Переміщення у часі. Чи можливі подорожі у часі з погляду науки? Машина часу переміщення у майбутнє

Людство за історію зробило грандіозний крок у справі підкорення простору. За мізерний за космічними мірками час ми пройшли шлях від колеса до польоту в космос. І що найважливіше – продовжуємо йти далі. Але розум людини постійно турбує інша непокорена матерія – час. Зі сторінок книг та з екранів кінотеатрів ми дізнаємося про мандрівників у часі. Вони змінюють долі людей та історію, рятують шляхетних імператорів та вбивають тиранів.

Але насправді ми так і не просунулися в питаннях подорожі в часі далі теоретичних розробок. То чи можливо це? Давайте розберемося.

Теорії про подорожі у часі

Говорячи суворо, Землі вже є мандрівники у часі. А говорячи ще суворіше, вони є на навколоземній орбіті. Рекордсмен із хроноподорожей - Геннадій Падалка, який провів на орбіті сумарно 878 діб. Якщо озброїтися теорією відносності і уявити, що на Землі живе його точна копія, яка не літала в космос, то Геннадій буде молодший за клон на 148 секунди.

Сама по собі теорія відносності дала мрійникам про тимчасові подорожі слабку дещицю надії на те, що коли-небудь можна буде переміститися в умовний 1980 і перешкодити Марку Девіду Чемпмену вбити Джона Леннона. Але всі теорії про подорожі у часі залишаються теоріями. Розберемо найзнаковіші з них.

Чорні діри

Чорна діра, художній концепт. REDPIXEL.PL/shutterstock.com

Теорія відносності свідчить, що час тече неоднорідно. Воно змінюється разом із простором, і про них не можна говорити у розриві один від одного – необхідно сприймати їх лише як єдину матерію простору-часу. Надмасивні об'єкти викривляють простір і час, тому, пролітаючи повз якийсь Гаргантюа, ми проживемо 5 років, тоді як на Землі пройде десять.

Якщо у вас немає чорної дірки поблизу, але є корабель, який розженеться до надсвітлової швидкості, то вам пощастило. Для теорії відносності швидкість світла є граничною, і що ближче ми до цієї межі, то більша різниця між нашим часом і часом на Землі. З іншого боку, швидкість світла має цілком конкретне числове значення - 299792458 м/с, а ваш корабель може розганятися до 299792459 м/с. Тоді ви перевищите швидкість світла і, мабуть, обернете час назад. Але, споряджаючи подібну експедицію, пам'ятайте, що з наближенням до швидкості світла зросте і ваша релятивістська маса, аж до нескінченності, а нескінченну масу важко прискорити.

Кротові нори

Проста кротова нора, що є двома устями (отворами), з'єднаними горловиною, які відкриваються у віддалені одна від одної частини Всесвіту. Panzi / wikimedia.org (CC BY-SA 3.0)

Зробимо наочний експеримент. Візьміть аркуш паперу, він буде прийнятий у нас за просторово-часовий континуум. Позначте дві точки. Одна з них – це ви у червні 2017 року, а інша – ви у жовтні 2047 року. Виміряйте відстань між ними. А тепер складіть листок так, щоб одна точка була над іншою. Якщо ви знову виміряєте відстань, то вона буде меншою, ніж уперше. Цей короткий обхідний шлях, тунель між двома точками у просторі-часі, і буде так званою Кротовою норою, або червоточиною.

Кротові нори - теж породження спеціальної теорії відносності і чистої води теорія. Щоб такий портал існував у реальності і був стійкий, він має бути заповнений матерією з негативною енергією. Як ви вважаєте, де існує така матерія? Той, хто відповів «теоретично», - молодець, і отримує путівку до наступної частини.

Космічні струни

A. T. Service / wikimedia.org (CC BY-SA 3.0)

Космічні струни нерозривно пов'язані з теорією великого вибуху та гіпотезами про розширення Всесвіту. Вони є реліктовою спадщиною великого вибуху, що породив наш Всесвіт, і мають надмаленький діаметр при колосальній протяжності.

Ще одна властивість струни – надщільність. Так, один кілометр такої струни дорівнював Землі по масі.

Однієї струни буде ще недостатньо, щоб вирушити у минуле. Для створення «замкнутої часоподібної кривої» потрібно розмістити космічну струну поряд з іншим надмасивним об'єктом – чорною діркою або ще однією струною.

Через створювану двома об'єктами гравітації, корабель, який зробив петлю навколо такої струни, міг би відправити себе в минуле.

Щось схоже на космічну струну російсько-італійська група вчених знайшла 2003 року. За допомогою дуже великого телескопа (VLT) астрономи виявили поруч дві галактики, схожі одна на одну до ступеня технічної похибки телескопа. Цілком можливо, що таке явище – це дзеркальне відображення однієї галактики за допомогою надпотужної гравітаційної лінзи. А оскільки саму лінзу не виявлено, вчені припустили, що вона надтонка і надмасивна, прямо як космічна струна.

Експертна думка

Антон Іванович Первушин, член спілки вчених Санкт-Петербурга, спілки професійних літераторів, Федерації космонавтики Росії, клубу наукових журналістів, асоціації футурологів

«Стверджувати, що знайдена космічна струна – це відверте марення. В рамках теорії космічна струна є суто абстрактним об'єктом і виявити ми його не можемо, окрім як гравітаційних змін. Тож розглядати це відкриття як науковий факт не можна».

А що зрештою?

Питання з подорожами в часі так і залишається вічним бранцем теорії: людство вже дозволяє комп'ютеру самонавчати, літає в космос, вирощує органи, а від тимчасових подорожей у нас тільки Док Браун з Марті та своїм ДеЛореаном, та значний багаж теорій. Більшість з можливих способів подорожувати в часі вимагають або невиявлених матеріалів або ще не відкритих космічних об'єктів.

Але раптом, якщо у вас є щось зі списку, обов'язково зв'яжіться з нами.

• Космічний корабель, здатний розвивати надсвітлову швидкість;
• Надмасивна чорна діра;
• Космічна струна;
• Матерія із негативною щільністю енергії;
• Чарівний гіпогриф із роману Олександра Вельтмана;
• Інший пристрій для подорожі у часі.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Це може здатися абсолютно науково-фантастичним, але не все в цьому списку буде суто «фантастичним»: подорож крізь час — це науково-можливий процес, який завжди з вами. Питання лише у тому, як можна маніпулювати їм у своїх цілях та контролювати рух у часі.

Коли в 1905 році Ейнштейн висунув спеціальну теорію відносності, розуміння того, що кожен масивний об'єкт у Всесвіті повинен подорожувати в часі, стало лише одним із його разючих наслідків. Ми також дізналися, що фотони - або інші безмасові частинки - не можуть відчувати час у своїй системі відліку взагалі: з моменту, коли одна з них випускається, до моменту, коли вона поглинається, тільки масивні спостерігачі (начебто нас) можуть бачити протягом часу. З позиції фотона вся стискається в одну точку, і поглинання та випромінювання відбуваються одночасно в часі, миттєво.



Але у нас є багато. І все, що має масу, обмежено тим, щоб завжди подорожувати зі швидкістю менше швидкості світла у вакуумі. І не тільки це, але й незалежно від того, наскільки швидко ви рухаєтеся щодо чогось - прискорюєтеся ви чи ні, неважливо - для вас світло завжди буде рухатися з однією постійною швидкістю: швидкість світла у вакуумі. Це потужне спостереження і усвідомлення приходить з дивовижним наслідком: якщо ви спостерігаєте за людиною, що рухається щодо вас, його годинник буде йти повільніше для вас.

Уявіть собі «світловий годинник», або годинник, який працює за принципом відображення світла туди-сюди в напрямку вгору-вниз між двома дзеркалами. Чим швидше людина рухається щодо вас, тим більше буде швидкість руху світла в поперечному (вздовж) напрямку, а не в напрямку вгору і вниз, а значить, тим повільніше йтиме годинник.



Так само ваш годинник рухатиметься повільніше щодо нього; вони будуть бачити час, що протікає повільніше для вас. Коли ви знову зберетеся разом, один з вас буде старшим, а інший молодшим.

Такою є природа «парадоксу близнюків» Ейнштейна. Коротка відповідь: якщо припускати, що ви починали в одній системі відліку (наприклад, у стані спокою на Землі), і потрапите в ту саму систему відліку пізніше, менше старіє мандрівник, оскільки для нього час йтиме «повільніше», а той, хто залишився вдома, зіткнеться із «нормальним» плином часу.

Тому якщо ви хочете прискорено рухатися в часі, вам доведеться розігнатися до навколосвітлової швидкості, рухатися в такому темпі деякий час, а потім повернутися в початкове положення. Доведеться трохи розвернутися. Зробіть це і зможете переміститися на дні, місяці, десятиліття, епохи або мільярди років у майбутнє (залежно від спорядження, звичайно).

Ви могли б засвідчити еволюцію та руйнування людства; кінець Землі та Сонця; дисоціацію нашої галактики; теплову смерть Всесвіту самої. Поки ви матимете достатньо енергії на космічному кораблі, ви зможете заглядати так далеко в майбутнє, як захочете.

Але повернутися назад - це інша історія. Простої спеціальної відносності, або відносин між простором і часом на базовому рівні, було достатньо, щоб доставити нас у майбутнє. Але якщо ми захочемо повернутися в минуле, назад у часі, нам буде потрібна загальна теорія відносності, або відношення між простором-часом та матерією та енергією. У цьому випадку ми розцінюємо простір і час як нероздільну тканину, а матерію та енергію як те, що спотворює цю тканину, викликає зміни в самій тканині.



Для нашого Всесвіту, як ми його знаємо, простір-час досить нудний: він майже ідеально рівний, практично не вигнутий, і в жодній формі не зациклюється на собі.

Але в деяких моделюваних всесвітах – у деяких рішеннях ейнштейнівської загальної теорії відносності – можна створити замкнуту петлю. Якщо простір зациклюється сам на собі, ви можете рухатися в одному напрямку довгий, довгий час, щоб повернутися туди, звідки почали.

Що ж, бувають рішення не тільки із замкнутими простороподібними кривими, а й замкнутими часом подібними кривими. Замкнена часу подібна крива має на увазі, що ви можете буквально подорожувати в часі, пожити в певних умовах і повернутися в ту ж точку, з якої вийшли.

Але це математичне рішення. Чи описує ця математика наш фізичний Всесвіт? Здається не зовсім. Кривизни та/або розриви, які нам потрібні для такого Всесвіту, дико несумісні з тим, що ми спостерігаємо навіть поблизу нейтронних зірок та чорних дірок: найекстремальніших прикладів кривизни у нашому Всесвіті.



Наш Всесвіт може обертатися в глобальному масштабі, але межі обертання, що спостерігаються, в 100 000 000 разів жорсткіші за ті, що допускають замкнуті часоподібні криві, які нам потрібні. Якщо ви хочете вирушити вперед у часі, потрібно буде релятивістський DeLorean.

Але ж назад? Можливо, буде краще, якщо ви не зможете відправитися назад у часі, щоб не завадити вашому батькові одружитися з вашою матір'ю.

Загалом, підбиваючи підсумки, можна зробити висновок, що подорожі назад у часі завжди будуть зачаровувати людей на рівні ідеї, але, найімовірніше, залишаться в недосяжному майбутньому (як не парадоксально). Це не неможливо математично, але Всесвіт побудований на фізиці, яка є спеціальним підмножиною математичних рішень. Виходячи з того, що ми спостерігали, наші мрії виправити наші помилки, відправившись у минуле, ймовірно, залишаться лише у наших фантазіях.

З часів епохи королеви Вікторії і до сьогодні поняття подорожей у часі хвилювало розуми любителів фантастики. Як це подорожувати крізь четвертий вимір? Найцікавіше, що для подорожей у часі не потрібна машина часу або щось на кшталт «кротової нори».

Ви, напевно, помітили, що ми постійно переміщуємося в часі. Рухаємось крізь нього. На базовому рівні поняття час - це швидкість зміни Всесвіту, і незалежно від того, подобається нам це чи ні, ми схильні до постійних змін. Старіємо, планети рухаються довкола Сонця, речі руйнуються.

Ми вимірюємо хід часу секундами, хвилинами, годинами та роками, але це зовсім не означає, що час тече з постійною швидкістю. Як вода у річці, час йде по-різному у різних місцях. Коротше кажучи, час є відносно.

Але що спричиняє тимчасові флуктуації на шляху від колиски до могили? Все зводиться до відношення між часом та простором. Людина здатна сприймати у трьох вимірах - довжина, ширина та глибина. Часж доповнює цю партію як найважливіший четвертий вимір. Час не існує без простору, простір не існує поза часом. І ця парочка з'єднується у просторово-часовий континуум. Будь-яка подія, що відбувається у Всесвіті, має залучати простір та час.

У цій статті ми розглянемо найбільш реальні та повсякденні можливості подорожі крізь часу нашому всесвіті, а також менш доступні, але від цього не менш можливі шляхи крізь четвертий вимір.

Поїзд – реальна машина часу.

Якщо ви хочете прожити кілька років трохи швидше, ніж хтось інший, вам потрібно керуватися з простором-часом. Супутники глобального позиціонування роблять це щодня, обганяючи природний хід часу на три мільярдні частки секунди. На орбіті час тече швидше, оскільки супутники перебувають від маси Землі. А на поверхні маса планети захоплює за собою час і уповільнює його відносно невеликих масштабах.

Цей ефект називається гравітаційним уповільненням часу. Відповідно до загальної теорії відносності Ейнштейна, гравітація викривляє простір-час, і астрономи використовують цей наслідок, коли вивчають світло, що проходить поблизу масивних об'єктів (про гравітаційне лінзування ми писали тут і тут).

Але яке це стосується часу? Пам'ятайте – будь-яка подія, що відбувається у всесвіті, залучає як простір, так і час. Гравітація як стягує простір, а й час.

Будучи в потоці часу, ви навряд чи помітите зміну його ходу. Але досить потужні об'єкти - начебто надмасивної чорної діркиальфи Стрільця, розташованої в центрі нашої галактики, будуть серйозно викривляти тканину часу. Маса її точки сингулярності – 4 мільйони сонців. Така маса уповільнює час удвічі. П'ять років на орбіті чорної діри (без падіння в неї) – це десять років на Землі.

Швидкість руху теж відіграє у швидкості течії нашого часу. Чим ближче ви підходите до максимальної швидкості руху – швидкості світла – тим повільніше тече час. Годинник у поїзді, що швидко йде, до кінця подорожі почне «спізнюватися» на одну мільярдну секунди. Якщо поїзд досягне швидкості 99,999% світловий, за один рік у вагоні поїзда можна перенестися на двісті двадцять три роки в майбутнє.

По суті, на цій ідеї будуються гіпотетичні подорожі в майбутнє, пробачте за тавтологію. Але як щодо минулого? Чи можна повернути час назад?

Тимчасові подорожі до минулого

Зірки – пережитки минулого.

Ми з'ясували, що подорож у майбутнє відбувається весь час. Вчені довели це експериментально, і ця ідея є основою теорії відносності Ейнштейна. У майбутнє цілком можна переміститися, питанням залишається лише «наскільки швидко»? Щодо подорожей у минуле, то для відповіді на це питання потрібно поглянути в нічне небо.

Галактика Чумацький Шлях шириною приблизно 100 000 років, отже, світла від далеких зірок потрібно подолати тисячі й тисячі років, як він досягне Землі. Вловіть це світло, і по суті ви просто заглянете минуле. Коли астрономи вимірюють космічне мікрохвильове випромінювання, вони заглядають у той космос, яким він був десять мільярдів років тому. Але чи це все?

Теоретично відносності Ейнштейна немає нічого, що виключало б можливість подорож у минуле, але саме можливе існування кнопки, яка б повернути вас у вчорашній день, порушує закон причинності чи причини і наслідки. Коли у всесвіті щось відбувається, подія породжує новий нескінченний ланцюжок подій. Причина завжди народжується раніше за слідство. Просто уявіть собі світ, де жертва помирала б до того, як куля потрапить їй у голову. Це порушення дійсності, але незважаючи на це, багато вчених не відкидають можливості подорожей у минуле.

Наприклад, вважають, що рух швидше за швидкість світла може відправити назад у минуле. Якщо час сповільнюється у міру того, як об'єкт наближається до швидкості світла, то може подолання цього бар'єру поверне час? Звичайно, при наближенні до швидкості світла зростає і релятивістська маса об'єкта, тобто наближається до нескінченності. Прискорити нескінченну масу є неможливим. Теоретично, варп-швидкість, тобто деформація швидкості як такої, може обдурити універсальний закон, але це потребуватиме колосальних витрат енергії.

А що, якщо подорожі в часі у майбутнє та минуле залежать не так на наших базових знаннях космосу, а більше від існуючих космічних феноменів? Погляньмо на чорну дірку.

Чорні дірки та кільця Керра

Що знаходиться по той бік чорної дірки?

Покружляйте біля чорної дірки досить довго і гравітаційне уповільнення часу закине вас у майбутнє. Але що, якщо ви потрапите прямо в пащу цього космічного монстра? Про те, що буде при зануренні в чорну дірку, ми вже писали, але не згадували такий екзотичний різновид чорних дірок, як кільце Керра. Або чорна діра Керра.

У 1963 році новозеландський математик Рой Керр запропонував першу реалістичну теорію чорної діри, що обертається. Концепція включає нейтронні зірки - масивні зірки, що колапсують, розміром з Санкт-Петербург, наприклад, але з масою земного Сонця. Нейтронні дірки ми включили до списку найзагадковіших об'єктів у Всесвіті, обізвавши їх магнетарами. Керр припустив, що якщо вмираюча зірка сколапсує в кільце нейтронних зірок, що обертається, їх відцентрова сила не дасть їм перетворитися на сингулярність. І оскільки у чорної діри не буде точки сингулярності, Керр вважав, що цілком можна буде потрапити всередину, без страху бути розірваним гравітацією в центрі.

Якщо чорні дірки Керра існують, ми могли б пройти крізь них і вийти у білу дірку. Це як вихлопна труба чорної дірки. Замість того, щоб засмоктувати все, що тільки можна, біла дірка, навпаки, викидатиме все, що можна. Можливо, навіть в іншому часі чи іншому Всесвіті.

Чорні діри Керра залишаються теорією, але якщо вони дійсно існують, вони є свого роду порталами, що пропонують односторонню подорож у майбутнє чи минуле. І хоча надзвичайно розвинена цивілізація могла б розвиватися в такий спосіб і пересуватися в часі, ніхто не знає, коли «дика» чорна діра Керра зникне.

Кротові нори (червоточини)

Викривлення простору-часу.

Теоретичні кільця Керра є не єдиним способом можливих «скорочених» шляхів у минуле чи майбутнє. У науково-фантастичних фільмах – від «Зоряного шляху» до «Донні Дарко» – часто розглядається теоретичний міст Ейнштейна-Розена. Вам ці мости більш відомі під назвою червоточин.

Загальна теорія відносності Ейнштейна припускає існування червоточин, оскільки в основі теорії великого фізика лежить викривлення простору-часу під впливом маси. Щоб зрозуміти цю кривизну, уявіть собі тканину простору-часу у вигляді білого листа і зігніть навпіл. Площа листа залишиться колишньою, сам він не деформується, але відстань між двома точками зіткнення явно буде меншим, ніж коли лист лежав на плоскій поверхні.

У цьому спрощеному прикладі простір зображується у вигляді двомірної площини, а не чотиривимірної, яким насправді і є (згадаймо четвертий вимір – час). Аналогічно працюють і гіпотетичні кротові нори.

Перенесемося до космосу. Концентрація маси у двох різних частинах Всесвіту могла б створити своєрідний тунель у просторі-часі. Теоретично цей тунель поєднав би два різних відрізки просторово-часового континууму між собою. Зрозуміло, цілком можливо, що якісь фізичні чи квантові властивості не дають таким червоточинам зароджуватися самостійно. Ну або вони народжуються і відразу гинуть, будучи нестабільними.

За словами Стівена Хокінга, десять найцікавіших фактів із життя якого ми вам нещодавно представляли, червоточини можуть існувати в квантовій піні - найдрібнішому середовищі у Всесвіті. Крихітні тунелі постійно народжуються та розриваються, пов'язуючи окремі місця та час на короткі миті.

Кротові нори можуть виявитися занадто малими і короткочасними для переміщення людини, але раптом ми зможемо їх знайти, утримати, стабілізувати і збільшити? За умови, як зазначає Хокінг, ви будете готові до зворотного зв'язку. Якщо ми захочемо штучно стабілізувати тунель простору-часу, радіація від наших дій може його знищити, як зворотний хід звуку може пошкодити динамік.

Ми намагаємося протиснутися крізь чорні дірки та червоточини, але, може, є інший спосіб подорожей у часі з використанням теоретичного космічного феномену? З цими думками ми звертаємося до фізика Дж. Річарда Готта, який виклав ідею космічної струни 1991 року. Як випливає із назви, це гіпотетичні об'єкти, які могли сформуватися на ранніх етапах розвитку всесвіту.

Ці струни пронизують весь Всесвіт, будучи тоншим за атом і перебуваючи під сильним тиском. Звісно, ​​з цього випливає, що вони дають гравітаційну тягу всьому, що проходить поряд з ними, а значить об'єкти, прикріплені до космічної струни, можуть подорожувати в часі з неймовірною швидкістю. Якщо підтягнути дві космічні струни ближче один до одного або розташувати одну з них поряд з чорною діркою, можна створити те, що називається замкненою кривою часу.

Використовуючи гравітацію, що виробляється двома космічними струнами (або струною та чорною діркою), космічний корабель теоретично міг би відправити себе в минуле. Для цього потрібно було зробити петлю навколо космічних струн.

Між іншим, квантові струни зараз дуже обговорювані. Готт заявив, що для подорожі назад у часі потрібно зробити петлю навколо струни, що містить половину маси-енергії цілої галактики. Іншими словами, половину атомів у галактиці довелося б використовувати як паливо для вашої машини часу. Ну і як усім добре відомо, не можна повернутися в часі раніше, ніж було створено саму машину.

Крім того, існують і тимчасові парадокси.

Парадокси подорожей у часі

Убив діда – убив себе.

Як ми вже сказали, ідея подорожі в минуле трохи затьмарюється другою частиною закону причинності. Причина слідує перед слідством, як мінімум у нашому всесвіті, а значить може зіпсувати навіть найпродуманіші плани подорожей у часі.

Для початку уявіть: якщо ви поїдете в минуле на 200 років, ви з'явитеся задовго до свого народження. Подумайте про це секунду. Протягом якогось часу слідство (ви) існуватиме передусім причини (ваше народження).

Щоб краще зрозуміти з чим ми маємо справу, розглянемо відомий парадокс діда. Ви - вбивця, який подорожує в часі, ваша мета - ваш власний дідусь. Ви проникаєте крізь найближчу кротову нору та підходите до живої 18-річної версії батька вашого батька. Ви піднімаєте пістолет, але що відбувається, коли ви натискаєте на спусковий гачок?

Подумайте. Ви ще не народились. Навіть ваш батько ще не народився. Якщо ви вб'єте діда, він не матиме сина. Цей син ніколи не народить вас, і ви не зможете вирушити в минуле, виконуючи криваве завдання. І ваша відсутність ніяк не натисне на курок, тим самим заперечуючи весь ланцюжок подій. Ми називаємо це петлею несумісних причин.

З іншого боку, можна розглянути ідею послідовної причинної петлі. Вона, хоч і змушує задуматися, теоретично позбавляє тимчасових парадоксів. На думку фізика Пола Девіса, подібна петля виглядає так: професор математики вирушає у майбутнє і викрадає найскладнішу математичну теорему. Після цього видає її блискучому студенту. Після цього перспективний студент росте і навчається з тим, щоб якось стати людиною, у якої професор одного разу спер теорему.

Крім того, є ще одна модель подорожей у часі, яка включає спотворення ймовірності при наближенні до можливості парадоксальної події. Що це означає? Давайте повернемося у шкуру вбивці вашої дідусі. Ця модель подорожі в часі може вбити вашого дідуся віртуально. Ви можете натиснути на курок, але пістолет не спрацює. Пташка чирикне в потрібний момент або станеться ще щось: квантова флуктуація не дасть парадоксальної ситуації відбутися.

І, нарешті, найцікавіше. Майбутнє або минуле, в яке ви відправитеся, може існувати в паралельному Всесвіті. Уявімо це як парадокс поділу. Ви можете знищити все, що завгодно, але на ваш домашній світ це ніяк не вплине. Ви вб'єте діда, але не зникнете – зникне, можливо, інший «ви» у паралельному світі, ну чи сценарій піде за вже розглянутими нами схемами парадоксу. Однак, цілком можливо, що таке подорож в часібуде одноразовим, і ви ніколи не зможете повернутися додому.

Зовсім заплуталися? Ласкаво просимо у світ подорожей у часі.

Парадокси подорожей у часірегулярно займають уми як учених, осмислюючих можливі наслідки такого переміщення (хоч і гіпотетичного), а й цілком далеких від науки людей. Напевно, ви не раз сперечалися з друзями, що все-таки буде, якщо побачити себе в минулому - як і багато авторів фантастики, письменники та режисери. Сьогодні в прокат якраз вийшов фільм з Ітаном Хоуком у головній ролі «Патруль часу» з розповіді одного з найкращих фантастів усіх часів Роберта Хайнлайна. Цього року вже пройшло з успіхом кілька фільмів, що стосуються теми часу на кшталт «Інтерстелару» чи «Грані майбутнього». Ми вирішили поміркувати, які потенційні небезпеки можуть чекати на героїв тимчасового сай-фаю, від вбивства своїх попередників до розщеплень реальності.

Текст:Іван Сорокін

Парадокс убитого дідуся

Найпоширеніший, а заразом і найзрозуміліший з парадоксів, що наздоганяють мандрівника в часі. Відповідь на запитання «що станеться, якщо в минулому ви вб'єте власного діда (батька, матір тощо)?» може звучати по-різному - найпопулярнішим результатом є виникнення паралельної тимчасової послідовності, що викреслює винного з історії. У будь-якому випадку для самого темпонавта (це слово, за аналогією з «космонавтом» і «астронавтом», іноді позначають пілота машини часу) це не обіцяє нічого хорошого.

Приклад у кіно: Уся історія про тінейджера Марті Макфлая, який випадково вирушив у 1955 рік, побудована на запобіганні аналогу цього парадоксу. Випадково підкоривши власну матір, Марті починає буквально зникати - спочатку з фотографій, а потім і відчутної реальності. Є багато причин, через які перший фільм трилогії «Назад у майбутнє» можна вважати абсолютною класикою, але одна з них – те, як акуратно сценарій оминає ідею потенційного інцесту. Звичайно, за масштабністю задуму цей приклад навряд чи може зрівнятися з відомим сюжетом з «Футурами», внаслідок якого Фрай таки стає власним дідом, випадково занапастивши того, хто мав би цим дідом стати; в результаті ця подія мала наслідки, що відбилися буквально на всьому всесвіті мультсеріалу.

Витягування себе за волосся

Другий за поширеністю сюжет у кіно, пов'язаному з подорожами в часі: вирушаючи в славне минуле з жахливого майбутнього і намагаючись змінити його, герой у результаті сам стає причиною своїх (або загальних) бід. Щось аналогічне може відбуватися і в позитивному контексті: казковий помічник, що спрямовує сюжет, виявляється самим героєм, що прийшов з майбутнього і забезпечує правильний перебіг подій. Цю логіку розвитку того, що відбувається, складно назвати парадоксом: так звана тимчасова петля тут замкнена і все відбувається рівно так, як і має бути, - але в контексті взаємодії причини та наслідки людський мозок все одно не може не сприймати цю ситуацію як парадоксальну. Названий же цей прийом, як нескладно здогадатися, на честь барона Мюнхгаузена, що витягає себе з болота.

Приклад у кіно:У космічній епопеї «Інтерстеллар» (обережно, спойлер) використовується безліч сюжетних поворотів різного ступеня передбачуваності, але виникнення «закритої петлі» є чи не головним твістом: гуманістичне послання Крістофера Нолана про те, що кохання сильніше за гравітацію, отримує прокон самому кінці фільму, коли виявляється, що духом книжкової полиці, що оберігає астрофізика у виконанні Джессіки Честейн, був герой Меттью МакКонахі, який відправляє послання в минуле з надр чорної дірки.

Парадокс імені Білла Мюррея

Сюжети про зациклені тимчасові петлі якийсь час тому вже стали окремим поджанром сай-фаю про темпонавтів - як у літературі, так і в кіно. Не дивно, що майже будь-який такий твір автоматично порівнюють із «Днем бабака», який з роками став сприйматися не лише як притча про екзистенційний розпач і прагнення цінувати життя, а й як цікаве дослідження можливостей поведінки та саморозвитку в вкрай обмежених умовах. Головний парадокс тут полягає не в самій наявності петлі (природа цього процесу торкається в подібних сюжетах далеко не завжди), а в неймовірній у своєму обсязі пам'яті темпонавта (саме вона здатна забезпечувати будь-який рух сюжету) і так само неймовірної інертності оточуючих до всіх свідчень те, що становище головного героя воістину унікальне.

Приклад у кіно:Недоброзичливці охрестили «Грань майбутнього» чимось на кшталт «Дня бабака» з інопланетянами, але за фактом сценарій одного з найкращих фантастичних фільмів року (який, до речі, був надвдалим для цього жанру) поводиться зі своїми петлями набагато делікатніше. Парадокс ідеальної пам'яті тут обійдено внаслідок того, що головний герой записує і продумує свої ходи, взаємодіючи з іншими героями, а проблема емпатії вирішена за рахунок того, що у фільмі присутній ще один персонаж, який у певний момент мав подібні навички. До речі, і поява петлі тут теж пояснюється.

Ошукані очікування

Проблема невідповідності результату очікуванням завжди є у нашому житті - але у разі подорожей у часі вона може поранити особливо сильно. Зазвичай цей сюжетний прийом використовується як втілення прислів'я «Будь обережним у своїх бажаннях» і працює відповідно до законів Мерфі: якщо події можуть розвиватися по найгіршому з можливих шляхів, то так і станеться. Оскільки складно припускати, що мандрівник у часі здатний заздалегідь оцінити, як виглядатиме дерево можливих результатів його чи її дій, то в глядача рідко виникає сумнів щодо правдоподібності таких сюжетів.

Приклад у кіно:Одна з найсумніших сцен у нещодавньому ромкомі «Бойфренд із майбутнього» виглядає так: темпонавт у виконанні Донала Глісона намагається повернутися за часів до народження своєї дитини і врешті-решт приходить додому до зовсім незнайомого малюка. Це вдається виправити, але внаслідок такої колізії герой розуміє, що на його рухи за тимчасовою стрілою накладається більше обмежень, ніж здавалося до того.

Аристотель зі смартфоном

Цей парадокс представляє окремий випадок популярного науково-фантастичного стежка «просунута технологія у відсталому світі» - тільки як «світ» тут використовується не інша планета, а наше власне минуле. Неважко здогадатися, чим загрожує впровадження умовного пістолета у світ умовних палиць: обожнювання прибульців з майбутнього, руйнівне насильство, зміна способу життя в конкретному співтоваристві тощо.

Приклад у кіно:Безумовно, найяскравішим прикладом згубного впливу такого вторгнення має бути франшиза «Термінатор»: саме поява андроїдів США 1980-х у результаті призводить до виникнення штучного інтелекту «Скайнет», буквально знищує людство. Більш того, головний привід для створення «Скайнет» дають протагоністи Кайл Різ і Сара Коннор, через дії яких основний чіп Термінатора потрапляє до рук компанії Cyberdyne, з глибин якої в результаті і виходить «Скайнет».

Тяжка частка пам'ятника

Що відбувається з пам'яттю темпонавта, коли в результаті його дій змінюється сама тимчасова стріла? Гігантський у своїх масштабах стрес, який неминуче має виникнути у подібному випадку, автори-фантасти найчастіше ігнорують, але неоднозначність становища героя ігнорувати не виходить. Запитань тут виникає ну дуже багато (і всі вони не мають однозначної відповіді - для адекватної перевірки відповідей на них потрібно буквально отримати в руки машину часу): чи пам'ятає темпонавт усі події чи тільки їхню частину? Чи є в пам'яті темпонавта два паралельні всесвіти? Чи не сприймає він своїх друзів і родичів, що змінилися, як інших людей? Що буде, якщо докладно розповідати людям із нового таймлайну про їхні аналоги у попередньому таймлайні?

Приклад у кіно:Хоча б один приклад такого стану є майже в будь-якому фільмі про подорожі в часі; з недавнього одразу згадується Росомаха з останньої серії «Людей Ікс». Ідея того, що в результаті успіху операції герой Х'ю Джекмана стане єдиним, хто зможе згадати вихідний (вкрай похмурий) розвиток подій, озвучена у фільмі кілька разів; в результаті Росомаха настільки радий знову побачити всіх своїх друзів, що спогади, здатні травмувати навіть людину з скелетом Адамантії, відходять на другий план.

Жахливий ти № 2

Нейрофізіологи досить активно вивчають те, як сприймають свою зовнішність; важливим аспектом цього є реакція на близнюків та двійників. Зазвичай подібні зустрічі характеризуються підвищеним рівнем тривоги, що досить не дивно: мозок перестає адекватно сприймати становище у просторі та починає плутати зовнішні та внутрішні сигнали. Тепер уявіть, що має відчувати людина, яка бачить себе ж - але іншого віку.

Приклад у кіно:Взаємодія головного героя з собою чудово обіграно у фільмі Райана Джонсона «Петля часу», де молодого Джозефа Сіммонса грає Джозеф Гордон-Левітт у хитрому гримі, а літнього, прибулого з недалекого майбутнього - Брюс Вілліс. Когнітивний дискомфорт та неможливість налагодити нормальний контакт – одна з важливих тем картини.

Нездійснювані передбачення

Ваша думка з приводу того, чи подібні події є парадоксальними, безпосередньо залежить від того, чи дотримуєтеся ви особисто детерміністської моделі Всесвіту. Якщо вільної волі як такої немає, то вмілий темпонавт може спокійно ставити величезні гроші на різні спортивні змагання, передбачати підсумки виборів і церемоній нагород, вкладатися в акції необхідних компаній, розкривати злочини – ну і таке інше. Якщо ж, як це зазвичай буває у фільмах про подорожі в часі, дії темпонавта все ж таки здатні змінювати майбутнє, то функція і роль передбачень, заснованих на своєрідному інсайті прибульця з майбутнього, настільки ж неоднозначні, як і у тих прогнозів, що засновані виключно на логіці та минулому досвіді (тобто схожих на ті, що використовуються і зараз).

Приклад у кіно:Незважаючи на те, що в «Особливій думці» фігурують лише «ментальні» подорожі в часі, сюжет цього фільму є яскравою ілюстрацією для обох моделей світобудови: і детерміністської, і волі, що враховує свободу. Сюжет крутиться навколо передбачення ще скоєних злочинів з допомогою «ясновидящих», здатних візуалізувати наміри потенційних убивць (ситуація граничного детермінізму). Ближче до кінця фільму виявляється, що бачення все ж таки здатні змінюватися в часі - відповідно, людина певною мірою сама визначає свою долю.

Я був учора завтра

У більшості головних мов світу існує кілька часів для позначення подій, що відбуваються в минулому, теперішньому та майбутньому. Але як бути з темпонавтом, який учора міг спостерігати загибель Сонця, а сьогодні він уже перебуває у компанії динозаврів? Які часи використовувати у мові та на листі? У російській, англійській, японській та багатьох інших мовах подібний функціонал просто відсутній - а викручуватися доводиться так, що неминуче відбувається щось комічне.

Приклад у кіно:"Доктор Хто", звичайно ж, відноситься до галузі телебачення, а не кінематографа (хоча в переліку робіт, що належать до франшизи, можна знайти і кілька телевізійних фільмів), але не згадати серіал тут не можна. Плутане використання Лікарем різних часів стало приводом для знущань ще в доінтернетівські часи, а після відродження серіалу в середині нульових автори вирішили навмисно підкреслити цю деталь: тепер і екранний Лікар здатний пов'язати своє нелінійне сприйняття часу з особливостями мови (а заразом і посміятися над одержуючим) .

Мультиверс

Найбільш фундаментальний парадокс подорожей у часі - не дарма він безпосередньо пов'язаний із серйозною поняттєвою дискусією в квантовій механіці, заснованій на прийнятті чи неприйнятті поняття «мультиверса» (тобто сукупності множинних всесвітів). Що насправді має статися в той момент, коли ви змінюєте майбутнє? Чи залишаєтесь ви самим собою - чи стаєте копією себе в іншому таймлайні (а відповідно, і в іншому всесвіті)? Чи існують усі таймлайни паралельно - так, що ви лише перескакуєте з одного до іншого? Якщо кількість рішень, що змінюють перебіг подій, нескінченна, то чи нескінченна кількість паралельних всесвітів? Чи означає це, що мультиверс нескінченний за своїми розмірами?

Приклад у кіно:Ідея множинних паралельних таймлайнів зазвичай не знаходить адекватного відображення в кіно з однієї простої причини: сценаристи та режисери починають боятися, що їх ніхто не зрозуміє. Але Шейн Керрат, автор «Детонатора», не такий: розібратися в сюжеті цього фільму, де одна нелінійність накладається на іншу, а для повного пояснення переміщень героїв у часі потрібно малювати схему мультиверсу з таймлайнами, що перетинаються, можна тільки після докладання значних зусиль.

« Машина часу є у кожного з нас: те, що переносить у минуле – спогади; те, що забирає в майбутнє - мрії»

Герберт Уеллс. "Машина часу"

Про що мріє людина, якщо її голова не зайнята війною та меркантильними амбіціями? Він мріє про своє майбутнє, про зірки, про благополуччя для оточуючих. Найбільш яскраво в наших краях цей факт відображався за часів існування Радянського Союзу, коли держпропаганда в рамках холодної війни та космічних перегонів переконала людей, що наука – двигун прогресу. І в цьому не було нічого поганого.

Побачивши успіхи людства в освоєнні космічного простору, а також досягнення в інших галузях науки люди почали мріяти про те, що раніше здавалося лише фантастикою. Наприклад, про вічне життя і молодість, вічний двигун, подорож до зірок та інші галактики, розуміння мови звірів, левітацію і навіть про машину часу. Втім, у справу знову втрутилася наука, яка щоразу підрізає крила мрійникам своїми формулами, які доводять, що деякі мрії нездійсненні:

Створення вічного двигуна першого роду неможливе у рамках закону збереження енергії. Перший початок термодинаміки забороняє нам це робити, тому нам лише залишається чекати чергової проривної теорії в галузі фізики та математики.

Розуміння мови птахів та звірів із цілком зрозумілих причин досі є фантастикою. Вчені перебувають лише на ранній стадії розшифрування звуків, які видаються тваринами. Найбільших успіхів вдалося досягти у розшифровці мови дельфінів, але й це поки що більше схоже на примарне майбутнє.

Жити вічно у нас поки що не вийде, адже наші клітини запрограмовані померти. Адекватних теорій про перепрограмування поки що немає і не передбачається, тому життя людини можна лише .

Розбивати мрії людства про скелі науки можна нескінченно, проте є речі, які не заборонені наукою. Наприклад, подорож у часі. Одна з найбожевільніших, на перший погляд, ідей виявляється реальною, тому що не йде врозріз із сучасними законами фізики.

Перші думки людства про подорож у часі

Встановити, коли ж людина вперше подумала про те, щоб повернутися в минуле чи вирушити у майбутнє – неможливо. Швидше за все, ця думка відвідувала багатьох протягом усього існування нашого роду. Інша справа – відмова від звичайних мрій та спроба описати ідею подорожей у часі в рамках відносності часових відрізків. І першими на це звернули увагу не вчені, а письменники-фантасти. Творчі люди не скуті науковими рамками, тож можуть дати волю своїй фантазії. До того ж виявилося, що більшість пророцтв письменників щодо нашого майбутнього справдилися.

У літературі подорожі у часі описувалися залежно від епохи, коли жили їхні творці. Наприклад, у романах 18 століття, коли релігія ще зберігала свою вагу у суспільстві та превалювала над іншими фактами, все незвичайне письменники пов'язували з божественним втручанням.

Першою фантастичною книгою про переміщення в часі прийнято вважати роман Семюеля Медден «Спогади про ХХ столітті. Листи державі, керованому Георгом VI… Отримані як одкровення 1728 р. у шести томах». У книзі, яка була написана в 1733, головний герой отримував листи з описом подій з кінця 20 століття, які йому приносив справжній ангел.

Поява «Машини часу»

Перша згадка про деякий рукотворний механізм, який дозволяв переміщатися в часі, з'явилася лише наприкінці 19 століття. У 1881 році в одному з наукових журналів Нью-Йорка з'явилася розповідь американського журналіста Едварда Мітчелла «Години, які йшли назад». У ньому йдеться про молоду людину, яка змогла відправитися в минуле за допомогою звичайного кімнатного годинника.

Едвард Мітчелл вважається одним із родоначальників сучасної наукової фантастики. Він описав у своїх книгах безліч винаходів та ідей задовго до того, як вони з'явилися на сторінках інших фантастів. Він розповів про подорожі з надсвітловою швидкістю, людину-невидимку та багато іншого раніше за інших.

1895 року сталася подія, яка перевернула світ фантастичної прози. В англійському журналі "The New Review" редактор вирішує опублікувати розповідь "Історія Мандрівника у Часі" - перший великий фантастичний твір Герберта Уеллса. Назва «Машина часу» з'явилося не відразу і було прийнято лише через рік. Письменник розвинув ідею оповідання «Аргонавти часу», написаної 1888 року.

«Ідея можливості подорожі в часі виникла в нього в 1887 році після того, як якийсь студент на прізвище Хемілтон-Гордон у підвальному приміщенні Гірської школи в Південному Кенсінгтоні, де проходили засідання «Дискусійного товариства», зробив доповідь про можливості неевклідової геометрії за мотивами книги .Хінтона «Що таке четверте вимір»

Відмінною особливістю роману є те, що деякі моменти подорожі головного героя в часі були описані за допомогою припущень, які згодом з'явились у загальній теорії відносності Альберта Ейнштейна. На момент написання оповідання її навіть не існувало.

Феномен Ейнштейна

З давніх часів людина сприймала навколишній простір, як значення трьох вимірів: довжину, ширину і висоту. Розмови про час були долею філософів, лише в 17 столітті ввели поняття часу в науку як фізичної величини, проте вчені, в тому числі і Ньютон, сприймали час як щось незмінне, прямолінійне.

Ньютонівська фізика припускала, що годинник, який буде розташований у будь-якій частині Всесвіту, завжди покаже однаковий час. Вчених влаштовував поточний стан справ, адже проводити розрахунки за такими даними набагато простіше.

Все змінилося 1915 року, коли за трибуну став Альберт Ейнштейн. Доповідь про Спеціальну теорію відносності (СТО) та Загальну теорію відносності (ОТО) поставила ньютонівське сприйняття часу на коліна. У його наукових працях час існував нерозривно з матерією та простором і був прямолінійним. Воно могло змінювати свій хід, прискорюватися чи сповільнюватись, залежно від умов.

У прихильників ньютонівського всесвіту опустилися руки. Теорія Ейнштейна була вкрай логічною, всі основні закони фізики продовжували працювати в ній бездоганно, тому науковій спільноті залишилося прийняти її як дане.

« Уява важливіша, ніж знання. Знання обмежено, тоді як уява охоплює цілий світ, стимулюючи прогрес, породжуючи еволюцію».

Альберт Ейнштейн

У своїх рівняннях вчений представив викривлення простору-часу, спричинені гравітаційною складовою матерії. Вони враховувалися як геометричні особливості об'єктів, але й щільність, тиск та інші чинники, якими вони мають. Особливість рівнянь Ейнштейна в тому, що їх можна читати як праворуч-ліворуч, так і ліворуч-праворуч. Залежно від цього змінюватиметься сприйняття навколишнього світу і взаємодія простору-часу.

Перші уявлення про подорож у часі

Після того, як наукова спільнота відійшла від шоку, вона почала активно використовувати напрацювання Ейнштейна у своїх дослідженнях. Першими зацікавилися астрономи та астрофізики, адже теорія відносності працювала для Всесвіту, що навколишнього нас, що безсумнівно допоможе відповісти на низку питань, які раніше вважалися риторичними. У той самий час з'ясувалося, що наукові праці німецького фізика допускають можливість існування машини часу, навіть її видів.

Вже 1916 року з'явилися перші наукові праці подорожі у часі з теоретичним обгрунтуванням. Першим про це заявив учений-фізик з Австрії, якого звали Людвіг Фламм, якому на той момент було лише 30 років. Він надихнувся ідеями Ейнштейна і намагався вирішити його рівняння. Раптом Флама осяяло, що при викривленні простору і матерії в навколишньому Всесвіті можуть виникати своєрідні тунелі, крізь які можна проходити не тільки в рамках простору, але також і часу.

Ейнштейн тепло прийняв теорію молодого вченого і погодився, що вона відповідає всім умовам теорії відносності. Майже через 15 років йому вдалося розвинути міркування Фламма, і він разом зі своїм колегою Натаном Розеном змогли з'єднати між собою дві чорні діри Шварцшильда за допомогою просторово-часового тунелю, який розширювався на вході, поступово звужуючись до своєї середини. Теоретично, крізь такий тунель можна подорожувати просторово-часовому континуумі. Фізики назвали такий тунель мостом Ейнштейна-Розена.

Людям не з наукового світу мости Ейнштейна-Розена відомі під простішою назвою «червоточини», яку вигадав у середині 20 століття вчений із Прінстона Джон Вілер. Також поширена назва «кротові нори». Такий вираз швидко поширився серед прихильників сучасної теоретичної фізики і дуже точно відбивав дірки у просторі. Прохід крізь «червоточину» дозволив би людині покривати величезні відстані за набагато короткі проміжки часу, ніж подорож прямою. З їхньою допомогою можна було б навіть вирушити на край Всесвіту.

Ідея «кротових нір» настільки надихнула письменників-фантастів, що більшість наукової фантастики починаючи з середини 20 століття розповідає нам про далеке майбутнє людства, де люди освоїли весь космос і легко подорожують від зірки до зірки, зустрічаючи нові інопланетні раси і вступаючи з деякими їх у кровопролитні війни.

Втім, фізики не поділяють оптимізму письменників. За їхньою заявою, подорож крізь червоточину може стати останньою, що побачить людина. Як тільки він потрапить за обрій подій, його життя зупиниться назавжди.

У своїй книзі «Фізика неможливого» знаменитий вчений та популяризатор науки Мітіо Каку цитує свого колегу Річарда Готта:

« Не думаю, що питання в тому, чи може людина, перебуваючи в чорній дірі, потрапити в минуле, питання в тому, чи зможе вона вибратися звідти, щоб похвалитися.».

Але не варто зневірятися. Насправді фізики все ж таки залишили лазівку для романтиків, які мріють подорожувати крізь простір і час. Щоб вижити в червоточині, потрібно лише летіти швидше за швидкість світла. Справа в тому, що за законами сучасної фізики це просто неможливо. Таким чином, міст Ейнштейна-Розена у рамках сьогоднішньої науки є непрохідним.

Розвиток теорії подорожей у часі

Якщо подорож крізь «кротову нору» дозволить теоретично потрапити в майбутнє, то з нашим минулим у цьому плані все набагато складніше. У середині 20 століття австрійський математик Курт Гедель вкотре намагався вирішити рівняння, створені Ейнштейном. В результаті його обчислень на папері вималювався всесвіт, що обертався, який представляв собою циліндр, час в якому біг по його краях і був закільцьований. Таку складну модель непідготовленій людині важко навіть уявити, проте в рамках цієї теорії можна було потрапити в минуле, якщо обігнути всесвіт за зовнішнім контуром зі швидкістю світла і вище. За розрахунками Ґеделя, у такому разі ви прибудете в точку старту задовго до самого старту.

На жаль, модель Курта Геделя також не вписується в рамки сучасної фізики через неможливість подорожі швидше за швидкість світла.

Оборотна червоточина Кіпа Торна

Наукове співтовариство не припиняло спроб вирішити рівняння теорії відносності, і 1988 року стався скандал, який поставив увесь світ на вуха. В одному з наукових американських журналів вийшла стаття від знаменитого фізика та експерта у галузі теорії гравітації Кіпа Торна. У своїй статті вчений заявив, що він разом зі своїми колегами зумів розрахувати так звану «оборотну червоточину», яка не зникне за космічним кораблем, як тільки той увійде до неї. Для порівняння вчений навів приклад, що така червоточина дозволить гуляти нею в будь-якому напрямку.

Заява Кіпа Торна була дуже достовірною і підкріплювалася математичними розрахунками. Проблема була лише в тому, що вона йшла врозріз із аксіомою, яка лежить у фундаменті сучасної фізики – події минулого не можна змінювати.

Так званий тимчасовий парадокс фізики жартома назвали «вбивством дідуся». Така кровожерлива назва досить точно описує схему: ви вирушаєте в минуле, ненароком вбиваєте маленького хлопчика (бо він вас бісить). Хлопчик виявляється вашим дідусем. Відповідно, на світ не з'являється ваш батько і ви, значить, ви не пройдете крізь червоточину і не вб'єте свого дідуся. Коло замкнулося.

Також цей парадокс зветься «Ефект Метелика», який з'явився в книзі Рея Бредбері «І вдарив грім» задовго до розробки теорії вченими, в 1952 році. У сюжеті описувалася історія героя, який вирушив у подорож у минуле, у доісторичний період, коли землі панували гігантські ящери. Однією з умов подорожі було те, що герої не мають права сходити зі спеціальної стежки, щоб не спричинити тимчасовий парадокс. Тим не менш, головний герой порушує цю умову, і сходить зі стежки, де настає на метелика. Коли ж він повертається свого часу, його очам постає жахлива картина, де світ, що він знав раніше, вже немає.

Розвиток теорії Торна

Через тимчасові парадокси відмовлятися від ідеї Кіпа Торна та його колег було б безглуздо, простіше вирішити проблему з самими парадоксами. Тому підтримку американський вчений отримав звідти, звідки на неї найменше очікував: від російського вченого-астрофізика Ігоря Новікова, який вигадав, як обійти проблему з «дідусем».

За його теорією, яку назвали «принципом самоузгодженості», якщо людина потрапляє в минуле, то її можливість впливати на події, що вже відбулися з нею, прагне до нуля. Тобто. сама фізика часу та простору не дасть вам убити дідуся або викликати «ефект метелика».

На даний момент світова наукова спільнота розділилася на два табори. Один із них підтримує думку Кіпа Торна та Ігоря Новікова щодо подорожей крізь кротові нори та їхньої безпеки, інші вперто заперечують. На жаль, сучасна наука не дозволяє ані довести, ані спростувати ці заяви. Виявити червоточини в космосі ми також поки що не в змозі через примітивність наших приладів і механізмів.

Кіп Торн став головним науковим консультантом при створенні знаменитого науково-фантастичного фільму «Інтерстелар», в якому розповідається про подорож людини крізь «кротову нору.

Створення власного просторово-часового тунелю

Чим ширша фантазія сучасного вченого, тим більших висот він може досягти у своїй роботі. Поки скептики заперечують будь-яку можливість існування мосту Ейнштейна-Розена, прихильники цієї теорії пропонують вихід із ситуації. Якщо ми не здатні виявити червоточину в безпосередній близькості від нас, то її можна створити самим! Тим більше що напрацювання для цього вже є. Поки що ця теорія знаходиться в галузі фантастики, проте, як ми вже встигли переконатися, більшість прогнозів фантастів справдилися.

Кіп Торн разом із своїми прихильниками продовжує працювати над теорією кротових нір. Вчений зміг розрахувати, що спровокувати народження червоточини можна за допомогою так званої «темної матерії» — таємничого будівельного матеріалу у Всесвіті, який не вдається виявити безпосередньо, але, за припущеннями фізиків, складається з 27% нашого всесвіту. До речі, частку баріонної матерії (той, з якого ми з вами складаємося і можемо побачити) припадає всього 4,9% від загальної маси всесвіту. Темна матерія має дивовижні властивості. Вона не випромінює електромагнітного випромінювання, не взаємодіє з іншими формами матерії, крім як на гравітаційному рівні, але її потенціал справді величезний.

За словами Торна, за допомогою темної матерії можна створити оборотну кротову нору достатніх розмірів, щоби через неї міг пройти космічний корабель. Проблема лише в тому, що для цього потрібно накопичити стільки темної матерії, що її маса буде пропорційна масі Юпітера. Людство ж поки що не може отримати навіть грам цієї речовини, якщо щодо нього взагалі застосовується поняття «грама». До того ж, необхідність подорожі зі швидкістю світла ніхто не скасовував, а це означає, що, незважаючи на всі досягнення людства в галузі науки, ми досі перебуваємо на печерному рівні розвитку, і до справжніх проривних відкриттів нам дуже далеко.

Післямова

Ідеї ​​щодо винаходу справжньої машини часу, яка дозволила б нам відкрити загадки минулого та побачити своє майбутнє, поки що нездійсненні. Втім, це не скасовує факту, що теорія відносності, розроблена Ейнштейном, продовжує працювати щодо кожного з нас. Наприклад, знайти справжнього мандрівника в часі не важко навіть зараз. Чим швидше рухається людина, тим повільніше йому йде час, але це означає, що він повільно, але правильно переміщається у майбутнє. Пілоти авіалайнерів, винищувачів і особливо космонавти, які працюють на орбіті - реальні мандрівники в часі. Нехай і соті частки секунди, але вони випередили нас, людей, які живуть Землі.