未来へ行くことはできても過去に戻ることはできないと聞きますが
何らかの条件や制限をつけて過去に戻ることはできるのでしょうか
親殺しのパラドックスを例に因果性が壊れるため過去に戻ることはできないという説明がなされることがありますが
逆に過去に戻って親を助ける場合は因果性が壊れていないと思います
未来からのタイムトラベラーがいないことを理由に過去には戻れないという考え方もありますが
タイムトラベルの手段としてワームホールを想定すればそれができる以前には戻れないため
現時点で未来からのタイムトラベラーがいなくても過去に戻れないことにはならないと思います
うまくまとめられませんでしたがわかる方は回答をお願いします
必要ならば補足します
A 回答 (7件)
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No.7
- 回答日時:
高速で移動する時計は遅れます。
相対性理論では、Vkm/秒で移動する物質は、質量が1/√(1-V^2/C^2)倍に増加した様に振舞うと表現します。質量が2倍となると、速度は1/2倍となります。質量が1/√(1-V^2/C^2)倍となると、速度は√(1-V^2/C^2)倍になります。
つまり、Vkm/秒で移動する時計は、静止時に比べて√(1-V^2/C^2)倍しか動かなくなります。従って、1/√(1-V^2/C^2)秒間に1秒を刻む様になります。
また、時計に強い重力が掛かっても、動き難くなるので、その時計は遅れます。
この様に、時計は遅れ究極的には止まってしまうことがあります。しかし、逆に進むことはありません。従って、過去にタイムスリップすることは不可能です。
No.6
- 回答日時:
>「時間をさかのぼることができると因果律が壊れるので矛盾が生じる」と考えるのは
>もしかしたら話の順序が逆なのかもしれません。
因果律の順番を逆にしても、なにも矛盾は起きません。物理の法則が逆転するだけのことです。
今、われわれが、コップが落ちる→コップが割れる と認識しているものが、
コップが割れる→コップが落ちる と法則が変わるだけです。
しかし、これは、時間旅行とは関係ありません。因果律が逆転しても、自分が「きのうの自分」に会えるわけではないのですから。
No.5
- 回答日時:
まず、タイムトラベルは、H.G.ウェルズのSF「タイムマシン」に出てきたのが最初の話で、以来、科学的に理論づけられたことは、一度もありません。
。さらにいえば、現在の科学では、時間の正体はまったくわかってなくて、H.G.ウェルズが考えるような時間というものが存在するのかどうかすら怪しい状態です。
念のため、H.G.ウェルズが考える時間とは、
「我々が、3次元の各方向に自由に行き来できるのと同じように、時間も自由に行き来できる」
というものです。
現在のところ、時間について、たしからしいのは
・1日を24等分したものを1時間と呼んでいる
・因果律のつながりを、時間の流れと呼んでいる。しかし、ほんとに時間が流れているのかは分かっていない。
因果律とは、原因と結果の関係のことで、たとえば
手が滑る→コップが落ちる→床にぶつかる→コップが割れる
のような関係のことです。
しかし、ほんとうはこれとは逆の順で現象が起きていたとしても、我々にはそれを知る方法がありません。(脳の認識の順も逆になっているので)
回答ありがとうございます。
時間の正体がわかっていないとありますが、そうなのかもしれません。
「因果律のつながりを時間の流れと呼んでいる」のであって、
「時間をさかのぼることができると因果律が壊れるので矛盾が生じる」と考えるのはもしかしたら話の順序が逆なのかもしれません。
※ 自分で書いておいてよくわからない文章になっていますが。
No.4
- 回答日時:
さすがに物理学カテ、さりげなくゲーデルの宇宙が言及されていますね。
過去に戻れる宇宙、過去の自分を生む前の親を助けられる世界が、まさにそれです。過去に戻る手段はさておき、過去に戻った場合の数学的検討がなされており、三つのパターンについて検討されています。それを説明するシンプルなモデルは、タイムマシンは入口と出口があり、入口よりも出口が過去になっているため、入口に入ると、それより先(過去)に出口から出てくるという、いわばタイムトンネルです。
そのタイムトンネルにボールを出口から出て来るように、入口から投げ入れるとします。しかも、出口から出てくるボールが入口に入ろうとするボールに衝突するように入口に投げ込みます。
1.出口から出てきたボールが入口に入ろうとするボールを弾いて、入口にボールが飛び込まない
これについては数学解がない、つまり数学的にあり得ないタイムトラベルとなります。このタイムトラベルがあり得るとすると、母親殺しのパラドクスと同じパターンとなり、矛盾を引き起こすことが可能になります。そういうことが可能な宇宙は、おそらく極めて不安定です。
2.出口から出てきたボールが入口に入ろうとするボールにぶつかるが、ボールは入口に飛び込む
これについては数学解が存在します。数学的にあり得るタイムトラベルで矛盾も生じません。それがどういう宇宙になるかは後述します。
3.出口からボールが出て来ず、全く別のものが出てきて入口にボールが飛び込むことを阻止する
ちょっとトリッキーなパターンですが、数学解があり、数学的にあり得るタイムトラベルとなります。たとえば、ボールを投げ込もうとしたら、出口からバットを持ったイチローが飛び出してきて、ボールを打ち返してしまう、といったものになります。
ただし、そのイチローが未来からきたのだとすると、そのイチローのタイムトラベルは、結局は2を満たすものでなければなりません。つまり、このパターンのタイムトラベルの存在は2の成が前提となります。
2についてですが、ボールが入口に飛び込まないように投げても、出口から出てきたボールがぶつかって、入口に飛び込んでしまうこともあり得ます。つまり、未来からの干渉を前提として因果律が成り立っていることになります。
