Onko Aikamatka Tieteellisestä Näkökulmasta Mahdollista? - Vaihtoehtoinen Näkymä

Onko Aikamatka Tieteellisestä Näkökulmasta Mahdollista? - Vaihtoehtoinen Näkymä
Onko Aikamatka Tieteellisestä Näkökulmasta Mahdollista? - Vaihtoehtoinen Näkymä

Video: Onko Aikamatka Tieteellisestä Näkökulmasta Mahdollista? - Vaihtoehtoinen Näkymä

Video: Onko Aikamatka Tieteellisestä Näkökulmasta Mahdollista? - Vaihtoehtoinen Näkymä
Video: Terveystieteiden tiedekunnan professuuriesitelmät 27.5.2021 2024, Saattaa
Anonim

Oletko unelmoinut menemästä muualle? Ei, ei tavanomaisella nopeudella, jolla "tylsistyimme" mennä eteenpäin - sekunnilta sekunnille. Tai:

- nopeammin, jotta voit kiivetä kauas tulevaisuuteen pysyen samassa iässä;

- hitaampi, jotta saman ajanjakson aikana voidaan tehdä paljon enemmän kuin toiset;

- vastakkaiseen suuntaan, jotta voit palata menneisyyden aikakauteen ja muuttaa sitä ehkä muuttamalla tulevaisuutta tai jopa nykyhetkeä?

Se voi kuulostaa täysin tieteelliseltä, mutta kaikki tämä luettelo ei ole puhtaasti”fantastista”: ajan kautta kulkeminen on tieteellisesti mahdollista prosessia, joka on aina mukanasi. Ainoa kysymys on, kuinka voit manipuloida sitä omaan tarkoitukseen ja hallita liikettä ajoissa.

Kun Einstein esitti erityisen suhteellisuusteorian vuonna 1905, ymmärtäminen, että jokaisen maailmankaikkeuden massiivisen esineen on kuljettava ajoissa, oli vain yksi sen hätkähdyttävistä seurauksista. Olemme myös oppineet, että fotonit - tai muut massattomat hiukkaset - eivät voi kokea aikaa viitekehyksessään ollenkaan: heti kun yksi niistä säteilee siihen absorboitumiseen, vain massiiviset tarkkailijat (kuten me) näkevät ajan kulumisen. Fotonin kannalta koko maailmankaikkeus puristuu yhteen pisteeseen, ja absorptio ja emissio tapahtuvat samanaikaisesti ajallaan, heti.

Image
Image

Mutta meillä on massa. Ja kaikki, jolla on massa, on rajoitettu kuljettamaan aina vähemmän kuin valon nopeus tyhjiössä. Ja ei vain, mutta riippumatta siitä kuinka nopeasti liikut suhteessa johonkin - kiihdytätkö vai ei, sillä ei ole väliä - sinulle valo liikkuu aina yhdellä vakionopeudella: c, valon nopeudella tyhjiössä. Tällä voimakkaalla havainnolla ja tietoisuudella on hämmästyttävä seuraus: jos tarkkailet ihmistä, joka liikkuu suhteessa sinuun, hänen kellonsa hidastuu sinulle.

Mainosvideo:

Kuvittele "kevyt kello" tai kello, joka toimii heijastamalla valoa edestakaisin ylös ja alas suuntaan kahden peilin välillä. Mitä nopeammin henkilö liikkuu suhteessa sinuun, sitä suurempi valon nopeus on poikittaissuunnassa (pitkin) eikä ylös ja alas, mikä tarkoittaa, että hitaampi kello menee.

Image
Image

Samoin kello liikkuu hitaammin suhteessa siihen; he näkevät sinulle hitaammin kulkevan ajan. Kun palaat takaisin yhteen, toinen teistä on vanhempi ja toinen nuorempi.

Mutta kuka?

Tämä on Einsteinin "kaksoisparadoksin" luonne. Lyhyt vastaus: Jos oletetaan, että aloitit samassa viitekehyksessä (esimerkiksi lepossa maapallolla) ja pääset myöhemmin samaan viitekehykseen, matkustaja ikääntyy vähemmän, koska aika menee "hitaammalle" hänelle ja sellaiselle, joka pysyi kotona, kohtaavat "normaalin" ajan kulumisen.

