Поезд «Жюль Верн» из третьей части «Назад в будущее». Возможно, Эйнштейн представлял себе совсем не это, когда формулировал свои мысленные эксперименты, связанные с теорией относительности, но степень научности всё же оценить можно.
То, как мы путешествуем во времени, со скоростью одна секунда за секунду, настолько скучно, что мы принимаем это, как само собой разумеющееся. Однако, согласно Эйнштейновской теории относительности, мы можем путешествовать во времени не только с разными скоростями (если увеличим скорость до величин, близких к скорости света), но и в разных направлениях, вперёд или назад, построив мост между двумя не связанными между собой местами пространства-времени. Путешествия во времени, вперёд или назад, давно уже были одним из лейтмотивов для нашего воображения и рассказов; кому не хотелось бы изучать неизвестное будущее или вернуться во времени, чтобы исправить прошлые ошибки? Однако сочинить корректную с научной точки зрения историю – это совершенно другая задача. Какие фильмы справились с этим лучше всего? Это и хочет узнать наш читатель:
Я – большой любитель фильмов про путешествия во времени (как бы их ни объясняли). Какие из фильмов лучше и точнее всего используют этот сюжетный инструмент?Давайте подумаем над тем, что должно быть в хорошем фильме про путешествия во времени, и как с этим обходятся ваши любимые фильмы.
Релятивистское путешествие к созвездию Ориона. Чем ближе вы подходите к скорости света, тем сильнее искажается видимое пространство и сокращается видимое расстояние до звёзд, и тем меньше времени проходит за время вашего путешествия. Для получения иллюстраций использована программа StarStrider, релятивистский планетарий от FMJ-Software.
Если вы стремитесь к научному соответствию, необходимо понять, как выглядит путешествие во времени. Одной из наиболее революционных идей теории относительности Эйнштейна было то, что пространство и время неотделимы друг от друга. Вселенная состоит из четырёхмерной ткани пространства-времени, и все объекты, частицы и излучение существуют на её фоне. Это приводит к странному и не интуитивному явлению: на ваше движение сквозь время влияет ваше движение сквозь пространство, и наоборот.
Световые часы будут идти по-разному для наблюдателей, движущихся с разными скоростями, из-за постоянства скорости света. СТО Эйнштейна говорит о том, как преобразовывать эти времена и расстояния.
Любой объект, существующий в пространстве-времени, сразу же заметит три следующих вещи:
- У других объектов, движущихся относительно него, расстояния будут сокращаться, а время – удлиняться.
- Относительно них свет всегда движется с одной и той же скоростью с, скоростью света в вакууме.
- Их движение сквозь пространство-время определяется кривизной пространства-времени, которая зависит от окружающей материи и энергии.
Если вы находитесь в определённой системе отсчёта (допустим, неподвижно стоите на поверхности Земли), то все, кто движется относительно вас, будут проходить большее расстояние в пространстве, а значит, меньшее во времени.
Движение со скоростью, близкой к скорости света, будет приводить к тому, что время по-разному будет течь для перемещающегося человека и для человека, остающегося в неподвижной системе отсчёта.
Поэтому парадокс близнецов работает именно так: тот, кто покинул Землю и движется со скоростью, близкой к скорости света, постареет меньше, чем его идентичный близнец, оставшийся на Земле. Тот, кто движется сквозь пространство с большей скоростью, будет испытывать замедленное движение сквозь время. Если мы начнём учитывать Общую теорию относительности, и эффекты гравитации, то пребывание в сильном гравитационном поле произведёт на вас сходный эффект: вы будете ощущать ход времени, как нормальный, но те, кто находится вдали от вас, будут стареть гораздо быстрее. Этот эффект сильнее всего проявляется вблизи сингулярности чёрной дыры, после того, как вы прошли через горизонт событий.
Математическая диаграмма Лоренцевой червоточины. Если один её конец создан из положительной массы-энергии, а другой из отрицательной, то червоточина может стать проходимой.
Но в ОТО есть ещё одна интересная возможность: появление червоточин. Червоточины чаще всего воспринимаются, как короткий путь в пространстве, но нет причин для того, чтобы они шли только через пространство; точно так же тут подойдёт и пространство-время! Использовать её можно, если у вас получится создать, стабилизировать и пройти (или отправить информацию) через неё, и отправиться вперёд или назад на произвольное количество времени. Можно даже создавать петли, или замкнутые времениподобные кривые, допустимые математические решения, существующие при определённых условиях.
К примеру, в контексте ОТО можно отправиться назад во времени в определённое место; нужно только произвести определённую настройку.
Варп-двигатель, изображённый для НАСА. Если создать между двумя точками пространства червоточину, у которой один вход будет двигаться с релятивистской скоростью относительно другого, наблюдатели с двух концов будут стареть с очень разными скоростями.
