Путешествия во времени возможны! (По крайней мере, математически)

О временных парадоксах и способе их решения

Поднимите руку, если вы хоть раз задумывались о смысле жизни . Люди задавались этим вопросом на протяжении тысячелетий. Возможно, с того самого момента, как взглянули на звездный небосклон и почувствовали связь с чем-то большим, чем простой человек. Вопрос судьбы служил темой философских дебатов на протяжении всей истории человечества.

Легенды о героических чемпионах, которые одолели коварное зло, рассказы о родственных душах или одной настоящей любви так или иначе проскальзывают почти во всех мировых культурах. Но все же всегда находились те, кто пытался бороться с подобными идеями. Вера в предначертанную судьбу означает, что свободной воли просто не существует. А раз ее нет, то зачем вообще что-то делать? Эта дискуссия также относится и к теме путешествий во времени. А в частности, к парадоксам, которые с ними связаны.

Проблемы с путешествиями во времени

Lucas SantosUnsplash

Несмотря на все обилие сериалов, фильмов и художественной литературы, посвященных путешествиям по временному пространству, большинство соглашаются с тем, что они все-таки невозможны — по физическим или философским причинам.

Самое распространенное возражение скептиков вращается вокруг несоответствий, подобных «парадоксу убитого дедушки». Согласно нему, если бы вы отправились в прошлое, чтобы убить своего молодого дедушку, это значило бы, что вы бы никогда не родились. Однако если вы не родились, то как вы смогли совершить путешествие во времени, чтобы убить своего деда? Понимаете, в чем проблема?

Таким образом, путешествие во времени невозможно. Есть и другие парадоксы. Один из них довольно простой: если бы путешествия во времени были возможны, почему нас никогда не посещали гости из будущего?

Эти вопросы ставили в тупик ученых, философов и даже писателей-фантастов на протяжении десятилетий, но это не мешало им искать ответы. В конце концов, мы не можем надеяться на временные перемещения, пока не поймем, как вообще работает время. Что это? Нечто вроде космоса? Измерение, в котором мы можем свободно перемещаться? Или что-то совсем другое?

Этим вопросом особенно заинтересовались физики, которые сформулировали различные варианты обхода препятствий. Сам Стивен Хокинг предложил концепцию под названием «Гипотеза о защищенности хронологии», в основе которой лежит идея нескольких временных рамок. По словам ученого, вместо того чтобы просто отправиться в прошлое и убить своего деда, вы создадите новую временную шкалу. В одной из них дед будет мертв, а в другой (оригинальной) — жив, и обе временные рамки будут продолжаться до бесконечности.

Существует множество гипотез о том, как могут работать путешествия во времени, и некоторые из них заслуживают большего доверия. Но недавно было обнаружено нечто новое — то, что переворачивает разговор о путешествиях во времени с ног на голову.

Математически верное решение

GETTY

Студент-отличник четвертого курса бакалавриата Квинслендского университета, кажется, придумал новый ответ на вечный вопрос под наблюдением своего научного руководителя — физика Фабио Косты. Однажды Жермен Тобар не на шутку заинтересовался парадоксом между законами классической механики и общей теорией относительности Эйнштейна.

Классическая динамика позволяет предсказывать, где может находиться объект в любой момент времени, если мы знаем его траекторию и скорость движения. Например, дает возможность описывать путь Луны или запускать ракеты так, чтобы они приземлялись в определенных точках на Марсе. Даже ловля мяча в полете отвечает законам классической динамики.

А Альберт Эйнштейн установил, что большие объекты искажают пространство-время. Чем больше объект — тем сильнее он деформирует пространство вокруг себя, создавая огромное притяжение, которое мы воспринимаем как гравитацию. Эта теория допускает возможность путешествий во времени и существования временных петель, где событие может происходить как в прошлом, так и в будущем самого себя.

Эти две концепции противоречат друг другу, и студент Тобар хотел выяснить, как согласовать теории, чтобы они имели смысл. Именно это он и сделал, по крайней мере, математическим способом.

«Математика все подтвердила, — отметил научный руководитель Тобара, доктор Коста, — а полученные результаты являются предметом научной фантастики».

Что они выяснили

Wikimedia Commons

Жермен Тобар предположил, что время изменяется и исправляется самостоятельно. Звучит странно? Значит, разберемся, как это работает , с помощью выдержки из исследования Тобара.

