TESZERAKT SCI-FI KLUB

 

Az időgép problematikája
1994 V.13
Az időutazás *
1997 V.23

 

Kétségtelen, hogy H. G. Wells Az időgép című regénye volt a XX. század sci-fi-jének nyitánya. Azóta ez a remekmű sok írót megihletett, mert a sci-fi-be nem az a fontos, hogy valaki felfedezze például az autót, hanem előre lássa a csúcsforgalmat is.
Amikor Wells elképzelte az időgépet, az idő még mindenki számára valami univerzális, abszolút és magától értendő fogalom volt. A tudomány fejlődése viszont megkérdőjelezte az idő mindenhatóságát : Einstein bebizonyította, hogy az idő folyása függ a mozgási sebességtől. Jelen pillanatban Stephen Hawking, angol elméleti fizikus, a fekete lyukak modellezése során bevezette a „képzetes idő” fogalmát. Ez nem az a valós idő, amelyet mindannyian érzékelünk, hanem azzal egy 900–os szöget zár be.
Akármennyire csábítóak az időgépeknek külalakjainak  leírása, a kerék nélküli motorbiciklitől – ilyennek képzelte el Wells a szerkezetét – az időaknákban utazó liftekig, vagy a nyergelt hippronokig, tekintsünk meg inkább egy párat ezeknek a szerkezeteknek a működési elveiből.

Mindannyian érezzük a környezetünk három dimenzióját : hosszúság, szélesség és magasság. Sokan úgy tartják, hogy az idő tulajdonképpen egy dimenzió, ebben az esetben a negyedik, mely világunkat meghatározza. Nehezen tudunk elképzelni, mi három dimenziós lények, egy újabb dimenziót. Nekem sem áll módomban bemutatni a negyedik dimenziót, ellenben mutathatók egy egysíkú felületet. Vegyünk egy papírszalagot melynek a két végét, mielőtt összeragasztanák, hogy egy gyűrűt alkosson egyszer megtekerjük. Az így kapott egysíkú felület a Möbius szalag nevet viseli. Nézzük meg milyen furcsa tulajdonságokkal bír. Ha egy ceruza hegyét ráhelyezzük a papírgyűrűnk közepére és anélkül, hogy felemelnénk végighúzzuk a szalagot alatta, észrevesszük, hogy a vonal a gyűrűnk külső és belső felén is látható ! Ha most például hosszában ketté vágjuk az így kapott gyűrűnket, akkor ahelyett, hogy két különálló gyűrűt kapnánk, két egymásba függő karikát kapunk. A további vágások eredményét próbáljátok ki személyesen otthon. Megéri.
Hogyan tudnánk megmagyarázni egy kétdimenziós lénynek (melyik egy papírlap felületén él), hogy mi a kocka ?! Az egyik megoldás az lenne, hogy megmutatjuk a kocka kétdimenziós vetületét. Természetesen, a kétdimenziós lénynek nehéz lesz elképzelnie a fent-lent fogalmak nélkül, hogyan néz ki a térben a kocka. A vetületből viszont meg tudja állapítani, hogy egy kockának kell legyen 8 csúcsa, 12 éle és 6 oldala.
Ha egy két dimenziós lény meg tudja állapítani mivel rendelkezik egy három dimenziós kocka, mi sem lehetünk hülyébbek. Próbáljuk meg kideríteni milyen egy négydimenziós szuper-kocka, más néven mondva egy Teszerakt !
Ha a kocka kétdimenziós vetülete két egymásba helyezett négyzet volt, melyek csúcsai össze voltak kötve, akkor a teszerakt vetülete három dimenzióban két egymásban helyezett kocka melyek csúcsai össze vannak kötve. Mi is képesek vagyunk tehát felmérni, hogy egy négydimenziós teszeraktnak 16 csúcsa, 32 éle és 24 oldala kell legyen.