Если создать массивную чёрную дыру из материи, а потом ещё одну ЧД из отрицательной массы (которая теоретически должна существовать), то между ними можно создать червоточину. Разведите их на любое расстояние и разгоните один из концов червоточины до скорости, близкой к световой. И пока вы движетесь вместе с ускоренным концом, вы можете в любой момент пройти через него, и оказаться с другой стороны червоточины целым и невредимым. А главное, поскольку вы перемещались со скоростью, близкой к световой, для вас время шло по-другому. Когда вы переместитесь в обратном направлении, окажется, что дома практически ничего не поменялось. Вы можете путешествовать сотни лет, а затем вернуться в точку отправления через несколько секунд после того, как покинули её. В этом смысле путешествие назад во времени вполне возможно физически.
Возможны ли путешествия во времени? С достаточно крупной червоточиной, например, созданной при помощи сверхмассивной чёрной дыры, соединённой со своим двойником, состоящим из отрицательной массы-энергии, вполне.
Возможностей много, как много и фильмов, воспользовавшихся преимуществами из комбинации из машины времени и творческого повествования. Конечно, есть и множество фильмов, в этом смысле экономящих на научной достоверности.
Вряд ли кто запомнил фильмы «Патруль времени» (Timecop), «Машина времени в джакузи» (Hot Tub Time Machine), или «Невероятные приключения Билла и Теда» (Bill & Ted's Excellent Adventure) за невероятно точное описание путешествий во времени при помощи машины времени. В фильме «Идиократия» путешествия во времени используются в том лишь смысле, что время проходит, а объекты и люди остаются неизменными. Супермен отматывает время назад, чтобы спасти жизнь Лоис Лейн в оригинальном фильме про Супермена, но там дело было не в науке, а в сверхспособностях. То же самое можно сказать о недавнем фильме про доктора Стрейнджа или культовом «Чернокнижнике», или про фильм «Гарри Поттер и узник Азкабана»; использование магии для перемещений во времени научных очков вам не добавит. Во множестве фильмов перемещение во времени преимущественно используется, как сюжетный ход, без оглядки на научную достоверность. Даже в фильме «Армия тьмы», хоть он и забавен, нету достоверного механизма для происходящего по сюжету перемещения во времени.
Чтение заклинания из Некрономикона и перенос в прошлое – такой сюжет подходит для занимательного фильма, но научную проверку не проходит.
Но некоторые фильмы, хотя и не рассказывают, и не показывают непосредственно механизм перемещения во времени, удивительно точно описывают то, как могло бы выглядеть путешествие во времени. Перемещаться вперёд довольно просто: нужно приблизиться к скорости света, вернуться в точку старта, и вы оказываетесь в далёком будущем. Именно так на «Планете обезьян» отправили человека в далёкое будущее на антиутопическую Землю, и поэтому «Звёздные войны» так раздражают своим «гипердрайвом». Быстрое движение оказывает серьёзное влияние на скорость течения времени, и переносит вас в будущее независимо от того, что вы будете делать.
Гипердрайв из «Звёздных войн», судя по всему, изображает релятивистское движение в космосе, близкое к скорости света. Но никто не стареет со скоростью, отличной от нормальной, и это нарушает принципы относительности.
Возвращение в прошлое, особенно в определённый момент – основа сюжетов в фильмах о путешествиях во времени. По поводу работы этого механизма есть две теории:
- Течение времени неизменно; всё, что случилось, уже записано, и когда вы перемещаетесь назад, вы не можете изменить ход событий. Ваше перемещение уже встроено в ход событий.
- Временную шкалу можно изменять; изменения, которые вы вносите, отправляясь назад, приводят к появлению другого будущего, возможно, даже отвергающего ваше существование.
Два прекрасных примера первой теории – это «Двенадцать обезьян» и «Петля времени», где будущее уже записано. Перемещение во времени позволяет вам жить и взаимодействовать с прошлым, но не меняет ход истории. События, развернувшиеся так, чтобы вы отправились назад во времени, уже произошли. Вы просто живёте свою жизнь, прекрасно зная судьбу мира.
Идея перемещения в прошлое давно занимала людей – например, с помощью Delorean DMC-12 из «Назад в будущее». После десятилетий исследований мы, возможно, наткнулись на физически возможное решение, однако для него Delorean, скорее всего, не понадобится.
С другой стороны есть возможность, что ваше будущее не записано, даже если вы сами прибыли из будущего. В сериях «Назад в будущее» и фильмах «Терминатор» 1 и 2 на этом многое построено. Хотя они и описывают, как именно перемещение во времени работает физически, опуская некоторые ключевые ингредиенты, действия путешественников могут менять будущее. Кайл Риз и Сара Коннор могут предотвратить или отложить судный день, сражаясь с терминатором, отправленным в прошлое для убийства или предотвращения самого существования мальчика, который будет сражаться с машинами. Марти Макфлай путешествует во времени, чтобы спасти жизнь своего друга, но ему необходимо следить, чтобы в процессе он не стёр из истории самого себя. Это два из лучших примеров фильмов с изменяемым будущим. Также с этим хорошо справляются фильмы из серии «Звёздный путь» – фильм 2009 года, «Первый контакт» и «Дорога домой».
