что значит путешествие во времени
Возможно ли путешествие во времени?
В течение многих лет концепция путешествий во времени была основным продуктом научно-фантастической литературы. Будь то серия «Звездный путь», «Доктор Кто» или «Назад в будущее» 1985 года, где мы видим, как ученые находят способ путешествовать во времени, но на самом деле все гораздо сложнее, даже сама концепция противоречива. Научное сообщество разделяет вопрос о том, возможны ли путешествия во времени или нет, но кто не хотел бы разбираться в своем прошлом или разгадывать будущее. Теперь вопрос, действительно ли это осуществимо, возможно ли путешествие во времени? Давайте разберемся.
Что такое время?
Предположим, что вы и ваш двоюродный брат решили синхронизировать время в обычных часах, прежде чем покинуть Землю в космическом шаттле. Путешествуя со скоростью 30000 км / ч относительно Земли, вы решили сделать несколько оборотов вокруг планеты Земля, прежде чем вернуться на землю. После приземления, если вы сравните время ваших часов с временем вашего двоюродным братом, вы обнаружите небольшое отклонение во времени. Это изменение называется замедлением времени.
Один практический пример замедления времени испытывают космонавты, когда они возвращаются на Землю, проведя 6 месяцев на Международной космической станции. Находясь на орбите вокруг Земли на расстоянии около 400 км, астронавты были в возрасте на 0,007 секунды меньше, чем те из нас, кто был здесь на Земле.
Увеличение дилатации времени
Это может быть незначительным, но можно ощутить чрезмерный эффект замедления времени, если он приблизится к скорости света. Теоретически, замедление времени практически ничтожно до 50% скорости света и дает небольшой эффект при 75%, но после этого оно увеличивается в геометрической прогрессии.
Теория специальной теории относительности учит нас тому, как время ускоряется или замедляется в зависимости от вашей относительной скорости к кому-то или чему-то еще. При скорости света внутри космического корабля вы будете стареть намного медленнее, чем ваш брат здесь, на Земле.
Вы можете подумать, действительно ли это путешествие во времени? Что ж! Да. В соответствии с самой природой пространства-времени, вернувшись сюда на Землю после путешествия на 90% скорости света, вы будете в 3 раза моложе людей на Земле, а это означает, что вы путешествовали на годы вперед относительно времени и пространства. Рассмотрим один пример из межзвездного фильма Кристофера Нолана. В поисках подходящей планеты для людей команда Купера достигла массивной водной планеты, которая заперта очень близко к сверхмассивной черной дыре.
С массой, эквивалентной 100 000 000 солнц и скоростью вращения почти 99,8% скорости света, сверхмассивная черная дыра или Гаргантюа заставила время замедляться до крайних пределов, так что один час на планете равен 7 лет на корабле (космический корабль Endurance). Вернувшись на родной корабль (всего через 3 часа), они обнаружили, что их друг-ученый постарел на 23 земных года.
Нет, это не просто выдумка, это действительно то, как это могло бы произойти, если бы это была настоящая жизнь. Технически, они путешествовали на 23 года впереди этих людей на Земле. До сих пор мы исследовали саму возможность путешествовать в будущее, но как насчет нашего прошлого?
Путешествие быстрее света
Технически, теория относительности Эйнштейна позволяет нам путешествовать назад во времени. Но физическое достижение этих математических уравнений может оказаться невозможным в ближайшем будущем. Это может стать возможным, если мы достигнем скорости, превышающей скорость света, которая составляет около 300 000 км/с (299 792 км/с, если быть точным) в вакууме.
Но опять же, уравнения Эйнштейна говорят нам, что объект может достичь скорости света, только если он имеет бесконечную массу и нулевую длину, что, кстати, невозможно в реальном мире. Хотя многие исследователи считают, что уравнения Эйнштейна могут быть изменены в дальнейшем.
Дедушка парадокс
Изображение предоставлено BrightR / Wikimedia Commons
Некоторые ученые считают, что даже если вы не родитесь в нынешней вселенной, вы все равно родитесь в другой. В то время как другие говорят, что вероятность возникновения таких событий (которые меняют прошлое или вызывают парадокс) равна нулю (принцип Новикова).
