laliku.ru

Меню

Да, путешествие во времени возможно!

Путешествие во времени было одной из самых смелых фантазий человека на протяжении веков. Это уже давно популярная тенденция в кино и художественной литературе, вдохновляющая все, начиная от Чарльза Диккенса « Рождественская песнь» до « Машины времени » Х.Г. Уэллса до храма Чарльтона Хестона «Планета обезьян» . И с открытием Interstellar сегодня — ничего не портить — мы собираемся еще больше фантазировать об этом.

Самая фантастическая вещь? Это возможно.

Что почти невозможно

Начнем с плохих новостей. Мы, вероятно, не можем путешествовать во времени и наблюдать, как египтяне строят пирамиды. В прошлом столетии ученые вышли с рядом теорий, которые предположили, что действительно правдоподобно совершить прыжок в будущее; Возвращение во времени, к сожалению, намного сложнее . Но это не обязательно невозможно.

Альберт Эйнштейн заложил основу для большей части теоретической науки, которая сегодня управляет большинством исследований путешествий во времени. Разумеется, ученым вроде Галилея и Пуанкаре, которые пришли ему на помощь, помогли, но теории Эйнштейна о специальной и общей относительности резко изменили наше понимание времени и пространства. И именно благодаря этим проверенным теориям мы верим, что путешествие во времени возможно.

Один из вариантов — это червоточина , также известная как мост Эйнштейна-Розена. Наряду с физиком Нафаном Розеном, Эйнштейн предположил существование червоточин в 1935 году, и, хотя мы еще не открыли его, многие ученые внесли свои собственные теории о том, как могут функционировать червоточины. Стивен Хокинг и Кип Торн, вероятно, самые известные. Торн, физик-теоретик в Калифорнийском технологическом институте, даже помог Кристоферу Нолану в науке, стоящей за Интерстелларом .

Поэтому давайте предположим, что существуют червоточины. В конце 1980-х Торн сказал, что червоточина может быть превращена в машину времени . Согласно теории общей теории относительности Эйнштейна, червоточина могла бы действовать как мост, хотя пространство-время, соединяя две удаленные точки с помощью ярлыка. Некоторые типы червоточин, как теоретически, могли бы позволить путешествовать во времени в любом направлении, если бы мы могли ускорить один проход червоточины до почти ближнего света, а затем вернуть его назад в исходное положение. Между тем другой рот оставался бы неподвижным. В результате движущийся рот будет стареть менее медленно, чем неподвижный рот, благодаря эффекту замедления времени — больше на этом в секунду.

Но есть несколько основных предостережений о путешествии в прошлое с этим методом. Главный из них — простой факт, что нам нужен метод для создания червоточин, и когда-то он будет создан, червоточина позволит нам путешествовать только в тот момент, когда он был создан. Таким образом, мы никогда не станем свидетелями строительства Великих пирамид.

Другое серьезное предостережение заключается в том, что нам нужен способ перемещения одного из ртов червоточины почти со скоростью света. В своей основополагающей статье 1988 года о червоточинах Торн и его коллеги предполагали, что «продвинутые существа [будут] производить это движение, нажимая правый рот гравитационно или электронно». Однако мы не можем сделать это прямо сейчас.

Что мы можем сделать, так это путешествие в будущее, но только немного.

Что почти наверняка возможно

В последние годы мы видели некоторые аспекты причудливых теорий Эйнштейна, доказавших свою истинность. Последняя и, пожалуй, самая захватывающая теория — это вышеупомянутый эффект, называемый замедлением времени. Хотя мы десятилетиями использовали технологии в теории, эксперимент, наконец, доказал в этом году, что расширение времени — это абсолютно реальное явление. Это также феномен, который может позволить нам путешествовать в будущее.

Расширение времени в основном относится к идее, что время движется медленнее, чем для неподвижных часов. Сила тяжести также влияет на разницу в прошедшем времени. Чем больше сила тяжести и чем больше скорость, тем больше разница во времени. Например, черные дыры, подобные тем, что изображены на « Интерстелларе» , приведут к огромному замедлению времени из-за их экстремального гравитационного притяжения.

Благодаря космической программе мы уже много лет имеем дело с этим эффектом. Вот почему часы на Международной космической станции тикают чуть медленнее, чем часы на Земле. Поскольку космическая станция движется так быстро и подвержена воздействию меньшей силы тяжести, время движется быстрее. Именно поэтому на Земле нет абсолютно точных часов, так как эффект замедления времени означает, что время движется медленнее к поверхности планеты. Ладно, может быть , почти все идеально .

Лучшим примером замедления времени на работе являются спутники GPS . Чип GPS в вашем смартфоне работает, потому что 24 спутника кружат по всему земному шару во все времена, которые триангулируют ваше местоположение, в зависимости от того, сколько времени требуется для передачи данных на устройство.

Однако ученые узнали, когда строили систему, что атомные часы на спутниках GPS действительно работают немного быстро, так как они движутся со скоростью 9 000 миль в час на орбите. Чтобы быть конкретным, они теряют 8 микросекунд в день. Это едва ли можно понять, но для этого достаточно сбросить данные о местоположении. И поэтому технология GPS корректирует часы на борту, чтобы учесть релятивистские эффекты. Используемое уравнение является довольно сложным .

Последствия всего этого огромны. Что, если вы довели это до крайности? Если вы прыгнули в космическом корабле, который пролетел очень быстро, время для людей на Земле стало бы быстрее. Вы могли бы сделать круг вокруг галактики и вернуться на Землю в будущем. В основном это происходит на Планете обезьян . В сущности, персонаж Чарльтона Хестона — путешественник во времени.

Что определенно возможно (но глупо)

Остается вопрос, можем ли мы действительно довести это до крайности? И возможно ли вернуться назад во времени?

Еще раз, мы действительно не знаем. Теории Эйнштейна, как правило, исключают перемотку времени, но они все еще остаются теориями. Возможно, какое-то будущее открытие может доказать им, что они не правы. Что касается подхода в «червоточине», мы не будем точно знать, как это работает, пока мы не попробуем его, и на данный момент у нас нет реально осуществимого метода построения червоточины в космосе.

Следовательно, один простой способ узнать это просто искать путешественников во времени, ходящих среди нас. Лаборатории не требуется! И это именно то, что сделали некоторые ученые-загадки . (Спойлер: Они не нашли.)

Если вы действительно интересуетесь путешествиями во времени, посмотрите Interstellar. Наука, стоящая за ней, звучит — если иногда немного фантастически — но сам фильм очень фантастический.