В теории относительности Эйнштейна нет ничего, что исключало бы путешествия во времени, хотя само понятие путешествия в прошлое нарушает одну из самых фундаментальных предпосылок физики -причинно-следственную связь. С законами причины и следствия за окном, естественно, возникает ряд несоответствий, связанных с путешествиями во времени, и здесь перечислены некоторые из тех парадоксов, которые дали как ученым, так и любителям фильмов о путешествиях во времени больше, чем несколько бессонных ночей за эти годы. Парадоксы путешествий во времени, которые следуют за этим, делятся на две широкие категории:
1) Замкнутые причинно-следственные петли, такие как Парадокс Предопределения и Парадокс Начальной загрузки, которые включают в себя самосущую временную петлю, в которой причина и следствие движутся по повторяющемуся кругу, но также внутренне согласуются с историей временной шкалы.
2) Парадоксы согласованности, такие как Парадокс Дедушки и другие подобные варианты, такие как парадокс Гитлера и Парадокс Полчинского, которые порождают ряд несоответствий во времени, связанных с возможностью изменения прошлого.
1. Парадокс Предопределения
Парадокс предопределения возникает, когда действия человека, путешествующего во времени, становятся частью прошлых событий и в конечном итоге могут привести к тому, что событие, которое он пытается предотвратить, произойдет. Это приводит к "циклу временной причинности", в котором Событие 1 в прошлом влияет на Событие 2 в будущем (путешествие во времени в прошлое), которое затем вызывает Событие 1, при этом этот круговой цикл событий гарантирует, что путешественник во времени не изменит историю, и что любые попытки остановить что-либо в прошлом просто приведут к самой причине, а не остановят ее. Этот парадокс предполагает, что все всегда обречено на одно и то же, и что бы ни случилось, это должно произойти.
Звучит сложно? Представьте, что ваша возлюбленная погибает в автокатастрофе, и вы путешествуете назад во времени, чтобы спасти ее от ее судьбы, только чтобы обнаружить, что на пути к аварии вы случайно сбили ее. Таким образом, ваша попытка изменить прошлое привела к парадоксу предопределения. Один из способов справиться с этим типом парадокса - предположить, что версия событий, которые вы пережили, уже встроена в самосогласованную версию реальности, и что, пытаясь изменить прошлое, вы в конечном итоге только выполните свою роль в создании события в истории, а не в его изменении.
А как парадокс объясняли в кино?
Например, в фильме "Машина времени" (2002), доктор Александр Хартдиген становится свидетелем того, как его невесту убивает грабитель, что заставляет его построить машину времени, чтобы отправиться в прошлое, чтобы спасти ее от ее судьбы. Однако его последующие попытки спасти ее терпят неудачу, что приводит его к выводу, что “я мог бы вернуться тысячу раз… и увидеть, как она умирает тысячью способов.” После того, как он отправился на столетия в будущее, чтобы посмотреть, было ли найдено решение временной проблемы, Хартдегену говорит Убер-Морлок:
“Ты построил свою машину времени из-за смерти Эммы. Если бы она была жива, этого бы никогда не существовало, так как же вы могли использовать свою машину, чтобы вернуться и спасти ее? Вы-неизбежный результат вашей трагедии, так же как я-неизбежный результат вас".
Примеры парадоксов предопределения в фильмах
- 12 обезьян (1995),
- Временные преступления (2007),
- Жена путешественника во времени (2009)
- Предопределение (2014).
Примеры парадоксов предопределения в книгах
- "Фиби Форчун" и "Парадокс предопределения" М. С. Крука.
2. Парадокс начальной загрузки
Парадокс начальной загрузки - это тип парадокса, при котором объект, человек или часть информации, отправленные в прошлое, приводят к бесконечному циклу, в котором объект не имеет видимого происхождения и существует, даже не будучи созданным. Это также известно как онтологический парадокс, поскольку онтология - это раздел философии, занимающийся природой бытия, или существования.
