Tại Sao Chúng Ta Không Bao Giờ Có Thể Quay Ngược Thời Gian?

Mục lục:

Video: Tại Sao Chúng Ta Không Bao Giờ Có Thể Quay Ngược Thời Gian?

Video: Tại Sao Chúng Ta Không Bao Giờ Có Thể Quay Ngược Thời Gian?
Video: CẦN LẮM - TRÀ MY IDOL x VŨ CÁT TƯỜNG「Lyric Video」 2024, Tháng Ba
Tại Sao Chúng Ta Không Bao Giờ Có Thể Quay Ngược Thời Gian?
Tại Sao Chúng Ta Không Bao Giờ Có Thể Quay Ngược Thời Gian?
Anonim
Tại sao chúng ta không bao giờ có thể quay ngược thời gian? - du hành thời gian, du hành thời gian, thời gian
Tại sao chúng ta không bao giờ có thể quay ngược thời gian? - du hành thời gian, du hành thời gian, thời gian

Theo Albert Einstein, để du hành vào tương lai, chúng ta cần đạt tới tốc độ ánh sáng. Để du hành ngược thời gian, chúng ta cần vượt quá tốc độ ánh sáng.

Người giữ kỷ lục du hành thời gian hiện tại là Sergey Krikalev. Nó đã bay khoảng 337 dặm quanh quỹ đạo trái đất với tốc độ 28 km / h (17.450 dặm / giờ) - và trên thực tế, trong tổng cộng 0,02 giây trong tương lai. Điều này có nghĩa là tại thời điểm này, anh ta tiến một bước hai phần trăm giây sớm hơn bạn thấy cách anh ta làm điều đó. Vì vậy, một cuộc hành trình vào tương lai là hoàn toàn có thể.

Nhưng không ai có thể du hành ngược thời gian. Và không ai có thể, trừ khi chúng ta vượt quá tốc độ ánh sáng, điều này sẽ được xác nhận bởi những sự kiện sau:

9. Nghịch lý vòng lặp

Thuật ngữ này lấy tên từ truyện ngắn "Trên gót chân" của Robert Heinlein, trong đó rất nhiều điều được xây dựng dựa trên chính hiện tượng này.

Hình ảnh
Hình ảnh

Lịch sử thay thế là một trong những khái niệm phổ biến nhất về du hành thời gian, dựa trên khả năng thay đổi lịch sử, do tình cờ hoặc chủ ý, trong quá trình du hành thời gian. Lời cảnh báo duy nhất là tuyên bố rằng bất kỳ thay đổi nào được thực hiện bởi một nhà du hành thời gian trong lịch sử luôn là điều đáng lẽ phải xảy ra (xem điểm # 3).

Nhưng điểm mà tuyên bố này không đề cập đến là một thực tế đơn giản rằng bất kỳ vật thể nào du hành trong thời gian đều già đi một cách khá bình thường. Du hành trên tốc độ ánh sáng không có nghĩa là một người có thể trẻ mãi không già; anh ta có thể quay trở lại Trái đất sau 10 năm, mặc dù thực tế là 1000 sẽ trôi qua, nhưng anh ta vẫn sẽ già hơn 10 tuổi, và một ngày nào đó anh ta sẽ chết. Điều tương tự cũng xảy ra với những đồ vật vô tri vô giác. Hãy tưởng tượng rằng bạn chuyển bài phát biểu của mình đến Lễ trao giải Oscar, sau đó leo vào cỗ máy thời gian và quay lại 30 phút, khi bạn vẫn nhớ nó ở đâu, hãy lấy nó và quay ngược lại khoảng thời gian đó và gửi nó cho hiệu suất Lincoln. Nhưng chúng ta sẽ trở lại vấn đề này ở điểm # 3.

Nhân tiện: bất kỳ đối tượng nào di chuyển trong thời gian đều không được phản ánh trong lịch sử tại thời điểm chuyển động. Trong 100 triệu năm nữa, một tờ giấy sẽ biến thành cát bụi, giống như chính người du hành vậy. Nhưng chương trình phải tiếp tục, và Oscar sẽ đi đến cùng một người sẽ chấp nhận anh ta mà không cần lời nói, bởi vì cô ấy không còn tồn tại bên ngoài lịch sử để trả lại cô ấy cho anh ta trong tương lai.

