Почему в разных каталогах можно хранить с одинаковыми именами, а в одном нельзя?

потому что будет заменятся тогда. новый файл заменит старый, ведь файловые системы по имени файла (ntfs/fat) эти файлы отличают и по расположению.

но есть файловые системы альтернативные, для альтернативных операционных систем (вроде линукса) . где есть возможность хранить файлы с одинаковыми названиями в одном каталоге, они там по другому параметру различаются на уровне фс -- по номеру например. но это очень неактуально, ведь тогда файлы эти не будут отличать и пользователи, для которых все это и придумывается.