prin simuri) i corelat cu cea de eveniment. Percepia uman sesizeaz ordinea n timp a evenimentelor. Dintotdeauna timpul a fost un subiect important al filozofiei, artei, poeziei i tiinei. Exist multe divergene n legtur cu nsemntatea lui, din acest motiv este dificil de oferit o definiie a timpului care s nu duc la controverse. Multe domenii folosesc o definiie operativ n care unitile timpului sunt definite. Academicienii au o opinie diferit n ceea ce privete posibilitatea timpului de a fi msurat sau ncadrat ntr-un sistem de msurare.

    Dicionarul Oxford definete timpul ca fiind procesul indefinit i continuu al existenei evenimentelor n trecut, prezent i viitor, privit ca o unitate. O alt definiie de dicionar standard este Un continuum nonspaial linear n care evenimentele apar ntr-o ordine aparent ireversibil.

    Msurarea timpului a ocupat de asemenea un loc important pentru savani i tehnicieni, i a fost o prim motivaie in astronomie.

    13. Ce este timpul propriu?

    R: Nu exist un timp absolut, ci fiecare observator are propria msura a timpului. Einstein a demonstrat c timpul care se scurge pentru un observator aflat pe un corp n micare este mai scurt dect timpul scurs pentru un corp considerat n repaus.

    14. Care este definiia timpului n fizic? De ce doar aceast definiie este potrivit pentru cosmologie (i cosmogonie)?

    R: Timpul este una dintre puinele mrimi fizice fundamentale (apte n Sistemul Internaional), care conform cunotinelor actuale nu se pot defini prin intermediul altor mrimi, la fel ca de exemplu lungimea i masa.

    Durata de timp scurs ntre dou evenimente poate fi definit pe baza unei micri uniforme (de exemplu deplasarea luminii ntre dou oglinzi paralele, rotirea Pmntului), sau i pe baza unui

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    6

    fenomen repetitiv (cum ar fi oscilaia unui pendul gravitaional, a unui pendul elastic, a unui circuit LC, etc.). Prin aceast metod se poate defini doar timpul pentru punctul din spaiu n care este plasat instrumentul de msur (ceasul). Pentru alte puncte din spaiu este necesar s se stabileasc mai nti noiunea de simultaneitate la distan un criteriu dup care s se poat declara dac dou evenimente ce au loc n puncte diferite din spaiu sunt simultane sau nu.

    Timpul n mecanica clasic n mecanica clasic se consider de la sine neles c simultaneitatea a dou evenimente

    este o proprietate independent de observator i c ordinea cronologic i duratele fenomenelor sunt independente de observator sau experimentator. n acest fel, mulimea momentelor de timp este izomorf cu mulimea punctelor de pe o dreapt: fiecrui eveniment i corespunde un punct unic de pe axa timpului, pentru a asocia un numr fiecrui moment de timp este necesar s fixm o origine a timpului (un moment pe care s-l notm convenional cu 0) i s msurm durata dintre momentul respectiv i momentul 0.

    Timpul n mecanica clasic este omogen (se scurge permanent la fel de repede), nu este influenat de obiectele sau fenomenele ce au loc, i este independent de spaiu.

    Timpul n mecanica relativist n teoria relativitii, simultaneitatea, duratele i ordinea cronologic a evenimentelor

    depind de observator. Transformrile Lorentz stabilesc (n teoria relativitii restrnse) relaia dintre duratele fenomenelor aa cum sunt percepute de observatori diferii, n funcie de viteza cu care se deplaseaz acetia fa de fenomenele studiate.

    Ca urmare, timpul nu mai exist independent de observator. n schimb, se poate construi un model matematic de spaiu cvadridimensional, numit spaiu-timp, astfel c fiecrui eveniment i se poate asocia un punct din spaiu-timp. Pentru un observator dat, fiecare punct din spaiu-timp este vzut ca un punct avnd o anumit poziie n spaiu fa de sistemul de referin al observatorului i un anumit moment n timpul observatorului. n teoria relativitii restrnse, spaiu-timpul este modelat ca spaiu Minkowski.

    Noiunea absolut (independent de observator) de ordine cronologic se pstreaz doar n anumite limite. Anume, fiecrui eveniment (fiecrui punct din spaiu-timp) i se pot asocia:

    a) un con de lumin viitor, constituit din punctele aflate la distan (n spaiu) mai mic sau egal cu timpul scurs de la evenimentul considerat la acel punct nmulit cu viteza luminii n vid; cu alte cuvinte, mulimea de puncte n care poate ajunge lumina emis n punctul din spaiu-timp corespunztor evenimentului sau mai trziu;

    b) un con de lumin trecut, constituit din punctele aflate la distan mai mic sau egal cu timpul scurs de la ele la evenimentul considerat nmulit cu viteza luminii n vid.

    Conurile de lumin trecut i viitor ale unui punct din spaiu-timp sunt independente de observator.

    Punctele din conul de lumin viitor apar oricrui observator ca fiind ulterioare (n timp) evenimentului considerat. Punctele din conul de lumin trecut apar oricrui observator ca fiind anterioare evenimentului considerat. Orice punct aflat n afara conului viitor i a conului trecut apare fa de unii observatori ca fiind anterior evenimentului considerat, fa de alii ca fiind ulterior evenimentului i iari fa de alii ca fiind simultan cu evenimentul considerat. Deoarece viteza luminii n vid este cea mai mare vitez de deplasare a unei aciuni, rezult c evenimentele din afara conurilor de lumin ale unui eveniment nu pot influena (cauzal) i nu pot fi influenate de acel eveniment.

    n teoria relativitii generalizate, forma spaiu-timpului este influenat de prezena materiei; ca urmare spaiu-timpul nu este o simpl scen n care se desfoar fenomenele fizice, ci este influenat de acestea.

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    7

    15. Ce este dilatarea temporal? Ce teorie tiinific o explic? Precizai dovezile practice care arat fr echivoc dilatarea temporal (conform relativitii restrnse i relativitii generalizate).

    R: Reamintim ca nu exist un timp absolut ci fiecare observator are propria msur a timpului. Dilatarea temporal, demonstrat de teoria relativitii, este fenomenul prin care un observator A vede c ceasul altui observator B care este identic cu ceasul su, nregistreaz timpul mai ncet, n raport cu ceasul su (A). Aceasta nsemn c timpul a "ncetinit" pentru cellalt ceas (B), dar aceasta este adevrat doar n contextul sistemului de referin al observatorului A. Local n cazul observatorului B (adic din perspectiva oricrui observator din acelai sistem de referin cu observatorul B, fr legtur cu alt sistem de referin), timpul trece mereu n acelai ritm. n Teoria relativitii a lui Albert Einstein, dilatarea temporal se manifest n dou circumstane: n relativitatea restrns, ceasurile care sunt n micare n raport cu un sistem de referin inerial se mic mai ncet (i acest efect este descris exact de transformrile Lorentz), iar n relativitatea general, ceasurile aflate la un potenial inferior ntr-un cmp gravitaional (cum ar fi cazul n apropierea unui corp masiv precum o planet sau o gaur neagr) merg mai ncet.

    n relativitatea restrns, efectul dilatrii temporale este reciproc, astfel observnd din punctul de vedere al oricror dou ceasuri aflate n micare unul n raport cu cellalt, mereu ceasul cellalt sufer dilatare temporal (se presupune c micarea reciproc a celor doi observatori este uniform, adic acetia nu accelereaz pe parcursul observaiilor.) n contrast, dilatarea temporal gravitaional (tratat n teoria relativitii generale) nu este reciproc, astfel un observator aflat n vrful unui turn va observa c ceasurile de la nivelul solului bat mai lent, iar observatorii de la nivelul solului vor fi de acord. n acest mod, dilataia temporal gravitaional este observat de toi observatorii staionari, independent de altitudinea lor.

