Við höfum öll stundum martraðir að fara aftur í tímann.
Væri ekki ótrúlegt að ferðast aftur í tímann til að breyta hræðilegu vali eða endurupplifa atburði - þessi áhyggjulausu æskuár, kvöldið sem þú vannst Óskarsverðlaun eða að flýta sér áfram til að sjá hvernig hlutirnir þróast í fjarlægri framtíð?
Ráðgáta tímaferða er heillandi og spennandi.
Er tímaferðalög möguleiki?
Getum við fundið flýtileið til framtíðar eða dyr til fortíðar?
Getum við að lokum stjórnað tímanum sjálfum með meginreglum náttúrunnar? Áður var talið að tímaferðir væru óvísindalegar.
Ég var vanur að ræða þetta af ótta við að koma fram sem brjálæðingur.
En ég er ekki eins varkár þessa dagana. Reyndar líkist ég smiðunum frá Stonehenge meira.
Þráhyggja mín fyrir tíma.
Marilyn Monroe, á besta aldri, eða Galileo, sem beindi sjónauka sínum að stjörnunum, væri fyrsta stoppið mitt ef ég hefði aðgang að tímavél.
Ég gæti jafnvel ferðast til uppgötva hvernig öll kosmíska frásögnin okkar endar í lok alheimsins.
Til að skilja hvernig þetta getur verið ímyndað þurfum við að skoða tíma eins og eðlisfræðingar gera - á fjórðu víddina.
Það er ekki eins erfitt og það virðist. Sérhver athugull nemandi er meðvitaður um að allt í hinum líkamlega heimi hefur þrívídd, þar á meðal ég sit í stólnum mínum.
Allt hefur þrjár víddir: breidd, hæð og lengd.
Hins vegar er til önnur tegund af lengd - lengd í tíma.
Maður getur lifað í 80 ár, en sólkerfið mun halda áfram í milljarða ára og steinar Stonehenge hafa verið þar í þúsundir ára.
Hver og einn hlutur hefur lengd, bæði í tíma og rúmi. Að ferðast um þessa fjórðu vídd felur í sér að ferðast yfir tíma.
Förum aðeins nær kenningu um allt núna.
Kenning um allt
Frá þeim tíma sem Isaac Newton, við höfum skilið að massi og þyngdarafl eru flókin skyld.
Meint sameiningarstund hans var upphaflega sett fram þegar upp úr þurru datt epli á höfuðið á honum þegar hann var að njóta síðdegistes undir eplatré í Woolsthorpe.
Þessi atburður varð til þess að Newton setti fram tilgátu um að hreyfing tunglsins og fall epliðs til jarðar gætu stafað af sama krafti.
Hann hélt áfram með því að sýna fram á að það gilti fyrir alla massa og að þyngdaraflið virkar til að draga alla líkama saman.
Sagt var í dagblöðum tímabilsins að „Ást er þyngdarlögmál“ og „Við erum aðeins drifin áfram af líkama til að dragast að hvort öðru af þyngdaraflvirkni Newtons.
Einstein kemur til sögunnar.
Með almennu afstæðiskenningu sinni kom Einstein fram á sviðið snemma á 20. öld og veitti enn eina sameinandi innsýn með því að sýna fram á hvernig massi og þyngdarafl tengjast tíma.
Fæddur í 1879, Einstein skrifaði a pappír árið 1905 sem myndi að eilífu breyta því hvernig við lítum á heiminn.
Það hvernig við lítum á ljósið er í grundvallaratriðum breytt með þessu verki. Enginn hafði veitt ljóshraðanum neina athygli fram að þeim tímapunkti; það var bara annar algildur fasti sem tilraunaeðlisfræðingar unnu að því að mæla með sívaxandi nákvæmni. Lítill skilningur var á gjörólíkum hljóðum ljósbylgna og vatnsbylgjum.
En þú getur sýnt fram á að tíminn hægir á fólki sem er á ferðalagi með því að nota reikninginn sem þú lærðir í skólanum, þekktur sem setning Pýþagórasar, og með smá aðstoð frá tímaútvíkkunarformúlu Einsteins.
