Tải bản đầy đủ (.pdf) (13 trang)

Stephen Hawking: Cách tạo một cỗ máy du hành vượt thời gian doc

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (384.26 KB, 13 trang )

Stephen Hawking: Cách tạo một cỗ
máy du hành vượt thời gian
Du hành vượt thời gian là một đề tài thú vị được lấy làm chủ đề cho
nhiều bộ phim khoa học giả tưởng, bên cạnh đó nó cũng làm tốn không ít
chất xám của nhiều người khao khát tạo ra một cỗ máy có khả năng đưa con
người trở về quá khứ cũng như đi đến tương lai.
Vậy điều đó có thể thực hiện được không?Có cản trở nào không?Tại saođến
nay người ta vẫn chưa thựchiện được? Làm thế nào để chế tạo một cỗ máy du
hành vượt thời gian? StephenHawking, nhà Vật lý học, Vũ trụ học nổi tiếng người
Anh sẽ giúp chúngta tháo gỡ các vướng mắc đó.
Dưới đây là những lýluận củaStephen Hawkingđược phátsóng trên
chương trình "Stephen Hawking's Universe" trên kênh DiscoveryChannel.
Tất cả những gìbạn cần là mộthố sâu, máy giatốc hạt Large HadronCollider
hoặc một tên lửa có thể bayvới vận tốccực kỳ nhanh.
Xin chào, têntôi là Stephen Hawking, mộtnhà Vật lý học, Vũ trụ học và cũng
là người có tínhhay mơ mộng. Mặc dù tôi bị giới hạn khá nhiều trong việctự đi lại
và phải nóichuyện thông qua máy tính do bệnh tật, nhưng tâm trí tôi thì ngượclại,
chúng hoàn toàn tự do. Tự do để khám phá vũ trụ, vạn vật và tự đặt ra những câu
hỏi lớn như:liệu du hànhvượt thời gian có khả thi không? Liệu chúngta có thể mở
một cánhcổngdắt vào quá khứ haytìm ra một đường tắtdẫn đến tươnglai không?
Chúng tacó thể dùng nhữngquy luật tự nhiên để kiểmsoát thời giankhông? Du
hành vượt thời gian từngbị xem là ngành khoa học dị giáo. Và tôiđã phải tránh nói
về nó vìsợ rằng người ta sẽ xem mìnhlà một ngườikỳ quặc, nhưng ngày nay thì
khác.Thực tế,tôi giống như nhữngngười đã từng xây các khối đá Stonehenge,là
người bị ảmảnh bởi thời gian. Nếu có một cỗ máy vượt thời gian,tôi sẽ "ghé thăm"
MarilynMonroe vào thờikỳ hoàng kim của cô ấy, hoặc viếng thămGalileo khiông
ta xoaykính thiên văn củamình lên bầu trời. Nhưng có lẽ tôi lại muốndu hành đến
điểm tận cùng của vũ trụ để xemnónhư thế nào. Để hiểu tính thực tế của du hành
vượt thời gian,chúng ta cần phải "nhìn"thời giantheo cách mà các nhà Vật lý học
đang nhìn - nhìnở chiều không gian thứ 4. Đừng lo vìnó cũngđơn giản thôi.Bất
kỳ ai học quakiến thức phổ thôngđều biếtrằng mọi vật thể trong tự nhiên, ngay


cả con người, đều tồn tại dưới3 chiềukhông gian, đó là chiều dài, chiều rộng và
chiềucao. Nhưngthực ra còn có mộtchiềunữa, đó là chiều dài thời gian.
Như con người chúng ta có thể sống được80 năm, nhữngtảng đá
Stonehengeđã tồn tại hàng ngàn năm,còn hệ Mặt Trời thì sẽ tồn tại đến hàng tỉ
năm, mọi thứ đều có riêng cho nó mộtchiều dài về thời gian, và không giancũng
khôngngoại lệ. Du hànhvượt thời gian nghĩa là duhành qua chiều khônggian thứ
4 này. Làm rõ hơn vấn đề này, hãy tưởng tượngđến việcchúng ta lái xehằng ngày.
