هل سيتمكن العلم من التحكم بالزمن ؟

تخيل أنك تستطيع السفر عبر الزمن حيث تتمكن من العودة إلى الوراء في وقت شهد أحداثاً غيرت التاريخ ، أو أن تسافر إلى المستقبل لترى ماذا سيحل بالجنس البشري ، ومن ثم تعود إلى زمن الحاضر ولديك معرفة بما سيؤول إليه المستقبل. يعتقد القائمون على معهد أندرسون بأن تلك العملية قابلة للتحقق علمياً أكثر مما يتصوره البعض بالرغم من أنها محيرة ومثيرة للإهتمام . يبحث المعهد المذكور عن حلول هندسية وعلمية لمسائل فيزياء الزمكان (الزمان والمكان) والتي قد تمكن من السيطرة على الزمن أو على الأقل في إحراز تقدم ملحوظ في ذلك المجال، ومن بين هذه الحلول بناء أول مفاعل "زمني"!

السفر عبر الزمن

يعتبر السفر عبر الزمن فكرة تتناول التحرك ما وراء أو أمام الزمن أو لنقاط معينة في الزمن على غرار التحرك في المكان ، ومع أن السفر عبر الزمن كان موضوع الكثير من روايات الخيال العلمي منذ القرن 19 إلا أن العلم اليوم برهن وبشكل متكرر على تحقق إمكانية السفر باتجاه واحد One-Way نحو المستقبل. وكذلك من المقبول علمياً القول بأن السفر إلى الزمن الماضي (على الرغم من صعوبته) لا يتنافى مع ما نعرفه من قوانين الفيزياء والرياضيات، و يدعى أي جهاز تطبيقي سواء أكان من صنع الخيال أو حقيقياً ويستطيع أن يحقق فكرة السفر عبر الزمن باسم "آلة الزمن" Time Machine.

- المشكلة الأساسية في فكرة السفر إلى الزمن الماضي هي التناقض مع السببية ، فهل يمكن لتأثير أن يسبق مسببه !، الفكرة بحد ذاتها تخلق إشكالاً مؤقتاً ، لكن البعض من المفسرين حلوا هذا الإشكال من خلال القبول بفكرة إمكانية السفر بين أكوان (أو حقائق) متوازية. النظرية تشير إلى بعد فيزيائي يمكن السفر عبره ، حيث الحاضر (النقطة التي تغادر منها) يكون حاضراً في نقطة ثابتة إما في الماضي أو في المستقبل. وعادة من يشار إلى ذلك المفهوم بالكون المتعدد multiverse .

تقنيات التحكم بالزمن

وضع معهد أندرسون تصوراً شاملاً للتقنيات التي تتحكم بالزمن من خلال المخطط الظاهر في الصورة (إضغط على الصورة للتكبير)، وهو عبارة عن جدول يربط بين كل تقنية والخصائص المدعومة من خلالها، حيث تشير النقاط في الجدول إلى أن الخاصية مدعومة من التقنية. وفيما يلي شرح لتلك الخصائص (المصطلحات) في المخطط:

- يشير مصطلح "التحكم بالزمن" Time Control إلى إمكانية السفر إلى الماضي أو المستقبل أو كلاهما ، أما مصطلح "نقل المادة" Matter Transport فيشير إلى إمكانية نقل المادة من عدمها، وعند عدم التمكن من نقل المادة عندها ستنتقل المعلومات فقط ، ويشير مصطلح "تكنولوجيا متاحة" Tech Viability إلى إمكانية تحقيق التقنية وفقاً لما وصلت إليه معارفنا في الوقت الراهن أو ما ستصل إليه على مر الجيلين القادمين. أما مصطلح "متاح بدون مواد خارجية" Possible Without Exotic Materials فيشير إلى إمكانية توفر مواد تساعد في الرحلة أو يفترض توفرها على مر الجيلين القادمين، ومصطلح "مصدر طاقة منخفض نسبياً " Relatively Low Input Power فيدل إلى إمكانية الرحلة بما هو متوفر لدينا من مولدات للطاقة في وقتنا الراهن أو قد يكون متاحاُ على مر الجيلين القادمين.

1- النفق الكمي Quantum Tunneling

هو عبارة تأثير ناتج عن موجة سريعة الزوال ترافق الجسم المسافر، ويحدث في ميكانيك الكم (الكوانتم) ، إن إختيار طول الموجة الصحيح مع إختيار مناسب للساتر النفقي يجعل بالإمكان تمرير إشارات أسرع من سرعة الضوء وبالتالي العودة إلى الزمن الماضي.


2- السفر بسرعة تقارب سرعة الضوء Near-Lightspeed Travel

إن لذلك قدرة كافية على تمدد الزمن ولهذا يتسارع المسافر بشكل كبير يجعله متقدماً نسبياً على الزمن بالمقارنة مع لأولئك الذين تركهم خلفه في اللحظة التي بدأ فيها رحلته. وكلما اقتربت السرعة من سرعة الضوء كلما كان أكثر في المستقبل.

