Tip:
Highlight text to annotate it
X
Heb je ooit gedagdroomd over tijdreizen?
Misschien de eeuwen vooruitspoelen en de verre toekomst zien?
Tijdreizen is mogelijk.
Sterker nog, het is zelfs al gedaan.
Dit is Sergei Krikalev,
de grootste tijdreiziger in de geschiedenis.
Deze Russische kosmonaut is recordhouder voor het langst om onze planeet cirkelen:
in totaal 803 dagen, 9 uur en 39 minuten.
Terwijl hij in de ruimte was, tijdreisde hij 0,02 seconden zijn eigen toekomst in.
Met een vaart van 28.163 km per uur, voelde hij een effect van 'tijddilatatie'.
Op een dag zou dit effect grote tijdreizen naar de toekomst normaal kunnen maken.
Om te zien hoe sneller door de ruimte bewegen het tijdsverloop beïnvloedt,
moeten we terug naar de jaren 1880.
toen twee Amerikaanse wetenschappers, Albert Michelson en Edward Morley,
het effect op de lichtsnelheid wilden meten van de beweging van de Aarde om de Zon.
Als een lichtstraal zich beweegt in dezelfde richting als de Aarde,
verwachtten ze dat het licht sneller zou zijn.
En als de Aarde de andere richting uitgaat, zou het licht langzamer zijn.
Maar ze ontdekten iets heel vreemds.
De lichtsnelheid bleef hetzelfde, ongeacht wat de Aarde deed.
Twee decennia later dacht Albert Einstein na
over de consequenties van die nooit veranderende lichtsnelheid.
Zijn conclusies, beschreven in de speciale relativiteitstheorie,
openden de deuren voor de wereld van tijdreizen.
Stel je een man genaamd Jack voor,
die midden in een wagon staat die met een vaste snelheid rijdt.
Jack verveelt zich en begint met een bal te stuiteren.
Wat zou Jill, die op het perron staat, door het raam zien als de trein langsrijdt?
Tussen het laten vallen van de bal en het vangen ervan,
zou Jill hem een stuk zien verplaatsen op het spoor
waardoor ze de bal een driehoekig pad ziet volgen.
Jill ziet de bal dus verder bewegen dan Jack in dezelfde tijdspanne.
Snelheid is afstand gedeeld door tijd, dus ziet Jill de bal sneller bewegen.
Maar wat als in plaats van een stuiterende bal
twee spiegels een lichtstraal heen en weer kaatsen?
Jack ziet de straal nog steeds vallen en Jill ziet de lichtstraal bewegen,
maar nu kunnen Jack en Jill het niet oneens zijn over de snelheid
want de lichtsnelheid blijft hetzelfde, wat er ook gebeurt.
Als de snelheid gelijk blijft terwijl de afstand verschilt,
zal de tijdsduur ook anders zijn.
Tijd verstrijkt dus anders
voor mensen die zich ten opzicht van elkaar bewegen.
Stel dat Jack en Jill heel nauwkeurige horloges hebben
die ze synchroniseren voordat Jack de trein instapt.
Tijdens het experiment zouden Jack en Jill hun eigen horloge normaal zien tikken.
Maar als ze elkaar later weer zien om de horloges te vergelijken,
is er op Jacks horloge minder tijd verstreken.
Dat compenseert het feit dat Jill het licht verder zag bewegen.
Dit idee klinkt misschien gek,
maar zoals elke goede wetenschappelijke theorie kan het getest worden.
In de jaren 70 stapten wetenschappers een vliegtuig in
met een aantal supernauwkeurige atoomklokken
die gesynchroniseerd waren met een klokken op de grond.
Nadat het vliegtuig om de wereld was gevlogen,
toonden de klokken aan boord een andere tijd dan de achtergelaten klokken.
Met de snelheid van treinen en vliegtuigen is het effect natuurlijk minuscuul.
Maar hoe sneller je gaat, hoe meer de tijd uitzet.
Voor astronauten die 800 dagen om de Aarde cirkelen, is het verschil groter.
Maar wat mensen beïnvloedt, beïnvloedt ook machines.
Satelieten van het gps-systeem draaien ook rond de Aarde
met duizenden kilometers per uur.
Dus ook hier is sprake van tijddilatatie.
Sterker nog, hun snelheid zorgt ervoor dat atoomklokken aan boord
dagelijks 7 microseconden afwijken van klokken op de grond.
Zonder correctie zou de gps-nauwkeurigheid dagelijks met een paar kilometer afnemen.
Wat heeft dit allemaal met tijdreizen naar de verre toekomst te maken?
Nou, hoe sneller je gaat, hoe groter het effect van tijddilatatie.
Als je bijna zo snel kon reizen als het licht, bijvoorbeeld 99,9999%,
zou je na een rondreis door de ruimte die voor jou als tien jaar voelt,
op de Aarde terugkeren rond het jaar 9000.
Wie weet wat je bij je terugkomst zou zien?!?
Menselijke machines,
uitsterving door klimaatverandering of een asteroïde-inslag
of een permanente kolonie op Mars.
Maar om zware dingen zoals mensen, en ruimteschepen, zo snel te maken,
heb je onvoorstelbare hoeveelheden energie nodig.
Er zijn al enorme deeltjesversnellers zoals de 'Large Hadron Collider' nodig
om minuscule subatomaire deeltjes tot bijna de lichtsnelheid te versnellen.
Maar als we ooit de middelen ontwikkelen om onszelf zodanig te versnellen,
dan kunnen we regelmatig tijdreizigers naar de toekomst sturen,
die verhalen uit het verre verleden met zich meebrengen.