Robert Anson Heinlein a Slég ház című elbeszélésében , Quintus Teal építész meggyőzi barátját, Homer Baileyt, hogy építsen egy ilyen házat.
Érvei, egy teszerakt alakú ház mellett, a következők voltak: egy ilyen lakásnak 24 darab négyzet alakú oldala van, melyek mind kifele néznek, pont úgy ahogy egy kockának az összes oldala kifele van fordulva. Elképzelése szerint az új ház földszintje a nagy kocka lenne, a többi hat kocka pedig különböző szobák. A rajzon ezek a kockák torzultak és csonka piramis alakúak pont mint ahogy a kocka esetében is, a kétdimenziós vetületnél a négyzetes oldalak torzultak. A belső kocka lenne Bailey dolgozó szobája, melynek mind a négy fala külső fal és a négy égtáj fele tekint.
A házat, természetesen, Teal nem a már ismert formában akarta felépíteni, hanem a teszerakt háromdimenziós kiteregetéseként. Úgy ahogy kinyitogathatunk egy kocka alakú dobozt egy kétdimenziós sík felületre, a teszeraktot is kihajtogathatjuk a háromdimenziós térben.

A ház felépült, a rajzon látható formában, ám a felavatás előtti éjszakán a környéket egy földrengés rázta meg. Mikor Bailey és felesége, Teal építész vezetésével először a házra néztek, leesett az álluk : az emeletes ház helyett csak a földszinti szoba volt látható, semmi más. Teal nem tudja elképzelni ki bonthatta le az emeleteket egyetlen éjszaka alatt, méghozzá úgy, hogy a házat körülvevő kertben egyetlen fűszálat sem taposott le.
Bemennek a házba, azzal a szándékkal, hogy a megmaradt szoba tetején hátha találnak valami nyomot, mely a tettesekhez vezetné őket. A földszinti csarnokban minden OK. Teal megtekinti az itt található garázst is, majd megnyom egy gombot, mire a plafonból egy keretes felületrész ereszkedik le, maga után húzva egy csillogó lépcsősort. Felmennek rajta, hogy szétnézzenek a tetőn, de… az első emelet középső szobájában találják magukat. Szembe velük a konyha látszott, ahol csak úgy ragyogott a sok inox, beépített szekrények és konyharobotok. Balra az étkező díszelgett. A könyvtár és a nappali is a helyén volt. Az asszonyok szent ostobaságával, Baileyné dicsérni kezdte a konyhát, hangoztatva meglepetését is, hogy a kintről kicsinek látszó házban ennyi szoba van, miközben a két férfi döbbenten tekintett egymásra.
Egy gombnyomásra leereszkedett lépcsőn felmentek a hálószobába, majd innen a legfelül található dolgozó szobába. Nem ücsörögtek, hanem sietve kimásztak a tetőre, hogy körbe nézzenek. Mikor szétnéztek a lélegzetük is elállt : a földszinti szobában voltak ! Meglepetés majd ijedtség, és a Bailey család kiviharzik a bejárati ajtón. Tealt nem érdekelte elmenésük, ő magyarázatott akart kapni a történtekre. Ismét felment az első emeleti nappaliba, ahol … Bailey barátjába botlott aki az ájult feleségét élesztgette
A dolgok kezdenek ördöngösek lenni.
Teal a szalon egyik nagy panoráma ablakához lép és kihajol rajta. De nem az ismert tájra néz, hanem a földszinti szobába ! Ekkor Teal rájött a magyarázatra. Az éjszakai földrengés megrázta a házat, mely egy perfekt teszerakt lévén összecsukódott a negyedik dimenzióban ! A többi ablak is mind, egyik vagy másik szobába nyilt. Változást csak a dolgozó szoba ablakai nyújtottak. Mikor félrehúzták az egyik ablak redönyét, mindannyian rémülten kapaszkodtak  legközelebb eső tárgyba. Ez az ablak kifele tekintett, de lefele ! Alattuk, jó pár száz méterre, a város volt látható.
A másik ablak még vérfagyasztóbb látványt nyújtott : egy hatalmas hullámzó óceán vízét, és egy gyönyörű égboltot. A gond az volt, hogy a víz volt felül és az ég alul. A harmadik ablakon elővigyázatosan néztek ki, így felkészülten láthatták a … semmit. Hogyan nézett ki? Nem tudom, de ők láttak. Teal  véleménye szerint ez az ablak egy olyan helyre nézet ahol nincs tér.