Bây giờ hãy tưởng tượng việc truyền thông tin trở lại tương lai. Giả sử bạn đã phát minh ra cỗ máy thời gian và sử dụng nó để du hành ngược trở lại 1000 năm. Bạn chia sẻ kiến thức của mình về du hành thời gian với những người của thời đại này và họ bắt đầu sử dụng nó. Sau 1000 năm, bạn phát minh ra cỗ máy thời gian, quay về quá khứ … và cứ thế. Nhưng sau đó chúng ta có một vấn đề, vì không thể có nhiều hơn một nguồn gốc của cái gì đó, kết quả là phát minh du hành thời gian sẽ mất đi chính nó, và thời điểm xuất hiện của phát minh này là không thể xác định được như kết quả của phép chia cho 0..

8. Lý thuyết kiểm duyệt vũ trụ dạng yếu

Stephen Hawking đã làm việc với các lỗ đen trong suốt sự nghiệp của mình và phần lớn những gì chúng ta biết về chúng đều dựa trên công trình của ông. Bề mặt của một lỗ đen là một "chân trời sự kiện", và ngay sau khi một vật thể vượt qua nó và đi vào lỗ, nó sẽ không còn tồn tại trong không-thời gian của chúng ta. Nó sẽ bị lực hấp dẫn cực mạnh kéo thành một chùm năng lượng mỏng vô hạn gọi là điểm kỳ dị.

Trong các bài viết của mình, Hawking trình bày lý thuyết rằng chỉ có năng lượng đáng sợ của lỗ đen mới có thể tạo ra một điểm kỳ dị. Dạng yếu của lý thuyết kiểm duyệt vũ trụ nói rằng không có điểm kỳ dị nào không bị lỗ đen che giấu, và điểm kỳ dị đó sẽ không bao giờ được tiết lộ trước sự quan sát của con người. Điểm kỳ dị là chủ đề chính được vũ trụ học xem xét, vì một trong những lý thuyết về lỗ đen mô tả chúng là trường hấp dẫn, mạnh đến mức khiến tất cả các vật thể xâm nhập vào chúng với tốc độ siêu khủng. Điểm kỳ dị là động cơ của lực hấp dẫn đối với các lỗ đen.

Vì vậy, nếu tàu vũ trụ muốn phá hủy rào cản ánh sáng, nó chỉ cần bay qua lỗ đen, và khi bay ra từ phía bên kia, nó sẽ tiếp tục chuyển động với tốc độ như cũ - tức là tàu vũ trụ sẽ được phóng đi. ở tốc độ cực đại. để anh ta có thể quay trở lại Trái đất vào một thời điểm nào đó trong quá khứ.

Nhưng không vật thể nào có thể tồn tại trong thời kỳ kỳ dị của lỗ đen. Vật thể có thể bị phá hủy một cách đơn giản, rõ ràng là vi phạm định luật bảo toàn khối lượng. Điều này có nghĩa là cho đến khi người ta chứng minh được rằng điểm kỳ dị có thể tồn tại bên ngoài lỗ đen, thì phương pháp du hành về quá khứ này là không thể.

7. Wormhole vi phạm quy luật vật lý

Tất cả những ý tưởng của chúng tôi về du hành thời gian đều dựa trên những gì chúng tôi biết về các đặc tính vật lý và các mối quan hệ của vũ trụ. Đồng thời, chúng tôi quyết định rằng một nhóm các nhà toán học, hoàn toàn khác xa với vật lý, sẽ mô tả các định luật vật lý ở cấp độ vi mô, và chúng tôi gọi nó là vật lý lượng tử. Nhóm này cũng đưa ra một giả thuyết mạnh mẽ về sự tồn tại của "cầu Einstein-Rosen", được đặt theo tên của hai nhà khoa học có đóng góp lớn nhất cho sự hiểu biết của chúng ta về chủ đề này.

Những "cây cầu" này thường được gọi là "lỗ sâu" hoặc "lỗ sâu" vì chúng giống như những cái hố được đào xuyên không-thời gian. Nếu chúng ta có thể sử dụng chúng, thì con đường gần nhất giữa hai điểm trong không-thời gian sẽ không bằng một đường thẳng, mà bằng 0, được liên kết với "xuyên" không-thời gian tại điểm khởi hành và điểm đến, như đục lỗ trên tờ giấy; sau đó sẽ có sự sụp đổ tức thời của không-thời gian cho đến khi hai điểm tiếp xúc với nhau, và sau đó người du hành có thể di chuyển từ điểm A đến điểm B, và không-thời gian sẽ mở ra vị trí ban đầu của nó. Điều này sẽ không đòi hỏi bất kỳ nỗ lực vật lý nào, mặc dù điểm đến có thể là ở đầu kia của phần mở tại thời điểm đó của Vũ trụ, và tàu vũ trụ sẽ không đến gần và vượt quá tốc độ ánh sáng, nó chỉ đơn giản là dịch chuyển tức thời.

