Podróże w czasie - mrzonka czy rzeczywistość?
2011-07-07 11:28:14
Written by Administrator |
Niedawno został dodany artykuł o Johnie Titorze – podróżniku w czasie. O ile w tamtym artykule było dużo fantastyki, tak w tym będzie trochę naukowo. Czy możliwa jest podróż w czasie? Jak by ona wyglądała?
Jak to ma się dzisiaj, czyli trochę teorii
Właściwie nikt sobie nie zdaje z konsekwencji słowa „teraźniejszość”. Choć wydaje nam się, że wszystko co nas otacza jest teraźniejszością jest naprawdę przeszłością. Najpierw trochę optyki. Gdy światło zostaje wypromieniowane w jakiś obiekt, zostaje odbite od niego, a następnie przekazane do naszego oka. Właśnie tak widzimy kolory, obiekt część promieniowania odbija, a część wchłania. Światło jest rozszczepione, a ta część odbita daje nam informację o kolorze. Ale co to ma wspólnego z podróżami w czasie? A otóż ma. Światło podróżuje ze skończoną prędkością. Wynosi ona ok. 3*108 m/s czyli 300 000 000 m/s. Jest to bardzo dużo, ale jednak sprawia, że otaczającz nas świat widzimy jaki był przed jedną milionową częścią sekundy. Na ziemi nie robi to wielkiej różnicy. Ale w odległym wszechświecie ta różnica bardzo się zwiększa. Na przykład jeśli nasze Słońce niespodziewanie by zgasło dowiedzielibyśmy się nie od razu a dopiero po 8 minutach bo tyle potrzebuje światło na przebycie ze Słońca do Ziemi. Patrząc na gwiazdy możesz patrzyć na coś co już dawno nie istnieje tylko jeszcze nikt o tym nie wie.
To właśnie Albert Einstein swoją teorią relatywistyczną sprawił, że czas został postrzegany jako kolejny wymiar przestrzeni jak długość, szerokość czy wysokość. Wymiar w którym też można się przemieszczać. Odkrył on zjawisko zwane dylatacją czasu – jest zjawisko różnic w pomiarze czasu dokonywanym równolegle w dwóch różnych układach odniesienia, z których jeden przemieszcza się względem drugiego. Trochę to skomplikowane ale zaraz wyjaśnię. Otóż przy dużych masach i wielkich prędkościach czas płynie wolniej. Zatem gdyby wziąć zegarek, wspiąć się na najwyższy szczyt na ziemi, zadzwonić do kolegi i spytać się o godzinę to jego czas i twój będą się różnić o jakieś ułamki sekund.
Teoria względności przewiduje jeszcze jeden obiekt związany z podróżowaniem w czasie. Są to tak zwane tunele czasoprzestrzenne. Jak one działają? Otóż wyobraźmy sobie nasz wszechświat jako jabłko. To co widzimy w naszym wszechświecie to czerwona skórka. Lecz właśnie pewien głodny robaczek przejadał sobie drogę przez całe jabłko. Wykonał on podróż w czasie nie łamiąc teorii względności, która zabrania podróżowanie z prędkością większą od prędkości światła. Dzięki tej alegorii czasem tunele czasoprzestrzenne nazywane są „wormhole” czyli dziury robacze.
[strong]Trochę inżynierii, czyli jak zaprojektować podróż w czasie.
Jest wiele sposobów na podróż w czasie. Pierwszym z nich było by wybranie się w daleką podróż z ogromną prędkością w pobliże czarnej dziury lub innego masywnego obiektu np. gwiazdy neutronowej. Wracając na Ziemię zastałbyś swoich rówieśników już mocno podstarzałych. Szkoda, że nie opanowaliśmy jeszcze na tyle podróży kosmicznej, żeby spełnić nasze odwieczne marzenie.