    Dovada practic a dilatrii temporale n teoria relativitii generalizat Conform teoriei generale a relativitii timpul trebuie s treac mai ncet lng un corp

    masiv, ca planeta Pmnt spre exemplu. Pentru un observator aflat la nlime ar prea c tot ceea ce se ntmpl jos necesit un timp mai lung. Cu ct cmpul gravitaional este mai puternic, cu att este mai mare efectul. Spre exemplu, un ceas de pe suprafaa Soarelui ar ctiga doar aproximativ un minut pe an comparativ cu un ceas de pe suprafaa Pmntului. Aceast diferen a timpului la diferite nlimi deasupra Pmntului are astzi o importan practic foarte importanta, o dat cu apariia sistemelor de navigaie foarte precise bazate pe semnale emise de satelii. Astfel, sistemul de poziionare global prin semnale radio de la satelii (GPS) trebuie s corecteze zilnic diferena temporal de ordinul nanosecundelor (o nanosecund este 10-9 secunde, adic o miliardime dintr-o secund) ce apare la ceasurile de pe sateliii artificiali care orbiteaz n jurul Pmntului, ntruct, dac nu s-ar efectua aceast corecie, erorile de poziionare ar fi foarte mari, de ordinul kilometrilor.

    Dovada practic a dilatrii temporale n teoria relativitii restrnse Dezintegrarea spontan a unui mezon a permis msurarea timpului de via al mezonilor

    n referenialul propriu ca fiind t=2,2*10-6s . Aceti mezoni se deplaseaz cu o vitez egal cu 0,998 din viteza luminii. Astfel, n sistemul de referin propriu mezonii pot parcurge o distan maxim de 600 metri (d=v*t), ns mezonii produi la civa kilometri altitudine sunt totui nregistrai pe suprafaa Pmntului. Acest lucru se explic numai prin existena dilatrii temporale dintre cele dou sisteme de referin (cel ataat mezonului i cel ataat observatorului de pe pmnt) datorit vitezei relativiste cu care se deplaseaz mezonii (conform teoriei relativitii restrnse), care arat c timpul de via al mezonului msurat de ctre observatorul aflat pe Pmnt este de 32*10-6s (adic de aproximativ 15 ori mai mare dect cel msurat din sistemul de referin al mezonilor) i astfel distana parcurs de mezon msurat de pe Pmnt este de aproximativ 10 kilometri.

    Mii de experimente au fost efectuate de cnd Einstein a formulat postulatele relativitii speciale i fiecare dintre acestea au scos n eviden faptul c dilatarea timpului i contracia lungimii sunt efecte reale, observabile, msurabile, fiind consecine a faptului c viteza luminii este constant fiind viteza maxim n univers.

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    8

    Chiar fr a lua n calcul cauzalitatea, sunt alte motive puternice pentru care cltoria cu vitez peste cea a luminii este interzis de relativitatea restrns. De exemplu, dac se aplic o for constant asupra unui obiect pentru o perioad nelimitat de timp, atunci rezult un impuls care crete nelimitat (fiind infinit atunci cnd obiectul ar atinge viteza luminii). Pentru un observator care nu accelereaz, pare c ineria c ineria obiectului crete, producnd o acceleraie mai mic pentru aceeai for aplicat. Acest comportament este observat n acceleratoarele de particule.

    Astfel, Teoria Restrns a Relativitii ne demonstreaz c tipul se scurge diferit pentru observatorii aflai n micare relativ, iar Teoria General a Relativitii ne demonstreaz c timpul se scurge diferit pentru observatori aflai la diferite nlimi ntr-un cmp gravitaional.

    16. Precizai cu aproximaie care este timpul necesar pentru ca lumina emis de Soare s ajung la planeta Pmnt?

    R: Aproximativ 8,3 minute. (t=d/v; distana medie ntre Pmnt i Soare este de aproximativ 149.600.000km, iar viteza luminii este de 300.000.000m/s)

    17. Precizai cu aproximaie durata temporal a zilei terestre. Care sunt factorii care

    determina aceast durat?

    R: Ziua terestr pare un concept extrem de simplu. tim cu toi c o zi, care dureaz 24 de ore, reprezint timpul de care Pmntul are nevoie pentru a efectua o rotaie de 360 de grade n jurul axei sale.

    Pmntul se rotete n jurul Soarelui pe o traiectorie eliptic, cu Soarele dispus ntr-unul din focarele elipsei. ntr-o zi la momentul amiezii, Soarele se gsete ntr-un anumit punct pe care l vom considera ca referin. Privind dintr-o poziie foarte avantajoas, putem vedea cum Pmntul execut o rotaie cu 360 de grade.

    ns, n timp ce se rotete n jurul axei sale, Pmntul se deplaseaz puin i pe orbita circumsolar. Astfel c, dup o rotaie de 360 de grade, Soarele nu mai este exact deasupra aceluiai punct de pe Pmnt deasupra cruia se afla la nceputul rotaiei, deci nu este chiar miezul zilei urmtoare. Punctul considerat ca referin trebuie s se roteasc ceva mai mult de 360 de grade pn se ajunge din nou la amiaz.

    Rotaia de 360 de grade poart numele de zi sideral, n timp ce rotaia ntre dou amiezi consecutive (dou momente consecutive de nlare maxim a Soarelui deasupra orizontului, pe bolta cereasc) se numete zi solar.

    Trebuie adugat i c viteza de rotaie a Pmntului scade gradat, iar lungimea zilei solare crete n consecin, datorit mareelor cauzate de forele gravitaionale dintre Pmnt i Lun. Lungimea medie a unei zile solare crete cu aproximativ 1.4 milisecunde ntr-un secol. Acum dou miliarde de ani, anul avea cam 750 de zile!

    S vorbim i despre ziua-lumin, perioada din cadrul celor 24 de ore n care afar este lumin. Din cauza refraciei i difuziei luminii solare n atmosfera terestr, cerul este luminat chiar i atunci cnd Soarele este puin sub linia orizontului, dar durata zilei-lumin se refer la intervalul de timp n care discul solar se gsete la orizont sau deasupra liniei acestuia. Astfel c ziua ncepe n momentul n care discul solar apare n timpul rsritului i se termin atunci cnd discul solar dispare, la asfinit.

    La ecuator duratele zilei i nopii difer cu doar cteva minute, dar la diferite distane nspre nord sau sud de ecuator, lungimea zilei variaz n funcie de anotimp, cu cele mai lungi, respectiv cele mai scurte, zile fiind la solstiii.

    La poli, odat ce Soarele rsare, acesta rmne pe bolta cereasc pentru ase luni nainte de a apune. Pe parcursul fiecrei zile el descrie un cerc complet pe bolta cereasc.

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    9

    Deoarece viteza Pmntului pe orbita circumsolar variaz, Soarele este la nord de ecuator pentru o perioad cu aproape 4 zile mai mare dect o jumtate de an, iar durata medie a zilei n emisfera nordic o depete pe cea din emisfera sudic cu cteva minute.

    n emisfera nordic, Cercul Polar de Nord reprezint cea mai sudic latitudine unde avem 24 de ore consecutive de lumin natural mcar o dat pe an. n emisfera sudic, Cercul Polar de Sud reprezint cea mai nordic latitudine unde mcar o dat pe an avem lumin natural pentru cel puin 24 de ore, ncontinuu.

