Badania naukowe nad możliwością podróży w czasie są od dawna rozważane przez naukowców z różnych krajów. Fundamentalna niemożność takich podróży nie została jeszcze udowodniona, ale naukowcy są zgodni, że praktyczne problemy związane z podróżami do przeszłości lub przyszłości są tak duże, że najprawdopodobniej nigdy nie zostaną zrealizowane.
Słynny kosmolog Stephen Hawking uważa, że musi istnieć jakieś prawo zabraniające podróży w czasie. Ale nie wskazując prawa zakazującego podróży w czasie, Hawking argumentował później, że jeśli podróże w czasie są możliwe, to nie są one wykonalne.
Ale są inne punkty widzenia na problem podróży w czasie. Niektórzy naukowcy przedstawili swoje oryginalne hipotezy dotyczące realizacji podróży w czasie.
1. Najbardziej znanym z nich jest podróż w czasie z wykorzystaniem czarnych dziur. Niewiele wiadomo o samej naturze czarnych dziur. Uważa się, że gwiazdy, których masa jest kilkakrotnie większa od masy Słońca, umierającego w wyniku spalania ich paliwa, eksplodują pod ciśnieniem wywołanym własnym ciężarem. W rezultacie pojawiają się czarne dziury, w których powstają tak potężne pola grawitacyjne, że nawet światło nie może uciec z tego obszaru. Każdy obiekt, który osiąga granice czarnych dziur - tak zwane horyzonty zdarzeń - jest zassany do wewnątrz, a to, co dzieje się w środku, jest absolutnie niewidoczne z zewnątrz. Przypuszczalnie w głębinach czarnych dziur, w punkcie osobliwym, gdzieś w ich centrum, prawa fizyki przestają działać, a współrzędne czasowe i przestrzenne po prostu zamieniają się miejscami. Okazało sięże podróż w przestrzeni zamienia się w podróż w czasie.
2. Maszyna czasu może działać w wirującym wszechświecie. W 1949 roku słynny matematyk Kurt Gödel po raz pierwszy znalazł rozwiązanie równań Einsteina dotyczące podróży w czasie. Jeśli wszechświat obraca się, okrążając go wystarczająco szybko, możesz znaleźć się w przeszłości i dotrzeć do punktu wyjścia wcześniej niż stamtąd. Okazuje się, że podróżowanie po Wszechświecie jest jednocześnie podróżą w czasie. Kiedy astronomowie pojawili się w Institute for Advanced Study, Gödel często pytał, czy mają dowody na to, że wszechświat się obraca. Ku jego rozczarowaniu odpowiedzieli, że Wszechświat się rozszerza, ale całkowity obrót Wszechświata prawdopodobnie wynosi zero. (W przeciwnym razie podróże w czasie mogłyby stać się znajome, a historia, jaką znamy, przestałaby istnieć).
Film promocyjny:
3. Inną opcję podróży w czasie odkrył w 1991 roku Richard Gott z Princeton. Jego rozwiązanie opiera się na odkryciu w przestrzeni gigantycznych kosmicznych strun (prawdopodobnie pozostałych po Wielkim Wybuchu). Przypuśćmy, zasugerował, że dwie takie kosmiczne struny mają się zderzyć. Jeśli więc szybko obejdziesz te struny w momencie zderzenia, cofniesz się w czasie. Piękno tego typu wehikułu czasu polega na tym, że nie potrzebujesz niekończących się wirujących cylindrów, wirującego wszechświata ani nawet czarnych dziur. Problem polega jednak na tym, że najpierw musisz znaleźć te bardzo ogromne kosmiczne struny w przestrzeni, a następnie zderzyć je w określony sposób. Ponadto „droga” do przeszłości otworzy się na bardzo krótki czas. Gott mówi: „Zwijająca się pętla struny,wystarczająco duża, aby móc ją raz obejść i powrócić rok temu, pod względem masy, energia powinna przekraczać połowę galaktyki."
