Koncept vremenskog stroja predstavlja slike nevjerojatnog uređaja koji se prečesto koristi u pričama znanstvene fantastike. Međutim, prema teoriji opće relativnosti Alberta Einsteina, koja objašnjava kako gravitacija djeluje u svemiru, putovanje vremenom nije samo plod mašte. A ako je putovanje vremenom zaplet u filmovima, što je s stvarnošću?
Putovanje vremenom, prema Einsteinovoj teoriji, apsolutno je moguće. U osnovi, fizičari su uspjeli u vremenu poslati sitne čestice zvane muoni, vrlo slični elektronima, manipulirajući gravitacijom oko njih. To ne znači da će tehnologija za slanje ljudi u budućnost biti moguća u narednih 100 godina, ali svejedno.
1. Crvotočine
Astrofizičar Eric Davis iz EarthTech International Instituta za napredni studij u Austinu vjeruje da je to moguće. Sve što trebate je crvotočina ili crvotočina, teoretski prolazak kroz tkaninu svemirskog vremena kako je predviđala teorija relativnosti.
Crvotočine još uvijek nisu dokazane, a ako se ikada pronađu, bit će toliko male da se čak ni osoba, a kamoli svemirski brod, ne može uklopiti u njih. Uz to, Davis vjeruje da se crvotočne rupe mogu upotrijebiti za povratak u prošlost.
I opća relativnost i kvantna teorija nude nekoliko mogućnosti putovanja - na primjer, "zatvorenu vremensku krivulju" ili put koji skraćuje prostor i vrijeme, tj. Vremenski stroj.
Promotivni video:
Davis tvrdi da suvremeno znanstveno razumijevanje zakona fizike „zasipa vremenskim strojevima, odnosno brojnim rješenjima za geometriju prostora i vremena koja dopuštaju putovanje vremenom ili posjeduju svojstva vremenskog stroja“.
Kao što možete zamisliti, crvotočna rupa omogućila bi, primjerice, brodu da putuje od jedne do druge točke brže od brzine svjetlosti - gotovo kao u osvjetljenom mjehuriću. To je zato što će brod na svoje odredište stići ranije od snopa svjetlosti, slijedeći kratak put kroz prostor-vrijeme. Prijevoz, dakle, neće prekršiti univerzalno ograničenje brzine koje postavlja svjetlost, jer sam brod ne putuje tom brzinom.
Takva crvotočina teoretski može voditi ne kroz prostor, već kroz vrijeme.
"Vremenski strojevi su neizbježni u našem fizičkom prostoru-vremenu", piše Davis u radu. - "Prolazne crvotočine uključuju vremenske strojeve."
Ipak, dodaje Davis, pretvaranje rupa u vremenski stroj neće biti lako. Trebat će titanski napor. To je zato što jednom kad se stvori crvotočina, jedan ili oba njena kraja treba na vrijeme ubrzati do odredišta, što proizlazi iz opće relativnosti.
2. Vremenski stroj: Tipler cilindar
Za upotrebu vremenskog stroja temeljenog na cilindru Tiplera, Zemlju morate ostaviti u svemirskom brodu i putovati u svemir do cilindra koji se tamo rotira. Kad se dovoljno približite površini cilindra (prostor oko njega bit će uglavnom "iskrivljen", deformiran), morat ćete ga nekoliko puta zaobići i vratiti se na Zemlju. Doći ćete u prošlost.
Koliko unatrag vremena ovisi o tome koliko puta ste iz orbita. Čak i ako vam se čini da se vaše vlastito vrijeme kreće naprijed kao i obično dok kružite cilindrom, izvan iskrivljenog prostora neminovno ćete se pomaknuti u prošlost. To je poput hodanja spiralnim stubištem i pronalaženje sebe jednim korakom prema dolje sa svakim punim krugom.
3. Donut vakuum
Prema Amosu Oriju iz Izraelskog tehnološkog instituta u Haifi, prostor se može uviti dovoljno da stvori lokalno gravitacijsko polje koje nalikuje krafni određene veličine. Gravitacijsko polje formira krugove oko ovog krafna, pa su prostor i vrijeme čvrsto uvijeni.
Važno je napomenuti da takvo stanje negira potrebu za bilo kakvom hipotetičkom egzotičnom materijom. Iako će to izgledati u stvarnom svijetu, teško je opisati. Ori kaže da je matematika pokazala da će u pravilnim intervalima vremenski stroj formirati unutar krafne u vakuumu.
Sve što trebate učiniti je doći. Teoretski bi bilo moguće putovati u bilo kojem trenutku od kada je izgrađen vremenski stroj.
4. Egzotična materija
U fizici je egzotična materija materija koja se nekako razlikuje od normalne i ima neka "egzotična" svojstva. Budući da se putovanje vremenom smatra nefizičkim, fizičari vjeruju da takozvani tahioni (hipotetičke čestice za kojima je brzina svjetlosti u mirovanju) ili ne postoje ili nisu u mogućnosti komunicirati s normalnom materijom.
Ali kada negativna energija ili masa - vrlo egzotična tvar ili materija - zavrtje prostor-vrijeme, postaju moguće nevjerojatne pojave: crvotočine koje mogu djelovati kao tuneli koji povezuju udaljene dijelove svemira; warp pogon koji će omogućiti putovanje brže od brzine svjetlosti; vremenski strojevi koji će putovati natrag u vrijeme.
5. Kozmički nizovi
Kozmički nizovi su hipotetički jednodimenzionalni (prostorno) topološki nedostaci u tkivu prostora-vremena koji su ostali od nastanka svemira. Uz njihovu pomoć, u teoriji, mogu se formirati polja zatvorenih krivulja nalik vremenu, omogućujući putovanje u prošlost. Neki znanstvenici predlažu korištenje „kozmičkih struna“za izgradnju vremenskog stroja.
Ako dva kozmička niza dovoljno približite jedan drugom ili jedan niz u crnu rupu, u teoriji to bi moglo stvoriti čitav niz "zatvorenih vremenskih krivulja". Ako pažljivo izračunate broj osam u svemirskom brodu oko dva beskrajno dugačka kozmičkog niza, u teoriji možete biti bilo gdje, bilo kada.
6. Kroz crnu rupu
Crna rupa ima nevjerojatan učinak na vrijeme, usporavajući je kao i ništa drugo u galaksiji. Zapravo, to je prirodni vremenski stroj. Ako bi misija letenja oko crne rupe bila izvršena od strane zemaljske agencije, trebalo bi im 16 minuta da lete oko crne rupe. Ali za hrabre ljude na brodu koji je blizu masivnog objekta, vrijeme bi prolazilo vrlo sporo. Mnogo sporije nego na Zemlji. Vrijeme za tim usporilo bi na pola. Svakih 16 minuta doživjeli bi samo 8.