Лучше всего чёрная дыра была изображена в фильме «Интерстеллар», причём она довольно точно изображает горизонт событий для совершенно определённого класса вращающихся чёрных дыр. В глубине гравитационного колодца время для наблюдателя идёт не так, как снаружи.
Два фильма выделяются научной достоверностью и уровнем детализации: Интерстеллар и Контакт. Что интересно, консультантом для обоих фильмов работал один и тот же учёный, Кип Торн, и оба они используют идею чёрных дыр и червоточин. В глубине гравитационного колодца чёрной дыры в «Интерестелларе» время для наблюдателя идёт с иной скоростью, что приводит к релятивистскому повороту сюжета. В фильме «Контакт» мгновение на Земле соответствовало длившейся почти целый день экскурсии по Галактике, и, потенциально, по всей Вселенной. Физика чёрных дыр, червоточин и ОТО в этих фильмах предстают во всей красе, и выглядят они довольно живописно.
Билл Мюррей выпивает кофейник на глазах у Энди Макдауэл в одной из сцен фильма «День сурка»
Наконец, есть ещё один, вероятно, наиболее реалистичный и интересный фильм, использующий путешествие во времени в виде «временной петли»: «День сурка». Любое решение ОТО, позволяющее существовать замкнутым времениподобным кривым, обычно отвергают из-за философских концепций вроде "парадокса дедушки", но эти математические решения непротиворечивы и могут описывать реальность, особенно если мы примем, что начало петли «обнуляет» состояние системы. В «Дне сурка» прекрасно используется этот момент, и временная петля разрушается, только когда в этой смешной, нравственной сказке о добре и самоопределении накапливается достаточное количество изменений. Хотя в ней и недостаёт научности, изображение петли времени здесь сделано наилучшим образом (хотя я ещё не видел «Грань будущего»).
Вот фильмы, из тех, что я видел, правильно описывающие путешествия во времени с научной точки зрения.
Комментарии (68)
igordata
24.07.2018 15:37Меня в этом плане больше всего Predestination поразил.
Только не читай сюжет, если ещё не смотрел, %username%! Его надо смотреть.comargo
24.07.2018 16:27Не надо смотреть! Надо читать! '—All You Zombies—' (а потом можно и посмотреть… в общем-то не так и противно :) )
MahMahoritos
24.07.2018 17:55+1ИМХО именно читать его и надо, фильм нифига не отражает той глубины, что есть в рассказе (Все вы зомби). Кроме того, чтение рассказа занимает банально меньше времени, чем длится фильм!
stardust1
24.07.2018 19:40Заголовок спойлераЭто тот фильм, где человек себя от самого себя родил?vasimv
24.07.2018 21:37И еще сам себя у самого себя украл маленького, сам себя воспитывал, сам себя вербовал, сам себя ловил и сам себя убил. Самостоятельность! :)
JobberNet
25.07.2018 05:39Забыли, что ещё сам себя трахал, и сам от себя родил. Поскольку был гермафродитом. Роды были тяжёлые и из девочки пришлось стать мальчиком.
JobberNet
Вроде не убил. Это другое кино Хоука?
Нет, убил. Потому что террорист за которым он гонялся это тоже был он сам, но уже в старости.
braineater
24.07.2018 15:40Есть еще другой Патруль времени, который Predestination.
А Контакт, имеющий монологи вида «Мы не знаем какие они. Мы даже не знаем верят ли они в бога» изобилующий террористами, религиозными фанатиками и заговорами выглядит странно в этом списке. Хотя это, конечно, не противоречит тому, что путешествие они показали правильно.Spaceoddity
24.07.2018 16:52«Контакт» в этом списке как раз самый научный фильм. Достаточно хотя бы сравнить авторов сценарного первоисточника.
Victor_koly
24.07.2018 15:49В «Дне сурка» прекрасно используется этот момент, и временная петля разрушается, только когда в этой смешной, нравственной сказке о добре и самоопределении накапливается достаточное количество изменений.
Вы главное не пробуйте перемещать прямо в прошлое вещество человеческого тела (удаляя куда-то оригинальное). А то 1 атом распадется и уже не соответствует оригиналу.piup
24.07.2018 16:16С телом в Дне Сурка вообще всё сложно. И больше похоже именно на сказку, а не на путешествие во времени. Главный герой каждый раз восстанавливался полностью, кроме памяти. Память не обнулялась. Правда сам мозг, как кусок плоти, судя по всему восстанавливался (после суицидов, например).
