سفر در زمان امکان پذیر است اما کاری یک طرفه است
سفر در زمان امکان پذیر است اما باید بدانیم که این یک مسیر یک طرفه است و راه بازگشتی وجود ندارد فیزیکدانان تشخیص داده اند که سفر به آینده مطمئناً شدنی است و برای انجام آن نیازی به کرمچاله یا دلورین موتور ندارید.برای مطالعه کامل مقاله تا انتها با مجله علمی آندرومدا مگ همراه باشید.
توانایی سفر در زمان، خواه اصلاح اشتباهی در گذشته باشد و یا درک بینشی از آینده مدت هاست که توسط داستان های علمی پذیرفته شده و مورد بحث فیزیکدانان نظری قرار گرفته است. در حالی که بحث در مورد اینکه آیا سفر به گذشته امکان پذیر است ادامه دارد فیزیکدانان تشخیص داده اند که سفر به آینده مطمئناً شدنی است و برای انجام آن نیازی به کرمچاله یا دلورین موتور ندارید. سفر در زمان واقعی از طریق اتساع زمان اتفاق می افتد،که به نسبیت خاص انیشتین بر میگردد. انیشتین اولین نفری بود که فهمید زمان ثابت نیست همانطور که قبلاً اعتقاد داشتیم، بلکه درعین حال با سرعت بیشتر در فضا حرکت کنید سرعت شما کاهش می یابد.
انیشتین به عنوان بخشی از نظریه خود،یک فضای ذهنی را تصور کرد. او عبارت “فضا-زمان” را ابداع كرد و سه بعد فضا و يك بعد زمان را در يك اصطلاح واحد تلفيق كرد. انیشتین به جای برخورد با فضا به عنوان مکانی صاف و صلب که همه اجسام جهان را در خود نگه داشته است، آن را خمیده و قابل انعطاف قلمداد کرد که می تواند دور توده هایی که اشیا دیگر را به داخل خود می کشد ، فرورفتگی های گرانشی ایجاد کند درست مثل یک توپ بولینگ که در مرکز قرار گرفته است. ترامپولین نیز باعث می شود هر جسم کوچکتری که روی ترامپولین قرار می گیرد به سمت مرکز بلغزد.
هرچه جسمی به مرکز زمین نزدیک شود ، سرعت آن بیشتر می شود. مرکز شیب جاذبه زمین در هسته زمین واقع شده است، جایی که شتاب گرانشی قوی ترین است. طبق نظریه انیشتین، از آنجا که هرچه سرعت شما در فضا بیشتر شود ، زمان آهسته تر حرکت می کند، هرچه جسمی به مرکز زمین نزدیکتر باشد، زمان کندتر از حرکت آن جسم حرکت می کند. این اثر را می توان در ماهواره های GPS مشاهده کرد که در مدار 20200 کیلومتری سطح زمین قرار دارند. این ماهواره ها دارای ساعتهای بسیار دقیقی هستند که به دلیل اتساع زمان به طور متوسط 38 میکروثانیه در روز را از آن خود می کنند.
گرچه این افزایش زمان ناچیز به نظر می رسد ، ماهواره های GPS برای حفظ موقعیت دقیق جهانی به ساعتهای موجود در آن متکی می باشد.
با سرعت 38 میکرو ثانیه به طور سریع این امر، منجر به خطای موقعیتی نزدیک به 10 کیلومتر می شود، خطایی که اگر اختلاف زمان به طور مداوم اصلاح نشود، به طور روزانه افزایش می یابد.
نمونه دراماتیک تری از اتساع زمانی را می توان در فیلم میان ستاره ای مشاهده کرد که متیو مک کانهی و خدمه اش بر روی سیاره ای با میدان گرانشی شدید ناشی از سیاهچاله مجاور فرود می آیند.
به دلیل تأثیر شدید گرانش سیاهچاله، زمان برای خدمه در این سیاره به طرز چشمگیری کاهش می یابد و یک ساعت در سطح زمین برابر با هفت سال روی زمین است. به همین دلیل است که وقتی خدمه به زمین برمی گردند، دختر متیو مک کنهی زنی پیر است در حالی که به نظر می رسد همسن او هنگام رفتن به این سفر است.
پس چرا بشریت موفق نشده است که به موقع چنین جهش های شدیدی را انجام دهد؟ پاسخ این سوال به موضوع سرعت برمی گردد. برای اینکه بشریت بتواند کسی را به سالهای آینده بفرستد، یا باید از شتاب جاذبه شدید ناشی از سیاهچاله ها استفاده کند یا اینکه مسافر را با سرعت نزدیک به سرعت نور (حدود 1 میلیارد کیلومتر در ساعت) به فضا بفرستد. با فناوری فعلی ما، پرش چند میکرو ثانیه به آینده چیزی است که بشر می تواند مدیریت کند.