Lái theođường thẳng làbạn đanglái theo 1 chiều,quẹo trái hay quẹo phải là bạn
vừa cóthêm chiều không gian thứ 2, lái lên đồihay xuốngdốc chínhlà chiều không
gian thứ 3.Vậy là bạn đã được “du hành” trong không gian3 chiều.Vậy làm thế
nào để chúng ta du hành vượt thời gian trên Trái Đất? Làm sao để tìm ra con
đường của chiều không gian thứ 4?
Như bạn thường thấy trong cácbộ phimkhoahọc giả tưởngvề du hành vượt
thời gian, cỗ máy thờigian sẽ tạo ra một lối đi,mộtđường hầmxuyên quachiều
khônggian thứ 4 để chocon người bước qua nó. Ý tưởng nàykhông quá điên rồ,
nhưng thực tế có thể sẽ rất khác so với những gì bạn thấy trên phimảnh. Các nhà
Vật lý học cũng đang suynghĩ về cácđường hầmthời gian này, nhưng họ nghĩ theo
một góc độ khác. Nhưngliệu cánh cổng dẫn đếntương lai hayquákhứ có thể tồn
tại mà vẫntuân theo các quy luật tự nhiên hay không?Chúng tôi nghĩ rằngcâu trả
lời là có. Thậm chí chúngtôi còn đặt cho nó mộtcái tênđó là hố sâu (Wormhole).
Sự thật là các hố sâu này tồn tại xungquanh chúngta, chỉ có điều chúngquá nhỏ để
ta có thể nhìn thấy được. Kích thước củahố sâu là cực kỳ nhỏ, chúng chỉ tồn tại
trong những gócnhỏ và trong những khehở, vết nứt củathời gian và khônggian.
Có thể bạnsẽ bắt đầuthấy khó hiểu nhưng khoanhãy bỏ đi vội.
Hố sâu mở ra ở một đầu và đầu kiadẫn đếnmột nơi khác trong vũ trụ
Không có gì là hoàn toàn phẳng và đặc bên trong cả. Nếu bạn nhìn đủ gần
sẽ thấy được mọi thứ đều có nhữnglỗ nhỏ li ti và đầy các vết nhăn bêntrong. Đây
là một nguyên lý vậtlý cơ bản, vànó cũng đúng với trườnghợp củathởi gian. Ngay
cả bề mặt của một hồ bơi cũng có những gợn sóng nhỏ li ti. Vìvậy, mọi thứ trong
khônggian 3 chiều của chúng ta đều cónhững khehở, vàbạn hãy tintôi khi tôi nói

rằng điều này cũng đúng đối với chiều không gianthứ 4. Thời giancũng cónhững
vết nứtvà khehở như những vật thể khác, và những vết nứt này có kích thước rất
nhỏ.
Bây giờ,hãy tưởngtượngchúng ta tự thu nhỏ xuống một tỷ lệ nhỏ nhất có
thể, nhỏ hơn cả các hạt nguyên tử,chúng ta sẽ đến được một nơi gọi là bọt lượng
tử. Đây là nơi mà cáchố sâu có tồn tại. Tại đây, các đường hầm xuyênkhông gian
và thời gianliên tục được sinh ra,tồn tại và biếnmất, sauđó lại được sinhra tiếp
trong thế giới lượngtử này. Và chúngthật sự liên kết giữa 2 nơi khácnhau ở 2 thời
điểm khác nhau. Nhưng một điều không may là các đường hầm thờigian thựcnày
chỉ nhỏ bằng một phần ngàn/triệu/tỷ/nghìn tỷ centimét, quá nhỏ để con người có
thể bước quađược; nhưng từ đây, khái niệm về cỗ máythời gian sử dụnghố sâu từ
từ hiện ra.