    18. Precizai cu aproximaie durata temporal a anului terestru (n funcie de zile). Care sunt factorii care determina aceast durat?

    R: Anul terestru este dat de o rotaie complet a Pmntului n jurul Soarelui. Pare destul de simplu, dar exist o problem. Pmntul nu revine n punctul de plecare dup efectuarea unei rotaii complete. Aa c ne putem ntreba, i pe bun dreptate, cum de tim cnd ncepe sau se termin anul?

    tim cu toi c anul are 365 de zile, c la fiecare 4 ani avem de-a face cu un an bisect, de 366 de zile sau c durata unui an este legat de micarea de revoluie a Pmntului n jurul Soarelui.

    Micarea stelelor i a Soarelui pe bolta cereasc sunt folosite pentru a determina durata anului terestru.

    Perioada de revoluie a Pmntului n jurul Soarelui ce determin durata anului, cuprinde aproximativ 366.26 zile siderale, respectiv n jur de 365.26 zile solare.

    Anul sideral Una dintre variantele de rspuns este anul sideral ce raporteaz orbita circumsolar la

    stelele ndeprtate. Perceput de pe Terra, micarea circumsolar creeaz impresia c Soarele se mic printre constelaiile zodiacale pe o traiectorie numit ecliptic. Cnd Soarele revine la punctul iniial, a trecut un an sideral. Aceast micare este dificil de observat n mod direct, deoarece nu putem vedea stelele ziua, atunci cnd Soarele se afl pe bolta cereasc.

    Totui, dac privim cerul naintea fiecrui rsrit de Soare, micarea anual este foarte uor perceptibil. Ultimele stele care rsar nu sunt mereu aceleai, iar dup una-dou sptmni se observ o deplasare ctre n sus a acestora.

    Anul tropical O alt posibilitate este msurarea lungimii anului n conformitate cu trecerea anotimpurilor.

    Din cauza nclinaiei axei de rotaie a Pmntului, poziia Soarelui pe bolta cereasc se schimb de la o zi la alta pe parcursul unui an. Dac fotografiem Soarele la prnz pe parcursul zilelor unui an, putem observa c acesta urmeaz pe bolta cereasc o traiectorie aparent, numit analem (ce este o diagram care d declinaia Soarelui i ecuaia timpului pentru orice zi a anului).

    n zilele n care nclinaia fa de Soare (spre sau dinspre acesta) este maxim, durata zilei-lumin atinge la rndu-i un maxim, respectiv un minim. Aceste zile se numesc solstiii, iar Soarele va fi pe analem n stnga sus, respectiv n dreapta jos. n zilele cnd nclinaia planetei este perfect lateral fa de Soare, ziua i noaptea au durate egale. Acestea sunt echinociile, iar Soarele va fi la acest punct de intersecie pe analem:

    Timpul n care Soarele parcurge distana ntre dou echinocii de primvar reprezint un an tropical. Astfel msurat, anul dureaz 365 de zile solare, 5 ore, 48 de minute i 46 de secunde.

    Orbit Orbita unui corp ceresc este traiectoria urmat de acel corp prin spaiul cosmic. De regul,

    termenul orbit se utilizeaz pentru cazul n care corpul se rotete n jurul unui corp mai masiv datorit gravitaiei, traiectoria sa fiind o curb nchis.

    Prin aproximaie, traiectoria unui corp ntr-un sistem de mai multe corpuri dintre care unul l influeneaz mult mai puternic dect celelalte, este similar cu cazul unui sistem de dou corpuri.

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    10

    Astfel, traiectoria unei planete n jurul Soarelui sau a unui satelit n jurul planetei poate fi un cerc, o elips, o parabol sau o hiperbol.

    ntruct termenul de orbit se utilizeaz de regul doar pentru traiectorii nchise i deoarece orbita circular este un caz particular de orbit eliptic, n mod uzual prin orbit se nelege orbita eliptic.

    Distana dintre Pmnt i Soare. Unitate astronomic (UA). Conceptul de "an-lumin" este folosit ndeosebi n astronomie ori cosmologie. Anul-lumin

    reprezint distana pe care lumina o strbate ntr-un an (9,46 de trilioane de kilometri) iar secunda-lumin este distana pe care lumina o parcurge ntr-o secund (300.000 de kilometri). Astfel putem spune c viteza luminii este o secund-lumin (o distan) pe secund (o unitate de msur a timpului), ntruct viteza = distana/timp.

    Distana medie ntre Pmnt si Soare este de aproximativ 150 milioane km. Aceasta distanta de 149.597.870,7 km este definit ca o unitate astronomica (1 UA), i este egal cu aproximativ 8,3 minute-lumin (conform dualismului und-particul, unui foton emis de Soare ce se deplaseaz cu 300.000 km/s ii trebuie aproximativ 500 secunde, adic aproximativ 8,3 minute, pentru a parcurge distana pn la Pmnt).

    Orbita Pmntului nu este circular ci eliptic, astfel nct distana dintre Pmnt i Soare variaz uor de-a lungul anului. (Segmentul de dreapt care trece prin focarele elipsei i are capetele pe elips se numete axa major. Segmentul perpendicular pe mijlocul axei majore i avnd capetele pe elips se numete ax minor.) Astfel, axa semi-major a orbitei Pmntului este 149.597.887,5 kilometri. Cnd este cel mai apropiata de Soare (sau la periheliu), planeta Pmnt este la o distan de 147.098.074 km, sau 0,98 UA. Cnd este la cel mai ndeprtat punct fa de Soare (sau afeliu), este la o distan de 152.097.701 km sau 1,02 UA.

    Caracteristici ale orbitei Pmntului: Afeliu: 152.097.701 km (1,0167 UA) Periheliu: 147.098.074 km (0,9832 UA) Axa semi-major: 149.597.887,5 km (1,0000001 UA) Axa semi-minor: 149.576.100 km (0,9998 UA) Circumferina (lungimea) orbitei: 924.375.700 km (6,1791 UA) Anul sideral (perioada micrii de revoluie): 365,2563 zile Viteza medie a deplasrii pe orbit (micare de revoluie): 29,783 km/s (107.218 km/h) Prima vitez cosmic (necesar pentru lansarea i plasarea pe orbit a unui satelit): 7,9 km/s A Doua vitez cosmic (necesar unui corp pentru a prsi definitiv Pmntul): 11,2 km/s A Treia vitez cosmic (necesar unui corp pornit de pe Pmnt pentru a prsi sistemul solar):

    13,6 km/s

    19. Precizai care este argumentul Sfntului Ioan Damaschin pentru faptul c nu se poate msura durata temporal a primelor trei zile ale creaiei.

    R: Sfntul Ioan Damaschin spune c nainte de ntemeierea lumii, cnd nu era soare care s despart ziua de noapte, nu era un veac care s se poat msura. (Sf. Ioan Damaschin - Dogmatica, Cartea a II-a, cap 1.)

    20. Pentru a putea vorbi de timp n general, precum i despre durata temporal a zilelor creaiei aa cum apar ele descrise in Sfnta Scriptura n Facere cap 1, ce trebuie s precizm mai nti?

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    11

    R: ntruct timpul in univers nu este absolut ci relativ, pentru a putea vorbi despre timp este necesar s precizam observatorul, ntruct din sistemul de referin ataat acestuia se face msurarea timpului.

