Fizičari sve više primjećuju paradoksalan trend: ponekad je dokazivanje očitog teže proces od dokazivanja nevjerojatnog. Evo još jednog primjera preuzetog iz najnovija istraživanja. Materija je osnova svega u Svemiru i to je očito. Sve je materijalno, od vašeg bučnog susjeda noću do najudaljenije galaksije. Međutim, zakoni fizike zahtijevaju simetriju. Za svaki negativni naboj postoji pozitivan naboj, a za svaku materiju postoji antimaterija. Pa zašto ne primjećujemo antičestice oko nas, jer one nastaju na isti način kao pozitivno nabijene čestice u jezgrama aktivnih galaksija?

Astronomi kažu da je gotovo nemoguće razaznati antimateriju. Cjelovita slika u tom pogledu još nije formirana, već su napravljene samo pretpostavke. Nedavno je međunarodni tim fizičara možda pronašao trag. Znanstvenici su otkrili da neki atomske jezgre nije simetričan, već kruškolik.

Nuklearne teorije su razotkrivene

Istraživači su proučavali izotope barija. Jedan od njih, barij-144, nije pravilnog sfernog ili ovalnog oblika. To je razlog krhkosti atoma, jer su protoni i neutroni unutar njega raspoređeni asimetrično. Prema tome, velika masa je koncentrirana na jednom kraju jezgre, a manja na drugom. Zanimljivo je da je ovaj zaključak u suprotnosti s nekim nuklearnim teorijama. Primjerice, do sada fizičari nisu mogli dokazati ono očito – nemogućnost putovanja kroz vrijeme. Međutim, sada čovječanstvo ima jedinstvenu priliku za to.

Kršenje načela simetrije

Čestice koje su raspoređene unutar oblika kruške krše principe CP simetrije (gdje je C konjugacija naboja, a P paritet). U C-simetriji sve različito nabijene čestice ponašaju se jednako. Dakle, antivodik će se ponašati kao vodik. P-simetrija je usmjerena na prostor gdje svaki sustav mora imati zrcalnu sliku.

CP simetrija sugerira da za svaku česticu koja se kreće u smjeru suprotnom od kazaljke na satu, postoji antičestica koja se kreće u suprotnom smjeru. Ali ako znanstvenici uspiju u potpunosti dokazati kršenje zakona simetrije, to će objasniti nepostojanje antimaterije. Vrijedno je napomenuti da je do sada otkriveno samo nekoliko potvrda ove teorije. A sada je pronađeno još jedno pobijanje. Otkriveni atom asimetričnog oblika još je jedan dokaz da se svi zakoni fizike ne uklapaju u standardni model(teorijski konstrukt u fizici čestica).

Kako to primijeniti u odnosu na vrijeme

Znamo da je svemir simetričan u odnosu na CPT (naboj, paritet i vrijeme). Ali ako su uvjeti C i P povrijeđeni, tada će biti povrijeđena i simetrija T. To znači samo jedno: stvari ne mogu putovati u prošlost. Otkrivene asimetrične jezgre doslovno pokazuju smjer u prostoru. Vrijeme se ne može vratiti, a svaki “putnik” u Svemiru ima kartu samo u jednom smjeru.

Vjerojatno ne postoji druga tema na svijetu tako uzbudljiva kao putovanje kroz vrijeme. Stoljećima se čovječanstvo nije samo zanimalo za njegovo značenje itd., nego je i sanjalo o vremenskom stroju. Kao rezultat toga, mnogi poznati pisci znanstvene fantastike stvorili su nevjerojatno zanimljive romane i priče o putovanju kroz vrijeme koje su postale pravi bestseleri.

Ali hoćemo li ikada moći napraviti vremeplov i putovati u budućnost ili prošlost? Je li to načelno moguće ili je sve ovo samo plod naše mašte i snova znanstvenika i pisaca znanstvene fantastike? Nećete vjerovati, ali danas znamo kako napraviti vremeplov. Dakle, sada je pitanje vremena - kada ćemo konačno stvoriti pravi vremeplov i otići u daleku budućnost.

U rujnu 2015. kozmonaut Genadij Padalka vratio se na Zemlju sa svog posljednjeg, šestog leta u svemir. Na današnji dan oborio je svjetski rekord u vremenu provedenom vani zemljina atmosfera. Ovaj astronaut je u svemiru bio ukupno 879 dana. To je 2,5 godine u orbiti! Tijekom tog vremena, provedenog u Zemljinoj orbiti pri ogromnoj brzini, kozmonaut Genadij Padalka postao je pravi putnik kroz vrijeme, još jednom testirajući Einsteinovu teoriju opće relativnosti na djelu.

Kad je Padalka unutra posljednji put vratio na Zemlju, on se u biti našao u budućnosti. Istina, u budućnosti je završio samo za 1/44 sekunde. Upravo toliko mu je brže prošlo vrijeme tijekom svih 879 dana provedenih u Zemljinoj orbiti, u odnosu na vrijeme svih nas koji smo cijelo to vrijeme bili na Zemlji. Odnosno, doslovce, kozmonaut Genadij Padalka putovao je kroz vrijeme tijekom svih svojih letova... u budućnost.

Kao rezultat toga, naš ruski kozmonaut pokazao se djelićem sekunde mlađim od svih onih koji su ostali na Zemlji sve ovo vrijeme. Kao što vidite, takvo putovanje kroz vrijeme pokazalo se vrlo jednostavnim i nije uključivalo upotrebu nabijenog plutonija na automobilu DeLorean, koji je postao poznat nakon objavljivanja filmske trilogije Povratak u budućnost.

Tajna Genadijevog putovanja kroz vrijeme je velika brzina u Zemljinoj orbiti, gdje vrijeme teče brže. Dapače, kada bi naš astronaut imao priliku kretati se svemirom svih 879 dana brzinom svjetlosti, kada bi sletio na Zemlju, doslovno bi se našao u budućnosti, budući da bi u tom razdoblju na Zemlji prošlo mnogo godina.

Odnosno, prema Einsteinovoj teoriji relativnosti, što je vaša brzina veća, to vam vrijeme sporije teče. Sukladno tome, ako se krećete brzinom bliskom svjetlosnoj, neće vam se usporiti samo vrijeme, već i svi fizički procesi u tijelu. A kada se vratite na Zemlju, otkrit ćete da je u vašoj odsutnosti vrijeme na Zemlji pomaknuto mnogo dalje, a vaši vršnjaci su primjetno ostarjeli.