«Допустим, вы отправились в прошлое, чтобы не дать нулевому пациенту с COVID-19 заразиться вирусом. Однако если вы предотвратите заражение, это лишит вас мотивации вернуться в прошлое и остановить пандемию.

Это парадокс — несоответствие, которое часто заставляет людей думать, что путешествия во времени не могут происходить в нашей Вселенной. Вы можете попытаться предотвратить заражение нулевого пациента. Тем не менее, поступив таким образом, вы могли бы сами заразиться вирусом и стать нулевым пациентом. Им мог стать и кто-то другой. Что бы вы ни делали, вращающиеся вокруг вас важные события перенастраивались бы автоматически.

Это означало бы, что — независимо от ваших действий — пандемия произошла бы, что послужило бы мотивацией для вашей молодой версии вернуться в прошлое и ее остановить. Как бы вы ни пытались создать парадокс, события всегда будут перенастраиваться, чтобы избежать любых противоречий. Ряд обнаруженных нами математических процессов показывает, что путешествия во времени со свободной волей логически возможны в нашей Вселенной без каких-либо парадоксов».

Другими словами, согласно расчетам Тобара, время самовосстанавливается. Ученые всегда предполагали, что это чрезвычайно чувствительная, сложная и динамичная система, в которой небольшие факторы — например, мелкие изменения в прошлом — будут сильно влиять на результат эволюционной системы в целом. Однако Тобар утверждает, что Время или сама Природа не такая хрупкая, как мы думали.

Возникает вопрос: если мы не можем изменить прошлое, что это говорит о нашей свободе воли или судьбе?

А как насчет эффекта бабочки?

sciencespies.com

Мы уже говорили об эффекте бабочки, аналогичному понятию причинно-следственной связи. Если Тобар прав, что это значит для одного из самых основных правил, которые мы знаем? Ведь мы учим детей тому, что их действия имеют последствия. Но если время подстраивается автоматически, то будут ли наши действия иметь последствия?

Исследователи из Лос-Аламосской национальной лаборатории опубликовали собственную работу-открытие в июле 2020 года — всего за пару месяцев до публикации статьи Тобара. Для моделирования путешествия во времени команда ученых использовала квантовый компьютер: она продемонстрировала, что в квантовой сфере нет «эффекта бабочки». 

Вот что сказано в статье:

«Согласно исследованиям, информация — кубиты, или квантовые биты — “путешествует во времени” в смоделированное прошлое. Затем один из кубитов повреждается, будто, образно выражаясь, кто-то наступил на крылья бабочки. Удивительно, но, когда все кубиты возвращаются в “настоящее”, они кажутся целыми и невредимыми — как если бы реальность исцелилась самостоятельно».

Таким образом, в квантовом масштабе эффект бабочки недействителен. А Тобар математически доказал, что то же самое верно и для людей, которые вернутся в прошлое. В обоих случаях ни время, ни результат каких-либо изменений существенно не изменили бы настоящее или будущее. 

Сдвиг перспективы

SP-Photo / Shutterstock

Если путешествия во времени возможны, а Жермен Тобар и исследователи из Лос-Аламоса правы, то большинство наших предположений о временных путешествиях ошибочны.

Если мы не можем изменить свое прошлое, что это говорит о нашем будущем?

Возможно, в концепции судьбы есть нечто большее, чем нам кажется. Быть может, у всего и каждого есть определенная цель? Может, есть причина, по которой мы живем здесь и сейчас? Что все, что мы делаем, и все, что происходит вокруг нас, должно происходить? И время хочет, чтобы это произошло?

Или, возможно, время наиболее податливо, когда оно разворачивается и как бы застывает по мере развития событий. Может быть, именно поэтому мы не можем его изменить. Возможно, это объясняет, почему в большом масштабе мы испытываем причинно-следственные связи, потому что будущее (по крайней мере, для нас) еще не наступило и все еще развивается. Таким образом, свобода воли действительно существует. Пожалуй, лишь время покажет. Вот такой вот каламбур — мы не удержались!

Обложка: www.shutterstock.com

Оцените новость:
547
Источник — © 1gai.ru
Автор — Eric

Новостная рассылка


Рассылка анонсов статей производится каждый понедельник