Путешествия во времени - реальность или вымысел

Сюжет из фильма, когда кто-то садится в машину времени и наблюдает часы, вращающиеся назад, в то время как другие люди видят его молодеющим, согласно теории относительности невозможен. Время течет только в одну сторону в любом конкретно взятом месте. Если бы это было не так, то нельзя было бы наложить 4-мерную систему координат на пространство-время, и в результате это закончилось бы многими нежелательными последствиями. Тем не менее, существует сценарий, неподвластный нашему разуму. Он требует необычную топологию пространства-времени (как червоточины или струны в общей относительности), которых еще никто не видел, но, тем не менее, они имеют право на существование. В этом случае Вселенная ведет себя нормально в каждой отдельной ее области, и только исследуя ее глобальные свойства можно обнаружить, что путешествие во времени реально!

Законы сохранения

Иногда утверждают, что путешествие во времени нарушает законы сохранения. Например, отправка массы в прошлое увеличивает количество энергии в том времени. Нарушает ли это закон сохранения энергии? Это утверждение использует понятие глобального закона сохранения, тогда как тогда как релятивистские формулировки уравнений физики подразумевают только локальное. Локальный закон гласит, что количество материала в малом объеме изменяется только когда материал втекает или вытекает через границы области. Глобальный же закон определяется суммированием всех локальных областей и допуском, что ничто не втекает или вытекает из бесконечности. То есть, отсылая массу в прошлое, все будет в порядке, но нас все равно не покидает чувство странности происходящего.

Теория относительности.

Общая относительность

Возможность путешествия времени в ОТО была известна по крайней мере с 1949 г. Курту Геделю [1]. Пространство-время, найденное Геделем, содержало "замкнутые времени-подобные кривые". Они представляли собой мировые линии, которые соответствуют жизни частицы или человека и заканчиваются в той же точке пространства-времени (в том же месте и времени), из которой начинались. Решение общей относительности не должно содержать пространственно-подобные вставки - пространство должно иметь "дыры" (как дырки в бубликах, а не как дырки в листе бумаги). Потенциальный путешественник во времени должен пролетать вокруг или сквозь эти дыры особенным способом. Решение Геделя любопытно, но не применимо для конструкции машины времени. Два свежих предположения Морриса [2] и Готта [3] могли бы быть использованы для создания реального устройства. Так же как и у Геделя, в их схемах не было ничего странного; возможность путешествия вытекала из особой топологии пространства-времени. Первая идея использовала червоточины (внутренняя часть черной дыры), которая открыта и управляется электромагнитными силами. Вторая исходила из конической геометрии, которую создавала бесконечно длинная струна. Если существуют две таких струны, человек может вернуться в прошлое, описывая "восьмерки" вокруг этих струн. При этом, если струна имеет ненулевой диаметр и конечную массу, замкнутая мировая линия будет вполне обычной.

Исходным пунктом этой теории стал принцип относительности. Классический принцип относительности был сформулирован еще Г. Галилеем: во всех инерциальных системах отсчета движение тел происходит по одинаковым законам. Инерциальными называются системы отсчета, движущиеся друг относительно друга равномерно и прямолинейно. Из принципа относительности следует, что между покоем и движением - если оно равномерно и прямолинейно - нет никакой принципиальной разницы Разница только в точке зрения.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5

Дополнительные материалы

Академия наук и исследования в арктике деятельность полярной комиссии в 1914-1936 гг.
В 2006 г. исполняется 70 лет с момента упразднения одной из структур Академии наук - Полярной комиссии [1], организованной в 1914 г. для координации исследований, проводившихся в Арктике силами различных ведомств. Ее создание было связано ...

Специфика научной деятельности
Наука - это специфическая деятельность людей, главной целью которой является получение знаний о реальности. Знание - главный продукт научной деятельности, но не единственный. К продуктам науки можно отнести и научный стиль рационально ...

Верификация физической нереализуемости гравитационных сингулярностей
Рассмотрено совместное решение уравнений ОТО и термодинамики для идеальной жидкости, обладающей топологией полого тела. Найдены пространственные распределения основных термодинамических и гравитермодинамических её параметров и характеристи ...

Разделы

Электромагнитный импульс как оружие

История вопроса и современное состояние знаний в области эми.

Лабораторные стенды в учебном процессе

Обзор и сравнительный анализ существующих стендов.

Аспекты технического знания

Технический объект и предмет технических наук.

Сварка металлов плавлением

Классификация электрической дуговой сварки.

Распределение примесей в кремнии

Описание процесса зонной плавки и ее математическая модель.



Наука сегодня и вчера - www.anytechnic.ru