Είναι δυνατόν να ταξιδέψετε στο μέλλον ή στο παρελθόν;

Το ταξίδι στο χρόνο είναι μια αγαπημένη συσκευή πλοήγησης σε ιστορίες και ταινίες επιστημονικής φαντασίας. Ίσως η πιο διάσημη πρόσφατη σειρά είναι Δρ. Ποιος, με τους μετακινούμενους Time Lords που χτυπιούνται καθ 'όλη τη διάρκεια του χρόνου σαν να ταξιδεύουν με τζετ. Σε άλλες ιστορίες, το ταξίδι στο χρόνο οφείλεται σε ανεξήγητες περιστάσεις, όπως μια πολύ στενή προσέγγιση σε ένα πολύ μαζικό αντικείμενο όπως μια μαύρη τρύπα. Σε Star Trek: Το σπίτι ταξιδιού, η συσκευή πλοήγησης ήταν ένα ταξίδι γύρω από τον Ήλιο που έριξε τον Kirk και τον Spock πίσω στη Γη του 20ού αιώνα. Στη δημοφιλή σειρά ταινιών Επιστροφή στο μέλλον, οι χαρακτήρες ταξίδεψαν τόσο προς τα πίσω και προς τα εμπρός. Ωστόσο, περιγράφεται σε ιστορίες, το ταξίδι μέσα στο χρόνο φαίνεται να επιδεινώνει το ενδιαφέρον των ανθρώπων και να αναφλέγει τη φαντασία τους. Αλλά, είναι κάτι τέτοιο δυνατό;

Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι ταξιδεύουμε πάντα στο μέλλον. Αυτή είναι η φύση του χωροχρόνου. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο θυμόμαστε το παρελθόν (αντί για "θυμόμαστε" το μέλλον). Το μέλλον είναι σε μεγάλο βαθμό απρόβλεπτο, επειδή δεν έχει συμβεί ακόμα, αλλά όλοι κατευθύνονται σε αυτό συνεχώς.

Για να επιταχύνουμε τη διαδικασία, να κοιτάξουμε πιο κοντά στο μέλλον, να βιώνουμε τα γεγονότα πιο γρήγορα από όσους βρίσκονται γύρω μας, τι θα μπορούσε ή μπορούσε να κάνει κανείς για να συμβεί; Είναι μια καλή ερώτηση χωρίς μια οριστική απάντηση. Αυτή τη στιγμή κανείς δεν έχει κατασκευάσει μηχανή χρόνου εργασίας για να ταξιδέψει προσωρινά.

Ενώ δεν είναι δυνατόν (ακόμα) να ταξιδέψουμε στο μέλλον γρήγορα από το ρυθμό με τον οποίο το κάνουμε τώρα, αυτό είναι δυνατό να επιταχυνθεί το πέρασμα του χρόνου. Αλλά, συμβαίνει μόνο σε μικρές χρονικές περιόδους. Και, έχει συμβεί μόνο (μέχρι τώρα) σε πολύ λίγους ανθρώπους που έχουν ταξιδέψει από την επιφάνεια της Γης. Για αυτούς, ο χρόνος κινείται με έναν απείρως διαφορετικό ρυθμό. Θα μπορούσε να συμβεί σε μεγαλύτερο χρονικό διάστημα;

Θα μπορούσε, θεωρητικά. Σύμφωνα με τη θεωρία του Αϊνστάιν ειδική σχετικότητα, το πέρασμα του χρόνου είναι σε σχέση με την ταχύτητα ενός αντικειμένου. Όσο ταχύτερα ένα αντικείμενο μετακινείται δια μέσου του χώρου, τόσο πιο αργός χρόνος περνάει γι 'αυτό σε σύγκριση με έναν παρατηρητή που ταξιδεύει με βραδύτερο ρυθμό.