Kao rezultat toga, od otkrića Einsteina, koji je utvrdio da je vrijeme u našem Svemiru relativno (odnosno da za svakog od nas vrijeme teče drugačije), čovječanstvo je, zapravo, naučilo glavni “sastojak” putovanja u budućnost. Riječ je o o brzini. Dakle, ako danas želite doslovce otputovati u budućnost, sve što morate učiniti je smisliti kako postići brzinu blizu svjetlosti.

Kako znanstveno putovati kroz vrijeme?

Sve do 20. stoljeća vjerovalo se da je vrijeme nepromjenjivo i da za svakoga od nas teče isto, odnosno da je tako u apsolutno cijelom Svemiru. U skladu s tim, opće je prihvaćeno da je putovanje kroz vrijeme nemoguće. 1680-ih Isaac Newton je počeo razmišljati o prirodi vremena, utvrdivši da vrijeme teče bez obzira na vanjske sile i svoju lokaciju. Kao rezultat toga, godinama je znanstvena zajednica uzimala kao osnovu sva Newtonova učenja o kretanju tijela i prolasku vremena.

Ali dva stoljeća kasnije znanstveni svijet očekivao revoluciju u znanju.

Godine 1905. mlad znanstvenik Albert Einstein je razvio posebna teorija relativnosti, koristeći svoju teoriju opće relativnosti kao osnovu. Einstein je definirao mnoge nove koncepte vezane uz vrijeme.

Utvrdio je da je vrijeme u svemiru elastično i da ovisi o brzini, usporavanju ili ubrzanju ovisno o brzini kretanja nekog objekta ili osobe.

Godine 1971. proveden je eksperiment koji je potvrdio da nama na Zemlji vrijeme teče sporije nego onima koji se iznad nje kreću brže. Štoviše, što se više iznad Zemlje krećemo većim brzinama, vrijeme nam brže teče.

Tijekom ovog eksperimenta znanstvenici su u let poslali četiri instrumenta atomskog sata (cezijeva atomska sata). Ovaj sat je letio oko Zemlje. Zatim su očitanja sata uspoređena s istim satovima koji su u tom trenutku bili na Zemlji. Eksperiment je potvrdio Einsteinovu teoriju da vrijeme teče brže za objekte ili ljude koji lete velikom brzinom iznad Zemlje. Tako se, kao rezultat usporedbe očitanja sata, pokazalo da su satovi koji su letjeli oko Zemlje otišli nanosekunde unaprijed u odnosu na satove na Zemlji tijekom eksperimenta.

Inače, vaši pametni telefoni imaju jednu zanimljivu tehnologiju koja također potvrđuje Einsteinovu teoriju.

„BEZ EINSTEINOVE OPĆE TEORIJE RELATIViteta

NAŠ GPS/GLONASS SUSTAV NEĆE RADITI" .

Riječ je o satelitskom navigatoru (GPS, odnosno GLONASS sustav) ugrađenom u naše telefone, koji uz pomoć satelita u Zemljinoj orbiti prima signal o lokaciji našeg pametnog telefona.

Uostalom, zbog činjenice da se sateliti u orbiti kreću velikom brzinom i daleko su od Zemlje, ispada da vrijeme teče brže za njih nego za naš pametni telefon koji se nalazi na Zemlji. Kao rezultat toga, povremeno je potrebno uskladiti vrijeme navigacijske opreme na Zemlji i elektronike koja se koristi na satelitima. Inače bi sateliti netočno odredili našu lokaciju.

Inače, osim što je vrijeme relativno za svakoga od nas, Einstein je izračunao točnu brzinu svjetlosti koja iznosi 300.000.000 metara u sekundi. Einstein je također utvrdio da je to ograničenje brzine u svemiru. Odnosno, prema Einsteinovoj teoriji, ništa se na svijetu ne može pomaknuti veća brzina Sveta.

Posljednja ideja velikog znanstvenog mislioca bila je da gravitacija također usporava vrijeme. Einstein je otkrio da vrijeme teče brže tamo gdje je gravitacija slabija. Na primjer, na Zemlji, na Suncu i Jupiteru vrijeme teče sporije nego u svemir, budući da ovi planeti imaju veću silu gravitacije (gravitacije), koja utječe na protok vremena. Prema tome, na protok vremena, kao što vidite, utječe ne samo brzina objekta u prostoru, već i sila gravitacije.

Na primjer, vrijeme na vrhu Everesta prolazi brže od vremena na njegovom podnožju. Ako uzmete atomski sat, od kojeg jedan postavite na vrh planine, a drugi ostavite da leži u podnožju, onda će točno 24 sata kasnije sat na vrhu pomaknuti za nanosekundu. To jest, u biti, sat na Mount Everestu će putovati u budućnost. Istina, zanemarivo kratko. To je moguće zbog činjenice da će sila gravitacije na vrhu planine biti slabija nego u podnožju.

Vremenski stroj subatomskog svijeta - Već stvarnost

Ali zašto je ruski kozmonaut završio u budućnosti samo 1/44 sekunde? Stvar je u tome što se kretao u Zemljinoj orbiti 879 dana brzinom od 27.000 km/h. Kao što vidite, u usporedbi s brzinom svjetlosti, na kojoj vrijeme staje, brzina u niskoj Zemljinoj orbiti je zanemarivo mala da bi doslovno poslala astronauta stotinama godina u budućnost. Naime, astronaut je napravio skok u budućnost na beznačajno kratko vrijeme.

Sada da vidimo što bi se dogodilo kada bismo napravili svemirsku letjelicu koja bi mogla letjeti brže od geostacionarnih objekata koji danas kruže oko Zemlje. Ne, kao što vidite, ne govorimo o komercijalnom zrakoplovu koji može letjeti brzinom od 1000 km/h ili raketi koja leti do ISS-a brzinom od 40 000 km/h. Razmislimo o objektu koji bi mogao ubrzati gotovo do brzine svjetlosti, što je gotovo 300 000 km u sekundi.