Tunele czasoprzestrzenne są również ciekawymi obiektami. Można by było zbudować taki tunel. W świecie kwantowym występują one na każdym kroku. Lecz są tak małe, że nawet pojedyncze atomy się nie przecisną. Za pomocą ujemnej energii można by poszerzyć ten tunel do odpowiednich rozmiarów. A skąd wziąć ujemną energię? Ależ nic prostszego wystarczy sięgnąć do szafki po antymaterię. Oczywiście to zdanie było ironiczne. Choć już ludzie potrafią wytworzyć antymaterię to nie potrafimy jej całkowicie wykorzystać, ponieważ każde zetknięcie jej z materią powoduje jej anihilację, czyli przemianę w czystą energię.
Lecz gdyby jednak dało radę wykorzystać ujemną energię do wytworzenia tunelu czasoprzestrzennego to nadal są pewne problemy. Otóż równania na „wormhole” zostałyby tak zmienione, że gdyby wkroczył do niego astronauta, niewiadomo co by się stało. Zresztą jest to podróż w jedną stronę, więc nawet byśmy się nie dowiedzieli czy się udało.
Jeszcze jednym sposobem jest zagięcie czasoprzestrzeni. Nie będę się rozpisywał bo doskonale go opisuje poniższa ilustracja .
W artykule o Johnie Titorze wspomniałem o paradoksie dziadka. Jeśli ktoś cofnąłby się w czasie, zabił by swojego dziadka, to nie urodził by się jego ojciec, a zatem i on. A jeśli on by się nie urodził, to czemu dziadek nie żyje? To jest właśnie paradoks. Ale dzięki kwantowym mechanizmom można to obejść. Wyobraźmy sobie uczonego, który gra w rosyjską ruletkę. Gdy w pewnym momencie pociąga za spust nie słychać wystrzału. Naszemu uczonemu się udało i może grać dalej. Ale w momencie pociągnięcia za spust utworzył się dodatkowy wszechświat, którym jednak kula była na swoim miejscu i zabiła naszego uczonego. Wracając do naszego dziadka, jeśli ktoś by go zabił, to morderca nadal by żył, utworzyłby tylko dodatkowy wszechświat. A teraz pobawmy się w tworzenie wszechświatów. Weź monetę i podrzuć ją do góry. Co wypadło? Reszka? A zatem stworzyłeś dodatkowy świat w którym wypadł orzeł. O różnych dziwacznych kwantowych efektach będę jeszcze pisał.
A jak jest naprawdę z podróżami w czasie? Być może już niedługo poznamy prawdę, a może nawet poczujemy na własnej skórze.
Jak to ma się dzisiaj, czyli trochę teorii
Właściwie nikt sobie nie zdaje z konsekwencji słowa „teraźniejszość”. Choć wydaje nam się, że wszystko co nas otacza jest teraźniejszością jest naprawdę przeszłością. Najpierw trochę optyki. Gdy światło zostaje wypromieniowane w jakiś obiekt, zostaje odbite od niego, a następnie przekazane do naszego oka. Właśnie tak widzimy kolory, obiekt część promieniowania odbija, a część wchłania. Światło jest rozszczepione, a ta część odbita daje nam informację o kolorze. Ale co to ma wspólnego z podróżami w czasie? A otóż ma. Światło podróżuje ze skończoną prędkością. Wynosi ona ok. 3*108 m/s czyli 300 000 000 m/s. Jest to bardzo dużo, ale jednak sprawia, że otaczającz nas świat widzimy jaki był przed jedną milionową częścią sekundy. Na ziemi nie robi to wielkiej różnicy. Ale w odległym wszechświecie ta różnica bardzo się zwiększa. Na przykład jeśli nasze Słońce niespodziewanie by zgasło dowiedzielibyśmy się nie od razu a dopiero po 8 minutach bo tyle potrzebuje światło na przebycie ze Słońca do Ziemi. Patrząc na gwiazdy możesz patrzyć na coś co już dawno nie istnieje tylko jeszcze nikt o tym nie wie.
To właśnie Albert Einstein swoją teorią relatywistyczną sprawił, że czas został postrzegany jako kolejny wymiar przestrzeni jak długość, szerokość czy wysokość. Wymiar w którym też można się przemieszczać. Odkrył on zjawisko zwane dylatacją czasu – jest zjawisko różnic w pomiarze czasu dokonywanym równolegle w dwóch różnych układach odniesienia, z których jeden przemieszcza się względem drugiego. Trochę to skomplikowane ale zaraz wyjaśnię. Otóż przy dużych masach i wielkich prędkościach czas płynie wolniej. Zatem gdyby wziąć zegarek, wspiąć się na najwyższy szczyt na ziemi, zadzwonić do kolegi i spytać się o godzinę to jego czas i twój będą się różnić o jakieś ułamki sekund.