Το κλασικό παράδειγμα του ταξιδιού στο μέλλον είναι το δίδυμο παράδοξο. Λειτουργεί έτσι: Πάρτε ένα ζευγάρι δίδυμων, κάθε 20 ετών. Ζουν στη Γη. Κάποιος απογειώνεται σε ένα διαστημόπλοιο σε ένα πενταετές ταξίδι που ταξιδεύει σχεδόν στο ταχύτητα του φωτός. Το ταξίδι δίδυμο ηλικίας πέντε ετών, ενώ στο ταξίδι και επιστρέφει στη γη σε ηλικία 25 ετών. Ωστόσο, ο δίδυμος που παρέμεινε πίσω είναι 95 χρονών! Το δίδυμο στο πλοίο γνώρισε μόλις πέντε χρόνια πέρασμα, αλλά επιστρέφει σε μια Γη που είναι πολύ πιο μακριά στο μέλλον.

Με τον ίδιο τρόπο που το ταξίδι σε ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός μπορεί να επιβραδύνει τον αντιληπτό χρόνο, τα έντονα βαρυτικά πεδία μπορούν να έχουν το ίδιο αποτέλεσμα.

Η βαρύτητα επηρεάζει μόνο την κίνηση του χώρου, αλλά και τη ροή του χρόνου. Ο χρόνος περνά πιο αργά για έναν παρατηρητή μέσα στο βαρυτικό φρεάτιο ενός μαζικού αντικειμένου. Όσο ισχυρότερη είναι η βαρύτητα, τόσο περισσότερο επηρεάζει τη ροή του χρόνου.

Αστροναύτες στο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός δοκιμάστε ένα συνδυασμό αυτών των επιδράσεων, αν και σε πολύ μικρότερη κλίμακα. Δεδομένου ότι ταξιδεύουν αρκετά γρήγορα και περιστρέφονται γύρω από τη Γη (ένα τεράστιο σώμα με σημαντική βαρύτητα), ο χρόνος επιβραδύνεται γι 'αυτούς σε σύγκριση με τους ανθρώπους της Γης. Η διαφορά είναι πολύ μικρότερη από ένα δευτερόλεπτο κατά τη διάρκεια του χρόνου τους στο διάστημα. Αλλά, είναι μετρήσιμο.

Μέχρι να καταλάβουμε έναν τρόπο προσέγγισης της ταχύτητας του φωτός (και η κίνηση στημονιού δεν μετράει, όχι ότι γνωρίζουμε πώς να το κάνουμε ότι σε αυτό το σημείο, είτε), είτε ταξιδεύετε κοντά σε μαύρες τρύπες (ή ταξιδεύετε προς το μαύρες τρύπες για το θέμα αυτό) χωρίς να πέσουμε μέσα, δεν θα είμαστε σε θέση να κάνουμε το χρόνο να ταξιδέψουμε με σημαντικό τρόπο στο μέλλον.

Η μετάβαση στο παρελθόν είναι επίσης αδύνατη, δεδομένης της τρέχουσας τεχνολογίας μας. Αν ήταν δυνατόν, θα μπορούσαν να εμφανιστούν κάποιες ιδιαιτερότητες. Αυτές περιλαμβάνουν το περίφημο "πάμε πίσω στο χρόνο και σκοτώσουμε τον παππού σας" παράδοξο. Αν το κάνατε, δεν θα μπορούσατε να το κάνετε, επειδή τον έχετε ήδη σκοτώσει, οπότε δεν υπάρχει και δεν μπορεί να επιστρέψει εγκαίρως για να κάνει την αυταπάτη πράξη. Μπερδεμένη, έτσι δεν είναι;

• Το ταξίδι στο χρόνο είναι ένα ρεκόρ επιστημονικής φαντασίας που πιθανόν να είναι τεχνικά εφικτό. Όμως, κανείς δεν το έχει επιτύχει.
• Μας ταξιδεύουμε στο μέλλον όλη μας τη ζωή, ένα δευτερόλεπτο ανά δευτερόλεπτο. Για να το κάνουμε πιο γρήγορα απαιτεί τεχνολογία που δεν έχουμε.
• Το ταξίδι στο παρελθόν είναι επίσης αδύνατο προς το παρόν.

• Είναι το ταξίδι στο χρόνο; Εξερευνώ, www.physics.org/article-questions.asp; id = 131.
• NASA, NASA, spaceplace.nasa.gov/review/dr-marc-space/time-travel.html.
• "Ταξίδι στο χρόνο." TV Tropes, tvtropes.org/pmwiki/pmwiki.php/Main/TimeTravel.

Επεξεργάστηκε από Carolyn Collins Petersen.