V roce 1895 publikoval anglický sci-fi spisovatel Gerber Wells román The Time Machine. Stanovil originální nápad: jednoho dne vědci vytvoří zařízení, které vám umožní cestovat do minulosti a budoucnosti, možná dokonce zasahovat do průběhu historie. Od té doby mnoho lidí pronásledovalo tuto myšlenku. A to již vedlo fyziky k objevu, který lze bez nadsázky nazvat senzační.
VŠE JE RELATIVNÍ
První předpoklady pro studium teoretické možnosti cestování časem se objevily poté, co Albert Einstein formuloval ustanovení Zvláštní a obecné teorie relativity. První z nich potvrdil závislost času na rychlosti objektu: čím blíže rychlosti světla, tím pomalejší čas plyne. Ve druhém - závislost času na gravitaci: v blízkosti masivních těl znovu plyne čas pomaleji.
Einsteinovy teorie revolucionizovaly vnímání. Ukázalo se, že stroj času byl „vyroben“samotnou přírodou! Pokud je například loď zrychlena na rychlosti blízké světlu, její posádka bude odvezena do vzdálené budoucnosti. Pro ilustraci tohoto efektu se obvykle používá „dvojče paradox“: astronaut, který se vrací z letu ke hvězdám, bude mladší než jeho dvojče, který zůstal na Zemi.
Ale důsledky obecné teorie relativity vypadají mnohem působivěji. Ukázalo se, že průběh času lze změnit zakřivením prostoru stejným způsobem jako gravitace. A pokud vymyslíte a vytvoříte speciální prostorovou formaci, která se dnes nazývá „červí díra“(nebo „červí díra“), spojující vzdálené body v prostoru, pak je teoreticky možné přerušit kauzální vztah - a být na výstupu z „díry“, než jste tam šli …
Sám Einstein popřel existenci „červí díry“, protože podle jeho názoru by se měli okamžitě „zhroutit“. Později však americký fyzik Kip Thorne dokázal, že takzvaná „exotická hmota“(teoretický materiál se zápornou hustotou energie) může být použita ke stabilizaci „červí díry“, ale nemožnost její existence ve skutečnosti zatím nikdo neprokázal. Navíc rusští vědci Arkady Popov, Sergei Sushkov a Sergei Krasnikov ukázali, že „exotická hmota“může být teoreticky uměle vytvořena.
Propagační video:
PROBLÉM PŘÍČINY
Ukázalo se, že neexistují žádné vážné teoretické překážky při vytváření strojového zařízení. A pokud to může být vytvořeno teoreticky, dříve či později někdo určitě přijde na to, jak jej implementovat do praxe. Proč jsme dosud neviděli jednorázového cestovatele, který k nám přišel z budoucnosti? Nebo je pro nás naše éra malého zájmu?
Jednou z hypotéz, které vysvětlují nepřítomnost takových cestujících, je to, že cestování časem je nemožné kvůli porušení vztahů mezi příčinami a následky. Jako příklad lze uvést klasický paradox „zavražděného dědečka“. Pokud například cestovatel z nějakého důvodu chce z nějakého důvodu zabít svého dědečka před počátkem otce a naplnit svůj plán, pak sám zmizí a … nebude moci zabít dědečka. Totéž lze říci o jakémkoli vážném zasahování do věcí minulosti: narušení kauzality nevyhnutelně zničí vesmír. Z tohoto důvodu musí příroda ukládat omezení. Stejný paradox „zavražděného dědečka“lze vyřešit za předpokladu, že se někdy s agresivním cestovatelem času něco pokazí a nebude schopen provést plán vraždy.
Další hypotézu předložil slavný astrofyzik Carl Sagan. Věřil, že tvůrci strojního času byli dostatečně silní, aby mohli sledovat příčinné vztahy, takže i když jsou mezi námi tajně, dokážou se obejít bez zasahování do historického procesu.
