Znany fizyk teoretyczny dr Roy Mallett pracuje na Uniwersytecie Connecticut. Ale był kiedyś małym chłopcem, który czytał Wehikuł czasu HG Wellsa. Mallet miał 10 lat, kiedy zmarł jego ojciec. Czytając tę książkę, jego wyobraźnię porwała idea podróży w czasie. Marzył o cofnięciu się w czasie, aby zapobiec śmierci ojca.
To nie była przemijająca moda. Studiował fizykę w college'u i szczególnie interesował się czarnymi dziurami. Wierzył, że zrozumienie czarnych dziur pozwoli mu zbliżyć się do rozwiązywania problemów związanych z podróżami w czasie. W tamtym czasie czarne dziury były uważane za coś niewyobrażalnego, ale przynajmniej nauka je rozpoznała. Jednak idea podróży w czasie była postrzegana jako „niewyobrażalne szaleństwo” - mówi Mallett.
Wiele zbiegów okoliczności pomogło mu rozwiązać ten problem.
„Czarne dziury były dla mnie tylko przykrywką” - żartuje.
Albert Einstein scharakteryzował czas jako czwarty wymiar. Powiedział, że czas i przestrzeń są ze sobą powiązane, więc fizycy mówią o czasoprzestrzeni. Uważa się, że krzywizna czasoprzestrzeni występuje w pobliżu czarnych dziur. Mallet zastanawiał się, czy te warunki można powtórzyć na Ziemi.
Ukończył college i od razu był gotowy do rozpoczęcia badań. Ale był to okres kryzysu gospodarczego i trudno było o pracę w instytutach badawczych. Zaczął pracować z laserami: badając ich właściwości cięcia do zastosowań przemysłowych. Dwa lata później w końcu dostał pracę na Uniwersytecie Connecticut, której chciał.
Aby zrozumieć istotę jego badań, należy przypomnieć dwie teorie Einsteina:
1. Zgodnie ze specjalną teorią względności Einsteina prędkość wpływa na czas. Udowodniono już, że w warunkach laboratoryjnych cząstki subatomowe mogą być przenoszone w przyszłość poprzez silne przyspieszenie. Cząsteczki pojawią się w przyszłości w nowym stanie, nie rozpadając się w zwykłym okresie. Wraz z przyspieszaniem starzenie się cząstek zwalnia.
Film promocyjny:
2. Zgodnie z ogólną teorią względności Einsteina na czas wpływa również grawitacja. Zegary na orbitujących satelitach poruszają się w nieco innym tempie niż zegary na Ziemi, chyba że zostaną specjalnie wyregulowane.
Dr Mallett wiedział, że grawitacja może wpływać na czas, a światło może tworzyć grawitację. Nagle dotarło do niego: „Lasery!”
Ze swojej poprzedniej pracy z laserami przypomniał sobie laser pierścieniowy, który wytwarza krążące światło. Pomyślał, że może wirujące światło może wpłynąć na grawitację tak, jak czarna dziura. Interesował się pomysł, czy laser kołowy może stworzyć wypaczenie czasu, aby utworzyć pętlę - teraźniejszość, przyszłość, a następnie przeszłość.
Ilustracja przedstawiająca hipotetyczny wehikuł czasu. Laser tworzy ruch obrotowy światła, zaginając czasoprzestrzeń wewnątrz maszyny.
Ilustracja: Laboratorium profesora Chandry Roychoudhuri, dzięki uprzejmości dr. RonMallett
Gdyby laser mógł stworzyć taką pętlę, informacje mogłyby zostać przesłane z powrotem w postaci binarnej. Możliwe jest stworzenie serii spinów neutronów, które reprezentują 1 i 0, a tym samym stworzenie wiadomości binarnej, wyjaśnił Mallett.
Gdyby dr Mallett otrzymał upragnioną pracę naukową natychmiast po ukończeniu studiów, nie zdobyłby doświadczenia i wiedzy z laserem, których potrzebował tak wiele lat później. „Miałem doświadczenie, którego nie mieli moi koledzy pracujący w tej dziedzinie. To pozwoliło mi dokonać przełomu, który w innym przypadku nie byłby możliwy”- mówi dr Mallet.
Teraz czekało trudne zadanie - przetestować tę teorię za pomocą obliczeń matematycznych. I znowu przypadek interweniował. Idąc za tym pomysłem, u dr Malletta zdiagnozowano chorobę serca. Wziął zwolnienie lekarskie i miał dużo wolnego czasu.
Uwolniony od obowiązków komisji i wykładów, skupił się całkowicie na swoich badaniach.
„Gdybym nie miał tego czasu, nie wiem, czy byłbym w stanie dokonać przełomu, a nawet po prostu wypracować ten pomysł” - wspomina.
Sześć miesięcy zajęło mu udowodnienie, że światło poruszające się po okręgu może zakrzywić przestrzeń. Potem kilka lat zajęło udowodnienie, że krzywizna przestrzeni może spowodować krzywiznę czasu. Mimo że był to długi, żmudny wysiłek, dr Mallett zauważa, że 10 lat zajęło Einsteinowi udowodnienie, że grawitacja wpływa na czas.
