فضولي الأطفال هي سلسلة للأطفال من جميع الأعمار. إذا كان لديك سؤال تريد أن يجيب عليه خبير ، فأرسله إلى uciouskidsus@theconversation.com.
هل سيكون من الممكن أن يحدث السفر عبر الزمن؟ – Alana C. ، 12 عامًا ، كوينز ، نيويورك
هل حلمت يومًا بالسفر عبر الزمن ، مثلما تفعل الشخصيات في أفلام الخيال العلمي؟ لعدة قرون ، أسر مفهوم السفر عبر الزمن خيال الناس. السفر عبر الزمن هو مفهوم الانتقال بين النقاط المختلفة في الوقت المناسب ، تمامًا مثلما تتحرك بين أماكن مختلفة. في الأفلام ، ربما تكون قد شاهدت شخصيات تستخدم آلات خاصة أو أجهزة سحرية أو حتى التنقل إلى سيارة مستقبلية للسفر للخلف أو إلى الأمام في الوقت المناسب.
ولكن هل هذه مجرد فكرة ممتعة للأفلام ، أو هل يمكن أن يحدث ذلك بالفعل؟
لا يزال مسألة ما إذا كان الوقت قابل للعكس أحد أكبر الأسئلة التي لم يتم حلها في العلوم. إذا اتبع الكون قوانين الديناميكا الحرارية ، فقد لا يكون ذلك ممكنًا. ينص القانون الثاني للديناميكا الحرارية على أن الأشياء في الكون يمكن أن تظل كما هي أو تصبح أكثر اضطرابات مع مرور الوقت.
إنه يشبه إلى حد ما القول بأنك لا تستطيع فك الرخامات بمجرد طهيها. وفقًا لهذا القانون ، لا يمكن للكون أبدًا العودة إلى ما كان عليه من قبل. يمكن أن يمضي الوقت فقط ، مثل شارع اتجاه واحد.
الوقت نسبي
ومع ذلك ، فإن نظرية الفيزيائي ألبرت أينشتاين للنسبية الخاصة تشير إلى أن الوقت يمر بمعدلات مختلفة لمختلف الأشخاص. شخص ما يسرع على سفينة فضائية تتحرك بالقرب من سرعة الضوء – 671 مليون ميل في الساعة! – سوف يعاني من وقت أبطأ من شخص على وجه الأرض.
لا يتعين على الأشخاص بعد بناء سفن فضائية يمكن أن تتحرك بسرعات في أي مكان بالقرب من الضوء ، ولكن رواد الفضاء الذين يزورون مدار محطة الفضاء الدولية حول الأرض بسرعات قريبة من 17500 ميل في الساعة. أمضى رائد الفضاء سكوت كيلي 520 يومًا في محطة الفضاء الدولية ، ونتيجة لذلك ، بلغ عمره أبطأ بقليل من شقيقه التوأم – وزميله في رائد الفضاء – مارك كيلي. اعتاد سكوت أن يكون أقل من 6 دقائق من شقيقه التوأم. الآن ، لأن سكوت كان يسافر بشكل أسرع بكثير من مارك ولعدة أيام ، فهو 6 دقائق و 5 مللي ثانية أصغر.
يستكشف بعض العلماء الأفكار الأخرى التي يمكن أن تتيح نظريًا السفر عبر الزمن. يتضمن أحد المفاهيم الثقوب ، أو الأنفاق الافتراضية في الفضاء التي يمكن أن تخلق اختصارات للرحلات عبر الكون. إذا تمكن شخص ما من بناء ثقب دودة ثم اكتشاف طريقة لتحريك طرف واحد بالقرب من سرعة الضوء – مثل سفينة الفضاء الافتراضية المذكورة أعلاه – فإن النهاية المتحركة ستزيد من العمر أكثر من النهاية الثابتة. الشخص الذي دخل النهاية المتحركة وخرج من الدودة من خلال النهاية الثابتة سيظهر في ماضيه.
ومع ذلك ، تبقى ثقوب الدودة نظرية: العلماء لم يكتشفوا بعد. يبدو أيضًا أنه سيكون من الصعب للغاية إرسال البشر من خلال نفق مساحة الدودة.