اما اگر روزی این فناوری به ما این امکان را بدهد که با سفر نزدیک به سرعت نور ، انسانی را به آینده بفرستیم ، آیا راهی برای استفاده مسافر از اتساع زمان برای بازگشت به گذشته و گزارش یافته هایی که بشر پیدا کرده وجود دارد؟دکتر جیمی متیوز ، استاد اخترفیزیک در دانشگاه بریتیش کلمبیا می گوید: “سفر بین ستاره ای که به سرعت نور نزدیک می شود میتواند عملی شود” (اما) این سفر یک راه است – به آینده، نه بازگشت به گذشته “.اگر نتوانیم از اتساع زمان برای بازگشت به گذشته استفاده کنیم ، آیا این به معنای غیرقابل دسترس بودن گذشته است؟ شاید نه.
انیشتین پیشنهاد کرد که سفر در زمان به گذشته می تواند از طریق یک پل کرمچاله ای انیشتین-روزن حاصل شود. کرمچاله ها نواحی نظری فضا-زمان هستند که به گونه ای تاب می خورند که دو نقطه از فضا را به هم متصل می کند. معادلات اینشتین نشان می دهد که این پل در فضا در صورت ثابت بودن می تواند دو نقطه را در زمان به هم متصل کند. ماتیوز توضیح می دهد: “در حال حاضر، حتی یک پل انیشتین-روزن نمی تواند [به گذشته بازگردد] زیرا به اندازه کافی عمر نمی کند – و پایدار نیست
“حتی اگر پایدار باشد ، به فیزیک دیگری احتیاج دارد، که ما نداریم. ذرات فرضی و حالتهای ماده که دارای خصوصیات فیزیکی “عجیب و غریب” هستند که قوانین شناخته شده فیزیک را نقض می کند ، مانند ذره ای که دارای جرم منفی است را شامل می شود. به همین دلیل است که “کرم چاله ها” فقط در داستان های علمی یافت می شوند. ”
اگرچه سفر به گذشته برای دیدن دایناسورها یا ملاقات با آلبرت انیشتین و نشان دادن واقعیت سفر در زمان برای او جالب خواهد بود، اما اگر گذشته دست نخورده باقی بماند بهترین کار است. سفر به گذشته امکان ایجاد تغییری را ایجاد می کند که می تواند آینده را نابود کند. به عنوان مثال ، در بازگشت به آینده، مارتی مک فلای به گذشته سفر می کند و ناخواسته مانع ملاقات والدینش با یکدیگر می شود، تقریباً مانع از وجود خودش می شود. اما اگر او موجودیت خودش را لغو کرده بود، چگونه می توانست از وهله اول به گذشته سفر کند؟
ماجراهای مارتی نوعی پارادوکس پدربزرگ است: چه اتفاقی می افتد اگر قبل از بدنیا آمدن پدرتان و پدربزرگ خود را بکشید؟ اگر در این امر موفق شوید ، چگونه ممکن است که شما برای اینکه پدر بزرگ خودتان را بکشید چه طور می شود که خودتان زنده باشید؟
مطالعه اخیر در دانشگاه کوئینزلند ممکن است پاسخ این پارادوکس گیج کننده را داشته باشد. در این مطالعه ، محققان از نظر ریاضی ثابت کردند که سفر در زمان بدون پارادوکس امکان پذیر است، نشان می دهد که جهان برای جلوگیری از ناسازگاری خود اصلاح می شود. اگر این درست باشد، حتی اگر می توانستیم به گذشته سفر کنیم ، هرگز نمی توانستیم وقایع را تغییر دهیم و آینده ای متفاوت ایجاد کنیم.
در حالی که این یافته های جدید روشنگر هستند، به نظر می رسد شواهد بیشتری وجود دارد که نشان می دهد ، اگرچه اتساع زمانی می تواند به ما اجازه دهد نگاهی اجمالی به آینده داشته باشیم، اما هرگز نمی توانیم از گذشته بازدید کنیم. همانطور که استیون هاوکینگ فقید در کتاب خود سیاه چاله ها و جهان های نو ظهر گفت: “بهترین مدرکی که ما داریم مبنی بر اینکه سفر به زمان امکان پذیر نیست و هرگز نخواهد بود، این است که ما مورد حمله انبوهی از جهانگردان از آینده هستیم.”