Reluări la art Stephen Hawking despre viitorul omenirii.

La articolul „Stephen Hawking despre viitorul omenirii” din 17 aug crt , o cititoare a postat întrebarea:

Ati putea sa-mi lamuriti ultima afirmatie a lui Hawking legata de infirmarea teoriei relativitatii a lui Einstein ?

Afirmaţia lui St. H. apărută într-un recent interviu este: „ daca in viitor vom construi un mijloc de locomotie cu care sa calatorim in timp, doar in directia Viitor, atunci teoria relativitatii emisa de Albert Einstein va fi infirmata.”


În legătură cu teoria călătoriilor în timp dar şi cu modelul / raportul / ecuaţia spaţiu – timp [ cunoscut şi sub denumirea de continuu spațiu-timp], ce are o importanţă deosebită în această problemă, în cele ce urmează prezint unele materiale care, cred, conţin şi unele răspunsuri la întrebarea de mai sus referitoare la contrazicerea părerilor lui Einstein.




Generalităţi.

Evoluţia Universului în care trăim - care se află într-o continuă expansiune – se bazează pe existenţa simultană a:

- Continuu-ul spaţiu / timp şi

- triadei substanţă, energie, informaţie;

Mulţi cercetători au ajuns la concluzia că ecuaţia spaţiu / timp este una din caracteristicile Universului cunoscut, în care trăim.
În teoria relativității restrânse, spațiul și timpul sunt mărimi între care există o legătură intrinsecă și ca urmare, nu pot fi considerate entități separate. te deci natural să se considere că diferitele evenimente se petrec într-un continuu cvadridimensional, numit spațiu-timp, în care trei coordonate (x, y, z) se referă la spațiu și una t se referă la timp. Introducerea unui astfel de concept se datorează matematicienilor Henri Poincaré și Hermann Minkowski. De aceea continuu-ul cvadridimensional se mai numeşte și spațiu Minkowski.


Continuu-ul spaţiu / timp


1. Spaţiul se caracterizează în Universul nostru prin tridimensionalitate. Dar spaţiul tridimensional este de acuma o entitate care nu mai satisface înţelegerea fenomenelor, definirea a tot ce concepem, ce gândim, ce deducem logic şi, la urma urmei, a ce există în această lume.

1.2. Teoria relativităţii formulată de Einstein postulează că spaţiul este curb. În vecinătatea unei entităţi cu greutate şi masă, spaţiul se deformează descriind curbe care afectează traiectoria a tot ceea ce le-ar putea traversa.





2. Timpul este cel mai misterios obiect din Univers: n-are miros, nu-l vezi, nu are greutate, nu-l pipăi, dar este peste tot.

Timpul este el însuşi o dimensiune, deoarece, pentru a determina poziţia unui obiect oarecare (în mişcare sau chiar static), este nevoie de patru coordonate, una din ele fiind timpul.

Mecanismele şi organismele posedă fiecare o scară temporală care le este proprie. Chiar în lumea noastră tridimensională simţim deseori timpul dilatându-se sau comprimându-se.

Oamenii de ştiinţă au întreprins numeroase cercetări care au avut drept rezultate teorii, descoperiri, demonstraţii, calcule susţinute mai ales de matematicieni potrivit cărora se poate călători în timp, dar şi teorii potrivit cărora s-ar putea constata că nu suntem reali.

3. Există o relativitate a spaţiului şi a raportului spaţiu/timp.

Tot mai numeroţi oameni de ştiinţă susţin teoria conform căreia spaţiul nu poate exista fără timp şi timpul fără spaţiu. Deci dacă se înscrie într-o ecuaţie spaţiul, în acea ecuaţie trebuie necondiţionat ca una din variabile să fie timpul.

Raportul spaţiu / timp schimbă complet realitatea văzută de oameni. Mai jos sunt date unele exemple din care rezultă relativitatea spaţiului, a timpului şi a raportului spaţiu/timp.

• O defilare este văzută diferit de un:

- spectator static – succesiunea defilanţilor este într-un anumit ritm, intr-o anumită poziţie;

- spectator care merge odată cu defilarea – are altă perspectivă a defilanţilor, a duratei ei, defilarea este oarecum mai „temporizată”,

- spectator care merge în sens invers defilării – o vede intr-o formă inversă celui din situaţia precedentă;

- spectator din avion – are o privire de ansamblu, fără secvenţialităţi.

• Scurgerea timpului pe Pământ comparat cu timpul scurs într-o navă galactică (pe aceasta timpul se scurge mai încet).

Exemplul clasic este cel cu doi fraţi gemeni: fratele plecat în spaţiu cu o navă galactică – deci care se deplasează cu viteză mare - , la revenirea pe pământ, va fi mult mai tânăr decât cel ce a rămas pe Pământ.

• Doi prieteni stau în apartamente situate la acelaşi etaj însă în clădiri diferite, lipite una de alta însă care au intrările pe străzi diferite. Apartamentele au însă un perete comun în grosime de cca 10 cm. Pentru a se vizita, trebuie să parcurgă un spaţiu enorm, dat fiind proximitatea apartamentelor (10 cm!): coboară etajele din propriul imobil, străbat distanţa de pe strada unde locuiesc, străbat distanţa până la şi pe strada unde se află locuinţa prietenului precum şi holul de intrare, suie la etajul respectiv şi, în fine, intră în locuinţa amicului. Toate aceste, în loc să străbată cei 10 cm ce-l desparte, de fapt, de locuinţa prietenului, printr-o uşă (gaură de vierme!!??) ce ar putea fi făcută în zid.

• Dincolo de viteza luminii. La viteze extrem de mari, apropiate de viteza luminii, se înregistrează în mod vizibil o contracţie a lungimilor şi o dilatare a timpului. Pentru doi observatori care se deplasează cu viteze relativiste unul faţă de celălalt, singurul element comun este distanţa spaţio - temporală care îi separă (metrică). Când aceasta este negativă, ceia ce înseamnă că viteza este mai mică decât viteza luminii, cei doi pot schimba informaţii. Când este pozitivă, nici un semnal cauzal nu-i poate uni – evenimentele sunt plasate absolut aiurea unul faţă de celălalt ! În această posibilă lume cu patru dimensiuni funcţionează principiul relativităţii simultaneităţii şi spaţio – temporalităţii, principiu ce a fost invocat de unii autori drept explicaţie a fenomenelor precognitive. Unii fizicieni – cum ar fi Feinberg – consideră că ar exista unele particule cu masă imaginară, tahioni, care s-ar deplasa cu viteză mai mare decât cea a luminii; aceasta le-ar conferi posibilitatea de a călători înapoi în timp.

OAMENI DE ŞTIINŢĂ DESPRE SPAŢIU / TIMP şi călătorii în timp.

1. NEWTON (1642 – 1727) a formulat cele trei principii ale dinamicii, a demonstrat legea atracţiei universale / gravitaţiei şi a pus bazele mecanicii cereşti. A postulat că timpul este identic pentru tot Universul. Spaţiul şi timpul au caracter absolut. Viitorul este predestinat iar noi suntem marionete care descoperim ce ni s-a pregătit.

2. EINSTEIN (1869 – 1955) a demolat legile lui Newton referitoare la spaţiu şi timp.

Timpul este relativ.

Timpul se scurge în funcţie de locul unde este măsurat. Cosmonauţii care au evoluat pe orbita circumterestră cu viteză mare în capsula spaţială Meer timp de peste 700 de zile, au îmbătrânit cu a 50-a parte dintr-o secundă faţă de situaţia că ar fi rămas pe pământ. Călătorii dintr-o rachetă ce zboară cu viteza luminii timp de un an, ar fi cu cca 8 ani mai tineri decât cei de pe pământ.


Einstein a postulat că:

- Timpul poate fi controlat, poate fi încetinit sau accelerat.

- Poţi călători în viitor dar nu te poţi întoarce în trecut.

- În Univers sunt bucăţi de timp şi spaţiu. Undeva în acest Univers, urmaşii şi strămoşii tăi există.

- Nu se poate depăşi viteza luminii. [Limita cosmică a vitezei luminii a fost depăşită în laborator de o echipă de cercetători elveţieni, care au reuşit „să grăbească” unele particule de lumină, dincolo de ceea ce se ştia că este imposibil. Cu ajutorul unor fibre optice special construite, oamenii de ştiinţă de la Şcoala Politehnică din Lausanne au sporit viteza luminii acţionând asupra vitezei fiecărei lungimi de undă, modificând astfel viteza fiecărui element din frecvenţa luminii. S-a obţinut o viteză mai mare de 300.000 km /secundă a pulsului luminos. Experimentele elveţienilor dau posibilitatea formulării şi a altor teorii privind vitezele superluminice, respectiv asupra consecinţelor acestor posibilităţi de deplasare.]

- Regula de aur a lui Einstein: întoarcerea în timp este imposibilă.


3. matematicianul GODER KURT – 1949 – a încercat să găsească soluţii la ecuaţiile lui Einstein, pornind de la postulatul că nu poate exista o viteză mai mare decât cea a luminii. El a calculat că timpul nu curge drept şi că sunt bucle de timp. Există scurtături pentru a se ajunge la un obiectiv înaintea luminii.


4. FRANK TIPLER – prin anii´70 a dezvoltat teoriile lui Goder. În loc de Universul care nu se învârteşte, el a încercat să demonstreze că obiecte mai mici decât Universul – cum ar fi găurile negre – care se învârtesc ar putea creia posibilitatea de a se călători în timp. În prejma şi în interiorul găurilor negre legile fizice au fost inversate.

A susţinut o teorie potrivit căreia rotaţia unui cilindru lung şi subţire creiază posibilitatea călătoriei în timp, să te întorci în timp. A demonstrat matematic că acest lucru este posibil. Spaţiul se transformă în timp iar timpul se transformă în spaţiu.


