Razvoj svemirske industrije, brojne studije svemira dovode do sve fantastičnijih teorija, no mnoge se potvrđuju empirijski, a neke, iako izgledaju fantastično, ali uz trenutni razvoj tehnologije i mnoštvo modernih izuma, izgledaju prilično vjerovatno i mogu dovesti do stvarajući vremenski stroj. Ali je li potrebna?
Prema Einsteinovoj teoriji, u pokretnom se koordinatnom sustavu vrijeme usporava u odnosu na stacionarni sustav, ovisno o blizini brzine kretanja našeg objekta i brzine svjetlosti.
Paradoks blizanaca, pojednostavljeno rečeno, prilika je da jedan od blizanaca ostane na Zemlji, a drugi da leti u svemir na velike udaljenosti i dugo vremena, a po povratku i nađe svog brata, koji je ostao na Zemlji, mnogo starijeg od svog brata koji putuje.
Međutim, ako uzmete svemirski brod kao stacionarni sustav i pošaljete tog blizanca na Zemlju (zajedno sa Zemljom, naravno) na putovanje, tada će se sve dogoditi upravo suprotno - zemaljski brat vratit će mladog starcu koji sjedi na starom svemirskom brodu.
Evo primjera izračuna J. Orira: Ako jedan od blizanaca, u dobi od 20 godina, krene u svemirsko putovanje do zvijezde Arktur na brodu koji leti brzinom od 0,99 brzine svjetlosti, tada je, prijeđući dvostruku udaljenost od 40 svjetlosnih godina (do zvijezde i natrag), on će se vratiti na Zemlju za 11.4 godina brodskog vremena. Na Zemlji će za to vrijeme proći 80,8 godina. Dakle, brat koji ostaje na planeti mora se jako potruditi da pričeka povratak međuzvezdanog putnika. Uostalom, on će imati 108,8 godina do trenutka vraćanja broda! Svemirski putnik bit će mlađi od njega cijeli život - 69,4 godine!
Odgovor na sam paradoks blizanaca krije se u inercijalnim sustavima izvještavanja i njihovom međusobnom povezivanju. Blizanac koji se vratio neizbježno je morao promijeniti svoju brzinu. Dezinhronizacija koja nastaje uslijed ubrzavanja tijekom polaska i usporavanja tijekom skretanja za povratak natrag stvara upravo tu razliku u vremenu. Najzanimljiviji trenutak za svemirskog brata (desinhronizacija) događa se upravo u trenutku kad se svemirski brod okrene da se vrati na Zemlju - u ovom će trenutku vrijeme za svemirskog brata proći sporije, a ako je skretanje trenutačno, tada će općenito stajati.
Promotivni video:
Usput, suvremeni znanstvenici već su proveli eksperiment koji potvrđuje vremensku teoriju uz pomoć ultra preciznih atomskih satova, koji su toliko točni da se greška od jedne sekunde postiže tek nakon 100 milijuna godina. Dakle, sat je bio postavljen u avionu koji je kružio zemljom. I drugi su točno isti sat, s točno istim vremenom, ostali na Zemlji. A po dolasku aviona, ultra precizan sat pokazao je razliku u vremenu. Razlika je, naravno, mikroskopska, cijela brzina aviona je daleko od svjetla, ali to dokazuje teoriju i daje nadu za budući razvoj znanosti na ovom području.
"Svakodnevno" objašnjenje "paradoksa blizanaca" može se još više pojednostaviti razumijevanjem kontrakcije predmeta pri kretanju (Lorentsov kontrakcija duljine). Ako se sjetimo da se pri kretanju pri skoro svjetlosnim brzinama predmeti smanjuju u veličini u smjeru kretanja, tada … čim raketa, zajedno s bratom, odleti sa Zemlje, dobije dovoljnu brzinu, smanjuje se za promatrače sa Zemlje. U isto vrijeme, za brata-astronauta, kako se povećava njegova brzina, udaljenost do krajnje točke leta smanjuje se. Oni. kako raketa ubrzava, ne samo da se brzina povećava, već se i udaljenost smanjuje, a cijeli Svemir se ugovara u smjeru svog kretanja.