Có vẻ như điều này sẽ giúp nó có thể du hành vào quá khứ mà không cần đạt tới tốc độ ánh sáng, nhưng đồng thời không ai tính đến những gì xảy ra bên trong chính "hố sâu". Các nhà vật lý không biết gì về điều này, và đôi khi họ nhận ra khả năng rằng bên trong "cái lỗ" các định luật vật lý không tồn tại ở dạng như chúng ta biết, hoặc chúng hoàn toàn không tồn tại ở đó. Nếu chúng ta cố gắng tìm hiểu hành trình xuyên qua "lỗ sâu" từ quan điểm của vật lý, thì chúng ta thậm chí không có điểm xuất phát để nghiên cứu, và chúng ta thậm chí còn chưa vượt qua được giai đoạn đầu tiên trong việc này.

6. Không có khách du lịch tương lai

Hãy rời xa toán học một chút, bởi vì lý thuyết, vốn được những bộ óc sáng suốt của cộng đồng toán học, bao gồm cả Stephen Hawking, tuân thủ chặt chẽ, đã có bằng chứng khá dễ hiểu của riêng nó rằng việc di chuyển trên tốc độ ánh sáng là không thể: chúng ta biết, không có người đến từ tương lai trong số chúng ta.

Hình ảnh
Hình ảnh

Chính vì mục đích này mà các viện sĩ và thậm chí những người yêu thích khoa học viễn tưởng cũ đơn giản đã tạo ra các cuộc họp để thảo luận về vấn đề này, mong đợi những vị khách từ tương lai. Ý tưởng là trong tương lai mọi người sẽ biết về những cuộc gặp gỡ như vậy giống như cách chúng ta biết về Chiến tranh thế giới thứ hai hiện nay; đối với chúng tôi đây là lịch sử. Vì vậy, nếu việc du hành thời gian có thể trở thành hiện thực, thì du khách lẽ ra phải trở về từ tương lai từ lâu và chứng minh khả năng du hành đó.

Tuy nhiên, tất nhiên, không có điều gì như thế này xảy ra cả, và vì chúng ta đang nói về toàn bộ tương lai từ thời điểm hiện tại đến thời điểm kết thúc, nên có khá nhiều du khách đến từ những thời điểm rất khác nhau của tương lai, xuất hiện ở những thời điểm rất khác nhau trong quá khứ của họ. Nhưng có một lời chỉ trích hài hước về ý tưởng này, bao gồm một câu hỏi công bằng: “Tại sao mọi người lại quay trở lại thời đại của chúng ta? Chuyến đi đến ngày 1 tháng 9 năm 1939 vẫn có ý nghĩa nào đó, nhưng ngày nay thì sao? Nếu họ muốn cảnh báo chúng ta về điều gì đó, thì đó sẽ là gì? Liệu họ có quay lại với một số triết lý khéo léo về cách tạo ra hòa bình thế giới không?"

Hãy tưởng tượng: bạn có thể di chuyển đến bất kỳ thời điểm nào trong quá khứ, bất cứ nơi nào bạn muốn. Bạn muốn thấy gì? 90% trở lên trong số những du khách tương lai có khả năng muốn tìm hiểu xem Chúa Giê-su Christ có thực sự tồn tại hay không. Nhưng bạn có muốn quay trở lại hiện tại để ngăn chặn một cuộc chiến sắp xảy ra giữa Israel và Hamas không? Cho đến nay vẫn chưa có ai thử.

5. Nghịch lý Song Tử

Nghịch lý này có một cái nhìn sâu hơn về du lịch trong tương lai. Nó ngụ ý một câu chuyện lý thuyết về hai đứa trẻ sơ sinh, những cặp song sinh hoàn toàn giống hệt nhau, một trong số chúng vẫn ở trên Trái đất, và đứa còn lại du hành đến Proxima Centauri, ngôi sao gần nhất, nằm cách chúng ta 4 năm ánh sáng. Nếu phi thuyền đang di chuyển với tốc độ 80% tốc độ ánh sáng, điều kỳ lạ là có vẻ khá thực tế, thì chuyến đi khứ hồi sẽ là 10 năm. Điều này có nghĩa là cặp song sinh còn lại trên Trái đất sẽ lớn hơn 10 tuổi khi anh trai của anh ta trở về.

