Обычно идеи о машине времени создают в человеческом уме образы сложнейших устройств, которые используются в некоторых научно-фантастических сериалах и фильмах. Но согласно известной общей теории относительности, автором которой является Эйнштейн, объясняющей, каким образом работает сила тяжести во вселенной, путешествие во времени – это не просто фантазия.

Согласно теории Альберта Эйнштейна движение во времени вперед возможно бесспорно. На самом деле физики отсылали крошечные частицы, наподобие электронов, которые назвали «мюоны» в будущее с помощью манипуляций силой тяжести, окружающей их. Однако это не та технология, которая в скором времени отправит людей в будущее на 200 лет вперед.

Путешествия во времени назад еще сложнее. Но физик и астроном Эрик Дэвис, работающий в институте перспективных исследований, убежден, что это возможно. А нужна для этого только кротовая нора – гипотетический тоннель через пространство-время, о существовании которого было предсказано еще общей теорией относительности.

Где найти кротовую нору?

Еще не доказано учеными существование кротовых нор, и даже если их когда-то обнаружат, то они, скорее всего, будут так малы, что в них человек не поместится, не то, что космический корабль. Но научный доклад Дэвиса, обнародованный не так давно, задевает вопрос машин времени, а также возможности того, что такая кротовая нора может применяться в качестве средства путешествия во времени.

Квантовая теория, а также общая теория относительности предлагают методы путешествия по тому пространству, которое в физике обозначается замкнутой времениподобной кривой, т.е. по пути, который пролегает через пространство и время. По сути, эти все варианты и представляют собой машину времени.

Дэвис считает, что современное понимание законов физики учеными пропитано идеей машин времени, согласно которой есть множество решений геометрии времени и пространства, доказывающих возможность путешествия через время, либо обладают частично свойствами машин времени.

Кротовая нора, например, даст возможность космическому кораблю переместиться от одной точки до второй быстрее скорости света. Это объясняется тем, что корабль придет в назначенную точку быстрее луча света, ведь он срежет дорогу сквозь пространство-время напрямую через кротовую нору. На самом деле корабль не нарушает правило универсального ограничителя скорости, т.е. скорости света, поскольку в действительности двигаться быстрее скорости света он не будет.

Согласно теории, кротовая нора может применяться для поиска наименьшего пути не только, преодолевая пространство, но и время. Дэвис утверждает, что в нашем трехмерном физическом пространстве нельзя избежать машин времени. Проходимые кротовые норы это и есть своеобразные машины времени, а предсказание о существовании кротовых нор привело к целой цепочке дальнейших исследований и испытаний относительно машин времени.

Но по словам того же ученого, преобразование кротовой норы в настоящую машину времени – невероятно сложная задача. Ведь в тот момент, как возникнет кротовая нора, один, либо ее оба конца нужно будет разогнать относительно времени до необходимой позиции, как утверждает теория относительности.

Вызовы будущего

В настоящее время имеется несколько версий того, как физические законы могут оказывать действие на предотвращения перемещений во времени посредством кротовых нор.

«Предположительно не только то, что станут возможными путешествия в прошлое уже в наш век, но и то, что физические законы при их полном понимании абсолютно исключат данную возможность», - говорит Роберт Оуэн, астрофизик, специализацией которого является теория гравитации и черных дыра.

Согласно существующим знаниям ученых, удерживание кротовой норы в более менее стабильном состоянии для перехода требует значительных объемов малоизученного вещества – «экзотической материи».

Общая теория относительности экзотическую материю не учитывает, поскольку согласно ей данная материя не существует. Но она все-таки есть. И здесь вступает в игру квантовая теория. Также как теория относительности, квантовая теория является системой для объяснения вселенной, она походит на линзу, через которую ученые имеют возможность рассматривать вселенную.

Но экзотическая материя наблюдалась только в минимальных объемах, намного меньших, чем необходимо для сохранения в открытом качестве кротовой норы. Физики будут вынуждены найти методы, как генерировать и собирать значительные количества экзотической материи, если они хотят организовать псевдо-путешествие быстрее, чем скорость частиц света, а также, если на то пошло, то путешествие во времени.

Наряду с этим, некоторые из физиков применяли квантовую механику для установления того, что попытка прохождения через кротовую нору позволит создать нечто, чему дали название «обратная квантовая реакция». В ходе ее, действие по преобразованию кротовой норы в функциональную машину времени будет вести к накоплению огромных объемов энергии, в результате уничтожив кротовую нору задолго до того момента, как ее получится применить в роли машины времени. Но математическая модель, применявшаяся для вычисления обратной квантовой реакции, учитывает лишь одно измерение пространства-времени.

«Поскольку общая теория относительности пока в силе, я считаю, что ее предсказания относительно машин времени, кротовых норах и сверхсветовых двигателях остаются действительными и должны проходить испытания, несмотря на все, что утверждает относительно их квантовая теория», - подводит итог Дэвис.

Это ярко показывает одну из основных проблем теорий о перемещениях во времени: физикам нужно обосновать свои аргументы или согласно квантовой теории, или согласно теории относительности. Они в то же время обе не достаточно полные и не могут полностью охватить нашу загадочную и сложную вселенную.

Прежде, чем придумать метод путешествия во времени, ученым необходимо найти метод сведения данных теорий в одну теорию квантовой гравитации. Она же, в свою очередь, окажется основой для будущего исследования путешествий во времени.

Оуэн считает, что пока с уверенностью утверждать нельзя, возможны или нет путешествия в будущее или в прошлое. «Идея перемещения во времени посредством кротовой норы базируется лишь на теории относительности, но квантовую механику не учитывает, - говорит ученый. – Однако, если включить в расчеты квантовую механику, то можно увидеть, что машина времени бы не стала работать так, как хотим мы».

Но Дэвис утверждает, что ученые взяли все познания о машинах времени исключительно из одной теории, он призывает ученых сосредоточиться на путешествиях со скоростью больше, чем скорость света. «Пока кто-то не создаст кротовую нору, либо сверхзвуковой двигатель, будоражить общественность идеей о машине времени нет смысла», - убежден ученый.

Это требует разработки и анализа общеизвестной теории квантовой гравитации, что уже является огромной проблемой. Поэтому пока не нужно бронировать билеты на первый рейс машины времени.