Še vedno ni splošno sprejete teorije časa ali celo opisa, ki bi ustrezal vsem. Kljub temu so znanstveniki izumili veliko časovnih strojev - navsezadnje noben fizični zakon tega ne prepoveduje. Ali bomo kdaj lahko manipulirali s to čudno kategorijo vesolja.
Puščica časa
Časa ne zaznavamo z nobenim od čutov, ampak o njem vemo intuitivno in celo vemo, kako v določenih mejah napovedati, kaj se bo kmalu zgodilo. Po našem mnenju čas mineva, teče, teče. Govorimo o sedanjem trenutku, preteklosti in prihodnosti. Kot vzrok in posledico je mogoče povezati dva različna dogodka: eden povzroči drugega. Nikoli obratno. To je bistvo načela vzročnosti oziroma nepovratnosti časa.
Nobelov nagrajenec akademik Vitaly Ginzburg je na seznam treh velikih fizikalnih problemov vključil nepovratnost (puščica časa).
V klasični mehaniki je nepovratnost posledica dejstva, da so telesa sestavljena iz številnih atomov, molekul, ki se nagibajo v kaotično stanje (entropija se poveča). Najenostavnejši primer je smetana v čaju. Lahko jih mešamo, vendar jih ni mogoče zbrati nazaj v popolnoma enake kapljice, čeprav se zdi, da molekule snovi in njihovo število ostanejo enake.
Druga stvar je kvantni svet, kjer so predmeti elementarni delci, polja. Tam puščica časa ne obstaja, procesi so reverzibilni, toda vse dokler jih ne poskušamo izmeriti, jih opazovati. Delci so hkrati v vseh možnih stanjih (fiziki raje govorijo o valovni funkciji). Toda v trenutku merjenja z našimi napravami "izberejo" eno od stanj (ali pa izberemo mi).
Pojavijo se pravna vprašanja: ali je čas objektivni pojav, ki obstaja neodvisno od zavesti, kot je jezero, hiša, sonce? Ali pa je lastnost zavesti in brez nas ne obstaja?
Promocijski video:
»Čas je najslabše, kar lahko vprašate sodobnega fizika. Popolno neskladje je v tem, da vsaka od znanosti vidi čas samo z ene, svoje strani. Zato moramo govoriti o geometrijskem, termodinamičnem, kvantno-mehanskem času. Tudi razumevanje, zakaj imajo različne definicije časa med sabo nekaj skupnega, je problem, pravi Sergej Baranov, doktor fizike in matematike, vodilni raziskovalec v laboratoriju za interakcijo sevanja z materijo pri FIAN.
Dvojčka in paradoks ure
V sovjetski dobi so bile med oboževalci občutkov priljubljene zgodbe o začasnih anomalijah, kamor so padli ljudje, ladje in letalniki. Na spletu boste našli močan tornado očividcev o "potovanju v času".
Če izvzamete namerno prevaro, pravi Sergej Baranov, "časovne anomalije" pojasnjujejo z napakami dojemanja, okvarami elektronike pod vplivom atmosferskih pojavov ali industrijskih dejavnikov.
"Vozniki, ki se vozijo blizu vojaških radarjev, opazijo okvare sistema GPS, vendar to verjetno ni povezano s teleportacijo," je primer znanstvenik.
Fiziki v poskusih naletijo na resnične paradokse časa, vendar so vsi razložljivi. Na primer, v posebni teoriji relativnosti je znan "paradoks dvojčka": eden od bratov dvojčkov raziskuje vesolje na hitri raketi, ko se vrne, odkrije, da se je dvojček, ki je ostal na Zemlji, postaral. Brez mistike. Samo, da v štiridimenzionalnem prostoru-času za gibljivo telo čas teče počasneje.
Časovna dilatacija je določena na pospeševalnikih med razpadanjem nestabilnih delcev. Atomska ura na krovu satelitov v orbiti, nasprotno, traja nekaj mikrosekund na dan. Tu igra vlogo gravitacija, ki narašča z višino, rahlo razteza energijske ravni elektronov in jeder.
