Rozwój przemysłu kosmicznego, liczne badania Wszechświata prowadzą do coraz bardziej fantastycznych teorii, ale wiele z nich jest potwierdzonych empirycznie, a niektóre, choć wyglądają fantastycznie, ale przy obecnym rozwoju technologii i wielu współczesnych wynalazkach wydają się całkiem prawdopodobne i mogą prowadzić do tworzenie wehikułu czasu. Ale czy jest potrzebna?
Zgodnie z teorią Einsteina, w ruchomym układzie współrzędnych czas zwalnia w stosunku do układu stacjonarnego, w zależności od bliskości prędkości ruchu naszego obiektu do prędkości światła.
Paradoks bliźniaków, mówiąc najprościej, to okazja dla jednego z bliźniaków do pozostania na Ziemi, a dla drugiego do lotu w kosmos na duże odległości i na długi czas, a po powrocie, aby znaleźć swojego brata, który pozostał na Ziemi, znacznie starszego niż jego brat-podróżnik.
Jeśli jednak weźmiesz statek kosmiczny jako system stacjonarny i wyślesz tego bliźniaka na Ziemię (oczywiście razem z Ziemią) w podróż, wtedy wszystko stanie się dokładnie odwrotnie - ziemski brat wróci młodo do starca siedzącego w starym statku kosmicznym.
Oto przykład obliczenia J. Orira: Jeśli jeden z bliźniaków w wieku 20 lat wyrusza w kosmiczną podróż do gwiazdy Arcturus na statku lecącym z prędkością 0,99 prędkości światła, to pokonując dwukrotnie odległość 40 lat świetlnych (do gwiazdy iz powrotem), wróci na Ziemię za 11,4 lat czasu statku. Na Ziemi w tym czasie minie 80,8 lat. Tak więc brat, który pozostaje na planecie, musi bardzo się starać czekać na powrót międzygwiezdnego podróżnika. Przecież do powrotu statku będzie miał 108,8 lat! Kosmiczny podróżnik będzie młodszy od niego przez całe życie - 69,4 lat!
Odpowiedź na paradoks bliźniaków kryje się w inercyjnych systemach raportowania i ich wzajemnych powiązaniach. Bliźniak, który wrócił, nieuchronnie musiał zmienić prędkość. Desynchronizacja, która występuje w wyniku przyspieszania podczas startu i zwalniania podczas zakrętu do powrotu, tworzy tę właśnie różnicę w czasie. Najciekawszy moment dla kosmicznego brata (desynchronizacja) następuje właśnie w momencie, gdy statek kosmiczny zawraca, aby powrócić na Ziemię - w tym momencie czas dla kosmicznego brata będzie wolniejszy, a jeśli obrót będzie natychmiastowy, to generalnie będzie stał.
Film promocyjny:
Nawiasem mówiąc, współcześni naukowcy przeprowadzili już eksperyment potwierdzający teorię czasową za pomocą ultraprecyzyjnych zegarów atomowych, które są tak dokładne, że błąd jednej sekundy uzyskuje się dopiero po 100 milionach lat. Tak więc zegar został umieszczony w samolocie okrążającym Ziemię. A inni, dokładnie ten sam zegar, z dokładnie tą samą godziną, zostały na Ziemi. Po przybyciu samolotu ultraprecyzyjny zegar wskazywał różnicę czasu. Oczywiście różnica jest mikroskopijna, cała prędkość samolotu jest daleka od światła, ale to potwierdza teorię i daje nadzieję na przyszły rozwój nauki w tej dziedzinie.
„Codzienne” wyjaśnienie „paradoksu bliźniąt” można jeszcze bardziej uprościć poprzez zrozumienie kurczenia się obiektów podczas ruchu (skrócenie długości Lorentsova). Jeśli pamiętamy, że poruszając się z prędkością bliską prędkości światła, obiekty kurczą się w kierunku ruchu, to … gdy tylko rakieta wraz ze swoim bratem odlatującym z Ziemi nabiera wystarczającej prędkości, kurczy się dla obserwatorów z Ziemi. Jednocześnie dla brata-astronauty, wraz ze wzrostem jego prędkości, zmniejsza się odległość do końcowego punktu lotu. Te. gdy rakieta przyspiesza, nie tylko zwiększa się prędkość, ale zmniejsza się odległość i cały Wszechświat kurczy się w kierunku swojego ruchu.