Một vài nhà khoahọc nghĩ rằng ta có thể "bắt" một hố sâu, sau đó phónglớn
nó lên hàng tỷ lần, đủ lớn để con người có thể bước qua,hay thậm chí làcả một
chiếc phithuyền. Nếu cóđủ nguồn năng lượng vàtrình độ khoahọc kỹ thuật, có lẽ
một hố sâu khổng lồ sẽ được xây dựng trong không gian.Tôi không nói điềuđó có
thể thành hiện thực, nhưngnếu có, đây sẽ là một thiết bị phi thường,với mộtđầu
đườnghầm mở ra đâu đó gần Trái Đất, và đầu kia sẽ mở ra ở một nơi rất xa hoặc
một hành tinhxa xôi nào đó.Về lý thuyết mànói, một đường hầm không gian
(hoặc hố sâu) có thể làm nhiều hơnlà chỉ đưa ra đến những hành tinhkhác. Vìnếu
cả haiđầu của đườnghầmđều dẫn đến cùng một nơi nhưngkhác biệt về thời gian,
thì chiếc phi thuyền đixuyên quanó sẽ trở về quá khứ rất xa, vàloài khủng long sẽ
có dịp đượcchứng kiếnsự xuất hiệncủa nhữngcon tàu không gianhiệnđại.
Phương tiệnnhanh nhất mà con người từng chế tạo làchiếc phi thuyền
Apollo 10với vận tốctối đa 25.000 dặm/giờ. Nhưngđể có thể du hànhvượt thời
gian, chúng ta cần phải baynhanh hơn thế gấp 2.000lần. Giờ đây tôilại thấy thật
khókhăn khi suynghĩ về chiều không gianthứ 4,hố sâu là nhữngkhái niệmrất
phức tạp dễ làm bạn đauđầu, nhưng đừngvội nản chí. Vì tôi đã nghĩ ramột thí
nghiệmnho nhỏ có thể chứngminh liệu con ngườicó thể du hành vượt thời gian
thông qua hố sâu hay không.

Tôi thích nhữngví dụ nho nhỏ như thế này, và cả rượu sâm-panh nữa. Nên
tôi sẽ gộp hai thứ này lạiđể kiểm tra trong ví dụ của mình.Hãy tưởngtượngtôi
sắp mở một bữa tiệc và khách mời của tôi sẽ là những ngườiđến từ tương lai, và
tôi không cho ai biết về bữa tiệc này cho đến khi bữa tiệc diễn ra.Tôi tự tay viếtcác
thư mời, trongđó có ghi rõ tọa độ về không gianvà thời gian bữa tiệc diễn ra, sau
đó chép ra nhiềubản copy và hy vọng1 trong số những bản copy này tồntại được
qua hàng ngànnăm, để đến một ngày nào đó trong tương lai,mộtai đó sẽ thấy
được tờ giấymời này và dùng cỗ máythờigian để quay về quá khứ và dự tiệc.
Quađó chứngminhđược thuyết du hànhvượt thời gian là có thực. Trongkhi chờ
đợi, nhữngngười khách của tôi có thể đến bất cứ lúc nào,hãy đếmngược 5, 4, 3,2,
1 nhưng khôngcó ai đếncả. Thật đáng hổ thẹn!
Tôi đã hy vọng ít nhất cũng cómột hoa hậu hoànvũ sẽ đến thamdự bữa biệc
của tôi.Vậy tại saothử nghiệm nàykhông thành công?Một trong nhữngnguyên
nhânnổi tiếng có thể kể đếnkhi nói về việc du hành vàoquá khứ, đó là sự nghịch
lý. Nhữngsự nghịch lý nàyrất thúvị khi được nói đến, nghịch lýnổi tiếng nhất
thường đượcnhắc đếnnhất là"nghịch lý ông nội",nhưng ở đây tôicó một "phiên
bản" mới và đơn giản hơn, gọi là "nghịch lý nhà khoa học điên". Tôikhông thích
cách màcác nhàkhoa học trong phimthường được mô tả là những người điên,
nhưng trong trườnghợp này thìnó lại đúng. Hãytưởng tượng một nhà khoahọc
xây dựng mộthố sâu, rồidùng nó để trở về quá khứ vài phút trước đó. Lúc này nhà
khoa họcđó cóthể nhìn thấychính bản thân ông ta của vài phúttrước,nhưng
chuyện gì sẽ xảy ra nếu ông ta rút súng và bắn chết ông tacủa vài phúttrước đó?
