Fragen Sie Ethan: Welche Filme zeigen Zeitreisen richtig?

Trainiere "Jules Verne" aus dem dritten Teil von "Zurück in die Zukunft". Vielleicht hat sich Einstein das überhaupt nicht vorgestellt, als er seine Gedankenexperimente zur Relativitätstheorie formulierte, aber der Grad der Wissenschaftlichkeit kann immer noch geschätzt werden.

Die Art und Weise, wie wir mit einer Geschwindigkeit von einer Sekunde pro Sekunde in der Zeit reisen, ist so langweilig, dass wir es für selbstverständlich halten. Nach der Einstein-Relativitätstheorie können wir uns jedoch nicht nur mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten (wenn wir die Geschwindigkeit auf Werte nahe der Lichtgeschwindigkeit erhöhen) in der Zeit bewegen, sondern auch in verschiedene Richtungen vorwärts oder rückwärts, um eine Brücke zwischen zwei nicht verbundenen Orten des Raums zu bauen -Zeit. Zeitreisen, vorwärts oder rückwärts, waren lange Zeit eines der Leitmotive für unsere Vorstellungskraft und unsere Geschichten. Wer möchte nicht die unbekannte Zukunft studieren oder rechtzeitig zurückkehren, um vergangene Fehler zu korrigieren? Eine wissenschaftlich korrekte Geschichte zu verfassen, ist jedoch eine ganz andere Aufgabe. Welche Filme haben das am besten gemacht? Das möchte unser Leser wissen:

Ich bin ein großer Fan von Zeitreisefilmen (egal wie sie erklärt werden). Welcher der Filme verwendet dieses Story-Tool am besten und genauesten?

Lassen Sie uns darüber nachdenken, was in einem guten Film über Zeitreisen enthalten sein sollte und wie Ihre Lieblingsfilme damit umgehen.


Relativistische Reise zum Sternbild Orion. Je näher Sie der Lichtgeschwindigkeit kommen, desto mehr wird der sichtbare Raum verzerrt und der sichtbare Abstand zu den Sternen verringert, und desto weniger Zeit vergeht während Ihrer Reise. StarStrider , ein relativistisches Planetarium von FMJ-Software, wurde zu Illustrationszwecken verwendet.

Wenn Sie wissenschaftliche Korrespondenz wünschen, müssen Sie verstehen, wie Zeitreisen aussehen. Eine der revolutionärsten Ideen von Einsteins Relativitätstheorie war, dass Raum und Zeit untrennbar miteinander verbunden sind. Das Universum besteht aus vierdimensionalem Gewebe der Raumzeit, und alle Objekte, Teilchen und Strahlung existieren vor seinem Hintergrund. Dies führt zu einem seltsamen und nicht intuitiven Phänomen: Ihre Bewegung durch die Zeit wird durch Ihre Bewegung durch den Raum beeinflusst und umgekehrt.


Die Lichtstunden werden für Beobachter, die sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegen, aufgrund der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit unterschiedlich verlaufen. Einsteins STO spricht darüber, wie man diese Zeiten und Entfernungen transformiert.

Jedes Objekt, das in der Raumzeit existiert, wird sofort die folgenden drei Dinge bemerken:

1. Bei anderen Objekten, die sich relativ dazu bewegen, werden die Entfernungen verringert und die Zeit verlängert.
2. In Bezug auf sie bewegt sich Licht immer mit der gleichen Geschwindigkeit c, der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum.
3. Ihre Bewegung durch die Raumzeit wird durch die Krümmung der Raumzeit bestimmt, die von der umgebenden Materie und Energie abhängt.

Wenn Sie sich in einem bestimmten Referenzrahmen befinden (z. B. bewegungslos auf der Erdoberfläche stehen), legt jeder, der sich relativ zu Ihnen bewegt, eine größere Entfernung im Raum zurück, was weniger Zeit bedeutet.


Eine Bewegung mit einer Geschwindigkeit nahe der Lichtgeschwindigkeit führt dazu, dass die Zeit für eine sich bewegende Person und für eine Person, die in einem festen Bezugsrahmen bleibt, unterschiedlich fließt.

Daher funktioniert das Zwillingsparadox genau so: Wer die Erde verlassen hat und sich mit einer Geschwindigkeit nahe der Lichtgeschwindigkeit bewegt, altert weniger als sein identischer Zwilling auf der Erde. Wer sich schneller durch den Raum bewegt, erlebt Zeitlupe durch die Zeit. Wenn wir beginnen, die Allgemeine Relativitätstheorie und die Auswirkungen der Schwerkraft zu berücksichtigen, hat das Bleiben in einem starken Gravitationsfeld einen ähnlichen Effekt auf Sie: Sie werden den Lauf der Zeit wie gewohnt spüren, aber diejenigen, die von Ihnen entfernt sind, werden viel schneller altern. Dieser Effekt ist in der Nähe der Singularität des Schwarzen Lochs am stärksten ausgeprägt, nachdem Sie den Ereignishorizont durchlaufen haben.


Das mathematische Diagramm des Lorentzschen Wurmlochs. Wenn eines seiner Enden aus positiver Massenenergie und das andere aus negativer Masse erzeugt wird, kann das Wurmloch passierbar werden.

Aber in GRT gibt es noch eine andere interessante Möglichkeit: das Auftreten von Wurmlöchern. Wurmlöcher werden meistens als kurzer Weg im Weltraum wahrgenommen, aber es gibt keinen Grund für sie, nur durch den Weltraum zu gehen. Raumzeit ist auch hier geeignet! Sie können es verwenden, wenn Sie es schaffen, es zu erstellen, zu stabilisieren und durchzugehen (oder Informationen zu senden) und für eine beliebige Zeitspanne vorwärts oder rückwärts zu gehen. Sie können sogar Schleifen oder geschlossene zeitähnliche Kurven erstellen, gültige mathematische Lösungen, die unter bestimmten Bedingungen existieren.

