Călătoria în timp, liberul arbitru sau predestinaţie (I)

     Descoperirea că viteza luminii este constantă pentru fiecare observator indiferent de felul în care se mişcă acesta, a condus la teoria relativităţii şi ne-am luat rămas bun de la ideea că ar exista un timp unic, absolut. Timpul evenimentelor nu mai era determinat acum de acest mod inconfundabil de a privi lucrurile. Mai degrabă orice observator posedă acum timpul său propriu, aşa cum îi arătă ceasul, fără ca ceasul celorlaţi observatori să coincidă neapărat cu al său. În felul acesta timpul  a devenit un concept personal, direct propoţional cu cel care îl măsoară.
    Cu toate acestea, teoria relativităţii prezenta conceptul de timp aidoma unei şine de cale ferată dreaptă, pe care se poate circula numai în două direcţii. Ce s-ar întâmpla însă dacă şina de cale ferată ar prezenta noduri şi bifurcaţii, astfel încât trenul să circule continuu înainte dar să ajungă totuşi la o gară unde a mai oprit mai devreme? Cu alte cuvinte: ar putea cineva să fie în stare să călătorească în trecut sau în viitor?
    Astăzi ştim că este posibil să călătorim în viitor. Teoria relativităţii a demonstrat că este posibilă construcţia unei maşini a timpului care sare înainte în viitor. Aşa că urcaţi în maşina timpului, zăboviţi acolo ceva vreme, apoi coborâţi afară şi realizaţi că pentru familia dumneavoastră a trecut mult mai mult timp decât pentru dumneavoastră. De fapt, nimeni din generaţia dumneavoastră nu mai trăieşte de mii de ani, de exemplu. Astăzi încă nu dispunem de tehnologia necesară pentru ca să se întâmple realmente aşa ceva, însă asta este doar o chestiune tehnică: ştim totuşi că este posibil.
     Este posibilă însă şi călătoria în trecut? Putem crea condiţiile necesare pentru a putea retroceda în timp? Primul indiciu că legile fizicii ar putea permite astfel de călătorii în realitate a apărut în 1949 atunci când Kurt Goedel a descoperit o nouă rezolvare la ecuaţiile lui Einstein, şi anume: a dat peste un nou concept de spaţiu-timp permis de cadrul general al teoriei relativităţii. Multe modele matematice ale universului se încadrează în ecuaţiile lui Einstein, dar asta nu înseamnă automat că ele descriu cu acurateţe universul în care trăim. Se deosebesc de exemplu în ceea ce priveşte condiţiile de margine/început ale universului. Trebuie ca să verificăm modul în care se lasă confirmate de experimente, pentru a putea spune dacă corespund sau nu universului nostru.
     Goedel şi-a câştigat reputaţia de matematician prin dovada pe care a adus-o cum că este imposibil să demonstrăm toate afirmaţiile ştiinţifice „corecte” , chiar atunci când încercarea noastră este limitată la aparenta transparenţă şi obiectivitate a aritmeticii. La fel ca principiul incertitudinii lui Heisenberg, teoria incompletitudinii lui Goedel reprezintă o limitare de bază a capacităţii noastre de a înţelege şi prezice comportamentul universului. Goedel, care a lucrat cot la cot spre sfârşitul vieţii sale cu Einstein, a adus o nouă concepţie despre spaţiu şi timp, una ciudată, şi anume că întregul univers se roteşte.
    Ce înseamnă afirmaţia că întregul univers se roteşte? A se roti înseamnă că te învârţi în jurul tău însuţi. Totuşi asta presupune un punct de referinţă nemişcat. De aceea se pune întrebarea: „ învârtire în jurul cui sau a ce??? Răspunsul este mai complicat de cât pare la prima vedere, deşi în esenţă sună cam aşa: materia s-ar roti în direcţii care sunt indicate în interiorul universului prin mici cercuri sau giroscoape.
