Cestování časem není jen doménou sci-fi filmů – podle Einsteinovy relativity se s časem skutečně dá manipulovat. Gravitace i rychlost ovlivňují jeho tok, a i když jsou rozdíly minimální, věda je dokáže přesně změřit – třeba mezi základnou a vrcholem mrakodrapu.
Viděli jsme příliš mnoho sci-fi filmů na to, abychom neměli na paměti vztah mezi cestováním v čase a pohyby v časoprostoru. Všichni jsme víceméně na stejné vlně, protože jsme několikrát viděli Návrat do budoucnosti. A navzdory tomu, že k cestování v čase stačí vylézt na horu nebo že vaše hlava je starší než vaše nohy, jsou fakta, která jsem neznal.
Stejně jako jsme se například dočetli, že na cestě dlouhé světelné roky plyne čas pomaleji než těm, kteří zůstávají na Zemi, Einsteinova teorie relativity vnáší do myšlenky cestování časem další koncept. Jestliže gravitace ovlivňuje čas jinak, natahuje se a smršťuje v důsledku jejího nedostatku či přebytku, platí totéž i na pozemské úrovni.
Cestování časem pomocí výstupu na horu
Vezměme to postupně, protože jde o ošemetné téma. Einstein řekl, že gravitace není síla, i když ji tak vždycky nazýváme, ale zakřivení časoprostoru způsobené hmotností Země ve struktuře, která utváří vesmír. Jinými slovy, čím blíže jsme středu hmoty, která toto těleso utváří, tím menší je gravitační potenciál, a proto čas plyne pomaleji.
Totéž platí pro horu a také pro vaše nohy. Čím blíže jsou středu, tím pomaleji plynou. Tato myšlenka přestala být teorií a stala se vědecky prokázaným faktem, když byl v Tokiu při experimentu s atomovými hodinami změřen rozdíl mezi základnou a nejvyšším bodem 450 metrů vysokého tokijského mrakodrapu. Čísla nelhala, a přestože rozdíl činil jen několik nanosekund, byl zde.
Jiný, mnohem přízemnější příklad najdeme v satelitech GPS, které navádějí naše cesty. Vzhledem k tomu, že jsou ve výšce 20 000 kilometrů, pohybují se jejich hodiny o 38 mikrosekund rychleji než čas na Zemi, takže toto časové zpoždění musí být neustále korigováno, aby nakonec neuváděly nesprávné časy a vzdálenosti.
V každém případě, i když myšlenka cestování časem pomocí výstupu na horu není přitažená za vlasy, je třeba si uvědomit, že mluvíme o prakticky nepostřehnutelné změně. Pro představu, rozdíl mezi časem ve středu Země a na jejím povrchu způsobuje, že zemské jádro je o 2,5 roku mladší než v nadmořské výšce, kde žijeme. Naproti tomu u Slunce, které má mnohem větší hmotnost, činí tento rozdíl 39 000 let.
Pojem dilatace času se navíc neomezuje pouze na gravitaci. Zásadní roli hraje také rychlost. Podle Einsteinovy speciální teorie relativity platí, že čím rychleji se objekt pohybuje, tím pomaleji pro něj plyne čas ve srovnání se stacionárním pozorovatelem. Tento jev byl pozorován při experimentech se subatomárními částicemi urychlenými na rychlosti blízké rychlosti světla, kdy se jejich životnost výrazně prodloužila. Z toho teoreticky vyplývá, že pokud bychom mohli cestovat extrémně vysokými rychlostmi, zažili bychom cestování časem do budoucnosti.
Ve vědeckofantastické literatuře cestování časem často zahrnuje stroje nebo portály, které umožňují postavám volně se pohybovat v čase. Ve skutečnosti však moderní fyzika naznačuje, že cestování časem, jak ho známe z filmů, je nepravděpodobné kvůli omezením současné energie a technologie. Nicméně koncepty dilatace času a relativity nabízejí fascinující pohled na to, jak lze s časem manipulovat pomocí gravitace a rychlosti, i když způsoby, které jsou jemné a pro člověka často nepostřehnutelné.