Spoiler alert!
Hvis du lige er gået i gang med at se den populære, amerikanske tv-serie Lost, og stadig tror, du følger med i et simpelt Robinson Crusoe-melodrama, så skal du måske ikke læse videre.
Hvis du til gengæld, mere eller mindre forvirret, har fulgt med i seriens plot om tidsrejser, relativitetsteori og kvantemekanik, eller hvis du bare gerne vil vide, hvordan man egentlig rejser i tiden, så læs videre, for her kommer videnskaben bag vanviddet.
Tidsrejsefiktion
Tidsrejser har længe været et tema i populære fiktioner, fra H.G. Wells’ klassiker Tidsmaskinen fra 1895 til firserhittet Tilbage til Fremtiden med Michael J. Fox.
To af de nyeste skud på stammen er tv-serierne Lost og FlashForward, og her ligger der tilsyneladende en masse videnskab bag, når serierne bøjer tid og rum.
I den populære tv-serie Lost styrter en gruppe flypassagerer ned på en øde ø. Øen er mere gådefuld, end den først giver sig ud for at være, og en mystisk, elektromagnetisk energi sender de forliste skæbner ud på rejser i både tid og rum.
Lost kører nu på sidste sæson i USA, og den nye tv-serie FlashForward er parat til at overtage de mange millioner seere med interesse for tidsrejser og kvantemekanik.
Videnskabelige åbenbaringer eller langt ude tv-vrøvl? Videnskab.dk har forhørt sig hos videnskaben.
Tidsrejser er ikke umulige
Både i Lost og FlashForward er den måske vigtigste præmis, at mennesker kan rejse i tiden. En præmis, som ligger meget langt fra vores dagligdags forståelse af tid og rum, men som rent fysisk ikke kan afvises. Det fortæller Ulrik Uggerhøj, som er lektor i fysik ved Aarhus Universitet og har skrevet en bog om at rejse i tiden.
»Man kan dele tidsrejserne ind i to: rejser frem i tiden og rejser tilbage i tiden. Og rejser frem i tiden kan godt finde sted,« forklarer Ulrik Uggerhøj.
Einsteins ‘specielle relativitetsteori’ har vist os, at tiden går langsommere for et objekt i bevægelse. Det betyder, at hvis man selv bevæger sig hurtigt (nok) gennem rummet, så går ens ur og aldringsprocesser langsommere, end de ville på Jorden.
Når man returnerer til Jorden, er man for eksempel blevet 2 år ældre, mens alle andre er blevet 20 år ældre. På den måde kan man ‘spole frem’ i tiden.
»Det fænomen er ret grundigt eftervist i fysikken. Det med at rejse tilbage i tiden, det er ikke helt så lige til. Men der er ikke nogen af fysikkens love, som siger, at det ikke kan lade sig gøre,« forklarer Ulrik Uggerhøj.
Et styk ormehul og en masse negativ energi
Hvis man har planer om at bygge sig en tidsmaskine til at rejse tilbage i tiden, så kræver det ifølge Ulrik Uggerhøj et styk ormehul, som skal blæses op i stor størrelse, og en kæmpemæssig mængde negativ energi.
Og hvis vi vender tilbage til Lost, så kunne det godt se ud, som om serien opfylder Ulrik Uggerhøjs krav: Hvis øen ikke ligger i Stillehavet, men er forbundet med Stillehavet ved hjælp af et sort hul, og hvis øens elektromagnetiske energi i virkeligheden er negativ energi, så er der måske ikke så langt til fysikkens teoretiske tidsmaskine.
Det forklarer også, hvordan Ben Linus kunne flytte øen sidst i sæson fire – han flyttede ikke øen, han flyttede bare det sorte hul, som forbandt øen med Stillehavet.
»Men det kræver blandt andet, at den negative energi, som vi i øvrigt ikke ved, hvordan man laver i tilpas store mængder, skal samles i et uhyre lille bånd på milliontedele af protondiametre ved ormehullets munding,« forklarer Ulrik Uggerhøj. »Derfor er rejser tilbage i tiden mest en slags teoretisk legetøj,« siger han.
Bedstefarparadokset
Men selv hvis man fik fremskaffet et ormehul og den mængde negativ energi, som tidsmaskinen ville kræve, så ville man på et tidspunkt løbe ind i det problem, der kaldes ‘bedstefarparadokset’.
Logikken er som følger: Hvis tidsrejser er mulige, så kunne man tage tilbage i tiden og skyde sin bedstefar som barn. Og så ville man aldrig selv blive født, hvilket unægteligt ville forhindre en i at rejse tilbage i tiden og skyde ham.
I afslutningen af den seneste sæson af Lost følger vi nogle af vores helte, som er endt i 1977. Her forsøger de at detonere en brintbombe, for på den måde at forhindre en kommende elektromagnetisk hændelse, som var skyld i, at deres fly styrtede ned i fremtiden.
Men hvis flyet aldrig styrter ned, vil de aldrig komme til øen, og på den måde vil de ikke have muligheden for at sprænge bomben og forhindre flystyrtet.
Den tvungne bananskræl
Det paradoks kan gøre de fleste svimle, og det har gjort mange skeptiske over for tidsrejser. Men videnskaben har faktisk et par mulige løsninger på problemet.
»En af mulighederne er dét, der er blevet kaldt ‘den tvungne bananskræl,« forklarer Ulrik Uggerhøj.
