Vai ir iespējams ceļot nākotnē vai pagātnē?

Laika ceļojums ir iecienītākā sižeta ierīce zinātniskās fantastikas stāstos un filmās. Varbūt slavenākais nesenais seriāls Dr kurš, ar saviem ceļojošajiem laika pavēlniekiem, kuri visu laiku slīkst tā, it kā ceļotu ar reaktīvo lidmašīnu. Citos stāstos laika ceļojums ir saistīts ar neizskaidrojamiem apstākļiem, piemēram, pārāk tuvu pieejai ļoti masīvam objektam, piemēram, melnajam caurumam. Iekšā Star Trek: reisa māja, zemes gabala ierīce bija ceļojums ap Sauli, kas aiznesa Kirku un Spoku atpakaļ uz 20. gadsimta Zemi. Populārajā filmu sērijā Atpakaļ uz nākotni, rakstzīmes ceļoja gan atpakaļ un uz priekšu laikā. Lai arī tas ir aprakstīts stāstos, šķiet, ka ceļošana pa laiku rada cilvēku interesi un aizdedzina viņu iztēli. Bet vai šāda lieta ir iespējama?

Ir svarīgi atcerēties, ka mēs vienmēr ceļojam nākotnē. Tāda ir telpas-laika būtība. Tas ir iemesls, kāpēc mēs atceramies pagātni (tā vietā, lai "atcerētos" nākotni). Nākotne lielākoties nav pareģojama, jo tā vēl nav notikusi, bet visi to visu laiku iedziļina.

Ko varētu vai varētu darīt kāds, lai tas notiktu, lai paātrinātu procesu, meklētu ieskatu nākotnē, pieredzētu notikumus ātrāk nekā apkārtējie? Tas ir labs jautājums bez galīgas atbildes. Šobrīd neviens nav uzbūvējis darba laika mašīnu, lai varētu laiku ceļot.

Lai gan nav iespējams (pagaidām) ceļot uz nākotni straujāk, nekā tas notiek pēc likmes, ar kādu mēs to darām tagad, tā ir iespējams paātrināt laika pāreju. Bet tas notiek tikai nelielā laika posmā. Un tas ir noticis (līdz šim) tikai dažiem cilvēkiem, kuri ir devušies prom no Zemes virsmas. Viņiem laiks pārvietojas ar bezgalīgi atšķirīgu ātrumu. Vai tas varētu notikt ilgākā laika posmā?

Varētu teorētiski. Saskaņā ar Einšteina teoriju par īpaša relativitāte, laika pāreja ir atkarīga no objekta ātruma. Jo ātrāk objekts pārvietojas telpā, jo lēnāk tam paiet laiks, salīdzinot ar novērotāju, kurš ceļo lēnāk.

Klasiskais piemērs, kā ceļot nākotnē, ir dvīņu paradokss. Tas darbojas šādi: ņem dvīņu pāri, katram pa 20 gadiem. Viņi dzīvo uz Zemes. Viens var pamest kosmosa kuģi piecu gadu ceļojumā, dodoties gandrīz pie gaismas ātrums. Ceļojošais dvīņu vecums ceļojuma laikā sasniedz piecus gadus un atgriežas uz Zemes 25 gadu vecumā. Tomēr dvīnis, kurš palika aiz muguras, ir 95 gadus vecs! Dvīnis uz kuģa pieredzēja tikai piecus gadus ilgu laiku, bet atgriežas uz Zemes, kas ir daudz tālāka nākotnē.

Tieši tāpat kā pārvietošanās ar ātrumu, kas tuvs gaismas ātrumam, var palēnināt uztverto laiku, intensīviem gravitācijas laukiem var būt tāda pati ietekme.

Gravitācija ietekmē tikai telpas kustību, bet arī laika plūsmu. Laiks novērotājam iet lēnāk masīva objekta gravitācijas urbumā. Jo spēcīgāks ir smagums, jo vairāk tas ietekmē laika plūsmu.

Astronauti uz Starptautiskā kosmosa stacija izjust šo efektu kombināciju, kaut arī daudz mazākā mērogā. Tā kā viņi diezgan ātri ceļo un riņķo apkārt Zemei (masīvam ķermenim ar ievērojamu smagumu), laiks viņiem palēninās, salīdzinot ar cilvēkiem uz Zemes. Laika gaitā telpā atšķirība ir daudz mazāka par sekundi. Bet tas ir izmērāms.

Kamēr mēs nevaram izdomāt veidu, kā tuvoties gaismas ātrumam (un velku piedziņa neskaitās, nevis tas, ka mēs zinām, kā to izdarīt ka šajā brīdī vai nu), vai ceļojiet netālu no melnajiem caurumiem (vai ceļojiet uz Melnie caurumi šajā jautājumā), neiekrītot, mēs nevarēsim veikt nozīmīgu laika ceļojumu nākotnē.

Pāreja pagātnē arī nav iespējama, ņemot vērā mūsu pašreizējās tehnoloģijas. Ja tas būtu iespējams, varētu rasties daži savdabīgi efekti. To skaitā ir slavenais paradokss "Atgriezties laikā un nogalināt savu vectēvu". Ja jūs to izdarījāt, jūs to nevarētu izdarīt, jo jūs jau viņu esat nogalinājis, tāpēc jūs nepastāv un nevarat atgriezties laikā, lai izdarītu drūmo darbību. Mulsinoši, vai ne?

• Laika ceļojums ir zinātniskās fantastikas trope, kas, iespējams, ir tehniski iespējams. Bet neviens to nav sasniedzis.
• Mēs visu savu dzīvi dodamies nākotnē, vienā sekundē. Lai to izdarītu ātrāk, nepieciešama tehnoloģija, kuras mums nav.
• Ceļot pagātnē arī šobrīd nav iespējams.

• Vai ir iespējams laika ceļojums? Izpētīt, www.physics.org/article-questions.asp? id = 131.
• NASA, NASA, spaceplace.nasa.gov/review/dr-marc-space/time-travel.html.
• "Ceļošana laikā." TV tropi, tvtropes.org/pmwiki/pmwiki.php/Main/TimeTravel.

Rediģēja Karolīna Kolinsa Petersena.