Siksi, jos haluat kiihdyttää ajoissa, joudut kiihdyttämään melkein valonopeuteen, liikkumaan hetkeksi siinä tahdissa ja palaamaan sitten alkuperäiseen asentoon. Meidän on käännettävä vähän ympäri. Tee tämä ja voit matkustaa päiviä, kuukausia, vuosikymmeniä, aikakausia tai miljardeja vuosia tulevaisuuteen (laitteistosta riippuen, tietysti).

Voit olla todistaja ihmiskunnan evoluutiosta ja tuhoutumisesta; maan ja auringon loppu; galaksin dissosiaatio; itsensä maailmankammion kuolema. Niin kauan kuin sinulla on tarpeeksi energiaa avaruusaluksessa, voit katsoa niin kauas tulevaisuuteen kuin haluat.

Mutta palaaminen on toinen tarina. Yksinkertainen erikoisuhteellisuus tai tilan ja ajan välinen suhde perustasolla riitti saamaan meidät tulevaisuuteen. Mutta jos haluamme palata ajassa taaksepäin, tarvitsemme yleistä suhteellisuussuhdetta tai tilaa-ajan ja aineen ja energian välistä suhdetta. Tässä tapauksessa pidämme tilaa ja aikaa erottamattomana kankaana, ja aine ja energia, mikä vääristää tätä kangasta, aiheuttaa muutoksia itse kankaassa.

Image
Image

Sillä tunnetulla universumillamme avaruus-aika on melko tylsää: se on melkein täysin tasainen, käytännöllisesti katsoen ei ole kaareva eikä silmua missään muodossa.

Mutta joissakin simuloiduissa universumeissa - joissain Einsteinin yleisen suhteellisuusteorian ratkaisuista - voidaan luoda suljettu silmukka. Jos tila itsestään kiinnittyy, voit siirtyä yhteen suuntaan pitkään, pitkään päästäksesi takaisin aloittamaasi kohtaan.

No, on olemassa ratkaisuja paitsi suljettujen avaruusmuotoisten käyrien lisäksi myös suljettujen aikamaisten käyrien kanssa. Suljettu ajoittainen käyrä tarkoittaa, että voit kirjaimellisesti matkustaa ajassa, elää tietyssä ympäristössä ja palata samaan kohtaan, josta lähdit.

Mutta tämä on matemaattinen ratkaisu. Kuvaileeko tämä matematiikka fyysistä universumiamme? Se ei tunnu aivan. Kaarevuudet ja / tai epäjatkuvuudet, joita tarvitsemme sellaiselle maailmankaikkeudelle, ovat villisti ristiriidassa sen kanssa, mitä havaitsemme jopa lähellä neutronitähtiä ja mustia aukkoja: äärimmäisimmät esimerkit kaarevuudesta maailmankaikkeudessa.

Image
Image

Universumimme voi pyöriä maailmanlaajuisesti, mutta havaitut pyörimisrajat ovat 100 000 000 kertaa tiukempia kuin mitä me tarvitsemme suljetuissa ajoissa käyrissä. Jos haluat matkustaa eteenpäin ajoissa, tarvitaan relativistinen DeLorean.

Mutta takaisin? Voisi olla parasta, jos et voi matkustaa taaksepäin estääksesi isääsi menemästä naimisiin äitisi kanssa.

Yleisesti ottaen yhteenvetona voidaan päätellä, että ajankäytön takaisin kiehtoo ihmisiä aina ideoiden tasolla, mutta todennäköisesti se pysyy saavuttamattomassa tulevaisuudessa (paradoksaalisesti). Se ei ole matemaattisesti mahdotonta, mutta maailmankaikkeus on rakennettu fysiikalle, joka on matemaattisten ratkaisujen erityinen osajoukko. Havaittujen havaintojen perusteella unelmamme korjata virheemme ajassa taaksepäin jäävät todennäköisesti vain fantasioihimme.

ILYA KHEL