Bây giờ thì ông ta đã chết, vậy ailà ngườiđã giết ôngta? Đó là một nghịch lý, tuy
khôngcó ý nghĩagì nhưngnhững tìnhhuống như thế luôn là nhữngcơnác mộng
đối với các nhàkhoa học vũ trụ.
Một bức ảnh minhhọa thể hiện Hawkingngồivới các vị khách trongquá khứ và
tươnglai. Từ tráisang: AlbertEinstein,Datavà Isaac Newton
Một ví dụ khác về sự nghịch lý: Trong một trườngđại học, vị giáosư nọ đưa
ra mộtcông thức toán học mới vàgiảnggiải cho các sinh viên của mình.Một trong
số các sinh viên đó dùng cỗ máy thời gianđể quayvề quá khứ, trướclúc vị giáo sư

kia tìm racôngthức toán và giảnggiải choông ta về công thứcmà anhta học được
ở trường. Sauđó vị giao sư lại đemcông thức này lên trường để giảng cho các sinh
viên. Vậy câu hỏi đặt ralà ai mới chínhlà tác giả của công thức toán đó? Đây là một
nghịch lý.
Loại cỗ máy vượtthời giannày sẽ viphạm một quy luật bao trùm toàn bộ vũ
trụ này, đó là luật nhân quả.Tôi tin rằng vạn vậtkhông thể tự phủ địnhchính bản
thân nó,bởi vì nếunhư vậythì cả vũ trụ này sẽ lâm vào tình trạng hỗnloạn mà
khônggì có thể ngăn được. Nêntôi nghĩ rằng luôn luôn có một thứ gì đó sẽ xuất
hiện để ngăn các nghịch lý xảy ra. Hay nói cách khác, có một lý do cho việc tại
sao nhà khoahọc kể trên khôngthể rơi vào tình huống có thể tự kết liễuđời mình.
Và trongtrườnghợpnày, tôi rất tiếcphải nói rằng,vấn đề ở đâychính làcáchố sâu.
Tôi nghĩ các hố sâu như trên không thể tồn tại được, nguyên nhân làdo một hiện
tượng gọi là sự phản hồi.Nếu xem mộtbuổi biểu diễn nhạc Rock, bạn sẽ nghe thấy
có nhiều âm thanh rítlên rấtkhó chịu, đó chính là sự phản hồi.Khi âm thanh đi vào
micro, nó sẽ được truyền dẫnbên trongsợi dây điện, sauđó được khuếch đại lên
nhiều lần thông quaampli vàthoát ra bên ngoài thông qua loa. Nhưngnhững âm
thanh này quálớn đến nỗi âmthanh phát ra từ loa lại tiếptục "chui"vào microvà
tiếp tục trảiqua quá trình trên.Cứ mỗimột vòng như thế thì tiếng rít đó lại càng
lớn lên,nếu không ngăn cản thì sự phản hồi này sẽ phá hủy toàn bộ hệ thống âm
thanh.Quá trình trên cũng xảy ra tươngtự đối với hố sâu, nhưng thayvì âm thanh
được truyềndẫn thì ở đây, đó là sự bức xạ.Ngay khicác hố sâu phình to ra, các tia
bức xạ tự nhiên sẽ chui vào đó trước và trải quaquá trìnhhệt như âmthanhtrong
micro, sự phản hồi làm cho cáctia bứcxạ ngày càngmạnh, đến nỗi phá hủyluôn hố
sâu đó.Vì lẽ đó mà chodù các hố sâu tí honcó thực sự tồntại, và mộtngày nào nó
có thể phình tora thì nócũngkhôngthể tồn tại đủ lâu để dùng làm cỗ máy thời
gian. Đây làlý do tại sao không có ai đếndự buổi tiệc của tôi cả. Dovậy, bấtcứ hình
thức du hànhnào trở về quá khứ bằng hố sâu hay bằngphương pháp khác là điều
gần như khôngthể, nếu không thì những sự nghịchlý sẽ xảy ra.Đây quả là một tin
đáng buồn cho nhữngtay săn khủng longvà cácnhà Sử học. Nhưngcâu chuyện
vẫn chưa kếtthúc ở đây, bạn vẫn còn một hướngkhác để du hành, đó là tới tương

lai.
