มนุษย์จะสร้าง "ไทม์แมชชีน" ไว้เดินทางข้ามเวลาได้จริงหรือไม่ ?

  • 10 สิงหาคม 2018
Prof Ron Mallett Image copyright BBC / Thomas Scheidl
คำบรรยายภาพ ศ.โรนัลด์ มัลเลตต์ กับอุปกรณ์สาธิตหลักการทางฟิสิกส์ที่อาจนำไปใช้สร้างไทม์แมชชีนได้

การเดินทางข้ามเวลาเพื่อกลับไปสู่อดีตหรือก้าวกระโดดไปยังโลกอนาคตนั้น แม้จะยังไม่สามารถทำได้ด้วยวิทยาการในปัจจุบัน แต่ก็น่าสงสัยว่าการท่องห้วงเวลาด้วย "ไทม์แมชชีน" (Time machine) มีความเป็นไปได้อยู่หรือไม่ และบรรดานักวิทยาศาสตร์มีหนทางที่จะพัฒนาเครื่องมือในจินตนาการชิ้นนี้ให้เป็นจริงขึ้นมาอยู่บ้างหรือเปล่า

เจาะเวลาผ่านรูหนอน

หากเรามองว่าเวลาคือสิ่งที่เดินทางเป็นเส้นตรง โดยเข็มนาฬิกาเดินจากอดีตมายังปัจจุบันและมุ่งต่อไปสู่อนาคตอย่างต่อเนื่อง การเดินทางข้ามเวลาในรูปแบบนี้จะอิงอาศัยสมการทางฟิสิกส์ของอัจฉริยะตลอดกาลอย่างอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ซึ่งบ่งชี้ว่าปริภูมิ (Space) 3 มิติในจักรวาล ทั้งความกว้าง ความยาว และความสูง มีความเชื่อมโยงกับมิติที่ 4 คือเวลา (Time) อย่างแน่นแฟ้น

ไอน์สไตน์ยังเล็งเห็นว่าเราสามารถ "พับ" ให้ปริภูมิ-เวลา 2 ตำแหน่งที่อยู่แยกห่างกันไกลมาบรรจบกัน เพื่อย่นระยะทางและเดินทางข้ามเวลาได้ โดยทางลัดที่เกิดจากการพับมิติทั้งสี่นี้เรียกว่า "รูหนอน" (Wormhole) ซึ่งเป็นช่องทางคล้ายอุโมงค์เชื่อมต่อเวลาและสถานที่ที่แตกต่างกัน

Image copyright SPL
คำบรรยายภาพ ไอน์สไตน์เห็นว่าเราสามารถพับให้กาล-อวกาศ 2 ตำแหน่งมาบรรจบกัน เพื่อย่นระยะทางและเดินทางข้ามเวลาได้

รูหนอนนี้อาจมีอยู่ทั่วไปในจักรวาลตามธรรมชาติ แต่รูหนอนที่อยู่ใกล้โลกของเรามากที่สุด ก็อาจอยู่ห่างออกไปไกลถึงหลายล้านปีแสง ทั้งยังไม่มีหลักประกันด้วยว่าหากเราเดินทางผ่านรูหนอนแล้วจะถูกส่งไปยังที่ใดในช่วงยุคสมัยไหนด้วย

แม้นักฟิสิกส์บางกลุ่มเชื่อว่ามนุษย์จะสามารถเชื่อมต่อรูหนอนซึ่งนำไปยังสถานที่และเวลาที่ต้องการได้อย่างเฉพาะเจาะจงในอนาคต แต่ก็ยังมีข้อจำกัดอื่น ๆ อยู่ เช่นมีผลคำนวณที่ทำนายว่ารูหนอนมักยุบตัวพังถล่มได้ง่าย และอาจบดขยี้ผู้ที่กำลังเดินทางท่องเวลาอยู่ภายในนั้นได้ ทำให้ต้องหาวิธีแก้ไขปัญหานี้ไว้ล่วงหน้าเช่นกัน

ศ. ทามารา เดวิส นักจักรวาลวิทยาจากมหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์ของออสเตรเลียบอกว่า การทำให้ปากรูหนอนทั้งสองด้านเปิดอยู่เป็นเวลานานมากพอโดยไม่ยุบตัวลงมาเสียก่อนเป็นเรื่องยาก เพราะต้องใช้พลังงานที่เป็นลบซึ่งสามารถต่อต้านแรงโน้มถ่วงได้มาทำหน้าที่นี้ แต่ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ยังค้นหาพลังงานชนิดที่ว่านี้ไม่พบ เว้นเสียแต่ "พลังงานมืด" (Dark energy ) ที่เชื่อกันว่าเป็นตัวการทำให้จักรวาลขยายตัวด้วยอัตราเร่งจะมีอยู่จริง และสามารถค้นพบวิธีนำมาใช้งานได้

กาลเวลาที่หมุนเหมือนน้ำวน

นับเป็นเวลาหลายสิบปีมาแล้วที่ ศ. โรนัลด์ มัลเลตต์ จากมหาวิทยาลัยคอนเนตทิคัตของสหรัฐฯ เฝ้าศึกษาและคิดค้นหลักการสร้างเครื่องเดินทางข้ามเวลา เนื่องมาจากแรงบันดาลใจที่ได้รับจากการอ่านนิยายวิทยาศาสตร์ของเอช.จี.เวลส์ เรื่อง The Time Machine และความปรารถนาที่จะได้พบกับพ่อที่เสียชีวิตไปตั้งแต่เขายังเด็กอีกครั้ง

