29 Mayıs, 2012

İlk konuk yazarımızdan: "Zamanda Yolculuk Gerçekleşti Bile!"


Bugün ilk konuk yazarım olarak kargakara'ya yer veriyorum. Geleceğe doğru zaman yolculuğunun mümkün olduğuna dair teorilerden ve uzaydaki yolculuğu sayesinde Dünya'da yaşayan insanlara göre 0.02 saniye daha az yaşlanan Rus kozmonottan bahsediyor. Çok ilginç bir yazı, keyifli okumalar!

Siz de konuk yazar olmak isterseniz, şuraya göz atın.


Genelde kurgu bilim filmlerinde karşımıza çıkan, arada varsayımsal olarak arkadaş ortamlarında tartışılan zaman yolculuğu zaten gerçekleşmiş. Üstelik zamanda ileri gitmek için Ruslar, özel gizli soğuk savaş filmlerini aratmayacak bir cihaz da kullanmamışlar. 

Sergei Avdeyev adlı Rus kozmonotun zaman yolcusu olabilmesi için dünya yörüngesinde iki yıl (tam olarak 747.59 gün) kalması ve yörüngede saatte 27.360 kilometre gitmesi yetmiş. Dünya yörüngesindeki bu yolculuğu sayesinde yeryüzündeki bir insana göre 0.02 saniye kadar daha az yaşlanmış.
Ne istiyoruz?  Zaman yolculuğu
Ne zaman istiyoruz?  Farketmez!
Newton’la şekillenen klasik mekanik, ışığın gözlemlenmesi ile alt üst olduğundan beri (ya da daha doğru bir tanımla sınırları net bir şekilde belirlendiğinden beri) zamanda ileri gitmek teorik olarak mümkündür. Işığı gözlemleyen bilim adamları, ışığın hızını ölçmeye çalıştıklarında ölçtükleri aletlerde ışığın hızını değişmeyen sabit bir değer olarak okumuşlar. Sanki bağıl hız kavramından ışığın haberi yokmuş gibi…

Bir arabanın içerisinde saatte 100 km hızla gittiğinizi varsayalım; bu durumda sizinle aynı hızda ve aynı doğrultuda giden bir arabayı duruyor, karşıt yönden sizinle aynı hızda gelen bir arabayı ise saatte 200 km ile seyrediyor olarak görürsünüz. Fakat ışık söz konusu olduğunda, dünyadaki bir ışık kaynağı (örn. Fener ışığı) ile dünya dışı gelen ışığın hızları (örn. Güneş, ay) hep aynı ölçülmüş. Ölçüm aletleri ne kadar hassaslaşırsa hassaslaşsın bu bağıl hızdan bağımsızlık sorunu klasik fizikle çözülememiş.

Neyse ki Einstein, 1915 yılında ortaya koyduğu özel görelilik teoremi (izafiyet) ile bu fiziksel olguya bir açıklık getirmiş. Meğerse hep akar gider kabul ettiğimiz zaman sabit değil, harekete bağlı olarak değişirmiş. Araba örneğine geri dönersek, arabanızın bu sefer ışık hızında gittiğini varsayalım; bu durumda sizinle aynı hızda ve aynı doğrultuda giden bir arabayı duruyor olarak göreceğiniz yerde arabanın yanınızdan ışık hızında geçip gittiğinizi görürsünüz. Karşıt yönden sizinle aynı hızda gelen bir arabayı ise size doğru ışık hızının iki katında gelen bir araba olarak değil, yine ışık hızında gelen bir araba olarak görürsünüz.  


Bunun sebebi, siz ışık hızında gidiyor iken zamanın sizin için duruyor olmasıdır. Bu mantığı biraz daha ilerletirsek; sizinle aynı hızda giden arabadaki yolcu da size baktığında sizin ışık hızında yanından geçip gittiğinizi görür. Peki gerçekte kim kimi geçti? Bu sorunun cevabını metnin sonunda verilen bağlantıları inceleyerek bulabilirsiniz.

Görüldüğü üzere uzayda sizden hızlı hareket eden cisimler için zaman daha yavaş geçiyor. Fakat belirgin bir fark yaratabilmek için Sergei’nin iki yıl dünya yörüngesinde sabretmesi gerekmiş. Zamanın harekete bağlı olarak değişmesi, günümüzde pratik olarak GPS ölçümlerinde de karşımıza çıkıyor. GPS sisteminin çalışma prensibi için buradaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.
Geleceğe yapılan zaman yolculuklarında anlamlı bir fark yaratabilmek için ışık hızına çok yakın hızlarda seyahat etmek gerekiyor. Mesela 0.99995c hızında (c = ışık hızı) gittiğinizi varsayalım. Bu durumda sizin 10 yıllık seyahatiniz sırasında dünya zamanı ile 1000 yıl geçmiş olacak! Fakat yakın gelecekte bu hızlara ulaşmak çok zor gözüküyor. Zaman yolculuğunun yakın gelecekte daha pratik bir yöntemi ise insanı dondurmak olabilir. 
Solucandeliği
Faydalı Bağlantılar:
Özel göreliliğin ayrıntılı bir anlatımı için burada ve işi ilerleterek genel göreliliğe de bir göz atmak isterseniz burada bahsi geçen konuları okumanızı öneririm. Discovery Channel'ın yayınladığı, zaman yolculuğu ve diğer birçok konuda çok faydalı bulduğum ve Morgan Freeman'ın sunuculuğunu yaptığı “through the wormhole” adlı belgeseli referans kaynak öneririm. Sıkmadan, korkutmadan anlatmışlar. Aynı derecede hoşuma giden bir başka belgesel ise National Geographic'ten çıkan "known universe", bu belgesel de iyi bir alternatif olabilir.

Ne Dersin:

4 yorum:

vita dedi ki...

Blackholes, Wormholes & Time Machines - Jim Al-Khalili

Bu kitabı önereyim ben de. Kavramsal fizik tarzında anlatır konuyu. Matematiğe boğmaz okuyucuyu.

BBÖ dedi ki...

Kuantum fiziği ve zamanda yolculuk teorileri gibi konular birçok insanın ilgisini çekiyor ama nereden okuyacağını bilemiyorsun. Teşekkürler.

süleyman bal dedi ki...

Ben bu sorunun cevabını biliyorum ama korkuyorum benim le konusunda uzman olan bir fizikçi irtibata geçebilir

eren değerli dedi ki...

söyler misin?