காலப்பயணம் சாத்தியமா? இயற்பியல் விதிகள் என்ன சொல்கின்றன?

நம்மை நம்முடைய இறந்த காலத்திற்கோ அல்லது எதிர் காலத்திற்கோ அழைத்து செல்லும் கால எந்திரத்தை பற்றி கேள்விபட்டிருப்போம் . இவை வெறும் கற்பனையால் மட்டும் உருவானவை அல்ல. சில இயற்பியல் கொள்கைகளே இதற்க்கு காரணம். ஐன்ஸ்டீனால் உருவாக்கப்பட்ட சிறப்பு சார்பியல் மற்றும் பொது சார்பியல் கொள்கைகளே காலப்பயணம் என்ற கருத்தை முதலில் முன்வைத்தது. காலப்பயனத்தை சாத்தியம் எனக்கூறும் சில இயற்பியல் விதிகளை இங்கு காண்போம்.

http://www.emc2-explained.info/Time-Dilation-Worked-Examples/bigeq.gif
இந்த சமன்பாடுதான் காலப்பயணத்திற்கான சாத்தியக்கூறை முதன்முதலில் உலகிற்கு தந்தது. இதன்படி வேகமாக செல்லும் விண்கலத்தில் காலம் மெதுவாக செல்லும். விண்கலத்தின் வேகம் ஒளியின் வேகத்தை அடைந்தால் அதில் காலம் மாறாது. இந்த சமன்பாட்டில் t' என்பது விண்கலத்தில் நிகழும் காலம். t என்பது புவியில் நிகழும் காலம். v என்பது விண்கலத்தின் வேகம். c என்பது ஒளியின் வேகம். இந்த சமன்பாட்டில் v = c என பதிலிடும் போது t' = 0 ஆகும். அதாவது இத்தகைய ஒளிவேகத்தில் செல்லும் விண்கலத்தில் நாம் பயணித்து திரும்பி வரும் போது நாம் புவியின் எதிகாலத்திற்க்கு வந்திருப்போம்.

பொது சார்பியல் கொள்கையும் காலமும் :

பொது சார்பியல் கொள்கையில் காலம் நான்காவது பரிமாணமாக சேர்த்துக்கொள்ளப்பட்டது. அதாவது நாம் காணும் நீளம், அகலம் உயரம் எனும் முப்பரிமானத்துடன் காலம் நான்காவது பரிமாணமாக சேர்த்துக்கொள்ளப்பட்டது. மேலும் ஈர்ப்பு விசை இடம் மற்றும் பொருட்களை பாதிப்பது போலவே காலத்தையும் பாதிப்பதாக கொள்ளப்பட்டது. இதன் அடிப்படையில் ஈர்ப்பு விசை அதிகமாக இருக்கும் இடத்தில் காலம் மெதுவாக இயங்கும் எனவும், ஈர்ப்பு விசை இல்லாத இடத்தில் காலம் வேகமாக இயங்கும் எனவும் கண்டறியப்பட்டது. உதாரணமாக ஒரே அளவுள்ள நீர் பெரிய குழாய் வழியாக செல்லும் போது மெதுவாகவும் மற்றும் சிறிய குழாய் செல்லும் போது வேகமாகவும் செல்வது போல காலமும் இடத்திற்கேற்ப மாறுபடும் என கண்டறியப்பட்டது.

கருந்துளையினுள் காலப்பயணம்:

http://i2.cdn.turner.com/cnn/2009/images/04/24/art.black.hole.nasa.jpg

பொது சார்பியல் கொள்கை ஈர்ப்பு விசை அதிகமாக உள்ள இடங்களில் காலம் குறைவாகவே நகரும் என கண்டறிந்தது. இதன் அடிப்படையில் பார்க்கும் போது ஈர்ப்பு விசை அதிகமாக அதாவது ஒளியையே வெளியே விடாமல் ஈர்க்கும் கருந்துளையினுள்(கருந்துளைகள் எனப்படுபவை விண்மீன்களின் ஒரு வகைகளே. சூரியனைப்போல் பல மடங்கு பெரிய விண்மீன்கள் தன் இறுதி கட்டத்தில் மிகுதியான ஈர்ப்பு விசையால் இவ்வகை விண்மீனாக மாறுகிறது. இவற்றிலிருந்து ஒளி கூட வெளியேற முடியாது. இதன் ஈர்ப்பு விசை அவ்வளவு அதிகமாக இருக்கும்.) காலமே இயங்காது என கணக்கிடப்பட்டது. இதுவே கருந்துளைக்குள் காலப்பயணம் போவதற்கான சாத்தியக்கூறை வெளிப்படுத்தியது.

