gov-civil-vilareal.ptWas wir über Zeitreisen zu wissen glauben
>Es ist seltsam, in einem Post- Zurück in die Zukunft Welt. Wir haben nicht nur das Datum der Zukunft übertroffen, das in Zurück in die Zukunft Teil II , wir sind auch 30 Jahre von der Veröffentlichung von entfernt der dritte und letzte film , die am 25. Mai 1990 in den Kinos uraufgeführt wurde.
Im Laufe von drei Filmen sahen wir Marty McFly und Doc Brown durch die jüngere Menschheitsgeschichte und die nahe Zukunft reisen, bis in den Wilden Westen und bis in das unvorstellbar ferne Jahr 2015. Zurück in die Zukunft Filme sind fantasievolle Science-Fiction-Komödien, die nicht ernst genommen werden sollen. Die Wissenschaft ist nur insofern richtig, als sie dazu dient, eine gute Geschichte zu erzählen.
Ist es dennoch möglich, vorwärts zu gehen und unsere Fehler zu sehen, bevor sie passieren? Ist es möglich, zurückzugehen und Dinge zu reparieren, die bereits in unserer Vergangenheit sind? Hier ist, was wir über Zeitreisen wissen – oder zu wissen glauben.
Als die Spezielle Relativitätstheorie veröffentlicht wurde, waren diese Ideen nur Zahlen auf einer Seite, aber sie wurden durch Beobachtungen und Experimente bestätigt. Tatsächlich müssen Ingenieure bei der Entwicklung von Satelliten die Zeitdilatation berücksichtigen.
Da sie viel schneller umkreisen, als wir es vom Boden gewohnt sind, laufen die internen Uhren eines Satelliten langsamer. Der Unterschied ist sehr gering, kann sich aber mit der Zeit kumulieren. Da Satelliten oft eine genaue Zeitmessung benötigen, muss diese Zeitdilatation berücksichtigt und korrigiert werden.
Durch die Schwerkraft wird es noch komplizierter.
Die Schwerkraft verbiegt die Raumzeit und da GPS-Satelliten so weit von der Erdoberfläche entfernt kreisen, spüren sie die Auswirkungen der Schwerkraft weniger als wir, was den gegenteiligen Effekt hat, dass die Uhren schneller ticken. Alles in allem würden GPS-Satelliten im Orbit driften 38 Mikrosekunden in die Zukunft jeden Tag, wenn wir die Relativität nicht berücksichtigten.
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Es ist eine kleine Menge, es würde ungefähr 72 Jahre dauern, bis ihre Uhren um eine Sekunde vor unseren driften, aber es reicht aus, um ziemlich schnell Chaos mit GPS-Diensten anzurichten.
Außerdem ist die Synchronität unserer Uhren nicht das Wichtigste. Wichtig ist die Tatsache, dass diese Satelliten tatsächlich alle 72 Jahre mit einer Geschwindigkeit von einer Sekunde zeitreisen. Der Effekt ist langsam, aber das liegt nur daran, dass der Bruchteil der Lichtgeschwindigkeit, mit der sie sich fortbewegen, klein ist.
Die Zeit ist nicht statisch. Es ist persönlich. Wir erleben den Lauf der Zeit nicht alle gleich oder gleich schnell. Jedes Mal, wenn Sie in ein Auto, einen Zug oder ein Flugzeug steigen, jedes Mal, wenn Sie joggen oder sogar mitten in der Nacht auf die Toilette stolpern, ändern Sie Ihre Art, durch die Zeit zu reisen.
SCHWERE UND GESCHWINDIGKEIT
Nun, da wir wissen, dass wir unser Verhältnis zur Zeit ändern können, indem wir unsere Geschwindigkeit ändern oder die Schwerkraft manipulieren, wie können wir dies zu unserem Vorteil nutzen und zu weit entfernten zeitlichen Orten reisen?
Geschwindigkeit ist derzeit wahrscheinlich unsere beste Wahl.
In Anbetracht der Zeitskala der menschlichen Existenz haben wir in den letzten Jahrzehnten unglaubliche Fortschritte bei der Erhöhung unserer Höchstgeschwindigkeit gemacht. Früher glaubte man, wir würden die Schallmauer nie durchbrechen; das gelang Chuck Yeager im Jahr 1947, also vor etwas mehr als 70 Jahren.
Das war das erste Mal, dass ein Mensch schneller als 343 Meter pro Sekunde unterwegs war. Das sind etwa zehntausendstel Prozent der Lichtgeschwindigkeit. Nach menschlichen Maßstäben ziemlich schnell – im kosmischen Maßstab sehr langsam.
Etwas mehr als ein Jahrzehnt später starteten Neil Armstrong, Buzz Aldrin und Michael Collins mit einer Rakete in Richtung Mond. Ihre Höchstgeschwindigkeit betrug 25.000 Meilen pro Stunde, mehr als 32-mal schneller als Yeager. Dennoch flog die Besatzung von Apollo 11 mit nur 10,94 Meilen pro Sekunde, ungefähr 0,0037 Prozent der Lichtgeschwindigkeit.