Samkvæmt kenningu Einsteins þarftu að hreyfa þig mjög, mjög hratt ef þú vilt hægja á tíma - í grundvallaratriðum ef þú vilt ferðast um tíma!
Íhugaðu til dæmis að leggja af stað í ferð frá jörðinni árið 2000.
Þegar þú ferð núna til ársins 2032 muntu hreyfa þig á um 95% hraða ljóssins (um 285,000 km á sekúndu).
Það merkilega er að þú myndir vera 22 árum yngri en nokkur sem þú skildir eftir og úrið þitt myndi enn segja að það væri 2010 þegar það er í raun og veru 2032 á jörðinni.
Það er tímaútvíkkun og hún starfar líka á hægari hraða, en í miklu minna mæli.
Nú, að byggja upp tímavélina.
Hins vegar er gripur: 285,000 kílómetrar á sekúndu eru mjög hraðir.
Jafnvel hraðskreiðasta geimfarið kemst aðeins út úr lofthjúpi jarðar á dapurlegum 10 km/s á meðan hraðskreiðasta landfarartækið gat ekki einu sinni náð 1 km/s.
Jafnvel þótt menn gætu ferðast á þessum hraða, þá er vafasamt hvort líkami okkar gæti ráðið við álagið. Tímaferðir inn í framtíðina eru því hugsanlegar en of krefjandi eins og er. Hvað með fortíðina?
Ég veit ekki með þig, en alltaf þegar ég les eitthvað á tímaferðalögum finnst mér ég alltaf vera svolítið blekktur.
Allar þessar upplýsingar eru gefnar mér, en enginn útskýrir nokkurn tíma hvernig á að smíða tímavél.
Með einlægu þakklæti til Prófessor Frank Tipler, hönnun fyrir slíkt er að neðan til að blekkja þig ekki.
Árið 1974 skrifaði Tipler grein þar sem hann lýsti því hvernig á að smíða tímavél sem kallast Tipler Cylinder. Þú gætir farið aftur í tímann með hjálp þessarar vélar.
Til að byrja þarftu mikið af peningum til að kaupa stóran strokk. Ég meina í raun stóran — kannski hundrað kílómetra langan.
Hylkið verður að vera mjög þétt pakkað saman og hafa massa sem er að minnsta kosti jafn og sólar.
Til að greina þvott af þyngdarbylgjum sem stafar af þessari byggingu, þyrftir þú að byrja það að snúast hraðar þar til það snýst svo hratt að það byrjar að skemma efni bæði rúms og tíma.
Heilsuviðvörun er líka nauðsynleg þar sem það gæti verið vandamál að vera of nálægt svona þykkri byggingu.
Við laðast að yfirborði jarðar af massa hennar, en að koma of nálægt einhverju svona stóru væri afar hættulegt þar sem það myndi draga þig í áttina og mylja þig.
Hins vegar, ef þú kemst lengra en þetta klípandi vandamál, færðu þig nær snúningshólknum og byrjaðu að fylgjast með snúningi hans.
Þegar þú gerir það byrja skrýtnir hlutir að gerast. Vegna þess að ferðast um strokkinn í gagnstæða snúningsstefnu mun valda því að þú ferð aftur á bak í tíma, breytist leiðin þín, sem venjulega færir þig órofa áfram í gegnum tímann.
Vélin veldur því að tíminn fer aftur á bak; þar af leiðandi, því lengra sem þú ferð aftur í tímann, því lengur fylgir þú snúningi vélarinnar.
Farðu einfaldlega í burtu frá strokknum og farðu aftur til jarðar til að endurheimta eðlilega hreyfingu, og þú munt finna sjálfan þig aftur í nútíðinni, þó að það sé að einhverju leyti í fortíðinni.
Niðurstaða
Tímaferðir eru ósvikið fyrirbæri, já.
En það er örlítið frábrugðið því sem þú hefur án efa séð í kvikmyndum. Það er hægt að finna tímann líða á öðrum hraða en einni sekúndu á sekúndu við sérstakar aðstæður.
Við verðum að skilja þessa tegund af tímaferðum sem eiga sér stað í hinum raunverulega heimi vegna nokkurra mikilvægra þátta.
Skildu eftir skilaboð