5. RICHARD GOTT în anii ´80 a studiat şi emis teorii susţinute de calcule matematice privind legăturile cosmice. Acestea sunt înguste, ca un fir cu lăţimea mai mică decât diametrul unui atom dar extrem de lungi. Legăturile cosmice s-au creiat şi există de la Big Bangul iniţial până în prezent.

Gott şi-a pus problema să arate cum se prezintă spaţiul de lângă o legătură cosmică şi ce se întâmplă când aceste legături cosmice se întretaie sau se ating. În aceste cazuri de întretăiere sau atingere se creiază „scurtături” de timp şi spaţiu. El reia ideea existenţei buclelor de timp şi o dezvoltă. Consideră că întoarcerea în timp nu se poate face decât până la timpul când a fost construit sistemul de călătorie în timp, nu şi pentru timpul anterior momentului punerii în funcţiune a ansamblului ce a determinat posibilitatea călătoriei în timp.


6. O teorie recentă este aceea care se bazează pe extraordinara dezvoltare a înaltei tehnologii.

În viitor se vor creia siteme de calcul cu o capacitate enormă. Cu aceste computere de extrem de mare capacitate se vor putea creia programe de construire a trecutului cu extrem de mare acurateţe şi în cele mai mici detalii.
Se poate astefel recreia trecutul identic cu cel real, inclusiv cu milioane / miliarde de oameni. Deci se pot face simulări care să pară realităţi.

Dacă o civilizaţie a ajuns în acest stadiu de dezvoltare – pe care ştiinţa afirmă că poate fi atins chiar şi cu tehnologia ce se întrezăreşte a exista peste câteva decenii numai – este posibil să trăim într-o lume virtuală. Este posibil ca o minoritate de oameni să fie reală iar majoritate oamenilor să fie simulări şi să trăiască într-un Univers virtual. Mediul în care trăim poate fi simulat (virtual). Există deci posibilitatea ca să facem parte dintr-un program computerizat şi să fim controlaţi de fiinţe superioare. Poate trăim într-o realitate virtuală.


Din cercetările lui Einstein a reieşit că în Univers sunt „bucăţi de timp şi spaţiu”, rezultând că atât timpul cât şi spaţiul sunt discontinui; el a susţinut că, undeva în acest Univers, urmaşii şi strămoşii „tăi” există. Einstein a dat verdictul categoric că nu se poate depăşi viteza luminii.


7. St. Hawking. Am spicuit din cartea sa „O mai scurtă istorie a timpului” şi următoarele:

Călătoria în viitor este posibilă. Relativitatea ne arată că se poate construi o maşină a timpului care să vă arunce înainte în timp (pag 120).

Kurt Godel a descoperit (în 1949) o nouă soluţie a ecuaţiilor lui Einstein, adică un nou spaţiu-timp permis în cadrul teoriei generale a relativităţii, conform căreia este posibil ca oamenii să călătorască înapoi în timp (adică să se poată întoarce dintr-o călătorie efectuată în viitor )..... Pentru a decide dacă soluţiile pot corespunde sau nu universului nostru, trebuie să le testăm predicţiile fizice. ......Faptul că ecuaţiile sale puteau permite aşa ceva l-au nemulţumit probabil pe pe Einstein, care credea că relativitatea generală n-ar trebui să permită călătoria în timp.(pag 119 -120).

La pag 121 şi următoarele Stephen Hawking demonstrează că o călătorie în timp (inclusiv în trecut) se poate face dacă deplasarea se face numai cu o viteză mai mare decât cea a luminii.

Einstein şi Nathan Rosen au scris o lucrare în care au arătat că relativitatea generală permite ceea ce ei au denumit punţi, cunoscute şi sub numele de gaură de vierme (pg 124).



Din cele ce eu am înţeles, nu teoria relativităţii va fi infirmată, ci cele două "postulate" ale lui Einstein [nu se poate depăşi viteza luminii şi călătoria în trecut nu-i posibilă]. Mă bazez pe faptul că St.H. a explicat că, aplicând şi pornind de la teoria relativităţii generalizate [se referă la deformarea spaţiului], fizicieni (şi alţii, nu numai el) şi matematicieni au demonstrat că teoretic se poate călători inerstelar dus-întors inclusiv că se pot efectua călătorii în timp dus-întors prin comprimarea / modificarea raportului în ecuaţia spaţiu - timp care este determinantă în universul nostru c u n o s c u t. Dintr-un documentar difuzat pe Discovery Science rezultă că oameni de ştiinţă lucrează la un proiect pentru determinarea condiţiilor teoretice şi tehnice de ale unui vehicul interstelar, a cărei deplasare se bazează tot pe teoria relativităţii generalizate. Acesta va putea parcurge aproape instantaneu călătorii interstelare cu oameni la bord prin folosirea de energii uriaşe [care nu sunt încă disponibile actualei tehnici / tehnologii]. Ei lucrează la crearea acestor energii prin folosirea aşa numitei energii negative ( de tipul anti materiei ) a cărei existenţă vor s-o evidenţieze în laborator.


Surse : - St. Hawking. - „O mai scurtă istorie a timpului”

- Wikipedia