    Din nefericire, o greeal des ntlnit la oameni este aceea de a considera timpul ca fiind absolut (invariabil, constant, fix) i independent de creaie, ns teoria relativitii demonstreaz c n realitate timpul este relativ (variabil) i n strns legtura cu creaia (depinznd de aceasta).

    Astfel, nu creaia depinde de timp (orbita Pmntului, micarea de revoluie a planetei Pmnt n jurul Soarelui ce determin durata anului i micarea de rotaie a planetei Pmnt n jurul propriei axe ce determin durata zilei, nu sunt fcute de Creator s depind de o durat temporal prestabilit), ci timpul (durata zilei i a anului) e fcut de Dumnezeu s depind de creaie, fiind n strns legtura cu aceasta. Ziua este considerat perioada de rotaie a Pmntului n jurul axe sale i are aproximativ 24 de ore. (n cultul cretin, ziua liturgica nu ncepe cu miezul nopii, ca n msurtoarea laic a timpului, ci cu seara. Ziua liturgica este intervalul de timp de 24 de ore dintre doua apusuri consecutive i este motenita din tradiia iudaica de msurare a timpului). Pe toate planetele sistemului nostru solar exist zile, ns doar pe planeta Pmnt ziua are o durat de 24 de ore. Pe alte planete durata zilei este diferita. Spre exemplu pe planeta Venus o zi are 5832 ore, adic 243 de zile pmntene, iar pe planeta Saturn ziua are 10,65 ore adic 0,44 zile pmntene.

    Sfinii Prini, ne nva c noi nu putem calcula timpul dect dup ieirea omului din Rai (primul an n Hronografele bisericii, este anul ieirii lui Adam din Rai). Argumentele lor pentru faptul c nu putem calcula timpul nainte de ieirea lui Adam din Rai erau n principal dou. Primul argument, era c noi nu tim ct erau de lungi zilele creaiei, ntruct scriptura afirm c Soarele i Luna au fost fcute de Creator doar n a patra zi de la nceputul creaiei, iar o zi reprezint pentru noi un interval de douzeci i patru de ore, cnd Pmntul efectueaz o micare de rotaie n jurul axei sale (i n acelai timp se mic i pe orbit n jurul Soarelui), deci n primele trei zile cnd nu era creat nc Soarele, o zi nu avea douzeci i patru de ore (privit din sistemul de referin al omului). Al doilea argument era c omul, n Rai, nemuritor fiind prin har nainte de cderea n pcat, percepea timpul altfel i, deci, toat perioada de timp petrecut de om n nemurire e considerat n Genez ca o singur zi.

    Iat deci cum cele ase zile ale creaiei nu aveau acelai interval de timp i nicidecum nu aveau o durat de douzeci i patru de ore (privit din sistemul de referin al omului).

    Reamintim c timpul este relativ, aa cum reiese clar i din Sfnta Scriptura (n Psalmul 89 o mie de ani este comparat fie cu o zi de 24 ore, fie cu o straj din noapte, adic 3 ore). Conteaz sistemul de referina la care le raportm. Spre exemplu zilele creaiei din Sfnta Scriptur, pot fi de cteva secunde, privit dintr-un sistem de referin, sau pot fi de miliarde i miliarde de ani privit din alt sistem de referin. ntocmai ca n filmele documentare de la televizor, cnd este filmat o floare cum nflorete, iar mai apoi se vizioneaz filmul la o vitez mult mai mare, astfel nct noi vedem n cteva secunde ceea ce n "timp real" a fost filmat n sptmni. ns filmul se poate viziona i la vitez foarte mic i, astfel, putem vedea acest proces n miliarde de ani. Teoria Relativitii demonstreaz c nu exist sistem de referin privilegiat, nu exist un timp absolut, ci fiecare observator are propria sa msur a timpului. Toate msurtorile, din orice sistem de referin sunt corecte.

    Prin an se nelege o perioad de timp necesar Pmntului pentru a efectua o rotaie complet (datorat micrii de revoluie a Pmntului) n jurul Soarelui. Pe toate planetele sistemului nostru solar exist ani (ntruct se rotesc n jurul Soarelui), ns doar pe planeta Pmnt anul are (o durata temporal de) aproximativ 365 de zile. Spre exemplu pe planeta Venus un an are 224,7 zile pmntene iar pe planeta Saturn un an are 29,4 ani pmnteni. n sistemul nostru solar, Soarele este cel care determin durata zilelor si a anilor pe toate planetele. (Nu Soarele creeaz timpul - Doamne ferete! caci timpul este creat de Dumnezeu, ci soarele doar determin durata temporal a zilei i a anului, aa cum Soarele nu este nicidecum creatorul luminii, lumina fiind creat de Dumnezeu, ci este doar un lumintor, cci lumintorul nu este nsi lumina, ci cel care conine lumina Sf. Ioan Damaschin - Dogmatica, Cartea a II-a, cap 7.)

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    12

    21. Explicai ce este calendarul i cum funcioneaz. Precizai de ce a fost necesar revizuirea calendarului iulian precum i cum se face sincronizarea anului calendaristic cu anul tropical att n calendarul gregorian cat i n calendarul iulian revizuit.

    R: Anul calendaristic trebuie s fie sincron cu ciclul anotimpurilor, deci el trebuie s fie o aproximare cu o precizie ct mai mare a anului tropic.

    Introducerea calendarului gregorian si a calendarului iulian revizuit a fost necesar deoarece, n cazul calendarului iulian, anul calendaristic era ceva mai lung dect anul astronomic, fcnd ca echinociul de primvar s se mute uor napoi n anul calendaristic. ns cum se ntmpl aceasta i mai ales de ce vom vedea n continuare.

    Ce este calendarul? Calendarul este un sistem de msurare a timpului fizic iar calende provine de la caleo care nseamn a chema, cci n prima zi a fiecrei luni cetenii romani erau chemai n forum la adunarea public pentru a li se aduce la cunotin lucruri de interes public. Urmrind trecerea timpului fizic, omul a ajuns s delimiteze perioadele ciclice ale acestor i astfel s-a ajuns la delimitarea zilelor, sptmnilor, anilor, orelor, minutelor, .a.m.d.

    Ce este anul? Termenul de an este folosit pentru a indica perioada orbital de parcurgere a unei rotaii n jurul Soarelui de ctre fiecare planet.

    Ce este anul terestru? Anul terestru este dat de o rotaie complet a Pmntului n jurul Soarelui. Pare destul de simplu, dar exist o problem. Pmntul nu revine n punctul de plecare dup efectuarea unei rotaii complete. Aa c ne putem ntreba, i pe bun dreptate, cum de tim cnd ncepe sau se termin anul?

    n astronomie, durata unui an este definit ca durata unei revoluii a Pmntului n jurul Soarelui. n funcie de punctele de referin alese n determinarea acestei micri, exist:

    1. Anul sideral este durata revoluiei siderale, raportnd orbita circumsolar la stelele ndeprtate. Perceput de pe Terra, micarea circumsolar creeaz impresia c Soarele se mic printre constelaiile zodiacale pe o traiectorie numit ecliptic. Cnd Soarele revine la punctul iniial, a trecut un an sideral. Aceast micare este dificil de observat n mod direct, deoarece nu putem vedea stelele ziua, atunci cnd Soarele se afl pe bolta cereasc.

    Totui, dac privim cerul naintea fiecrui rsrit de Soare, micarea anual este foarte uor perceptibil. Ultimele stele care rsar nu sunt mereu aceleai, iar dup una-dou sptmni se observ o deplasare ctre n sus a acestora. De exemplu, n iulie, n emisfera nordic, steaua Orion nu este vizibil naintea rsritului, dar n august aceasta este foarte uor de observat pe cer. Folosind aceast metod de msurare a duratei unui an, se ajunge la o perioad de 365 de zile 6 ore, 9 minute i 10 secunde.