ปัจจุบัน ศ. มัลเลตต์พบหลักการสร้างเครื่องไทม์แมชชีนที่เป็นไปได้ ซึ่งแตกต่างไปจากหลักการในแบบของไอน์สไตน์ที่กาลเวลาเดินเป็นเส้นตรง โดยเขาสร้างอุปกรณ์ตั้งโต๊ะขนาดย่อมขึ้นมาสาธิตหลักการที่ว่านี้

Image copyright Alamy
คำบรรยายภาพ ภาพจากฝีมือศิลปินแสดงให้เห็นรูหนอนข้ามเวลาซึ่งเกิดจากการพับตัวและบิดเบี้ยวของกาล-อวกาศ

มีการสร้างลำแสงเลเซอร์ที่หมุนวนเป็นวงกลมในอุปกรณ์ดังกล่าวได้หลายรอบ ซึ่งภายในวงแหวนเลเซอร์นี้ปริภูมิ (Space) จะถูกบิดให้ผิดรูปไปจากเดิมเหมือนกับการคนกาแฟในแก้ว หากปริภูมิและเวลามีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิดจริงแล้ว เวลาในวงแหวนเลเซอร์ก็ย่อมจะต้องเปลี่ยนไปด้วย โดยจะเกิดสภาพเวลาที่หมุนวนเป็นรอบจากอดีตไปสู่อนาคตและย้อนกลับสู่อดีตอีกครั้ง

ในทางทฤษฎีแล้ว หากเราสามารถทำให้เลเซอร์มีความเข้มมากพอในปริภูมิที่เล็กมากจุดหนึ่ง เราก็อาจจะบิดให้เวลาที่เดินเป็นเส้นตรงโดยไม่หวนกลับคืน กลายเป็นเวลาที่หมุนวนกลับมาบรรจบกันอีกได้หลายรอบโดยไม่จำกัด แต่วิธีนี้จะต้องใช้พลังงานมหาศาล และต้องหาวิธีย่อส่วนสรรพสิ่งให้ลงมาอยู่ในขนาดเล็กจิ๋วระดับไมโครเท่านั้น

อดีต-ปัจจุบัน-อนาคต มีอยู่พร้อมกันหรือไม่ ?

จักรวาลในแบบของไอน์สไตน์นั้น ถือว่าทุกสิ่งอยู่ในโครงสร้างของปริภูมิ-เวลาเดียวกันโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลง ตามแนวคิดนี้เวลาทั้งอดีต ปัจจุบัน และอนาคต ล้วนแล้วแต่เป็นจริงเท่าเทียมกัน ซึ่งเท่ากับว่าเหตุการณ์ในทั้งสามช่วงเวลานั้นมีอยู่แล้วมาโดยตลอดในปริภูมิ-เวลา (Space-Time) ตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่งของจักรวาล

"เหตุการณ์ที่ไดโนเสาร์มีชีวิตอยู่ในอดีต เหตุการณ์ที่เรากำลังทำอยู่ในปัจจุบัน และเหตุการณ์ที่จะเกิดขึ้นในอนาคต ต่างก็ดำรงอยู่ในจุดใดจุดหนึ่งของปริภูมิ-เวลาเดียวกันทั้งสิ้น" ดร. คริสตี มิลเลอร์ จากศูนย์เพื่อการศึกษาเรื่องเวลาของมหาวิทยาลัยซิดนีย์ในออสเตรเลียกล่าว

ปรากฏการณ์นี้อาจเทียบได้กับการที่เราอยู่ที่ประเทศไทย แต่ก็มีคนอื่นอยู่ที่กรุงลอนดอน หรืออยู่ที่ประเทศสิงคโปร์ด้วยในเวลาเดียวกัน ซึ่งสถานที่ทั้งสามแห่งนั้นต่างมีอยู่จริงเหมือนกันหมด เพียงแต่เรารับรู้ได้ถึงสถานที่ที่เราอยู่เท่านั้น

Image copyright Getty Images
คำบรรยายภาพ ร็อด เทย์เลอร์ นำแสดงในภาพยนตร์ยุคทศวรรษ 1960 ที่สร้างจากนิยายของเอช.จี. เวลส์ เรื่อง The Time Machine

หากหลักการนี้ถูกต้อง ก็นับว่าเป็นข่าวดีต่อโอกาสในการพัฒนาไทม์แมชชีนให้เป็นความจริงขึ้นมาได้ แต่ก็เกิดข้อจำกัดด้วยว่า ในเมื่ออดีต ปัจจุบัน และอนาคต ถูกกำหนดไว้ตายตัวอยู่แล้ว เราจึงไม่สามารถจะเดินทางข้ามเวลาไปเปลี่ยนแปลงเหตุการณ์ในอดีตเพื่อให้เกิดผลลัพธ์ที่ต่างออกไปในอนาคตได้ เช่นเราไม่สามารถข้ามเวลาไปสังหารฮิตเลอร์ เพื่อหยุดยั้งการฆ่าล้างเผ่าพันธุ์ชาวยิวได้

แม้ล่าสุดนักวิทยาศาสตร์บางรายยังมองว่าการเดินทางข้ามเวลาไม่อาจจะเป็นจริงขึ้นมาได้ แต่หลายรายก็ฝากความหวังไว้กับความก้าวหน้าของวิทยาการควอนตัม ซึ่งกฎฟิสิกส์ที่มีมาแต่เดิมมักถูกยกเว้นหรือเปลี่ยนแปลงไปภายใต้สภาวะควอนตัมนี้ ดังเช่นที่เคยมีการค้นพบว่าอนุภาคหนึ่งสามารถอยู่ในหลายสถานที่ได้พร้อมกันมาแล้ว

ข่าวที่เกี่ยวข้อง