פרופ’ עמוס אורי מהטכניון מסביר, כי באמצעות עיקום משמעותי של המרחב-זמן ניתן יהיה לנסוע לעבר ■ אפשר שבני הדורות הבאים יוכלו לחזור לבקר בתקופתנו. אנחנו כפי הנראה לא נוכל לחזור לתקופות קודמות, משום שקדמונינו לא יצרו למענינו את התשתית הזו
חוקרי הטכניון פיתחו מודל תיאורטי חדשני של מכונת זמן
בינינו מי לא חלם פעם אחת לפחות לצאת למסע בזמן באמצעות מכונת זמן ולצפות באירועים שהיו ואולי גם שיהיו… נזכרים מן הסתם בטרילוגיית סרטים “בחזרה לעתיד” (אנגלית: Back to the Future), טרילוגית סרטי מדע בדיוני קומיים משנות השמונים, אז זהו עכשיו יש לנו חדשות ממש מציאותיות עברוכם; חוקרי הטכניון בעיר חיפה, פיתחו מודל תיאורטי של מכונת זמן, שבעתיד הרחוק יתכן ויאפשר לבני הדורות הבאים לנסוע אל העבר. מאמר על כך התפרסם בשבוע שעבר בכתב העת המדעי “פיסיקל רוויו” ( Physical Review).
“על מנת לנסוע לאחור בזמן, יש להנדס את מבנה מרחב הזמן באופן מתאים”, מסביר פרופסור עמוס אורי, בצילום משמאל, מהפקולטה לפיסיקה בטכניון; “בכך עוסקת תורת היחסות הכללית. היא אומרת שמרחב הזמן יכול להיות שטוח, כלומר – יש לו מבנה טריוויאלי, פשוט וחסר מורכבות, אך הוא גם יכול להיות עקום, עם קונפיגורציות שונות.
לפי תורת היחסות, שדות כבידה (כוחות משיכה) – משמעותם בעצם עיקום של מרחב הזמן. תורת היחסות גם מגדירה כיצד מתעקם המרחב וכיצד התעקמות זו מתפתחת במשך הזמן”.
השאלה המרכזית היא – האם לפי העקרונות של התפתחות העקמומיות במסגרת תורת היחסות, ניתן ליצור מכונת זמן. או במילים אחרות – האם ניתן לגרום למרחב זמן להתעקם כך, שיתאפשרו מסעות לאחור בזמן. שכן מסע כזה דורש עיקום ניכר ומשמעותי, ובצורה מאד מיוחדת, של מרחב הזמן.
מסע לאחור בזמן הוא למעשה סגירת לולאה בזמן – כך שאנו מגיעים בחזרה לאירוע שכבר נכחנו בו בעבר. במרחב השטוח לא ניתן לסגור לולאות ולחזור בזמן. על מנת שלולאות סגורות כאלה יהיו קיימות, על מרחב הזמן להיות מעוקם בצורה מסויימת.
השאלה שפרופסור אורי חוקר היא – האם חוקי הגרביטציה מרשים התפתחות של מרחבי זמן עם העקמומיות הנדרשת (לולאה סגורה בזמן). בעבר העלו מדענים מספר טענות נגד אפשרות כזו, ועתה מציע פרופסור אורי מודל תיאורטי למרחב זמן שכן מתפתח למצב של מכונת זמן.
המודל מתגבר על חלק מהשאלות שעד כה לא הצליחו המדענים להתגבר עליהן. אחת הטענות הקשות נגד מכונת הזמן הייתה, שעל מנת שתיווצר מכונת זמן המרחב חייב להכיל חומר עם צפיפות שלילית. ומאחר שאין בידינו חומר כזה – וגם לא ברור אם חוקי הטבע מאפשרים קיום של חומר מסוג זה בכמות הנדרשת – לא ניתן לבנות מכונת זמן.
עתה בא פרופסור אורי ומציע מודל תיאורטי שלא דורש חומרים עם צפיפות שלילית. המודל שהוא מציע הוא בעיקרו מרחב ואקום שמכיל אזור עם חומר די סטנדרטי בעל צפיפות חיובית.
“המכונה היא בעצם מרחב הזמן עצמו”, הוא מסביר; “אם ניצור היום מכונת זמן – איזור עם עיוות כזה במרחב שמאפשר לקווי הזמן להיסגר על עצמם – אפשר שבני הדורות הבאים יוכלו לחזור לבקר בתקופתנו. אנחנו כפי הנראה לא נוכל לחזור לתקופות קודמות, משום שקדמונינו לא יצרו למענינו את התשתית הזו”.
פרופסור אורי, מדגיש כי עדיין אין לנו הטכנולוגיה אשר יכולה לשלוט בשדות הגרביטציה כרצוננו, למרות שבאופן עקרוני התיאוריה כיצד לעשות זאת קיימת. “המודל שפיתחנו בטכניון הוא אכן צעד משמעותי, אך עדיין נותרו בפנינו כמה בעיות פתוחות אשר אינן פשוטות כלל”, הוא מדגיש.
“יתכן גם שחלק מבעיות אלו לא יפתרו גם בעתיד – זה עדיין לא ברור”. כדוגמה הוא מביא את בעיית אי היציבות, שלפיה במרחב עם מכונת זמן עשויות להתחולל הפרעות אשר ילכו ויתעצמו, עד שמרחב הזמן ישתבש במידה שתבטל את מכונת הזמן.
פרופסור אורי, מהבודדים בעולם החוקר סוגיה זו, מקווה שהמשך המחקר ייתן תמונה ברורה יותר לגבי השאלות האלו.