    2. Anul tropical reprezint o alt posibilitate este msurarea lungimii anului n conformitate cu trecerea anotimpurilor. Din cauza nclinaiei axei de rotaie a Pmntului, poziia Soarelui pe bolta cereasc se schimb de la o zi la alta pe parcursul unui an. Dac fotografiem Soarele la prnz pe parcursul zilelor unui an, putem observa c acesta urmeaz pe bolta cereasc o traiectorie aparent, numit analem.

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    13

    n zilele n care nclinaia fa de Soare (spre sau dinspre acesta) este maxim, durata zilei-lumin atinge la rndu-i un maxim, respectiv un minim. Aceste zile se numesc solstiii, iar Soarele va fi pe analem n stnga sus, respectiv n dreapta jos. n zilele cnd nclinaia planetei este perfect lateral fa de Soare, ziua i noaptea au durate egale. Acestea sunt echinociile, iar Soarele va fi la acest punct de intersecie pe analem.

    Timpul n care Soarele parcurge distana ntre dou echinocii de primvar reprezint un an tropical. Astfel msurat, anul dureaz 365 de zile, 5 ore, 48 de minute i 46 de secunde.

    Anul ca unitate de timp. Ca unitate de msur pentru timp, anul poate fi una din mai multe variante,

    fiind necesar s se precizeze care dintre ele este folosit:

    1. anul iulian: 365,25 zile. 2. anul gregorian: 365,2425 zile. 3. anul obinuit (calendaristic, secular, civil): de 365 zile. 4. anul sideral: 365 de zile 6 ore, 9 minute i 10 secunde. (365,2563 zile) 5. anul tropical: 365 de zile, 5 ore, 48 de minute i 46 de secunde. (365,2421 zile)

    Anul calendaristic. Anul calendaristic trebuie s fie sincron cu ciclul anotimpurilor i prin urmare

    trebuie s fie o aproximare ct mai bun a anului tropic. Din raiuni practice, anul calendaristic are

    un numr ntreg de zile. Unii ani au 365 de zile (anii obinuii), alii au 366 de zile (anii biseci), astfel

    nct durata medie a anului calendaristic s fie aproximativ egal cu durata anului tropic.

    Dup cum am precizat anterior, n astronomie anul tropic reprezint intervalul de timp n care pmntul face o rotaie complet n jurul soarelui. Timpul necesar este de 365 zile, 5 ore, 48 minute, 46 secunde. Primul care a oferit o metoda de sincronizare a anului tropic cu cel calendaristic a fost Sosigene, n anul 46 .d.Hr, n timpul mpratului Iulius Caesar. Sosigene a stabilit c pentru a elimina diferena de 5 ore, 48 min i 46 secunde dintre anul tropic i cel calendaristic; la fiecare 4 ani trebuie adugat aduga o nou zi la anul calendaristic. Astfel a stabilit ca luna februarie la fiecare 4 ani s aib 29 de zile i aa au nceput s apar anii biseci. n vremea lui Sosigene, echinociul de primvar era la 24 martie, iar anul ncepea la 1 ianuarie. Acesta a fost numit calendarul iulian.

    Calendarul iulian ns avea o problem, pentru c el a aproximat cele 5 ore, 48 min i 46 secunde ca fiind 6 ore. Rmnea astfel o diferen de 11 minute i 14 secunde cu care anul calendaristic era mai lung dect anul tropic. Pare nesemnificativa aceast diferen ns ea face ca la fiecare 128 de ani s apar o diferen (desincronizare) de o zi ntre anul tropic i cel calendaristic (adic echinociul de primvara se mut napoi n anul calendaristic). Astfel, datorit acestei diferene, n vremea Primului Sinod Ecumenic (Niceea n anul 325 d.Hr.) echinociul de primvar s-a serbat la 21 martie.

    n secolul al XVI-lea diferena ntre echinociul real, astronomic i cel ipotetic (calendaristic) ajunsese la 10 zile. Astfel, n anul 1582 papa Grigore al XIII-lea a reformat calendarul iulian cu ajutorul astronomului Luigi suprimnd mai nti cele 10 zile cu care anul astronomic (tropic) a rmasa n urma anului calendaristic (readucnd astfel n 1582 echinociul de primvar la 21 martie) i apoi stabilind c anii biseci calendaristici s rmn biseci doar cei care se mpart exact la 4, iar ceilali s rmn comuni. (Regula stabilit: anii divizibili prin 100 vor fi ani biseci numai dac sunt divizibili i prin 400.) Astfel, prin suprimarea celei de-a 366 zi din unii ani biseci se asigura pentru o perioad de 3400 de ani, o coinciden a anului civil cu cel astronomic.

    Bisericile ortodoxe au acceptat calendarul ndreptat (calendarul iulian revizuit) n 1923 dup congresul de la Constantinopol cnd s-a hotrt ndreptarea calendarului. (Atunci a fost adoptat regula anului bisect care difer de cea a Calendarului gregorian: anii care se divid cu 4 sunt ani biseci, cu excepia anilor care se divid cu 100 care nu sunt biseci, doar dac nu dau un rest de 200

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    14

    sau 600 cnd se divid cu 900, caz n care ei nu sunt biseci. Acest lucru nseamn c cele dou calendare vor fi diferite n 2800, care va fi un an bisect n Calendarul gregorian dar un an obinuit n Calendarul iulian revizuit.) Calendarul iulian revizuit (care asigur o sincronizare pe o perioad mai ndelungat ntre anul calendaristic i cel tropical, dect calendarul gregorian) a fost adoptat de Patriarhia Ecumenic, Bisericile din Grecia, Albania, Cipru, Polonia, Romania, Cehoslovacia, Finlanda, Patriarhia Antiohiei i a Alexandriei. Au rmas pe vechiul calendar patriarhia Ierusalimului, Biserica Rus, cea Srb i Muntele Athos. S-a gsit o cale de compromis aa nct Patele s fie serbat de toat B.O dup pascalia veche.

    22. Precizai care sunt cele dou postulate ale Teoriei Relativitii Restrnse. Cum au fost

    revizuite conceptele fundamentale ale fizicii teoretice, cum sunt timpul, distana, masa, energia, cantitatea de micare?

    R: Postulatul fundamental al teoriei relativitii este c legile tiinei trebuie s fie aceleai pentru orice observator care se mic liber, indiferent de viteza lui. Acest lucru era adevrat pentru legile micrii lui Newton, dar acum ideea a fost extins cuprinznd i teoria lui Maxwell referitoare la viteza luminii, astfel toi observatorii trebuie s msoare aceeai vitez a luminii, indiferent de ct de repede se mic ei. Cele mai cunoscute dou legi din teoria relativitii sunt echivalena masei i energiei, exprimat de faimoasa ecuaie a lui Einstein E=mc2 (unde E este energia, m este masa, iar c este viteza luminii n vid i anume trei sute de milioane de metri pe secund) i legea c nici un corp (cu mas) nu se poate deplasa mai repede dect viteza luminii i nici nu poate atinge aceast vitez.

