Tuntud teoreetiline füüsik dr Roy Mallett töötab Connecticuti ülikoolis. Kuid ta oli kunagi väike poiss, kes luges HG Wellsi ajamasinat. Mallet oli isa surma ajal 10-aastane. Seda raamatut lugedes haaras tema kujutlusvõime ajas rändamise idee. Ta unistas oma isa surma ennetamiseks õigeks ajaks tagasi minna.
See polnud mööduv moehullus. Ta õppis ülikoolis füüsikat ja tundis eriti suurt huvi mustade aukude vastu. Ta uskus, et mustade aukude mõistmine võimaldab tal jõuda lähemale ajarännaku lahendamisele. Sel ajal peeti musti auke millekski kujuteldamatuks, kuid vähemalt teadvustas teadus neid. Ajarännaku ideed peeti aga "kujuteldamatuks hullumeelsuseks", ütleb Mallett.
Mitmed kokkusattumused aitasid tal seda küsimust lahendada.
“Mustad augud olid minu jaoks lihtsalt kate,” naljatab ta.
Albert Einstein iseloomustas aega neljanda mõõtmena. Ta ütles, et aeg ja ruum on omavahel seotud, nii et füüsikud räägivad aeg-ruumist. Arvatakse, et aegruumi kumerus toimub mustade aukude lähedal. Mallet mõtles, kas neid tingimusi saab Maa peal korrata.
Ta lõpetas ülikooli ja oli valmis kohe teadustööd alustama. Kuid see oli majandusliku languse aeg ja uurimisinstituutides oli keeruline tööd leida. Ta alustas tööd laseritega: uuris nende lõikamisomadusi tööstuslikuks kasutamiseks. Kaks aastat hiljem sai ta lõpuks Connecticuti ülikoolis soovitud töö.
Tema uurimistöö olemuse mõistmiseks tuleks meenutada kahte Einsteini teooriat:
1. Einsteini spetsiaalse relatiivsusteooria järgi mõjutab kiirus aega. Juba on tõestatud, et laboratoorsetes tingimustes saab subatomaalseid osakesi tulevikus tugeva kiirendusega transportida. Osakesed ilmuvad tulevikus uues olekus, lagunemata tavalisel ajal. Osakeste vananemine aeglustub nende kiirenedes.
Reklaamvideo:
2. Einsteini üldrelatiivsusteooria kohaselt mõjutab aega ka gravitatsioon. Orbiidil liikuvate satelliitide kellad liiguvad pisut erinevas tempos kui Maakera kellad, kui neid spetsiaalselt ei kohandata.
Dr Mallett teadis, et gravitatsioon võib aega mõjutada ja valgus võib gravitatsiooni luua. Järsku koitis see talle: "Laserid!"
Oma varasemast tööst laseritega meenus talle rõngaslaser, mis loob ringlevat valgust. Võib-olla võib pöörlev tuli raskusjõule teha seda, mida must auk võib teha, arvas ta. Teda huvitas mõte, kas ümmarguse laseriga saab luua silmuse moodustamiseks ajavõtet - olevikku, tulevikku ja siis minevikku.
Illustratsioon, mis näitab hüpoteetilist ajamasinat. Laser loob pöörleva valguse liikumise, painutades masina sees olevat aegruumi.
Illustratsioon: ProfessorChandraRoychoudhuri laboratoorium, dr. RonMallett
Kui laser suudaks sellise silmuse luua, siis saaks teabe tagasi saata binaarses vormis. Võimalik on luua seeria neutronite keerutusi, mis tähistavad 1 ja 0, ja seega luua kahendsõnum, selgitas Mallett.
Kui dr Mallett oleks soovitud uurimistöö saanud kohe pärast kooli lõpetamist, poleks ta omandanud laserkogemust ja teadmisi, mida ta nii palju aastaid hiljem vajas. „Mul oli kogemusi, mida sellel alal töötavatel kolleegidel polnud. See võimaldas mul teha selle läbimurre, mis muidu poleks olnud võimalik,”ütleb dr Mallet.
Nüüd seisis ees keeruline ülesanne - testida seda teooriat matemaatiliste arvutuste abil. Ja jälle sekkus juhus. Selle idee järgi diagnoositi dr Mallettil südamehaigus. Ta võttis haiguspuhkuse ja tal oli palju vaba aega.
Komitee- ja loengukohustustest vabastatud, keskendus ta täielikult oma uurimistööle.
"Kui mul seda aega poleks, siis ma ei tea, kas ma oleksin suutnud läbimurde teha või isegi selle idee lihtsalt välja töötada," meenutab ta.
Tal kulus kuus kuud, et tõestada, et ringis liikuv valgus võib ruumi painutada. Siis kulus mitu aastat, et tõestada, et ruumi kumerus võib põhjustada aja kumerust. Ehkki see oli pikk ja vaevarikas pingutus, märgib dr Mallett, et Einsteinil kulus kümme aastat, et tõestada, et gravitatsioon mõjutab aega.