HOKING ČASOVÝ STROJ
Aby dokázal nemožnost stavby časového stroje, provedl americký fyzik Stephen Hawking vtipný experiment. V novinách umístil reklamu, v níž naléhal na všechny nově příchozí z budoucnosti, aby navštívili jeho domov v noci nadcházejících Vánoc. Vycházel z předpokladu, že v budoucnu si někdo určitě přečte jeho pozvání a bude chtít navštívit pomocí osobního času. Ale nikdo k němu přišel o Vánocích … Co mu bránilo udělat si výlet v čase? Stephen Hawking věří, že existují dvě možnosti.
První možnost je pesimistická. Stroj času nebude nikdy postaven, nebo jej postaví a zkusí ho použít, v důsledku čehož dojde k jakési globální katastrofě, která ukončí vývoj této technologie. A ve skutečnosti: výpočty ukazují, že k proniknutí do minulosti podle schématu navrženého Kip Thornem jsou zapotřebí energie, které jsou srovnatelné s energií celého vesmíru a dokonce ji překračují. Je jasné, že je nepravděpodobné, že ani v daleké budoucnosti vzroste moc civilizace do výšek, které umožňují kontrolu těchto sil.
Druhá možnost je optimistická. Civilizace budoucnosti může změnit určitou místní oblast vesmíru, takže i při použití minimálních energií se časová cestování v této oblasti stane skutečností. Stephen Hawking nazývá takový stroj „konečný“, tedy konečný jak v prostoru, tak v čase. V tomto případě se první mimozemšťané z budoucnosti objeví mezi námi teprve poté, co bude postaven a spuštěn globální stroj času Hawking. Ale ještě jsme nic takového neudělali. Proto se můžete uklidnit a dnes se nesnažit hledat mimozemšťany mezi námi.
Lloydův stroj času
Snad nejpřekvapivější objev objevil americký fyzik Seth Lloyd, který se specializuje na kvantové výpočty.
Odvozil možnost konstruování časového stroje prozkoumáním uzavřených časových křivek - světových linií, které vedou částici materiálu k jeho počátečnímu bodu. V chytrém experimentu byli Seth Lloyd a jeho kolegové schopni pomocí kvantové teleportace korigovat uzavřenou křivku tak, aby se stav fotonu nepřenášel v prostoru, ale v čase.
Nejprve se vyjasnil zajímavý detail: ukázalo se, že kvantový stav fotonu přenášeného do minulosti nemůže v zásadě ovlivnit jeho současný stav, tj. Přirozený zákaz výskytu paradoxu „zavražděného dědečka“byl prokázán přímou zkušeností. Úspěch experimentu potvrdil, že kvantové stavy, které jsou ve skutečnosti jedinečné informace, lze přenášet do minulosti. Informační stroj času je postaven!
V tomto případě však vzniká nový paradox, který se nazývá „neprokázaná věta“. Seth Lloyd to řekl takto. Předpokládejme, že někdo v učebnici přečte důkaz věty a poté tento důkaz pošle matematikovi, který učebnici napsal, ještě předtím, než se věta sama objevila. Matematik zahrnuje důkaz v knize, že jeho protějšek bude číst v budoucnosti. Otázka: Odkud pocházel důkaz? Lloyd řeší paradox fantastickým způsobem: kvantový svět je navržen tak, že „obsahuje“všechny možné důkazy věty, takže ten, který se objeví v učebnici, je předurčen budoucností, nikoli minulostí.
Jak přenést zákony kvantového světa do prostoru velkých hmotných předmětů, vědci ještě nevědí. Není to však nijak zvlášť zapotřebí. Hlavní věc je, že byl vynalezen způsob, jak překonat bariéru času. A jednou věda udělá další krok - vytvoří vysílač, který dokáže komunikovat s minulostí.
Možná, že fyzici z budoucnosti se nás již snaží kontaktovat a říci nám něco důležitého. Pouze se nám dosud nepodařilo postavit přijímač, který dokáže takové zprávy dekódovat. Budeme schopni? Budoucnost řekne …
Anton Pervushin