Другие популярные теории путешествий во времени
Черные дыры
Короткое посещение вблизи черной дыры-это еще один способ достичь путешествия во времени, единственная загвоздка заключается в том, что мы должны двигаться со скоростью света. Представьте, что у вас есть космический корабль, достаточно мощный, чтобы двигать вас с непрерывным ускорением в 1 g, и тогда вы сможете достичь центра галактики Млечный путь (26 000 световых лет) за несколько десятилетий своего времени.
Просто, чтобы дать вам представление о том, как далеко на самом деле находится ядро галактики, рассмотрим тот факт, что ближайшая к Земле звезда находится на расстоянии 4,3 световых лет, а Вояджер (самая дальняя рукотворная вещь) прошли только половину расстояния до сих пор.
Добравшись до черной дыры, сделайте короткую передышку, а затем мчитесь сюда, на Землю. Когда вы вернетесь на Землю, забудьте о встрече со своей семьей или друзьями, есть большая вероятность того, что Земля, которую вы знали десятилетия назад, сейчас превратилась бы в груду обломков, так как прошло бы более 40 000 лет, но вы бы только постарели 40 лет или около того. Некоторые ученые даже считают, что эту ситуацию можно создать искусственно с помощью массивной вращающейся структуры.
Еще в 2010 году всемирно известный физик Стивен Хокинг в разговоре с The Daily Mail сказал:
«Они ходили круг за кругом, испытывая только половину времени каждого, кто находился далеко от черной дыры. Корабль и его экипаж будут путешествовать во времени. Представьте себе, что они кружили вокруг черной дыры в течение пяти своих лет. Десять лет пройдет в другом месте. Когда они вернутся домой, все на Земле состарятся на пять лет больше, чем они сами.”
Цилиндр типлера
Хотя эта теория была впервые открыта Якобом ван Стокумом и Корнелом Ланцошем в 1930-х годах, в научном мире она не была признана до 1970-х годов, когда астроном Франк Типлер проанализировал эту теорию. Типлер предположил, что в пространстве и времени вокруг оси вращается массивный и бесконечный длинный цилиндр с массой, в 10 раз превышающей массу Солнца.
Неистовое вращение со скоростью несколько миллиардов оборотов в минуту может привести к эффекту перетаскивания кадров. Если ближайший космический корабль совершает точные обороты вокруг цилиндра, он может получить его в виде «замкнутой временной кривой».
Машины времени
Это базовое понимание того, что путешествие во времени требует специального устройства, которое мы называем машиной времени. Согласно физике, машина времени должна изгибать пространство-время, чтобы сократить расстояние между двумя точками в пространстве. В настоящее время физики считают, что одним из существенных для нас явлений, путешествующих назад во времени, когда временные линии движутся в виде петель, является «замкнутая временная кривая».
Для того чтобы машины времени могли достичь этого состояния, считается, что им нужна «экзотическая материя» с отрицательной плотностью энергии. Теоретически, эти экзотические вещества существуют, и, скорее всего, они имеют некоторые странные и уникальные свойства, которые еще нигде не видны. Но различные симуляции показывают, что количество, в котором существуют эти негативные явления, очень мало и не подходит для построения машины времени.
Так возможно ли путешествие во времени?
Двумерное пространство изображено в трехмерном пространстве-времени / Изображение предоставлено: K. Aainsqats
Исходя из приведенных выше аргументов, путешествие во времени не представляется возможным. Но с постоянно развивающейся областью физики кто знает, что может произойти в ближайшем будущем. В частности, основные достижения в квантовых полях могли бы дать некоторое представление о том, как преодолеть парадоксы путешествий во времени.
Видео: Возможны ли путешествия во времени
25 фактов путешествий во времени, которые вполне могут быть реальными
Каждый, наверное, не прочь был бы иметь возможность путешествовать во времени, чтобы исправить что-то в прошлом или подсмотреть будущее. Жаль только, что это невозможно. Или возможно?
Если верить историям из этой подборки, – а они кажутся очень реалистичными, – некоторым людям таки удалось обмануть законы физики и логики и совершить прыжки сквозь время и пространство.
1.Рудольф Фенц
В 1951 году в Нью-Йорке был замечен мужчина в наряде, традиционном для XIX века, который искренне удивлялся разъезжающим по городу автомобилям. Как выяснилось позже, этот самый мужчина в 1876 году пропал без вести. «Принадлежность» незнакомца к прошлому веку подтверждало и содержимое его карманов. Но даже это не переубедило некоторых ученых, считающих, что история Рудольфа Фенца – не более чем легенда.
