Miksi Emme Voi Koskaan Palata Ajassa Taaksepäin?

Sisällysluettelo:

Video: Miksi Emme Voi Koskaan Palata Ajassa Taaksepäin?

Video: Miksi Emme Voi Koskaan Palata Ajassa Taaksepäin?
Video: Agrohoroskoop pistikute lõikamiseks ja juurimiseks oktoobris 2021 ning juurdumisviis sügisel 2021 2024, Maaliskuu
Miksi Emme Voi Koskaan Palata Ajassa Taaksepäin?
Miksi Emme Voi Koskaan Palata Ajassa Taaksepäin?
Anonim
Miksi emme voi koskaan palata ajassa taaksepäin? - aikamatka, aikamatka, aika
Miksi emme voi koskaan palata ajassa taaksepäin? - aikamatka, aikamatka, aika

Albert Einsteinin mukaan, jotta voimme matkustaa tulevaisuuteen, meidän on saavutettava valon nopeus. Jotta voimme matkustaa ajassa taaksepäin, meidän on ylitettävä valon nopeus.

Nykyinen aikamatkaennätyksen haltija on Sergei Krikalev. Se lensi noin 337 mailia maan kiertoradan ympäri nopeudella 28 km / h - ja itse asiassa yhteensä 0,02 sekuntia tulevaisuuteen. Tämä tarkoittaa, että tällä hetkellä hän ottaa askeleen kaksi sadasosaa sekunnista aikaisemmin kuin näet, kuinka hän tekee sen. Matka tulevaisuuteen on siis täysin mahdollinen.

Mutta kukaan ei ole koskaan matkustanut ajassa taaksepäin. Eikä kukaan voi, ellemme ylitä valon nopeutta, mikä vahvistetaan seuraavilla seikoilla:

9. Silmukkaparadoksi

Termi sai nimensä Robert Heinleinin novellista "On the Heels", jossa on paljon rakennettu juuri tähän ilmiöön.

Kuva
Kuva

Vaihtoehtoinen historia on yksi yleisimmistä aikamatkakäsitteistä, joka perustuu kykyyn muuttaa historiaa vahingossa tai tarkoituksella aikamatkan aikana. Ainoa varoitus on väite, jonka mukaan aikamatkaajan historiassa tekemät muutokset ovat aina jotain, mitä olisi pitänyt tapahtua joka tapauksessa (ks. Kohta # 3).

Mutta tämä väite ei kata sitä yksinkertaista tosiasiaa, että kaikki ajassa kulkevat esineet vanhenevat aivan normaalisti. Valon nopeuden ylittäminen ei tarkoita, että henkilö voi pysyä ikuisesti nuorena; hän voi palata maan päälle 10 vuoden kuluttua siitä huolimatta, että 1000 siirtää sen, mutta hän on silti 10 vuotta vanhempi ja jonain päivänä hän kuolee. Sama tapahtuu elottomien esineiden kanssa. Kuvittele, että olet siirtänyt puheesi Oscar -palkintoihin ja sitten kiivennyt aikakoneeseen ja palannut 30 minuuttia taaksepäin, kun vielä muistit, missä se oli, otit sen ja menit takaisin ajan aukon läpi ja lähetit sen Lincoln. Mutta palaamme tähän kohdassa 3.

Muuten: mikään esine, joka kulkee ajassa, ei heijastu historiaan liikehetkellä. 100 miljoonan vuoden kuluttua paperiarkki muuttuu pölyksi, kuten matkustaja itse. Esityksen on kuitenkin jatkuttava, ja Oscar menee samalle henkilölle, joka hyväksyy hänet ilman puhetta, koska hän ei ole enää olemassa historian ulkopuolella palauttaakseen hänet hänelle tulevaisuudessa.

Kuvittele nyt itse tiedon siirtämistä takaisin tulevaisuuteen. Oletetaan, että keksit aikakoneen ja käytit sitä matkustaaksesi 1000 vuotta taaksepäin. Jaat tietosi aikamatkoista tämän aikakauden ihmisten kanssa, ja he alkavat käyttää sitä. Tuhannen vuoden kuluttua keksit aikakoneen, palaat menneisyyteen … ja niin edelleen. Mutta sitten meillä on ongelma, koska jotain ei voi olla enemmän kuin yksi lähde, minkä seurauksena aikamatkan keksiminen menettää omansa ja tämän keksinnön ilmestymishetki on yhtä määrittelemätön kuin nollalla jakamisen tulos.