Wenn man näher kommt, fallen einige dieser Nullen ab. Trotzdem ist es ein weiter Weg.
Das ist ungefähr der Punkt, an dem wir vorerst abschließen. Zumindest für Fahrzeuge mit Besatzung. Wir haben schnellere Raumschiffe geschaffen.
Die 2018 gestartete Parker Solar Probe wurde auf eine Mission geschickt, um die Korona der Sonne zu untersuchen. Es näherte sich bis auf 18,7 Millionen Kilometer, was ihm die Ehre verlieh, sich jedem künstlichen Objekt am nächsten zu nähern.
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Am schnellsten war es 430.000 Meilen pro Stunde oder 119,4 Meilen pro Sekunde. Das bringt uns auf 0,064 der Lichtgeschwindigkeit.
Wir müssten uns mehr als 15-mal schneller bewegen als das schnellste Schiff, das wir je gebaut haben, um ein Prozent der Lichtgeschwindigkeit zu erreichen.
Selbst bei diesen Geschwindigkeiten würden wir im Laufe eines Jahres einen Unterschied in der relativen Zeit von etwa 26 Minuten feststellen.
Wenn Sie wirklich eine bedeutende Zeitreise unternehmen möchten, müssen Sie viel schneller werden.
Bei 90 Prozent der Lichtgeschwindigkeit (167.653,8 Meilen pro Sekunde) würde ein Flugzeug, das 10 Jahre lang nach seiner eigenen Uhr reist, auf der Erde ankommen und feststellen, dass fast 23 Jahre vergangen sind.
Mit 99,99 Prozent der Lichtgeschwindigkeit würde ein ein Jahr reisendes Schiff in eine Welt zurückkehren, die in ihrer Abwesenheit mehr als 70 Jahre gealtert war.
Bei 99,99999 Prozent der Lichtgeschwindigkeit würden ein Jahr lang mehr als 2000 Jahre auf der Erde vergehen.
Der Punkt ist, je näher man der Lichtgeschwindigkeit kommt, desto mehr Zeitdilatation wird wahrgenommen.
Das Erreichen dieser Geschwindigkeiten ist jedoch unglaublich unwahrscheinlich und wahrscheinlich unmöglich. Die Physik verschwört sich diesbezüglich gegen uns. Jedes Objekt mit Masse nimmt an Masse zu, wenn es sich der Lichtgeschwindigkeit nähert . Tatsächlich wird es schwerer, was mehr Kraftstoff benötigt, um weiter zu beschleunigen. Schließlich erreicht man eine unendliche Masse und einen unendlichen Energiebedarf. Es ist, als würde man einen Stein einen stetig ansteigenden Hügel hinaufschieben. Es wird schwieriger, je näher man der Spitze kommt.
Was schade ist, denn die Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit würde es uns ermöglichen, in der Zeit vorwärts zu reisen, mit minimalem Aufwand an persönlicher Zeit. Und wenn wir die Lichtgeschwindigkeitsgrenze durchbrechen könnten, sind alle Wetten weg. Die Mathematik legt nahe, dass es uns ermöglichen könnte, Kausalität verletzen und reist zurück.
Wenn Geschwindigkeit nicht die Antwort ist, was ist dann mit der Schwerkraft?
Da wir wissen, dass Raum und Zeit eng miteinander verbunden sind und die Schwerkraft beide beeinflusst (siehe GPS-Satelliten, oben), würde eine ausreichend verzerrte Raumzeit geschlossene Zeitschleifen erzeugen. Wenigstens nach Recherchen des theoretischen Physikers Amos Ori am Technion-Israel Institute of Technology in Haifa.
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Ori schlägt vor, fokussierte Gravitationsfelder zu verwenden, um die Raumzeit in ein donutförmiges Vakuum zu biegen.
Es gibt eine Geschwindigkeitsschwelle: Ein Reisender könnte nur zu Zeitzielen gehen, die nach der Erstellung des Donuts aufgetreten sind. Kein Zurück, um die Dinosaurier zu sehen oder deine Mutter davor zu bewahren, die falsche Person zu heiraten. Kein Verhindern von Dingen, die bereits vor der Erstellung der Maschine passiert sind. Darüber hinaus liegen die erforderlichen Gravitationsfelder in der Größenordnung derjenigen, die von Schwarzen Löchern erzeugt werden, weit über das hinaus, was wir erzeugen oder kontrollieren können.
Im Moment liegen Zeitreisen außerhalb unserer Möglichkeiten, zumindest wie es in Filmen dargestellt wird. Wenn Sie dem Ticken der Uhr wirklich entgehen möchten, ist es am besten, so schnell wie möglich zu laufen.
