Aikamatkailu: määritelmä, teoriat ja fiktio

Tutustu aikamatkailun määritelmään, keskeisiin teorioihin ja ikoniseen fiktioon — H. G. Wellsistä Takaisin tulevaisuuteen ja Doctor Who’hun. Matka ajan saloihin alkaa täällä!

Tekijä: Leandro Alegsa

Aikamatkailu tarkoittaa ajatusta siitä, että ihminen tai jokin laite voisi liikkua ajassa joko ajassa taaksepäin menneisyyteen tai eteenpäin tulevaisuuteen. Arjessa me kaikki "matkustamme" jatkuvasti eteenpäin ajan kulussa, mutta tieteellisesti todistetut keinot siirtyä nopeasti tulevaisuuteen perustuvat suhteellisuusteoriaan — menneisyyteen palaaminen on tällä hetkellä teoreettinen ja kiistanalainen mahdollisuus. Aikamatkailu on kuitenkin rikas teema sekä tieteellisessä keskustelussa että populaarikulttuurissa: esimerkiksi H. G. Wellsin aikakone (1895) oli yksi varhaisimmista ja vaikutusvaltaisimmista aikamatkustusta kuvaavista kertomuksista. Myöhemmin suuri yleisö tuntee aiheen myös elokuvasta, kuten amerikkalainen elokuva "Takaisin tulevaisuuteen", joka kertoo fiktiivisen tarinan professorista, joka rakentaa koneen, joka voi viedä ihmisiä sekä tulevaisuuteen että menneisyyteen.

Määritelmä ja mahdollisuus

Kun puhutaan aikamatkailusta tieteellisessä mielessä, on syytä erottaa kaksi eri asiaa:

  • Matkustaminen tulevaisuuteen: tämä on todellisuuteen perustuva ilmiö — erityisesti Einsteinista seuraavat ilmiöt, kuten erityinen suhteellisuusteoria (korkeat nopeudet hidastavat aikaa liikkeessä olevalle) ja yleinen suhteellisuusteoria (voimakkaat gravitaatiokentät hidastavat aikaa lähellään oleville kelloille). Käytännössä aikapulssieroja on mitattu atomikelloilla (esimerkiksi lentokoneella kuljettaessa) ja ne vastaavat teorian ennusteita.
  • Matkustaminen menneisyyteen: tämän mahdollisuus on teoreettinen ja riippuu ajassaulottuvuuden geometrisista ratkaisuista yleisessä suhteellisuusteoriassa, kuten kiinni pysyvät aikakäyrät (closed timelike curves), matemaattiset ratkaisut, wormholerit ja muut erikoismallit. Monet näistä vaatisivat hyvin epärealistisia olosuhteita (esim. negatiivista energiaa), minkä vuoksi useimmat fyysikot pitävät menneisyyteen palaamista erittäin epätodennäköisenä.

Fysiikan näkökulma

Suhteellisuusteoria antaa todellisia esimerkkejä siitä, miten aika voi kulua eri nopeuksilla eri tarkkailijoille. Tämä tarkoittaa käytännössä, että "etumatka" tulevaisuuteen on mahdollista ilman scifi-koneita: erittäin nopealla avaruusaluksella matkustaja palaa Maahan ja huomaa, että planeetalla on kulunut paljon enemmän aikaa (aikadilataatio). Tällaisia ilmiöitä on mitattu myös maanpäällisissä kokeissa. Sen sijaan aikamatkustamisen teoreettiset mallit, jotka sallivat paluun menneisyyteen, sisältävät ratkaisuja kuten:

  • Wormholerit (madonreiät), joita ovat tutkineet mm. teoreettiset fyysikot kuten Kip Thorne — mahdollisesti ne voisivat yhdistää eri aikapisteitä, mutta vaatisivat epätavallisia ainetiloja (esim. negatiivista energiaa).
  • Tiplerin sylinteri ja muut eksotiikkaa sisältävät ratkaisumallit, jotka usein rikkovat fysikaalisia ehtoja tai edellyttävät äärettömiä resursseja.
  • Algebralliset ratkaisut yleisessä suhteellisuusteoriassa, jotka sisältävät niin sanottuja kiinni pysyviä aikakäyriä, mutta niiden fyysinen toteutettavuus on kiistanalainen.

Useat fysiikan periaatteet ja ehdot, kuten energian olosuhteisiin liittyvät rajoitteet, tekevät menneisyyteen palaamisesta hyvin vaikean. Stephen Hawking esitti myös chronology protection conjecture, ajatuksen että luonto saattaa estää aikakoneiden syntymisen suojelemalla aikajanaa paradokseilta.