8. Heikon muodon kosminen sensuuriteoria

Stephen Hawking on työskennellyt mustien aukkojen kanssa koko uransa ajan, ja suuri osa siitä, mitä tiedämme niistä, perustuu hänen työhönsä. Mustan aukon pinta on "tapahtumahorisontti", ja heti kun esine ylittää sen ja tulee reikään, se lakkaa olemasta meidän aika-aikamme. Uskomattoman voimakas painovoima vetää sen äärettömän ohueseen energiakeilaan, jota kutsutaan singulaarisuudeksi.

Kirjoituksissaan Hawking esittää teorian, jonka mukaan vain mustien aukkojen kauhistuttava energia voi luoda singulariteetin. Kosmisen sensuuriteorian heikko muoto toteaa, ettei ole olemassa ainutlaatuisuutta, jota musta aukko ei piilota, ja ettei singulaarisuutta koskaan paljasteta ihmisten havainnoille. Singulaarisuus on kosmologian pohtima pääaihe, koska yksi mustia aukkoja koskevista teorioista luonnehtii niitä painovoimakentiksi, niin vahvoiksi, että ne antavat kaikille niihin saapuville esineille ylivalonopeuden. Singulaarisuus on mustien aukkojen painovoima.

Joten jos avaruusalus haluaisi tuhota valosuojan, sen olisi vain lentävä mustan aukon läpi, ja kun se lensi toiselta puolelta, se liikkuisi edelleen samalla nopeudella - eli avaruusalus laukaistiin superluminaalisella nopeudella, jotta hän voisi palata maapallolle jossain vaiheessa menneisyyttä.

Mutta mikään esine ei voi selviytyä mustan aukon singulaarisuuden aikana. Esine voidaan yksinkertaisesti tuhota, mikä ilmeisesti rikkoo massan säilymisen lakia. Tämä tarkoittaa sitä, että ennen kuin on osoitettu, että singulaarisuus voi esiintyä mustan aukon ulkopuolella, tämä menneisyystapa on mahdoton.

7. Madonreiät rikkovat fysiikan lakeja

Kaikki ajatuksemme aikamatkoista perustuvat siihen, mitä tiedämme maailmankaikkeuden fyysisistä ominaisuuksista ja suhteista. Samaan aikaan päätimme, että ryhmä matemaatikkoja, täysin kaukana fysiikasta, kuvaisi fysikaalisia lakeja mikroskooppisella tasolla, ja kutsuimme sitä kvanttifysiikaksi. Tämä ryhmä esitti myös voimakkaan teorian "Einstein-Rosen-siltojen" olemassaolosta, joka on nimetty kahden tutkijan mukaan, jotka ovat antaneet suurimman panoksen ymmärrykseemme tästä aiheesta.

Näitä "siltoja" kutsutaan paljon useammin "madonrei'iksi" tai "madonrei'iksi", koska ne ovat kuin aika-avaruuteen kaivettuja reikiä. Jos voisimme käyttää niitä, lähin polku kahden aika-avaruuden pisteen välillä ei olisi suora, vaan nolla, joka liittyy "lävistävään" aika-aikaan lähtö- ja määräpaikassa, kuten reikien rei'ittäminen paperiin; silloin avaruus-aika romahtaa välittömästi, kunnes kaksi pistettä saavuttavat kosketuksen toisiinsa, ja sitten matkustaja voi siirtyä pisteestä A pisteeseen B, ja aika-aika avautuu alkuperäiseen paikkaansa. Tämä ei vaadi fyysistä ponnistelua, vaikka määränpää voisi olla tuolloin avoimen maailmankaikkeuden toisessa päässä, eikä avaruusalus pääse lähemmäksi eikä ylitä valon nopeutta, se yksinkertaisesti teleportoituu.