Mislite li da je to nemoguće u našoj prirodi? Ispostavilo se da nije. Naravno, još je vrlo, vrlo rano govoriti o bilo kakvom velikom objektu koji se može ubrzati do brzine bliske svjetlosti. Ali naučili smo ubrzati subatomske čestice do brzine svjetlosti, doslovno ih poslati u daleku budućnost. Riječ je o najnaprednijem tehnološkom projektu znanstvenika iz mnogih zemalja svijeta u čitavoj povijesti čovječanstva - Velikom hadronskom sudaraču, koji može ubrzati subatomske čestice gotovo do brzine svjetlosti.

Vjerovali ili ne, ovaj akcelerator čestica sposoban je ubrzati protone do 99,999999% brzine svjetlosti. Pri ovoj brzini, relativno vrijeme teče približno 6900 puta sporije u usporedbi s njihovim stacionarnim promatračima.

“VELIKI HADRONSKI SUDARAČ... REDOVITO ŠALJE

SUBATOMSKE ČESTICE U BUDUĆNOST.”

Dakle, da, naučili smo poslati atome u budućnost. Štoviše, znanstvenici to već rade posljednje desetljeće prilično uspješno. Ali poslati osobu u budućnost je druga stvar.

Ali najzanimljivije je to što je s obzirom na činjenicu da su znanstvenici naučili redovito pomicati čestice brzinom svjetlosti, konceptualno moguće poslati osobu na putovanje u budućnost. Činjenica je da je ljudsko putovanje u budućnost doista moguće i nije zabranjeno niti jednim zakonom fizike.

Naime, da bi se, primjerice, osoba poslala u 3018., danas ju je dovoljno staviti u letjelicu i ubrzati shuttle na 99,995 posto brzine svjetlosti.

Pretpostavimo da je takav brod stvoren. Dakle, zamislite da se ukrcate na superbrod kao što je ovaj koji je poslan na planet udaljen 500 svjetlosnih godina (kao što je nedavno otkriven planet sličan Zemlji Kepler 186f, koji je udaljen 500 svjetlosnih godina). Za one koji ne znaju ili se ne sjećaju, podsjetimo da je 500 svjetlosnih godina udaljenost koju će svjetlost prijeći za 500 godina svog puta. Znajući brzinu svjetlosti, možete izračunati nevjerojatnu udaljenost na kojoj je svemirski teleskop Kepler uspio otkriti planet s karakteristikama sličnim Zemlji.

Zamislimo sada da se ukrcate u svemirsku letjelicu koja leti prema planetu Kepler 186f. Zatim vaš brod ubrzava do brzine svjetlosti i leti 500 godina, krećući se gotovo brzinom svjetlosti. Približivši se planetu, vaš se brod okreće i leti natrag prema Zemlji još 500 godina istom brzinom skoro svjetlosnom.

Kao rezultat toga, cijelo putovanje će vam trajati 1000 godina. Kad se brod vrati na Zemlju, bit će već 3018.

Ali čekajte, kako možete preživjeti u ovom svemirskom brodu 1000 godina? Sigurno ljudi ne mogu tako dugo živjeti?

Tu u pomoć dolazi Einsteinova teorija relativnosti. Stvar je u tome da kada se brzinom svjetlosti krećete 500 godina (po zemaljskim mjerilima) prema dalekom rođaku Zemlje, vama će vrijeme teći sporije nego svim stanovnicima planeta.

Dakle, kada se krećete brzinom gotovo svjetlosnom, vaš sat na brodu i svi vaši procesi u tijelu će se usporiti. Na primjer, vaš sat na svemirskom brodu otkucavat će 1/100 brzine sata na Zemlji. Odnosno, proputovavši udaljenost od 500 svjetlosnih godina i isto toliko unatrag, ostarit ćete samo 10 godina, dok će na Zemlji tijekom vašeg putovanja proći 1000 godina.

Ali to je samo teorija i naše fantazije. Da, kao što vidite, putovanje kroz vrijeme je teoretski moguće. To je stvarno. Nažalost, između teorije i stvarnosti uvijek postoji veliki jaz. Uostalom, danas ne možemo izgraditi svemirski brod koji bi mogao ubrzati gotovo do brzine svjetlosti. Dakle, kako ćemo prevladati izazove stvaranja vremenskog stroja?

Hoće li čovječanstvo uskoro moći izgraditi brod koji može putovati brzinom svjetlosti?

Kao što vidite, da bismo putovali u budućnost, potreban nam je svemirski brod koji može ubrzati do brzine bliske svjetlosti. Istina, ovo je vrlo teško provesti. Uostalom, postoje ogromne inženjerske prepreke. Prvo, danas je čovječanstvo još daleko od mogućnosti izgradnje takvog svemirskog broda koji bi mogao putovati brzinom svjetlosti.

Činjenica je da je danas najbrža svemirska letjelica koju je čovječanstvo stvorilo solarna sonda "Parker", koja će uskoro biti lansirana u svemir. Ovaj svemirska sonda moći će ubrzati do maksimalne brzine od 450.000 milja na sat (724.204,8 km/h). Da, bit će to najbrži objekt koji je stvorio čovjek kroz cijelu svoju povijest. Ali u usporedbi s brzinom svjetlosti, ova brzina je zanemariva. Na primjer, ovom brzinom možete stići od Philadelphije do Washingtona za samo 1 sekundu. Ali za to vrijeme svjetlost će preći istu udaljenost 8 puta.

Sada zamislite koliko je energije potrebno da se svemirski brod ubrza do brzine svjetlosti. Koje je gorivo onda najbolje koristiti za stvaranje nevjerojatne energije koja bi mogla ubrzati brod do brzine bliske svjetlosti?

Neki znanstvenici i astrofizičari predlažu korištenje svemirski brod visoko učinkovito antimaterično gorivo (gorivo na bazi antimaterije). Usput, mnogi svjetskih znanstvenika vjeruju da bi takvo gorivo doista moglo biti potencijalno neprocjenjivo u međuzvjezdanim putovanjima.

Ali osim goriva, postoji još veći problem međuzvjezdanog putovanja. Govorimo o sigurnosti ljudi koji će putovati brzinom svjetlosti. Uostalom, takav će svemirski brod morati nositi dovoljnu količinu zaliha za članove posade koji kreću na međuzvjezdano putovanje (hrana, voda, lijekovi itd.). Ali da bi se osiguralo dugotrajno putovanje u svemiru, brod mora biti dovoljno velik. Kao rezultat toga, što je veći brod, to će mu trebati više energije da ubrza do brzine svjetlosti.