Paradoks dvojčkov. Levo: ena dvojna raketa v vesolje, druga - ostaja na Zemlji. Prav: za brata, ki je ostal na Zemlji, je minilo več časa kot za vesoljsko popotnico / Ilustracija RIA Novosti / Alina Polyanina.
Wormholes kot teleport
Teorija relativnosti napoveduje obstoj črnih lukenj v Vesolju - predmetov z ogromno maso, ki izkrivljajo prostor. Zunanjemu opazovalcu se zdi, da je pred nami konec sveta, onkraj katerega ni ničesar. Temu pravimo obzorje dogodkov. Čas se za njim upočasni, znotraj črne luknje se kakršna koli zadeva raztrga zaradi plimovanja. Lahko padete le v črno luknjo. Zavijanja nazaj ni.
V tem smislu ponuja "črvičja" (ali "črvovodica") več priložnosti. Oba vhoda povezuje kratek predor. Lahko se nahajajo v oddaljenih delih našega vesolja ali so v različnih vesoljih. Kot pravi fizik Michio Kaku v Fiziki nemogočega, vam črvičke omogočajo potovanje skozi čas in prostor.
Težava je v tem, da so črvičke pod vplivom gravitacije nestabilne in propadajo. Kozmolog Igor Novikov iz astronomskega centra fizičnega inštituta Lebedev meni: če bo "črvičja" napolnjena z eksotičnimi snovmi z negativno energijsko gostoto (za ustvarjanje antigravitacije), bo postala prehodna.
"Eksotična snov je kvantno stanje materije, ki je znano le v teoriji. Ne vemo, ali obstajajo velike količine take snovi, ali jo je mogoče pridobiti umetno. Ni zakonov, ki bi prepovedovali njegov obstoj, tudi v naravi, "navaja kozmolog.
Sodobni znanstveni koncepti predvidevajo, da v središčih galaksij, vključno z našo Mlečno potjo, mesto črnih lukenj zasedajo "črvičke". Prihodnji projekti, kot je ruska Millimetron, vesoljska postaja v točki Lagrange, ki skupaj s kopenskimi radijskimi teleskopi tvorijo velikanski interferometer, ki lahko loči predmete na razmeroma majhni razdalji drug od drugega. Začetek je predviden leta 2023.
"Glavna razlika med črvovodjo in črno luknjo je, da imajo vhodi magnetno monopolno polje. Poleg tega lahko snov izteka iz črvičevine, vendar le teče v črno luknjo. V "črvičico" lahko pogledate kot na hodnik. Če vodi v drugo vesolje, lahko vidite, kaj se tam dogaja, «pojasnjuje Novikov.
Črvič, ki oba vesolja povezuje s puščico časa (iz članka I. D. Novikova, 2018) / Ilustracija RIA Novosti / Alina Polyanina.
Časovni stroj
Po konvencionalni teoriji gravitacije naj bi bile črvične luknje zelo majhne, s polmerom vratu Planck, velikosti 10-33 centimetrov. Toda pelin se lahko poveča. Za to bi morali v teorijo vnesti dodaten parameter, je prepričan Arkadij Popov, višji raziskovalec na Inštitutu za fiziko Kazanske zvezne univerze.
"Obstaja še ena možnost za povečanje polmera. Upoštevati je treba temperaturo vakuuma kvantiziranih polj - eksotična snov, ki v prostor-času ustvarja "črvičico". To zdaj izračunavamo, "pravi znanstvenik.
Po njegovem mnenju teleportacija skozi črviče ni prepovedana.
»Lahko se izkaže, da je pot skozi njo veliko krajša kot skozi vesolje. Potem bodo opazovalci s strani menili, da ste se zelo hitro premaknili - teleportirani, «doda Popov.
Skušali so ustvariti tudi časovni stroj s pomočjo "črvičke". Na primer, en konec se lahko pripelje v območje črne luknje, drugi pa daleč stran, kjer čas teče na drugačen način. Toda potem nastanejo vse vrste kršitev teorije.
"To pomeni, da so časovni stroji najverjetneje prepovedani, kar je, mimogrede, rekel tudi Stephen Hawking," se spominja fizik.
Tatjana Pichugina