Alle vil gjerne vende tilbake til fortiden minst en gang i livet for å rette opp en feil eller til og med redde noens liv. Ethan Siegel i Forbes svarer på spørsmålet om hvor farlig tidsreiser i teorien er. Vil midlertidige paradokser ødelegge universet vårt? I alle fall vil den tidsreisende aldri vende tilbake til verden han forlot.
Vi drømmer alle om tidsreiser. Vi vil gå tilbake i tid for å rette opp noe galt, eller angre en feil vi har gjort, eller redde noens liv, eller forhindre noe forferdelig - mengden god vi kunne gjøre virker umåtelig. Vi aner ikke hvordan vi skal gjøre dette, men det er sannsynligvis noe viktig fordi det er umulig å reise til fortiden.
Var Doc Brown fra Back to the Future-trilogien rett? Dette er nøyaktig hva Alex Knapp vil vite ved å stille spørsmålet sitt:
"Min 8-åring har sett Back to the Future-filmer for første gang og vil gjerne vite om det, som Doc Brown antyder, å skape et tidsparadoks kan forstyrre rom-tid kontinuum og ødelegge universet?"
Det kan være litt hyperbolsk, men midlertidige paradokser vekker følelser dypere enn bare litt uro. La oss tenke på hvorfor.
Når det gjelder hva universet egentlig er i dag, bør man forstå hvor usannsynlig det bestemte utfallet var. I løpet av 13,8 milliarder år samhandler alle partiklene som finnes i bare en synlig del av universet vårt (det er omtrent 1090 av dem) utallige ganger.
Og bare takket være disse interaksjonene ble stjerner og galakser dannet i store mengder, så vel som tunge elementer, organiske molekyler og planeter (for eksempel Jorden), som gir betingelsene for livets oppkomst.
Stien som planeten vår reiste før menneskets ankomst var en streng med svært usannsynlige utfall på grunn av det store antallet muligheter universet kunne tillate. En liten forandring som kan ha blitt lagt merke til for ti år siden, som om en surrende flue fanget din oppmerksomhet, kan ha avgjort om du la merke til den fremtidige kjærligheten til livet ditt eller ikke. Måten foten din berører turstien på kan påvirke sannsynligheten for en ung, giftig slange (som sannsynligvis bet deg). Bevegelsen av vannmolekyler langs havbredden kan utgjøre forskjellen mellom en hyggelig dag på stranden og en dag da et barn tragisk druknet.
Salgsfremmende video:
I fysikk kaller vi dette fenomenet "kaos". Små forskjeller i systemets opprinnelige tilstander kan føre til svært forskjellige resultater over tid. Hvis vi på en eller annen måte sporet hele historien til hver enkelt partikkel i universet, ville vi funnet ut at hver av dem har reist en bestemt vei, og i historien til hver enkelt var det et visst sett av interaksjoner. Denne veien var på ingen måte konstant; hvis det var mulig å gå tilbake i tid og gjenta universets opprinnelse ved hjelp av simulering, ville det samme resultatet være ekstremt usannsynlig.
Mange prosesser i vårt univers er tilfeldige, inkludert på det grunnleggende, kvantemekaniske nivået. Resultatene deres er iboende usikre og iboende uforutsigbare. I kvantefysikk kan vi bare beregne sannsynligheten for et utfall, ikke noe spesielt utfall.
Poenget med alt dette er å understreke at universet som eksisterer i dag, nøyaktig som det er, var et resultat av et overveldende antall kvantevedtak som har skjedd over hele historien til dets eksistens. Sannsynligheten for å få nøyaktig samme resultat igjen - selv under de samme forhold og de samme lovene - er praktisk talt null.
Derfor, hvis du snakker om å gå tilbake til fortiden og endre denne fortiden, vil du definitivt ikke komme inn i det samme universet som eksisterer i dag. Alt vil nødvendigvis være annerledes, og dette kan føre til alvorlige konsekvenser.
La oss gi et eksempel. Hva om du gikk tilbake i tid - som Marty McFly - og grep inn i en kritisk situasjon for din egen eksistens? Hva om du stoppet foreldrene dine fra å møte og elske hverandre? I dette tilfellet kunne du selvfølgelig ikke ha blitt født. Imidlertid eksisterer du helt klart. Så hvordan kan du reise tilbake i tid og gå tilbake i tid for å gjøre noe som å hindre foreldrene dine fra å bli gravid?
I tankeeksperimenter som dette har mange antatt (filosofisk) at tidsreiser til fortiden er umulig. Tilknyttet dette er et paradoks kjent som "bestefarparadokset", i henhold til hvilket universet ikke skal la en person reise tilbake i tid for å drepe sin egen bestefar, og dermed utelukke muligheten for sin egen eksistens.
Men kan slike tidsreiser forstyrre rom-tid kontinuum? Ville det føre til ødeleggelse av hele universet?
Sannsynligvis ikke. Paradokser forteller oss at vår tradisjonelle måte å tenke på et objekt ikke gir oss et fullstendig bilde av det i beste fall. Men dette betyr ikke at konsekvensene vil være like alvorlige som ødeleggelsen av rom-tid kontinuum eller ødeleggelse av universet. Det kan ganske enkelt bety at det er noe annet som skjer i universet utover det tankene våre opprinnelig forteller oss.
Er dette et katastrofalt paradoks? Jeg kan si sikkert nei. Gitt fysikkens lover slik vi forstår dem i dag, er det to mulige måter ut av dette paradokset.
For det første kan vi si at fortiden for alltid vil forbli uendret, og uansett hva vi gjør, kan vi ikke endre den. Men det er overhode ikke et faktum at dette er uforenlig med ideen om tidsreise til fortiden! Se for deg at du finner ut at din beste venn er i ferd med å være i trøbbel, og at du må gå tilbake i tid for å forhindre det. Du kommer inn i tidsmaskinen din, går tilbake i tid, advarer vennen din og kommer tilbake.
Fristende, ikke sant?
Vel, i dette scenariet har dette allerede skjedd! Vennen din vil huske å møte det du inkarnerte i under reisen, huske å motta en advarsel og forberede seg godt til det uunngåelige. Du ville ta en tur tilbake i tid, gjøre det som trengs og komme tilbake. Alt dette har allerede skjedd - du hadde ikke en gang tid til å legge merke til det, fordi hendelsene som skjer med deg nå allerede har skjedd i universets fortid.
I følge dette første scenariet, er veien ut av paradokset å merke seg at alt du vil gjøre når du reiser tilbake i tid og at du ønsker å påvirke allerede har skjedd. Hvordan universet havnet i sin nåværende tilstand skyldes delvis handlingene du tok i alle faser av din eksistens - inkludert stadiene da du reiste tilbake i tid.
Det er sant at i dette tilfellet gir du opp muligheten til å endre universet ved dine egne handlinger. Du vet veldig godt at det du gjør i dag er utrolig viktig for morgendagens resultater. Enten du går på jobb, slår sjefen din eller kjører bilen i sjøen - alt dette vil føre til svært alvorlige konsekvenser. Men hvis du gikk tilbake i tid og handlet der, ville disse konsekvensene allerede blitt bestemt. Tanken er forvirrende og urovekkende.
Det andre alternativet er å anta at fortiden kan endres og at handlingene dine betyr noe for det. Universet slik det eksisterer i dag, vil ikke være bundet til dets nåværende tilstand hvis du vender tilbake til fortiden. På en måte skaper alle handlinger en ny, alternativ historie av universet. Du kan drepe din egen bestefar før foreldrene dine ble unnfanget, du kan forhindre at foreldrene dine møtes og forelsker seg i hverandre. Du kan drepe Hitler før andre verdenskrig eller drepe Brutus, Cassius og Mark Antony før de dreper Caesar.
Kort sagt kan du endre historikken.
I dette tilfellet må du bare gi fra deg uforanderlighet av universet du bor i - fra det faktum at det forblir det samme etter å ha reist tilbake til fortiden. Handlingene dine kan endre fremtiden, men du må betale for det: alt som skjer etter dine eventyr i fortiden blir skrevet om og blir en ny alternativ historie. Universet slik du kjente det i den "nåværende fremtid" kan endre seg. Eller det kan ikke endre seg - i et univers der du ikke lenger kan leve.
På det stedet hvor du er nå, vil alle fremtidige hendelser utfolde seg på en helt annen måte enn om du ikke hadde kommet tilbake. Og det er godt mulig at du ikke en gang blir født i denne nye fremtiden. Kanskje ble du bare født i det øyeblikket du ankom destinasjonen din på din tidsreise. Du ville bokstavelig talt være gjest fra et annet univers.
Vi forstår ennå ikke helt den virkelige naturen til vår virkelighet. Vi vet ikke om vårt observerbare univers med kvantemekanikkens regler er det eneste av denne typen, eller om det finnes alternative parallelle univers et eller annet sted (det er selvfølgelig bemerkelsesverdige teorier om dette). Vi vet ikke om universet er deterministisk eller ikke. Og selv om kvantefysikk ser ut til å være ganske tydelig om mangelen på determinisme, kan det være logiske feil. Og vi vet ikke om fortiden er uforanderlig eller kan endres.
Tidsreiser inn i fortiden er matematisk mulig, men hvorvidt det er fysisk mulig er et viktig poeng. Selv om de er mulige, vil de ikke hjelpe deg eller vennene dine å unngå det som er skjebnet i dette universet. I dag kan det eneste virkelige resultatet betraktes som et resultat av tidligere hendelser, som allerede er registrert som en fait accompli. Det som virkelig er viktig for fremtiden, er det vi gjør i dag.
Ethan Siegel
