ریاضیات رویای سفر در زمان را واقعی می‌کند

برترین‌ها: تا به امروز هیچ فردی موفق به سفر در زمان نشده، با این حال افرادی زیادی روی این موضوع کار می‌کنند و حالا یک فیزیکدان با استفاده از ریاضیات از امکان سفر در زمان بدون ایجاد پارادوکس خبر داده است.

در فیلم‌های زیادی سفر در زمان به تصویر کشیده شده که البته در اغلب آن‌ها شاهد ایجاد مشکلات فراوانی پس از پایان سفر هستیم و قوانین اساسی جهان در آن‌ها زیرسوال می‌روند. برای مثال فرض کنید به گذشته سفر می‌کنید و مانع آشنایی پدر و مادر خود می‌شوید، با این کار موجودیت شما زیر سوال می‌رود.

ماشین زمان

ماشین‌های زمان مانند تاردیس که در سریال علمی تخیلی دکتر هو شبیه به یک کیوسک تلفن بود این تصور را برای ما به وجود می‌آورند که سفر در زمان آسان است.

اما در زندگی واقعی اصلاً کار راحتی نیست و احتمالاً غیر ممکن باشد؛ شاید دست نیافتنی‌تر از ورود به سرزمین عجایب آلیس! اما سفر در زمان لزوماً قوانین فیزیک را نقض نمی‌کند.

در نظریه گرانش اینشتین (نسبیت عام) فضا و زمان در هم آمیخته‌اند و به صورت فضاـ زمان وجود دارند. این سبب می‌شود راه هایی برای بازگشت به گذشته و یک حرکت حلقه وار به آینده وجود داشته باشد.

این راه‌ها با نام «منحنی‌های بسته مشابه زمان» شناخته می‌شوند. اگر در جهتی شروع به حرکت کنیم و مستقیم پیش برویم، در نهایت به نقطه‌ای می‌رسیم که از آن حرکت را آغاز کرده ایم.

اما این مسیر‌های منحنی وار نمی‌توانند وجود داشته باشند، چون در این صورت جهان باید به جای منبسط شدن به دور خود می‌چرخید؛ بنابراین نمی‌توانیم چندان امیدوار باشیم که بتوانیم به عصر حجر سر بزنیم یا دایناسوری را به عنوان حیوان خانگی انتخاب کنیم! علاوه بر آن، حتی اگر منحنی‌های زمانی وجود داشتند، ساختن یک وسیله نقلیه برای انجام سفر در زمان از هزینه ساخت کل وسایل نقلیه‌ای که تا کنون ساخته شده اند بسیار بیشتر می‌شد.

سرعت حرکت آن نیز باید ۱۴۰هزار مایل در ثانیه باشد، ایستگاهی هم برای سوخت رسانی وجود نخواهد داشت و باک سوخت آن باید بیش از سه تریلیون برابر بزرگ‌تر از یک تانکر نفت باشد؛ بنابراین هنوز زمان مسافرت در زمان فرا نرسیده است. اما حتی اگر فقط اصول اولیه آن برقرار شوند، انجام پژوهش و اختصاص دادن زمان و هزینه برای آن بی‌ثمر نخواهد بود.

انشعاباتی که در این حین در مبانی فیزیک کیهانی به وجود می‌آیند کمک خواهند کرد تا به درک بیشتری از کیهان برسیم.

حلقه‌های زمان شاید امکان عبور از لایه‌های فضاـ زمانی جهان را فراهم نکنند، اما ممکن است در کشف اسرار بیشتری از آن نقشی تعیین کننده داشته باشند.

همین مسئله اخیرا مورد توجه یک فیزیکدان قرار گرفته و طبق ادعای این دانشمند، تازه‌ترین محاسبات ریاضی نگرانی‌ها در مورد پارادوکس مورد نظر را برطرف کرده و امکان انجام سفر بدون دردسر در زمان را فراهم می‌کند.

سفر بدون دردسر در زمان

فیزیکدان مورد نظر جرمین توبار (Germain Tobar) از دانشگاه کوئینزلند استرالیا بوده که همانند بسیاری از دانشمندان سراسر جهان در عصر حاضر و در طول تاریخ، به موضوع سفر در زمان علاقه‌مند است. توبار می‌گوید که محاسبات ریاضی برای برطرف کردن پارادوکس‌های مختلف چنین موضوعی را کشف کرده است.

به گفته توبار، دانش دینامیک کلاسیک به ما می‌گوید که اگر وضعیت یک سیستم در یک زمان مشخص معلوم باشد، می‌توان از این طریق تمامی تاریخ سیستم را مشخص کرد. در واقع این فیزیکدان معتقد است که فضا زمان قابلیت تطابق پیدا کردن با شرایط مختلف را دارد و به همین دلیل پارادوکسی رخ نمی‌دهد.

نمونه‌ای که توبار به آن اشاره می‌کند، یک مسافر زمان بوده که برای جلوگیری از شیوع یک بیماری به گذشته سفر می‌کند؛ حال اگر شخص مورد نظر موفق شود، دیگر بیماری در گذشته وجود نخواهد داشت که او را در آینده مجبور کند تا به گذشته برود. به بیان دیگر سفر این شخص به گذشته نیاز و دلیل اصلی سفر او را از بین می‌برد و این مسئله خود یک پارادوکس است. توبار معتقد است که بیماری مورد نظر به هر شکلی در محیط منتشر می‌شود و اگر یک راه برای گسترش آن مسدود شود، بیماری از طریقی دیگر و به شکلی متفاوت بروز خواهد کرد.

جزئیات تحقیق اخیر

به این ترتیب تطابق‌پذیری فضا زمان باعث می‌شود تا پارادوکسی به وجود نیاید و عملا سفر بدون دردسر در زمان ممکن شود. توبار می‌گوید که صرف نظر از اقدامات مسافر زمان ما، بیماری موجود قابل توقف نیست. محاسبات این دانشمند تا حدی زیادی پیچیده هستند، اما می‌توان این نتایج را به عنوان روشی برای در نظر گرفتن بحث جبرگرایی در مورد زنجیره فضا زمان در محل‌های تصادفی دسته‌بندی کرد.

در واقع این بررسی‌ها نشان می‌دهند که چگونه خمیدگی‌های زمانی، همانند آنچه انیشتین پیش‌بینی کرده بود، قابلیت تطابق پیدا کردن با اصول آزادی عمل و فیزیک کلاسیک را دارد.

فابیو کوستا (Fabio Costa)، فیزیکدان باسابقه‌ای از دانشگاه کوئینزلند بوده که به عنوان استاد راهنمای توبار کار تحقیقاتی و نتایج این فیزیکدان جوان را چک کرده است. به گفته کوستا محاسبات توبار نقصی ندارند، اما نتایج به دست آمده در مورد سفر بدون دردسر در زمان بیشتر به موضوعات علمی تخیلی فیلم‌ها و کتاب‌های پرفروش شبیه هستند.

به گفته توبار و با تایید کوستا، مسافران زمان می‌توانند هر کاری که می‌خواهند را انجام دهند، اما امکان بروز پارادوکس‌های سفر در زمان وجود ندارد. این دانشمندان معتقدند که وقایع زندگی همیشه برای حفظ پایداری، خود را تطبیق می‌دهند.

منبع: دیجیاتو و روزنامه اطلاعات