Да и вообще, для того, чтобы научиться играть на пианино или вырезать фигуры изо льда, одной только памяти мозга недостаточно. Должна каким-то образом сохраняться и нейромышечная память (управление телом), иначе пальцы будут мимо клавиш промахиваться :)Goodkat
24.07.2018 21:45Там всё просто, на самом-то деле: каждое утро происходит откат мира на вчерашний бэкап (загрузка сэйва), с частичным сохранением информации — у меня так виртуалка настроена: есть снэпшот, который я всегда загружаю отбрасывая все изменения за вчерашний день, а домашняя папка монтируется извне. Новый снэпшот я делаю после каких-либо значимых изменений — обновлений ОС, установки нового софта и т.п.
piup
25.07.2018 17:35Про мир понятно. Не понятно про тело главного героя. Тело каждый раз восстанавливалось (судя по тому, что он пытался самоубиться), но при этом информация, которая записана в структуре мозга (по современным представлениям) не «откатывалась» к точке сохранения. Хотя разбитый, например, при падении с высоты, мозг, с головой и телом восстанавливался без следов.
Goodkat
25.07.2018 17:46Думаю, если кому-то по силам откатить весь мир на сутки назад, то перенести сознание (переписать воспоминания) одного человека в старое тело — это уже пустяки.
Мне кажется, в этом фильме поднимается намного более серьёзный вопрос, чем путешествия во времени — вопрос реальности нашего мира, не живём ли мы в симуляции, которая по каким-то причинам перезагружалась в этом фильме.phenik
26.07.2018 04:14Обычно в таких произведениях, фильмах и книгах, исследуется психология героев, то что интересно людям, и может быть перенесено на себе, а временные сдвиги это художественный прием, мало имеющий отношение к науке. Так намеки, на седьмом киселе.
Victor_koly
26.07.2018 09:23Да как бы все НФ обычно и определяют как что-то вроде «поведения персонажей в невозможных ситуациях». Ну а конкретно научная фантастика — это мы берем то, что возможно при современной науки или считаем, что оно будет возможно по науке в будущем.
Welran
25.07.2018 21:12Кстати есть фильм «Счастливого дня смерти». Там у главной героини после рестарта не только оставалась память, но и последствия от прошлых смертей. Хотя в конце вроде о них забыли :), а то совсем в инвалидку превратилась бы.
boogiebomzh
24.07.2018 15:51Рекомендую к просмотру чехословацкий фильм «Я убил Эйнштейна, господа!» Путешествия во времени и очень странный юмор.
Alozar
24.07.2018 16:07В своё время очень понравился фильм «Машина времени» 2002 года, где главному герою объяснялось, что прошлое в целом не изменить, т.к. его путешествие во времени вызвано трагическим событием, а следовательно должно произойти так или иначе.
Shtucer
24.07.2018 17:05+1"Приключения Билла и Тэда" мне нравились когда я был молод, и пока не появились "Часто задаваемые вопросы о путешествиях во времени"
ABy
24.07.2018 17:29Если путешествия во времени возможны и будут доступны людям в будущем, прямо сейчас среди нас должны быть путешественники во времени. Почему бы им, анонимно, не поделиться информацией о путешествиях во времени? Например, написать сценарий для фильма;)
zorge_van_daar
24.07.2018 18:06+2Единственный выдерживающий критику вариант — для путешествия во времени нужен приемник. Т.е. если в 2050 сделают приемник, на него сразу прилетят куча народу из последующих годов. А возможно это будет приемник информации, а не вещества. Типа радио из будущего.
k12th
24.07.2018 18:27+3А как же все эти изможденные личности в странной одежде, которые (обычно по утрам) спрашивают, какой сегодня день недели и который час? Явно беженцы из антиутопического будущего, пытающиеся понять, туда ли их забросило и успеют ли они остановить Пер Дегатона.
alcanoid
24.07.2018 19:28+3На вечеринку к Хокингу так ни один и не пришёл.
BaLaMuTt
25.07.2018 10:45Так конспирация же. Зачем приходить на эту вечеринку чтобы раскрыть факт того что путешествия во времени возможны. Это сразу ставит в опасное положение всех путешественников в прошлое.
Ernillgeek
25.07.2018 11:00Первая Временная Директива прямо запрещает нам любое вмешательство в жизнь вашего общества, я же сказал. В том числе и появление на вечеринках Хокинга.
phenik
25.07.2018 11:14Вечеринки у Хокинга, что бы отвлечь подозрения от самого Хокинга. Недурная конспирация…
Ernillgeek
25.07.2018 16:20На самом деле то что никто не пришел просто показывает, что к моменту, когда человечество научится путешествовать во времени уже никто не будет помнить одного из ведущих физиков XX-XXI веков Стивена Хокинга. Что грустно.
