Lo spazio-tempo è come un telo
perfettamente elastico, ben tirato, increspato in
qualche punto da alcuni gravi: la gravità è
rappresentata dalla deformazione di questo
telo
(increspatura
detta
“curvatura
spaziotemporale”) nei dintorni della massa di
una stella, mentre il tempo può essere visto
come l’inclinazione di questo tessuto, che in
prossimità delle infossature si accentua (si
dilata e si allunga).
In base alla teoria della relatività il limite
teorico delle velocità è dato dalla velocità
della luce nel vuoto, tuttavia non vi sono limiti
teorici
sull’intensità
di
un
campo
gravitazionale e, quindi, alla deformazione
dello spazio-tempo.
Un freno alla realizzazione è dato dalle
immense quantità di energia necessarie.
Un campo gravitazionale estremamente
potente, come quello prodotto da un buco nero
in rotazione, in linea di principio, potrebbe
deformare profondamente il tessuto dello
spazio-tempo facendolo ripiegare su se stesso.
Questo creerebbe una “curva chiusa di tipo
tempo”, o CTC (closed timelike curve), un
anello che potrebbe essere percorso per
viaggiare indietro nel tempo.
Hawking e molti altri fisici ritengono che la
CTC sia un’aberrazione, perché qualsiasi
oggetto macroscopico che la percorresse
creerebbe inevitabilmente paradossi in grado
di sovvertire la relazione di causa ed effetto.
Un buco nero in rotazione potrebbe ripiegare
su se deformare il tessuto dello spazio-tempo
facendo lo stesso.
Il teorico David Deutsch nel 1991 ha
proposto un modello per cui su scala
quantistica i paradossi creati dalla CTC
potrebbero essere evitati a causa del
comportamento delle particelle fondamentali,
che seguono solo le regole “sfumate” della
probabilità e non un rigido determinismo.
Recentemente un gruppo di ricerca ha
simulato sperimentalmente il modello di
Deutsch, testando e confermando molti aspetti
di quella teoria.
Gran parte della simulazione ruota intorno
al modo in cui il modello di Deutsch tratta il
Gran parte della simulazione ruota intorno
al modo in cui il modello di Deutsch tratta il
“paradosso del nonno”, uno scenario ipotetico
in cui una persona usa una CTC per viaggiare
indietro nel tempo e uccidere il proprio nonno,
impedendo così la propria successiva nascita.
Deutsch, invece di pensare ad una persona,
ha immaginato una particella fondamentale
che torna nel passato per girare un interruttore
della macchina dalla quale è stata creata.
In ogni caso la scoperta importante del
nostro millennio è che il tempo non è un
fenomeno legato allo scandire dei secondi
battuti da un qualsiasi orologio e che la
cosiddetta “Freccia del Tempo” non è
assolutamente unidirezionale come dimostra il
comportamento d’interscambio temporale che
avviene a livello delle particelle elementari
della materia.
Riassumendo, i principali mezzi ipotetici per
realizzare un viaggio nel tempo sono:
•
Wormhole, altre deformazioni spaziotemporali di vario genere e di varia
origine (passato e futuro);
•
Velocità prossime a quella della luce
(futuro attraverso effetto di dilatazione
temporale di Einstein);
•
Intensi campi gravitazionali (futuro
attraverso effetto di dilatazione temporale
di Einstein).
In passato si è avuta una serie di casi
interessanti relativi alla possibilità di
effettuare viaggi nel tempo, che hanno visto
come protagonisti ricercatori o occasionali
testimoni.
Una rottura (tear) nel continuo dello spaziotempo potrebbe permettere la creazione di una
curva chiusa di tipo tempo (closed timelike
curve, CTC)
Se la particella gira l’interruttore, la
macchina emette una particella – la particella
– che percorre la CTC; se l’interruttore non è
girato, la macchina non emette nulla.
In questo scenario non vi è una certezza
deterministica a priori dell’emissione della
particella, solo una distribuzione di
probabilità.
Nel 2009, Seth Lloyd, un fisico teorico del
Massachusetts Institute of Technology, ha
proposto un modello alternativo e meno
radicale della CTC che risolve il paradosso del
nonno con il teletrasporto quantistico e una
tecnica chiamata post-selezione.
Nel 2011 Lloyd con alcuni collaboratori
canadesi ha effettuato con successo
simulazioni di laboratorio del suo modello.