Näyttää siltä, että tämä antaisi mahdollisuuden matkustaa menneisyyteen saavuttamatta valon nopeutta, mutta samalla kukaan ei ota huomioon mitä tapahtuu "madonreiän" sisällä. Fyysikoilla ei ole aavistustakaan tästä, ja joskus he tunnustavat sen mahdollisuuden, että "aukon" sisällä fysiikan lakeja ei ole sellaisessa muodossa kuin me tunnemme ne, tai niitä ei ole olemassa ollenkaan. Jos yritämme ymmärtää matkaa "madonreikien" läpi fysiikan näkökulmasta, meillä ei ole edes lähtökohtaa tutkimukselle, emmekä ole edes kulkeneet tämän ensimmäistä vaihetta.

6. Ei tulevia turisteja

Siirrytään hieman pois matematiikasta, koska matematiikkayhteisön, mukaan lukien Stephen Hawkingin, kirkkaat mielet pitävät lujasti kiinni teoriasta, jolla on jo aivan ymmärrettävä todiste siitä, että matkustaminen valon nopeuden yläpuolella on mahdotonta: Tiedämme, että keskuudessamme ei ole tulevaisuuden ihmisiä.

Kuva
Kuva

Tätä tarkoitusta varten akateemikot ja jopa yksinkertaiset vanhat tieteiskirjallisuuden ystävät loivat kokouksia, joissa he keskustelivat tästä asiasta odottaen vieraita tulevaisuudesta. Ajatuksena oli, että tulevaisuudessa ihmiset tietäisivät tällaisista kokouksista samalla tavalla kuin me nyt tiedämme toisesta maailmansodasta; meille tämä on historiaa. Joten jos aikamatkailu voisi joskus toteutua, matkustajien olisi pitänyt palata tulevaisuudesta jo kauan sitten ja todistaa tällaisen matkan mahdollisuus.

Kuitenkaan mitään tällaista ei tietenkään tapahtunut, ja koska puhumme koko tulevaisuudesta nykyhetkestä aikojen loppuun, täytyy olla melko paljon matkustajia hyvin erilaisista tulevaisuuden hetkistä, jotka esiintyvät hyvin eri aikoina menneisyydestään. Mutta tätä ideaa kritisoidaan hassusti, ja se koostuu oikeudenmukaisesta kysymyksestä:”Miksi kukaan palaisi aikamme? Matkalla 1. syyskuuta 1939 on edelleen järkeä, mutta tänään? Jos he haluaisivat varoittaa meitä jostain, mikä se olisi? Palautuisivatko he kekseliäällä filosofialla maailmanrauhan luomiseksi?"

Kuvittele: voit siirtyä mihin tahansa menneisyyden hetkeen missä haluat. Mitä haluat nähdä? Yli 90% tulevista matkustajista haluaa todennäköisesti tietää, onko Jeesus Kristus todella olemassa. Mutta haluatko palata nykyhetkeen estääksesi Israelin ja Hamasin välisen sodan? Toistaiseksi kukaan ei ole yrittänyt.

5. Kaksosten paradoksi

Tämä paradoksi tarkastelee lähemmin tulevaa matkaa. Se sisältää teoreettisen tarinan kahdesta vastasyntyneestä, täysin identtisistä kaksosista, joista toinen jää maan päälle ja toinen matkustaa Proxima Centauriin, lähimpään tähtiin, joka sijaitsee 4 valovuoden päässä. Jos avaruusalus kulkisi 80% valon nopeudella, mikä kummalliselta näyttää melko realistiselta, edestakainen matka olisi 10 vuotta. Tämä tarkoittaa, että jäljellä oleva kaksoset maan päällä ovat 10 vuotta vanhempia, kun hänen veljensä palaa.

Mutta laivalla joukkue tarkkailee, kuinka Proxima Centauri ja Maa liikkuvat suhteessa avaruusalukseen, ja tämä johtaa siihen, että etäisyys pisteestä A pisteeseen B pienenee 2,4 valovuoteen 4: n sijasta. reitti kestää 2, 4 valovuotta, mikä jaettuna nopeudella - 80% valon nopeudesta - olisi lennon kesto 3 vuotta, 6 vuotta edestakainen matka. Näin ollen aluksella oleva kaksos kasvaa 6 vuotta samalla ajanjaksolla. Ei vaikuta loogisesti mahdottomalta.