2.Хроновизор
В одной из своих книг отец Франсуа Брюн – французский священник – рассказывал о том, что его коллега Пеллегрино Эрнетти, который по совместительству был ученым, разработал некую машину, позволяющую ему видеть сквозь время и пространство. Подобные заявления наделали немало шуму, но официальных подтверждений существования хроновизора так и не появилось.
3.Этторе Майорана
27 марта 1938 года итальянский ученый Этторе Майорана исчез на своей лодке в водах между Палермо и Неаполем. Исчезновение стало сенсацией. Майорану искали все инстанции, но даже следа ученого обнаружить не удалось. Только в 1955-м в Аргентине нашли человека, как две капли воды похожего на Этторе. Анализ фото двух мужчин подтвердил высокую вероятность того, что на них изображен один и тот же человек. А поскольку спустя почти два десятка лет Майорана практически нисколько не изменился, многие решили, что он просто изобрел машину времени и путешествовал с ее помощью.
4.Николас Кейдж
Ориентировочно, это фото «Николаса Кейджа из прошлого» было сделано в 1870-м. Хоть никому доподлинно и неизвестно, кто именно изображен на снимке, на eBay его продали за миллион долларов.
5.Шарлотта Моберли и Элеанор Журден
В 1911 году пара этих английских ученых и писательниц опубликовали книгу «Приключение» под псевдонимами Элизабет Морисон и Фрэнсис Ламонт. Женщины утверждали, что сумели вернуться в прошлое, а также рассказывали о своей встрече с призраком Марии-Антуанетты. Чтиво, нужно сказать, получилось не слишком убедительным и вызвало много негодования.
6.Хакан Нордквист
Швед Хакан Нордквист загрузил видео на YouTube, в котором он из настоящего якобы встретил себя из будущего. Автор уверял, что попал в 2042 год благодаря тумбочке под раковиной, где располагался портал – парень нашел его, когда взялся ремонтировать трубу. Однако, как удалось выяснить в дальнейшем, это видео было не более чем рекламой одной страховой компании.
7.«Филадельфийский эксперимент»
Так называются испытания ВМФ США, проводившиеся во времена Второй мировой войны, в ходе которых эсминец «Элдридж» отскочил назад во времени на 10 секунд и за счет этого стал невидим для радаров. Увы, но многие эксперты считают эту историю обыкновенной выдумкой.
8.Билли Мейер
Швейцарец Мейер утверждает, что он общался с инопланетянами. Последние якобы похитили его и вернули в прошлое, где он сделал несколько фото динозавров, которые, к сожалению, не убедили критиков в правдивости истории Билли.
9.Иранский путешественник во времени
В 2003-м иранское информационное агентство «Фарс» распространило новость о том, будто 27-летнему ученому удалось разработать машину времени, с помощью которой люди могли бы видеть будущее. Но уже через несколько дней последовало опровержение этой удивительной истории.
10.Эндрю Карлссин
В январе 2003 года его арестовали по подозрению в финансовых махинациях. Эндрю совершил 126 очень рискованных сделок, и все они оказались успешными. Его стартовый капитал составлял всего 800 долларов. После совершения же сделок состояние Карлссина возросло до 350 миллионов. Позже в отчетах он заявлял, что просто бывал в будущем и даже знал, где скрывался Усама бен Ладен.
11.«Мужчина, вручающий письмо женщине в холле дома»
Так называлась картина, которой любовался Тим Кук, будучи в Рейксмузее в Амстердаме. Совпадение ли это, что письмо, изображенное на холсте, по форме очень сильно напоминает iPhone? Схожесть удивила и Кука, который говорит, что всегда прекрасно знал даты изобретения смартфона от Apple, но теперь начал сомневаться в своих знаниях…
12.Путешествия Чаплина во времени
В 2010-м режиссер Джордж Кларк выложил в интернет видео-нарезку кадров из фильмов Чарли Чаплина. В какой-то момент на экране появляется женщина, которая разговаривает по мобильному телефону. По крайней мере, ее поза всячески на это указывает. Но поскольку речь идет о кадрах, смонтированных в 1928 году, многие критики, скептики и ученые пришли к выводу о том, что скорее всего, героиня кино просто держит в руках слуховой аппарат или поправляет волосы.