Nel 2009, Seth Lloyd, un fisico teorico del
Massachusetts Institute of Technology, ha
proposto un modello alternativo e meno
radicale della CTC che risolve il paradosso del
nonno con il teletrasporto quantistico e una
tecnica chiamata post-selezione.
Nel 2011 Lloyd con alcuni collaboratori
canadesi ha effettuato con successo
simulazioni di laboratorio del suo modello.
Secondo Lloyd la teoria di Deutsch ha
l’effetto di distruggere le correlazioni, per cui
un viaggiatore del tempo che emerga da una
CTC entra in un universo completamente
diverso da quello da cui era uscito nel futuro,
le CTC della post-selezione conservano
le correlazioni, sicché i viaggiatori del tempo
tornano allo stesso universo che ricordano nel
passato.
Lloyd, però, ammette la natura speculativa
delle CTC e afferma di non avere certezze su
quale modello sia quello giusto e si spinge ad
ammettere la possibilità che le CTC non
esistano né possano esistere, come sostenuto
da Hawking.
1° caso: Istituto di Ricerca sul Mondo
Parallelo di Stalin
J. Kurchatov – Officer Radium Institute Mid1930s
I giornali dell’attuale Russia rivelano che
all’epoca di Stalin, in Unione Sovietica,
esisteva un “Istituto di Ricerca sul Mondo
Parallelo” che aveva lo scopo di studiare la
possibilità di effettuare viaggi nel tempo e di
indagare sugli effetti dei paradossi temporali.
Le relazioni sugli esperimenti condotti dagli
accademici Kurchatov e Ioffe esisterebbero
ancora oggi negli archivi dell’Accademia delle
Scienze di Mosca.
Gli stessi media dell’odierna Russia
riportano che nel 1952 Lavrentiy Beria, capo
della polizia segreta sovietica, promosse
un’inchiesta su questo Istituto facendo fucilare
18 scienziati e mandando ai campi di lavoro
dei gulag almeno 59 altri ricercatori a causa
delle loro inadempienze dovute ai timori
suscitati dagli esperimenti che avevano
condotto e che si rifiutavano di far proseguire.
L’Istituto riprese le sue attività al tempo di
Kruschev. Ma nel 1961 un esperimento portò
alla scomparsa di otto ricercatori e al crollo
dei laboratori dove erano condotte le ricerche.
A seguito di questo fatto, l’Ufficio Politico
del Partito comunista e il Consiglio dei
Ministri decisero di sospendere gli esperimenti
a tempo indeterminato.
“I VIAGGI NEL TEMPO”
Ingegner Carlo T.
[email protected]
Fondato nel 2012 – Anno IV NUMERO 151
[email protected]
INTRODUZIONE
L’articolo "VIAGGI NEL TEMPO" è stato pubblicato sui numeri 148, 149 e 150 di "IO NON VOTO NEWS" e ho deciso di
allegarlo completo al numero 151 sperando di fare cosa gradita a tutti coloro che sono interessati all’argomento.
Il direttore
Per introdurre il tema voglio iniziare questo mio terzo articolo con le frasi scritte dal fisico Albert Einstein in una lettera
indirizzata alla sorella di un suo grande amico italiano, Michele Besso, in occasione della sua scomparsa: “Michele è partito da
questo strano mondo, un poco prima di me. Questo non significa nulla. Le persone come noi, che credono nella fisica, sanno che la
distinzione fra passato, presente e futuro non è altro che una persistente cocciuta illusione”
Ingegner Carlo T.
Cosa è il “presente”?
Si può dire che le cose che esistono sono nel
“presente”, mentre il “passato” non esiste (più)
e il futuro non esiste (ancora).
Confrontando “adesso” con “qui” si osserva
che “qui” designa il luogo dove sta chi parla,
mentre “adesso” designa l’istante in cui la
parola viene detta: entrambe le parole in
termini tecnici vengono definite come
“indicali”.
Il “presente” è solo soggettivo come “qui” ?
La relatività ristretta ha mostrato che la
nozione di “presente” è anch’essa soggettiva.
Malgrado fisici e filosofi abbiano concluso
che lo “scorrere” universale del tempo sia una
generalizzazione che non funziona, questo è
palese per ciascuno di noi: è difficile
immaginare un mondo senza tempo.
Un’indicazione sulla nostra percezione del
fluire del tempo viene dallo stretto legame fra
il tempo e il calore: solo quando c’è flusso di
calore il passato e il futuro sono diversi,
inoltre il calore è legato alle probabilità in
fisica, le quali, a loro volta, dipendono dalla
nostra incapacità di distinguere i dettagli fini
della realtà nelle interazioni con il resto del
mondo.
