Určite každý jeden človek počul o Einsteinovej teórií relativity. Pre obyčajného človeka nepochopiteľná fyzika, pre iných prevrátenie základných poznatkov o fyzike. Prvý raz bola publikovaná v roku 1905. Čo všetko vyplývalo z tejto teórie?
*** Albert Einstein
Čas neplynie pre všetkých rovnako
———————————
Čas podľa našich poznatkov je stály a pre všetkých plynie rovnakou rýchlosťou. Ale je to tak? Einsteinova teória relativity predpokladá pravý opak – čas neplynie pre každého rovnako, teda čas je relatívny.
Predpokladáme, že čas plynie rovnako pre bežca a aj pre rozhodcu, ktorý mu stopuje čas. Predsa inak by mu nemohol zmerať čas, za ktorý zabehne určitú vzdialenosť. Keby áno, ako by potom mohli platiť Newtonové zákony pohybu? Podľa nich je rýchlosť telesa daná vzdialenosťou, ktorú prekoná za určitý čas. Čo prakticky znamená, že môžme zmerať prekonanú vzdialenosť a čas, veď vždy to tak aj bolo. Teda má Einsteinova teória relativity pravdu? Einsteinova teória relativity je všeobecne platná, najviac sa však prejaví iba pri vysokých rýchlostiach, ktoré sú porovnateľné s rýchlosťou svetla. Znamená to, že pri bežných rýchlostiach na našej planéte (teda stotisíc krát menších ako rýchlosť svetla), sú odchýlky od Newtonových zákonov zanedbateľné, sotva merateľné.
Michelson a Morley urobili snáď najslávnejší experiment, ktorý na podiv nič nedokázal. Zostrojili precíznu aparatúru, ktorou porovnávali rýchlosť svetla v rôznom smere oproti Zemi. A výsledok? Svetlo sa vo všetkých smeroch šíri stále rovnakou rýchlosťou. To znamená, že svetlo sa šíri rovnakou rýchlosťou a je mu jedno, čo robí jeho pozorovateľ. Ak teda nameria pri rôznej rýchlosti pohybu oproti lúču svetla stále tú istú jeho rýchlosť, existuje len jedno možné vysvetlenie: od rýchlosti pohybu závisí rýchlosť plynutia času. Prakticky to znamená, že je jedno, akou rýchlosťou sa pohybujete proti slnečnému lúču, stále sa slnečný lúč šíri tou istou rýchlosťou a teda čím rýchlejšie sa budete pohybovať, tým čas plynie pomalšie.
Síce pozorovateľovi v pohybe plynie čas pomalšie, v našich podmienkach a rýchlostiach, ktorými sa pohybujeme, je tento rozdiel nepatrný. Ako príklad uvediem dopravné lietadlo, ktoré by muselo letieť milióny rokov, aby dosiahlo rozdiel jedinej sekundy. Má teda zmysel zaviesť tieto skutočnosti do praktického života? Aj keď sa to možno nezdá, je to potrebné. Pretože družice obiehajúce okolo Zeme dosahujú dosť vysoké rýchlosti, nezapočítanie relativistickej odchýlky času by viedlo k chybám v činnosti navigačných systémov, ako napr. GPS.
Odchýlky času závisia aj od gravitačnej sily. Bolo to potvrdené v roku 1976, keď do výšky 10 000 km od povrchu Zeme, kde je gravitačná sila menšia ako na povrchu, vyviezli presné hodiny, ktoré sa skutočne oneskorili, aj keď len o niekoľko desaťmiliardtín sekundy. Čo znamená, že pri hranici čiernej diery, v ktorej je gravitačné pole neuveriteľne silné, sa čas doslova zastavil.
Ako sa teda dá cestovať časom?
——————————
Všetky spomínané veci majú svoj význam. Veď keď sa to všetko spojí, znamená to, že keď vyvinieme dostatočne veľkú rýchlosť, napr. rýchlosť svetla, mohli by sme sa posunúť v čase dopredu z pohľadu ostatných ľudí na Zemi. Ale keby sa vytvorila dostatočne veľká gravitačná sila, tiež by sme sa dokázali posunúť v čase dopredu. Ale dôležité je, že len v porovnaní s podmienkami na Zemi.
Síce je to neuveriteľný objav, momentálne naň nemáme postačujúce prostriedky. Veď ako by sme dokázali vyvinúť rýchlosť svetla? Teoreticky by stačilo, keby že sa rozkmitáme rýchlosťou svetla. Ale je to v dnešných podmienkach reálne? Možno v budúcnosti pomocou strojov, ale predsa je to len hudba budúcnosti.