13.«Форт-Апачи»
Фильм был снят в 1948 году. Во время поездки в дилижансе герой актера Генри Фонда, чтобы проложить маршрут, достал нечто, напоминающее по виду iPhone. Увидев это, зрители устроили настоящий переполох – откуда в картине 48-го современный гаджет. Но специалисты поспешили успокоить всех и заверили, что это нечто в руке Фонды – просто записная книжка.
14.Юджин Хелтон
Достаточно эксцентричный мужчина, который называет себя ФонХелтоном и показывает себя на фото разных периодов истории. По его мнению, это доказывает его умение путешествовать во времени. Но не стоит забывать, что Юджин иногда называет себя вампиром и периодически просит у НАСА координаты «космического флота».
15.Коробочка от CD-диска
На картине 1800-х в руках некоторые люди рассмотрели коробочку от компакт-диска. А ведь и правда похоже!
16.Проект «Монток»
Один из экспериментов ВВС США, связанный с путешествиями во времени, который, как и «Филадельфийский эксперимент» учеными всерьез не воспринимается.
На бое 1995 года на трибунах был замечен человек, который держит в руках предмет, очень похожий на смартфон. Фото «неопознанного объекта» стало предметом жестких дискуссий, но в конце концов дискутирующие пришли к выводу, что это всего лишь старенькая цифровая камера.
18.Работница фабрики DuPont
В толпе рабочих, покидающих фабрику после рабочего дня, в глаза бросается одна женщина, которая, кажется, говорит по мобильному. И некая дама, утверждающая, что она является внучкой леди на фото, подтвердила, что ее родственница в самом деле тестировала новый беспроводной аппарат.
19.Джон Тайтор
С 2000-го по 2001-й на слуху было имя некоего интернет-пользователя Джона Тайтора, который уверял, будто он прибыл из будущего – 2036 года – с военной миссией. «Мессия» уверял, что в 2008-м США будут уничтожены в ходе гражданской войны, а после – в 2015-м – мир подвергнется ядерной атаке. После того как его предсказания не сбылись, Джон Тайтор исчез со всех радаров и больше предсказаний не делал.
20.Фильм о гражданской обороне 50-х годов
В видео на доске наряду со словами «С», «Нет», «Предупреждение», написано «Игра 2 Гиганты 9 Рейнджерс 0». Поклонники американского футбола быстро поняли, что это реальный счет второй игры Мировой серии 2010 года, в которой встретились «Гиганты» и «Рейнджеры».
21.Эндрю Басиаго и Уильям Стиллингс
В 2004-м американский адвокат Басиаго заявил, будто он был частью экспериментов, касающихся путешествий во времени, которые правительство проводило в 70-х. Если верить Эндрю, он побывал на Гражданской войне и даже посетил Марс. Вскоре слова Басиаго подтвердили еще несколько человек, среди которых был и Уильям Стиллингс. Все они заявили, что также участвовали в экспериментах, в ходе которых США отправили на секретную базу на Марсе около 100 тысяч человек, из которых выжить удалось лишь 7 тысячам.
22.Тим Джонс
В начале 2000-х человек, именующий себя Тимом Джонсом, рассылал электронные письма, в которых просил у получателей «генератор размерных деформаций». В конце концов оказалось, что это проделки спамера Роберта Джей. Тодино, который на самом деле верит, что он способен путешествовать во времени.
23.Мужчина из будущего на открытии моста
Он получил прозвище «путешествующий во времени хипстер». Его заметили на фото с открытия моста в Британской Колумбии в 1941 году. Мужчина бросился в глаза, потому что на нем футболка с принтом, темные очки, а еще он держит в руках фотоаппарат, которого в те времена еще не существовало. Но скептики, разумеется, утверждают, что это никакой не путешественник во времени, а все вызывающие сомнения вещи легко можно было купить во многих магазинах уже в 1941-м.
24.Джон Траволта
Оказывается, Николас Кейдж – не единственный странствующий во времени актер. Джон Траволта, например, тоже побывал в прошлом. Примерно в 1860 году. Как ни странно, фото «актера» тоже было выставлено на продажу на eBay. Но вот то, что продавец просит за снимок всего 50 тысяч долларов – странновато.