Teoria względności przewiduje jeszcze jeden obiekt związany z podróżowaniem w czasie. Są to tak zwane tunele czasoprzestrzenne. Jak one działają? Otóż wyobraźmy sobie nasz wszechświat jako jabłko. To co widzimy w naszym wszechświecie to czerwona skórka. Lecz właśnie pewien głodny robaczek przejadał sobie drogę przez całe jabłko. Wykonał on podróż w czasie nie łamiąc teorii względności, która zabrania podróżowanie z prędkością większą od prędkości światła. Dzięki tej alegorii czasem tunele czasoprzestrzenne nazywane są „wormhole” czyli dziury robacze.
[strong]Trochę inżynierii, czyli jak zaprojektować podróż w czasie.
Jest wiele sposobów na podróż w czasie. Pierwszym z nich było by wybranie się w daleką podróż z ogromną prędkością w pobliże czarnej dziury lub innego masywnego obiektu np. gwiazdy neutronowej. Wracając na Ziemię zastałbyś swoich rówieśników już mocno podstarzałych. Szkoda, że nie opanowaliśmy jeszcze na tyle podróży kosmicznej, żeby spełnić nasze odwieczne marzenie.
Tunele czasoprzestrzenne są również ciekawymi obiektami. Można by było zbudować taki tunel. W świecie kwantowym występują one na każdym kroku. Lecz są tak małe, że nawet pojedyncze atomy się nie przecisną. Za pomocą ujemnej energii można by poszerzyć ten tunel do odpowiednich rozmiarów. A skąd wziąć ujemną energię? Ależ nic prostszego wystarczy sięgnąć do szafki po antymaterię. Oczywiście to zdanie było ironiczne. Choć już ludzie potrafią wytworzyć antymaterię to nie potrafimy jej całkowicie wykorzystać, ponieważ każde zetknięcie jej z materią powoduje jej anihilację, czyli przemianę w czystą energię.
Lecz gdyby jednak dało radę wykorzystać ujemną energię do wytworzenia tunelu czasoprzestrzennego to nadal są pewne problemy. Otóż równania na „wormhole” zostałyby tak zmienione, że gdyby wkroczył do niego astronauta, niewiadomo co by się stało. Zresztą jest to podróż w jedną stronę, więc nawet byśmy się nie dowiedzieli czy się udało.
Jeszcze jednym sposobem jest zagięcie czasoprzestrzeni. Nie będę się rozpisywał bo doskonale go opisuje poniższa ilustracja .
W artykule o Johnie Titorze wspomniałem o paradoksie dziadka. Jeśli ktoś cofnąłby się w czasie, zabił by swojego dziadka, to nie urodził by się jego ojciec, a zatem i on. A jeśli on by się nie urodził, to czemu dziadek nie żyje? To jest właśnie paradoks. Ale dzięki kwantowym mechanizmom można to obejść. Wyobraźmy sobie uczonego, który gra w rosyjską ruletkę. Gdy w pewnym momencie pociąga za spust nie słychać wystrzału. Naszemu uczonemu się udało i może grać dalej. Ale w momencie pociągnięcia za spust utworzył się dodatkowy wszechświat, którym jednak kula była na swoim miejscu i zabiła naszego uczonego. Wracając do naszego dziadka, jeśli ktoś by go zabił, to morderca nadal by żył, utworzyłby tylko dodatkowy wszechświat. A teraz pobawmy się w tworzenie wszechświatów. Weź monetę i podrzuć ją do góry. Co wypadło? Reszka? A zatem stworzyłeś dodatkowy świat w którym wypadł orzeł. O różnych dziwacznych kwantowych efektach będę jeszcze pisał.
A jak jest naprawdę z podróżami w czasie? Być może już niedługo poznamy prawdę, a może nawet poczujemy na własnej skórze.