A negyedik, és egyben az utolsó ablak, elég barátságos látványt mutatott : egy sivatagi táj, normális magasságban, de rendkívül furcsa alakú kaktuszokkal. De vajon melyik naprendszerben ? Egy hirtelen hányingert érzett, a padló és a falak remegése megoldotta a problémát és ösztönösen ugrottak ki az ablakon. A Földön voltak, nem messze a várostól, de a háznak híre-hamva sem volt. A második földrengés teljesen összecsukta a teszeraktot, és az megszűnt létezni a háromdimenziós lényeknek.
Azok számára tehát akik az időt mint egy negyedik dimenziót nézik, természetes az, hogy ha tudunk utazni előre-hátra, le-fel vagy jobbra-balra az térbeli dimenziókban, akkor ugyanígy kell menjen a dolog a negyedik dimenzióval is.
A tudomány viszont hangsúlyozza, hogy mi soha nem észleltük az időt. Nem „az idő vasfoga” eszi meg a dolgokat, hanem különböző fizikai és kémiai hatások. A földre esett széttört pohár darabjai, nem azért nem szöknek vissza épp pohár formájában az asztalra, mert ellentmondana az idő folyásának, hanem mert ellentmondana az entrópia törvényének.
A relativitás elméletről szóló előadásomban említettem, hogy a sebesség következtében a tér-idő koordináta elmozdul, annál jobban minél nagyobb a sebesség. Ha a fénysebességet meghaladja akkor minden térbeli mozgás időbeli haladássá alakul, és az idő múlása térben való mozgássá.
De nem az időutazás elvei vagy a gépek leírása a fontos, ezek csupán csak eszközök egy nagyon elgondolkodtató mondanivaló eléréséhez.
Az időutazás meglepő paradoxonok elé állít minket. Mi történik például, ha visszamenve az időben megöljük édesanyánkat még mielőtt megszült volna minket. Mi még létezni fogunk ? A múlt megváltoztatása hatással lesz-e a jövőre ?
Egyesek szerint igen. Például Ray Bradbury, a klasszikusa vált Mennydörgő robaj című elbeszélésében a dinoszauruszok korában utazott kiránduló csoport egyik tagja, lelépve a kiszabott ösvényről eltapos egy lepkét. Hazatértekor a jövőt megváltozva találja.
Isaac Asimov Az örökkévalóság halála című regényében, létrehoznak egy idő alagutat mely abból a vörös óriásból nyeri energiáját amivé a Napunk a jövőben alakulni fog. Ahhoz, hogy megértsük az örökkévalóság történetét, meg kell értsük előbb azt, hogy sok különféle világegyetem létezhet, feltehetőleg végtelen. Minden egyes esemény, amely megtörténik, megtörténhet vagy sem, megtörténhet így vagy úgy, és a számtalan alternatíva mindegyike  olyan jövőbeli események sorozatát indíthatja meg, amely legalább bizonyos mértékig különbözni fog a másik eseménysorozattól. Eme alternatívákból kiindulva, vagy ugyan annak az eseménynek más, végtelen számú változataiból kiindulva, a Világegyetem valami egészen más úton is elindulhatott volna, és ugyanígy minden egyéb – akár a legkisebb – esemény számtalan más variációt kínál. Az időalagútban élő embereknek adva volt a lehetőség, hogy megbénítsák ezt a végtelen számú világegyetemet, hogy tettszésük szerint lépjenek át egyikről a másikra és ők válasszák meg, melyiket tekintik „valóságosnak”, bármit is jelentsen ez a szó ebben a tekintetben. Azok, akik ki tudtak lépni az időből, hogy szemügyre vegyék a lehetséges valóság végtelen fonalait örökkévalóknak nevezték magukat. Az ő feladatuk volt, hogy kiválasszák azt a valóságot amely a legmegfelelőbb lesz az emberiség számára. Az örökkévalók folyvást változtatták a „valóságot” ahhoz, hogy az emberiség békében éljen. Érdekes módon, mellékhatásként mindig az új „valóságból” eltűnt az űrutazás. Szerencsére a jövőbeliek beavatkoznak mert amikor ebben a „békés” létben végre kimerészkedtünk az űrben, mindenhol ott találtuk a „foglalt” táblát, mert a galaxis többi civilizációi nem tétlenkedtek mint mi és hamarabb meghódították az űrt. Asimov felveti itt az egyik időparadoxon problémáját. Az a személy aki felfedezte az időalagút képleteit, a jövőből jött, az örökkévalók tanították meg neki azokat és küldték őt vissza az időben. A kérdés az : honnan származtak akkor végül is azok a képletek ?