Također je vrijedno napomenuti da je proces nepovratan, a ako se dogodi neka tragedija tijekom putovanja kozmonauta na Zemlju, u kojoj će cijelo stanovništvo izumrijeti ili će Zemlja biti uništena, tada se putnik jednostavno neće imati kamo vratiti, tj. nemoguće je vratiti vrijeme unatrag.
Recimo i da Einsteinova teorija ni na koji način ne daje putniku besmrtnost. Dok putuje, ostarit će i svom uobičajenom brzinom, a samo će vrijeme na Zemlji za njim pojuriti katastrofalnom brzinom.
Također primjećujemo da se u paradoksu blizanaca i u srodnoj teoriji relativnosti pojavljuju brojne suprotnosti i neobična moralna pitanja - poput toga može li se žena koja je poletjela u svemir vratiti i udati se za svog pra-pra-unuka. Ova teorija zaobilazi sve logične zamke, poput onih koje ima znanstvena fantastika - na primjer, mogućnost vraćanja u prošlost i ubojstva nekoga od svoje rodbine prije nego što ste se rodili ili u budućnosti da se ubijete.
Znanstvenici i istraživači se nadaju da će biti izumljen brod, čija će se brzina približiti brzini svjetlosti, što će omogućiti posjet dalekim galaksijama. Međutim, čak i brzinom svjetlosti, udaljenost je toliko velika da će proći stotine tisuća svjetlosnih godina za putovanje. Istodobno, uzimajući u obzir brzinu svjetlosti, vrijeme na Zemlji bit će jednako stotinama tisuća, a na brodu - desetljećima.
Izgleda kao vremeplov. Ako netko želi da vrijeme na Zemlji krene naprijed - na primjer, sadnjom drveta - da ga uzgaja - možete nakratko odletjeti, vratiti se, a drvo je već ogromno. Ali istodobno, nemojte zaboraviti da će svi koji ste znali znatno ostarjeti, dok će sam putnik biti malo stariji.
Ovdje je također vrijedno spomenuti fenomen dilatacije vremena. Prema jednoj od teorija - teoriji četverodimenzionalnog prostora-vremena i svemira blok - vrijeme, također je dimenzija. Određeni blok. Fantastični filmovi našeg vremena, koji prikazuju kretanje između Galaksija, temelje se na deformaciji prostora i vremena (tj. Oni koriste posebnu vrstu zakrivljenosti prostora-vremena za superluminalno gibanje), kao i na Lorentzijevoj kontrakciji duljine. Jednostavno rečeno - ako letite brzinom svjetlosti do kraja naše Galaksije, tada će proći oko 100 000 svjetlosnih godina. Ali deformiranjem prostora i stvaranjem svojevrsnog tunela (crvotočina) koji povezuje krajeve jednog prostora, možete za kratko vrijeme prodrijeti iz jednog kuta svemira u drugi. I, na primjer, da na kraju vidite gdje ste letjeli,kako dinosaurusi na Zemlji izumiru - uostalom, svjetlost sa našeg planeta kretala se svojom uobičajenom brzinom svjetlosti - i evo ga gledamo, kako danas promatramo svjetlost svih zvijezda, koje vidimo već u prošlom vremenu - zvijezda je možda odavno nestala, ali svi mi još uvijek vidimo njezino svjetlo.
Ovaj je trenutak savršeno rekao i opisao poznati znanstvenik Neil DeGrasse Tyson
Vraćajući se vremenskom stroju - naravno, mnogi od nas željeli bi se preseliti u prošlost i ispraviti svoje pogreške. Mnogi bi željeli vidjeti budućnost i znati što nas čeka. Ili se vratiti u vrijeme i spasiti milijune nevinih života …
No, s druge strane, uporaba vremenskog stroja bit će izuzetno opasna, jer ćemo ubiti nekoga u prošlosti, promijeniti ćemo budućnost, što će dovesti do nesumnjivog kaosa.
Dakle, vrijedi li izmisliti vremenski stroj i koristiti ga?