Jak se při cestování časem vyhnout paradoxům

Neživá příroda | 02.03.10

Mohou být červí díry opravdu použity jako stroje času? Jaké jsou nejčastější námitky vůči této představě a lze se s nimi nějak vypořádat? Proč nemůžeme v minulosti zabít sami sebe?

Jak se při cestování časem vyhnout paradoxům



Na toto téma viz také starší miniseriál Cesta ke strojům času

Igor Novikov, toho času vedoucí Centra pro teoretickou astrofyziku v Kodani, se ve svém příspěvku zabývá pouze jedním z typů hypotetických strojů času, postaveném na základě červí díry, tj. kratší spojnice mezi dvěma body, než je „přímá cesta“. Samozřejmě nevíme, zda takové červí díry mohou v našem vesmíru existovat, zda by jimi šlo procházet atd.

Jak udělat z červí díry stroj času? K oběma otvorům dáme synchronizované hodiny. Jeden z otvorů se přitom nachází v silném gravitačním poli např. neutronové hvězdy. U tohoto otvoru poplyne čas pomaleji a zdejší hodiny se začnou opožďovat. Od druhých hodin se můžete podívat na první a projít k nim přes červí díru (řekněme, že to bude trvat zanedbatelně krátce). O „rozdíl časů“ mezi hodinami jste se nyní přesunuli do minulosti, a to včetně případu, kdy člověk může potkat sám sebe.

Zde je na místě odpověď na častou námitku. Kdyby cestování v čase bylo možné, jak to, že zde nepozorujeme chrononauty? (Pomiňme nějaké konspirace typu, že se ukrývají.) Náš stroj času ovšem umožňuje cestovat do minulosti až od chvíle, kdy jsme ho spustili. Bude-li postaven dejme tomu v roce 2200, bude možné cestovat z budoucnosti zase jen do roku 2200, ne hlouběji do minulosti.

A jak se vypořádat se známým paradoxem, že by člověk mohl v minulosti zabít sebe sama? Podle Novikova by k těmto paradoxům nemohlo dojít, protože minulost je jen jediná. Zabít sebe sama by prostě nešlo, fyzikální zákony by tomu bránily podobně, jako nám brání jen tak chodit po stropě – tam toto zjevné omezení naší „svobodné vůle“ filozofy kupodivu netrápí. Představme si jednodušší příklad, model s čistě fyzikálními objekty.

Nejprve kulečníkové koule. Paradox vytvoříme takto: Koule z „budoucnosti“ trefí „původní“ kouli tak, aby ta se nemohla dostat do stroje času. Co s tím? Ke srážce může dojít, ale bude tak nepatrná, že kouli z její dráhy nevychýlí dostatečně a ta se do druhého bodu červí díry i přesto dokutálí. Nebudou existovat žádné dvě různé verze srážky, ale pouze jediná konzistentní historie.

Teď si vezměme, že bychom místo kulečníkových koulí měli bombu obalenou roznětkami, kdy výbuch způsobí i jejich pouhý dotek. Co se stane, když zkusíme bombou poslanou do minulosti trefit sebe sama (a vybuchnout a nedostat se do stroje času)? Může se stát třeba tohle. Ze stroje času se nevynoří bomba, ale střepina. Naše bomba vybuchne, rozletí se a jedna ze střepin pronikne do stroje času. Minulost a budoucnost se spolu sice vzájemně ovlivňují, máme ale před sebe zase pouze jedinou historii, ne „rekurzivní“ paradox ve stylu „zabil jsem babičku, a proto jsem se nemohl narodit, a proto jsem nemohl zabít babičku, a proto...“

Z toho samozřejmě nijak nevyplývá, že konstrukcím tohoto typu strojů času nestojí v cestě (když pomineme praktické/technologické problémy) i nějaké fundamentální fyzikální zákony. Paradoxní by ale na nich nemuselo být nic...