In fisica lo scorrere del tempo emerge
nell’ambito
della
statistica
e
della
termodinamica.
Usando la meccanica quantistica, il fisico
inglese Stephen Hawking è riuscito a
dimostrare che i buchi neri sono sempre
“caldi”: il calore dei buchi neri è un effetto
quantistico su un oggetto, il buco nero, che è
di natura gravitazionale. Dalla comprensione
di questo fenomeno, coinvolgente la
meccanica quantistica, la relatività generale e
la scienza del calore, un domani sarà possibile
trovare una spiegazione convincente dello
scorrere del tempo.
La fisica attuale ha aperto uno spiraglio sulla
possibilità di effettuare viaggi nel tempo,
anche se in condizioni estreme impossibili da
realizzare con le tecnologie disponibili.
In base alla teoria della relatività ristretta
sarebbe possibile viaggiare nel futuro, qualora
il viaggiatore riuscisse a raggiungere velocità
prossime a quella della luce (299792,458
km/s) in base al fenomeno della dilatazione
del tempo.
Il principio della costanza della velocità
della luce nel vuoto consente di identificare tre
condizioni possibili legate ai “viaggi nel
tempo”:
•
A velocità infraluminali, inferiori alla
soglia della velocità della luce nel vuoto,
esistono corpi con massa, sia a riposo che
accelerata, i quali non possono muoversi
indietro nel tempo come conseguenza
unicamente dello stato di moto relativo;
Per i corpi in moto alla velocità della luce
•
il tempo non scorre: i corpi dotati di
massa a riposo non possono raggiungere
la velocità della luce in quanto in base
all’equivalenza tra materia ed energia
tutta l’energia fornita per accelerare il
corpo a velocità prossime a quelle
luminali è convertita in materia andando
ad incrementare la massa del corpo
stesso, che richiederebbe ulteriore energia
per accelerarlo, determinando quindi un
circolo vizioso.
•
Per corpi in moto a velocità
superluminali, lo scorrere del tempo
risulta negativo: il loro futuro sarebbe il
passato di tutti gli altri corpi. Essi
potrebbero avere solo una massa
immaginaria, sia a riposo che accelerata.
Nel
mondo
“sopraluminale”
le
conseguenze precederebbero la causa
generante e dal punto di vista di questi
ipotetici corpi, detti “tachioni”, anche il
secondo principio della termodinamica
verrebbe ad essere invalidato (in base
a tale principio è impossibile costruire
una macchina capace di convertire
con
continuità
energia
termica
completamente in altre forme di energia).
Il primo corollario della teoria della
relatività afferma che più è veloce il moto
relativo di un corpo, più questo percepisce in
modo rallentato lo scorrere del tempo.
Il secondo corollario della teoria della
relatività afferma, invece, che lo stesso effetto
si ottiene quanto più ci si avvicina al centro di
una grossa massa gravitazionale, come la
Terra.
Un esempio concreto e attuale di viaggio nel
tempo, anche se per pochi istanti, è dato dagli
orologi integrati dei satelliti componenti il
sistema GPS, i quali sono più veloci di ben 38
millisecondi al giorno rispetto agli orologi a
terra.
Gli stessi principi, opportunamente adattati,
possono consentire di viaggiare nel tempo
anche per lunghi periodi: occorrerebbe
disporre di astronavi molto veloci e con
autonomia di volo quasi illimitata, così quando
l’equipaggio facesse ritorno sulla Terra dopo
pochi anni nello spazio sarebbe come se
avesse fatto un balzo nel futuro, essendo
trascorsi sulla Terra secoli, se non millenni
dalla partenza.
Lo stesso risultato si potrebbe ottenere
sistemando il viaggiatore all’interno di una
centrifuga che ruoti alla velocità della luce, in
quanto non conta la distanza percorsa, ma la
quantità di moto complessiva.
Tutte queste modalità di viaggio nel tempo
sono unidirezionali e portano solo nel futuro.
In teoria sarebbe possibile spostarsi anche
nel passato cercando di riprodurre dei buchi
neri artificialmente: i buchi neri sono oggetti
fisici presentanti massime densità di materia e
campo gravitazionale e sono associati alla
possibilità di creare ponti spazio-temporali
(ponti di Einstein-Rosen).