கெர்ர் கருந்துளைகள்


http://victoriastaffordapsychicinvestigation.files.wordpress.com/2012/02/black-hole-rotational-frame-dragging1.jpg?w=600

கருந்துளைக்குள் ஒளியே வெளியே வர முடியாத போது நாம் உள்ளே சென்று வருவதென்பது கண்டிப்பாக நடவாத காரியம். ஆனால் ஒரு சாத்தியம் இருக்கின்றது. அதாவது கெர்ர் கருந்துளைகள் எனப்படும் சுழலும் கருந்துளைகள் முடிவிலி அளவிற்கு ஈர்ப்பு விசைகளை கொண்டிருக்காது என்றும் மேலும் இதன் ஒருமுனை அனைத்தையும் ஈர்க்கும் கருந்துளையாக இருக்கும் போது மறுமுனை அனைத்தையும் வெளியேற்றும் வெண்துளைகளாக இருக்கும் என்றும் கண்டறியப்பட்டது. எனவே இவ்வகை கருந்துளைக்குள் சென்றால் வெண்துளை வழியாக வெளியேறலாம் என்ற கருத்தும் முன்வைக்கப்பட்டது. ஆனால் நாம் வெளியேறும் போது நாம் இறந்த காலத்தில் இருப்போமா அல்லது எதிர் காலத்தில் இருப்போமா என்பது தெரியாது எனவும் சொல்லப்பட்டது. ஆனால் இவ்வகை கெர்ர் கருந்துளைகள் இதுவரை கண்டறியப்படவில்லை.இருப்பதற்கு வாய்ப்பு இருப்பதாக கூறப்படுகிறது.

http://media.tumblr.com/tumblr_llrmthvZeJ1qeoujd.jpg

ஐன்ஸ்டீன் - ரோஷன் பாலம்:

http://www.daviddarling.info/images/wormhole_graphic.jpg

அடுத்த சாத்தியக்கூறு ஐன்ஸ்டீன் - ரோஷன் பாலங்கள் எனப்படும் புழுதுளைகள்(wormholes). கருந்துளைகளுக்குள் ஈர்ப்பு அதிகமாக இருப்பதால் பிரபஞ்சத்தில் எதிர் எதிர் பக்கங்களில் இருக்கும் கருந்துளைகள் ஒரே நேர்கோட்டில் இருக்கும் எனவும் அவை புழுத்துளைகள் எனப்படும் மிகசிறிய அளவுள்ள பாதைகளால் இணைக்கப்பட்டிருக்கலாம் எனவும் கணக்கிடப்பட்டது. இதை புரிந்து கொள்வதற்கு கீழ்க்கண்ட உதாரணமே பொதுவாக சொல்லப்படுகிறது. ஒரு பெட்ஷீட்டை இருவர் இழுதுபிடித்திருப்பதாக கொள்வோம் இதில் ஒரு இரும்பு குண்டை வைக்கும் பொது அது மையப்பகுதியை அடைந்து ஒரு குழிவை ஏற்படுத்தும் இது போன்றதே கருந்துளைகள் இடகால வெளியில் ஏற்படுத்தும் விளைவுகளும் ஆகும். எதிர்பக்கத்தில் மற்றொரு பெட்ஷீட்டில் இதே போல் இரும்பு குண்டை வைக்கும் பொது அது ஏற்படுத்தும் குழிவும் மையப்பகுதியை அடையும். இந்த இருமையங்களும் ஒன்றை ஒன்று தொட்டுக்கொண்டே இருக்கும். இது போலவே கருந்துளைகள் சேரும் எனவும் அவை புழுத்துளைகள் மூலம் இணையும் எனவும் சொல்லப்பட்டது. இந்த புழுத்துளைகள் வழியாக செல்ல முடிந்தால் நாம் காலப்பயனத்தை மேற்கொள்ள முடியும் எனவும் கருதப்பட்டது. ஆனால் இவை மிகவும் சிறியவை இவற்றை பெரிதாக்கி நிலைப்படுத்த அதிக ஆற்றல் தேவைப்படும். எனவே இதுவும் ஒரு கருதுகோளாக மட்டுமே உள்ளது.

http://www.conspiring.net/wp-content/uploads/2012/11/conspiring-wormhole.jpg


இவ்வாறு காலப்பயணத்திற்கு பல்வேறு சாத்தியக்கூறுகளை இயற்பியல் முன்வைத்தாலும், இது வரை காலப்பயணம் ஒரு புரியாத புதிராகவே இருக்கிறது.

கொஞ்சம் தலை சுத்துது.

படைத்தவன் மட்டுமே அறிய இயலும் அரிய விடயங்கள்.