‘Den tvungne bananskræl’ henviser til en form for determinisme, som betyder, at fortiden aldrig vil kunne ændres på en sådan måde, at fremtiden ændres. Fremtiden er fastlagt, og fortiden vil altid føre til fremtiden. Du vil altid skvatte i en bananskræl, før du får skudt din bedstefar.
»Hvis du for eksempel forsøger at skyde en yngre version af dig selv, så vil det give et jag i din skulder, når du skyder, og det vil resultere i, at du rammer dit yngre jeg i skulderen, og på den måde laver det sår, der senere vil forårsage jaget i din skulder,« forklarer Ulrik Uggerhøj.
Mange verdener
En anden videnskabeligt gyldig løsning på paradokset er det, der inden for kvantemekanikken kaldes ‘mange-verdener’-teorien. Ifølge den forgrener universet sig hele tiden i utallige paralleluniverser for hvert muligt udfald.
Det vil sige, at når du skyder din bedstefar, så starter du et helt nyt univers, hvor din bedstefar er død, og du aldrig kommer til at eksistere. Men i det andet univers, hvor du oprindeligt kom fra, eksisterer du stadig.
»Dermed bliver en tidsrejse en slags rejse mellem forskellige paralleluniverser,« siger Ulrik Uggerhøj.
Det med at rejse tilbage i tiden, det er ikke så lige til. Men der er ikke nogen af fysikkens love, som siger, at det ikke kan lade sig gøre
Ulrik Uggerhøj, lektor i fysik
Så hvad skete der, da Juliette forsøgte at sprænge bomben i 1977 i Lost? Gled hun i en bananskræl, eller startede hun et nyt univers? Det finder vi danskere ud af, når sjette sæson begynder til april.
Kvantemekanikken og Schrödingers kat
Både ‘mange verdener’-teorien og ‘den tvungne bananskræl’ behandler spørgsmålet om determinisme – om vi kan ændre fremtiden, eller om vores skæbne er fastlagt.
Det er også spørgsmålet i FlashForward, hvor hele Jordens befolkning oplever at rejse et halvt år frem i tiden i 137 sekunder, for derefter at vende tilbage til deres nutid. Kan de ændre den fremtid, de har set – eller vil fremtiden altid ske?
I serien hævder en forsker i kvantemekanik, at han kan forklare fænomenet ved at forklare kvantemekanikkens tankeeksperiment, “Schrödingers kat”, som går sådan her:
En kat sidder i en lukket boks sammen med et stof og en geigertæller, der kan måle om stoffet henfalder. Hvis geigertælleren registrerer, at stoffet henfalder, så udløses en giftgas, der dræber katten. Om stoffet henfalder eller ej styres af kvantemekanik.
»Tankeeksperimentet fortæller os, ifølge Schrödinger, at kattens tilstand først bliver fastslået, når vi kigger ned i kassen. Indtil da er mulighederne åbne, så at sige. På den måde kan man forestille sig, at mens fremtiden normalt er åben, så bliver den fastlagt, så snart vi kigger på den,« siger Ulrik Uggerhøj.
Tankeeksperimentet kan derfor muligvis overføres på FlashForwards tidsrejse. Hvis konklusionen er rigtig, så skal vores hovedpersoner nok ikke gøre sig håb om at ændre fremtiden.
Og så, efter man har arbejdet med kvantemekanik i 40 år, går det pludselig op for én, at man ikke forstår et kuk alligevel
Benny Lautrup, professor i teoretiskfysik
»Man kan tale om en slags tilbagekoblingsmekanisme. Ligesom fortiden er deterministisk, så må fremtiden også være det. Så snart nogen oplever fremtiden, så er fremtiden allerede formet af, at de har set den,« gætter Ulrik Uggerhøj.
Om ikke at forstå et kuk
Stadig forvirret? Så fortvivl ikke!
Kvantemekanik og relativitetsteori er måske nok videnskabeligt beviste og erkendelsesmæssige fakta. Men især kvantemekanikken går imod al vores intuitive logik og al den erfaring, vi har fra vores fysiske verden, forklarer professor Benny Lautrup fra Niels Bohr Institutet.
»Vi har utallige eksperimenter, der bekræfter kvantemekanikken, men man kan ikke forklare den til folk. Man kan komme med analogier, men ingen af dem er for alvor præcise,« forklarer Benny Lautrup, som er professor i teoretisk fysik.
Han regner selv med tre faser i forståelsen af kvantemekanik.
»Først er man student. Man læser alle bøgerne og synes, man forstår dem. Så begynder man for alvor at arbejde med kvantemekanik. Og så, efter man har arbejdet i 40 år, går det pludselig op for én, at man ikke forstår et kuk alligevel,« siger professor Benny Lautrup.
Fiktionen afprøver fysikkens grænser
Og selvom han mener, at tv-seriernes forestillinger om tidsrejser og kvantemekanik er lidt af en drøm, så synes han det er helt i orden, at fiktionen omgår fysikkens principper.
»I dag har vi visuelle teknikker, der kan skabe troværdige cyberverdener og på den måde eksperimentere med fysikken og afprøve nogle af de paradokser, der er i videnskaben,« siger professor Benny Lautrup, som selv synes at Avatar var en fremragende afprøvning af videnskabens og fantasiens grænser.
Tør du stadig kaste dig ud i kvanteteori og tidsrejser, så kan du se den sidste sæson af Lost til april på den danske kanal 6’eren. Første sæson af FlashForward vises i øjeblikket søndag klokken 21:00 på Kanal 5.