Konkretno, kod ubrzanja do brzine svjetlosti mora se voditi računa da ubrzanje mora biti glatko, jer će u suprotnom ljudi u letjelici tijekom ubrzanja biti previše opterećeni, što je opasno po život.

Ali tada bi trebalo previše vremena da se brod ubrza do brzine bliske svjetlosti. Uostalom, zapravo, brod se može polagano ubrzavati, dodajući malu brzinu, tako da preopterećenje koje doživljava posada broda duže vrijeme ne prelazi 1g (obično, kada smo na Zemlji, doživljavamo to preopterećenje).

Stoga može proći predugo da se postigne brzina svjetlosti, što će značajno produžiti vrijeme putovanja. A to u konačnici smanjuje moguće vrijeme putovanja u budućnost.

Na primjer, koristeći naš primjer putovanja udaljenosti od 500 svjetlosnih godina s glatkim ubrzanjem, zbog čega g-sila neće premašiti 1g, naš let neće trajati 10 godina na satu svemirskog broda, već već 24 godine. Ali unatoč tome, ako se krećete brzinom bliskom svjetlosti na udaljenost od 500 svjetlosnih godina i natrag, još uvijek možete doći do 3018. godine.

Nažalost, za stvaranje tako nevjerojatnog svemirskog vozila s takvim specifikacijama, čovječanstvu će trebati još puno vremena, resursa i, naravno, puno, puno novca. Ali isto se može reći i za druge velike, ambiciozne projekte koji su se prije samo nekoliko desetljeća činili nemogućima. Mislimo na projekt otkrivanja gravitacijskih valova i veliki sudarač Hadera. Danas su ti projekti već stvarnost i nikoga ne iznenađuju.

Pa tko zna što nas čeka u narednim desetljećima. Uostalom, sasvim je moguće da će sljedeći znanstveni megaprojekt biti izrada vremenskog stroja (svemirskog broda koji može ubrzati do brzine svjetlosti).

Je li moguće putovati u prošlost?

Ali u vremenskom stroju koji smo opisali, a koji bi jednog dana mogao postati stvarnost, putovanje u budućnost odvija se u stvarnom vremenu. Odnosno, ako danas uđete u svemirski brod i ubrzate do brzine svjetlosti, vrijeme na vašem satu i satovima ljudi na Zemlji otkucavat će u stvarnosti. Jedina razlika je u tome što će vaš sat usporiti tijekom putovanja.

Kao rezultat toga, svemirski brod, koji je vremenski stroj, u biti vas baca u budućnost u stvarnom vremenu, ali ne i natrag. Odnosno, na takvom svemirskom brodu nećete se moći vratiti u prošlost. No je li uopće teoretski moguće putovati kroz vrijeme u prošlost?

Neki znanstvenici vjeruju (ne svi, npr. Hawking je dokazao da je putovanje u prošlost nemoguće) da je i putovanje u prošlost moguće. Ali da biste to učinili, morate pronaći mjesto gdje možete zaobići zakone fizike.

Najzanimljivije je da takva mjesta mogu postojati u Svemiru.

Recimo, čisto teoretski, putovanje u prošlost moguće je kroz crvotočinu (cvotočinu u prostor-vremenu), kroz koju se može ući u prošlost.

Problem je drugačiji - pronaći slično mjesto u svemiru gdje postoji crvotočina koja povezuje rascjep u prostor-vremenu. Nažalost, u većini slučajeva takve jazbine nestaju unutar nanosekundi nakon pojave.

U međuvremenu, prema Einsteinovoj teoriji relativnosti, takav crvotočine su stvarni. Činjenica je da se takve crvotočine mogu formirati kao tuneli koji prolaze kroz zakrivljeni prostor-vrijeme. Teoretski, kroz takve rupe moguće je poslati snop svjetlosti do određene točke u prostoru. Sukladno tome, teoretski, snop svjetlosti može biti poslan u prošlost.

Fantastičan? Nikako. Pogledajte noću u nebo i vidjet ćete svjetlost tisuća zvijezda koja je doprla do vaših očiju tek danas, unatoč činjenici da su mnoge zvijezde prestale postojati prije više milijardi godina. Stvar je u tome što se te zvijezde nalaze na velikoj udaljenosti od nas, a također, s obzirom na to da se naš svemir neprestano širi, ispada da nam je svjetlost mnogih zvijezda došla iz prošlosti.

Dakle, kao što vidite, teoretski je slanje nekoga u budućnost mnogo realnije nego slanje nekoga u prošlost. Stoga će u budućnosti znanstvenici najvjerojatnije biti spremni nekoga prvo poslati u budućnost, a ne u prošlost. Nažalost, to se neće dogoditi u skoroj budućnosti. Uostalom, za to će čovječanstvo tek trebati smisliti supergorivo koje može ubrzati brod do brzine bliske svjetlosti.

Međutim, kao što vidite, putovanje u budućnost je stvarno i moguće. Ali za to su potrebna ogromna sredstva. Prema mnogim znanstvenicima, kada bi se danas mnoge države ujedinile i financirale projekt stvaranja svemirskog broda koji bi se mogao kretati brzinom svjetlosti, onda bi za 20 godina takav brod postao stvarnost.

Pa, za sada, da bismo uživali u učinku vremeplova, možemo samo pregledati poznate filmove o putovanju kroz vrijeme, kao i ponovno čitati razne popularne znanstvenofantastične knjige.

Štoviše, mnogi filmovi zapravo pokazuju kako to može izgledati putovanje u svemir na vrijeme. Na primjer, pogledajte stari originalni film Planet of the Apes, gdje su astronauti mislili da su na drugom planetu sličnom Zemlji, kojim su vladali majmuni umjesto ljudi.

Ali zapravo, astronauti su stigli na isti planet Zemlju u budućnosti, gdje su iz nekog razloga majmuni preuzeli vlast na planetu. U biti, u ovom filmu, astronauti su stigli u budućnost planete Zemlje dok je njihovo putovanje kroz svemir ostvareno brzinom svjetlosti. Ovaj film točno prikazuje Einsteinovu teoriju posebne relativnosti i pokazuje kako čovjek može putovati u budućnost.