Ha lehetséges a múlt megváltoztatásával a jövőt módosítani, akkor természetes a Poul Anderson által feltételezett időrendőrség megjelenése, hogy meggátolja az ilyen próbálkozásokat. Elvégre az időutazás bizonyos, nem éppen tisztességes, üzlet is lehet. Marian Gross háziasszonya, Az ügyes bevásárló című elbeszélésében a férje által feltalált időgéppel visszamegy az egyetlen helyre a multba ahova viszi a gép : a piacra. Persze mivel akkor minden olcsóbb volt, az infláció miatt, egészen jól jövedelmező bevásárlást lehet tenni, vagy a Régmúlt idők édes illatában Lawrenc A. Perkins tudósa arra használja kisméretű időgépét, hogy friss levegőt pumpáljon az ipari szennyezet szmogban a dinoszauruszok korából.
Más írok a fentiekkel ellentétben különböző megoldásokat próbálnak találni az időparadoxonok elkerülésére. Így például Mihail Puhov az Eltűnt egy űrhajó című elbeszélésében ezt úgy képzeli el, hogy az időgép, mely egy évre megy vissza az időben, tulajdonképpen egy fényévre távolodik el a Földtől. Hiába próbálna tehát a múltjára hatni az időutazó, mert a legcsekélyebb hatás is, mely fénysebességgel utazna, mire ideér már csak a jelent befolyásolná. Jómagam is a Zol princípiuma című elbeszélésemben azt feltételezem, hogy a Világmindenség minden egyes időszekvenciájának őszenergiája egy állandó, így az energia-megmaradás törvénye értelmében nem lehetséges elvonni energiát az egyik időszekvenciából és többletben rakni egy másikban. Zol időgépe valóban utazik az időben, de maga után huzott viszont, egy gumihoz hasonló elvékonyodó energiafonalat. Ennek következtében a célba érkezve, a gép nagysága mikroszkopikussá vált, így a hőmozgást végző levegőmolekulák  rövidesen szétroncsolták.
Egy másik elképzelés szerint, mindannyian a síkfelületi ábrázolás áldozatai vagyunk. Tudjuk, hogy a Föld forog a Nap körül egy elliptikus pályán, de ne feledjük, hogy a Nap is mozgásban van a galaxis magja körül, míg maga a Galaxis is vándorol. A Föld így valóságban egy spirál rúgóhoz hasonló pályát ír le az űrben és soha nem található meg kétszer ugyanabban a pontban. Az időgép utasai az időben utaznak, de megérkezéskor a világűr hideg sötétjében találják magukat, mert annak a térbeli pontnak a múltjában vagy jövőjében utaztak, viszont a Föld akkor máshol található meg a kozmikus pályáján.
Még ha nem is utazunk az időben, mondjuk csak éppen betekintünk a múltban egy kronoszkop nevű masinával, akkor is bajok vannak. Hogy miért? Azért mert ami már egy perccel ezelőtt volt az már a mult ! És ki akar olyan világba élni, ahol mindenki bármikor nézheti, hogy mit csinált? Ez a diktátorok és rendőr államok álma.
Nem véletlenek az időparadoxonok elkerülésére való próbálkozások. Az időgép nagy veszélyeket rejt magában. Fredric Brown a Kísérlet című elbeszélésében, Johnson professzor bemutatja kollegáinak a postai mérleghez hasonló időgépét, mely laboratóriumi modell lévén, csak egy kis fémkockát volt képes mozgatni tízpercnyi távon az időben. A jövőben való utazás probléma mentes volt és így a professzor nekifogott az ötperces múltban való utazás előkészítéséhez.
„- Még van hat perc három óráig – magyarázta. Pont háromkor rárakom a fémkockát az időgép serpenyőjére. Tehát három óra előtt öt perccel, a kocka eltűnik a kezemből és megjelenik az időgép serpenyőjén.(…) Három óra lesz öt perc múlva : Figyelem kérem !
A kocka eltűnt a kezéből és megjelent az időgép serpenyőjén”
A kollegák meglepetten bámultak.
„- Igen” – mondta az egyikük – „de feltételezzük most, hogy a kocka már ott van, öt perccel azelőtt, hogy odatette volna, meggondolja magát és háromkor mégsem rakja az időgépre. Nem lesz ebben az esetben egy időparadoxon ?
- Érdekes ötlet – mondta Johnson professzor. Tehát most három óra és én nem rakom a kockát az időgép serpenyőjére.”
Nem történt semmiféle paradoxon. A kocka megmaradt. A professzor viszont, a kollegái és az egész világmindenség eltűnt.