Paradoxit ja niiden ratkaisut

Aikamatkailun keskustelussa nousevat usein esiin erilaiset paradoksit:

  • Isoisäparadoksi: jos palaat menneisyyteen ja estät oman isoisäsi tapaamisen, miten voit syntyä ja palata menneisyyteen tekemään sen? Tämä rikkoo syy-seuraus-suhdetta.
  • Bootstrap- tai ontologinen paradoksi: esine tai tieto ilmestyy ajassa ilman alkuperäistä luojaa (esim. keksintö joka siirtyy menneisyyteen ja tulee sieltä takaisin ilman alkuperäistä lähdettä).

Ratkaisuja näihin on ehdotettu useita:

  • Novikovin itsejohdonmukaisuusperiaate: kaikki tapahtumat aikamatkustuksessa ovat itsejohdonmukaisia — menneisyyteen palaaja ei voi tehdä toimia, jotka johtaisivat ristiriitaan.
  • Monimaailmatulkinnat / haarautuvat aikajanat: paluu menneisyyteen synnyttää uuden, eri historian, jolloin alkuperäistä aikajanaa ei muuteta ja ristiriitoja ei synny.

Aikamatkailu fiktiota

Aikamatkailu on suosittu fiktiivinen aihe, koska se mahdollistaa jännittäviä juonenkäänteitä ja moraalisia kysymyksiä. Tunnettuja esimerkkejä ja tapoja käsitellä aihetta ovat mm.:

  • H. G. Wellsin klassinen kertomus aikakone — varhainen esimerkki ajasta matkustamisen seurauksista.
  • Amerikkalainen elokuva "Takaisin tulevaisuuteen", joka on muodostunut ikoniseksi ajanmatkailutarinoiden joukossa ja käsittelee sekä humoristisesti että vakavasti aikamatkailun paradokseja.
  • Brittiläinen tv-sarja Doctor Who, jossa päähenkilö on avaruusolento, joka seikkailee ajassa ja avaruudessa omalla aikakoneellaan TARDISilla.
  • Sarja Charmed, jossa aikamatkailu toteutuu useimmiten taikuuden kautta eikä tieteellisin laittein.
  • Monissa muissa sarjoissa ja elokuvissa on yksittäisiä aikamatkailujaksoja tai -juonia, esimerkiksi Star Trekissä, Stargatessa ja The Flashissa, joissa teemaa käytetään erilaisiin narratiivisiin tarkoituksiin.

Merkitys ja pohdinta

Aikamatkailu yhdistää fysiikkaa, filosofiaa ja kertomuksellisuutta. Tieteellisesti kulkeminen nopeasti eteenpäin aikaan on todettu ilmiö — hidastunut aika nopeille matkustajille on todellisuutta — mutta menneisyyteen palaaminen vaatii edelleen ratkaisun vakaviin teoreettisiin ja käytännöllisiin ongelmiin. Fiktiivisesti aihe tarjoaa välineitä pohtia vastuuta, syy-seuraussuhdetta ja historian merkitystä. Siksi aikamatkailu jatkaa houkuttelemista sekä tutkijoiden että tarinankertojien keskuudessa.

Aiheeseen liittyvät sivut

Kysymyksiä ja vastauksia

K: Mitä on aikamatkailu?


V: Aikamatkailu on käsite matkustaminen menneisyyteen tai tulevaisuuteen.

K: Onko mahdollista matkustaa ajassa taaksepäin?


V: Aikamatkustamisen ei tiedetä olevan mahdollista, mutta se on suosittu aihe fiktiivisissä teoksissa.

K: Mikä on H. G. Wellsin kirjoittama Aikakone?


V: Aikakone on kuuluisa romaani, joka kertoo aikamatkustuksesta.

K: Mistä Takaisin tulevaisuuteen kertoo?


V: Takaisin tulevaisuuteen on elokuva, joka kertoo fiktiivisen tarinan professorista, joka rakensi aikakoneen, jolla voi matkustaa menneisyyteen ja tulevaisuuteen.

K: Mistä Doctor Who kertoo?


V: Doctor Who on suosittu tv-sarja, jossa seurataan avaruusolentoa, joka seikkailee matkustamalla ajassa.

K: Miten Charmed-sarjaan liittyy aikamatkailu?


V: Charmed on tv-sarja, jossa käytetään taikuutta aikamatkustamiseen ja eri paikkoihin matkustamiseen.

K: Missä TV-sarjoissa ja elokuvissa esiintyy aikamatkailua?


V: Esimerkkejä TV-sarjoista ja elokuvista, joissa on aikamatkailua, ovat Doctor Who, Takaisin tulevaisuuteen, Star Trek, Stargate, The Flash ja Charmed.


Etsiä
AlegsaOnline.com - 2020 / 2025 - License CC3