Tematyka znana z wielu filmów Science fiction. Jak jest naprawdę? Czy fizyka, jaką obecnie znamy, nie wyklucza możliwości przeniesienia się w przyszłość lub przeszłość? Okazuje się, że o ile podróż w przyszłość teoretycznie jest możliwa, to jednak obecnie nauka najczęściej wyklucza możliwość cofania się w czasie.
Źródło: Pixabay link [Licencja CC0]
Według Teorii względności, dla ciał, które poruszają się dużo szybciej, niż inne, następuje tzw. dylatacja czasu: czas dla obiektów tych płynie wolniej niż dla innych, nieporuszających się z tak dużą prędkością. Różnica upływu czasu jest tym większa, im bardziej dany obiekt zbliża się do prędkości światła (około 299 792 km/s). Obiekty posiadające fizyczną masę nie mogą osiągnąć pełnej prędkości światłą, a jedynie się do niej zbliżyć. Dla cząsteczek bez masy jak fotony, które poruszają się z pełną prędkością światła, pojęcie czasu w ogóle nie istnieje. Osiągnięcie niepełnej prędkości światła statkiem kosmicznym dawałoby możliwość podróży w przyszłość!
Źródło: Pixabay link [Licencja CC0]
Różnica w upływie czasu na statku kosmicznym i na Ziemi w zależności od procenta prędkości światła, z jaką porusza się statek
| Prędkość statku | Dla załogi minęło | Na Ziemi minęło |
|---|---|---|
| 50% c | 10 lat | 11,5 roku |
| 60% c | 10 lat | 12,5 roku |
| 70% c | 10 lat | 14 lat |
| 80% c | 10 lat | 16,7 roku |
| 90% c | 10 lat | 22,9 roku |
| 95% c | 10 lat | 32 lata |
| 99% c | 10 lat | 70,9 roku |
| 99,99% c | 10 lat | 707,1 roku |
| 99,999999% c | 10 lat | 70710 lat |
| 99,9999999999% c | 10 lat | 7 milionów lat |
| 99,99999999999999% c | 10 lat | 700 milionów lat |
Rozpędzenie do takich prędkości statku kosmicznego wymagałoby ogromnej ilości energii, na obecną chwilę jesteśmy zbyt słabo rozwiniętą cywilizacją, by tego dokonać. Trzeba by też pamiętać, że zbyt gwałtowne przyspieszenie do takich wartości byłoby niebezpieczne dla ludzkiego organizmu. Dlatego czas takiego lotu wydłużyłby się o okres potrzebny do rozpędzenia statku. Żeby osiągnąć prędkość zbliżoną do prędkości światła z naturalnym przyspieszeniem grawitacyjnym Ziemi, czyli 10 m/s², potrzeba około jednego roku rozpędzania statku. Na Ziemi w tym czasie minęłoby nawet kilka wieków!
Źródło: Pixabay link [Licencja CC0]
Teoretycznie jest więc możliwa podróż w przyszłość przez lot bardzo szybkim statkiem kosmicznym z Ziemi do np. okolic innej gwiazdy i powrót na Ziemię, gdzie w tym czasie minęłoby dużo więcej czasu. Przykładowo, jak widzicie w tabelce powyżej, statek kosmiczny, który osiągnąłby 99% prędkości światła, wraca na Ziemię po 70 latach, a astronauci byliby tylko 10 lat starsi niż przed wylotem!
Prędkość światła z Ziemi na Księżyc
Autor: English Wikipedia User: Cantus link [Licencja CC BY-SA 3.0]
Podróżowanie w przeszłość to temat sporów w fizyce. Nie udało się udowodnić, że takie podróże są całkowicie niemożliwe. W teorii względności dopuszczalne są one w pewnych warunkach, ale badania wskazują na to, że wszechświat, jaki znamy, nie daje takiej możliwości. Tłumaczy to też tzw. Paradoks dziadka, czyli twierdzenie:
Jeśli ktoś, podróżując w przeszłość, zabije własnego dziadka, jeszcze przed poczęciem swojego ojca, to ta osoba się nie narodzi, nie dokona podróży w czasie i nie zabije własnego dziadka...
Podróżując wstecz, nie można dokonać niczego, co mogłoby uniemożliwić ten właśnie powrót do przeszłości.