Bellicus
24.07.2018 22:09Ну с чего бы вдруг. Во-первых, неизвестно, какие ещё будут социально-моральные принципы в будущем. Как и куда разовьётся общество. Может там все фанатики, под страхом смерти, боящиеся путешествовать более чем на 2-3 дня.
А во-вторых, возможно это будет 758450 год. И летать в 2000 — такая древность, что нафиг и надо.
semen-pro
26.07.2018 20:56Вообще-то, они напоминают о своем присутствии, но аккуратно
saboteur_kiev
24.07.2018 18:01+1Поэтому парадокс близнецов работает именно так: тот, кто покинул Землю и движется со скоростью, близкой к скорости света, постареет меньше, чем его идентичный близнец, оставшийся на Земле.
Но ведь это не так. Оба близнеца проживут условно одинаковую жизнь. Никто из них не станет внезапно стареть или молодеть. То, что для одного время идет быстрее — он не заметит. Он будет просто жить, а не резко стареть.
И вопрос «старения» возникает только в том случае, если мы этих близнецов снова сведем вместе в одной точке времени-пространства. Тот, что условно «постарел», при этом расскажет про отличные 60-80 лет жизни, полной разных событий.
В общем эта терминология мне никогда не нравилась. Время течет по-разному и все.sotnikdv
25.07.2018 03:40Да гонят они, гонят, это как с поговоркой «исключение подтверждает правило», куча народа массово бредит и пересказывает бредни.
Парадокс близнецов назван парадоксом именно потому, что формально системы равноправны и неясно, кто постареет раньше, если они снова окажутся вместе. Типа для обоих систем давалось одинаковое предсказание, ведь они равноправны, т.е. получался парадокс, кто же будет старше? А ведь будет.
Парадо?кс близнецо?в — мысленный эксперимент, при помощи которого пытаются «доказать» противоречивость специальной теории относительности. Согласно СТО, с точки зрения «неподвижных» наблюдателей все процессы у двигающихся объектов замедляются. С другой стороны, принцип относительности декларирует равноправие инерциальных систем отсчёта.
Тем не менее, согласно СТО, отставшими окажутся часы путешественника. В таком нарушении видимой симметричности братьев и усматривается противоречие.
Так вот, ошибка этого парадокса заключается в том, что при ускорении система не является инерциальной. Т.е. формально промотка времени Земли для пилота ракеты произойдет в фазе торможения, если я правильно помню разбор парадокса.
кто изменяет свою систему отсчёта, тот и оказывается моложе.
michael_vostrikov
25.07.2018 09:21Ускорение это не волшебная палочка. Замедление ведь происходит во время постоянного движения. А его длительность можно сделать какую надо. Периоды ускорения во всех случаях будут одинаковые.
Или вот немного другой пример. Один близнец летит в одну сторону месяц и в другую месяц. За это время Земля сдвигается, и обратно ему надо пролететь чуть больше. Значит его часы отстанут от часов близнеца на Земле, независимо от того, как учитывать ускорение.
Bellicus
25.07.2018 12:18а если 6 месяцев туда, и шесть обратно? Отставание будет больше, или не будет вообще?
michael_vostrikov
25.07.2018 15:27Положение Земли не влияет, отставание в любом случае будет. И в Вики пишут «путешественник окажется моложе». Я просто показал противоречие для утверждения «отставания никогда не будет».
sotnikdv
25.07.2018 20:29Почему путешественник, если системы равноправны? Почему не оставшийся на земле? В этом и суть парадокса, системы равноправны, а есть явное несоответствие. И суть его в фазах ускорения
michael_vostrikov
26.07.2018 05:21Насколько я понял, в пространстве Минковского у него другая траектория. Ускорение влияет, но косвенно, а не на ход часов напрямую.
Поскольку длина мировой линии наблюдателя, переместившегося в пространстве Минковского из точки a в точку w, с точностью до множителя c равна времени, которое было затрачено на это перемещение в его собственной системе отсчёта, мы имеем, что из всех наблюдателей, стартовавших в точке a и финишировавших в точке w, в системе отсчёта того наблюдателя, который покоился (или двигался равномерно и прямолинейно, если пространственные координаты точек a и w не совпадают), пройдёт наибольшее время.
sotnikdv
25.07.2018 20:27Замедление ведь происходит во время постоянного движения
Ага, но при «постоянном движении» инерциальные система равноправны, так кто из них будет замедляться?
В этом и есть суть парадокса.4erdak
25.07.2018 22:47-1Вы реально тупы? Там нет никакого парадокса и близко, время замедляется для ДВИЖУЩЕЙСЯ системы отсчета, потому, что чем быстрее вы движетесь в пространстве тем медленнее во времени это реальный эффект, а не какое то там восприятие кого то чем то.
CaptainFlint
25.07.2018 23:12Осталось только найти механизм, позволяющий определить, двигаетесь ли вы прямолинейно и равномерно или стоите на месте (а движется ваше окружение). Согласно постулатам СТО ни один эксперимент эти ситуации различить не сможет, все инерциальные системы равноправны. Даже если вы считаете, что СТО всё врёт, в данной ветке обсуждается именно СТО и её математические следствия, и в рамках этой теории при первом впечатлении возникает описанный парадокс.
4erdak
25.07.2018 23:59Осталось только найти механизм, позволяющий определить, двигаетесь ли вы прямолинейно и равномерно или стоите на месте (а движется ваше окружение).
Такой механизм есть, реликтовое излучение называется.
Так что вашу фразу можно перефразировать по другому — «осталось только найти вселенную» где не будет ничего, что помогло бы определить вашу объективную скорость относительно пространства.
Согласно постулатам СТО ни один эксперимент эти ситуации различить не сможет, все инерциальные системы равноправны.
Вообще в СТО говорится о законах природы, которые равноправны во всех инерциальных СО, а не то чем вы подумали, ну да ладно. Но все же соглашусь с тем, что я не принадлежу к когорте ТРУпоследователей СТО образца 1905 года можете бросить в меня за это помидор, мне фиолетово.
описанный парадокс.
Из вики:
Парадо?кс (от др.-греч. ????????? — неожиданный, странный от др.-греч. ????-????? — кажусь) — ситуация (высказывание, утверждение, суждение или вывод), которая может существовать в реальности, но не имеет логического объяснения
Тогда для меня парадокс в том, почему некоторым так сложно принять относительность времени как физическую реальность, а не как какую то там кажущуюся кому то хрень.
phenik
25.07.2018 05:42Парадокс близнецов можно получить и на Земле, не летая в космос. Вспомните, если занимаетесь интересным делом, то время быстро пролетает, и наоборот, если делать нечего, скучно, ожидаете и тп, то время тянется. Берем двух близнецов. Один живет интересной, насыщенной жизнью, путешествует, занимается спортом и тд, а другой занимается не интересной, скучной работой, ничем другим не интересуется, злоупотребляет, чтобы убить время, и тп. Тогда для первого близнеца время летит, но он остается в форме, относительно молодо выглядит. Для второго время тянется, он теряет форму, и быстрее стареет. Конечные результаты по состоянию, и внешнему виду будут напоминать те, что и при полете с околосветовой скоростью) Хотя время, формально, для них длилось одинаково. Получается все дело в интенсивности протекающих процессов, а не изменении длительности некоего времени. Время это лишь модельная математическая конструкция, предназначенная для упрощения расчета реальных эффектов.
Из фильмов понравился About A Time, мелодрамка с комедийными моментами. Главный герой перемещался назад во времени сжимая кулачки в чулане. Вот такая машина времени) Приходилось все время неожиданно отлучаться, чтобы изменить судьбу к лучшему.
Nuwen
25.07.2018 08:25Поэтому парадокс близнецов работает именно так: тот, кто покинул Землю и движется со скоростью, близкой к скорости света, постареет меньше, чем его идентичный близнец, оставшийся на Земле.
Даже Итан не знает, что это вовсе не Парадокс близнецов, а Парадокс Эйнштейна. А Парадокс близнецов это да, когда не летавший близнец постареет с точки зрения летавшего, хотя для последнего это должно бы выглядеть как полёт Земли относительно покоящегося корабля. Тут, наверное, уже ситуация как с Франкенштейном — на самом деле это фамилия создателя а не название монстра, но всем уже давно плевать.4erdak
25.07.2018 14:00это должно бы выглядеть как полёт Земли относительно покоящегося корабля.
Ключевое слово здесь «будет выглядеть», а я вообще не понимаю, кто здесь придумал «парадокс», нет никакого парадокса здесь.
4erdak
24.07.2018 18:28-1Любой объект, существующий в пространстве-времени, сразу же заметит три следующих вещи:
Их движение сквозь пространство-время определяется кривизной пространства-времени, которая зависит от окружающей материи и энергии.
Никакой не «любой объект», а здесь нужно было как раз уточнить, который движется, или тот который относительно неподвижен, с точки зрения каждого из них будут происходить противоположные вещи.
Относительно них свет всегда движется с одной и той же скоростью с, скоростью света в вакууме.
Многие в том числе и Итан попались на эту удочку… Дело в том, что вся СТО работает на то, что бы «соблюсти» постоянство скорости света ВНУТРИ каждой отдельно взятой системы отсчета в не зависимости от ее скорости относительно другой СО, но это «постоянство» совершенно не обязано работать, если мы берем две системы отсчета, которые могут свободно наблюдать друг за другом. Да бы это понять достаточно смоделировать простую ситуацию:
Из пункта А в пункт Б, вылетает корабль на скорости
Почему именно на этой скорости вы узнаете потом.
Теперь находим скорость движения корабля относительно А и В с точки зрения времени самого корабля, которая равна:
Если каким то образом, обитатели внутри корабля смогут определить свою скорость относительно чего либо сзади, или спереди, то они могут найти свою «истинную» скорость по обратной формуле:
И если мы подставим сюда:, то увидим, что если корабль превысит эту скорость — скорость в системе отсчета не подвижных пунктов А и Б, то в своей собственной СО он ПРЕВЫСИТ скорость света относительно этих же пунктов.
Но это еще не все, теперь представим, что следом за кораблем будет отправлен световой сигнал на скорости «с» разумеется эта «с» будет равна 299792458 м/c как раз в системе отсчета не подвижной СО, но если мы клюнем на ту удочку, что мол скорость света «всегдавезде» одинакова, то обитателям корабля может показаться, что этот сигнал вовсе их никогда не догонит, а все, что позади них — горизонт событий, но мы то знаем, что это абсурд и тут есть только два варианта
1)Скорость летящего следом сигнала относительно корабля была выше скорости света и по этому он его рано или поздно догонит.
2)Или эти системы отсчета заведомо были не равноправны а преимущество имеет та, которая не подвижна. И оба эти пункта как бы нарушают основы СТО, но это только на первый взгляд, но на самом деле:
Дело в том, что вся СТО работает на то, что бы «соблюсти» постоянство скорости света ВНУТРИ каждой отдельно взятой системы отсчета в не зависимости от ее скорости относительно другой СО, но это «постоянство» совершенно не обязано работать, если мы берем две системы отсчета, которые могут свободно наблюдать друг за другом.
Neuromantix
24.07.2018 20:42Есть и другие концепции перемещений во времени — например, что прошлое неизменно, но не в том плане. что путешественник в него вписан, а в том, что невозможно изменить вектор движения всех событий, меняя локальные события. Скажем, путешественник во времени отправляется в прошлое, чтобы спасти какого-либо понравившегося ему исторического персонажа, но там выясняется, что этот персонаж, например, мистификация, или убить какого-либо не понравившегося персонажа, но узнает, что на самом деле это не личность, а, скажем, группировка, или что вообще все это вымысел. Ну и тому подобное. Еще встречались и вероятностные концепции, но там вообще темный лес.
sotnikdv
25.07.2018 00:39+2"Поэтому парадокс близнецов работает именно так: тот, кто покинул Землю и движется со скоростью, близкой к скорости света, постареет меньше, чем его идентичный близнец, оставшийся на Земле"
Хватит этого бреда уже.
Две инерциальные системы совершенно равноправны и нет понятия кто из них движется со скоростью света, а кто нет. Поэтому физически нельзя сказать, в какой из систем человек постареет раньше, в ракете или на земле. В этом и есть суть парадокса
Вся соль в фазах разгона и торможения, когда одна из систем не является инерциальной.
piup
26.07.2018 18:10Т.е. если взять ТРЁХ близнецов:
№1: остаётся на Земле;
№2: взлетел с Земли, разгон 1 год, полёт без ускорения 1 год, торможение 1 год, разгон обратно 1 год, полёт без ускорения 1 год, торможение 1 год, Возвратился на Землю;
№3: всё то-же самое, только без ускорения летим не 1 год, а, скажем 5.
Получится, что 2 и 3 после полёта будут одной степени старости? и оба моложе номера 1 на одинаковое время?saboteur_kiev
26.07.2018 18:31Суть в том, что пространство непостоянно, время непостоянно, пространство-время — непостоянны. В пределах Земли погрешности мало заметны, но отлетая от Земли на значительное расстояние, можно получить заметную разницу. Скорость физических реакций и гравитация зависимы, поэтому нахождение вблизи массивных объектов, либо ускорение — влияют на течение времени. Одинаковое время — в данном случае сказать нельзя, так как все это неоднородно, если копнуть глубоко в микромир.
piup
26.07.2018 20:34А ещё близнецы рождаются по очереди и с момента рождения уже не одинаковы по возрасту. Но вопрос-то не про это был. Вопрос чисто про сферическую задачу в вакууме о путешествии близнецов.
Имеет ли значение в этом «парадоксе» длительность полёта без ускорения на околосветовой скорости?CaptainFlint
26.07.2018 21:04Да, имеет; 2 и 3 будут разного возраста. Ключевую роль в решении парадокса играет не движение с ускорением как таковое, а факт перехода из одной ИСО в другую (просто мы не умеем это делать без ускорений). Чем дольше близнецы находятся в разных системах, тем сильнее расходятся их часы, и именно эта разница определяет, какими окажутся показания времени при переходе из одной системы в другую. Ускоренное движение, разумеется, тоже внесёт свою лепту, но лишь как добавочка, рассчитываемая отдельно, и для 2 и 3 эта добавка будет одинаковой.
JediPhilosopher
25.07.2018 01:11Мне сразу вспомнилось «Небо сингулярности» Стросса. Там хитрозадые вояки из одной звездной империи решили отправить свой флот в атакованную неизвестным неприятелем звездную систему как раз по замкнутой времениподобной петле, чтобы флот прилетел не через нцать лет (как положено), а прям вот почти что вчера, пока враг не успел закрепиться.
Правда они там не учли, что местное то ли божество, то ли просто сверхразвитый ИИ Эсхатон очень не любит когда кто-то играется со временем, обижается на таких и начинает планетами швыряться и звезды взрывать.
JobberNet
25.07.2018 09:27Два прекрасных примера первой теории – это ...«Петля времени»
Какой из фильмов с этим названием?
Несколько разных фильмов с разными названиями на английском в русском прокате назвали одинаково — «Петля времени».
michael_vostrikov
25.07.2018 10:04Лучше всего чёрная дыра была изображена в фильме «Интерстеллар»
У меня вопрос к знающим людям. Разве может сила гравитации так сильно различаться на расстояниях от орбиты корабля до поверхности планеты, чтобы давать показанные в фильме различия в замедлении времени? И какой скоростью должна лететь планета "в сторону", чтобы при такой гравитации не упасть на черную дыру?
Ну то есть понятно, что это возможно, но как я понимаю, это должно происходить очень близко к горизонту событий, и вряд ли корабль смог бы там летать туда-сюда.Victor_koly
25.07.2018 10:41По честному такого быть не может. В грубом приближении разница темпов течения времени пропрциональна разнице потенциалов (правда это наверное работает лишь для слабых потенциалов), а в очень грубов приближении «разница потенциалов между 2 точками»/«расстоние между точками» = «ускорение свободного падения».
Если быть совсем точным, то второе приближение требует, чтобы где-то между точками «планета» и «корабль болтается возле червоточины» была такая точка r, что g(r) = (phy2-phy1)/(r2-r1).
А так как для существенного замедления времени нужен потенциал порядка c^2, то величина силы гравитации зависит от того, какое расстояние от ЧД до планеты придумали автора. Правда расстоние от ЧД до червоточины должно быть в разы больше, и как быстро его пролетел бы корабль землян — сложный вопрос.
Да, а скорость движения планеты в любом случае должна быть релятивистской, чтобы она не упала. Но для гипотетической «очень большой ЧД» гравитационный радиус был бы 1М км. Но такие ЧД — не самая распространенная штука, обычно в центрах галакик будут.4erdak
25.07.2018 15:07правда это наверное работает лишь для слабых потенциалов,
Да нет, учитывая то, что гравитация не создает замедление времени а замедление времени это и есть гравитация(фи=mc^2 * T1/T2-mc^2), то это как раз универсальная зависимость, но вы скорее всего имели ввиду, что ньютоновская формула для потенциала фи=GM/R может не работает в сильных «полях», а может и работать.
Welran
25.07.2018 21:19В одной из тем кто то писал что по расчетам для такого замедления времени как в фильме планета должна вращаться на расстоянии около метра от черной дыры.
Victor_koly
25.07.2018 22:29Конечно это много — «один час равен семи годам на Земле». Для какой-то реалистичной массы ЧД можно как-то посчитать, на каком расстоянии это будет. Но в ОТО у нас часто особые координаты, в которых выражено это расстояние.
LoadRunner
25.07.2018 10:43Временную шкалу можно изменять; изменения, которые вы вносите, отправляясь назад, приводят к появлению другого будущего, возможно, даже отвергающего ваше существование.
Мне нравится короткометражка "Одноминутная машина времени", построенная на этой теории.
BaLaMuTt
25.07.2018 10:48К слову насчёт фильмов обыгрывающих петлю времени ещё комедийный ужастик недавно был, «Счастливого дня смерти» назывался. Ну и в грани будущего тоже неплохо обыграно.
Ilya81
25.07.2018 14:07А главное, поскольку вы перемещались со скоростью, близкой к световой, для вас время шло по-другому. Когда вы переместитесь в обратном направлении, окажется, что дома практически ничего не поменялось. Вы можете путешествовать сотни лет, а затем вернуться в точку отправления через несколько секунд после того, как покинули её. В этом смысле путешествие назад во времени вполне возможно физически.
Вот это и впрямь интересно, только долго мне не попадалось описание этого за последнее время. Получается, пройти может кто угодно, вернувшись во времени. А если перемещение на субсветовой скорости было по замкнутой линии? Получается создаётся возможность возврата в прошлое?
k12th
Разве варп-двигатель это не который Пузырь Алькубьерре? Он потому и warp, что искривляет пространство, а не использует червоточины.
Victor_koly
Вообще да. Но для червоточины тоже нужно где-то впихнуть материю с отрицательной энергией, насколько я знаю.
k12th
Эх, сложно спорить о названиях гипотетических БСС-двигателей:)