Tema seljenja u davno prošlo vrijeme uzbuđuje umove. Ali je li povratak moguć ili ne? Zamislimo da se osoba ipak vratila u svoju nedavnu prošlost, znajući da su njegovi roditelji počinili vrlo podlo djelo prema njemu, a on ih je, našavši se u prošlom vremenu, ubio. I tko bi onda začeo i rodio tu osobu? Čin oduzimanja života roditeljima od strane njihovog djeteta narušio bi logiku događaja i ne bi doveo do slike današnjeg vremena. Posljedično, imamo izuzetno ozbiljne sumnje u mogućnost putovanja u prošlost. Samo nas djelomično može utješiti hipoteza o postojanju nova stvarnost u paralelnom Svemiru, a ne našem u skladu s.

Pa, neke su hipoteze dopuštene fizičari da je putovanje kroz vrijeme možda moguće, ali ako ne mijenja budućnost. Uostalom, čak i minimalne promjene mogu promijeniti tijek povijesti, ovo je temeljni kredo istraživanja kaosa, gdje "mali uzrok ima veliki utjecaj."

Okrenimo se možda najuspješnijem znanstveniku našeg vremena, Stephenu Hawkingu, u pogledu koncepta svemira. Kako bi izbjegao paradokse vremena, predložio je da zapravo postoji zakon prirode pozvan da "štiti vremenski poredak" koji sprječava pojavu zatvorenih krivulja nalik vremenu. Konkretno, znanstvenik uzvikuje: "Gdje su turisti iz budućnosti ako je putovanje kroz vrijeme moguće?"

Ozbiljan pokušaj stvaranja koncepta mogućnosti putovanja kroz vrijeme pojavio se sredinom 20. stoljeća nakon pojave teorije o crvotočini, što je shematski prikazano na slici (sa stranice myjulia.ru), kao i u film Dark. Na ovoj slici u malom gradu mladi nestaju bez jasnog objašnjenja. No, ubrzo postaje jasno da se nestali mladi ljudi probijaju kroz “crvotočinu” u prošlost i postaju putnici kroz vrijeme.

Crvotočina je tunel između privremenih svjetova, au filmu je tunel skriven u špilji, a energiju za kretanje crpi iz nuklearna elektrana, koji se nalazi u podnožju stijene. Putnici kroz vrijeme nalaze se u prošlosti doslovno iza željeznih vrata, dolazeći u sukob sa svojim precima, a ponekad i sa... samim sobom. Time se razbija logično vremenski obris događaja, koji uzrokuje veliki broj pitanja slična gore navedenima.

Jedna od njihovih glavnih tvrdnji prostorno-vremenske slike tunela, utemeljena na teoriji relativnosti, jest da nebeska tijela savijaju prostor oko sebe, a sva ostala tijela, kao i svjetlost, moraju slijediti te prostorne udubine. Ilustracije radi, naš trodimenzionalni prostor svodi na dvije dimenzije. Daleko od svega, prostor nije zakrivljen, pa je dvodimenzionalno pojednostavljenje ravno, poput tkanine. Ako stavite loptu koja predstavlja nebesko tijelo, na ovoj tkanini, oko nje će se stvoriti praznina. Na taj način moguće je zamisliti zakrivljeni prostor.

A onda je, javnosti nepoznati, Ludwig Flamm sa Sveučilišta u Beču predložio mogućnost povezivanja dvaju zakrivljenih prostora tunelom, potom su A. Einstein i Nathan Rosen najavili mogućnost “mosta” između dviju prostornih zona, spajanja što bi se moglo povezati s česticama ili energijom. Takav Einstein-Rosenov most bio bi akronim za hipotetski četverodimenzionalni hiperprostor. Konačno, 1950-ih, američki pionir teorije relativnosti John Archibald Wheeler saznao je da bi takav most mogao biti moguć i skovao je izraz "crvotočina". To je poput crva koji prelazi s jedne strane jabuke na drugu kroz izgrizeni tunel. Ovako su ljudi došli na ideju putovanja do drugih zvijezda: umjesto da letite tisućama godina do sljedeće zvijezde, do nje možete brzo doći kroz crvotočinu. Ali ova crvotočina hipotetski omogućuje putovanje kroz vrijeme, budući da vrijeme u tunelu teče drugačije nego u našem uobičajenom okruženju postojanja. Na rubu tunela, crne rupe, čak i vrijeme može stati.

Ali svaka akcija zahtijeva energiju. Za prolazak kroz tunel trebate posebna vrsta negativna tvar ili bolje negativna energija koja otvara rupu. Nemoguće je zamisliti kako je moguće generirati negativna energija pri tako visokoj gustoći. U filmu proizlazi iz nesreće u nuklearnoj elektrani (u filmu postoji incident - radnja vraća putnike u 1953. godinu, kada još nije bilo nuklearne elektrane).

Ali ove crvotočine također bi bile nestabilne, jer opet nestaju u djeliću sekunde. Mnogi teorijski fizičari proučavali su kako održati takav tunel otvorenim bez ikakvih opipljivih rezultata. "Sumnjam da zakoni fizike dopuštaju probojne crvotočine", kaže fizičar Thorne. Bez dalekosežne teorije koja objedinjuje zakone relativnosti i kvantna fizika, koji također igraju ulogu, ova će tema vjerojatno i dalje biti nagađanja.

Dakle, povratak ili putovanje u prošlost teško je moguć u stvarnosti. Barem u granicama našeg razumijevanja svemira.

“Razlika između prošlosti, sadašnjosti i budućnosti je iluzija, iako vrlo tvrdoglava,” rekao je A. Einstein. Ta je teza u neku ruku postala i moto filma, prikaz zapleta iz kojih smo navikli shvaćati mogućnosti putovanja kroz vrijeme.

Međutim, tema putovanja kroz vrijeme daje mnogo razmišljanja, a fizičari su o tome već objavili stotine radova. Einstein bi ih vjerojatno potpuno protjerao u carstvo fantazije jer je čvrsto vjerovao u nepovratni poredak uzroka i posljedice.

Označite ovaj članak kako biste mu se ponovno vratili klikom na gumbe Ctrl+D. Možete se pretplatiti na obavijesti o objavljivanju novih članaka putem obrasca "Pretplatite se na ovu stranicu" u bočnom stupcu stranice.

