1895-ben Gerber Wells, az angol sci-fi író kiadta az Időgép című regényt. Eredeti ötletet fogalmazott meg: valamikor a tudósok létrehoznak egy eszközt, amely lehetővé teszi a múltba és a jövőbe való utazást, esetleg akár a történelem folyamát is. Azóta ez az ötlet sokat kísértett. És ez már a fizikusokat egy felfedezéshez vezetette, amelyet túlzás nélkül szenzációsnak is nevezhetünk.
MINDEN KAPCSOLATOS
Az időutazás elméleti lehetőségeinek tanulmányozásának első előfeltételei megjelentek, miután Albert Einstein megfogalmazta a relativitáselmélet speciális és általános elméleteit. Az elsõ az idõ függését állította be egy tárgy sebességétõl: minél közelebb van a fénysebességhez, annál lassabb az idõáram. A másodikban - az idő függése a gravitációtól: hatalmas testek közelében az idő újra lassabban áramlik.
Einstein elméletei forradalmasították az észlelést. Kiderült, hogy az időgépet maga a természet építette fel! Például, ha a hajót közel fénysebességre gyorsítják, akkor legénységét elviszik a távoli jövőbe. Ennek a hatásnak a bemutatására általában az "iker paradoxont" alkalmazzák: egy csillagászatból visszatérő űrhajós fiatalabb, mint iker testvére, aki a Földön maradt.
De az általános relativitáselmélet következményei sokkal látványosabbak. Kiderült, hogy az idő kulcsa megváltoztatható a tér görbítésével, ugyanúgy, mint a gravitáció. És ha megkérdőjelezi és létrehoz egy speciális térbeli formációt, amelyet ma „féreglyuknak” (vagy „féreglyuknak”) hívnak, és amely összeköti a távoli pontokat az űrben, akkor elméletileg lehetővé válik az okozati kapcsolat megszakítása - és a „lyuk” kijáratánál lehet, mielőtt odamenne. …
Maga Einstein tagadta a "féreglyukak" létezését, mivel véleménye szerint ezeknek azonnal "össze kell omlaniuk". Később azonban az amerikai amerikai fizikus, Kip Thorne bebizonyította, hogy az úgynevezett „egzotikus anyag” (negatív energia sűrűségű elméleti anyag) felhasználható a „féreglyukak” stabilizálására, ám annak valóságos létezésének lehetetlenségét még senki nem bizonyította. Arkadi Popov, Szergej Sushkov és Szergej Krasnikov orosz tudósok megmutatták, hogy az "egzotikus anyag" elméletben mesterségesen előállítható.
Promóciós videó:
AZ OKOK PROBLÉMA
Kiderül, hogy az időgép létrehozásához nincs komoly elméleti akadály. És ha elméletileg létrehozható, előbb vagy utóbb valaki biztosan kitalálja, hogyan lehet azt a gyakorlatban megvalósítani. Miért eddig nem látott egyetlen utazót, aki a jövőből jött hozzánk? Vagy a mi korszakunk kevés érdeklődést mutat nekik?
Az egyik hipotézis, amely magyarázza az ilyen utazók hiányát, az az, hogy az időutazás lehetetlen az ok-okozati összefüggések megsértése miatt. A klasszikus „meggyilkolt nagyapja” paradoxon illusztrálható. Ha például egy időutazó valamilyen okból meg akarja ölni nagyapját apja fogantatásának megkezdése előtt, és teljesíti a tervét, akkor ő maga eltűnik, és … nem lesz képes megölni a nagyapját. Ugyanez mondható el a múlt ügyeiben bekövetkezett bármilyen súlyos beavatkozásról: az okozati kapcsolatok megszakadása elkerülhetetlenül megsemmisíti az univerzumot. Ezért a természetnek korlátozásokat kell bevezetnie az ilyen jogsértésekre. Ugyanez a „meggyilkolt nagyapja” paradoxon oldható meg, feltéve, hogy valami rosszul megy az agresszív időutazóval, és ő nem lesz képes végrehajtani a gyilkossági tervet.
Egy másik hipotézist a híres asztrofizikus, Carl Sagan állított fel. Úgy vélte, hogy az idõgép alkotói elég erõsek voltak az okozati összefüggések nyomon követésére, tehát bár titokban vannak köztünk, sikerül megbirkózniuk anélkül, hogy beleavatkoznának a történelmi folyamatba.
