Podróż w czasie

W fizyce i science fiction podróże w czasie to ruch w czasie, który odbiega od zwykłego kierunkowego przebiegu czasu lub ruchu w czasie. Wykorzystując teorię względności można opisać scenariusze, w których odbywają się „podróże” w przyszłość dzięki efektowi dylatacji czasu . Często jednak wątpi się w to , że podróże w przeszłość , o których jest mowa w wielu dziełach science fiction, są fizycznie, logicznie lub metafizycznie w ogóle możliwe i nie ma żadnej empirycznej Dowody .

Fizyczna możliwość podróży w czasie

Teoria względności Alberta Einsteina oferuje kilka sposobów podróżowania w czasie:

Podróżuj w przyszłość

Jeśli opuścisz Ziemię statkiem kosmicznym, który jest prawie tak szybki jak światło (wystarczą prędkości relatywistyczne około 10% prędkości światła) i wrócisz po upływie określonego czasu podróży, na Ziemi upłynął okres dłuższy niż na pokładzie statku kosmicznego. Powodem tego jest dylatacja czasu, która zgodnie ze szczególną teorią względności Alberta Einsteina zachodzi przy tak dużych prędkościach . Dokładną sekwencję takiej podróży w czasie opisuje paradoks bliźniaków . Praktycznym eksperymentem na ten temat jest eksperyment Hafele-Keating z zegarami atomowymi na pokładzie komercyjnego samolotu.

Przy odpowiednio dużej prędkości i przyspieszeniu podróżny byłby w zasadzie w stanie dotrzeć do dowolnie odległej przyszłości na Ziemi w dowolnym krótkim czasie podróży . Jednak przy przyspieszeniu rozsądnym dla człowieka przesunięcie w czasie wymaga również czasu podróży ponad rok z punktu widzenia załogi statku kosmicznego (około 347 dni dla przyspieszenia i hamowania przy 9,81 m/s²).

Dla obiektu poruszającego się z prędkością światła w próżni czas stanąłby w miejscu. Foton porusza się w próżni może teoretycznie obejmować przedział czasowy od początku do końca świata „w mgnieniu oka”.

Zgodnie z ogólną teorią względności upływ czasu jest również zależny od warunków grawitacyjnych i przyspieszenia, jakim podlega układ. Na przykład czas płynie nieco szybciej na wysokiej górze niż na poziomie morza . Zjawisko to można by interpretować jako podróż w czasie w przyszłość, dzięki której możliwa jest nie tylko szybsza, ale i wolniejsza podróż.

Na gwieździe neutronowej grawitacyjna dylatacja czasu może być znacząca. Na przykład hipotetyczny mieszkaniec gwiazdy neutronowej mógłby wykonać czasochłonne zadanie na orbicie wokół gwiazdy, aby ułatwić dotrzymanie terminu na powierzchni gwiazdy. W jeszcze bardziej ekstremalnym potencjale grawitacyjnym w pobliżu promienia czarnych dziur Schwarzschilda czas może rozszerzać się zgodnie z ogólną teorią względności.

Cofnij się w czasie

Zgodnie z obecnym stanem nauki podróż w czasie w przeszłość jest w zasadzie niemożliwa. Istniejące teorie, że taka podróż jest możliwa, są spekulatywne i kontrowersyjne. W każdym razie bezsporne jest, że praktyczne wdrożenie takich teorii przez ludzi będzie niemożliwe w dającej się przewidzieć przyszłości.

Fizycznie wykonalna podróż w przeszłość jest możliwa jako czysta obserwacja podczas patrzenia w przestrzeń za pomocą teleskopu, ponieważ prędkość światła jest skończona. Słońce widać jak to było nieco ponad 8 minut. Obserwacja kwazarów pozwala zajrzeć do wszechświata miliardy lat temu.

Kurt Gödel odkrył w 1949 roku, że rozwiązywanie równań ogólnej teorii względności , w których wszechświat się obraca, umożliwia obiektowi powrót do własnej przeszłości. Taki wszechświat nazywa się wszechświatem Godla (wszechświat R).

Nawet jeśli można udowodnić, że nasz Wszechświat się nie obraca, Wszechświat R pokazuje, że równania pola Einsteina dopuszczają wszechświat z zamkniętymi krzywymi podobnymi do czasu. W konsekwencji równomierny upływ czasu nie jest jedną z a priori koniecznych właściwości wszechświata spełniającego te równania.

Zgodnie z ogólną teorią względności można sobie wyobrazić, że dwa różne obszary czasoprzestrzeni mogą być połączone ze sobą za pomocą tak zwanych tuneli czasoprzestrzennych . Gdyby dwa wyjścia z takiego tunelu czasoprzestrzennego łączyły dwa obszary o różnych czasach, możliwe byłoby również cofnięcie się w czasie. Jednak obliczenia pokazują, że tunele czasoprzestrzenne zwykle nie są stabilne i zapadają się tak szybko, że przejście jest niemożliwe. Mając do dyspozycji hipotetyczną materię o ujemnej gęstości energii , tzw. materię egzotyczną , można by jej użyć do stabilizacji tunelu czasoprzestrzennego. Jednak zgodnie z aktualnym stanem wiedzy, wymagana do tego ilość egzotycznej materii nie jest dostępna w całym obecnie znanym wszechświecie.

Podróż we własną przeszłość może być możliwa na specjalnej trajektorii w pobliżu wystarczająco szybko obracającej się czarnej dziury . Uważa się jednak, że nie ma czarnych dziur, które obracają się tak szybko.

Podróż w czasie w przeszłość byłaby również możliwa w pobliżu dwóch kosmicznych strun, które przelatują obok siebie wystarczająco szybko. Nie ma jednak dowodów na istnienie kosmicznych strun.

Według bardzo kontrowersyjnej interpretacji, odwrócenie czasu osiągnięto poprzez tunelowanie nadświetlne dla cząstek lub fotonów, to znaczy cząstki wydawały się wychodzić z eksperymentalnego układu – „tunel” – zanim zostały do ​​niego przesłane. Jednak w tych eksperymentach zastosowano bardzo kontrowersyjną definicję czasu sygnału.

Jeżeli możliwe byłyby podróże w przeszłość, pojawia się pytanie, jak uniknąć paradoksów, które w tym kontekście mogą powstać z naruszenia przyczynowości , takich jak paradoks dziadka . Możliwą odpowiedzią byłaby teoria wielu światów Everetta . Potem przeszłość, do której się udaje, znalazłaby się w równoległym świecie . Miałby miejsce zarówno pierwotny bieg wydarzeń, jak i przebieg zmodyfikowany przez interwencję w przeszłości. W szczególności niemożliwy byłby powrót podróżnika do swojej pierwotnej wersji teraźniejszości, ale do równoległego świata, który byłby prawie identyczny z nim.

Czasami, gdy mówimy o podróżach w przeszłość, w grę wchodzą hipotetyczne cząstki szybsze od światła , tzw. tachiony . Gdyby cząsteczka mogła przemieszczać się z punktu A do punktu B z prędkością większą niż prędkość światła , zawsze można by znaleźć obserwatora, dla którego nastąpiłby ruch z punktu B do punktu A. Ponieważ obserwatorzy różnie oceniają porządek chronologiczny wydarzeń A i B, tachion przenosi się z przeszłości do przyszłości dla wszystkich zaangażowanych. Nie da się wyprowadzić możliwości podróży w przeszłość z hipotetycznego ruchu szybszego od światła.

Raz po raz pojawiają się komunikaty prasowe o zdjęciach i innych prawdziwych dokumentach rzekomych podróżników w czasie. W filmie Charliego Chaplina „Cyrk” z 1928 roku przed kamerą idzie kobieta, która wydaje się rozmawiać przez telefon komórkowy. W 2019 roku sensację wywołało zdjęcie przedstawiające dziewczynę łudząco podobną do działaczki ekologicznej Grety Thunberg na zdjęciu z 1898 roku.

Podróże w czasie w literaturze i filmie

Pojazd podróży w czasie z filmu Powrót do przyszłości : DeLorean DMC-12 z wbudowanym kompensatorem strumienia .

Podróże w czasie to stary sen ludzkości i dlatego jest często omawiane w science fiction literaturze i filmach science fiction . Zazwyczaj jest podróż w czasie z maszyny czasu (na przykład w Back to the Future ), rzadziej z innymi sposobami, na przykład w sadze Highland przez Diana Gabaldon chodząc przez kamienny krąg lub przez magiczne, jak w serialu Czarodziejki - Magiczne czarownice . Ale inaczej jest z serią Powrót do przeszłości , gdzie dr. Samuel „Sam” Beckett (w tej roli Scott Bakula ), zdobywca nagrody Nobla, fizyk kwantowy i wynalazca „akceleratora kwantowego”, podróżuje w niekontrolowany sposób przez czas w ciągu swojego życia w wyniku nieudanego eksperymentu na sobie, tymczasowo zakładając i z Tożsamości różnych ludzi z tamtych czasów zamieniają się dla nich ciałami. W serialu science fiction Star Trek podróże w czasie to powracający, popularny i zróżnicowany zarówno metodologicznie, jak i narracyjny temat.

W mandze Dragon Ball temat ten jest również tematycznie poruszany w sadze Cell, ponieważ gość z przyszłości zmienia teraźniejszość. Jednak celowo tworzona jest tutaj nowa oś czasu.

W szczególności problemy związane z przyczynowości w podróż w czasie do przeszłości są popularnym tematem w literaturze science fiction, na przykład w powieści Anioły stróże by Dean Koontz lub tworzenia historii przez Stephen Fry .

Efekt motyla z teorii chaosu jest popularnym tematem. Oznacza to, że nawet najmniejsze zmiany w przeszłości mogą mieć ekstremalny wpływ na dalszy rozwój (patrz np. Efekt motyla czy Powrót do przyszłości ), co może zakończyć się nieistnieniem podróżnika w czasie. Problem ten nierzadko rozwiązywany jest zaskakującą puentą, że podróż w czasie od początku była częścią znanej przeszłości i że podróż w czasie zamyka koło. To z kolei zaprzecza założeniu, że podróż w czasie może zmienić, a nawet zniszczyć „oś czasu”.

Innym powracającym pomysłem jest kwestia time warp, w której utknął protagonista. Tak jest na przykład w filmach 12:01 , Retroactive czy Dzień świstaka , w odcinku 11 Supernatural Season 3 („I codzienne pozdrowienia…”) oraz w serialu animowanym Steins; Gate .

Brytyjski serial BBC Doctor Who opowiada o tajemniczym podróżniku w czasie, znanym tylko jako „Doktor”. Podróżuje wraz z towarzyszami w TARDIS, która z zewnątrz wygląda jak stara policyjna komórka alarmowa, w czasie i przestrzeni i bierze udział w różnych przygodach.

Książki Erdoğana Ercivana stawiają pseudonaukową tezę, że egipska książka o podziemnym świecie Amduat zawiera dokładny opis podróży zmarłego faraona do podwójnej gwiazdy Syriusza , która znajduje się 8,6 lat świetlnych od Ziemi. Między innymi mówi się , że bogowie Egipcjan używali tunelu czasoprzestrzennego na południowy zachód od Oriona , który nazwali Wamemti .

Michael Crichton w swojej książce Timeline posługuje się tezą, że różne czasy to po prostu różne światy w interpretacji wielu światów . Podróż w czasie odbywa się zatem poprzez podróż do równoległego świata.

Podobną interpretację można znaleźć w powieści The Last Day of Creation i Cusanus gier przez Wolfgang Jeschke , w którym ludzie podróżują w przeszłość i tym samym tworzyć równolegle, futures rozbieżne z których wiele innych osób podróżuje w przeszłość.

Problem tworzenia czasów gramatycznych dla podróżników w czasie porusza Douglas Adams w swojej powieści Restauracja na końcu wszechświata .

Opis podróży w czasie w przyszłość daje autorowi okazję do wskazania zjawisk niepożądanych i krytyki społecznej. HG Wells wykorzystał to między innymi w swojej książce The Time Machine w 1895 roku .

Ściśle z tym związany jest wątek światów równoległych , jak choćby w filmie Czy życie nie jest piękne? lub w serii Sliders .

W powieści Audrey Niffenegger Żona podróżnika w czasie główny bohater (Henry) musi podróżować w czasie z powodu defektu genetycznego.

W powieści „ Das Jesus Video” Andreasa Eschbacha mimowolny podróżnik w czasie wędruje na scenę ostatnich tygodni życia Jezusa Chrystusa i za pośrednictwem przekazanego do chwili obecnej filmu mimowolnie tworzy dramaty o rzeczywistych wydarzeniach i reportażach. Biblia o życiu Jezusa. Dzięki książce The Jesus Deal , opublikowanej w 2014 roku, historia jest kontynuowana i osadzona w ewangelicznym środowisku USA.

