انسان در آستانه مهیج ترین سفر تاریخ؛ سفر در زمان ممکن شد؟ - وبلاگ ساعت زنانه

به گزارش وبلاگ ساعت زنانه، اما در دنیای واقعی و با وجود تلاش های بیشمار در طول تاریخ، متأسفانه پدیده سفر در زمان هنوز نتوانسته است از قلمرو داستان های علمی تخیلی خارج شود.

درحالیکه سفر به آینده با نزدیک شدن به سرعت نور ممکن است، هر بار دانشمندان راهی برای سفر به گذشته می یابند، قانونی جلوی تحقق آن را می گیرد. آیا سفر به گذشته واقعاً در جهان ما ممنوع است؟ یک ضرب المثل ایرانی معروف است که می گوید آب ریخته، جمع شدنی نیست.

گمان نمی کنم کسی بخواهد منطق این جمله را زیر سؤال ببرد، اما آیا تا به حال از خود پرسیده اید چرا آبی که به این راحتی از لیوان روی زمین می ریزد، به همان راحتی دوباره به داخل لیوان بر نمی شود؟ اگر از ریختن آب روی زمین فیلم گرفته باشیم، می توانیم با معکوس کردن پخش ویدئو، برگشتن آب به داخل لیوان را تماشا کنیم؛ انگار زمان به عقب برگشته است.

اما در جهانی واقعی و با وجود تلاش های بیشمار در طول تاریخ، متأسفانه پدیده سفر در زمان هنوز نتوانسته است از قلمرو داستان های علمی تخیلی خارج شود.

بگذارید همین ابتدا بگوییم که ما کاملاً هم در مورد زمان بی اطلاع نیستیم. مثلاً می دانیم که بُعد زمان در سه بُعد دیگر فضا در هم تنیده شده و تاروپود چهاربُعدی جهان هستی را تشکیل می دهد.

این را هم می دانیم که گذر زمان نسبی است و بسته به اینکه چارچوب مرجعمان چیست، می توانیم خیلی آهسته و آرام به آینده سفر کنیم و برای این کار لازم است یا به سرعت نور نزدیک شویم یا به یک سیاه چاله؛ اما خب، محقق نشدن این دو مورد به خاطر محدودیت های مهندسی است، نه قوانین فیزیک.

آیا سفر در زمان ممکن است؟

برای آن که بتوانیم در زمان سفر کنیم، لازم است شرایطی ایجاد شود تا گذر تک تک ثانیه ها را احساس نکنیم. براساس فرضیه ها، برای سفر به آینده یا گذشته باید نسبت به نرخ فعلی گذر زمان یکی از سه حالت زیر را داشته باشیم:

سریع تر از نرخ فعلی گذر زمان حرکت کنیم: با انجام این کار، می توانیم به آینده سفر کنیم، درحالی که در سن فعلی خود هستیم. آهسته تر از نرخ فعلی گذر زمان حرکت کنیم: در این صورت می توانیم در یک بازه زمانی معین، نسبت به دیگر افراد کار های بیشتری انجام دهیم.

آن قدر آهسته حرکت کنیم که زمان برای ما منفی شود: با انجام این کار، به گذشته سفر می کنیم و شاید بتوانیم با انجام کار هایی در گذشته، در شرایط موجود تغییر ایجاد کنیم.

سفر در زمان در هر سه حالتی که گفته شد، کاملاً علمی تخیلی به نظر می رسد؛ اما این بدان معنا نیست که رد پای علم را نتوان در آن ها یافت. تا آنجا که ما خبر داریم، سفر به آینده شاید زمانی با پیشرفت تکنولوژی محقق شود، اما نمی توانیم جهت جریان زمان را معکوس کنیم و این ناتوانی به خاطر محدودیت های مهندسی نیست، بلکه به نظر می رسد قوانین فیزیک دست و پای ما را بسته است.

تمام شواهد حاکی از آن است که سفر به گذشته در جهان ما ممنوع است و هر بار که سعی می کنیم برای سفر به گذشته ماشین زمان بسازیم، سروکله یک قانون فیزیک پیدا می شود و تمام نقشه های ما را نقش بر آب می کند.

بااین حال، هنوز از دلیل اصلی ممنوعیت سفر در زمان سر در نمی آوریم. هیچ مفهوم اساسی، قانون یا معادله ای نیست که به طور قطعی و صددرصدی توضیح دهد چرا سفر به گذشته ممنوع است و تمام دلایلی که در مسیر ساخت ماشین زمان با آن ها روبه رو می شویم، کاملاً تصادفی و نامرتبط با یکدیگر به نظر می رسند.

پر واضح است که جهان سعی دارد به ما موضوع مهمی را درباره سفر در زمان بگوید،، اما ما زبانش را نمی فهمیم؛ و، چون هنوز کاملاً متقاعد نشده ایم که سفر به گذشته صددرصد ممنوع است، به تلاش ها برای درک این موضوع و ساخت ماشین زمان ادامه می دهیم.

