Indiferent ce scriu scriitorii de ficțiune științifică, știința modernă nu permite posibilitatea de a călători în trecut. Dar oamenii de știință sunt departe de a fi atât de uniți despre călătoriile în viitor …
Popularizatorul britanic al științei Brian Clegg a publicat recent o carte cu titlul îndrăzneț Cum să construiești o mașină a timpului: adevărata știință a călătoriei timpului (Cum să construiești o mașină a timpului: adevărata știință a călătoriilor în timp).
Cartea discută modalități de implementare practică a visului bărbatului în vârstă de rătăcire temporală. Clegg este un educator serios, cu o reputație internațională, așa că vorbește doar despre proiecte care pot fi fundamentate științific, deși nu sunt dovedite 100%.
Izolarea din timp
O astfel de posibilitate a fost descrisă în mod repetat de scriitorii de ficțiune științifică. Faceți o plimbare spațială la distanțe interstelare, care vor necesita cel puțin două accelerații până la viteze aproape de lumină și veți putea reveni pe planeta de origine la sute sau mii de ani după plecare, iar voi înșivă veți îmbătrâni ușor.
Posibilitatea fundamentală a unei astfel de călătorii temporale este garantată de formulele teoriei speciale a relativității. Adevărat, accelerația la viteze relativiste trebuie să fie asigurată și cu ajutorul unui combustibil cu consum intens de energie (cel mai bine din antimaterie), dar acestea sunt detalii.
Video promotional:
Cu toate acestea, pe teoria specială a relativității, lumina nu a converg ca o pană, până la urmă, puteți aplica cea generală. Conform ecuațiilor sale, gravitația încetinește viteza timpului (corecțiile pentru acest efect sunt incluse în software-ul sistemelor de navigație prin satelit GPS și GLONASS și depășesc numeric corecții similare pe care teoria specială a relativității le prescrie în legătură cu mișcarea orbitală a sateliților).
Gradul acestei decelerații crește odată cu forța câmpului gravitațional. Iată o altă mașină a timpului pentru tine: găsește o zonă de spațiu cu o gravitație extrem de puternică, rămâi acolo un timp și la întoarcere te vei regăsi în viitor.
Greutăți super grele naturale
Generatorii gravitaționale sunt, în principiu, posibile, dar este prea devreme să vorbim despre ele. Cu toate acestea, natura a creat în spațiu astfel de aglomerații naturale de gravitație precum stelele neutronice. Un centimetru cub de materie degenerată în centrul unei stele cu neutroni atrage sute de milioane de tone, în timp ce diametrul acesteia nu depășește 20-30 km.
Poate fi posibil să intri pe orbită lângă un astfel de monstru spațial și de acolo să te catapultezi în viitor? Nu este recomandat să stai pe suprafața sa, este de o sută de ori mai cald acolo decât în atmosfera Soarelui.
Totuși, această opțiune este, de asemenea, foarte nesigură. Orice obiect care orbitează o stea cu neutroni va fi deformat și rupt de forțele de maree. Desigur, același lucru s-ar întâmpla dacă o navă cu crono-călători ar fi fost trimisă nu la o stea cu neutroni, ci la o gaură neagră.
Învelișul „timp impenetrabil”
Clegg este încrezător că există o cale de ieșire. Isaac Newton a arătat că forța gravitațională rezultantă care acționează asupra oricărui obiect din interiorul unei cochilii izotrope sferice masive este strict zero. Această concluzie este complet valabilă în teoria generală a relativității.
Acum imaginați-vă o stea cu neutroni cu o cavitate în centru. Nu vor exista forțe de maree acolo, iar fluxul de timp în raport cu lumea exterioară va fi încetinit.
Astfel, deja acum este posibilă formularea unui proiect de inginerie pentru o viitoare supercivilizare. Este necesar să rupeți o stea cu neutroni în multe bucăți și să construiți din ele o coajă sferică în jurul unei nave cu călătorii în timp.
Pentru a le proteja de forțele de maree, cochilia va trebui să fie asamblată fără rupere de izotropie, de fiecare dată adăugând două blocuri de masă egală din părțile opuse, la fel de îndepărtate de navă. Demontarea va trebui efectuată în același mod, altfel gravitația va distruge crononautele în viitor.
Sarcina supercivilizării
Cât de eficient este o astfel de mașină a timpului? Dacă utilizați materie neutră pură ca material de construcție, puteți realiza o încetinire de cinci ori a timpului - în orice caz, Brian Clegg oferă doar o astfel de estimare.
Rezultatul este destul de modest, așa că mai trebuie să te gândești dacă jocul merită lumânarea. Cu toate acestea, se poate presupune că supercivilizarea va avea la dispoziție tehnologii care vor comprima suplimentar materia neutronă până la densități chiar mai mari.
Totuși, acest lucru trebuie făcut cu precauție, în caz contrar, întreaga structură se va prăbuși într-o gaură neagră, cu consecințe neplăcute pentru navă și echipajul acesteia. Deci, costul unui astfel de experiment va depăși imensurabil valoarea sa practică - cel puțin din punctul nostru de vedere. Cu toate acestea, supercivilizarea poate avea criterii complet diferite.
Cum funcționează o stea cu neutroni
După ce combustibilul nuclear din miezul stelei se arde, inevitabilul colaps gravitațional îl așteaptă. Dacă presiunea unui gaz degenerat de electroni nu poate rezista la gravitație, electronii sunt literalmente „presați” în protonii nucleilor, formând neutroni. Produsul final al acestui proces este o stea cu neutroni din materie superdensă (până la 1015 g / cm3 în miez) cu 10–20 km în diametru.
Structura unei stele cu neutroni este destul de complexă - atmosfera sa este formată din miezuri obișnuite, sub care miezurile sunt suspendate într-un superfluid de neutroni, chiar sub acesta, neutronii se combină pentru a forma structuri sau foi asemănătoare firului. Nucleul exterior este format din materie neutronă continuă, în timp ce miezul interior poate conține stări de materie și mai exotice, cum ar fi condensul pion, hiperonii lambda sau plasma cu quark-gluon.