Zbiór opowiadań Eleven Future Times Carlosa Suchowolskiego (2018) podejmuje problem pułapek związanych z arbitralnymi podróżami w przeszłość i przyszłość z wielu różnych perspektyw.

W serii W drodze na Atlantydę , według Johanny von Koczian i Oty Hofmana , podróż w czasie porównywana jest z tym, co dzieje się w snach.

W serii Stargate ( SG-1 , SGA & SGU ), Gwiezdne Wrota w połączeniu z tunelami czasoprzestrzennymi, które prowadzą przez rozbłyski słoneczne, które mają miejsce dokładnie w tym momencie, są często podawane jako środek do podróży w czasie. Możliwa jest podróż w obie strony, zarówno w przyszłości, jak iw przeszłości.

Trylogia gem Miłość przechodzi przez wszystkie Times przez Kerstin Gier jest o dziewczynie, która skacze w niekontrolowany sposób w czasie.

W serii książek dla dzieci Fabiana LenkaDetektywi czasu” trójka nastolatków i magiczny kot podróżują w czasie za pomocą napięcia i rozwiązują sprawy z historii.

W filmie Star Trek z 2009 roku Romulan Nero i stary pan Spock podróżują 154 lata w przeszłość z pomocą tunelu czasoprzestrzennego, aby aktywnie interweniować w bieżące sprawy.

W pierwszym sezonie młodzieżowego serialu Hotel 13 trzej najlepsi przyjaciele podróżują metalową kulą do 1927 r. Najmniejsza zmiana w przeszłości może mieć poważne konsekwencje w teraźniejszości.

Ornella Muti stworzona przez sztuczną inteligencję w podróży w czasie w dziele wideo Josepha Ayerle Un'emozione per semper 2.0

Również w filmie do serialu Hotel 13: Rock 'n' Roll Highschool trójka przyjaciół poznaje dziewczynę z przeszłości. Trzeba sprowadzić dziewczynę z powrotem do jej teraźniejszości, lat pięćdziesiątych, inaczej trójka przyjaciół nigdy by się nie poznała. W drugim sezonie trójka przyjaciół przeżywa przygodę w przyszłości.

W książce The Attack nauczyciel Jacob Epping podróżuje od teraźniejszości do lat pięćdziesiątych za pomocą portalu czasu w restauracji . Tam chce zapobiec zamachowi na Kennedy'ego po kilku próbach i ich weryfikacji w obecnym czasie (portal jest dostępny z obu stron) . Osobliwością tej historii jest to, że wraz z każdą nową podróżą w przeszłość oś czasu powraca do pierwotnego, a zmiany wprowadzone przez protagonistę ponownie znikają. Portal prowadzi też zawsze do dokładnie tego samego miejsca i czasu (9 września 1958). Ponadto im bardziej stara się wpłynąć na oś czasu, tym większe trudności napotyka Epping. Czas wydaje się walczyć.

W ilustrowanej powieści Das Other Ufer der Zeit (1970) Jack Finney podejmuje ideę podróży w czasie za pomocą autosugestii . Pomysł kontynuował autor w 1995 roku w powieści Im Strom der Zeit .

W ostatnich dwóch odcinkach ( zwierzęca podróż w czasie do dodo i zwierzęca podróż w czasie do wilków ) dziecięcego serialu Go Wild! Mission Wilderness, Wildlife Team cofa się w czasie z pomocą trampoliny podróżującej w czasie i obserwuje wymarłe dodo i tasmańskie wilki .

Fizyczna możliwość podróży w czasie w przyszłość jest praktykowane w filmie Interstellar reżysera Christophera Nolana . Nolan zasięgnął naukowej porady na temat tego filmu od fizyka Kipa Thorne'a .

W Tenet , także filmie Christophera Nolana, tematem jest inna forma podróży w czasie przez kierunki odwróconej entropii .

Serial telewizyjny Dark opowiada o fikcyjnym mieście Winden , w którym dzieci znikają jednego roku, a rok później pojawiają się (czasem martwe).

W pracy wideo „Un'emozione per semper 2.0” (2018) artysty Josepha Ayerle, aktorka Ornella Muti odbywa podróż w czasie od 1978 do 2018 roku. Postać Ornelli Muti roku 2018 została obliczona przez sztuczną inteligencję , która obliczyła nowe sceny filmowe na podstawie danych twarzy młodej Ornelli Muti oraz scen filmowych modelki Kendall Jenner , których prawdziwa Ornella Muti nigdy nie grała.