Nhưng trên tàu, nhóm nghiên cứu quan sát cách Proxima Centauri và Trái đất di chuyển so với tàu vũ trụ, và điều này dẫn đến thực tế là khoảng cách từ điểm A đến điểm B giảm xuống còn 2,4 năm ánh sáng, thay vì 4. Mỗi đoạn của Con đường sẽ mất 2, 4 năm ánh sáng, chia cho tốc độ - 80% tốc độ ánh sáng - sẽ là thời gian bay 3 năm, 6 năm một chuyến. Như vậy, cặp song sinh trên tàu sẽ tăng 6 năm trong cùng một khoảng thời gian. Nó không có vẻ là bất khả thi về mặt logic.

Nhưng điều có vẻ hoàn toàn không thể xảy ra là nếu một trong hai cặp song sinh di chuyển bằng 101% tốc độ ánh sáng trở lên. Điều này sẽ buộc nó, ít nhất là theo kịch bản trên, như chúng ta hiểu, phải chuyển vào quá khứ và không còn tồn tại, tức là biến mất khỏi con tàu, và không trở lại với anh trai của bạn trên Trái đất.

4. E = MC bình phương

Phương trình nổi tiếng nhất trong lịch sử toán học mô tả sự tương đương của khối lượng và năng lượng. Nổi tiếng là vào năm 1942, nó đã được sử dụng như một ý tưởng tuyệt vời cho một loại vũ khí mới mạnh mẽ. Einstein không biết rằng sáng tạo của mình có thể được sử dụng để tạo ra một quả bom lớn hơn và tiên tiến hơn, và chỉ đơn giản là khóc khi Enrico Fermi và Robert Oppenheimer giải thích những gì đang xảy ra ở Oak Ridge, một thành phố ở Tennessee.

Ngoài việc giải thích bao nhiêu năng lượng chứa trong một vật có khối lượng bao nhiêu, phương trình cũng giải thích điều gì xảy ra với khối lượng khi nó chuyển động nhanh hơn. Cơ thể di chuyển càng nhanh thì càng cần nhiều năng lượng để duy trì chuyển động này. Nếu một vật thể đạt đến tốc độ ánh sáng, nó đạt đến khối lượng vô hạn, có nghĩa là nó cần năng lượng vô hạn để tiếp tục chuyển động.

Điều này không làm cho nó không thể du hành tới tương lai, bởi vì tất cả những gì vật thể cần làm là đạt tới tốc độ ánh sáng. Trên thực tế, bạn tiến tới tương lai ngay cả khi bạn vào bếp để lấy một chai bia. Khoảng cách mà bạn đạt được trong tương lai là quá nhỏ để bạn phải lo lắng. Tuy nhiên, về mặt kỹ thuật, bạn cũng đang đạt được chính xác cùng một lượng khối lượng không đáng kể. Năng lượng cần thiết để di chuyển một vật thể lớn, chẳng hạn như tàu vũ trụ, bất kỳ khoảng cách đáng kể nào trong tương lai, nếu chúng ta tuân theo hệ tọa độ của mình, sẽ lớn hơn hoặc bằng năng lượng hiện có trong VY Canis Major, ngôi sao lớn nhất mà chúng ta biết của.

Nhưng vượt quá tốc độ ánh sáng sẽ đưa người du hành vào quá khứ, và điều này sẽ đòi hỏi lượng năng lượng vô hạn, hoặc thậm chí nhiều hơn là vô hạn. Và điều này là không thể đạt được.

3. Vòng lặp thời gian

Nghịch lý này cũng giải quyết một kịch bản cụ thể: việc phát minh ra cỗ máy thời gian đầu tiên. Nhà phát minh quay ngược thời gian để cố gắng làm cho ông bà của mình yêu và vô tình giết ông của mình (xem # 2). Sau đó, không muốn biến mất khỏi tương lai, anh ta ngủ với bà nội tương lai của mình và trở thành cha của cha mình, do đó làm cho sự tồn tại của anh ta có thể, để trở về quá khứ trong tương lai, một lần nữa trở thành cha của cha anh ta, và Sớm.

Nghịch lý này là phi logic vì nó mô tả một tác động trong tương lai xảy ra trước khi nguyên nhân của nó xuất hiện trong quá khứ. Hãy tưởng tượng rằng bạn phải quay ngược thời gian trước Vụ nổ lớn, bằng cách nào đó sắp xếp Vụ nổ lớn và với sự giúp đỡ của điều này tạo ra Vũ trụ. Theo quy luật của số phận, điều này sẽ cho bạn cơ hội được sinh ra trong 13,5 tỷ năm để tạo ra cỗ máy thời gian và quay ngược thời gian để tạo ra Vũ trụ để có thể phát minh ra cỗ máy thời gian. Và sau đó quá trình này ban đầu mất đi ý nghĩa của nó.