Paradoksi putovanja kroz vrijeme redovito zaokupljaju umove ne samo znanstvenika koji shvaćaju moguće posljedice takav pokret (iako hipotetski), ali i ljudi posve dalekih od znanosti. Sigurno ste se više puta posvađali s prijateljima o tome što bi se dogodilo da se vidite u prošlosti – poput mnogih autora znanstvene fantastike, pisaca i redatelja. Danas je objavljen film u kojem glumi Ethan Hawke. vodeća uloga"Vremenska patrola" prema priči jednog od najbolji pisci znanstvene fantastike svih vremena Roberta Heinleina. Ove godine već smo vidjeli nekoliko uspješnih filmova koji se bave temom vremena, poput Interstellara ili Edge of Tomorrow. Odlučili smo nagađati o tome kakve potencijalne opasnosti mogu čekati junake privremene znanstvene fantastike, od ubojstva njihovih prethodnika do raskola u stvarnosti.

Tekst: Ivan Sorokin

Paradoks ubijenog djeda

Najčešći, a ujedno i najrazumljiviji paradoks koji obuzima putnika kroz vrijeme. Odgovor na pitanje “što će se dogoditi ako u prošlosti ubijete vlastitog djeda (oca, majku itd.)?” može zvučati drugačije - najpopularniji ishod je pojava paralelnog vremenskog niza, brisanje krivca iz povijesti. U svakom slučaju, za samog temponauta (ova riječ, po analogiji s "kozmonautom" i "astronautom", ponekad se odnosi na pilota vremeplova), to ne sluti baš ništa dobro.

Primjer filma: Cijela priča o tinejdžeru Martyju McFlyju koji slučajno putuje u 1955. izgrađena je oko izbjegavanja analogije ovog paradoksa. Slučajno osvojivši vlastitu majku, Marty počinje doslovno nestajati – prvo s fotografija, a potom i iz opipljive stvarnosti. Mnogo je razloga zašto je prvi film iz trilogije Povratak u budućnost apsolutni klasik, ali jedan od njih je koliko pažljivo scenarij izbjegava ideju potencijalnog incesta. Naravno, u smislu razmjera plana, ovaj se primjer teško može usporediti s poznatim zapletom iz Futurame, zbog kojeg Fry postaje vlastiti djed, slučajno ubivši onoga koji je trebao postati ovaj djed; Kao rezultat toga, ovaj događaj je imao posljedice koje su utjecale doslovno na cijeli svemir animirane serije.

Povlačeći se za kosu

Drugi najčešći zaplet u filmovima o putovanju kroz vrijeme: putujući u slavnu prošlost iz strašne budućnosti i pokušavajući je promijeniti, junak na kraju uzrokuje probleme sebi (ili svima). Nešto slično može se dogoditi u pozitivnom kontekstu: bajkoviti pomoćnik koji vodi radnju ispada sam junak koji je došao iz budućnosti i osigurava točan tijek događaja. Ovakva logika razvoja onoga što se događa teško se može nazvati paradoksom: takozvana vremenska petlja ovdje je zatvorena i sve se događa upravo onako kako bi trebalo biti - ali u kontekstu interakcije uzroka i posljedice, ljudski mozak još uvijek ne može pomozite, ali ovu situaciju doživljavate kao paradoksalnu. Ova je tehnika, kao što pretpostavljate, dobila ime po barunu Munchausenu koji se sam izvlači iz močvare.

Primjer filma: Svemirski ep Interstellar (upozorenje o spojleru) koristi ogroman broj zapleta različitim stupnjevima predvidivosti, ali nastajanje “zatvorene petlje” gotovo je glavni obrat: humanistička poruka Christophera Nolana da je ljubav jača od gravitacije svoj konačni oblik dobiva tek na samom kraju filma, kada se ispostavlja da je duh police s knjigama nevidljiv. štiteći astrofizičarku koju glumi Jessica Chastain bio je junak Matthew McConaughey, šaljući poruke u prošlost iz dubina crne rupe.

Paradoks Billa Murraya

Prije nekog vremena, priče o zapetljanim vremenskim petljama već su postale zaseban podžanr znanstvene fantastike o temponautima - kako u književnosti tako iu kinu. Uopće ne čudi da se gotovo svako takvo djelo automatski uspoređuje s Danom mrmota, koji se tijekom godina počeo doživljavati ne samo kao parabola o egzistencijalnom očaju i želji da se cijeni život, već i kao zabavna studija o mogućnosti ponašanja i samorazvoja u izrazito ograničenim uvjetima. Glavni paradoks ovdje nije u samoj prisutnosti petlje (priroda tog procesa nije uvijek dotaknuta u takvim zapletima), već u nevjerojatnoj memoriji temponauta (ona je ta koja je sposobna pružiti bilo kakav pokret u zaplet) i jednako nevjerojatna inertnost onih oko njega na sve dokaze da je pozicija protagonista doista jedinstvena.

Primjer filma: Kritnici su “Edge of Tomorrow” nazvali nešto poput “Groundhog Day with vanzemalies”, ali zapravo scenarij za jedan od najboljih znanstvenofantastičnih filmova godine (koji je, usput rečeno, bio super uspješan za ovaj žanr) dosta se nosi sa svojim petljama delikatnije. Paradoks idealnog pamćenja ovdje je izbjegnut zbog činjenice da glavni lik snima i promišlja svoje poteze, interakciju s drugim likovima, a problem empatije riješen je činjenicom da u filmu postoji još jedan lik koji je u nekom trenutku imao slične vještine. Usput, ovdje je također objašnjena pojava petlje.

Iznevjerena očekivanja

Problem rezultata koji ne ispunjavaju očekivanja uvijek je prisutan u našim životima - ali u slučaju putovanja kroz vrijeme može boljeti posebno snažno. Ovaj zaplet obično se koristi kao utjelovljenje izreke "Pazi što želiš" i funkcionira u skladu s Murphyjevim zakonom: ako se događaji mogu razviti na najgori mogući način, onda i hoće. Budući da je teško pretpostaviti da je putnik kroz vrijeme u stanju unaprijed procijeniti kako će izgledati stablo mogućih ishoda njegovih ili njezinih akcija, gledatelj rijetko sumnja u vjerodostojnost takvih zapleta.