    Pentru a putea mpca mecanica clasic (newtonian) cu electromagnetismul, Einstein a postulat faptul c viteza luminii, msurat de doi observatori situai n sisteme refereniale ineriale diferite, este totdeauna constant. Aceasta l-a condus la revizuirea conceptelor fundamentale ale fizicii teoretice, cum sunt timpul, distana, masa, energia, cantitatea de micare, cu toate consecinele care deriv. Astfel: 1.) orice obiect aflat n micare devine mai scurt (contractat) pe direcia sa de deplasare. (Acest efect poart numele de contracie a lungimii). 2.) timpul se scurge mai lent la ceasurile aflate n micare (dilatarea temporal). 3.) dispare simultaneitatea evenimentelor (dou evenimente care par simultane unui observator, apar n momente diferite altui observator care se deplaseaz n raport cu primul). 4.) viteza luminii n vid devine vitez limit att pentru obiecte, ct i pentru informaii. 5.) masa i energia unui corp (material) devin echivalente. Relativitatea restrns nu ine cont ns de efectele gravitaiei.

    23. Ce spune echivalena masei i a energiei din Teoria relativitii despre materie? Precizai exemple practice care se bazeaz pe acest principiu?

    R: Materia este caracterizat prin dou mrimi fundamentale: masa i energia. Masa este msura ineriei i a gravitaiei, iar energia este msura scalar a micrii materiei. Astfel, energia i masa nu sunt dou lucruri total diferite (precum focul i apa spre exemplu), ci sunt dou forme de manifestare (prezentare) ale aceluiai lucru, respectiv materia, aa cum spre exemplu, aburul i gheaa sunt stri de agregare (moduri de prezentare) ale aceleai substane, respectiv apa. Conform relaiei dintre mas i energie a lui Einstein, oricrei forme de energie a unui sistem fizic i corespunde o mas inert a sistemului.

    Echivalena masei i energiei, (E=mc2), ne spune c energia nmagazinat de un obiect n repaus cu masa m este egal cu masa respectiv nmulit cu ptratul vitezei luminii n vid, artnd c un corp are energie chiar i atunci cnd este staionar, spre deosebire de mecanica newtonian n care un corp care nu se afl n micare nu are energie cinetica (ns el poate avea sau nu alte forme

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    15

    de energie nmagazinate n interior, cum ar fi energie termic sau energie chimic. Poate avea i energia potenial ce poate fi sub diferite forme: de deformare, elastic, gravitaional, electric, magnetic etc. Energia potenial depinde numai de poziia relativ a corpurilor din sistem i fa de sistemele din exterior. n mecanica newtonian toate aceste energii sunt mult mai mici dect masa obiectului nmulit cu ptratul vitezei luminii n vid.) n teoria relativitii, toate energiile care se mic mpreun cu un obiect se adun la masa total a corpului obiectului, care msoar rezistena acestuia la deviere. Att energia cinetic, ct i cea potenial au o contribuie direct asupra masei. n teoria relativitii scderea energiei nseamn scderea masei. Spre exemplu cnd apa este nclzit ntr-un cuptor cu microunde, se adaug o mas de aproximativ 10-17 kilograme pentru fiecare Joule de cldura adugat apei (Joule este unitatea de msura pentru energie n Sistemul Internaional).

    Cuvntul energie provine din limba greac veche, (energhia) care nseamn activitate i este format din doi termeni, "" avnd semnificaia "n" i "" avnd semnificaia lucru. n sensul folosit n fizic, sau, mai general, n tiin, energia nseamn potenialul care determin schimbri.

    Termenul de energie nuclear este folosit n dou contexte. Astfel, la nivel microscopic, energia nuclear este energia asociat forelor de coeziune a nucleonilor dat de interaciunea tare a protonilor i neutronilor din nucleele atomice. La nivel macroscopic prin energie nuclear se nelege energia electromagnetic eliberat (prin radiaie) datorit reaciilor de fuziune nuclear din stele i din bombele cu hidrogen, respectiv cea eliberat prin fisiune nuclear n bombele atomice i n aplicaiile civile (centrale nucleare). Relaia E=mc poate fi, deci, folosit pentru a calcula ct energie s-ar produce dac o cantitate de materie ar fi convertit n radiaie (care transport energia) electromagnetic. Spre exemplu, masa materiei convertit n energie n cazul bombei de la Hiroima a fost mai mic dect 30 grame. (Conform relaiei lui Einstein, energia unui gram de materie este de 1014 Joule). Nu trebuie, ns, s confundm masa cu materia. Din punctul de vedere al fizicii, materia este sub form de substan (caracterizat prin mas) sau cmp (caracterizat prin energie). Trsturile caracteristice care definesc materia sunt: masa, necesarul de spaiu, structura intern i energia termic intern a materiei. Masa se definete drept acea mrime msurabil ce determin cantitatea de substan coninut ntr-un corp sau particul, determinabil la nivel macroscopic i msurat, de asemenea, macroscopic.

    Spre deosebire de mas, conceptul de cmp este cu siguran unul destul de abstract, ntruct nu are nici mcar mas i poate s nu existe deloc n materie. n ciuda aspectului abstract, putem da un exemplu destul de practic, cu care majoritatea dintre noi suntem familiarizai:magneii. Dei, aparent nu exist nici o legtur direct ntre dou buci separate de magnet, exist cu siguran o for de atracie sau de respingere n funcie de orientarea lor relativ. Aceast for nu are nici culoare, nici mas, nici miros, iar dac nu am observa interaciunile dintre ei, nici nu am ti c exist. n cadrul fizicii, interaciunile ce au loc n spaiul dintre magnei poart numele de cmpuri magnetice. Dac plasm pilitur de fier n jurul unui magnet, putem observa (re)orientarea acesteia n jurul liniilor de cmp; n acest fel putem avea o indicaie vizual a prezenei cmpului magnetic. Din experiena de zi cu zi suntem familiarizai i cu cmpurile electrice. Un exemplu este electricitatea static ce explic modul n care materiale precum sticla i mtasea se atrag dup ce au fost n prealabil frecate una de cealalt. Fizicienii includ aceste interaciuni n domeniul cmpurilor electrice generate de dou corpuri ca rezultat al dezechilibrului de electroni dintre ele. Este suficient s spunem c prezena unei diferene de potenial (tensiuni) ntre dou puncte duce la apariia unui cmp electric n spaiul liber dintre acestea.

    Cmpurile au dou caracteristici principale: fora i fluxul. Fora reprezint cantitatea de mpingere pe care un cmp l exercit la o anumit distan, iar fluxul reprezint cantitatea total, sau efectul, cmpului prin spaiu. Fora i fluxul cmpului sunt aproximativ similare tensiunii (mpingere) i curentului (curgere) printr-un conductor. Fluxul unui cmp poate ntmpina rezisten n spaiu precum un curent ntmpin rezisten ntr-un conductor.

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    16

    24. Care au fost primii atomi ai materiei (ordinare) i din ce sunt ei constituii? Unde anume i in urma crui proces s-au sintetizat atomii din sistemul periodic (Mendeleev)?

    R: Primii atomi ai materiei (ordinare) au fost cei de hidrogen. Atomul de hidrogen este cel mai simplu atom, el fiind format dintr-un singur proton ce constituie nucleul sau si un singur electron.

    n stele, n urma fuziunii atomilor de hidrogen, se formeaz atomii de heliu (care sunt mai grei i coboar spre centul stelei) i se elibereaz o cantitate de energie (sub form de radiaie electromagnetic). Presiunea cauzat de fora gravitaional este din ce n ce mai mare pe msur ce ne apropiem de centrul stelei, iar atomii de heliu ce coboar ajung la un nivel la care presiunea este suficient pentru a fuziona rezultnd atomi mai grei. Astfel se sintetizeaz, prin fuziune atomic, atomi din n ce mai grei (spre exemplu: aluminiu, carbon, titan, fier) pe msur ce ne apropiem de centrul stelei. Interiorul este format dintr-o succesiune de straturi (precum o ceap) din ce n ce mai puin calde i mai puin dense spre exterior, compuse din diferii atomi din ce n ce mai grei. Fierul este ultimul element chimic ce se poate sintetiza n stele ntruct este cel mai greu atom ce se sintetizeaz prin fuziune atomic exoterm (adic, n urma reaciei de fuziune se elibereaz energie prin radiaie electromagnetic). Ceilali atomi (spre exemplu: argint, platin, aur, mercur) ai cror atomi sunt mai grei dect fierul, se sintetizeaz doar la sfritul ciclului de via al stelelor n timpul exploziei, numit supernov. Aceasta deoarece reaciile de fuziune pentru producerea atomilor mai grei dect fierul sunt endoterme (adic consum energie) i doar n timpul exploziilor supernove se genereaz suficient energie pentru declanarea acestor reacii de fuziune.

    Soarele este steaua sistemului nostru solar i este o sfer avnd diametrul de aproximativ 1,4 milioane km aflat la o distan de aproximativ 150 milioane km de Pmnt. n Soare, prin reaciile termonucleare, atomii de hidrogen fuzioneaz rezultnd atomii de heliu i radiaie electromagnetic, reacie de fuziune care are loc la o temperatur minim de 3 milioane Kelvin. Viteza de conversie a hidrogenului n heliu este de aproximativ 4,26 milioane tone pe secund. Energia solar ajunge pe Pmnt prin spaiul cosmic n cuante de lumin (energie electromagnetic majoritatea n domeniul vizibil i infrarou, iar o mic parte n domeniul ultraviolet) n aproximativ 8,3 minute.

    25. Precizai care sunt cele 3 stadii finale corespunztoare sfritului ciclului de viaa al unei stele?

    R: Principiul de excluziune, descoperit de fizicianul austriac Wolfgang Pauli, spune ca particulele de materie nu pot ocupa simultan aceeai poziie in spaiu-timp. Particulele purttoare de for nu ascult de principiul de excluziune.

    Stadiile finale pentru o stea: 1. pitic alb (o stea mic, de mrime comparabil cu Pmntul; dar unde o cantitate de

    materie de mrimea unui ou cntrete cteva tone). Aceast stea se rcete, strlucirea ei scade ncetul cu ncetul, pn se stinge. Nu mai rmne din ea dect o "pitic neagr", prea rece ca s mai strluceasc. Steaua pitica alb este inut n echilibru de gravitaie pe de o parte i de principiul de excluziune intre atomii materiei pe de alt parte.

    2. Dup explozia denumit supernov, nu mai rmne din stea dect miezul i n funcie de masa pe care o are acesta devine stea de neutroni (diametrul de aproximativ numai 20 de kilometri, cntrind pn la 500 de milioane de tone pe centimetru cub). Pulsarii sunt stele neutronice care se nvrtesc foarte repede n jurul propriilor lor axe, emind un fascicul de unde radio sau alte radiaii. Steaua neutronic este inut n echilibru de gravitaie pe de o parte i de principiul de excluziune intre neutronii materiei pe de alt parte.

    3. gaur neagr". O gaur neagr este o singularitate de densitate infinit i curbur infinit a spaiu-timpului. Acest obiect are o asemenea for de atracie (gravitaie), nct "nghite" tot ceea ce

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    17

    trece pe lng el, reinnd chiar i propria sa lumin. Gurile negre reprezint unul din foarte puinele cazuri din istoria tiinei, n care teoria a fost elaborat foarte detaliat ca model matematic, nainte de a exista vreo dovad experimental a corectitudinii sale. n prezent astronomii au descoperit numeroase guri negre.

    26. Explicai teologia ortodoxa cu privire la natura omului, pornind de la urmtoarele citate ale Sfntului Pavel: duhul minii voastre (Efeseni 4,23); despritura sufletului si duhului (Evrei 4,12); ntreg duhul vostru i sufletul vostru i trupul vostru s se pzeasc (I Tesaloniceni 5,23). Sunt i trupuri cereti i trupuri pmnteti; dar alta este slava celor cereti i alta a celor pmnteti. [] Se seamn trup firesc, nviaz trup duhovnicesc. Dac este trup firesc, este i trup duhovnicesc. Precum i este scris: "Fcutu-s-a omul cel dinti, Adam, cu suflet viu; iar Adam cel de pe urm cu duh dttor de via (I Corinteni 15,40-45.)

    R: Omul nu are doar un suflet simplu (cu activitate psihic, emoii sufleteti: bucurie, tristee, iubire, ur etc. ) precum au animalele, ci a primit un suflet spiritual (cugettor, gnditor, raional, deci cu contiina existenei fiiniale i nemuritor, cu posibilitatea unei viei duhovniceti) direct de la Dumnezeu, fiind astfel o creatura direct a Lui.

    Astfel ,doar minte face diferena ntre om si animale cci omul n cinste fiind n-a priceput; alturatu-s-a dobitoacelor celor fr de minte i s-a asemnat lor. (Psalmul 48,12,21.)

    Astfel, pentru om, duhul si sufletul nu sunt nicidecum dou entiti deosebite, ci una singur; in timp ce prin suflet se nelege, in general, sediul emoiilor, principiul vital (care l au i animalele), duhul (spiritul) este partea superioar, fin, a sufletului omului, capabil de a se pune in contact cu Sfantul Duh i de a-I deveni sla.

    Antropologia Paulin face distincii terminologice intre psyh = suflet, pnuma = duh (partea superioara a lui psyh), si nos (nos) = minte, cugetare, inteligenta, raiune (partea superioara a lui pnuma si cea mai fina a lui psyh), toate in opoziie cu srx = carne (ca materie) si sma = trup (forma organizata a lui srx).

    Terminologia Paulin trebuie citit i neleas astfel: "trup carnal" (srx) este carnea ce alctuiete att trupurile oamenilor ct i cele ale animalelor, care dei este din aceeai materie, este diferita ca aspect n funcie de specie, carnea fiecrei specii (om, peti, psri, animale) avnd particularitile ei, ns nu este diferita ca structur (atomic, molecular); "trup" (sma) este forma organizat, cu form specific, a materiei carnale; "trup firesc" (psyhiks) este trupul omului nzestrat cu suflet viu, dar care triete doar la nivelul afectelor i pasiunilor, prada labilitii psihologice; iar "trup duhovnicesc" (pneumatiks) este trupul omului transfigurat prin nviere, asemntor cu trupul nviat al lui Iisus Hristos, liber nu numai de materia coruptibil, ci i de labilitatea psihologic, dominat de propriul sau duh n comuniune cu Duhul Sfnt, devenit capabil sa participe la slava lui Dumnezeu.

    Singura caracteristic comun a celor dou firi, cea dumnezeiasc i cea uman, este raiunea ntruct omul a fost fcut dup chipul (Facerea 1,26) lui Dumnezeu,adic gnditor i liber (Sf. Ioan Damaschin - Dogmatica, Cartea IV-a, cap 4), i dup asemnarea (Facerea 1,26) ,adic desvrit n virtui att cat este cu putin firii omeneti (Sf. Ioan Damaschin - Dogmatica, Cartea IV-a, cap 4), cci form au doar cele materiale din Univers, iar Dumnezeu fiind mai presus de Univers nu are cum s aib form.