نسبیت خاص: سفر به آینده؛ نسبیت عام: سفر به گذشته

وقتی که آلبرت اینشتین در سال 1905 نظریه نسبیت خاص را بیان کرد، یکی از شگفت انگیزترین مفاهیمش این بود که هر جسم دارای جرمی در جهان باید در زمان سفر کند. مفهوم شگفت انگیز دیگر این بود که برای فوتون، یا کلا هر ذره بدون جرمی، زمان کاملاً بی معنی است؛ چراکه در لحظه ای که یک فوتون ساطع می شود تا لحظه ای که به جسمی برخورد می کند، تنها ناظران جرم از جمله ما انسان ها می توانیم گذر زمان را مشاهده کنیم. اما از دید فوتون، کل جهان هستی که در مسیر حرکت آن قرار گرفته است، در یک نقطه واحد جمع می شود و تابش و جذب فوتون هر دو هم زمان و به صورت آنی اتفاق می افتد.

فیزیکدانان وقتی که سعی می کنند ماشین زمان بسازند، از زبان بسیار خاصی استفاده می کنند. منظورمان زبان گرانش است که خود آلبرت انیشتین کبیر آن را تحت عنوان نسبیت عام به ما ارزانی کرد و در واقع ماجرای خمیدگی و چگونگی حرکت اجرام در فضازمان است. در نسبیت عام، ماده، مثلاً کره زمین، به فضازمان می گوید چطور دور آن خمیده شود و خمیدگی فضازمان هم به ماده می گوید چطور در آن حرکت کند.

برای اینکه بفهمیم آیا می توانیم ماشین زمان بسازیم، باید ابتدا ببینیم که آیا ساخت فضازمان ممکن است؛ یعنی باید نوعی چینش خاص از ماده را در فضازمان پیدا کنیم که به ما اجازه دهد به گذشته سفر کنیم.

خلاصه بگوییم: برای ذرات، گذشته و آینده مفهومی ندارد و خبری از پیکان زمانی نیست که فقط در جهت رو به جلو در حرکت باشد. برای این موضوع می توان مثالی در مقیاس بزرگ تر هم آورد. مثلاً من برای شما ویدئویی پخش می کنم که به نظر می رسد در آن سیبی از دستم به هوا می رود؛ اما از کجا معلوم من فیلم را به طور معکوس برای شما پخش نکرده ام و در واقعیت داشتم سیب را که به هوا پرتاب شده بود، می گرفتم؟ فکر نمی کنم بتوانید تفاوت این دو را در ویدئو تشخیص دهید و این ناتوانی به تشخیص حرکت به جلو یا عقب یعنی بی اهمیت بودن گذشته و آینده.

از اثبات علمی خبری نیست

تا جایی که ما خبر داریم، فیزیک بنیادی هیچ اهمیتی به زمان نمی دهد، انگار برایش زمان تعریف نشده است. بااین حال، ما داریم جریان زمان را از گذشته به آینده تجربه می کنیم و گذر زمان برایمان به اندازه سفید شدن مو ها و چروک های صورت واقعی و قابل لمس است و اینطور که پیدا است، علم فیزیک نتوانسته است آنقدر که ما امیدوار بودیم به مبحث سفر در زمان مطلب مفیدی اضافه کند.

وقتی بحث آنتروپی می شود، هنوز به چیزی بهتر از هی! چه اتفاق تصادفی جالبی! نرسیده ایم، چون همه چیز از جنبه آماری و احتمالات بررسی می شود، نه معادلات محکم و غیرقابل تردید ریاضی. در نهایت شاید بتوانیم روزی از لحاظ نظری، ماشین زمان یا همان منحنی زمانی بسته ای ایجاد کنیم که با قوانین فیزیک در تناقض نباشد. شاید راه ایجاد کرم چاله را کشف کنیم یا در انباریِ یک خانه قدیمی، استوانه ای را پیدا کنیم که تا بی نهایت ادامه داشته باشد و بتوانیم با حرکت در امتداد آن به گذشته سفر کنیم.

یا شاید نه، بفهمیم که تمام این تلا ش ها بی فایده است و بتوانیم بین گذر زمان و افزایش آنتروپی چنان پیوند علمی محکمی پیدا کنیم که ما را از ادامه تلاش برای ساخت ماشین زمان بازدارد. شاید بتوانیم در آینده به سرنخی در فیزیک دست پیدا کنیم که در آن پیکان زمان به خوبی توضیح داده شده باشد و خاتمه برای این سؤال که چرا سفر در زمان ممنوع است، پاسخ قانع کننده ای پیدا کنیم.

اما همین ندانسته ها است که بحث سفر در زمان را اینقدر مجذوب کننده می کند. جواب این سؤال هرچه باشد، در این مسیر نکات جدیدی درباره فیزیک یاد می گیریم و از کجا معلوم؛ شاید یکی از این نکات خاتمه ما را به ساخت ماشین زمان هدایت کند!

منبع: برترین ها