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定義 タイムトラベル

タイムトラベルは、(過去または未来の)異なる時点間を移動する可能性を提供する概念です。

その考えは架空のものであり、フィクションに関連していることが多いのですが、タイムトラベルは適切な技術で可能であることを多くの科学的証拠が示しています。 このため、Albert Einstein、Stephen Hawking、Carl Saganなど、数名の著名な科学者がすでにこの問題に取り組んでいます。

タイムトラベルの基礎

タイムトラベルの主な基盤は、アインシュタインの相対性理論に基づいています。これは現代物理学における画期的な出来事です。 一般論として、相対性理論は時間と空間の間の相互依存関係と、この関係の帰結を示す一連の研究から成ります。

アインシュタインにとって、宇宙は時空間と呼ばれる一種の織物の中に配置されていて 、それは3つの空間的な次元(幅、高さと深さ)と時間である時間的な次元によって形成されます。 どんな天体でもこの織物の中で "重さ"を感じて、近くのすべての体に影響を与える時空間内の曲率を形成します。 この曲率は、重力、回転運動、そしてその結果としての時間の知覚の違いなど、さまざまな効果の原因となります。

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地球の質量によって時空間に形成される曲率は月に重力効果を引き起こし、それは地球の周りに変換されます。

アインシュタインはまた、時間だけでなく時間も絶対的なものではなく相対的なものであることを理解していました。 これらの結論は、ニュートンの法則に強く基づいていました。ニュートンの法則は、体が動く速度は絶対的なものではなく、常にフレームを通して分析されるべきであることを理解していました。 一例として、同じ列車は停止したフレームに対して40km / hで移動でき、フレームと同じ方向に移動するフレームに対しては20km / hの速度でしか移動できない。

この例で使用されている相対論の同じ概念は、地球の速度、太陽、そして天の川全体に適用されなければなりません。

タイムトラベルに関する理論

時空と相対性理論の概念に基づいて、タイムトラベルサイエンスに関して最も人気のある理論をチェックしてください。

時間の広がり

時間拡張はアインシュタインの相対性理論に挿入された概念であり、それによると速度も速度も絶対的ではなく、むしろ採用された枠組みに従って相対的である。

時間膨張は、2つの方法で発生する可能性があります。2人の観察者間の速度差、またはそれぞれに影響を与える重力の影響の差による(時間の重力膨張)。

速度による時間の膨張

速度による時間の拡張(または単に時間の拡張)は、人類が光の速度に近い速度で宇宙を移動する手段を得た場合、将来の移動の可能性を予測する理論です。

物理学者James Clerk Maxwellの場合、採用されているフレームに関係なく、光速はまったく同じです(約300, 000, 000 m / s)。 ニュートンの法則と直接矛盾するこの考えは、次のようなシナリオを意味します。静止している観測者と動いている観測者は、相対性なしにA点からB点に同時に光が届くのを見ます。

アインシュタインの結論は、時間自体が動いている観察者のために減速した場合、2つの法則が共存する唯一の方法は時間拡張の概念を生じさせるということでした。

理論は、オブジェクトが空間を速く移動するほど、時間をかけて移動が遅くなることを証明しています。 このアイデアは、 国際宇宙ステーション(ISS )での実験を通して証明されました。そこでは、6か月後に、ステーションの上の時計は宇宙ステーションの時計より0.007秒遅く動きました。地球です。

この証拠に基づいて、非常に小規模であっても、6ヶ月後に国際宇宙ステーションから地球に戻ってきた宇宙飛行士は、未来に0.007秒移動したと述べることが可能です。

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1998年以来軌道上にある国際宇宙ステーション。

時間の経過におけるこの差は、身体の速度が光の速度に近づくにつれて増大すると考えられている。 この理論は、 双子のパラドックス (またはランゲバンのパラドックス)でよく説明されています。これは、人が高速で移動する宇宙船の宇宙空間に留まるという精神実験から構成されています。 彼が地球に戻るとき、彼の双子の兄弟は彼自身がかろうじて老化している間、数十年歳です。

重力時間拡張

時間の重力膨張は、人類が重力が地球のそれよりはるかに優れている惑星に旅行する手段を手に入れれば将来の旅行の可能性を予見する理論です。

重力膨張は、大きな質量の天体によって観測者に及ぼされる影響を通して起こります。 天体が大きいほど、時空間の曲率が大きくなり、その結果、その周囲の重力の影響も大きくなります。 言い換えれば、重力が強いところでは時間がよりゆっくりと過ぎます。

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地球に最も近い時計は、離れた時計よりも時間がかかります。

重力膨張に基づいて、時間は最も遠い点にある他の観測者よりも重力場に近い観測者に減速されます。 この仮説は、異なる高度にある衛星に配置された原子時計によってすでに証明されています。 やがて、ナノ秒単位ではあるが、時計は発散し始めた。

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時計間の時間の経過の違いの基礎。 CとDの間の曲率のため、光はある点から別の点に到達するのにより長い時間がかかります。

重力の影響が地球のそれよりはるかに優れている惑星に旅行して戻ることが可能であるならば、旅行者は時間が地球上ではるかに速く過ぎたので将来に旅行したであろうと信じられています。

ワームホール

ミミズの穴は時空の異なる点を相互接続するトンネルからなる仮想現象です。 非常にありそうもないが、相対性理論は転移可能なミミズの穴、すなわち一方から他方へ移動する条件を持つものの存在を有効と見なしている。

理論的には、ワームホールは、空間内の他のポイントへの近道としてだけでなく、過去を含む他の時点へのショートカットとしても機能します。

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ワームホールの視覚的表現 それは、その出力が同じ宇宙にあり、時間的に異なる時間にあるワームホールの存在と信じられています。

宇宙ストリング

宇宙物理学者J. Richard Gottによると、宇宙の弦は亀裂のように時空を超えて伸びるエネルギー管の一種です。 この現象は仮定的なものであり、宇宙の形成中に発生したトポロジカルな欠陥と見なされます。

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理論上すべての時空に存在する宇宙和音の視覚的表現。

Gottは、宇宙の弦は原子より細く、ブラックホールのように莫大な量の集中した質量を持つことになると信じ、時空をゆがめることができる極めて強い重力場をもたらしました。

理論的には、近くにある2つの宇宙の弦(またはブラックホールの近くに伸びた宇宙の弦)によって生じる歪みは、時空間を2倍にすることができる衝撃を引き起こし、それを通して物体は再出現することができます。過去を含むある時点。

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