 

Zdroj: Igor Novikov: Můžeme změnit minulost?, ve sborníku Budoucnost prostoročasu (autoři ,j. Hawking, Thorne), Mladá fronta 2009

 

 








Komentáře

29.03.10, 17:59 SashaCZ

To Deloix

Tam (na zemi) by nebylo 20.1.2000, ale 1.1.2002.
Mě by uběhlo 10 dní cestou tam a 10 zpátky. Na zemi by uběhli 2 roky. Nedostal jsem se do minulosti. Z pohledu země jsem vyletěl 1.1.2000 a vrátil jsem se 1.1.2002. Jen mě se to jeví jako 20 dní, přitom na zemi uběhnou 2 roky, ale nejsem v minulosti.

10.03.10, 04:06 Deloix

:-)

S touhletou teorií by člověk vlastně nemohl 2x cestovat do stejný doby, musel by v minulosti přestupovat.. ale taky nemusel když by si počkal na dobu kdy se vracel, což je ale vlastně pro něj stále jedna cesta s přestupy v minulosti a vlastně by tam sebe potkal jak zrovna odjizdi na tu první cestu :D

10.03.10, 04:01 Deloix

To SashaCZ

V tu chvíli jsi vlastně přicestoval z minulosti do budoucnosti... a pokud by ses tam za další rok vrátil, tak by tam bylo 20.1.2000 a cestoval bys do minulosti.

To je dost pochopitelný když jsou to oddělený místa, ale jak by se dalo třeba vysvětli cestování časem na stejným místě.

04.03.10, 17:15 MartinP

Re: hodiny

A jak budou tikat hodiny na druhém konci červí díry v okamžiku, kdy díru zprovozním? Jak je budete synchronizovat, abych se o díře vůbec něco dozvěděl? (Když je napřed synchronizuji, a teprve pak pošlu dírou na druhou stranu, nedozvím se nic.)

A jak vlastně zjistím, že díra končí ve stejném vesmíru? Skoro bych řekl, že celé tohle uvažování o cestování čeví dírou má všechny vlastnosti paradoxů - tj. zdá se smysluplná jen díky nejasné formulaci.

04.03.10, 15:55 pavelhouser

hodiny

no, ja myslim, ze nejlepe si to, ze jde o cestovani do minulosti, lze predstavit tak, ze budete odnekud zvenku sledovat, jak tikaji dvoje hodiny na obou koncich cervi diry. spustene v okamziku, kdy cervi diru zprovoznite.

jinak krome vyse uvedeneho zdroje jsou tyto (zajiste velmi hypoteticke) myslenkove experimenty popisovany take v knize Cestovani casem v Einsteinove vesmiru.

04.03.10, 13:08 MartinP

Re: Proč je to paradox?

V článku se píše o červích dírách jako o *časoprostorových*, ne pouze prostorových spojeních. Takže při průchodu se mi nejen zpomalí čas, ale opravdu vypadnu někde v minulosti.

Tím samozřejmě netvrdím, že to celé není jen myšlenková konstrukce, která ve skutečnosti nemusí existovat. V článku se např. praví, že nemohu cestovat časem před okamžik, kdy jsem červí díru sestrojil. Jenže když budu schopen vytvořit červí díru do budoucnosti, proč bych nemohl vytvořit červí díru do minulosti?

03.03.10, 15:54 SashaCZ

Proč je to paradox?

když se blížím k černé díře, čas mi plyne pomaleji, ale ne opačně. Neletím do minulosti.

Příklad: start 1.1.2000

na zemi uběhne za 1 rok 1 rok.
Já cestou do černé díry pozoruji, že uběhlo pouze 10 dní.

Nějak se dostanu zpět na zem, kde je nyní datum 1.1.2001, ale mě uteklo 10 dní života, ale nedostal jsem se do minulosti (před 1.1.200).

03.03.10, 12:02 doxtan

paradoxy

Nejlépe to vystihl Poul Anderson principem časových linií - prostě se to změní, ale já v tom změněném světě zůstanu, protože jsem tam byl už před změnou. Tamto byl nějaký jiný čas v jiné linii tedy v paralelním vesmíru. např. povídka "Delenda est". Rozhodně pro mě lépe než Robert Silverberg - "Proti proudu času"
Mimochodem, zřejmě k tomu směřuje i stávající seriál "Flashforward".

Napsat vlastní komentář

Pro přidání příspěvku do diskuze se prosím přihlašte v pravém horním rohu, nebo se prosím nejprve registrujte.