Warto też zaznaczyć, że proces ten jest nieodwracalny, a jeśli podczas podróży kosmonauty na Ziemię wydarzy się jakaś tragedia, w której wymiera cała populacja lub Ziemia jest w ogóle zniszczona, to podróżnik po prostu nie będzie miał dokąd wrócić, tj. cofnięcie czasu będzie niemożliwe.
Powiedzmy też, że teoria Einsteina w żaden sposób nie daje podróżnikowi nieśmiertelności. Podczas podróży będzie się również starzał, ze swoją zwykłą prędkością, i tylko czas na Ziemi dla niego spieszy się z katastrofalną prędkością.
Zwracamy również uwagę, że w paradoksie bliźniaków i związanej z nim teorii względności istnieje wiele sprzeczności i niezwykłych pytań moralnych - na przykład, czy kobieta, która poleciała w kosmos, może powrócić i poślubić swojego praprawnuka. Ta teoria omija wszystkie logiczne pułapki, takie jak te, które grzeszą science fiction - na przykład możliwość cofnięcia się w czasie i zabicia jednego z krewnych, zanim się urodziłeś, lub zabicia się w przyszłości.
Naukowcy i badacze mają nadzieję, że zostanie wynaleziony statek, którego prędkość zbliży się do prędkości światła, co umożliwi odwiedzanie odległych galaktyk. Jednak nawet przy prędkości światła odległość jest tak ogromna, że pokonanie jej zajmie setki tysięcy lat świetlnych. Jednocześnie, biorąc pod uwagę prędkość światła, czas na Ziemi będzie równy setkom tysięcy, a na statku - dziesięciolecia.
Wygląda jak wehikuł czasu. Jeśli ktoś chce, aby czas na Ziemi biec naprzód - na przykład sadząc drzewo - aby je wyhodować - możesz na chwilę odlecieć, wrócić, a drzewo jest już ogromne. Ale jednocześnie nie zapominaj, że wszyscy, których znasz, będą się znacznie starzeć, a sam podróżnik będzie nieco stary.
W tym miejscu warto również wspomnieć o zjawisku dylatacji czasu. Według jednej z teorii - czterowymiarowej czasoprzestrzeni i wszechświata blokowego - czas jest także wymiarem. Pewien blok. Fantastyczne filmy naszych czasów, które pokazują ruch między galaktykami, opierają się na deformacji przestrzeni i czasu (tj. Używają specjalnego rodzaju krzywizny czasoprzestrzeni dla ruchu nadświetlnego), a także na lorentzowskim skróceniu długości. Mówiąc najprościej - jeśli przelecisz z prędkością światła do końca naszej Galaktyki, zajmie to około 100 000 lat świetlnych. Ale odkształcając przestrzeń i tworząc rodzaj tunelu (tunelu czasoprzestrzennego) łączącego końce jednej przestrzeni, możesz w krótkim czasie przeniknąć z jednego zakątka wszechświata do drugiego. Aby na przykład zobaczyć, gdzie leciałeś,jak giną dinozaury na Ziemi - w końcu światło z naszej planety poruszało się ze swoją zwykłą prędkością światła - i tutaj to obserwujemy, jak obserwujemy dziś światło ze wszystkich gwiazd, które widzimy już w czasie przeszłym - gwiazda może dawno zniknęła, ale wszyscy wciąż widzimy jego światło.
Ten moment doskonale opowiedział i opisał słynny naukowiec Neil DeGrasse Tyson
Wracając do wehikułu czasu - oczywiście wielu z nas chciałoby przenieść się w przeszłość i poprawić swoje błędy. Wielu chciałoby zobaczyć przyszłość i wiedzieć, co nas czeka. Albo cofnij się w czasie i ocal miliony niewinnych istnień …
Ale z drugiej strony użycie wehikułu czasu będzie niezwykle niebezpieczne, bo zabijając kogoś w przeszłości, zmienimy przyszłość, co doprowadzi do niewątpliwego chaosu.
Czy więc warto wymyślić wehikuł czasu i używać go?