„Warto było… widzieć równania, które dowodzą, że podróże w czasie są możliwe, są ekscytujące” - mówi Dr. Drewniany młotek. Nowa inspiracja pojawiła się, gdy w czasopiśmie naukowym opublikowano jego artykuł o podróżach w czasie.
Z wielkim podekscytowaniem przedstawił swoje odkrycie ekspertom od teorii względności na konferencji zorganizowanej przez Międzynarodowe Towarzystwo Ogólnej Względności i Grawitacji. Szczególnie bał się porozmawiać o podróżach w czasie przed dr Bryce DeWitt, znanym fizykiem, który pracował z Einsteinem. DeWitt wygłosił przemówienie tuż przed przemówieniem dr Mallett, co jeszcze bardziej utrudniło zadanie.
Pod koniec prezentacji dr Malleta, dr DeWitt wyszedł przed publiczność i powiedział: „Nie wiem, czy możesz znowu zobaczyć swojego ojca, ale byłby z ciebie dumny”.
Ta jedna propozycja sprawiła, że poczuł, że lata pracy nie poszły na marne, jego pierwotny cel został osiągnięty. Chociaż jako dziecko marzył o zapobieganiu śmierci ojca, czuł, że to odkrycie jest już więcej niż wystarczające.
Dla młodego Malleta jego ojciec był ideałem i przedmiotem szacunku. Jego matka ciężko pracowała, aby wychować Malleta i troje innych dzieci w dzielnicy Bronx w Nowym Jorku. W Ameryce w latach 50. czarnej kobiecie nie było łatwo znaleźć dobrą pracę, rodzina szybko popadła w biedę. Uświadomił sobie, jak trudno jej, 30-letniej wdowie, której mąż zmarł na zawał w młodym wieku, pracować nad karmieniem dzieci.
Dr Mallett opisał swoje życie i swoje odkrycie w The Time Traveler: A Scientist's Personal Mission to Realize a Life of Time Travel.
Jak długo zajmie stworzenie wehikułu czasu?
Dr Ron Mallett nie pracuje jako lutownica w garażu takim jak Doc Brown z Back to the Future. Jest fizykiem teoretycznym, a nie fizykiem doświadczalnym. Oznacza to, że pracuje tylko nad matematycznym dowodem, że wehikuł czasu będzie mógł działać w przyszłości. Ale zbudowanie go jest zadaniem fizyków eksperymentalnych.
Same koszty rozpoczęcia działalności mogą wynieść 250 000 USD. Środki te zostaną przeznaczone na studia wykonalności, które określą koszty fazy pilotażowej.
Darowizny na te badania są przekazywane Fundacji Uniwersytetu Connecticut. „Zebraliśmy już 11 000 dolarów od hojnych darczyńców, od entuzjastycznych uczniów, którzy przekazali 15-25 dolarów, po zainteresowaną młodą parę (500 dolarów) i bezdzietnego rodzica (1000 dolarów)” - mówi dr Mallett.
Po przeprowadzeniu studium wykonalności uważa, że cały dalszy proces potrwa pięć lat.
Pytania filozoficzne
Jeśli pewnego dnia zostanie zbudowana wehikuł czasu, co się stanie, gdy zostanie włączony? Wiadomość z przyszłości może nadejść natychmiast.
Wehikuł czasu będzie mógł przekazywać wiadomości tylko wtedy, gdy jest włączony. Jeśli maszyna pozostanie włączona przez 100 lat, możliwe będzie wysyłanie wiadomości binarnych w dowolnym okresie w ciągu tych 100 lat. Osoba z przyszłości może wiedzieć, w którym dniu samochód został aktywowany i wysłać wiadomość o tej porze.
Ale gdybyśmy mogli cofnąć się w czasie i rozwiązać wszystkie problemy na świecie, gdybyśmy mogli cofnąć się i zapobiec wszystkim złym rzeczom, które wydarzyły się w naszym życiu, co byśmy zrobili dla naszego osobistego rozwoju? Jak zmieniłoby się nasze społeczeństwo?
Dr Mallett mówi, że Time Patrol Jean-Claude'a Van Damme'a dobrze oddaje ten pomysł. Bohater Van Damme kontroluje podróże w czasie, aby ludzie nie mogli ich używać do celów osobistych. Jego żona umiera, a on jest kuszony, aby wrócić do przeszłości, aby ją uratować.
„O tym, dlaczego podróże w czasie są wykorzystywane, powinna decydować społeczność, a nie jednostki” - mówi dr Mallet. Wielki Zderzacz Hadronów, największy na świecie akcelerator cząstek, jest kontrolowany przez międzynarodowe konsorcjum. Z jego punktu widzenia korzystanie z wehikułu czasu będzie kontrolowane w podobny sposób. Uważa, że wehikuły czasu nie będą bardziej powszechne niż reaktory jądrowe. Ludzie nie będą mieli osobistych wehikułów czasu na podwórku do dowolnego użytku.
Z punktu widzenia dr Malleta najlepszym sposobem wykorzystania wehikułu czasu jest ostrzeganie ludzi o klęskach żywiołowych, aby zapobiec śmierci tysięcy ludzi w wyniku tsunami i huraganów.