4. Możesz zbudować wehikuł czasu na podstawie cylindra Tiplera. Ten hipotetyczny obiekt uzyskano z dokładnego rozwiązania równań Einsteina, aw 1974 roku Frank Tipler odkrył możliwość pojawienia się w tym rozwiązaniu zamkniętych linii czasu. Stephen Hawking pokazał następnie, że podróż w czasie z cylindrem Tiplera jest możliwa tylko wtedy, gdy ma nieskończoną długość.
Jeśli wystarczy zbliżyć się do powierzchni cylindra, przestrzeni wokół której będzie w większości zdeformowana i obejść ją kilka razy, można przenieść się w przeszłość. To, jak daleko w przeszłość, zależy od tego, ile razy okrążysz cylinder. Nawet jeśli wydaje ci się, że twój własny czas płynie do przodu jak zwykle, gdy okrążasz cylinder, poza zniekształconą przestrzenią nieuchronnie przeniesiesz się w przeszłość.
Problem polega jednak na tym, że cylinder musi być nieskończony i obracać się tak szybko, że większość materiałów pęknie i rozpadnie się na kawałki.
5. Innym obiecującym schematem wehikułu czasu są odwracalne tunele czasoprzestrzenne. Są to dziury w czasoprzestrzeni, w których człowiek może swobodnie poruszać się w czasie do przodu i do tyłu. W teorii odwracalne tunele czasoprzestrzenne to zdolność nie tylko podróżowania szybciej niż światło, ale także podróżowania w czasie. Kluczem do odwracalnych tuneli czasoprzestrzennych jest energia ujemna.
Wehikuł czasu dla odwracalnych tuneli czasoprzestrzennych powinien składać się z dwóch komór; każda komora składa się z dwóch koncentrycznych kul oddzielonych niewielką szczeliną. Jeśli ściśniesz zewnętrzną sferę do wewnątrz, w kierunku wewnętrznej, wtedy pomiędzy dwiema sferami pojawi się efekt Casimira, aw rezultacie ujemna energia. Załóżmy, że jakaś cywilizacja jest w stanie rozciągnąć tunel czasoprzestrzenny między tymi dwiema komorami (być może można go zbudować z pianki czasoprzestrzennej). Następnie bierzemy pierwszą kamerę i wysyłamy ją w kosmos z prędkością bliską prędkości światła. Czas w tej komorze zwalnia, a zegary w obu komorach tracą synchronizację. Czas w dwóch komorach połączonych wormholem porusza się z różnymi prędkościami.
Będąc w drugiej komnacie możesz od razu przejść przez tunel czasoprzestrzenny do pierwszej istniejącej wcześniej i odnaleźć się w przeszłości.
Realizacja tego schematu wiąże się z bardzo poważnymi trudnościami. Zatem tunel czasoprzestrzenny może być bardzo mały, znacznie mniejszy niż rozmiar atomu. Aby uzyskać wystarczającą ilość energii ujemnej, konieczne może być ściśnięcie kulek koncentrycznych do odległości w skali Plancka. I ostatnia rzecz. Cofnąć się w czasie będzie można dopiero w momencie powstania tej wehikułu czasu - wszak do tego momentu czas w obu kamerach biegał idealnie synchronicznie!
6. Spowolnienie upływu czasu i zakrzywienie przestrzeni można osiągnąć przy użyciu potężnych sił grawitacji.
Na tej podstawie słynny naukowiec Amos Ori doszedł do wniosku, że jeśli zakrzywiona struktura czasoprzestrzenna zostanie uformowana w pierścień lub lejek, będzie można podróżować w czasie - do przeszłości. Podczas takiego ruchu człowiek zagłębia się coraz głębiej w głębiny przeszłości - z każdym nowym zakrętem. Do takiego wehikułu czasu potrzebne są gigantyczne siły grawitacyjne, które istnieją tylko w pobliżu "czarnych dziur".
Pomimo stworzenia modelu matematycznego świadczącego o możliwości podróżowania w czasie, środki techniczne naszej epoki nie pozwalają nam na wykonanie takiego wehikułu czasu.