Mutta mikä näyttää täysin mahdottomalta, on se, että yksi kaksosista kulkee 101% tai enemmän valon nopeudesta. Tämä pakottaa sen ainakin edellä mainitun skenaarion mukaan, kuten ymmärrämme, siirtymään menneisyyteen ja lakkaamaan olemasta, ts. katoa alukselta äläkä palaa veljesi luo maan päälle.

4. E = MC neliö

Matematiikan historian tunnetuin yhtälö kuvaa massan ja energian vastaavuutta. Kuten tunnetusti, vuonna 1942 sitä käytettiin loistavana ajatuksena tehokkaasta uudesta aseesta. Einsteinilla ei ollut aavistustakaan siitä, että hänen luomustaan voitaisiin käyttää suuremman ja edistyneemmän pommin luomiseen, ja hän vain itki, kun Enrico Fermi ja Robert Oppenheimer selittivät, mitä tapahtui Oak Ridgessä, kaupungissa Tennesseessä.

Sen lisäksi, että yhtälö selittää kuinka paljon energiaa esineessä on missä massassa, yhtälö antaa myös selityksen siitä, mitä massalle tapahtuu sen nopeamman liikkeen aikana. Mitä nopeammin keho liikkuu, sitä enemmän energiaa tarvitaan tämän liikkeen ylläpitämiseen. Jos esine saavuttaa valon nopeuden, se saavuttaa äärettömän massan, mikä tarkoittaa, että se vaatii ääretöntä energiaa liikkeensa jatkamiseksi.

Tämä ei tee mahdottomaksi matkustaa tulevaisuuteen, koska esineen tarvitsee vain saavuttaa valon nopeus. Itse asiassa siirryt tulevaisuuteen, vaikka menet keittiöön nappaamaan olutpullon. Tulevaisuuteen tuleva etäisyys on liian pieni huolehtimaan. Mutta teknisesti saat myös täsmälleen saman vähäisen määrän massaa. Energia, joka tarvitaan suuren esineen, kuten avaruusaluksen, siirtämiseen merkittävälle etäisyydelle tulevaisuuteen tulevaisuudessa, jos noudatamme koordinaattijärjestelmäämme, on suurempi tai yhtä suuri kuin nykyisessä tiedossamme olevan suurimman tähden VY Canis Majorin sisältämä energia /.

Mutta valon nopeuden ylittäminen kuljettaa matkustajan menneisyyteen, ja tämä vaatii rajatonta tai jopa enemmän kuin rajatonta energiamäärää. Ja tämä on mahdotonta saavuttaa.

3. Aikasilmukka

Tämä paradoksi käsittelee myös yhtä tiettyä skenaariota: ensimmäisen aikakoneen keksimistä. Keksijä palaa ajassa taaksepäin yrittäessään saada isovanhempansa rakastumaan ja tappaa vahingossa isoisänsä (katso # 2). Sitten hän ei halua kadota tulevaisuudesta, vaan nukkuu tulevan isoäitinsä kanssa ja tulee isänsä isäksi, mikä tekee hänen olemassaolostaan mahdollista, jotta hän voi palata menneisyyteen tulevaisuudessa ja tulla jälleen isänsä isäksi, ja pian.

Tämä paradoksi on epälooginen, koska se kuvaa vaikutusta tulevaisuudessa, joka tapahtui ennen kuin sen syy näkyy menneisyydessä. Kuvittele, että sinun oli palattava ajassa taaksepäin ennen alkuräjähdystä, järjestettävä jotenkin alkuräjähdys ja luotava tämän avulla maailmankaikkeus. Kohtalon sääntöjen mukaan tämä antaa sinulle mahdollisuuden syntyä 13,5 miljardissa vuodessa luoda aikakone ja palata ajassa taaksepäin luomaan maailmankaikkeuden, jotta aikakone voidaan keksiä. Ja sitten tämä prosessi menettää aluksi merkityksensä.