    Astfel Sfntul Ioan Damaschin, spune: aadar, Cuvntul lui Dumnezeu s-a unit cu trupul prin intermediul minii, care st la mijloc ntre curenia lui Dumnezeu i grosolnia trupului. Cci mintea este puterea conductoare a sufletului i a trupului. [...]Mintea s-a fcut lca Dumnezeirii unite cu ea dup ipostas, dup cum i trupul (Sf. Ioan Damaschin - Dogmatica, Cartea VI-a, cap 6.)

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    18

    Sf. Ioan Damaschin, n Dogmatica, n Cartea II-a la cap 12, mrturisete: Lumea spiritual este nrudit cu El, cci nrudit cu Dumnezeu este firea raional care se poate sesiza numai cu mintea. Astfel n om [] Sufletul este o substan vie, simpl, necorporal, prin natura sa invizibil ochilor trupeti, nemuritoare, raional, spiritual, fr de form; se servete de un corp organic i ii d acestuia puterea de via, de cretere, de simire i de natere. Nu are un spirit deosebit de el, ci spiritul su este partea cea mai curat a lui. Cci ceea ce este ochiul n trup, aceea este spiritul n suflet. [...] Trebuie s se tie c facultile oricrei vieuitoare se mpart n faculti sufleteti, faculti vegetative i faculti vitale.

    Hristos Domnul spune clar c "Duhul este cel ce d via; trupul nu folosete la nimic (Ioan 6,63) subliniind c mreia omului, "chipul si asemnarea" (Facera 1,26-27) lui cu Dumnezeu este exclusiv n sufletul su. Trupul omului (ca i cel al animalelor), e fcut din pmnt ca "s se ntoarc n pmnt cum a fost, iar sufletul s se ntoarc la Dumnezeu, Care l-a dat (Ecclesiaticul 12,7). nvierea morilor (Marcu 12,25) va fi cu trup i suflet la a doua venire a Domnului Iisus Hristos. Tot Domnul ne avertizeaz "Nu v temei de cei ce ucid trupul, iar sufletul nu pot s-l ucid; temei-v mai curnd de acela care poate i sufletul i trupul s le piard n gheena." (Matei 10,28.)

    27. Precizai ce este ADN-ul i care este rolul lui? R: ADN (acidul dezoxiribonucleic). Noiunea de acid dezoxiribonucleic desemneaz una dintre cele mai complexe molecule organice, substan care se gsete n fiecare celul a corpului unei fiine vii i care este esenial pentru identitatea oricrui organism. ADN-ul are rol de stocare a informaiei, coninnd instruciunile pentru construirea altor componente ale celulelor: moleculele de ARN, proteine...

    Segmentele ADN care poarta informaia genetica sunt numite gene. Alte secvene ADN au rol structural sau sunt implicate in reglarea folosirii acestei informaii genetice.

    Din punct de vedere chimic, ADN-ul este constituit din doi polimeri lungi, constituii din uniti simple numite nucleotide.

    Acidul dezoxiribonucleic are o structur de dublu helix -- forma nu influeneaz funcia, n esen o "scar" dreapt ar fi identic din punct de vedere funcional, ns dublul helix economisete spaiu. "Scara" este alctuit din dou lanuri organice elastice ce sunt conectate prin "trepte". "Treptele" sunt de fapt doar de patru feluri, unind perechi de baze azotate, ce pot fi patru tipuri diferite de molecule organice, adenin (notat A), citozin (C), guanin (G) i timin (T); Literele (baze) din structura spiralei ADN-ului, luate cate 3, formeaz structuri codificate care indica ce aminoacizi trebuie combinai pentru a forma o proteina.

    ADN-ul se gsete practic n orice celul (de la organisme unicelulare cum ar fi bacteriile, protozoarele pn la organismele pluricelulare (fungi, animale sau vegetale), precum i, n structura intern a unor virusuri. Structura ADN-ului este unic nu numai pentru o specie anume ci i pentru orice individ al oricrei specii animale sau vegetale.

    ntruct trupul tuturor vieuitoarelor, inclusiv al omului, este fcut din pmnt (materie, molecule, atomi) avnd acelai principiu de via biologic, toate vieuitoarele ar trebui s fie dotate cu structuri similare care s execute procesele de baz ale vieii. i ntr-adevr sunt astfel dotate. La nivel celular i mai jos, la nivelul moleculelor care susin i execut procesele elementare ale vieii biologice, toate formele de via de pe Terra prezint aceleai molecule care permit funcionarea organismelor vii. Indiferent de specie, polinucleotidele (precum ADN-ul i ARN-ul), polipeptidele (precum proteinele) i polizaharidele (precum amidonul i glucoza) sunt identice. ADN-ul, ARN-ul i proteinele au toate aceleai formule chimice n ciuda faptului c exist sute de aranjri posibile ale elementelor structurale (proprietatea numit chiralitate). Toate formele de via folosesc aceleai patru molecule (adenin, citozin, timin, guanin) n cadrul structurii ADN-ului, dei puteau fi utilizate mai bine de o sut. Toate formele de via se reproduc prin duplicarea moleculei ADN.

  • Cosmologie - ntrebri i rspunsuri

    19

    Noiunea de acid dezoxiribonucleic (ADN) desemneaz una dintre cele mai complexe molecule organice, substan care se gsete n fiecare celul a corpului unei fiine vii i care este esenial pentru identitatea oricrui organism. Are rol de stocare a informaiei, coninnd instruciunile pentru construirea altor componente ale celulelor: moleculele de ARN, proteine etc. Segmentele ADN care poarta informaia genetica sunt numite gene. Proteinele prezente n cadrul tuturor formelor de via de pe Terra conin aceiai 20 de aminoacizi n cadrul structurii proprii, dei exist n jur de 400 care ar fi putut fi folosii.

    28. Argumentai cu citate scripturistice de ce numrul speciilor (vietile biologice vegetale i animale) nu este constant i nici limitat la cel al zilelor creaiei, ns omul este cununa creaiei?

    R: Viaa biologica apare din pmnt (materie) la porunca lui Dumnezeu (Facera 1,11-31) n timpul zilelor creaiei, nsa avnd n vedere ca Dumnezeu (Cel ce a fcut timpul) este atemporal i Cuvntul Su este atemporal, aceast porunc este atemporal deci nu se limiteaz doar la perioada de timp a zilelor creaiei. Aceasta nseamn c speciile de vieti vegetale i animale apar i dispar n timp, iar numrul speciilor nu este limitat doar la cel din perioada zilelor creaiei si nici nu este constant. Toate sunt conform planului lui Dumnezeu.

    Astfel, atta timp ct va exista, pmntul (planeta Pmnt) ascult de porunca lui Dumnezeu i nu susine doar viaa biologic cu un numr limitat de specii, ci d (creeaz condiiile pentru apariia unor) specii noi, dup legea (vieii biologice) pus de Dumnezeu n natur (cci materia nu are via n sine i nu poate crea via de la sine).

    Omul este cununa creaiei i centrul ei, astfel universul este antropocentric, mai exact Hristocentric (i nu geocentric sau heliocentric. Universul nu are centru spaio-temporal). Omul nu are doar via biologic i psihologic asemenea vietilor animale (n funcie de complexitatea speciei evident, cci nu toate animalele au emoii sufleteti: bucurie, tristee, depresie etc.), ci este singura fiin (specie) de pe Pmnt care are i viaa duhovniceasc prin sufletul su spiritual i nemuritor, ntru Duhul Sfnt. Prin Sfintele Taine ale Bisericii, omul dobndete Duhul Sfnt care se slluiete n duhul (mintea, spiritul sufletului) omului.