Bản thân tôi rất tintưởng vàodu hành vượt thời gian, nhất là duhành vào
tương lai.Thời giantrôi đi giốngnhư dòng chảy của một con suối mà trong đó,
chúng ta bị cuốntheo mộtcách không ngừng nghỉ. Nhưngcó một điều đặc biệt mà
dòngchảy thời gian giốngnhư dòngchảy củanước, đó là nó sẽ chảyđi với những
vận tốckhác nhauở nhữngđịa điểm khác nhau,và đây là chìakhóa để chúng ta đi
đến tươnglai.
Ý tưởng nàylần đầu tiên được nghĩ tới bởi Albert Einstein cáchđây hơm100
năm. Ôngta nhận thấy rằng trong không gian, chắc chắn tồn tại những nơi mà
tại đó, dòng chảy thời gian chạy chậm lại và cũng có những nơi mà tại đó thời
gian sẽ chạy nhanh hơn. VàEinstein đã hoàn toàn đúng. Chứng cứ cho lý thuyết
này nằmở khoảngkhông ngaytrên đầu của chúng ta. Hầu hếtai trong chúngta
cũng đều biết đến hệ thống định vị toàn cầu GPS(GlobalPositioningSystem), một
mạng lưới các vệ tinh bay xungquanh Trái Đất có nhiệm vụ điều giúp con người
điều hướng thông qua vệ tinh.
Nhưng các vệ tinh này cũng chothấy một điều nữađó là thời gian trong vũ
trụ chạy nhanh hơn là thời giantrên Trái Đất. Trongmỗi chiếc phithuyền phóng
ra ngoài không gian đều cómột đồng hồ hoạt động với độ chính xác cực cao, mặc
dù vậynhưng thật ra nó vẫn chạy nhanh hơn đồng hồ dưới Trái Đất
3/1.000.000.000giây mỗi ngày. Vàhệ thống luônphải điều chỉnh sự thay đổi vô
cùng nhỏ này, nếu không thì sự sai lệchtí hon đó sẽ gây ra rắcrối cho toàn bộ hệ
thống, điểnhình như việc làm cho các thiết bị GPStrênTrái Đấtsai lệch 6dặm mỗi
ngày (hơn 9,6 km),mộtcon số không hề nhỏ chút nào. Đồnghồ chạy nhanhcũnglà
thứ dễ nhận thấy trong trường hợp này.Càng đưalên cao thìđồng hồ chạycàng
nhanh.Lý giải cho hiệuứng đặc biệt này đó là do khối lượngcủa Trái Đất chúng
ta. Einstein nhận thấy vật thể nào càng nặng thì nó càng "kéo" thời gian chạy
chậm lại. Chínhđiều này sẽ dẫn đắt chúngta đến với khả năngdu hành đến tương
lai.
