Вопрос, известный как «парадокс деда», десятилетиями заставляет ломать голову учёных и любителей научной фантастики. Это логическая ловушка, связанная с путешествиями во времени. Его суть: если вы отправитесь в прошлое и убьёте своего деда до того, как он встретит вашу бабушку, вы не родитесь; но, если вы не родились, как вы могли отправиться в прошлое? Этот замкнутый круг ставит под сомнение саму возможность путешествий во времени, ведь любое изменение в прошлом может привести к противоречиям в будущем.
Эйнштейн в своей теории общей относительности показал, что путешествия во времени теоретически возможны благодаря так называемым «замкнутым времениподобным кривым». Это своего рода «петли» в пространстве-времени, которые позволяют вернуться в прошлое. Но такие петли создают проблему парадоксов, разрушающих логику причинно-следственных связей.
Но молодой физик из Австралии, Жермен Тобар, утверждает, что есть математическое решение, которое позволяет путешествовать во времени без парадоксов. Он совместно с профессором Фабио Коста разработал математическую модель, подтверждающую это. Идея удивительно проста: Вселенная сама «корректирует» события, чтобы избежать противоречий. Ведь временные петли существуют как в прошлом, так и в будущем, и это позволяет пространству-времени адаптироваться в случае изменений.
Тобар привёл пример с пандемией. Парадокс здесь такой: вы отправляетесь в прошлое, чтобы предотвратить пандемию, изолировав «нулевого пациента», но, если вы успешно это сделаете, у вас отпадёт причина возвращаться в прошлое, ведь пандемия не началась. Тобар предполагает, что в таком случае события просто «перестроятся». Мы не сможем ничего изменить. Пандемия всё равно произойдёт, но, вероятно, другим путём — например, кто-то другой станет «нулевым пациентом» или же вы сами станете носителем вируса.
Иными словами, у Вселенной своя логическая целостность, и она непременно «защищает» свою причинно-следственную структуру, чтобы эту целостность сохранить. Вы в этом прошлом хоть в лепёшку расшибитесь, ключевые события всё равно произойдут. Путешественник во времени имеет полную свободу действий, но не может создать парадокс, который разрушит реальность.
Как это работает на уровне математики? Тобар и Коста подошли к проблеме с точки зрения классической динамики и теории относительности Эйнштейна. Классическая динамика утверждает, что, если вы знаете состояние системы в определённый момент времени (например, положение и скорость объекта), вы можете предсказать её прошлое и будущее. Но теория относительности допускает существование замкнутых времениподобных кривых, которые нарушают эту линейность.
Разработанная учёными модель объединяет эти два подхода. Математические расчёты показывают, что в присутствии замкнутых времениподобных кривых события в пространстве-времени могут «перестраиваться» так, чтобы избежать парадоксов. Это происходит благодаря детерминированным процессам, не допускающим случайностей. Вселенная всегда найдёт способ «перераспределить» причинно-следственные связи, чтобы всё осталось логически согласованным.
Исследование, конечно же, чисто теоретическое. Проверить пока не на чем, до создания машины времени наши технологии ещё не доросли. Учёные до сих пор обсуждают, как физически реализовать замкнутые времениподобные кривые — через кротовые норы, вращающиеся чёрные дыры или другие экзотические явления.
Теория Тобара и Косты поднимает не только физические вопросы, но и философские. В частности, идею о судьбе – события неизбежны. Если Вселенная всегда избегает парадоксов, что это значит? То, что у нас меньше свободы, чем мы думаем? Или, наоборот, это подтверждает, что мы можем действовать свободно, не разрушая ткань реальности?