Bạn có thể ngay lập tức nói rằng bạn sẽ không bao giờ mua một cỗ máy thời gian trong bất kỳ cửa hàng nào. Bạn có thể đi đến tương lai với tốc độ gần bằng tốc độ 300.000 km mỗi giây (với tốc độ này, bạn sẽ bay vòng quanh thế giới nhiều lần trong một khoảnh khắc). 300.000 km mỗi giây là tốc độ ánh sáng. Ngoài ra, nó là tốc độ cuối cùng tồn tại trong tự nhiên. Thật thú vị, nếu một đối tượng di chuyển với tốc độ gần với tốc độ của tập hợp, thì thời gian cho nó chậm lại.
Không gian, tốc độ của ánh sáng và du hành thời gian
Các nhà vật lý thích tưởng tượng về hai anh em sinh đôi, một trong số họ đi thám hiểm giữa các vì sao trên một con tàu photon và cái thứ hai vẫn còn trên Trái đất. Lịch sử này tự nhiên được mang đến tương lai xa. Đây là cách câu chuyện này được kể. Beth và Bob là anh em sinh đôi. Cả hai đều ba mươi tuổi. Phi hành gia Beth, nhà báo Bob. Beth nhận được một nhiệm vụ rất có trách nhiệm và lâu dài: cô được đưa vào phi hành đoàn của chuyến thám hiểm đầu tiên tới ngôi sao gần nhất. Bob sẽ bao gồm chuyến bay này trên tờ báo của mình.
Sự thật thú vị: nếu, di chuyển, bạn đạt tốc độ gần với tốc độ của tập, thời gian dành cho bạn sẽ làm chậm bước chạy của bạn.
Một ngôi sao và hệ hành tinh của nó cách Trái đất 96 nghìn tỷ km, hoặc 10 năm ánh sáng (năm ánh sáng là khoảng cách mà ánh sáng đi được trong một năm, khoảng 9,6 nghìn tỷ km). Tàu Beth phải bay với tốc độ 90 phần trăm tốc độ ánh sáng.Vì vậy, theo tiêu chuẩn trần gian, một chuyến đi sẽ mất 22 năm ở đó và trở lại. Trong những năm qua, nhà báo Bob đã kết hôn, tăng cân 5 cân, nuôi hai con và chuyển sang màu xám.
Phi hành gia Beth, lần này trôi qua theo một cách hoàn toàn khác. Trong khi con tàu Beth, trong sự im lặng hùng vĩ, xuyên qua màu đen vĩnh cửu của không gian bên ngoài với tốc độ khủng khiếp, đồng hồ trên tàu chạy chậm hơn so với đồng hồ trên Trái đất. Tuy nhiên, họ đã không phải thất bại. Đối với các phi hành gia, quá trình thời gian không thay đổi, đó là phút họ cảm nhận được trong một phút. Không phải đồng hồ bắt đầu trễ, nhưng thời gian thực bắt đầu chảy chậm hơn cho tàu và thủy thủ đoàn. Không ai trên tàu cảm thấy bất kỳ sự khác biệt với Trái đất theo thời gian. Phút vẫn là một phút, và không bao giờ trở thành một giờ. Beth và các thành viên phi hành đoàn khác ngày càng bị tụt lại phía sau thời gian trần gian, không nhận thấy điều này chút nào.
Sau khi chuyến bay hoàn thành thành công, phi hành đoàn đã gửi một tên lửa đến Trái đất bản địa của họ. Đồng hồ trên tàu cho thấy 10 năm đã trôi qua kể từ khi họ xuất hiện sau một cuộc chia ly dài, họ vô cùng kinh ngạc. Beth vừa tròn 40 tuổi và Bob đã 52 tuổi. Cặp song sinh không còn giống nhau. Bob gọi du hành vũ trụ là nguồn gốc của tuổi trẻ và cảm thấy cay đắng rằng mình già đi một cách vô vọng.
Sự thật thú vị: Một năm ánh sáng là quãng đường mà ánh sáng đi được trong một năm, khoảng 9,6 nghìn tỷ km.
Beth cũng thua lỗ: 22 năm trôi qua, cô trở lại một thế giới hoàn toàn xa lạ. Cô đến trong tương lai, nhìn về phía trước 12 năm. Cốt truyện của câu chuyện này và những câu chuyện tương tự dựa trên kết luận của thuyết tương đối đặc biệt của Albert Einstein. Lý thuyết này mô tả các định luật theo đó chuyển động tác động lên khoảng cách, thời gian và khối lượng.Nếu cuộc hành trình vào vũ trụ sẽ diễn ra với tốc độ gần với tốc độ ánh sáng hơn, thì thời gian dành cho khách du lịch sẽ chậm hơn nữa, có thể là hàng trăm năm. Tất nhiên, việc chế tạo một tên lửa tốc độ cao như vậy là một nhiệm vụ kỹ thuật khó khăn.
Thời gian thay đổi
Sự thay đổi thời gian được ghi lại ngay cả ở tốc độ thấp hơn nhiều. Đồng hồ chính xác nhất trên máy bay siêu thanh bị trễ một phần nhỏ nhất của giây trong suốt chuyến bay. Nhưng tụt lại phía sau! Trong lý thuyết tương đối tổng quát của mình, Einstein đã dự đoán rằng sự gia tăng lực hấp dẫn cũng làm chậm thời gian trôi qua. Có những nhà văn khoa học viễn tưởng đề nghị gửi khách du lịch về quá khứ, sử dụng các vật thể vũ trụ tự nhiên với lực hấp dẫn khổng lồ - hố đen.