Primjer filma: Jedna od najtužnijih scena u nedavnom rom-comu Future Boyfriend ide ovako: temponaut Domhnalla Gleesona pokušava otputovati u vrijeme prije rođenja njegovog djeteta i na kraju se vrati kući potpunom strancu. To se može ispraviti, ali kao rezultat takvog sudara, junak shvaća da su njegovi pokreti duž privremene strelice podložni većim ograničenjima nego što je prije mislio.

Aristotel s pametnim telefonom

Ovaj paradoks predstavlja poseban slučaj popularno-znanstvena fantastika "napredne tehnologije u zaostalom svijetu" - samo što "svijet" ovdje nije drugi planet, već naša vlastita prošlost. Nije teško pogoditi čime je ispunjeno uvođenje konvencionalnog pištolja u svijet konvencionalnih palica: obogotvorenjem vanzemaljaca iz budućnosti, destruktivnim nasiljem, promjenom načina života u određenoj zajednici i slično.

Primjer filma: Naravno, najviše svijetli primjer Franšiza Terminator mora poslužiti kao štetan utjecaj takve invazije: upravo je pojava androida u SAD-u 1980-ih u konačnici dovela do pojave umjetne inteligencije Skynet, koja doslovno uništava čovječanstvo. Štoviše, glavni povod za nastanak Skyneta daju protagonistice Kyle Reese i Sarah Connor, zbog čijih postupaka glavni Terminatorov čip dospijeva u ruke Cyberdynea iz čijih dubina Skynet na kraju izranja.

Teška sudbina sjećača

Što se događa s pamćenjem temponauta kada se, kao rezultat njegovih postupaka, promijeni i sama vremenska strelica? Ogromni stres koji neizbježno mora nastati u takvom slučaju autori znanstvene fantastike često zanemaruju, ali se ne može zanemariti dvosmislenost junakove pozicije. Puno je tu pitanja (i na sva nema jednoznačnog odgovora – da biste adekvatno provjerili odgovore na njih potrebno je doslovce uzeti vremeplov u ruke): sjeća li se temponaut svih događaja ili samo dijela ih? Postoje li dva paralelna svemira u temponautovu sjećanju? Doživljava li svoje promijenjene prijatelje i rodbinu kao druge ljude? Što se događa ako ljudima s nove vremenske trake ispričate detalje o njihovim kolegama na prethodnoj vremenskoj crti?

Primjer filma: Postoji barem jedan primjer ovog stanja u gotovo svakom filmu putovanja kroz vrijeme; od nedavnog, odmah mi na pamet pada Wolverine iz zadnje serije “X-Mena”. Ideja da će, kao rezultat uspjeha operacije, lik Hugha Jackmana biti jedini koji se može sjetiti izvornog (iznimno sumornog) razvoja događaja izrečena je nekoliko puta u filmu; Kao rezultat toga, Wolverine je toliko sretan što ponovno vidi sve svoje prijatelje da sjećanja koja mogu traumatizirati čak i osobu s adamantijskim kosturom nestaju u pozadini.

Strašan si #2

Neuroznanstvenici prilično aktivno proučavaju kako ljudi percipiraju svoj izgled; Važan aspekt ovoga je reakcija na blizance i dvojnike. Tipično, takve sastanke karakterizira povećana razina anksioznosti, što ne čudi: mozak prestaje adekvatno percipirati položaj u prostoru i počinje brkati vanjske i unutarnje signale. Sada zamislite kako se osoba mora osjećati kada vidi sebe - ali u drugim godinama.

Primjer filma: Interakcija glavnog lika sa samim sobom savršeno je odigrana u filmu Riana Johnsona “Looper”, gdje mladog Josepha Simmonsa glumi Joseph Gordon-Levitt u lukavoj šminki, a starijeg, koji je stigao iz bliske budućnosti autora Brucea Willisa. Kognitivna nelagoda i nemogućnost uspostavljanja normalnog kontakta jedna je od važnih tema filma.

Neostvarena predviđanja

Vaše mišljenje o tome jesu li takvi događaji paradoksalni izravno ovisi o tome pridržavate li se osobno determinističkog modela svemira. Ako nema slobodne volje kao takve, tada se vješti temponaut može mirno kladiti ogromnim količinama novca na razne sportske događaje, predviđati rezultate izbora i dodjela nagrada, ulagati u dionice pravih kompanija, rješavati zločine - i tako dalje. Ako su, kao što to obično biva u filmovima o putovanju kroz vrijeme, akcije temponauta još uvijek sposobne promijeniti budućnost, onda je funkcija i uloga predviđanja temeljenih na svojevrsnom uvidu izvanzemaljca iz budućnosti dvosmislena kao u slučaju onih predviđanja koja se temelje isključivo na logici i prošlom iskustvu (to jest, slična onima koja se sada koriste).

Primjer filma: Unatoč činjenici da “Minority Report” sadrži samo “mentalno” putovanje kroz vrijeme, radnja ovog filma služi kao zorna ilustracija oba modela svemira: i determinističkog i koji uzima u obzir slobodnu volju. Radnja se vrti oko predviđanja zločina koji još nisu počinjeni uz pomoć "vidovnjaka" koji mogu vizualizirati namjere potencijalnih ubojica (situacija ekstremnog determinizma). Pred kraj filma ispostavlja se da su vizije još uvijek sposobne mijenjati se tijekom vremena - prema tome, osoba u određenoj mjeri sama određuje svoju sudbinu.

Bio sam jučer na sutra

Većina glavnih svjetskih jezika ima nekoliko vremena za označavanje događaja koji se događaju u prošlosti, sadašnjosti i budućnosti. Ali što je s temponautom, koji je jučer mogao promatrati smrt Sunca, a danas je već u društvu dinosaura? Koja vremena koristiti u govoru i pisanju? Na ruskom, engleskom, japanskom i mnogim drugim jezicima takve funkcionalnosti jednostavno nema - i morate se izvući iz toga na takav način da se neizbježno dogodi nešto komično.

Primjer filma: Doctor Who, naravno, pripada području televizije, a ne kinematografije (iako popis djela vezanih uz franšizu uključuje nekoliko televizijskih filmova), ali nemoguće je ne spomenuti seriju ovdje. Doktorovo zbrkano korištenje različitih vremena postalo je izvor sprdnje još u vrijeme prije interneta, a nakon oživljavanja serije sredinom 2000-ih, autori su odlučili namjerno naglasiti ovaj detalj: sada Doktor na ekranu može povezati njegovu nelinearnu percepciju vremena s osobitostima jezika (i pritom se nasmijati nastalim frazama) .