    Această însuşire a universului l-a nemulţumit profund pe Einstein, pentru că el se gândise că teoria relativităţii nu permite vreo călătorie în timp. Deşi rezolvările matematice ale lui Goedel îndeplinesc criteriile ecuaţiilor lui Einstein, ele nu corespund totuşi lumii în care trăim, pentru că observaţiile arată că universul nu se roteşte, sau în orice caz nu apreciabil. În afară de asta, universul lui Goedel nu se lărgeşte cu timpul, ba dimpotrivă, se îndreaptă spre un punct final. S-au descoperit astfel în cadrul teoriei relativităţii spaţiu-timpuri care permit călătorii în trecut.
    Deoarece spaţiul şi timpul sunt strâns unite unul de celălalt, nu vă va surprinde dacă întrebarea în ceea ce priveşte călătoriile în trecut depinde în strictă măsură de întrebarea dacă putem călători mai repede decât viteza luminii sau nu. Pentru cineva care poate călători cu o viteză mai mare decât viteza luminii, călătoria în timp este absolut normală. Una este însă fără cealaltă imposibilă.
    Literatura SF  a profitat din plin de aceste posibilităţi. De exemplu dacă o navă spaţială specială ar pleca spre Proxima Centauri, cea mai apropiată stea de noi, şi ar zbura cu viteza luminii, ar trebui să sosească înapoi după 8 ani. Dacă expediţia ar fi către centrul galaxiei noastre, ar trebui să treacă până la întoarcerea acesteia 100 000 de ani. Ceea ce nu era tocmai o bună soluţie atunci când vrei să scrii despre conflicte cosmice. Aşa că teoria relativităţii a venit cu o soluţie: „paradoxul gemenilor”!
Este posibil ca pentru membrii expediţiei călătoria să fie mult mai scurtă decât pentru restul oamenilor rămaşi pe Terra. Cu toate acestea nu ar fi deloc plăcut să te întorci din spaţiu după câţiva ani şi să constaţi că prietenii pe care i-ai lăsat în urmă pe pământ sunt morţi de milenii!! Autorilor de SF nu le-a fost însă clar de la început faptul că cineva care călătoreşte mai repede decât viteza luminii, poate să călătorească înapoi în timp.
    Decisiv în acest context este că, potrivit teoriei relativităţii, nu există nici-o măsură absolută a timpului care să găsească aprobarea tuturor observatorilor şi, în plus, în anumite circumstanţe, nu toţi observatorii trebuie să relateze la fel ordinea desfăşurării evenimentelor! Să presupunem de exemplu că evenimentul A este finala campionatului mondial de fotbal din 2010 pe Terra şi evenimentul B este deschiderea jocurilor olimpice din 100 004 de pe Proxima Centauri. Pentru un observator pământean, a avut loc mai întîi  evenimentul A şi apoi evenimentul B, să zicem în anul 2012 după timpul terestru. Dar pentru un observator în apropiere de proxima Centauri şi care călătoreşte mai repede decât lumina, ordinea evenimentelor ar fi exact inversă: el ar avea impresia că jocurile olimpice de pe Proxima Centauri ar fi avut loc mai întâi! Acest observator din urmă ar spune că este posibil să călătoreşti de la B la A, dacă ai zbura mai repede decât viteza luminii. Dacă s-ar grăbi tare, observatorul acesta ar putea pleca din evenimentul A( campionatul mondial de fotbal din 2010) spre Proxima centauri, apoi să se întoarcă înainte de finala CM, să parieze că va câştiga Spania şi să câştige, deoarece el vine din...viitor!!!
    Bineînţeles, nu e deloc uşor să depăşeşti bariera vitezei luminii. Energia cinetică necesară accelerării unei astfel de nave ar fi cu atât mai mare cu cât te apropii de viteza luminii. Deocamdată, nu reuşim să accelerăm nici măcar particulele la CERN cu o viteză egală cu cea a luminii, cu atât mai puţin o navă spaţială. Aşadar, deoarece călătoriile în trecut sunt posibile numai dacă depăşim viteza luminii, acestea( călătorii spaţiale extrem de rapide şi călătoria în trecut) sunt deocamdată imposibile pentru om.
   Şi totuşi...ar exista o ieşire...

   Va urma...