Cestování časem může znít jako úlet fantazie, ale někteří fyzici si myslí, že by to skutečně mohlo být možné. BBC Horizon se podíval na některé z nejslibnějších nápadů, jak tento základní prvek science fiction proměnit ve skutečnost.
Ron Mallett má sen: chce cestovat v čase.
Není to pouhá fantazie – Mallett je uznávaným profesorem fyziky.
„Považuji se za obyčejného člověka s vášní a mou vášní je možnost cestování v čase,“ říká.
Prof. Mallett chtěl sestrojit stroj času po většinu svého života. Jeho vášeň, jak vysvětluje, má původ v tragické události na počátku jeho života.
Ronův otec, silný kuřák, zemřel na infarkt ve věku 33 let – když bylo profesoru Mallettovi pouhých 10 let. Rona to zdrtilo a uzavřel se do svých knih.
„Rok poté, když mi bylo 11 let, jsem narazil na knihu, která mi všechno změnila. Byl to Stroj času od HG Wellse,“ řekl fyzik z Connecticutské univerzity v pořadu BBC Horizon.
„Obálka mě zaujala, ale až když jsem si přečetl vnitřek, stálo tam: Vědci dobře vědí, že čas je jen druh prostoru a že se v čase můžeme pohybovat dopředu i dozadu, stejně jako… v prostoru“.
„Když jsem si to přečetl, řekl jsem si: „To je úžasné!“.“
Prof. Mallett vysvětluje: „Kdybych dokázal sestrojit stroj času, mohl bych se vrátit do minulosti, znovu vidět svého otce a možná mu zachránit život a všechno změnit.“
Cestování časem může znít přitažené za vlasy, ale vědci již zkoumají několik záhad přírody, díky nimž by se Ronův sen mohl jednoho dne naplnit.
Albert Einstein se domníval, že tři rozměry prostoru jsou spojeny s časem – který slouží jako čtvrtý rozměr. Tento systém nazval časoprostor a je to model vesmíru, který dnes používáme.
Ale Einstein si také myslel, že je možné časoprostor složit a vytvořit tak zkratku mezi dvěma vzdálenými místy. Tento jev se nazývá červí díra a lze si jej představit jako tunel se dvěma otvory, z nichž každý vychází z jiného místa časoprostoru.
Červí díry mohou ve vesmíru existovat přirozeně; vědci v Rusku se je totiž snaží pomocí radioteleskopů odhalit. Využití červích děr pro cestování v čase však nebude jednoduché.
- Loď „Sira Davida Attenborougha“ je připravena na velký třesk
- „Monstrózní“ berg: Co se stalo dál?
- Revoluce v technologii detekce zemětřesení
Nejbližší z nich mohou být vzdáleny mnoho světelných let. A i kdybyste se k nim dostali a pak cestu skrz ně přežili, není zaručeno, kde skončíte.
Někteří fyzikové však spekulují, že bychom někdy v budoucnu mohli být schopni vykouzlit červí díry na míru – i když v současné době netušíme jak.
Fyzika také předpovídá, že červí díry by měly ve zvyku se hroutit a drtit vše, co se v nich nachází. Pokud by je měl někdy využít stroj času, museli bychom najít způsob, jak tuto nepříjemnou vlastnost zastavit.
Řešení by mohl poskytnout záhadný fenomén temné energie. V 90. letech 20. století astronomové zjistili, že rozpínání vesmíru se zrychluje, místo aby se zpomalovalo, jak by se dalo očekávat.
„Něco tam venku působí ‚antigravitačním‘ efektem – spíše to tlačí, než táhne. Nevíme, co to je, ale tvoří to většinu vesmíru. Říkáme tomu temná energie,“ říká profesorka Tamara Davisová, kosmoložka z Queenslandské univerzity v Austrálii.
Červová díra bude fungovat pro cestování v čase pouze tehdy, pokud se její „ústí“ podaří udržet otevřené dostatečně dlouho, aby jí mohlo něco projít. To vyžaduje něco, čemu se říká záporná energie, která v běžném světě neexistuje.
Ale temná energie, která prostupuje vesmírem, tomu odpovídá – pokud zjistíme, co to je, mohli bychom být schopni podepřít červí díru na dostatečně dlouhou dobu, abychom mohli projít jedním koncem dovnitř a druhým ven.
„Nevíme, zda jsme schopni vytvořit červí díru, zda je to technicky v našich možnostech… Ale kdo ví, co bude schopna udělat budoucí lidská civilizace,“ říká profesor Davis.
