Пътуване във времето
Пътуването във времето е концепция, която предвижда възможността за преместване между различни точки във времето (минало или бъдеще).
Въпреки, че идеята изглежда фантастична и често свързана с фикцията, редица научни доказателства показват, че пътуването във времето е с подходяща технология възможно. По тази причина няколко известни учени вече са се занимавали с този въпрос, като Алберт Айнщайн, Стивън Хокинг, Карл Саган и др.
Основи на пътуването във времето
Основните основи на пътуването във времето се основават на теорията на относителността на Айнщайн, която представлява важен момент в съвременната физика. Най-общо казано, теорията на относителността се състои от набор от изследвания, които демонстрират връзка между взаимозависимостта между времето и пространството, както и последиците от тази връзка.
За Айнщайн Вселената е подредена в вид на тъкан, наречена пространство-време, образувана от три пространствени измерения (ширина, височина и дълбочина) и времево измерение, което е време. Всяко небесно тяло "тежи" в тази тъкан, образувайки кривина в пространството-време, което засяга всички близки тела. Тази кривина е отговорна за различни ефекти като гравитация, ротационни движения и, следователно, различия в възприемането на времето.
![](http://uzvisit.com/img/ci-ncia/910/viagem-no-tempo.jpg)
Кривата, образувана в пространството-време от масата на Земята, предизвиква гравитационни ефекти върху Луната, която се предава около Земята.
Айнщайн също разбира, че времето, както и скоростта, не са абсолютни, а относителни величини . Тези заключения бяха силно основани на законите на Нютон, които разбраха, че скоростта, с която тялото се движи, никога не е абсолютна и винаги трябва да бъде анализирана чрез рамка. Като пример, един и същ влак може да се движи с 40 км / ч по отношение на спряна рамка и само при скорост от 20 км / ч по отношение на рамка, движеща се в същата посока, в която е и тя.
Същата концепция за относителността, използвана в примера, трябва да бъде приложена към скоростта на Земята, слънцето и целия Млечен път.
Теория за пътуване във времето
Въз основа на концепциите за пространство-време и относителност, проверете най-популярните теории за науката за пътуване във времето:
Дилатация на времето
Разширяването на времето е понятие, вмъкнато в теорията на относителността на Айнщайн, според което времето, както и скоростта, не са абсолютни, а по-скоро относителни според приетата рамка.
Дилатацията на времето може да се осъществи по два начина: чрез разликата в скоростта между двамата наблюдатели или чрез разликата на гравитационното влияние, което засяга всеки един от тях (гравитационно разширяване на времето).
Дилатация на времето по скорост
Разширяването на времето чрез скорост (или просто удължаване на времето) е теория, която прогнозира възможността за бъдещо пътуване, ако човечеството получи средствата да пътува през пространството при скорости, близки до тази на светлината.
За физик Джеймс Кларк Максуел скоростта на светлината е точно същата (приблизително 300 000 000 м / сек), независимо от приетата рамка. Тази идея, която влиза в пряк конфликт с законите на Нютон, ще означава следното: неподвижен наблюдател и движещ се наблюдател ще виждат светлината да пристига от точка А в точка Б по едно и също време без никаква относителност.
Заключението на Айнщайн е, че единственият начин, по който двата закона могат да съществуват съвместно, ще бъде, ако самото време се забави за движещия се наблюдател, което води до концепцията за времевата дилатация.
Теорията е доказала, че колкото по-бързо един обект се движи в пространството, толкова по-бавно се движи във времето. Тази идея беше доказана чрез експерименти на Международната космическа станция (МКС ), където беше отбелязано, че след 6 месеца часовниците на борда на станцията са се придвижили с 0.007 секунди по-бавно от часовниците в земята.
Въз основа на тези доказателства е възможно да се каже, че дори в много малък мащаб астронавтите, които се връщат от Международната космическа станция на Земята след 6 месеца, са изминали 0.007 секунди в бъдещето.
![](http://uzvisit.com/img/ci-ncia/910/viagem-no-tempo-2.jpg)
Международна космическа станция, в орбита от 1998 г. насам.
Смята се, че тази разлика във времето се увеличава, когато скоростта на тялото наближава скоростта на светлината. Теорията често се илюстрира чрез парадокса на близнаците (или парадокса на Ланжевен), който се състои от ментален експеримент, в който човек остава в космоса в бързо движещ се космически апарат. Когато се върне на Земята, брат му близнак е на десетилетия по-възрастен, а самият той едва е остарял.
Гравитационна дилатация на времето
Гравитационното разширение на времето е теория, която предвижда възможността за бъдещо пътуване, ако човечеството получи средствата за пътуване до планетите, чиято гравитационна сила е далеч по-добра от тази на Земята.
Гравитационното разширение се осъществява чрез влиянието, упражнявано върху наблюдател от небесно тяло с голяма маса. Колкото по-голямо е небесното тяло, толкова по-голяма е кривината в пространството-време и следователно по-голямото гравитационно влияние около нея. С други думи, времето минава по-бавно, когато гравитацията е по-силна.
![](http://uzvisit.com/img/ci-ncia/910/viagem-no-tempo-3.jpg)
Времето ще върви по-бавно по часовника, който е най-близо до Земята, в сравнение с часовника.
Базирайки се на гравитационното разширение, времето ще бъде забавено до наблюдател, по-близо до гравитационното поле, отколкото друг наблюдател в най-отдалечената точка. Тази хипотеза вече е доказана от атомни часовници, поставени на сателити, разположени на различни височини. В крайна сметка часовниците започнаха да се различават, макар и в наносекунди.
![](http://uzvisit.com/img/ci-ncia/910/viagem-no-tempo.png)
Основа на разликата във времето между часовниците. Поради кривината между С и D, светлината отнема повече време, за да достигне от една точка до друга.
Смята се, че ако е било възможно да се пътува до планета, чието гравитационно влияние е далеч по-високо от това на Земята и да се върне, пътникът би пътувал в бъдещето, тъй като времето щеше да премине много по-бързо на Земята.
Червеи
Земни червеи са хипотетични явления, състоящи се от тунели, които свързват различни точки от пространството-време. Въпреки че е изключително невероятно, Теорията на относителността счита за валидно съществуването на преносими дупки на земните червеи, т.е. тези с условия, които трябва да бъдат пътувани от едната страна към другата.
На теория червеите ще функционират не само като преки пътища към други точки в пространството, но и към други точки във времето, включително миналото.
![](http://uzvisit.com/img/ci-ncia/910/viagem-no-tempo-4.jpg)
Визуално представяне на червеева дупка. Вярва се в съществуването на червеи, чиято продукция се намира в една и съща вселена и по различно време във времето.
Космически струни
Според астрофизик Дж. Ричард Гот, космическите струни са вид енергийни тръби, които се простират през всички пространства-време, като пукнатини. Явлението е хипотетично и се счита за топологичен дефект, възникнал по време на формирането на Вселената.
![](http://uzvisit.com/img/ci-ncia/910/viagem-no-tempo.gif)
Визуално представяне на космическите акорди, теоретично присъстващи във всяко пространство-време.
Гот вярваше, че космическите струни ще бъдат по-тънки от атом и, като черни дупки, ще имат огромни количества концентрирана маса, което ще доведе до изключително силно гравитационно поле, способно да изкривява времето.
На теория, изкривяването, създадено от две близки космически струни (или космическия шнур, разположен близо до черна дупка), би предизвикало въздействие, способно да удвои пространственото време, образувайки крива на затворено време, през която един обект може да се появи отново във всеки време, включително миналото.