Исправление ошибок прошлого — одна из причин, по которой концепция путешествий во времени кажется нам столь увлекательной. Как часто изображается в научной фантастике, с машиной времени ничто не вечно — вы всегда можете вернуться назад и все изменить.
Но действительно ли путешествия во времени возможны в нашей вселенной?
Наше современное понимание времени и причинности исходит из общей теории относительности знаменитого физика-теоретика Альберта Эйнштейна. На протяжении десятилетий физики пытались использовать её для того, чтобы выяснить, возможны ли путешествия во времени. Оказалось, что можно записать уравнения, которые их описывают и полностью совместимы и согласуются с теорией относительности.
Но физика — это не математика, и уравнения бессмысленны, если они не соответствуют чему-либо в реальности.
Есть два основных вопроса, которые заставляют нас думать, что эти уравнения могут быть нереальными:
практический: для создания машины времени требуется экзотическая материя с отрицательной энергией. Синтезировать её просто так в лабораторных условиях не получится.
логический: путешествие во времени противоречит логике, создавая парадоксы путешествия во времени. Самым явным (и наиболее проблематичным) являются парадоксы последовательности.
Последние возникает всякий раз, когда происходит определенное событие, которое приводит к изменению прошлого. Само изменение препятствует тому, чтобы это событие произошло в первую очередь.
«Например, рассмотрим сценарий, в котором я вхожу в свою машину времени, использую ее, чтобы вернуться в прошлое на пять минут, и уничтожаю машину, как только попадаю в прошлое. Теперь, когда я уничтожил машину времени, я не смогу воспользоваться ею пять минут спустя.
Но если я не могу использовать машину времени, то я не могу вернуться в прошлое и уничтожить ее. Следовательно, она не уничтожена, поэтому я могу вернуться в прошлое и уничтожить ее. Другими словами, машина времени уничтожена тогда и только тогда, когда она не уничтожена. Поскольку она не может быть одновременно и уничтожена, и не уничтожена, этот сценарий непоследователен и парадоксален».
Барак Шошани, профессор физики.
В физике парадокс — это не событие, которое может произойти на самом деле. Это — чисто теоретическая концепция, которая указывает на несоответствие в самой теории. Другими словами, парадоксы последовательности подразумевают, что сама концепция путешествия во времени просто невозможна.
Можно ли это обойти?
Одной из попыток разрешения парадоксов путешествия во времени является гипотеза самосогласованности физика-теоретика Игоря Дмитриевича Новикова. По сути, он утверждает, что можно путешествовать в прошлое, но нельзя его изменить.
Согласно Новикову, если бы кто-то попытался уничтожить свою машину времени на пять минут в прошлом, то обнаружил бы, что это невозможно сделать. Законы физики каким-то образом сохранят последовательность.
Моя недавняя работа вместе со студентами показывает, что существуют парадоксы путешествий во времени, которые не может разрешить гипотеза Новикова. [Но] мы показали, что возможность существования нескольких историй (или, в более привычных терминах, параллельных временных линий) может разрешить парадоксы, которые не может разрешить гипотеза Новикова.
Идея очень проста. Когда человек выходит из машины времени, то он попадает в другую временную линию. В этой временной линии я могу делать все, что захочу — включая уничтожение машины времени. При этом в исходной временной линии, из которой он пришел, ничего не меняется.
Поскольку уничтожить машину времени в исходной временной линии невозможно, парадокса не существует.
Но это всего лишь предположения. Мы с моими студентами сейчас работаем над тем, чтобы найти конкретную теорию путешествия во времени с несколькими историями, которая была бы полностью совместима с общей теорией относительности.
Конечно, даже если нам удастся найти такую теорию, этого будет недостаточно, чтобы доказать, что путешествия во времени возможны. Но это, по крайней мере, будет означать, что путешествия во времени не исключены из-за парадоксов последовательности.