Парадокс убитого дедушки

Человечество давно задумывалось о путешествиях во времени. Мы не раз встречали эту идею в произведениях кинематографа. На данную тему писали многие знаменитые авторы-фантасты – например, американский писатель Рэй Дуглас Брэдбери. Что может быть интереснее и загадочнее, чем взглянуть хотя бы одним глазком на своих предков или, напротив, далёких потомков?

Один из главных законов путешествий во времени гласит: «Не пытайся что-то изменить». Именно этой идее посвящена концепция «Парадокса убитого дедушки». Что это за парадокс? Как он появился? Вы сможете узнать все интригующие подробности в этой статье.

Зачем убивать дедушку

Среди учёных-физиков существует несколько теорий, которые называются временными парадоксами. Они представляют собой умозрительные ситуации, которые так или иначе связаны с перемещением во времени и пространстве. В данном сценарном развитии гость из будущего вынужден совершить какое-либо действие, меняющее прошлое. В результате этого самого действия путешествие становится невозможным. 

С чего всё началось

Впервые парадокс убитого дедушки описал французский писатель-фантаст Рене Баржавель в своём романе «Неосторожный путешественник», выпущенном в 1944 году. Сюжет произведения заключался в том, что главный герой переместился в прошлое с помощью машины времени и убил своего биологического деда до встречи того с бабушкой. Этот поступок сделал невозможным рождение героя в будущем и, как следствие, предотвратил и путешествие в прошлое, и убийство. Но в этом случае ничто не помешало дедушке встретить свою супругу… Это делает парадокс циклическим и неразрешимым. Возникает круг, в котором каждое действие является отрицанием предыдущего. 

Позже, уже в 1976 году, американский физик и математик Дэвид Льюис опубликовал свою статью «Парадоксы временных путешествий». В данной работе учёный описал исследования путешествий во времени и возникающих по их причине парадоксов и противоречий. Своей статьёй Льюис внёс значительный вклад в развитие временной философии и привлёк к данному вопросу внимание академического сообщества. 

Решение парадокса

Парадокс убитого дедушки заинтересовал учёных в области физики и математики. Специалисты из разных стран предлагали свои различные варианты разрешения парадокса. Главный способ, который они рассматривали – ограничение возможностей при временных путешествиях.

Фантазировать о том, как бы выглядело далёкое будущее, увлекательно. Давайте взглянем на чужие представления с помощью статьи “Будущее в книгах советских писателей”

Принцип согласованности Новикова

Одно из решений – принцип согласованности или самосогласования, который разработал российский физик Игорь Дмитриевич Новиков в 1970-х годах. Если описать его более просто и коротко, смысл принципа заключается в следующем: при перемещении человека в прошлое вероятность действия, которое может изменить то, что уже случилось с путешественником, близится к нулю. 

Согласно этому принципу, решение парадокса убитого дедушки заключается в том, что это убийство просто не сможет состояться. В теории Новикова, вероятность смерти дедушки уже была предусмотрена в изначальной временной линии. 

Хронологическая защищённость

Знаменитый физик-теоретик и космолог из Великобритании Стивен Хокинг предложил своё решение парадокса. В 1992 году он сформулировал гипотезу хронологической защищённости, которая ограничила масштабы путешествий во времени. Согласно ей, замкнутые времениподобные кривые способны существовать только в субмикроскопических масштабах. Данная гипотеза имеет подтверждение среди признанных направлений физики. Например, ей соответствует широко известная теория струн, которая является едва ли не универсальной для квантовой гравитации.

Космическая цензура

Лауреат Нобелевской премии по физике 2020 года, британский физик и математик Роджер Пенроуз, в 1969 году сформулировал свою гипотезу космической цензуры. Она должна была способствовать решению проблем, вызванных гравитационной сингулярностью. В свою очередь, сингулярность – это точка в пространстве-времени, через которую нельзя прямо продолжить линию, входящую в неё.

Принцип Пенроуза утверждает, что сингулярности могут существовать лишь в тех местах пространства-времени, которые по каким-то причинам недоступны для постороннего наблюдения. Говоря понятным и простым языком: путешествия во времени возможны, пока никто не стал их свидетелем. Классическим примером в фильмах и книгах можно считать ситуацию, когда путешественнику во времени запрещают контактировать с другими людьми из прошлого.

Парадоксы и эксперименты

Парадокс убитого дедушки подвергался критике со стороны академического сообщества. Некоторые исследования были направлены на то, чтобы доказать несостоятельность, хрупкость и ошибочность этой концепции.

Один из экспериментов провели учёные из Австралии. Руководители опыта, физики Тим Ральф и Мартин Рингбауэр заявили, что провели успешную попытку имитации поведения отдельно взятой частицы – фотона, если бы та смогла оказаться в прошлом и связаться со своей версией из него. 

В чём суть

Они выстроили свой эксперимент вокруг теории британского физика Дэвида Дойча. В 1991 году он издал свою книгу «Структура реальности», где подверг переосмыслению парадокс убитого дедушки на квантовом уровне. Размышления привели Дойча к следующему выводу: путешествия во времени возможны. Они являются чем-то средним между перемещением во временных отрезках и движением по разным мирам. Отправляясь в прошлое, объект разделяется на две версии и отправляется в параллельные вселенные. В одной из них убийство деда и правда случается, однако в другой он остаётся нетронутым. Согласно утверждению Дэвида Дойча, принцип неопределённости манипулирует квантовыми частицами, оставляет множество места для маневрирования, в результате которого парадокса убитого дедушки легко избежать. 

Так в чём же суть эксперимента Рингбауэра и Ральфа? Они воспроизвели поведение фотона в прошлом и настоящем внутри замкнутых времениподобных кривых. Для «отправления» фотона в прошлое они просто использовали копию его предыдущего состояния. Наблюдая за фотонами, учёные пришли к выводу, что в теории путешествия во времени вполне реальны. 

Прошлое, будущее и наследие

В 2009 году Стивен Хокинг устроил грандиозный банкет, но никто из его гостей так и не пришёл. Почему? Дело в том, что Хокинг отправил приглашения уже после того, как вечеринка должна была закончиться. По его словам, если вероятность путешествий во времени существует, гости могли бы вернуться в прошлое.

Чтобы отправить своё наследие грядущим поколениям, нам не нужна машина времени. Цифровая капсула справится лучше: сохранив ваши воспоминания и историю семьи на долговечных и надёжных носителях, она бережно передаст их в руки ваших внуков и правнуков.