בעוד תורת היחסות של איינשטיין מראה את היחסות בין הזמן למהירות. רעיונות תיאורטיים כמו חורי תולעת מציעים שיטות אפשריות, אך אתגרים ופרדוקסים מעשיים, כגון "פרדוקס הסבא", מסבכים את ההיתכנות של מסע בזמן בפועל
מאת עדי פורד, אוניברסיטת מרילנד בבלטימור
מסע בזמן, סוגיה רבת שנים בתחום המדע הבדיוני, נותר מושג מורכב ולא פתור במדע. החוק השני של התרמודינמיקה מחייב שהזמן יכול רק להתקדם, בעוד תורת היחסות של איינשטיין מראה את היחסות בין הזמן למהירות. רעיונות תיאורטיים כמו חורי תולעת מציעים שיטות אפשריות, אך אתגרים ופרדוקסים מעשיים, כגון "פרדוקס הסבא", מסבכים את ההיתכנות של מסע בזמן בפועל.
האם אי-פעם יתאפשר מסע בזמן?
האם אי-פעם חלמתם לנסוע בזמן, כמו שדמויות עושות בסרטי מדע בדיוני? במשך מאות שנים, הרעיון של מסע בזמן שבה את דמיונם של אנשים רבים. מסע בזמן הוא הרעיון של מעבר בין נקודות זמן שונות, בדיוק כמו שאתה נע בין מקומות שונים. בסרטים, ייתכן שראיתם דמויות משתמשות במכונות מיוחדות, מכשירים קסומים, או אפילו מכונית עתידנית - כדי לנסוע אחורה או קדימה בזמן.
אבל האם זה רק רעיון כייפי לסרטים, או שזה באמת יכול לקרות?
המדע מאחורי מסע בזמן
השאלה האם הזמן הפיך נותרה אחת השאלות הבלתי פתורות הגדולות ביותר במדע. אם היקום פועל לפי חוקי התרמודינמיקה, ייתכן שזה לא יהיה אפשרי. החוק השני של התרמודינמיקה קובע שדברים ביקום יכולים להישאר אותו הדבר או להיות יותר לא מסודרים עם הזמן.
זה קצת כמו להגיד שאי אפשר להפוך חביתה בחזרה לביצה. על-פי חוק זה, היקום לעולם לא יוכל לחזור בדיוק למה שהיה קודם. הזמן יכול רק להתקדם, כמו רחוב חד-סטרי.
הזמן הוא יחסי
עם זאת, תורת היחסות הפרטית של איינשטיין מציעה כי הזמן עובר בקצב שונה עבור אנשים שונים. מישהו דוהר על חללית שמתקרבת למהירות האור – מיליארד קמ"ש – יחווה את הזמן לאט יותר מאדם על-פני כדור הארץ.
בני האדם עדיין לא בנו חלליות שיכולות לנוע במהירות הקרובה למהירות האור, אבל אסטרונאוטים שמבקרים בתחנת החלל הבינלאומית חגים סביב כדור הארץ במהירות הקרובה ל-17,500 קמ"ש. האסטרונאוט סקוט קלי בילה 520 ימים בתחנת החלל הבינלאומית, וכתוצאה מכך הזדקן קצת יותר לאט מאחיו התאום - ועמיתו האסטרונאוט - מארק קלי. סקוט היה צעיר ב-6 דקות מאחיו התאום. עכשיו, בגלל שסקוט נסע הרבה יותר מהר ממארק ובמשך כל כך הרבה ימים, הוא צעיר ב-6 דקות ו-5 אלפיות השנייה.
הזמן אינו זהה בכל מקום - אפשרויות ואתגרים תיאורטיים
כמה מדענים בוחנים רעיונות אחרים שיכולים תיאורטית לאפשר מסע בזמן. מושג אחד כולל חורי תולעת, או מנהרות היפותטיות בחלל שיכולות ליצור קיצורי דרך למסעות ברחבי היקום. אם מישהו היה יכול לבנות חור תולעת ואז למצוא דרך להזיז קצה אחד קרוב למהירות האור – כמו החללית ההיפותטית שהוזכרה לעיל – הקצה הנע היה מזדקן לאט יותר מהקצה הנייח. מי שנכנס לקצה הנע ויצא מחור התולעת דרך הקצה הנייח היה יוצא בעברו.
עם זאת, חורי תולעת נותרו תיאורטיים: מדענים עדיין לא זיהו חור כזה. זה גם יהיה מאתגר מאוד לשלוח בני אדם דרך מנהרת חור תולעת בחלל.
פרדוקסים וארוחות ערב כושלות
ישנם גם פרדוקסים הקשורים למסע בזמן. "פרדוקס הסבא" המפורסם הוא בעיה היפותטית שעלולה להתעורר אם מישהו נסע אחורה בזמן ומנע בטעות מסבו וסבתו להיפגש. זה ייצור פרדוקס שבו מעולם לא נולדת, מה שמעלה את השאלה: איך יכולת לנסוע אחורה בזמן מלכתחילה? זוהי חידה מדהימה שמוסיפה למסתורין של מסע בזמן.
סטיבן הוקינג בחן את האפשרות של מסע בזמן על-ידי עריכת ארוחת ערב חגיגית שבה הזמנות המציינות את התאריך, השעה והקואורדינטות נשלחו רק לאחר שזה קרה. תקוותו הייתה שהזמנתו תיקרא על-ידי מישהו שחי בעתיד, שיש לו יכולות לנסוע אחורה בזמן. אבל אף אחד לא הגיע.
כפי שהוא ציין: "הראיה הטובה ביותר שיש לנו לכך שמסע בזמן אינו אפשרי, ולעולם לא יהיה, היא שלא פלשו אלינו המוני תיירים מהעתיד".
טלסקופים הם מכונות זמן
מעניין לציין שאסטרופיזיקאים חמושים בטלסקופים רבי עוצמה הם בעלי צורה ייחודית של מסע בזמן. כשהם מציצים לתוך המרחב העצום של הקוסמוס, הם מביטים לתוך היקום הקדום. לאור מכל הגלקסיות והכוכבים לוקח זמן לנסוע, ואלומות אור אלה נושאות מידע מהעבר הרחוק. כאשר אסטרופיזיקאים צופים בכוכב או בגלקסיה דרך טלסקופ, הם אינם רואים אותם כפי שהם בהווה, אלא כפי שהיו קיימים כאשר האור החל את מסעו לכדור הארץ לפני מיליוני עד מיליארדי שנים.
טלסקופים הם סוג של מכונת זמן – הם מאפשרים לך להציץ אל העבר.
טלסקופ החלל החדש ביותר של נאס"א, טלסקופ החלל ג'יימס ווב, מציץ על גלקסיות שנוצרו ממש בתחילת המפץ הגדול, לפני כ-13.7 מיליארד שנה.
בעוד שלא סביר שיהיו לנו מכונות זמן כמו אלה שבסרטים בזמן הקרוב, מדענים חוקרים באופן פעיל רעיונות חדשים. אבל לעת עתה, נצטרך ליהנות מהרעיון של מסע בזמן בספרים, בסרטים ובחלומות האהובים עלינו.
עוד בנושא באתר הידען: