| Источник

Действительно ли путешествия во времени возможны? Мир кино всегда в это верил, предоставив множество вариантов этих путешествий, некоторые из которых даже милы и забавны. Но реальность отличается от кино. Стивен Хокинг, однако, убеждён, что машина времени может быть построена, и объясняет, как.

 

Как построить машину времени

Стивен Хокинг, известный британский астрофизик и математик, говорит, что всё что нам нужно, это червоточина или Большой Адронный Коллайдер (БАК), или даже ракета, которая летит очень-очень быстро.

Прежде всего следует рассмотреть время в качестве четвёртого измерения. Все мы с детства привыкли воспринимать окружающую действительность в трёх её измерениях (ширина, высота, и глубина), но сейчас мы должны выделить важность четвёртого измерения: путешествия во времени означают, что мы можем путешествовать сквозь это измерение.

Червоточина

Но что такое червоточины? Червоточина сама по себе является туннелем (или если желаете портал, или кратчайшая тропинка) через которую вы можете путешествовать назад или вперёд во времени. Существование червоточин уже предсказывалось Эйнштейном в его теории относительности, но они были и остаются гипотетическими, коль скоро никто и никогда их не видел. Хокинг утверждает, что любой твёрдый объект (имеющий 3 измерения) на первый взгляд кажется гладким и ровным, под микроскопом становятся видные его многочисленные недостатки, малые отверстия и полости. Также и время, если взять очень малый его промежуток (такой же малый как размер атома) у него есть свои маленькие тоннели – «червоточины». Это настоящие кратчайшие тропки между временем и пространством, которые могут соединить два отдельных места, и два разных периода. Но если размер червоточины такой маленький, как человек сможет через него пройти? Некоторые учёные считают что если захватить червоточину, то можно увеличить её размер (в триллионы раз) до тех пор, пока она не станет достаточно большой, чтобы через него прошёл человек (или например космический корабль).

В качестве последствий, путешествия во времени приводят к серьёзной проблеме, известной как парадокс. Давайте предположим, что где-то во вселенной была создана червоточина, которая позволяла путешествовать во времени всего на минуту назад. Учёный (гипотетический пользователь этой червоточины) может посмотреть на себя, каким он был минуту назад: но что если он использует червоточину чтобы пристрелить себя? К этому моменту он будет мёртв, но кто же тогда выстрелит в него через червоточину? Это парадокс, одна из тех вещей, которые не дают по ночам спать космологам. Это парадокс, потому что он нарушает основной закон, который управляет всей вселенной: причина должна предшествовать следствию, а не наоборот. Если бы был способ нарушить это правило, вселенной правил бы хаос. По словам Хокинга, ответ на этот парадокс в том, что такие кротовые норы не могут существовать и, хотя очень небольшие червоточины существуют, если бы мы могли в один прекрасный день расширить одну из них, то произошёл бы коллапс, последовавший за формированием петли радиации.

Так что же, получается, невозможно путешествовать во времени? Хокинг говорит что это возможно: путешествия во времени возможны, и правильнее сказать что возможны путешествия в будущее. Время течёт как река, и мы все исчезаем из «настоящего». Важной концепцией является то, что скорость реки не одинакова во всех её точках, а варьируется от места к месту.

Альберт Эйнштейн уже предложил эту идею, утверждая, что есть места, где время замедляется, и другие места, в которых время ускоряется. Практическим примером этого феномена является коррекция времени (часов)в системе GPS. Более конкретно, этот случай показывает, что время в космосе течёт быстрее чем на Земле, и если данную корректировку не проводить постоянно, вся система GPS в скором времени станет непригодна для использования, увеличивая погрешность GPS приёмников на Земле до 6 км в день.

Другим способом путешествия во времени, предложенным Хокингом, было использование средств, которые способны передвигаться очень-очень быстро. Да, но как? Нужна скорость, которая не даст утянуть в чёрную дыру, и конечно она должна быть ниже скорости света. Эту скорость нельзя преодолеть, но двигаясь со значениями, близкими к скорости света, можно путешествовать в будущее. Если бы мы находились в ракете, летящей со скоростью, близкой к скорости света (Хокинг предложил гипотетический пример поезда, который облетает Землю 7 раз в секунду), время внутри него начало бы идти медленнее по сравнению с остальным миром.

Откуда этот феномен? Причина, по словам Хокинга в «защите» скорости света – фундаментальной границы физики. Предположим что есть маленькая девочка, бегущая внутри поезда в том же направлении что он движется: в соответствии с законами физики её скорость будет добавлена (векторно) к скорости поезда, с риском получения результирующей скорости выше чем скорость света.

Это конечно невозможно, и это причина того, почему время внутри поезда замедляется: в этом случае ребёнок не сможет бежать достаточно быстро, чтобы нарушить законы физики; время всегда замедляется достаточно, чтобы защитить предел, которым является скорость света. Это по мнению Хокинга, способ, который можно использовать для путешествий во времени – в будущее. Предположим что поезд, предложенный Хокингом, летит сто лет (по времени наблюдателя с Земли): для пассажира поезда из-за замедления времени это займёт всего неделю. Вот таков способ путешествовать в будущее: пассажиры поезда после недельного путешествия увидят, какой станет Земля через сто лет! Конечно сейчас невозможно построить такой поезд, хотя нечто похожее есть в Женеве: Большой адронный коллайдер. Находящийся по землёй, в тоннеле длиной около 16 миль, он может разгонять частицы с 0 до 60 тысяч миль в час за считанные секунды. Если увеличить мощность, то частицы теоретически могли бы облетать тоннель 11 тысяч раз в секунду, т.е. почти со скоростью света, достигнув предела на 99.99 процентов.

Когда это происходит, вы начинаете путешествие во времени! Это явление было продемонстрировано некоторыми типами частиц, называемых «пи-мезоны»; эти частицы, как правило, имеют очень короткую жизнь, доли секунды, но это время вырастает в 30 раз, когда они начинают летать со скоростью, близкой к скорости света.

По словам Хокинга, используя этот способ, можно построить подходящий космический корабль, и запустить его в космос. Снаряжённый подходящими двигателями, и с достаточным количеством топлива, после примерно 4 лет он сможет достичь 90 процентов скорости света, и ещё через 4 года сможет начать путешествие во времени. Ещё пару лет, и корабль достигнет 99 процентов скорости света. День на корабле будет равняться году на Земле: и тогда путешествие в будущее станет реальностью…

Комментарии: (0)

Опубликовать комментарий


9 + = четырнадать