Путешествие во времени
Путешествия во времени — гипотетическое перемещение человека или другого объекта из настоящего в прошлое или будущее. Зачастую такие путешествия предполагают осуществлять с помощью технического устройства — «машины времени».
Содержание
Способы путешествия в будущее
Современная наука допускает несколько возможных способов путешествия в будущее (строго говоря, любой человек путешествует в будущее, даже когда он просто лежит на диване, так что речь идет об ускоренном путешествии):
Способы путешествия в прошлое
Путешествовать в прошлое значительно сложнее, чем в будущее, однако есть несколько гипотетически возможных способов попасть в прошлое:
Парадоксы путешествий во времени
Есть несколько часто упоминаемых аргументов против путешествий в прошлое:
В науке первая проблема не рассматривается (машина времени и нарушение причинно-следственных связей — это просто синонимы, здесь нет темы для обсуждения). Решение второй было найдено лишь недавно, см. S. Krasnikov, Phys. Rev. D 62 (2000) 084028. Суть идеи в том, что при создании машины времени возникает крайне нетипичная для классической физики неопределённость: как бы хорошо мы ни знали начальные данные, мы не можем однозначно предсказать эволюцию пространства-времени. Причём среди бесконечно большого числа возможных вариантов всегда есть такой, в котором машина времени не появляется. Таким образом, если мы видим человека, пытающегося построить машину времени, то тот факт, что он вооружён и полон решимости через час выстрелить, не означает, что свободная воля этого человека будет вскоре чем-то ограничена. В лучшем случае он означает лишь, что одна возможность (из бесконечного количества) исключена — в течение часа машина времени в этом месте не появится.
Путешествия во времени в научной фантастике
Описание путешествий во времени является распространённым приёмом, используемым в научно-фантастической литературе. В фантастике идея таких путешествий и специального устройства («машины») для этой цели приобрела популярность во многом благодаря известному роману Герберта Уэллса «Машина времени» (1895).
Однако эта идея использовалась в литературе и ранее. Путешествие в будущее описано Фаддеем Булгариным в его очерке «Правдоподобные небылицы, или Странствования по свету в двадцать девятом веке», 1824 год (возможно, это первое описание путешествия во времени в мировой литературе). Идею продолжил Александр Вельтман, в романе «Александр Филиппович Македонский. Предки Калимероса» (1836), описавший путешествие в прошлое на волшебном гиппогрифе.
Путешествия главного героя во времени в собственном теле без помощи технических приспособлений описаны в «классических» произведениях Марка Твена «Янки при дворе короля Артура», Джека Лондона «Межзвёздный скиталец», Сватоплука Чеха «Путешествие пана Броучека в XV столетие», Лазаря Лагина «Голубой человек» и многих других. О путешествиях во времени писали Клиффорд Саймак, Артур Кларк, Гарри Гаррисон, Антон Грановский, Кир Булычёв. Известная кинотрилогия Роберта Земекиса и Боба Гейла о путешествиях во времени «Назад в будущее». О путешествиях во времени рассказывается и в научно-фантастическом телесериале «Доктор Кто».
Классическим описанием нарушения причино-следственных связей является рассказ Роберта Хайнлайна «Все вы зомби». Его главный герой — девушка, которую соблазнил незнакомец. Через девять месяцев она рожает ребёнка, причем врачи выясняют, что она гермафродит, и удаляют женский комплект органов. После этого главный герой — теперь мужчина, завербовывается в службу патруля времени. Сначала он отправляется в прошлое, где соблазняет некую девушку (Которая и является им самим в прошлом). Отправившись на девять месяцев вперед, он похищает ребёнка и отправляется в далекое прошлое, где оставляет в приюте похищенного ребёнка, из которого потом вырастет он сам. Таким образом, получается, что человек сотворил самого себя из ничего. Иначе говоря, встает вопрос об изначальном появлении материи. Ибо остаётся неясным откуда появился главный герой, чтобы создать самого себя.
Упомянутые выше парадоксы «решаются» в фантастике огромным числом способов. Вот некоторые (подробнейшее исследование на эту тему с сотнями ссылок можно найти в P. Nahin «Time machines»):
Вот некоторые способы решить третью проблему (впрочем, на этот «парадокс» всегда можно возразить тем, что мы не можем знать наверняка о несуществовании чего-либо).