Μεταπηδήστε στο περιεχόμενο

Ταξίδι στο χρόνο : Θεωρίες, παράδοξα και δυνατότητες

Ταξίδι στο χρόνο : Θεωρίες, παράδοξα και δυνατότητες

Το ταξίδι στο χρόνο μπορεί πραγματικά να γίνει; Είναι δυνατόν να κατασκευάσουμε μια μηχανή που θα μεταφέρει ένα άνθρωπο στο παρελθόν ή στο μέλλον; Η μηχανή του χρόνου (The Time Machine) του Τζορτζ Γουέλς (H. G. Wells) είναι ένα από τα πιο δημοφιλέστερα βιβλία επιστημονικής φαντασίας, που έγραψε το 1895. Ωστόσο ο χρονικός ταξιδιώτης έχει να αντιμετώπιση πολλά παράδοξα που φαίνεται να αμέλησε να ερευνήσει ο Γουέλς στο βιβλίο του.

Ακόμα και αν τα τεχνικά προβλήματα θα μπορούσαν να ξεπεραστούν για να κατασκευαστή η μηχανή του χρόνου, ταυτόχρονα θα είχε ανοίξει το κουτί της Πανδώρας.

Ένα κλασικό παράδειγμα : O χρονικός ταξιδιώτης που επισκέπτεται το παρελθόν και δολοφονεί τη μητέρα του όταν ήταν νεαρή κοπέλα. Πώς μπορούμε να το κατανοήσουμε αυτό;

Αν η κοπέλα πεθάνει, δεν μπορεί να γίνει μητέρα του ταξιδιώτη. Αλλά αν ο χρονικός ταξιδιώτης δεν γεννηθεί, δεν θα μπορούσε να επιστρέψει και να δολοφονήσει τη μητέρα του.

Τα ερωτήματα αυτού του είδους προκύπτουν όταν ο χρονικός ταξιδιώτης προσπαθεί να αλλάξει το παρελθόν, κάτι που είναι προφανώς αδύνατο. Αλλά αυτό δεν εμποδίζει κάποιον να είναι μέρος του παρελθόντος.

Ας υποθέσουμε ότι ο χρονικός ταξιδιώτης επιστρέφει και διασώζει μια νεαρή κοπέλα από τη δολοφονία της, και αυτό το κορίτσι μεγαλώνει για να γίνει η μητέρα του. Ο αιτιώδης βρόχος είναι πλέον αυτοσυντηρούμενος και δεν είναι πλέον παράδοξος.

Η αιτιώδης συνέπεια μπορεί να επιβάλει περιορισμούς σε ό, τι μπορεί να κάνει ο ταξιδιώτης, αλλά δεν αποκλείει το ταξίδι στο χρόνο.

Η Ιδέα ως τέταρτη διάσταση του χρόνου είναι Έμπνευση του Άλμπερτ Αϊνστάιν (Albert Einstein). Το γεγονός ότι τα αντικείμενα βαραίνουν και κονταίνουν όσο ταχύτερα κινούνται ή ότι τα ρολόγια που κινούνται γρήγορα αρχίζουν να χάνουν θα το θεωρούσαμε λογικό; Και όμως αυτές οι προβλέψεις της θεωρίας της σχετικότητας έχουν επιβεβαιωθεί πολλές φορές σε πειράματα που έχουν εκτελεστεί με απίστευτη ακρίβεια μετρήσεων.

Το πείραμα Χάφελε-Κήτινγκ

Το 1971 Τοποθέτησαν υψηλής ακρίβειας Ατομικά Ρολόγια μέσα σε αεροπλάνα, τα οποία έκαναν το γύρο του κόσμου, και ακολούθως συνέκριναν τις ενδείξεις αυτών των ρολογιών με πανομοιότυπα ρολόγια στο έδαφος.

Τα αποτελέσματα : Ο χρόνος κύλησε πιο αργά μέσα στο αεροσκάφος απ’ ό,τι στο εργαστήριο. Έτσι ώστε μετά τη λήξη του πειράματος τα ρολόγια του αεροπλάνου πήγαιναν κατά πενήντα εννιά νάνο-δευτερόλεπτα πίσω σε σχέση με τα επίγεια ρολόγια. Αυτή η τιμή ήταν ακριβώς όσο προέβλεπε η θεωρία του Αϊνστάιν.

Ταξίδι στο χρόνο : Θεωρίες, παράδοξα και δυνατότητες

Με μεγαλύτερη ακόμα ακρίβεια επαληθεύτηκε το 2014, όταν δύο από τους 26 δορυφόρους του Ευρωπαϊκού Συστήματος Δορυφόρων Παγκόσμιας Πλοήγησης Γαλιλαίος (Galileo) εκτοξεύθηκαν κατά λάθος σε Ελλειπτικές τροχιές αντί σε κυκλικές.

Όταν εξετάζει κανείς προσεκτικότερα τη γενική θεωρία της σχετικότητας, την καλύτερη μέχρι στιγμής διαθέσιμη θεωρία για το χώρο και το χρόνο. Συνειδητοποιεί ότι σε κανένα σημείο δεν αναφέρει κάτι που να απαγορεύει το ταξίδι στο χρόνο, είναι δύσκολο αλλά όχι αδύνατο.  

Η επιστημονική φαντασία έπεισε τους σοβαρούς επιστήμονες ότι ένας επαρκώς ανεπτυγμένος πολιτισμός θα μπορούσε να πραγματοποιήσει ταξίδια στο χρόνο.

Ταξίδι στο χρόνο και Σκουληκότρυπα

Ο γνωστός αστρονόμος Καρλ Σαγκάν (Carl Sagan) έγραψες ένα μυθιστόρημα, στο οποίο αξιοποιούσε μία συσκευή ταξιδιών στο χρόνο μέσω κάποιας μαύρης τρύπας, προκειμένου να επιτρέψει στους ήρωες του να μεταφέρονται από κάποιο σημείο κοντά στη γη σε κάποιο άλλο σημείο κοντά στο  Βέγα.

Θέλοντας ως επιστήμων ο ίδιος να παραμείνει όσο το δυνατόν ακριβέστερος επιστημονικά, ζήτησε τι συμβουλή του Κιπ Θόρν (Kip Stephen Thorne) ενός καταξιωμένου ειδικού σε θέματα βαρυτικής θεωρίας.

Αναλύοντας τις θεωρίες του Σαγκάν ο Θόρν συνειδητοποίησε ότι στο πλαίσιο της θεωρίας του Αϊνστάιν θα μπορούσε κάλλιστα να υφίσταται ως σταθερή οντότητα, μία Σκουληκότρυπα [worm hole] διαμέσω του χωροχρόνου. Ο Σαγκάν δέχτηκε την τροποποίηση που του πρότεινε ο Θορν και η Σκουληκότρυπα έκανε την πρώτη της εμφάνιση στο μυθιστόρημα Επαφή (Contact) που κυκλοφόρησε το 1985.

Ταξίδι στο χρόνο : Θεωρίες, παράδοξα και δυνατότητες

Ούτε ο Σαγκάν ούτε ο Θορν συνειδητοποίησαν από την αρχή ότι αυτό που περιέγραφαν θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί ως συντόμευση για ταξίδια στο χρόνο.

Το Δεκέμβριο του 1986 ο Θορν παρευρέθηκε σε ένα συνέδριο στο Σικάγο μαζί με τον φοιτητή του Μάικ Μόρις. Ένας από τους συμμετέχοντες επισήμανε κάποια στιγμή στον Μόρις ότι η σκουληκότρυπα Θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί και για ταξίδι στο χρόνο προς τα πίσω.

Το πως μας το διηγείται ο ίδιος ο Θορν στο βιβλίο του. Black Holes and Time Warps

Το ουσιαστικό ήταν ότι στις εξισώσεις του Αϊνστάιν ο χώρος και ο χρόνος αντιμετωπίζονται ως ισοδύναμες οντότητες, όπως το είχε προβλέψει ο Γουέλς στο βιβλίο του η μηχανή του χρόνου.

Συμπέρασμα : Μια Σκουληκότρυπα που μπορεί να συνδέσει δύο απομονωμένα χωρικά σημεία, θα μπορούσε κατά πάσα πιθανότητα να συνδέσει και δύο απομακρυσμένες χρονικές στιγμές.

Το θέμα άρχισε να γίνεται γνωστότερο, αρκετοί φυσικοί που ήταν αρνητική για τις επιπτώσεις των εξισώσεων του Αϊνστάιν ενθαρρύνθηκαν να δημοσιεύσουν τις δικές τους ιδέες μόλις είδαν ότι ο Θορν ήταν έτοιμος να συμμετάσχει στο σχετικό προβληματισμό.

Η εργασία τους οδήγησε στην ανάπτυξη μιας ολόκληρης Βιομηχανία ερευνών περί ταξιδιών στο χρόνο στα τέλη της δεκαετίας του 80 και της δεκαετίας του 90.

Το συμπέρασμα όλων εκείνων των εργασιών ήταν, ότι παρόλο που μοιάζει δύσκολο να φανταστεί κανείς έναν πολιτισμό να κατασκευάζει μία σκουληκότρυπα εκ του μηδενός. Είναι πολύ ευκολότερο να φανταστεί έναν επαρκώς ανεπτυγμένο πολιτισμό να τροποποιεί μία σκουληκότρυπα που έχει δημιουργηθεί με φυσικό τρόπο, προκειμένου να εξυπηρετήσει τις ανάγκες για ένα ταξίδι στο χρόνο.

Ταξίδι στο χρόνο και δυνατότητες

Εδώ είναι που εμφανίζεται κάποια δυσκολία. Από ότι φαίνεται δεν είναι εφικτό να χρησιμοποιήσει κανείς τη μηχανή του χρόνου για να επιστρέψει σε κάποια χρονική στιγμή προγενέστερη από εκείνη που κατασκευάστηκε η ίδια η μηχανή.

Η δυνατότητα δίνετε να ταξιδέψει όπου θέλει στο μέλλον και να επιστρέψει εκεί από όπου ξεκίνησε, αλλά δεν μπορεί να πάει πιο πίσω. Αυτό εξηγείται γιατί ακόμα δεν μας έχουν επισκεφτεί ταξιδιώτες από το Μέλλον. Για τον απλούστατο λόγο ότι η Μηχανή του Χρόνου δεν έχει ακόμα εφευρεθεί.

Σε αυτό το σημείο είναι που έρχεται μία άλλη μεγάλη θεωρία της φυσικής του 20ού αιώνα η κβαντομηχανική με μία άλλη δημοφιλή ιδέα τα παράλληλα σύμπαντά, τους παράλληλους κόσμους.

Σύμφωνα με μία ερμηνεία της κβαντομηχανικής καθένας από τους παράλληλους αυτούς κόσμους είναι εξίσου πραγματικός με το δικό μας. Υπάρχει μία εναλλακτική ιστορία για κάθε πιθανή εκδοχή σε κάθε απόφαση που χρειάστηκε να ληφθεί. Οι εναλλακτικές ιστορίες ξεχωρίζουν σε τέτοιο σημείο αποφάσεων και διακλαδώνεται συνέχεια όπως τα κλαδιά και τα κλωνάρια ενός δέντρου άπειρων διαστάσεων.

Η ιδέα φαντάζει παράδοξη, αλλά τη λαμβάνουν σοβαρά υπόψη αρκετοί επιστήμονες μεταξύ των οποίων και ο Ντέιβιντ Ντόιτς (David Deutsch) του πανεπιστημίου της Οξφόρδης και είναι σαφές ότι διορθώνει όλα τα παράδοξα των χρονικών ταξιδιών.

Στην εκδοχή αυτή το να επιστρέψει κανείς στο παρελθόν και να αποτρέψει την ίδια του τη γέννηση δεν δημιουργεί πρόβλημα. Διότι με την απόφασή του αυτή έχει δημιουργήσει ένα καινούργιο παρακλάδι  της πραγματικότητας, για να ανακαλύψει ότι στο συγκεκριμένο παρακλάδι απλά δεν υπάρχει, αλλά καθώς παρόλα αυτά έχει γεννηθεί και έχει φτιάξει τη μηχανή του χρόνου στη δική του πραγματικότητα.

Δύσκολο να γίνει πιστευτό σίγουρα αντίκειται στην κοινή λογική. Η ουσία όμως είναι ότι η παράδοξη αυτή συμπεριφορά επιτρέπεται αν μη τι άλλο από τους νόμους της φυσικής.

Σχετικά Άρθρα
Παράλληλα σύμπαντα παράλληλοι κόσμοι επικρατούσες θεωρίες
Παράλληλα σύμπαντα παράλληλοι κόσμοι επικρατούσες θεωρίες
Δορυφόροι επιβεβαιώνουν τη θεωρία της σχετικότητας
Δορυφόροι επιβεβαιώνουν τη θεωρία της σχετικότητας
Ατομικό ρολόι καισίου : Πώς λειτουργούν τα ατομικά ρολόγια
Ατομικό ρολόι καισίου : Πώς λειτουργούν τα ατομικά ρολόγια