“See oli seda väärt… põnevaks on näha nende võrrandite olemasolu, mis tõestavad, et ajas rändamine on võimalik,” ütleb dr. Vasikas. Uus inspiratsioon tuli siis, kui teadusajakiri avaldas oma ajarännakute artikli.
Suure põnevusega esitas ta relatiivsuse ekspertidele oma avastuse Rahvusvahelise Üldrelatiivsuse ja Gravitatsiooni Ühingu korraldatud konverentsil. Eriti kartis ta rääkida ajarännakutest Einsteini juures töötanud tuntud füüsiku dr Bryce DeWitti ees. DeWitt pidas jutu vahetult enne dr Mallett sõnavõttu, mis tegi ülesande veelgi raskemaks.
Dr Malleti ettekande lõpus tuli publiku ette dr DeWitt ja ütles: "Ma ei tea, kas te võite oma isa uuesti näha, aga ta oleks teie üle uhke."
See üks ettepanek pani teda tundma, et aastatepikkune töö polnud asjata, tema algne eesmärk saavutati. Kuigi lapsena unistas ta oma isa surma ennetamisest, tundis ta, et see avastus oli juba enam kui piisav.
Noore Malleti jaoks oli tema isa ideaalne ja austatav objekt. Tema ema tegi kõvasti tööd Malleti ja veel kolme lapse kasvatamiseks New Yorgi Bronxi piirkonnas. 50-ndatel aastatel Ameerikas polnud mustal naisel kerge tööd leida, pere langes kiiresti vaesusesse. Ta mõistis, kui raske oli naisel, 30-aastasel lesel, kelle abikaasa suri noores eas infarkti, töötada oma laste toitmiseks.
Dr Mallett kirjeldas oma elu ja avastust ajaränduris: Teadlase isiklik missioon ajarännaku ellu viimiseks.
Kui kaua võtab aega masina loomine?
Dr Ron Mallett ei tööta jootekolbina garaažis nagu Doc Brown filmist Tagasi tulevikku. Ta on teoreetiline füüsik, mitte eksperimentaalfüüsik. See tähendab, et ta töötab ainult matemaatiliste tõenditega, et ajamasin saaks tulevikus töötada. Kuid selle ehitamine on eksperimentaalfüüsikute ülesanne.
Ainuüksi käivitamiskulud võivad olla 250 000 dollarit. Need vahendid kulutatakse teostatavusuuringutele, mis määravad kindlaks katseetapi kulud.
Annetusi selle uurimistöö jaoks tehakse Connecticuti ülikooli sihtasutusele. "Oleme juba kogunud heldetelt annetajatelt 11 000 dollarit, alates entusiastlikest koolilastest, kes annetasid 15-25 dollarit, kuni huvitatud noorpaarini (500 dollarit) ja lasteta vanemani (1000 dollarini)," ütleb dr Mallett.
Pärast teostatavusuuringu läbiviimist usub ta, et kogu edasine protsess võtab viis aastat.
Filosoofilised küsimused
Kui ühel päeval ehitatakse ajamasin, mis juhtub, kui see sisse lülitatakse? Tulevikusõnum võib kohe kohale jõuda.
Ajamasin saab sõnumeid õigeaegselt edastada ainult siis, kui see sisse lülitatakse. Kui masin jäetakse sisse lülitatuks 100 aastaks, on binaarsõnumeid võimalik saata igal ajal nende 100 aasta jooksul. Tuleviku inimene saab teada, mis päeval auto aktiveerus, ja sel ajal sõnumi saata.
Kuid kui me suudaksime ajas tagasi minna ja lahendada kõik maailma probleemid, kui suudaksime tagasi minna ja ennetada kõiki halbu asju, mis meie elus juhtusid, mida me teeksime oma isiklikuks kasvuks? Kuidas meie ühiskond muutuks?
Dr Mallett ütleb, et Jean-Claude Van Damme Time Patrol lööb seda ideed hästi. Kangelane Van Damme kontrollib ajarännakut, nii et inimesed ei saaks seda isiklikel eesmärkidel kasutada. Tema naine sureb ja tal on kiusatus naaseda minevikku, et teda päästa.
"Miks kasutatakse ajarännakuid, peaks otsustama kogukond, mitte üksikisikud," ütleb dr Mallet. Maailma suurimat osakestekiirendit Large Hadron Collider juhib rahvusvaheline konsortsium. Tema arvates kontrollitakse ajamasina kasutamist sarnasel viisil. Ta usub, et ajamasinad pole enam levinud kui tuumareaktorid. Inimestel ei ole suvaliseks kasutamiseks hoovis isiklikke ajamasinaid.
Dr Malleti seisukohast on parim viis ajamasina kasutamiseks inimeste hoiatamine loodusõnnetuste eest, et tuhanded inimesed ei sureks tsunamide ja orkaanide tagajärjel.