HOKING TIME GÉP
Az időgép építésének lehetetlenségének bizonyítására Stephen Hawking amerikai fizikus vicces kísérletet végzett. Az újságokban hirdetést tett, amelyben minden jövőbeli újoncot arra buzdított, hogy látogassa meg otthonát a következő karácsony estején. Arra a feltevésre támaszkodott, hogy a jövőben valaki egyértelműen elolvassa a meghívását, és személyes időgéppel kíván látogatni. De karácsonykor senki sem jött hozzá … Mi akadályozta meg abban, hogy időről időre utazzon? Stephen Hawking szerint két lehetőség van.
Az első lehetőség pesszimista. Az időgépet soha nem fogják megépíteni, vagy építeni fogják, és megpróbálják használni, amelynek eredményeként egyfajta globális katasztrófa fog bekövetkezni, amely véget vet ennek a technológiának a fejlesztésére. És valójában: a számítások azt mutatják, hogy Kip Thorne által javasolt séma szerint a múltba való behatoláshoz olyan energiákra van szükség, amelyek összehasonlíthatók az egész univerzum energiájával, sőt meghaladják azt. Nyilvánvaló, hogy nem valószínű, hogy még a távoli jövőben is a civilizáció hatalma olyan magasba fog emelkedni, amely lehetővé teszi az ilyen erők irányítását.
A második lehetőség optimista. A jövő civilizációja megváltoztathatja a világegyetem egy bizonyos lokális területét, úgy hogy még minimális energiák felhasználásával az ezen a téren belüli időutazás is valódi lesz. Stephen Hawking egy ilyen gépet „végesnek” nevezik, azaz a térben és az idõben egyaránt véges. Ebben az esetben a jövőbeli első idegenek csak akkor jelennek meg köztünk, miután a Hawking globális időgépét felépítették és elindították. De még nem tettünk ilyet. Ennek megfelelően megnyugodhat, és nem próbálhatja ma idegeneket keresni köztünk.
Lloyd's Time Machine
Talán a legmeglepőbb felfedezést egy másik amerikai fizikus, Seth Lloyd tette, aki a kvantumszámításra szakosodott.
Az időgép felépítésének a lehetőségét arra zárta, hogy zárt időszerű görbéket - világvonalakat vezet, amelyek az anyagi részecskét a kiindulási pontjához vezetik. Egy okos kísérletben Seth Lloyd és munkatársai kvantum-teleportációval képesek voltak korrigálni a zárt görbét úgy, hogy a foton állapota nem a térben, hanem az időben továbbadódjon.
Mindenekelőtt egy érdekes részlet vált nyilvánvalóvá: kiderül, hogy a fotonnak a múltba átvitt kvantum állapota elvileg nem befolyásolhatja jelenlegi állapotát, vagyis a „meggyilkolt nagyapja” paradoxon természetes megjelenésének tilalmát a közvetlen tapasztalat bizonyította. A kísérlet sikere megerősítette, hogy a kvantumállapotok, amelyek valójában egyedi információk, átvihetők a múltba. Információs időgép felépítve!
Ebben az esetben azonban felmerül egy új paradoxon, amelyet "be nem bizonyított tételnek" hívnak. Seth Lloyd így fogalmazta meg. Tegyük fel, hogy valaki elolvassa egy tétel bizonyítását a tankönyvben, majd ezt a bizonyítékot küldi vissza a matematikusnak, aki a tankönyvet írta, még mielőtt a tétel megjelent volna. A matematikus egy könyvbe foglalja azt a bizonyítékot, amelyet társa a jövőben el fog olvasni. Kérdés: honnan származik a bizonyíték? Lloyd fantasztikusan oldja meg a paradoxont: a kvantum világot úgy alakítják ki, hogy "tartalmazza" a tétel minden lehetséges bizonyítékát, tehát a tankönyvben szereplőt a jövő határozza meg, nem a múlt.
A tudósok még nem tudják, hogyan lehet a kvantum világ törvényeit átvinni a nagy anyagi tárgyak térébe. Erre azonban nincs különös szükség. A lényeg az, hogy egy módszert találtak az idő akadályának leküzdésére. És valamikor a tudomány megteszi a következő lépést - hoz létre egy adókészüléket, amely képes kommunikálni a múlttal.
Talán a jövő fizikusai már megpróbálnak kapcsolatba lépni velünk, és elmondnak nekünk valami fontosat. Csak még nem sikerült felépíteni egy vevőt, amely képes dekódolni az ilyen üzeneteket. Képesek leszünk? A jövő megmondja …
Anton Pervushin