Хипотези

Странна физика – теории за пътуване във времето

През 2009 година британският физик Стивън Хокинг организирал парти за пътешественици във времето. Уловката била такава, че той изпратил поканите една година по-късно. Никой обаче не се появил.

Пътуване в миналото вероятно е невъзможно. Дори и да е възможно, Хокинг твърди, че не може да се върнете обратно преди момента, в който машината на времето е била построена.

Пътуване в бъдещето е по-вероятно. Ние всички сме пътници във времето, докато сме потопени в течението му със скорост от час на час, от минало към бъдеще.

Скорост

Това е най-лесният и практичен начин, за да стигнете до далечното бъдеще. Трябва да се движите много бързо.

Според  Айнщайн и неговата Специална теория на относителността (СТО), когато пътувате с високи скорости, приближаващи скоростта на светлината, времето се забавя за вас по отношение на външния свят.

Това не е просто предположение или мисловен експеримент – то е измерено. Използвайки два атомни часовника (единият отлетял в реактивен самолет, а другият стациониран на Земята), физици са показали, че летящият часовник тиктака по-бавно, заради своята скорост.

В случай, че летите в самолет, ефектът е много малък. Но ако сте в космически кораб, който пътува на 90% от скоростта на светлината ще усетите, че времето минава около 2.6 пъти по-бавно, отколкото на Земята.

И колкото повече се приближавате до скоростта на светлината, толкова по-екстремни ще са пътуванията във времето.

Най-високите скорости, постигнати от която и да е човешка технология, вероятно са протоните, свистящи около Големият адронен ускорител на 99,9999991% от скоростта на светлината.

Използвайки специалната теория на относителността, можем да изчислим една протон секунда, която е еквивалентна на 27,777,778 секунди или около 11 Земни месеца.

Гравитация

Следващият метод е вдъхновен отново от Айнщайн. Според неговата теория на общата относителност, колкото по-силна е гравитацията, толкова по-бавно се движи времето.

Когато се приближите по-близо до центъра на Земята, силата на гравитацията се увеличава. Времето преминава по-бавно при краката ни, отколкото горе при главата.

Отново, този ефект бе измерен. През 2010 г. физиците в Националния институт за стандарти и технологии в САЩ (NIST), поставили два атомни часовника на рафтове, единият бил на 33 см. над другия.

Измерили разликата в скоростта на тиктакане и открили, че долният тиктакал  по-бавно, защото усещал малко по-силна гравитация.

За да пътуваме в далечното бъдеще се нуждаем от район с изключително силна гравитация, като например черна дупка. Колкото по-близо стигате до хоризонта на събитията, толкова по-бавно започва да тече времето. Прекрачвайки границата, никога не може да избягате обратно.

Ако приемем, че имате технологията да пътувате необятно, за да достигнете до черна дупка (най-близката е на около 3000 светлинни години), времетраенето за пътуване ще бъде много по-голямо от времето в орбита около черна дупка.

Ситуацията, описана във филма Interstellar, където един час на планета в близост до черна дупка е равна на седем години на Земята, е толкова крайна, че е невъзможна в нашата Вселена, според Кип Торн, научен съветник на филма.

Забавено възприятие

Друг начин за пътуване до бъдещето, е като забавите възприятието си за време, като забавите или спрете вашите телесни процеси и по-късно след това ги рестартирате.

Бактериалните спори могат да живеят милиони години в такова състояние, докато не се възвърнат правилните условия на температура, влага и храна и отново да задвижат техният метаболизъм.

Някои бозайници, като мечки и катерици, могат да забавят метаболизма си по време на зимен сън, като значително намаляват необходимостта от храна и кислород на техните клетки.

Дали хората някога могат да направят същото?

Макар и напълно да спрете своят метаболизъм, което е доста далеч от сегашната технология, някои учени работят за постигане на краткосрочно състояние на летаргия, което продължава няколко часа. Това може да бъде достатъчно време, човек със сърдечна недостатъчност да издържи до пристигането на спешна медицинска помощ.

През 2005г. американски учени демонстрираха начин да забавят метаболизма на мишките (които не спят), като ги излагат на малки дози на сероводород, който се свързва със същите клетъчни рецептори, както кислорода. Телесната температура на мишките спада до 13°С и метаболизмът намалява 10 пъти. След шест часа, мишките могат да бъдат реанимирани без странични ефекти.

Друг метод, който предизвиква хипотермична летаргия, чрез заместване на кръвта със студен физиологичен разтвор, е проработил върху прасета и в момента се правят клинични проучвания при хора в Питсбърг.

Червееви дупки

Общата теория на относителността също така дава възможност за преки пътища през време пространството, известни като червееви дупки. Те биха могли да свързват разстояния от един милиард светлинни години или повече, дори и различни точки във времето.

Много физици, включително Стивън Хокинг  вярват, че червеевите дупки постоянно се появяват и изчезват в квантовата скала, което е далеч по-малка от атомите. Номерът, би бил да се улови една такава и да се раздуе до човешки мащаб – постижение, което ще изисква огромно количество енергия, но би било възможно, на теория.

Опитите да се докаже това, по един или друг начин, в крайна сметка са се провалили, поради несъвместимостта между общата теория на относителността и квантовата механика.

Използване на светлината

Друга идея, предложена от американския физик Рон Малет, е да се използва въртящ се цилиндър от светлина, за да се изкриви време-пространството. Всичко пуснато във въртящия се цилиндър, теоретично би могло да се плъзне в пространството и във времето.

Подобно на това е балонът от кафето, което се появява на повърхността, след като сте го завъртели с лъжица.
Според Малет правилната геометрия би могла да доведе до пътуване във времето или в миналото, или в бъдещето.

Източник: Cosmos Magazine