Ngay chínhgiữadải ngânhà MilkyWay cách chúngta 26.000năm ánh sáng
là vậtthể nặng nhất trongdải ngân hà, nó là một hố đen siêu nặng chứa đựng bên

trong nó một khối lượngbằng với 4 triệu Mặt Trời đượcnghiền nén lại thành một
điểm duynhất bởi chínhtrọng lượng của nó. Càngtiến gầnđến hố đen này thì lực
hấp dẫn càngmạnh. Chỉ cần tiếnđến đủ gần thì ngay cả ánhsángcũng không thể
thoát ra đượcvà bị hút vào hố đen đó luôn.Một hố đendạng này có ảnhhưởngrất
lớn đến dòng thời gian,nó cóthể kéo thờigian chạy chậm lại nhiềuhơn bất cứ vật
thể nào trong vũ trụ cóthể làm được. Vànhờ vậy mà nó đã trở thành một cỗ máy
thời gian hết sức tự nhiên.
Tôi cảm thấythích thúkhi nghĩ đến việc làmthế nàođể một chiếcphi
chuyền tận dụng hiện tượng này bằngcách bay vòng quanhnó để đi đến tươnglai.
Đối với ngườingồi điều khiển tại trungtâm dưới Trái Đất, họ sẽ thấy phithuyền
phải mất 16 phút để bay vòng quanhhố đen này, nhưng đối với nhữngphi hành
gia canđảm đang ngồibên trong chiếcphi thuyềngần hố đenđó, thì thời giansẽ
chạychậm lại.Và hiệu ứng màhọ trải qua cònkhắc nghiệt hơncả lực hút củaTrái
Đất rấtnhiều, thời gian của phi hành đoàn sẽ bị giảmxuồngcòn phân nửa. Đốivới
mỗi16 phút bay vòngquanh, thì thật sự họ chỉ trải quacó 8 phútmà thôi.
Bên trongmáygia tốc hạt LargeHadron Collider
Và nếu cứ tiếp tục bay vòng quanh liên tụcnhư thế và "sống" bằng phânnửa
thời gian của Trái Đất, thì rõ ràng là họ cùng với chiếcphi thuyềnđang du hành
vượt thời gian.Hãy tưởng tượng họ bayvòngquanh hố đen trong suốt5 năm của
họ, thìở những nơi khác, thời gian trôi qua đã là 10năm. Khi trở về Trái Đất, mọi
người đều đã già đi 10tuổi, trong khihọ chỉ già thêm có5 năm. Vậy, hố đen siêu
nặng đó chính là một cỗ máy thời gian, nhưng nó khôngmang tính thực tiễn cho
lắm.Mặc dù hố đen dạng này cónhiều lợi thế hơnso vớihố sâu do không tạo ra sự
nghịch lý và cũngkhông bị phá hủy bởi hiện tượngphản hồi, nhưng nó lại rất nguy
hiểm, nằm cách chúngta rất xavà không thể đưa con người đếntương lai xađược.
Thật maymắn làchúng ta vẫn còn một cách nữađể đi đến tương lai,đây cũng là hy
vọng saucùng và là cáchtốt nhất để xây dựng mộtcỗ máy thời gian thực thụ. Đó là
bạn phải chạy(hay di chuyển) với tốcđộ nhanh,cực kỳ nhanh.Nhanh hơn tốc độ
cần thiết để không bị hút vào hố đen.Điều này là bởi một thựctế lạ lùng khác trong
vũ trụ, đó là khôngmột vật thể nào cóthể đạt đượcvận tốc bằng với vận tốccủa

ánh sáng, còngọi là vận tốc giới hạn(gần 300.000km/giây).
Đây làmột trong những nguyênlý tốt nhấttrong khoahọc.Và cho dù bạn có
tin hay không, thì việcdi chuyểnvới tốc độ gần bằngvận tốc ánh sáng sẽ đưa bạn
đi đếntương lai đấy. Để giải thíchcho điều này, bạnhãy tưởng tượng cómột hệ
thống vận chuyển mới giốngnhư xe lửa cao tốc,có đường rayđặt vòng quanh Trái
Đất. Và chúngta sẽ dùng xe lửa siêu caotốc này để đạt đến vậntốc cànggần vận
tốc ánh sáng càng tốtvà xemlàm thế nào để nó trở thành cỗ xe máy vượt thời gian.