„Technologie pokročila tak rychle, že možná i samotný prostor a čas jsou něčím, co můžeme dostat pod kontrolu.“
Červí díry existují na spekulativnějším konci fyziky a nabízejí jeden z přístupů k cestování v čase. Ron Mallett má však jiný.
Vypracoval plány skutečného stroje času a jeho koncept byl inspirován knihou o rovnicích Alberta Einsteina, kterou četl ve svých 12 letech.
Prof. Mallett sestrojil stolní zařízení, které ilustruje principy, jež by podle něj mohly být použity k sestrojení skutečného, funkčního stroje času. Nejprve se k vytvoření obíhajícího světelného paprsku používají lasery. Prostor uvnitř tohoto „kruhového laseru“ by se měl zkroutit, „jako když mícháte šálek kávy“, vysvětluje profesor Connecticutské univerzity.
Protože prostor a čas spolu úzce souvisejí, mělo by pokřivení prostoru pokřivit i čas. Teoretická práce profesora Malletta ukázala, že při dostatečné intenzitě laseru v dostatečně malém prostoru by mělo být možné změnit normálně lineární časovou osu, kterou všichni obýváme.
„Pokud je prostor pokroucen dostatečně silně, tato lineární časová osa se pokroutí do smyčky. Pokud se čas najednou zkroutí do smyčky, která nám umožní cestovat do minulosti,“ říká Ron Mallett.
K tomu, aby tento koncept fungoval, by však bylo zapotřebí obrovského množství energie a způsobu, jak vše zmenšit na mikroskopické měřítko.
Až však jednou budeme mít stroj času, jeho úspěšné použití bude vyžadovat podrobné pochopení samotného času.
Všeobecně přijímaný názor je, že vesmír je neměnný „blok“ časoprostoru; tato představa vyplývá přímo z Einsteinových rovnic.
„Důležitá na modelu je myšlenka, že minulost, přítomnost i budoucnost jsou stejně reálné. Takže si můžete myslet, že všechno, co kdy existovalo, existuje nebo bude existovat, je nějakým způsobem v časoprostoru,“ říká doktorka Kristie Millerová, ředitelka Centra pro čas na univerzitě v australském Sydney.
„Dinosauři jsou všichni tam někde v minulosti a dělají dinosauří věci, my jsme všichni teď tady a celá budoucnost je také někde v časoprostoru.“
Jedním ze způsobů, jak si blokový model představit, je představit si jiná místa v čase jako jiná místa v prostoru: „Jsme tady v Sydney, ale další lidé se nacházejí v Singapuru a Londýně. Tato místa jsou naprosto reálná, jen se na nich nenacházíme,“ říká doktor Miller.
To je dobrá zpráva pro začínající cestovatele v čase, protože naznačuje, že nám nic nebrání vyměnit místo, kde se právě nacházíme, za nějaké jiné místo a čas.
Důležité však je, že z toho také vyplývá, že minulost, přítomnost i budoucnost jsou již zapsány, takže pokud bychom cestovali zpět v čase, nemohli bychom je změnit. Vezmeme-li často citovaný příklad, neměli bychom být schopni zabít něčího prarodiče, aby jeho potomek v budoucnu přestal existovat.
Blokový model považuje naše každodenní pojetí času za iluzi, způsob, jakým lidé racionalizují realitu. Profesor Lee Smolin z Perimeter Institute v kanadském Waterloo s tím však nesouhlasí. Podle něj je plynutí času skutečným a zásadním jevem.
„Cestování v čase je pravděpodobně nemožné,“ říká. „Pokud to, co je skutečné, je přítomný okamžik a minulost je skutečná pouze v tom smyslu, že existují vzpomínky a záznamy o ní v přítomnosti, a budoucnost má teprve existovat… není kam jít.“
Jeho kolega profesor Neil Turok, ředitel Perimeter Institute, si myslí, že pro zodpovězení této otázky by mohl být klíčový podivný svět kvantové fyziky.
Tato oblast fyziky vzniká na velmi malých škálách, kde se pravidla klasické fyziky, o kterých jsme se učili ve školních učebnicích, rozpadají. V kvantovém světě by například mohlo být možné, aby se částice nacházela na mnoha místech najednou.
„Myslím, že je mi jasné, že existuje určitá pravděpodobnost, že se budeme vracet v čase,“ říká. „V kvantové fyzice není nic nemožné – částice cestují skrz zdi!“
Prof. Turok vysvětluje, že cestování v čase zůstává vzdálenou nadějí, protože „nikdo teď nemá žádnou věrohodnou představu o tom, jak se vrátit v čase zpět“. Ale dodává:
„Horizon: How To Build a Time Machine“ se vysílal na BBC Two v úterý 10. července a nyní je k dispozici na BBC iPlayer.