因果律が通常の時間順序を超えて成立する宇宙の一例がゲーデルの宇宙です。ゲーデルの宇宙では、時間がループ構造になっており、未来へと時間を進めていくと、いつの間にか過去に戻り、そして現在に帰り着きます。
ゲーデルの宇宙では、量子力学が保証する不確定性・確率性に基づく、未来のことは何も事前に決定されていないという世界観は、ローカル(ある短い時間)には成り立っているように見えても、宇宙の全歴史では成り立たなくなります。
ゲーデルの宇宙では、宇宙で起こる全ての事は完全に決定されています。タイムトラベルをしない場合でも、原因があって結果が起こるという因果関係を未来へ辿っていけば、いつの間にか過去に戻り、原因は実は結果によって引き起こされることになります。結果から原因を手繰っていっても同様です。何が本当の原因で何が本当の結果なのか、分からない世界です。
そういうことが矛盾なく成立するのは、宇宙で起こる全てのことが決まってしまっていて、一切の変更ができない場合に限られます。それなら過去に戻ることも、決まっていることになり、矛盾を起こしません。矛盾を起こすような行動がないように、全て決定済みなわけです。
過去に戻って自分の親を助けて、無事に自分が生まれるようにするのも、全て決まっています。素粒子レベルでも全て決定済みです。人類にとって、素粒子が不確定で確率的でしか観測できないことも決定済みです。ある人が何を考えるかさえ決定済みです。
映画バック・トゥ・ザ・フューチャーでは、主人公は過去へのタイムトラベルを行って、自分の若いときの親の仲を取り持って、現在に帰ってきます。そして主人公は、タイムトラベル前より好ましい世界になっていることに気が付きますが、ゲーデルの宇宙での過去へのタイムトラベルでは、そういうことは起こりません。現在に帰ってきたら、それはタイムトラベル前の現在と何も変わりません。
過去に戻れる宇宙はあり得ますが、あまり夢のある世界とは言えないようです。
回答ありがとうございます。
ゲーデル解というのを見つけました。これについても調べてみようと思います。
宇宙で起きることは決まっているというのはよくわかりません。すいません。
すこし思うところがありますが、もう少し自分の中で考えてみます。
No.3
- 回答日時:
私は実際の計算については分かりませんが,一般相対論の解として十分速く回っている無限に長い円筒を回る軌道にいる観測者が過去に戻れることをランチョスやヴァン・ストッカムが発見したのだそうです。
またゲーデルは,もし全宇宙が回転していればらせんを描いて過去に戻る軌道が得られることを示しました。
こういったことはポール・デイヴィス著『タイムマシンをつくろう』の「過去への行き方」の章に書いてありますが,検索でも見つかります。またこの本にはワームホールを使って過去に戻る方法を詳しく解説しています。
過去の親に影響をあたえる場合は,助けた場合であってもそのために過去が変わり,たとえば最初の子供がもっと早く生まれてタイムトラベルすることになる子供が生まれないなど,やはりパラドックスは生じると思います。
回答ありがとうございます。
過去に戻れる可能性があるということですね。
最後の段落についてはちょっとよくわかりませんでした。すいません。
No.2
- 回答日時:
先程の私の回答には幾つかの語弊を招く表現がありました。
>パラレルワールドの考え方を導入しますと、因果律の問題を回避出来る可能性が高いと考えられています。
と書きましたが、これはあくまでパラレルワールドが実在するものとした場合の話で、私の知る限りにおいては、現在までの処、パラレルワールドの実在を示唆する証拠が、得られた事は無いと思います。
それから、
>その未来人はやって来る事が出来ます。
とも書きましたが、あくまでこれは「因果律を破綻させずに済ます事が可能である」という意味でしかありません。
過去へのタイムトラベルを阻む問題は、因果律の破綻の問題だけではありませんから、「パラレルワールドの考え方の導入」は障害の1つを回避する事に役立つだけで、パラレルワールドの考え方を導入したからと言って、タイムトラベルが可能である事を保証するものでは御座いません。
No.1
- 回答日時:
パラレルワールドの考え方を導入しますと、因果律の問題を回避出来る可能性が高いと考えられています。
パラレルワールドの考え方とは、何か確率的に複数の結果が現れる可能性がある事、例えばコイントスをした際に、世界が「コインの表が出た世界」と「コインの裏が出た世界」という2つの異なる歴史を持つ世界(宇宙)に分かれて、それぞれ別の歴史を辿る様になるというもので、この同じ世界から分岐して生じる互いに異なる歴史を持つ様になった世界の事を「パラレルワールド」と言います。
世界が分岐する原因は、確率的に複数の結果が現れる可能性がある事柄であれば何でも良く、例えば砂漠のど真ん中にある1つの砂粒の表面にある1個の原子中のある電子が、ある瞬間に右回りのスピンであったものが、左回りのスピンに変わったか否か、という人間には気付きようも無い様な些細な事でも、世界の分岐は起こっています。
宇宙には数え切れない程の素粒子が存在していますから、常に無数のパラレルワールドが発生し続けている事になります。
そして、タイムトラベラーが未来から過去にやって来ますと、世界は「未来人がやって来た世界」と「未来人がやって来なかった世界」という2つのパラレルワールドに分かれます。
その未来人が過去の自分の親を殺した場合、世界は「未来人が親を殺した世界」と「未来人が親を殺さなかった世界」に分かれる事になります。
「未来人が親を殺した世界」では、その未来人が生まれる事はありませんから、その未来人は「未来人が親を殺した世界」からはやって来る事は出来ませんが、「未来人が親を殺さなかった世界」や「未来人がやって来なかった世界」では、未来人が生まれる可能性がありますから、「未来人が親を殺さなかった世界」や「未来人がやって来なかった世界」の中でも「その未来人が生まれた世界」から、その未来人はやって来る事が出来ます。
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