Trêntàu là cáchành kháchcầm trên tay tấm vé 1 chiều đi đến tương lai không thể
khứ hồi, đoàn tàu bắtđầu tăng tốc, cànglúc càngchạy nhanh,khônglâu sau đó nó
đã chạy xong mộtvòng quanhTrái Đất và cứ tiếp tục chạy vòngquanhnhư thế. Để
đạt được vận tốc ánh sáng, đoàn tàu phải chạy đủ nhanh để có thể chạy vòng
quanh Trái Đất 7 lần mỗi giây. Nhưng do dù đoàn tàu có nhiều năng lượng đến thế
đi chăng nữa thìnó cũng khôngthể đạt đượcvận tốc mong muốn bởi vì các định
luật về Vật lý đã ngăn cảnnó.
Thay vào đó, hãy cho rằngđoàn tàu chỉ đạt đượcvận tốc gần bằng vận tốc
ánh sáng màthôi (cứ cho là vậy đi vì bạnkhôngthể đạt được vận tốc đó đâu), thì
lúc này đây, những điều khác thườngbắt đầu xảy ra.Thời gian trên tàusẽ chạy
chậmlại so với phần còn lại củathế giới, hiệu ứng giốngnhư khi bạn ở gần hố đen,
nhưng ở đây hiệuứng rõràng hơn, mọi thứ trên tàu sẽ diễn ravới tốc độ chậm
giống như bạn chiếu chậm một đoạn phimvậy. Vậy tại sao mọi thứ ngaycả con
người trên đoàn tàu đều bị "chiếu chậm"? Hiện tượngnày xảy ra làđể bảo vệ vận
tốc giới hạn. Vì nếu khôngbị "chiếu chậm" thì giả sử tàu đang chạy với vậntốc gần
bằngvận tốc ánh sáng, rồi cómột cô bénào đó đứng từ phíađuôi tàu và chạy thật
nhanhlên đầu tàu, lúc này vậntốc chạy của côbé được cộng thêmvận tốc chạy của
tàu hóara là côbé đang phá vỡ vận tốc giới hạn trong vũ trụ đó sao. Cácquy luật
tự nhiênkhôngcho phép điều đó, nên mọithứ sẽ bị "chiếu chậm". Dobị "chiếu
chậm" lại như thế nên nói theo cách khác, họ đang du hành vào tương lai.
Hãy tưởng tượng đoàn tàu rời bếnvào ngày 01/01/2050,nó vòng quanh
Trái Đấtliên tục trongsuốt 100 năm trước khi phải dừnglại tạm nghỉ vào đúng
ngày năm mớicủa năm2150. Lúcnày hành khách trên tàu chỉ mới trải quaquãng

thời gian chỉ có 1 tuần do thời gianbị làm chậm lại rất nhiều (hiệu ứngmạnh hơn
nhiều so với việc bay vòngquanhhố đen). Bướcra khỏi tàu, mọi ngườisẽ thấy
được một thế giới khác xanhững gì mà họ đã thấy trước khibước chân lên tàu. Chỉ
trong vòngcó 1 tuần, họ đã du hành đượcquãngthời gian dài đến 100năm.Tất
nhiên,hiệntại chúngta khôngthể làm rađoàn tàu có thể chạy nhanhnhư thế được,
nhưng bùlại con người đã xây dựng được một thứ khác tương tự, đó làmáy gia tốc
hạt lớn nhất thế giớiđặt tại Geneva,Thụy Sỹ. Sâubên dưới lòng đất, bên trongcác
đườngống xếp theo vòngtròn dài hơn 25km là dòngdi chuyển củahàng triệu tỷ
các hạtsiêu nhỏ. Khi bật nguồn, các hạt này sẽ tăng tốctừ 0lên vậntốc hơn96.000
km/hchỉ trong vòng chưa đến 1 giây. Khi tăng nguồn điệnlên cao, các hạtlại tiếp
tục tăng tốc, càng lúc di chuyển càng nhanh.Và đến một lúcnào đó, chúng sẽ đủ
nhanhđể bayvòngquanh đường ống 11.000 vòng mỗi giây, tức là gần bằng với
vận tốcánh sáng. Giống như chiếctàu caotốc nói trên, chúngkhông thể đạt được
vận tốcánh sáng mà cùng lắm chỉ có thể đạt được 99,9%vận tốc giớihạn. Và khi
đó, chínhcác hạtnày cũng đang duhành vượt thời gian. Chúngta xác định được
điều này bởi vì một số hạt có vòng đời tồn tạicực kỳ ngắn, gọi là các hạtpi-meson,
thông thường các hạt pi-mesonsẽ bị phân rã chỉ sau 25 phầntỷ giây, nhưng khi
chúng đạt đượcvận tốcgần giới hạn, chúngđã tồn tại lâu hơnbình thườngđến 30
lần.
