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E’ possibile viaggiare nel tempo ?

Il viaggio nel tempo è impossibile per molte ragioni, non ultimo perché non c’è un luogo dove viaggiare.

Il passato e il futuro non esistono allo stesso modo del presente. La società occidentale ha un modello mentale del tempo come una linea nella quale viaggiamo, e ha senso intuitivo che possiamo saltare in vari punti di questa linea.

Ma la realtà è solo un punto su quella linea temporale immaginaria. L’unica cosa che “esiste” in senso fisico è “ora” .

Tutta la massa, l’energia e l’informazione continuano ad andare avanti come il presente, senza nulla lasciato indietro. Il “passato” è solo una comodità mentale che ci aiuta a capire causa ed effetto tra i diversi stati del presente, non un posto dove possiamo andare. Il passato smette di esistere, tranne che nella memoria, quando smette di essere ora.

Il tempo ha molto più senso quando smetti di usare i concetti antichi (e scientificamente privi di fondamento) del tempo come una linea, un cerchio o un ciclo. Il tempo non è niente di più o di meno del modo in cui esprimiamo i tassi di cambiamento. È un’invenzione concettuale che corrisponde alla tecnologia di tracciare il modo in cui i sistemi fisici cambiano l’uno rispetto all’altro.

Un orologio utilizza la fisica per mantenere e misurare un tasso costante, che poi confrontiamo con altre frequenze. Il “secondo” o “ora” o “anno 1942” non hanno alcun significato fisico tranne che abbiamo definito rapporti arbitrari del numero di volte che X accade per numero di volte che si verifica Y. Misuriamo questi rapporti e calcoliamo il numero di volte in cui si verificano dopo qualche riferimento arbitrario e chiamiamo quell’ora.

La possibilità di paradossi all’interno di una teoria – come viaggiare indietro nel tempo per uccidere il “sé del passato” – è un’ottima ragione per credere che la teoria sia difettosa. Possiamo arrivare a un numero qualsiasi di impossibilità logica se pensiamo al tempo come a una linea su cui possiamo saltare, o anche solo a muoverci nella direzione sbagliata. Questo è ciò che lo rende una cattiva teoria.

L’alternativa è difficile da afferrare all’inizio. Tendiamo a pensare che il “tasso” sia un concetto matematico prodotto dividendo la proprietà fisica del cambiamento per la proprietà fisica del tempo, ma questo è al contrario. Il tempo è un concetto matematico derivato dal cambiamento e dal ritmo. I tassi di cambiamento sono proprietà fondamentali del mondo fisico e le distanze / stati / cambiamenti sono proprietà fondamentali del mondo fisico, ma il tempo è la cosa immaginaria che otteniamo quando ci dividiamo l’una per l’altra.

A causa di questa fondamentale dipendenza dai tassi, è possibile una forma di “viaggio nel tempo” verso il futuro, anche se i viaggi verso il passato non lo sono. La Teoria della Relatività ci dice che la velocità locale alla quale la realtà cambia in realtà varia a seconda della densità di energia locale (espressa dalla curvatura dello spazio-tempo). L ‘”ora” non deve cambiare ovunque con lo stesso tasso di fondo! Questo è un fatto meravigliosamente non intuitivo che richiede ampie prove sperimentali prima che fosse ampiamente accettato. Ma sappiamo che è vero – per esempio il tuo GPS richiede correzioni per questo fatto o non funzionerebbe correttamente. Gli orologi nei satelliti avanzano a un ritmo leggermente diverso rispetto agli orologi sulla Terra. L’effetto è minuscolo, ma è misurabile. Gli astronauti invecchiano a un ritmo infinitamente più lento mentre sono nello spazio.
Possiamo creare un effetto più grande aumentando le energie / velocità. Un orologio su una nave spaziale che viaggia vicino alla velocità della luce segnerà molto più lentamente di un orologio identico sulla Terra. Per una persona sul razzo, il tempo apparente passa normalmente, perché i loro processi biologici e le loro percezioni rallentano tanto quanto l’orologio. La velocità alla quale la realtà progredisce / i cambiamenti rallenta sulla nave del razzo rispetto a tutti sulla Terra. Quindi una persona sul razzo può tornare sulla Terra e avrà un’età inferiore a quella delle persone che sono rimaste a casa – potrebbe finire più giovane del suo gemello che è rimasto indietro! Sembra che abbia viaggiato nel futuro, senza mai lasciare l’ora. È qui che le concezioni del tempo come una linea si disgregano davvero, ma le concezioni del tempo come il tasso locale che sta alla base di un “in continua evoluzione” funzionano perfettamente. Non esiste un unico “tempo di riferimento”. Ci sono solo differenze relative nelle tariffe.

Quindi il “tasso di cambio in avanti” può variare, il che ti consente di “viaggiare verso il futuro” in un certo senso, rallentando il tuo tasso di cambiamento fondamentale rispetto a quello di tutti gli altri. Ma la tariffa locale non può mai diventare negativa. Secondo la Relatività, la velocità con cui gli orologi avanzano rallenta man mano che l’orologio si avvicina alla velocità della luce (o energia locale infinita) ma è impossibile per qualsiasi cosa con massa raggiungere effettivamente la velocità della luce. Le particelle prive di massa (come i fotoni) viaggiano alla velocità della luce e non “sperimentano soggettivamente” il passare di un tempo qualsiasi – a un fotone, quando lascia una sorgente luminosa, arriva istantaneamente alla sua destinazione. Ma non c’è soluzione alle equazioni della Relatività che hanno velocità più veloci della luce o del tempo che corrono al contrario per ogni tipo di massa / energia che abbiamo osservato. È un costrutto matematico di tipo “radice quadrata di un numero negativo” senza alcuna interpretazione fisica. Quindi non ha alcun senso matematico che la tariffa locale vada al contrario.

Questo è un bene, perché il tempo di esecuzione all’indietro annullerebbe le modifiche già avvenute e questo introduce il potenziale per tutti i tipi di brutti paradossi. Ad esempio, se si entra in un ipotetico sistema di inversione del tempo e si inverte la velocità locale all’interno della macchina, la prima cosa che accadrà sarà “riavvolgere” la macchina. Quindi non farai mai più indietro del tuo stato nel momento in cui sei entrato. L’inversione della velocità locale è fondamentalmente controproducente e quindi non potrebbe comportare paradossi nel viaggio nel tempo, anche se fosse possibile.

Il tempo è un argomento difficile da comprendere e la nostra comprensione intuitiva spesso non corrisponde alla realtà fisica che la scienza ha misurato nell’universo. Il viaggio nel passato è un perfetto esempio di come un modello mentale impreciso del tempo porti a problemi logici. La soluzione corretta è cambiare le nostre concezioni del tempo lontano dal concetto primitivo di un continuum che percorriamo, e considerarlo invece come un’espressione del tasso di variazione soggiacente dell’universo.

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