Отправляем информацию:
Джордж Лукас, путешествующий в прошлое и дающий себе сценарии для фильмов о Звездных войнах, которые он затем будет снимать и получит большую известность, создаст парадокс начальной загрузки, связанный с информацией, поскольку сценарии не имеют истинной точки создания или происхождения.
Отправляем человека:
Парадокс начальной загрузки, связанный с человеком, может быть, скажем, 20-летним путешественником во времени мужского пола, который возвращается на 21 год назад, встречает женщину, заводит роман и возвращается домой через три месяца, не зная, что женщина была беременна. Ее ребенок вырастает в 20-летнего путешественника во времени, который путешествует назад на 21 год во времени, встречает женщину и так далее. Американский писатель-фантаст Роберт Хайнлайн написал странный рассказ о сексуальном парадоксе в своей классической книге 1959 года “Все вы зомби“.
Эти онтологические парадоксы подразумевают, что будущее, настоящее и прошлое не определены, что ставит перед учеными очевидную проблему о том, как затем определить “происхождение” чего-либо, обычно относящееся к прошлому, но теперь ставшее бессмысленным. Возникают дополнительные вопросы относительно того, как и кем был создан объект/данные. Тем не менее, уравнения поля Эйнштейна допускают возможность замкнутых временных петель, и Кип Торн был первым физиком-теоретиком, который признал проходимые червоточины и обратные путешествия во времени теоретически возможными при определенных условиях.
Примеры парадоксов начальной загрузки в фильмах
- "Где-то во времени" (1980),
- "Отличное приключение Билла и Теда" (1989),
- фильмы "Терминатор"
- "Промежуток времени" (2014),
- В сериале Netflix Dark (2017-19) также есть книга под названием "Путешествие во времени", в которой представлен еще один классический пример парадокса начальной загрузки.
Примеры парадоксов начальной загрузки в книгах
- “Узри человека”Майкла Муркока,
- "Врата Анубиса" Тима Пауэрса
- "По его стопам" Хайнлайна
3. Парадокс Дедушки
Парадокс Дедушки касается "самосогласованных решений" истории временной шкалы, вызванных путешествием назад во времени. Например, если бы вы отправились в прошлое и убили своего дедушку, вы бы никогда не родились и не смогли бы отправиться в прошлое – парадокс. Допустим, вы действительно решили убить своего дедушку, потому что он создал династию, которая разрушила мир. Вы полагаете, что если вы убьете его до того, как он встретится с вашей бабушкой, то вся семейная линия (включая вас) исчезнет, и мир станет лучше. По мнению физиков-теоретиков, ситуация может развиваться следующим образом:
- Гипотеза защиты временной линии:
Вы возвращаетесь назад во времени, подходите к нему и направляете револьвер ему в голову. Вы нажимаете на спусковой крючок, но пистолет не стреляет. Щелчок! Щелчок! Щелчок! Пули в патроннике имеют вмятины. Вы наводите пистолет в другое место и нажимаете на спусковой крючок. Бах! Направьте его на своего дедушку.. Щелчок! Щелчок! Щелчок! Итак, вы пытаетесь убить его другим способом, но это приводит только к шрамам, которые в дальнейшей жизни он приписал худшему грабителю в мире. Вы можете сделать многое, если это не смертельно, пока вас не прогонит полицейский. - Гипотеза множественных вселенных:
Вы возвращаетесь назад во времени, подходите к нему и направляете револьвер ему в голову. Вы нажимаете на спусковой крючок и бум! Дело сделано. Вы возвращаетесь в “настоящее”, но вы никогда не существовали здесь. Все о вас было стерто, включая вашу семью, друзей, дом, имущество, банковский счет и историю. Вы вошли во временную шкалу, где вас никогда не было. Ученые допускают возможность того, что вы сейчас создали альтернативную временную шкалу или вошли в параллельную вселенную.
Примеры парадоксов дедушки в фильмах
- "Назад в будущее" (1985),
- "Назад в будущее, часть II" (1989),
- "Назад в будущее, часть III" (1990).
Примеры парадоксов дедушки в книгах
- доктор Квант в парадоксе дедушки Фреда Алана Вольфа,
- Парадокс дедушки Стивена Бургауэра
- "Времена будущего три" (1944) Рене Баржавеля, самую первую трактовку парадокса дедушки в романе.
4. Убийство Гитлера
Подобно парадоксу Дедушки, который парадоксальным образом препятствует вашему собственному рождению, парадокс убийства Гитлера стирает вашу собственную причину вернуться назад во времени, чтобы убить его. Более того, хотя убийство дедушки может иметь ограниченный “эффект бабочки”, убийство Гитлера будет иметь далеко идущие последствия для всех в мире, даже если вы только изучали его в школе. Сам парадокс возникает из идеи, что если бы вы были успешны в его убийстве, то в первую очередь не было бы причин путешествовать во времени. Если бы вы убили Гитлера, то ни одно из его действий не просочилось бы в историю и не заставило бы вас захотеть совершить попытку.
Примеры парадоксов убийства Гитлера в фильмах и сериалах
- Безусловно, лучшая трактовка произошла в эпизоде сериала "Сумеречная зона" под названием "Колыбель тьмы", в котором суммируются трудности, связанные с попытками изменить историю,
- Эпизод сериала "Доктор Кто" под названием "Давайте убьем Гитлера".
Примеры парадоксов убийства Гитлера в книгах
- "Как убить Гитлера: Руководство для путешественников во времени" Эндрю Станека
- графический роман "Я убил Адольфа Гитлера" Джейсона.
5: Парадокс Полчинского
Американский физик-теоретик Джозеф Полчински предложил сценарий временного парадокса, в котором бильярдный шар входит в червоточину и выходит с другого конца в прошлом как раз вовремя, чтобы столкнуться со своей более молодой версией и остановить ее в первую очередь.
Физики серьезно относятся к парадоксу Полчинского, поскольку в Общей теории относительности Эйнштейна нет ничего, что исключало бы возможность путешествий во времени, замкнутых временных кривых (CTCS) или туннелей в пространстве-времени. Кроме того, он имеет то преимущество, что основан на законах движения, без необходимости ссылаться на неопределенную концепцию свободы воли, и поэтому представляет собой лучший метод исследования, позволяющий ученым задуматься над парадоксом.
Когда Джозеф Полчински предложил парадокс, он имел в виду принцип самосогласованности Новикова, который в основном гласит, что, хотя путешествия во времени возможны, временные парадоксы запрещены. Тем не менее, был сформулирован ряд решений, чтобы избежать несоответствий, предложенных Полчински, что, по сути, предполагает, что бильярдный шар наносит удар, который меняет курс его младшей версии, но недостаточно, чтобы остановить его попадание в червоточину. Это решение связано с "гипотезой защиты временной шкалы", которая гласит, что для предотвращения возникновения парадокса может произойти искажение вероятности. Это также помогает объяснить, почему, если вы попытаетесь совершить путешествие во времени и убить своего дедушку, всегда произойдет что-то, что сделает это невозможным, тем самым сохраняя последовательную версию истории.
Примеры парадокса Полчинского в книгах
Парадоксы путешествий во времени Райана Вассермана - это обширное исследование на тему путешествий во времени, включая парадокс Полчинского.
Являются ли самореализующиеся пророчества парадоксами?
Самореализующееся пророчество - это только цикл причинно-следственной связи, когда действительно известно, что пророчество сбудется, и события в будущем вызывают последствия в прошлом, в противном случае явление является не столько парадоксом, сколько случаем причины и следствия. Скажем, например, авторитетная фигура заявляет, что что-то неизбежно, правильно и верно, убеждая всех с помощью убедительного стиля. Люди, полностью убежденные риторикой, начинают вести себя так, как будто предсказание уже сбылось, и, следовательно, воплощают его в жизнь своими действиями. Это лучше всего видно на примере, когда кто-то убедительно заявляет:
“Высокоскоростные поезда на магнитной левитации будут доминировать как лучший вид транспорта начиная с 21 века”.
Полеты на реактивных самолетах, рассчитанные на сокращение запасов топлива, будут зарезервированы для пересечения океана, а местные рейсы уйдут в прошлое. Сейчас люди начинают планировать строительство сетей высокоскоростных поездов, работающих на электричестве. Инфраструктура готовится к поставке необходимых деталей, и прогноз становится верным не потому, что это было действительно неизбежно (хотя это умная идея), а потому, что люди вели себя так, как если бы это было правдой.
Это работает даже в меньшем масштабе – в масштабе отдельных людей. Основная методология всех книг “самопомощи” в мире заключается в том, что если вы измените свое представление о том, что вы успешны (деньги, карьера, знакомства и т.д.), то, с укреплением этой веры, вы начнете вести себя как успешный человек. Люди начинают замечать и относиться к вам как к успешному человеку; это петля подкрепления/обратной связи, и вы действительно становитесь успешным, ведя себя так, как если бы вы им были.
Неизбежны Ли Временные Парадоксы?
Эффект бабочки - это отсылка к Теории хаоса, где кажущиеся тривиальными изменения могут иметь огромные каскадные реакции в течение длительных периодов времени. Следовательно, гипотеза искажения временной шкалы утверждает, что временные парадоксы являются неизбежным следствием путешествий во времени, и даже незначительных изменений может быть достаточно, чтобы полностью изменить историю.
В одной истории палеонтолог с помощью устройства для путешествий во времени отправляется в юрский период, чтобы получить фотографии стегозавра, брахиозавра, цератозавра и аллозавра среди других динозавров. Он знает, что не может брать образцы, поэтому он просто делает великолепные снимки с фиксированной платформы, которая расположена точно так, чтобы ничего не менять в окружающей среде. Его помощник собирается сорвать длинную травинку, но он останавливает его и объясняет, что из-за их присутствия ничего не должно измениться. Они заканчивают то, что делают, и возвращаются в настоящее, но все исчезло. Они вновь появляются в диком мире, где нет людей, и нет никаких признаков того, что они когда-либо существовали.. Они падают на пол своей платформы, единственной рукотворной вещи во всем мире, и причитают: “Почему? Мы ничего не меняли!” И там, на каблуке ботинка ученого, раздавленная бабочка.
Эффект бабочки - это также фильм с Эштоном Катчером в главной роли Эвана Треборна и Эми Смарт в роли Кейли Миллер, в котором у проблемного человека в юности случались провалы в памяти, позже объясненные тем, что он вернулся в свое прошлое и ненадолго взял на себя ответственность за свое молодое тело. В фильме исследуется проблема изменения временной шкалы и того, как могут распространяться непредвиденные последствия.
Решения
Ученые, стремящиеся избежать парадоксов, связанных с путешествиями во времени, придумали ряд хитроумных способов представить более последовательную версию реальности, некоторые из которых были затронуты здесь, в том числе:
- Решение: путешествие во времени невозможно из-за самого парадокса, который оно создает.
- Гипотеза самовосстановления: успешное изменение событий в прошлом вызовет другой набор событий, которые приведут к тому, что настоящее останется прежним.
- Гипотеза Мультивселенной или “многих миров”: альтернативная параллельная вселенная или временная шкала создается каждый раз, когда событие изменяется в прошлом.
- Гипотеза стертой временной шкалы: человек, путешествующий в прошлое, будет существовать в новой временной шкале, но его собственная временная шкала будет стерта.
Спасибо, что дочитали статью до конца.
Возможно, Вас заинтересуют другие наши статьи:
20 главных парадоксов науки и философии