Il programma di ricerca fu riesumato
ancora nel 1987. Ma il 30 agosto 1989 una
grande esplosione, estesa su un’area di due
chilometri quadrati, si verificò nell’arcipelago
delle Isles Anjou, nell’oceano Antartico, dove
venivano condotti i nuovi esperimenti e
l’episodio pose fine ad ogni possibile altro
esperimento sui viaggi nel tempo. In questa
esplosione andò distrutto un modulo
sperimentale di 780 tonnellate che aveva lo
scopo di viaggiare in una dimensione parallela
a quella ordinaria. L’incidente venne attribuito
alla collisione della struttura sovietica con un
asteroide proprio in quella sconosciuta
dimensione. Le registrazioni conservate
dall’Istituto riguardanti quei terribili istanti
riportano le voci di alcuni ricercatori che si
trovavano dentro al modulo temporale: “qui è
veramente molto buio. Vediamo tutti gli
oggetti come se fossero sdoppiati, le nostre
mani e le nostre gambe sono diventate
trasparenti. Possiamo vedere le vene e le ossa
attraverso la pelle”.
3° caso: il “Time Gate dell’Antartide
Foto dello svedese Hakan Nodkvist e del suo
“doppio” del futuro
2° caso: il “Cronovisore” del Vaticano.
Padre Pellegrino Ernetti, indicato come
l’inventore del “Cronovisore”, una macchina
del tempo in grado di captare immagini e
suoni dal passato. Secondo Padre Francois
Brune, autore di “Le nouveau mystère du
Vatican”, questa invenzione sarebbe custodita
negli archivi sotterranei del Vaticano.
Padre Pellegrino Ernetti era specializzato in
fisica quantistica ed era stato scelto da Papa
Giovanni XXIII come esperto in teologia
presso le attività del Concilio Vaticano II,
ruolo nel quale fu poi confermato anche dal
successore, Papa Paolo VI. Tuttavia, come
ebbe a dichiarare Ernetti, il suo compito più
importante era quello di mettere le sue
competenze scientifiche al servizio del
progetto concernente la costruzione di una
macchina capace di captare le immagini del
passato.
Il “Cronovisore” sarebbe stato in grado di
produrre immagini simili a degli ologrammi
relativi a persone ed eventi del passato,
consentendo di captare anche voci e suoni di
ogni genere. Padre Ernetti rivelò di aver
condotto diversi esperimenti i quali erano stati
registrati e quindi mostrati a personaggi
eminenti, quali il Papa Pio XII, all’allora
Presidente della Repubblica, al Ministro della
Pubblica
Istruzione
e
ai
membri
dell’Accademia Pontificia.
4° caso: l’uomo che ha viaggiato nel futuro
Nel 1996 scienziati americani e inglesi
stavano svolgendo le loro ricerche sul suolo
del continente antartico. Il 27 Gennaio 1996 la
ricercatrice americana Marianne McLein diede
notizia agli altri membri della sua équipe di
aver osservato al di sopra del Polo Sud un
vortice di nebbia grigia che riteneva trattarsi di
una tempesta di sabbia.
Tuttavia nel corso del tempo la grande nube
grigia non cambiò forma, né si spostò dallo
zenit del sito in cui era stata osservata. I
ricercatori decisero quindi di investigare
sull’insolito fenomeno e lanciarono verso il
cielo un pallone sonda di tipo meteorologico
con strumentazioni per la registrazione della
velocità del vento, la temperatura e la
composizione dell’aria. Il pallone salì in alto
e, raggiunta la perturbazione, scomparve
immediatamente alla vista degli sbalorditi
ricercatori lasciando penzolare verso il basso
la fune di nylon cui era fissato. Trascorso un
breve lasso di tempo per la sorpresa, gli
scienziati afferrarono la fune del pallone
meteorologico e lo tirarono verso il basso.
Dopo aver recuperato il pallone sonda
controllarono
i
dati
relativi
alle
apparecchiature di bordo: con sorpresa si
accorsero che il cronometro facente parte della
strumentazione mostrava come data lo stesso
giorno ma di trent’anni prima, ossia 27
Gennaio 1965.
I ricercatori controllarono che l’equipaggiamento fosse funzionante e poi ripresero a
ripetere il lancio, ma tutte le volte l’orologio
di bordo continuò a mostrare la stessa data
postata nel passato: il fenomeno venne
classificato come “Time Gate” e fu fatto
rapporto alla Casa Bianca.