2. Ajan paradoksi

Tämä paradoksi on itse asiassa negatiivinen versio numero 3, jota kutsutaan myös "murhatun isoisän paradoksiksi". Menneisyyteen matkustaminen tulee täysin mahdottomaksi, koska se antaa sinulle mahdollisuuden palata menneisyyteen ja tappaa itsesi. Mutta jos kuolet, kuka palaa ajassa taaksepäin tappamaan itsensä? Kriitikot ja erityisesti tieteiskirjallisuuden fanit vastaavat välittömästi, että ymmärryksemme matematiikasta kehittyy joka päivä Newtonin, Einsteinin, Hawkingin ja Michio Kakun kaltaisten ihmisten ansiosta, ja tämä tulee ja kehittää ymmärrystä aikamatkan logiikasta.

Kuva
Kuva

Paras argumentti ajan paradoksaa vastaan on Multiverse, joka on täynnä ääretöntä määrää ennusteita siitä, että sama henkilö tekee äärettömän paljon asioita loputtomasti elämänsä hetkiä. Sinua voidaan puukottaa sadassa vuodessa humalassa tappelussa toisessa universumissa, mutta samalla kuolet syöpään lapsena tässä. Nykyinen ymmärryksemme kvanttimekaniikasta ja kvanttifysiikasta tarjoaa monia syitä multiversumin olemassaololle.

Ja se tarkoittaa ajallisen paradoksin ja joidenkin muiden ratkaisemista, ja se antaa sinulle tulevaisuuden sen jälkeen, kun olet tappanut itsesi menneisyydessä. Mutta vielä ei ole olemassa täysin muodostunutta teoriaa multiversumin olemassaolosta, ja ennen kuin sen olemassaolo on todistettu, tapahtuu aikaparaksi.

1. "Kaiken teorian" puute

Ollakseni rehellinen, edelliset artikkelit perustuvat enemmän logiikkaan kuin puhtaaseen matematiikkaan, mutta voimme vain rakentaa mysteerejä kaikesta aikamatkailuun liittyvistä asioista pinnallisen käsityksemme perusteella. Albert Einsteinin koko elämä keskittyi siihen, mitä nyt kutsumme suhteellisuudeksi. Hän loi siitä kaksi teoriaa, mutta seuraava askel, vielä tärkeämpää, oli yhdistää yleinen suhteellisuusteoria sähkömagnetismiin.

Einstein kuoli lopettamatta työnsä tästä, ja nykypäivän "suuret mielet" eivät myöskään ole kaukana hänestä. Nykyaikaisen matematiikan "korkeinta" muotoa kutsutaan "M-teoriaksi", jota ei ole vielä täysin selitetty. Se on melkein uskonto matemaatikoille, koska se on niin käsittämätöntä ja tutkimatonta, että jotkut eivät edes usko siihen.

Tämä teoria kuvaa universumin 11 ulottuvuutta tavallisen 4: n sijasta, ja tutkimuksen johtajat odottavat sen kykenevän yhdistämään sitä edeltäneet viisi eri merkkijonoteoriaa; ja ajattele vain sitä, mikä voisi olla ainoa jäljellä oleva askel ennen sen muodostumista: kaikkien neljän perusvuorovaikutuksen fyysisten ominaisuuksien ja lakien yhdistäminen. "M-teoria" etsii yleisen suhteellisuusteorian ja kvanttipainon välisiä kosketuspisteitä yhdistämällä kaikki neljä vuorovaikutusta.

Tämän tekeminen tarkoittaa sitä, että tarkastellaan matemaattisesta näkökulmasta sitä, miltä maailmankaikkeus ilmestyi ja miten se kehittyi, kun oli äärettömän pieni tunne luoda kaikki aine ja energia, joka siihen nyt sisältyy. Tämän fysiikan tason ymmärtäminen edellyttää matemaattista ymmärrystä siitä, miten avaruusaikaa ja aikaa voidaan manipuloida tulevaisuuteen ja aika palata menneisyyteen.

Mutta ennen kuin kukaan ei yhdistä kaikkia 4 vuorovaikutusta yhdeksi fyysiseksi kokonaisuudeksi, joka ulottuu kuhunkin aika-ajan segmenttiin, emme voi saavuttaa "milloin tahansa".

Suositeltava: