Нам усім часам сняцца кашмары вяртання ў мінулае.
Хіба не было б дзіўна падарожнічаць у мінулае, каб змяніць жудасны выбар або перажыць падзею — тыя бесклапотныя гады дзяцінства, ноч, калі вы атрымалі Оскар, або паскорыць наперад, каб убачыць, як усё складваецца ў далёкай будучыні?
Загадка падарожжаў у часе захапляе і хвалюе.
Ці магчыма падарожжа ў часе?
Ці можам мы знайсці ярлык у будучыню або дзверы ў мінулае?
Ці можам мы ў канчатковым выніку кантраляваць сам час, выкарыстоўваючы прынцыпы прыроды? Раней лічылася, што падарожжа ў часе ненавуковае.
Раней я ўхіляўся ад абмеркавання гэтага, баючыся здацца вар'ятам.
Але я не так асцярожны ў гэтыя дні. Насамрэч я больш нагадваю будаўнікоў Стоўнхэнджа.
Мая апантанасць часам.
Мэрылін Манро ў росквіце сіл або Галілей, які накіроўвае свой тэлескоп да зорак, сталі б маім першым прыпынкам, калі б я меў доступ да машыны часу.
Я мог бы нават паехаць даведацца, чым увесь наш касмічны аповед завяршаецца ў канцы космасу.
Каб зразумець, як гэта магчыма, нам трэба паглядзець на час, як гэта робяць фізікі, — на чацвёртае вымярэнне.
Гэта не так складана, як здаецца. Кожны ўважлівы вучань ведае, што ўсё ў фізічным свеце мае тры вымярэнні, у тым ліку і я, які сяджу ў сваім крэсле.
Усё мае тры вымярэнні: шырыню, вышыню і даўжыню.
Аднак існуе іншы тып даўжыні — даўжыня ў часе.
Чалавек можа пражыць 80 гадоў, але Сонечная сістэма будзе існаваць мільярды гадоў, а камяні Стоўнхэнджа існуюць тысячы гадоў.
Кожны аб'ект мае працягласць як у часе, так і ў прасторы. Падарожжа праз гэтае чацвёртае вымярэнне цягне за сабой падарожжа ў часе.
Давайце падыдзем крыху бліжэй да тэорыі ўсяго.
Тэорыя ўсяго
З часоў в Ісаак Ньютан, мы зразумелі, што маса і гравітацыя складана звязаны.
Яго меркаваны момант аб'яднання быў першапачаткова тэарэтызаваны, калі нечакана яблык упаў яму на галаву, калі ён еў падвячорак пад яблыняй у Вулстарпе.
Гэта прывяло Ньютана да гіпотэзы аб тым, што арбітальны рух Месяца і падзенне яблыка на Зямлю могуць быць выкліканы адной і той жа сілай.
Ён працягнуў, прадэманстраваўшы, што гэта справядліва для ўсіх мас і што гравітацыя дзейнічае, каб збліжаць усе целы.
У бульварных газетах таго перыяду было сказана, што «Каханне - гэта закон гравітацыі» і што «мы проста целы, якія рухаюцца адно да аднаго гравітацыйным узаемадзеяннем Ньютана».
Эйнштэйн далучаецца да сцэны.
Са сваёй агульнай тэорыяй адноснасці Эйнштэйн прасунуў гэтую вобласць у пачатку 20-га стагоддзя і даў яшчэ адно аб'яднальнае разуменне, прадэманстраваўшы, як маса і гравітацыя звязаны з часам.
Нарадзіўся ў 1879, Эйнштэйн напісаў папера у 1905 годзе, што назаўсёды зменіць наш погляд на свет.
Тое, як мы ўспрымаем святло, істотна змяняецца дзякуючы гэтай працы. Ніхто не звяртаў увагі на хуткасць святла да гэтага моманту; гэта была яшчэ адна універсальная канстанта, якую фізікі-эксперыментатары працавалі над колькаснай ацэнкай з усё большай дакладнасцю. Было мала разумення рэзка розных гукаў светлавых хваль і водных хваль.
Але вы можаце прадэманстраваць, што час запавольваецца для тых, хто падарожнічае, выкарыстоўваючы арыфметыку, якую вы вывучалі ў школе, вядомую як тэарэма Піфагора, і з невялікай дапамогай формулы запаволення часу Эйнштэйна.
Згодна з тэорыяй Эйнштэйна, вам трэба рухацца вельмі-вельмі хутка, калі вы хочаце запаволіць час - па сутнасці, калі вы хочаце падарожнічаць у часе!
Уявіце сабе, напрыклад, падарожжа з Зямлі ў 2000 годзе.
Калі вы адыдзеце да 2032 года, вы будзеце рухацца з хуткасцю каля 95% ад хуткасці святла (каля 285,000 XNUMX км у секунду).
Цікава тое, што вы былі б на 22 гады маладзейшыя за ўсіх, каго вы пакінулі, і на вашым гадзінніку ўсё роўна было б паказаць, што 2010 год, хаця на самай справе на Зямлі 2032 год.
Гэта запаволенне часу, і яно таксама працуе на меншых хуткасцях, але ў значна меншай ступені.
Зараз будуем машыну часу.
Аднак ёсць падвох: 285,000 XNUMX кіламетраў у секунду - гэта сапраўды хутка.
Нават самы хуткі касмічны карабель можа выйсці з атмасферы Зямлі толькі на жахлівых 10 км/с, у той час як самы хуткі наземны апарат не можа дасягнуць нават 1 км/с.
Нават калі б людзі маглі падарожнічаць з такімі хуткасцямі, сумнеўна, ці зможа наша цела вытрымаць нагрузку. Такім чынам, падарожжа ў часе ў будучыню магчыма, але цяпер гэта занадта складана. А як наконт мінулага?
Не ведаю, як вы, але кожны раз, калі я чытаю што-небудзь пра падарожжа ў часе, я заўсёды адчуваю сябе крыху падманутым.
Мне даюць усю гэтую інфармацыю, але ніхто ніколі не тлумачыць, як пабудаваць машыну часу.
Са шчырай удзячнасцю а Прафесар Фрэнк Тыплер, дызайн для такой рэчы прадстаўлены ніжэй, каб вас не падмануць.
У 1974 годзе Тыплер напісаў працу, у якой апісваў, як пабудаваць машыну часу пад назвай «цыліндр Тыплера». Вы можаце вярнуцца ў мінулае з дапамогай гэтай машыны.
Для пачатку вам спатрэбіцца шмат грошай, каб купіць вялікі цыліндр. Я сапраўды маю на ўвазе вялікія — магчыма, сто кіламетраў у даўжыню.
Цыліндр павінен быць вельмі шчыльна спакаваны адзін з адным і мець масу, прынамсі, роўную масе сонца.
Каб выявіць наплыў гравітацыйных хваль, якія зыходзяць ад гэтай структуры, вам трэба было б пачаць круціцца хутчэй, пакуль яна не павернецца настолькі хутка, што пачне пашкоджваць тканіну прасторы і часу.
Папярэджанне пра здароўе таксама неабходна, бо знаходжанне занадта блізка да такой тоўстай канструкцыі можа быць праблематычным.
Нас прыцягвае да паверхні Зямля яе маса, але наблізіцца да чаго-небудзь такога вялікага было б вельмі небяспечна, бо яно пацягнула б вас у свой бок і раздушыла.
Аднак, калі вы можаце выйсці за рамкі гэтай праблемы здушвання, падыдзіце бліжэй да верціцца цыліндру і пачніце адсочваць яго кручэнне.
Калі вы гэта зробіце, пачнуць адбывацца дзіўныя рэчы. Паколькі рух вакол цыліндру ў процілеглым накірунку кручэння прывядзе да таго, што вы падарожнічаеце назад у часе, ваш маршрут, які звычайна непарыўна рухаецца наперад у часе, змяняецца.
Машына прымушае час рухацца назад; у выніку чым далей у часе вы падарожнічаеце, тым даўжэй сочыце за кручэннем машыны.
Проста адыдзіце ад цыліндра і вярніцеся на Зямлю, каб аднавіць нармальны рух, і вы апынецеся ў сучаснасці, хоць і ў нечым у мінулым.
заключэнне
Падарожжа ў часе - гэта сапраўдная з'ява, так.
Але гэта крыху адрозніваецца ад таго, што вы, несумненна, бачылі ў кіно. Пры пэўных абставінах можна адчуць, як час цячэ з хуткасцю, адрознай ад адной секунды ў секунду.
Мы павінны разумець гэты тып падарожжа ў часе, які адбываецца ў рэальным свеце з-за некалькіх вырашальных фактараў.
Пакінуць каментар