Như vậy đã rõ, nếu muốn du hành vượt thời gian, bạn chỉ cần di chuyển
với tốc độ cực nhanh. Và điều mà con người từnglàm tương tự đó làbay vào
khônggian. Phương tiện vận chuyển nhanhnhất mà loài người từng chế tạo đó là
chiếc phithuyền Apollo 10,nó đạtđược vận tốc 40.000km/h. Nhưng để duhành
vượtthời gianthì bạnsẽ cần một phương tiệnbaynhanhhơn chiếc Apollo 10đến
2.000 lần. Đó sẽ là một chiếcphi thuyền khổng lồ,đủ lớn để mang theo đủ nhiên
liệu để vận hànhcũng như tăng tốcđến gần vận tốc giới hạn.
Và để đạt đượcvận tốc mongmuốn, chiếc phithuyền sẽ phải vận hành hết
công suất trong suốt 6 nămliên tục. Thời gianđầu, phi thuyềnsẽ tăngtốc chậm do
kíchthước quáđồ sộ của mình, nhưngsau đó tốcđộ sẽ tăng dần vàphi thuyền
nhanhchóng đạt được những quãng đườnglớnhơn. Tuầnđầu tiên,nó sẽ tới được

các hànhtinh khác trong vũ trụ, sau 2năm nó sẽ đạt được vận tốc bằngphân nửa
vận tốcánh sáng và lúcnày sẽ đang ở rất xa hệ Mặt Trời. 2 năm tiếp theo, vận tốc
lúc này đã là90% vận tốcánh sángvà cách Trái Đất 30 ngàntỷ dặm. Vàsau 4 năm
bay trong vũ trụ như thế, chiếc phi thuyền sẽ bắt đầudu hành vượt thời gian. Lúc
này, cứ mỗi 1 tiếng đồnghồ trên phi thuyềnthì so với trên Trái Đất,2 tiếng đã trôi
qua, tươngtự với tình huống bayvòng quanhhố đen siêu nặng. Bay tiếp 2 năm
nữa, lúcnày vận tốc của phithuyền đã đạt tới 99%con số mong muốn và mỗi tiếng
trên phi thuyềnsẽ tương đương với 1 năm ở Trái Đất.Phi thuyền đã thật sự bay
vào tương lai. Ngoài ra,việc làm chậmthời giancòn có một lợi íchkhác, theo lý
thuyết, nó chophép chúngta có thể duhành tới những nơi rất xa chỉ với 1 đời
người. Một chuyến du hành đến tậncùng của dải ngân chỉ mất có 80 năm.
Nhìn chunglại, điều kỳ diệu nhất của chuyến du hành này đó là nó giúp
hé lộ cho chúng ta biết rằng vũ trụ này thật kỳ lạ, nó là một vũ trụ mà dòng
thời gian trôi đi với những tần suất khác nhau ở những nơi khác nhau, nơi
mà các hố sâu tồn tại ngay xung quanh chúng ta.Và sau cùng,chúngta có thể
vận dụng những hiểu biết về Vật lý để trở thành những nhà du hànhvượt thời gian
qua chiều không gianthứ 4.

×