È possibile viaggiare nel futuro o nel passato?

Il viaggio nel tempo è un dispositivo di trama preferito nelle storie e nei film di fantascienza. Forse la serie più famosa recente è Dr. Who, con i suoi signori del tempo in viaggio che sbattono nel tempo come se viaggiassero in aereo. In altre storie, il viaggio nel tempo è dovuto a circostanze inspiegabili come un approccio troppo vicino a un oggetto molto massiccio come un buco nero. Nel Star Trek: The Voyage Home, il dispositivo della trama era un viaggio intorno al Sole che scagliò Kirk e Spock sulla Terra del 20 ° secolo. Nella popolare serie di film Ritorno al futuro, i personaggi hanno viaggiato entrambi all'indietro e avanti nel tempo. Comunque sia descritto nelle storie, viaggiare nel tempo sembra suscitare l'interesse delle persone e accendere la loro immaginazione. Ma è possibile una cosa del genere?

È importante ricordare che viaggiamo sempre nel futuro. Questa è la natura dello spazio-tempo. Questo è il motivo per cui ricordiamo il passato (invece di "ricordare" il futuro). Il futuro è in gran parte imprevedibile perché non è ancora successo, ma tutti sono coinvolti in esso tutto il tempo.

Per accelerare il processo, scrutare ulteriormente nel futuro, per sperimentare eventi più rapidamente di quelli che ci circondano, cosa farebbe o potrebbe fare qualcuno per realizzarlo? È una buona domanda senza una risposta definitiva. Al momento, nessuno ha costruito una macchina dell'orario di lavoro per viaggiare nel tempo.

Sebbene non sia possibile (ancora) viaggiare nel futuro più velocemente della velocità con cui lo stiamo facendo ora, esso è possibile accelerare il passare del tempo. Ma succede solo con piccoli incrementi di tempo. E, è successo (finora) solo a pochissime persone che hanno viaggiato dalla superficie terrestre. Per loro, il tempo si muove a una velocità infinitamente diversa. Potrebbe accadere per periodi di tempo più lunghi?

Potrebbe teoricamente. Secondo la teoria di Einstein di relatività speciale, il passare del tempo è relativo alla velocità di un oggetto. Più rapidamente un oggetto si muove attraverso lo spazio, più lentamente il tempo lo passa rispetto a un osservatore che viaggia a un ritmo più lento.

Il classico esempio di viaggio nel futuro è il paradosso gemello. Funziona così: prendi un paio di gemelli, ogni 20 anni. Vivono sulla Terra. Uno decolla su un'astronave per un viaggio di cinque anni viaggiando a quasi velocità della luce. Il gemello viaggiante ha cinque anni durante il viaggio e torna sulla Terra all'età di 25 anni. Tuttavia, il gemello che è rimasto dietro è 95 Anni! Il gemello sulla nave ha vissuto solo cinque anni, ma ritorna su una Terra che è molto più lontana nel futuro.

Nello stesso modo in cui viaggiare a velocità vicine alla velocità della luce può rallentare il tempo percepito, i campi gravitazionali intensi possono avere lo stesso effetto.

La gravità influenza solo il movimento dello spazio, ma anche il flusso del tempo. Il tempo passa più lentamente per un osservatore all'interno del pozzo gravitazionale di un oggetto enorme. Più forte è la gravità, più influenza il flusso del tempo.

Gli astronauti sul Stazione Spaziale Internazionale sperimentare una combinazione di questi effetti, sebbene su scala molto più piccola. Dato che viaggiano abbastanza rapidamente e in orbita attorno alla Terra (un corpo massiccio con gravità significativa), il tempo rallenta per loro rispetto alle persone sulla Terra. La differenza è molto meno di un secondo nel corso del loro tempo nello spazio. Ma è misurabile.

Fino a quando non riusciremo a capire un modo per avvicinarci alla velocità della luce (e il warp drive non conta, non che sappiamo come fare quello a questo punto, o) o viaggiare vicino ai buchi neri (o viaggiare per buchi neri del resto) senza cadere, non saremo in grado di fare viaggi nel tempo in modo significativo nel futuro.

Passare al passato è anche impossibile data la nostra attuale tecnologia. Se fosse possibile, potrebbero verificarsi alcuni effetti peculiari. Questi includono il famoso paradosso "tornare indietro nel tempo e uccidere tuo nonno". Se lo facessi, non potresti farlo, perché l'hai già ucciso, quindi non esisti e non puoi tornare indietro nel tempo per compiere l'astuta azione. Confuso, vero?

• Il viaggio nel tempo è un trofeo di fantascienza che potrebbe essere tecnicamente possibile. Ma nessuno l'ha raggiunto.
• Viaggiamo nel futuro per tutte le nostre vite, al secondo al secondo. Per farlo più velocemente richiede una tecnologia che non abbiamo.
• Viaggiare nel passato è anche impossibile al momento attuale.

• È possibile viaggiare nel tempo? Esplorare, www.physics.org/article-questions.asp? id = 131.
• NASA, NASA, spaceplace.nasa.gov/review/dr-marc-space/time-travel.html.
• "Viaggio nel tempo." TV Tropes, tvtropes.org/pmwiki/pmwiki.php/Main/TimeTravel.

A cura di Carolyn Collins Petersen.