Attualmente le indagini sull’inspiegabile
fenomeno sono ancora in corso e si suppone
che il vortice sopra il Polo Sud sia un tunnel
con proprietà simili a quelle di un
“wormhole”. Secondo alcuni ricercatori
potrebbe trattarsi
di un wormhole artificiale
attivato dagli esperimenti dei sovietici negli
anni ’80.
In una intervista alla televisione svedese del
2006, Hakan Nordkvist ha affermato di essere
stato nel futuro e di aver incontrato se stesso
all’età di 70 anni, come testimoniato da un
video mostrato durante la trasmissione
televisiva.
Il 30 Agosto del 2008, tornato a casa, nella
cittadina di Farjestaden, notando una pozza
d’acqua a terra, Hakan cercò di riparare la
falla, ma più si spingeva oltre nel tentativo di
raggiungere le tubature più si sentiva
trascinato, fino a trovarsi in un tunnel di luce
al termine del quale ebbe l’incontro col suo
“doppio”.
5° caso: USA, 1938 una ragazza parla al
cellulare
6° caso: la macchina
dell’ingegnere Chernobrov
del
tempo
Macchina del Tempo realizzata dall’ingegnere
dell’ex Unione Sovietica Vadim Chernobrov ,
il quale sosteneva essere capace di spostarsi
nel passato e nel futuro.
L’équipe di scienziati russi teorizzava sulle
proprietà di forti campi magnetici rotanti
generati nella capsula in grado di aumentare o
diminuire il flusso del tempo producendo
precisi spostamenti temporali. Chernobrov,
che aveva lavorato a suo tempo per l’Agenzia
Sovietica per lo Spazio, dichiarò di aver
condotto dei test iniziali senza equipaggio a
Volgograd riuscendo a far spostare la
macchina del tempo per pochi minuti nel
passato e nel futuro.
Secondo lo scienziato russo, dopo anni di
ricerca dal primo prototipo, le prestazioni
della macchina erano migliorate sensibilmente
e al momento si poteva spostarsi nel tempo per
svariati giorni se non addirittura mesi.
Tra poche certezze e tanti dubbi non resta
che affidarci alla fantascienza con la quale ci
si diverte di più: pochi giorni fa, il 21 Ottobre
2015, si è celebrato il giorno in cui i
protagonisti del secondo episodio della
fortunata saga “Ritorno al futuro”, Doc.
Brown (Christopher Lloyd) e Marty McFly
(Michael J. Fox) , arrivano nel futuro con la
loro famosa DeLorean.
In un film, realizzato nel 1938, una ragazza
sorridente cammina in mezzo ad un gruppo di
persone in una giornata soleggiata, nel mentre,
sta parlando con qualcuno al cellulare per
pochi istanti, poi saluta e chiude la telefonata.
La sequenza in bianco e nero sarebbe stata
ripresa all’uscita di una fabbrica degli Stati
Uniti, il colosso Dupont, alla fine degli anni
'30.
Ufficialmente i primi prototipi di telefonia
mobile vennero sperimentati negli Stati Uniti
nel 1973 per poi essere messi in vendita a
partire dagli anni ’80.
Tuttavia quei modelli erano a dir poco
mastodontici, mentre l’oggetto ripreso nel
video sembra uno dei nostri, piccoli e
maneggevoli. Il video è stato postato su
YouTube e si stima sia stato visto da almeno
300 mila utenti che hanno commentato stupiti
queste immagini, tra questi uno ha sostenuto
di possedere la soluzione del mistero: egli ha
riconosciuto nella fanciulla col “cellulare” la
sua bisnonna Gertrude Jones, tuttora vivente ,
la quale ha affermato che all’epoca lei e altre
cinque dipendenti Della Dupont avevano
ricevuto degli apparecchi sperimentali senza
fili da testare per una settimana: in quel
filmato lei stava parlando con un ricercatore
che possedeva un altro “telefonino” e la
seguiva sulla sua destra.
Era il 1985 quando il regista Robert
Zemeckis, il produttore esecutivo Steven
Spielberg e il produttore/sceneggiatore Bob
gale diedero vita alla celebre trilogia.
I due protagonisti della celebre saga anni
'80, atterrati a bordo della mitica DeLorean
negli studi televisivi del talk show Jimmy
Kimmel
Live,
non
sono
sembrati
particolarmente impressionati da questo 2015
senza auto che volano, hoverboard, pace in
Medioriente.
“Che diavolo avete fatto in 30 anni?” ha
chiesto ad un certo punto Marty al conduttore.
La fantasia corre molto di più della realtà.