Multiverzum

Najtemeljniji paradoks putovanja kroz vrijeme - nije uzalud izravno povezan s ozbiljnom konceptualnom raspravom u kvantna mehanika, temeljeno na prihvaćanju ili odbijanju koncepta "multiverzuma" (to jest, skupa višestrukih svemira). Što se zapravo treba dogoditi u trenutku kada “promijenite budućnost”? Ostajete li ono što jeste – ili postajete kopija sebe u nekoj drugoj vremenskoj crti (i, sukladno tome, u drugom svemiru)? Postoje li sve vremenske crte paralelno - tako da samo skačete s jedne na drugu? Ako je broj odluka koje mijenjaju tijek događaja beskonačan, onda je broj paralelni svemiri? Znači li to da je multisvemir beskonačne veličine?

Primjer filma: Ideja o više paralelnih vremenskih linija obično nije adekvatno zastupljena u filmovima iz jednog jednostavnog razloga: pisci i redatelji se boje da ih nitko neće razumjeti. Ali Shane Carratt, autor Detonatora, nije takav: razumijevanje zapleta ovog filma, gdje se jedna nelinearnost nadovezuje na drugu, i potpuno objašnjenje kretanja likova u vremenu zahtijeva crtanje dijagrama multiverzuma. s vremenskim linijama koje se presijecaju, moguće je samo nakon znatnog truda.

Nastavljamo dio o mislima "koje ometaju san". Ponekad prije spavanja mozak posjeti globalna hereza :) Pokušaj da se ukratko logično prikaže tehničkim pristupom problemu.

Problem putovanja kroz vrijeme komplicira činjenica da je potrebno poslati objekt ne samo u vremenu, već iu prostoru. To zahtijeva precizne koordinate u svemiru. Nadajmo se da nema potrebe izračunavati položaj samog svemira u globalnijem prostoru...

Za dobivanje koordinata na planeti Zemlji u neko drugo vrijeme potreban je veliki broj koordinatnih "čvorova":

1. Rotacija samog planeta. Štoviše, središte rotacije Zemlje ne podudara se sa središtem samog planeta, već je središte sustava Zemlja-Mjesec. Iz čega slijedi da ovaj parametar stalno hoda u prostoru.
2. Rotacija oko zvijezde. Ovdje je sve složenije nego u prethodnom slučaju. Potrebno je ispravno izračunati središte cijelog Sunčevog sustava, sa svim njegovim planetima i drugim letećim "smećem".
3. Rotacija Sunčevog sustava u galaksiji. Postoji mnogo više varijabli :) Ovo također otežava činjenica da Sunčev sustav sama ne rotira u ravnini Galaksije.
4. Širenje svemira. Gdje je njegovo središte? Nadalje, krećemo se u grupi galaksija koje također međusobno djeluju. Ukratko, ovdje moramo uzeti u obzir cjelokupnu složenu strukturu Svemira.

Ali poteškoće se nastavljaju: nisu sve brzine konstantne vrijednosti. Neki od njih zajamčeno ubrzavaju, dok ostali usporavaju. Štoviše, to se ne događa linearno, već s epizodnim (u različitim vremenima) korekcijama za interakciju svih "objekata" međusobno, uključujući one koji nisu uzeti u obzir na ovaj trenutak vrijeme. Isto vrijedi i za vektore kretanja.

Ako u traženom koordinatnom sustavu ocrtate putanju određene točke na planeti Zemlji, sa svim njezinim rotacijama i kretnjama, tada će na prvi pogled izgledati kao " Brownovo gibanje". Zbroj svih pogrešaka bit će vrlo velik (pri tim i takvim brzinama). Ako pokušate poslati objekt na isto mjesto, ali prije 10 minuta, rezultat će biti razočaravajući. Izlazna točka je zajamčena biti ili u svemiru ili pod zemljom. Ili unutar nekog objekta, na primjer, u zidu zgrade. Ali ako je još uvijek bilo moguće nekako izračunati koordinate u prošlosti (ako je tehnologija dostupna), onda je to u budućnosti nemoguće u Ovdje morate unaprijed znati događaje koji su uzrokovali izmjene (dopune) cijelog sustava.

Ali, ako je vjerovati onome što je napisano, onda se događaju nesvjesni skokovi... Možda se to događa kada se pojave magnetske anomalije s (idealno) identičnim parametrima. Odnosno, formiraju “koridor” s vjerojatnošću okidanja 50/50, “ali to nije sigurno” :) Inače bi bilo puno više poruka, jer ima dosta anomalija.

To znači da možete stvoriti nešto poput "navigacijskog dnevnika" u koji možete zabilježiti sve anomalije i njihove parametre. Tada možete generirati "blizanca" i pokušati se kretati duž "hodnika". Možete generirati svoje vlastite izlazne točke u prošlosti, na primjer, Filadelfijski eksperiment (ako ga je bilo) ili Edisonov toranj u trenutku aktivacije. Ali i tu može biti iznenađenja... “Časopis” će pokrivati ​​kratko vremensko razdoblje. Gdje je jamstvo da takvih “točaka” izvan njega (u prošlosti i budućnosti) nije bilo? Dakle, možete skočiti samo na vlastitu odgovornost i rizik...

Povratak natrag također je vrlo teško provesti, budući da je "hodnik" funkcionirao, a sada je u prošlosti u odnosu na objekt. Za povratak morate organizirati novi par ulaznih i izlaznih točaka. Iako... možete unaprijed planirati novu izlaznu točku natrag u budućnost, ali u ovom slučaju trebate odletjeti u prošlost u pravom vremenskom stroju. Ali... ako postoje nedokumentirane točke u paru (novi koridor), onda će se sa svakim neuspjelim skokom natrag u budućnost pojaviti još jedna izlazna točka u prošlosti (putnika). U skladu s tim, da biste došli do točke povratka, možda ćete morati skočiti mnogo puta, generirajući niz identičnih anomalija, smanjujući mogućnost povratka na izvornu točku u vremenu.

Ali glavna je opasnost da "koridor" jednako dobro funkcionira u oba smjera. Što će nas odatle posjetiti, može se samo nagađati.