Можно ли путешествовать во времени с точки зрения науки

Все началось с работ Альберта Эйнштейна. Его теория относительности в корне изменила наше представление о времени. Оказалось, что время — не универсальная константа, а гибкое измерение, тесно связанное с пространством. Оно может течь с разной скоростью в зависимости от двух факторов: скорости движения и силы гравитации.

Проще говоря, чем быстрее вы двигаетесь или чем ближе находитесь к массивному объекту, тем медленнее для вас идет время по сравнению с теми, кто остается в покое. Это не теория, а факт.

Еще в 1971 году ученые Джозеф Хафеле и Ричард Китинг доказали это, отправив сверхточные атомные часы в кругосветное путешествие на реактивном самолете. После полета эти часы отстали от своих наземных «близнецов» на несколько наносекунд. Космонавты на МКС, летящие со скоростью 27 000 км/ч, возвращаются на Землю, «постарев» на миллисекунды меньше, чем мы. Рекордсмен по пребыванию в космосе Геннадий Падалка фактически переместился в наше будущее примерно на 1/45 секунды.

Звучит не слишком впечатляюще, но этот эффект масштабируется. Если бы люди построили корабль, способный летать со скоростью 99,999% от скорости света, то для его экипажа один год полета равнялся бы на Земле более двум столетиям. Таким образом, путешествие в будущее — это не фантастика, а прямое следствие законов физики. Правда, технологически создать такой корабль люди пока не могут.

Гравитация работает аналогично. Возле сверхмассивной черной дыры время замедляется настолько, что несколько часов, проведенных на ее орбите, могут равняться нескольким годам для далекого наблюдателя.

Можно ли вернуться в прошлое

Здесь все гораздо сложнее и загадочнее. Уравнения Эйнштейна, в принципе, не запрещают путешествия в прошлое, но физики сталкиваются с серьезными проблемами.

1. Запрет сверхсветовой скорости. Самый простой способ «обогнать» время — разогнаться быстрее света. Но теория относительности говорит, что для этого понадобится бесконечная энергия, а масса объекта станет бесконечной. Это кажется непреодолимым барьером.
2. Кротовые норы. Есть гипотетические объекты — кротовые норы, или червоточины. Это своего рода туннели в пространстве-времени, соединяющие две удаленные точки. Теоретически, пройдя через такую нору, можно оказаться не только в другой части галактики, но и в другом времени. Проблема в том, что ученые еще не обнаружили такие объекты. Стивен Хокинг предполагал, что они существуют на квантовом уровне, но нестабильны и чрезвычайно малы. Чтобы удержать «нору» открытой, потребуется экзотическая материя с отрицательной энергией, существование которой пока лишь предполагается.
3. Космические струны и вращающиеся черные дыры. Существуют и другие экзотические гипотезы. Например, манипуляции с гипотетическими «космическими струнами» — невероятно плотными складками пространства-времени. Или использование особых вращающихся черных дыр, сингулярность внутри которых имеет форму кольца. Теоретически, пролетев сквозь такое кольцо, можно оказаться в другой точке пространства-времени.

Чем опасны путешествия в прошлое

Самая большая проблема — это нарушение причинно-следственных связей, то есть логики. Классический пример — «парадокс убитого дедушки». Если путешественник отправится в прошлое и помешает встрече своих бабушки и дедушки, как тогда он сам сможет родиться, чтобы отправиться в это путешествие?

Популярное решение этого парадокса — гипотеза о мультивселенной. Согласно ей, при вмешательстве в прошлое происходит разделение реальности. Путешественник создает новую параллельную вселенную, где история пошла по другому пути, а его родная реальность остается неизменной.

Есть и другие объяснения: например, законы физики сами не допустят критических изменений, или же путешественник сможет лишь наблюдать прошлое, как кино, не влияя на него.

Так возможны ли путешествия во времени

Что мы имеем на сегодня? Путешествие в будущее не только возможно теоретически, но и уже происходит в микроскопических масштабах. Например, космонавты или спутники GPS, где поправки на время обязательны. Это доказанный и используемый нами эффект.

Путешествие в прошлое остается в области смелых гипотез. Оно требует существования или создания объектов, которых мы пока не наблюдали, и сталкивается с фундаментальными логическими парадоксами.

Наука не говорит «никогда», но честно предупреждает: путь в прошлое, если он существует, невероятно сложен и, возможно, таит в себе законы, которые нам еще только предстоит открыть. Пока же самый надежный способ заглянуть в прошлое — посмотреть на звезды: свет далеких галактик доносит до нас историю Вселенной, насчитывающую миллиарды лет.