W filmie Avengers: Endgame z 2019 roku bohaterowie podróżują w czasie, aby cofnąć odcinki Avengers: Infinity War . W okresie poprzedzającym podróże w czasie w filmie krótko omówiono różne możliwości podróżowania w czasie z science fiction.

literatura

Filozofia teoretyczna i fizyka

  • Paul Davies : Jak zbudować wehikuł czasu: instrukcje użytkowania . Piper, Monachium 2004, ISBN 3-492-04527-8
  • John Bigelow : Fikcja podróży w czasie . W: Gerhard Preyer, Frank Siebelt (red.): Rzeczywistość i superweniencja ludzka. Rowan & Littlefield, Lanham, MD 2001, s. 58-91
  • John Earman : Wyjęcie spod prawa wehikułów czasu . twierdzenia o ochronie chronologii. W: Wiedza. 42/2 (1995), s. 125-139
  • John Earman: Ostatnie prace nad podróżami w czasie . W: Steven Savitt (red.): Strzały czasu dzisiaj. Ostatnie prace fizyczne i filozoficzne nad kierunkiem czasu. Cambridge University Press, 1995, s. 268-310
  • Daniel M. Greenberger, Karl Svozil: Teoria kwantowa patrzy na podróże w czasie . W: Avsalom Elitzur: Quo vadis mechanika kwantowa? Springer, Berlin 2005, ISBN 3-540-22188-3 , s. 63-72
  • Paul Horwich : Asymetrie w czasie. Problemy filozofii nauki. MIT Press, Cambridge, MA 1987
  • Simon Keller, Michael Nelson: Prezenterzy powinni wierzyć w podróże w czasie . W: Australasian Journal of Philosophy. 79 (2001), s. 333-345
  • David K. Lewis : Paradoksy podróży w czasie. (PDF; 69 kB) W: Amerykański Kwartalnik Filozoficzny . 13: 145-152 (1976)
  • Ned Markosian : Otwarta przeszłość. W: Studia filozoficzne . 79 (1995), s. 95-105
  • Jack W. Meiland: Dwuwymiarowy model przejścia czasu dla podróży w czasie . W: Studia filozoficzne. 26: 153-173 (1974)
  • Werner Bernhard Sendker: Bardzo różne teorie przestrzeni i czasu. Transcendentalny idealizm Kanta w odniesieniu do teorii względności Einsteina . Osnabrück 2000, ISBN 3-934366-33-3

Popularne reprezentacje

  • Falko Blask, Ariane Windhorst: Podróż w czasie. Spełnienie marzeń człowieka . Rowohlt-Taschenbuch-Verlag, Reinbek koło Hamburga 2009, ISBN 978-3-499-62558-9
  • David Deutsch, Michael Lockwood: Fizyka kwantowa podróży w czasie . W: Spektrum nauki. listopad 1994, s. 50-57
  • J. Richard Gott: Podróże w czasie we wszechświecie Einsteina . Rowohlt Taschenbuch Verlag, 2003, ISBN 3-499-61577-0
  • Henriette Nagel: Przyszłość była wczoraj. Modele podróży w czasie w filmie . Mühlbeyer Filmbuchverlag, Frankenthal 2014, ISBN 978-3-945378-08-3
  • Rüdiger Vaas : Tunel w czasie i przestrzeni . Wydanie II. Franckh-Kosmos, Stuttgart 2006, ISBN 3-440-09360-3

linki internetowe

Wikisłownik: Podróże w czasie  - wyjaśnienia znaczeń, pochodzenie słów, synonimy, tłumaczenia
Commons : Podróże w czasie  - kolekcja zdjęć, filmów i plików audio

Indywidualne dowody

  1. ↑ Podróżujący w czasie: połączenia przechodniów z telefonu komórkowego w Chaplin-Film - Bilder & Fotos - WELT. Źródło 27 września 2020 .
  2. Andrea Diener: sobowtór Thunberga: Greta z wczoraj . W: FAZ.NET . ISSN  0174-4909 ( faz.net [dostęp 27 września 2020]).
  3. ^ Studio współtworzenia w MIT Open Documentary Lab: Czy ludzie mogą współtworzyć za pomocą algorytmów? 11 czerwca 2019, dostęp 12 kwietnia 2021 .
  4. IMDb, Joseph Ayerle: emocje za semper 2.0. 24 marca 2018, dostęp 12 kwietnia 2021 .