2. Nghịch lý của thời gian

Trên thực tế, nghịch lý này là phiên bản phủ định số 3, còn được gọi là “nghịch lý của người ông bị sát hại”. Du hành về quá khứ sẽ hoàn toàn trở nên bất khả thi, bởi vì nó sẽ cho bạn cơ hội quay trở lại quá khứ và giết chết chính mình. Nhưng nếu bạn chết, ai sẽ quay ngược thời gian để tự sát? Các nhà phê bình và người hâm mộ khoa học viễn tưởng nói riêng, ngay lập tức phản hồi rằng sự hiểu biết của chúng ta về toán học đang phát triển mỗi ngày nhờ những người như Newton, Einstein, Hawking và Michio Kaku, và cùng với đó là sự hiểu biết về logic của du hành thời gian.

Hình ảnh
Hình ảnh

Lập luận tốt nhất chống lại nghịch lý thời gian cho đến nay là Đa vũ trụ, nơi chứa đầy vô số dự báo về cùng một người thực hiện vô số việc tại một số thời điểm vô hạn trong cuộc đời. Bạn có thể bị đâm chết trong một trăm năm trong một cuộc ẩu đả say rượu ở một vũ trụ khác, nhưng đồng thời bạn sẽ chết vì bệnh ung thư khi còn nhỏ trong vũ trụ này. Sự hiểu biết hiện tại của chúng ta về cơ học lượng tử và vật lý lượng tử cung cấp nhiều lý do cho sự tồn tại của Đa vũ trụ.

Và điều đó có nghĩa là giải quyết nghịch lý thời gian và một số nghịch lý khác, và nó sẽ cho bạn một tương lai sau khi bạn đã tự sát trong quá khứ. Nhưng vẫn chưa có lý thuyết hình thành đầy đủ về sự tồn tại của Đa vũ trụ, và cho đến khi sự tồn tại của nó được chứng minh, một nghịch lý thời gian đã diễn ra.

1. Thiếu "Lý thuyết về mọi thứ"

Thành thật mà nói, các bài viết trước đây dựa trên logic nhiều hơn là toán học thuần túy, tuy nhiên, chúng ta chỉ có thể xây dựng những bí ẩn về mọi thứ liên quan đến du hành thời gian, dựa trên hiểu biết hời hợt của chúng ta về vấn đề này. Toàn bộ cuộc đời của Albert Einstein đã tập trung vào cái mà ngày nay chúng ta gọi là Thuyết tương đối. Ông đã tạo ra hai lý thuyết về nó, nhưng bước tiếp theo, quan trọng hơn, là liên kết lý thuyết tương đối rộng với thuyết điện từ.

Einstein qua đời mà không hoàn thành công việc của mình về vấn đề này, và những "bộ óc vĩ đại" ngày nay cũng không còn xa ông nữa. Hình thức "cao nhất" của toán học hiện đại được gọi là "lý thuyết M", vẫn chưa được giải thích đầy đủ. Nó gần như là một tôn giáo đối với các nhà toán học, bởi vì nó quá khó hiểu và không được khám phá đến nỗi một số người thậm chí không tin vào nó.

Lý thuyết này mô tả 11 chiều của vũ trụ thay vì 4 chiều thông thường, và các nhà lãnh đạo trong nghiên cứu của nó mong đợi nó có thể kết hợp 5 lý thuyết dây khác nhau trước đó; và chỉ nghĩ về những gì có thể là bước duy nhất còn lại trước khi hình thành: sự thống nhất các đặc điểm vật lý và quy luật của cả 4 tương tác cơ bản của Vũ trụ. "Thuyết M" tìm kiếm các điểm tiếp xúc giữa Thuyết tương đối rộng và Lực hấp dẫn lượng tử trong điều kiện kết hợp cả 4 tương tác.

Để làm điều này có nghĩa là nhìn từ quan điểm toán học về cách vũ trụ xuất hiện và cách nó phát triển, khi mà bây giờ có một ý thức nhỏ vô hạn trong việc tạo ra tất cả vật chất và năng lượng chứa trong nó. Hiểu được mức độ vật lý này sẽ đòi hỏi sự hiểu biết toán học về cách vận dụng không thời gian và dự đoán thời gian vào tương lai và đưa thời gian trở về quá khứ.

Nhưng cho đến khi không ai hợp nhất cả 4 tương tác thành một thực thể vật lý, kéo dài đến từng phân đoạn của không-thời gian, chúng ta sẽ không thể đạt được "bất cứ lúc nào".

Đề xuất: