Come ti piacerebbe tornare al futuro in una macchina DeLorean? O viaggiare con l’equipaggio della USS Enterprise per salvare le balene? Questi due esempi (da” Ritorno al futuro “e” Star Trek IV: The Voyage Home”) mostrano un tropo molto comune nella fantascienza: il viaggio nel tempo. Ma è possibile viaggiare nel tempo?
Abbiamo tutti cose che rimpiangiamo nella vita, quindi il concetto di tornare indietro nel tempo (o nel caso di un film di “Superman”, invertendo la rotazione della Terra) è invitante. Chi non vorrebbe correggere il passato, o cancellare un evento storico deplorevole che ha avuto un impatto negativo sull’umanità? O per le persone che sono più concentrati sul futuro, che ne dici di trasformare il tempo in avanti per vedere un evento pulito — come il primo atterraggio umano su Marte?
Il viaggio nel tempo è al centro dell’episodio 6 di “AMC Visionaries: James Cameron’s Story of Science Fiction”, che va in onda durante un finale di due ore stasera (maggio 25) a 9 pm EDT/PDT (8 pm CDT) come parte del finale di stagione di 2 ore dello show.
Come sottolinea uno scienziato, tutti noi viaggiiamo costantemente nel tempo — ma è in una sola direzione. Stiamo inevitabilmente spostando 1 secondo alla volta nel futuro, e potremmo andare più veloci se volessimo.
” In effetti, possiamo saltare in avanti nel futuro quanto vogliamo. È solo una questione di andare davvero, molto velocemente”, ha detto Paul Sutter, un astrofisico dell’Ohio State University Space.com in una e-mail. Ha iniziato citando prove della teoria della relatività speciale di Albert Einstein, che mostra che il tempo è relativo a seconda della velocità con cui ci si muove.
“Più velocemente ti muovi nello spazio, più lentamente ti muovi nel tempo. Siamo stati in grado di misurare questo con orologi atomici ultra-precisi negli aerei a reazione, e la precisione offerta dal sistema GPS deve tenerne conto. La fantascienza sembra sempre richiedere complicati aggeggi per saltare nel tempo, quando tutto ciò di cui hai bisogno è un razzo molto grande”, ha scritto Sutter.
Ciò significa che gli astronauti, ad esempio, sono già viaggiatori nel tempo di una sorta. Questo perché vanno nello spazio e vivono sulla Stazione Spaziale Internazionale, a volte per mesi alla volta. Ad una velocità di circa 5 miglia (8 chilometri) al secondo, gli astronauti sulla stazione spaziale si stanno muovendo più velocemente di noi sulla Terra. Ciò significa che sulla stazione, gli astronauti invecchiano solo un po ‘ più lentamente di quanto farebbero sulla superficie del pianeta. (E che quando l’astronauta Scott Kelly è tornato da un anno nello spazio, il divario di età con il suo gemello identico leggermente più vecchio, Mark, si è allargato solo di un po’.)
Jumping into the past
Ma molti franchise di fantascienza si concentrano sul viaggio nel tempo nel passato. Tale viaggio solleva domande pulite, come ad esempio se si può tornare indietro nel tempo e uccidere il proprio nonno (un puzzle a volte indicato come “il paradosso nonno”).
Sutter ha sottolineato che la fisica del nostro universo sembra proibire questa situazione, almeno per quanto possiamo vedere. Ma sorprendentemente, alcune delle equazioni di Einstein dalla teoria della relatività generale possono consentire viaggi nel tempo nel passato. (Quella teoria discute fondamentalmente come oggetti enormi distorcono lo spazio-tempo, che sentiamo come gravità.)
Quindi, come potrebbe la teoria di Einstein rendere possibile il viaggio nel tempo? Bene, un modo sarebbe quello di rompere il limite di velocità cosmica e andare più veloce della velocità della luce — ma probabilmente non funzionerebbe, perché un oggetto che va a quella velocità avrebbe massa infinita. Un’altra possibilità sarebbe quella di formare “wormhole” tra i punti nello spazio-tempo, anche se questo probabilmente funzionerebbe solo per piccole particelle. Ci sono possibilità ancora più esotiche là fuori, come usare buchi neri, enormi cilindri o corde cosmiche per giocare con il tessuto dello spazio-tempo.
“Quando si tratta del passato”, ha detto Sutter, “la matematica della relatività generale consente alcuni strani scenari in cui puoi finire nel tuo passato. Ma tutti questi scenari finiscono per violare altre fisiche conosciute, come richiedere massa negativa o cilindri rotanti infinitamente lunghi. Perché la relatività generale consente viaggi nel tempo passato, ma altri fisici saltano sempre per rovinare il divertimento? Onestamente non lo sappiamo.”
Ma ciò non significa che gli scienziati si stiano arrendendo. Nel 2015, Ali Övgün della Eastern Mediterranean University di Cipro ha detto che i wormholes potrebbero essere possibili in zone con materia oscura. (Questa è una forma teorica di materia che non può essere vista o altrimenti percepita con i telescopi, ma si mostra nei suoi effetti gravitazionali su altri corpi. Mentre le sue equazioni mostrano che i wormhole potrebbero verificarsi in queste regioni, Övgün ha detto che sta ancora cercando prove. “È solo una prova matematica”, ha detto. “Spero che un giorno sarà possibile trovare anche prove sperimentali dirette.”
Anche il fisico di fama mondiale Stephen Hawking è stato estasiato dall’idea del viaggio nel tempo prima della sua morte quest’anno, quando ha discusso sul Daily Mail come un buco nero potrebbe renderlo possibile. “In giro e in giro andavano, vivendo solo la metà del tempo di tutti lontano dal buco nero. La nave e il suo equipaggio sarebbero in viaggio nel tempo”, ha scritto nel 2010. Tuttavia, il fisico Amos Iron presso il Technion-Israel Institute of Technology di Haifa, in Israele, ha detto che una macchina che circonda un buco nero probabilmente si disintegrerebbe prima di muoversi rapidamente.
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Questa storia è stata ispirata dall’episodio 6 di “AMC Visionaries: James Cameron’s Story of Science Fiction”, che va in onda durante un finale di due ore stasera alle 10 p.m. EDT/PDT (9 p. m. CDT). Un libro compagno è disponibile su Amazon.com.
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