مفارقات وحفلات العشاء الفاشلة
هناك أيضًا مفارقات مرتبطة بالسفر عبر الزمن. إن “Grandfather Paradox” الشهيرة هي مشكلة افتراضية يمكن أن تنشأ إذا عاد شخص ما في الوقت المناسب ومنع أجداده بطريق الخطأ من الاجتماع. هذا من شأنه أن يخلق مفارقة حيث لم تولد أبدًا ، مما يثير السؤال: كيف يمكنك أن تسير في الوقت المناسب في المقام الأول؟ إنه لغز محير للعقل يضيف إلى لغز السفر عبر الزمن.
من الشهير ، اختبر الفيزيائي ستيفن هوكينج إمكانية السفر عبر الزمن من خلال رمي حفل عشاء حيث لم يتم إرسال دعوات تشير إلى التاريخ والوقت والإحداثيات حتى بعد حدوثها. كان أمله هو أن يتم قراءة دعوته من قبل شخص يعيش في المستقبل ، والذي كان لديه قدرات على العودة في الوقت المناسب. لكن لم يظهر أحد.
كما أشار: “أفضل دليل لدينا على أن السفر عبر الزمن غير ممكن ، ولن يكون أبدًا ، هو أننا لم نغزو من قبل جحافل السياح من المستقبل”.
التلسكوبات هي آلات الوقت
ومن المثير للاهتمام ، أن علماء الفيزياء الفلكية المسلحين بالتلسكوبات القوية لديهم شكل فريد من السفر عبر الزمن. وبينما كانوا ينظرون إلى الامتداد الشاسع للكون ، فإنهم ينظرون إلى الكون الماضي. يستغرق الضوء من جميع المجرات والنجوم وقتًا للسفر ، وتحمل هذه العوارض من الضوء معلومات من الماضي البعيد. عندما يلاحظ علماء الفيزياء الفلكية نجمًا أو مجرة من خلال التلسكوب ، فإنهم لا يرونه كما هو الحال في الوقت الحاضر ، ولكن كما كان موجودًا عندما بدأ الضوء في رحلته إلى الأرض إلى الملايين إلى مليارات السنين.
أحدث التلسكوب الفضائي في ناسا ، وهو تلسكوب جيمس ويب للفضاء ، يتطلع إلى المجرات التي تم تشكيلها في بداية الانفجار الكبير ، منذ حوالي 13.7 مليار سنة.
على الرغم من أنه من غير المحتمل أن يكون لدينا آلات زمنية مثل تلك الموجودة في الأفلام في أي وقت قريب ، إلا أن العلماء يبحثون بنشاط واستكشاف أفكار جديدة. ولكن في الوقت الحالي ، سيتعين علينا الاستمتاع بفكرة السفر عبر الزمن في كتبنا والأفلام والأحلام المفضلة لدينا.
مرحبا يا أطفال فضوليين! هل لديك سؤال تريد أن يجيب عليه خبير؟ اطلب من شخص بالغ إرسال سؤالك إلى usiouskidsus@theconversation.com. من فضلك قل لنا اسمك وعمرك والمدينة التي تعيش فيها.
وبما أن الفضول ليس له الحد الأقصى للسن – البالغين ، فأخبرنا بما تتساءل أيضًا. لن نتمكن من الإجابة على كل سؤال ، لكننا سنبذل قصارى جهدنا.
يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة ، وهي مؤسسة إخبارية مستقلة غير ربحية تجلب لك الحقائق والتحليلات الجديرة بالثقة لمساعدتك على فهم عالمنا المعقد. كتبه: عدي فورد ، جامعة ماريلاند ، مقاطعة بالتيمور
اقرأ المزيد:
لا يعمل Adi Foord مع الأسهم أو استشارةها أو تلقيها من أي شركة أو مؤسسة ستستفيد من هذه المقالة ، ولم تكشف عن أي انتماءات ذات صلة تتجاوز تعيينها الأكاديمي.