3- مشغلة ألكيوبير للإلتفاف Alcubierre Warp Drive

تقوم بتمديد الزمكان في موجة تسبب تقلص نسيج الفضاء أمام المركبة الفضائية بينما يتمدد الفضاء خلف المركبة، يمكن للمركبة أن تركب الموجة لتتسارع إلى سرعات عالية وبالتالي تكون رحلة في الزمن.

4- السفر بسرعة أكثر من سرعة الضوء Faster-than-Light Travel

لا يزال موضوعاً مثيراً للجدل، فوفقاً لنظرية النسبية : أي جسم يستطيع السفر بسرعة أكثر من سرعة الضوء يعود إلى الزمن الماضي. وتقول النظرية النسبية أن السفر بتلك الطريقة يتطلب مصدر لا حدود له من الطاقة !


5- حقول إلتفاف الزمن Time-warped Fields

تعتمد تلك التقنية على إستخدام طاقة عبر منحنيات الزمكان حول كتلة دورانية أو حقل طاقة لتوليد حقول قابلة للتحكم والإحتواء من منحنيات-مغلقة زمنياً تستطيع أن تنقل المادة والمعلومات باتجاهين عبر الزمن (الماضي والمستقبل).

6- أشعة الضوء الدوارة Circulating Light Beams

يمكن صنعها باستخدام حقول مغناطيسية وحقول أشعة غاما بهدف الإلتفاف على الزمن. ووفقاً لهذه الرؤية يلتف المكان مما يجعل الزمن يلتف بدوره، مما يعني أنه يمكنك السير في الزمن كما تسير في المكان.

7- الثقوب الدودية Wormholes

هي مناطق إفتراضية عن "زمكان" إلتفافي ولها طاقة عظيمة وبإمكانها صنع قنوات في الزمكان. وإن كانت تلك الطاقة عابرة فبإمكانها أن تنقل المسافر سريعاً وتجعله يقطع مسافات هائلة في المكان وأيضاً عبر الزمن.

8- الأوتارالكونية Cosmic Strings

هي عبارة عن آثار طوبولوجية أحادية البعد (وافرة) في نسيج الزمكان تشكلت منذ نشأة الكون، وقد يؤدي التفاعل معها إلى تشكل حقولاً مغلقة زمنياً ترجع بالزمن إلى الوراء.

9- أسطوانة تيبلر

تستخدم أسطوانة ضخمة وطويلة تدور حول محورها الطولي ، يخلق الدوران تأثير سحب الأطر frame-dragging وحقول منحنيات مغلقة زمنياً قابلة للعبور بطريقة تمكن من العودة إلى الوراء في الزمن.

10 - تأثير كاسيمير

هي قوة فيزيائية تنشأ من حقل كمي ، بين لوحين غير مشحونين على سبيل المثال ، وهذا بدوره ينتج منطقة من الزمكان سلبية الكتلة mass-negative يمكنها من صنع ثقب دودي يسمح بالسفر خلاله بسرعة أكثر من سرعة الضوء.

نبذة عن المعهد

يعتبر معهد أندرسون فرعاً عن مؤسسة أندرسون المتعددة الجنسيات ، وهي شركة مملوكة للقطاع الخاص تأسست في عام 2008 ومقرها الرئيسي في روتشستر ، نيويورك في الولايات المتحدة الأمريكية.أسس فريقها وطوروا نظرية حقل الإلتفاف على الزمن time-warped field ومختبر TTRC لبحوث الزمكان spacetime في (لونغ آيلاند)في مدينة نيويورك، تقع مختبرات البحوث في ولاية نيومكسيكو الأمريكية ، وقام بتأسيس المعهد الدكتور ديفيد لويس أندرسون ويضم أعضاء من 14 بلداً حول العالم وهدفهم تطوير التقنيات والمنتجات والخدمات لتحسين نوعية الحياة ، ويدعم المعهد المبادرات التعليمية والمهنية من خلال عقد الندوات والمحاضرات وتوفير فرص التعليم للطلاب والمدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم تحت رعاية منظمة اليونسكو (الأمم المتحدة للتربية والعلوم والثقافة)ومن خلال شراكتها "مؤسسة نشوء العالم"، يشغل أندرسون حالياً منصب سفير الأمم المتحدة للشباب والرئيس التنفيذي لـ "مؤسسة نشوء العالم" World Genesis Foundation. وللمعهد موقع إلكتروني على الشبكة العالمية ويرفع شعار :"حينما يصبح التاريخ علماً تجريبياً".

المصدر
- Anderson Institute

أقرأ  أيضاً ...
- هل يتباطأ الزمن في الأزمات ؟
- طفرات زمنية
- أسطورة أهل الخطوة