Zum Beispiel kann man im Kontext der allgemeinen Relativitätstheorie in der Zeit an einen bestimmten Ort zurückkehren; Sie müssen nur eine bestimmte Einstellung vornehmen.


Warp-Motor für die NASA abgebildet. Wenn Sie ein Wurmloch zwischen zwei Punkten im Raum erstellen, in dem sich ein Eingang mit einer relativistischen Geschwindigkeit relativ zum anderen bewegt, altern Beobachter von zwei Enden mit sehr unterschiedlichen Geschwindigkeiten.

Wenn Sie ein massives Schwarzes Loch aus Materie und dann ein weiteres BH aus einer negativen Masse (die theoretisch existieren sollte) erzeugen, können Sie ein Wurmloch zwischen ihnen erzeugen. Verteilen Sie sie in beliebiger Entfernung und beschleunigen Sie eines der Enden des Wurmlochs auf eine Lichtgeschwindigkeit. Und während Sie sich mit dem beschleunigten Ende fortbewegen, können Sie es jederzeit durchlaufen und sich auf der anderen Seite des Wurmlochs als sicher und gesund herausstellen. Und was am wichtigsten ist: Da Sie sich mit einer Geschwindigkeit nahe dem Licht bewegten, verging die Zeit für Sie anders. Wenn Sie sich in die entgegengesetzte Richtung bewegen, stellt sich heraus, dass sich zu Hause fast nichts geändert hat. Sie können Hunderte von Jahren reisen und dann einige Sekunden nach dem Verlassen zum Ausgangspunkt zurückkehren. In diesem Sinne ist eine Zeitreise physisch möglich.


Sind Zeitreisen möglich? Mit einem ziemlich großen Wurmloch, das zum Beispiel mit Hilfe eines supermassiven Schwarzen Lochs erzeugt wurde, das mit seinem Zwilling verbunden ist und aus negativer Massenenergie besteht, ist es ziemlich.

Es gibt viele Möglichkeiten sowie viele Filme, die die Kombination aus Zeitmaschine und kreativer Erzählung genutzt haben. Natürlich gibt es viele Filme in diesem Sinne, die an wissenschaftlicher Glaubwürdigkeit sparen.

Kaum jemand erinnerte sich an die Filme Timecop, Hot Tub Time Machine oder Bill & Teds Excellent Adventure für ihre unglaublich genaue Zeitreisebeschreibung mit Zeitmaschinen. In dem Film "Idiocracy" wird Zeitreise in dem einzigen Sinne verwendet, dass die Zeit vergeht und Objekte und Menschen unverändert bleiben. Superman braucht Zeit, um das Leben von Lois Lane im ursprünglichen Superman-Film zu retten, aber nicht in der Wissenschaft, sondern in den Supermächten. Gleiches gilt für den jüngsten Film über Dr. Strange oder den Kult "Hexenmeister" oder für den Film "Harry Potter und der Gefangene von Askaban". Die Verwendung von Magie zum Verschieben wissenschaftlicher Punkte trägt nicht zu Ihnen bei. In vielen Filmen wird Zeitreisen vorwiegend als Handlungsschritt verwendet, ohne Rücksicht auf die wissenschaftliche Glaubwürdigkeit. Selbst im Film „Army of Darkness“ gibt es, obwohl es lustig ist, keinen zuverlässigen Mechanismus für die Zeitbewegung, die in der Handlung auftritt.


Einen Spruch aus dem Necronomicon lesen und in die Vergangenheit übertragen - diese Handlung eignet sich für einen unterhaltsamen Film, besteht jedoch keine wissenschaftliche Überprüfung.

Aber einige Filme beschreiben überraschend genau, wie eine Zeitreise aussehen könnte, obwohl sie nicht erzählen und den Mechanismus der Bewegung in der Zeit nicht direkt zeigen. Das Vorankommen ist ganz einfach: Sie müssen sich der Lichtgeschwindigkeit nähern, zum Ausgangspunkt zurückkehren und sich in ferner Zukunft befinden. Auf diese Weise hat der Planet der Affen einen Mann in die ferne Zukunft auf die dystopische Erde geschickt, und deshalb ist Star Wars mit seinem „Hyperantrieb“ so nervig. Schnelle Bewegungen haben einen großen Einfluss auf die Geschwindigkeit des Zeitablaufs und führen Sie in die Zukunft, egal was Sie tun.


Der Hyperantrieb aus Star Wars scheint relativistische Bewegungen im Raum nahe der Lichtgeschwindigkeit darzustellen. Aber niemand altert mit einer anderen Geschwindigkeit als normal, und dies verstößt gegen die Relativitätsprinzipien.

Eine Rückkehr in die Vergangenheit, insbesondere zu einem bestimmten Zeitpunkt, ist die Grundlage für Geschichten in Filmen über Zeitreisen. Es gibt zwei Theorien bezüglich der Funktionsweise dieses Mechanismus:

1. Der Zeitablauf ist konstant; Alles, was passiert ist, ist bereits aufgezeichnet, und wenn Sie zurückgehen, können Sie den Verlauf der Ereignisse nicht ändern. Ihr Umzug ist bereits in den Verlauf der Ereignisse integriert.
2. Die Zeitleiste kann geändert werden. Die Änderungen, die Sie vornehmen, wenn Sie zurückkehren, führen zur Entstehung einer anderen Zukunft und lehnen möglicherweise sogar Ihre Existenz ab.

Zwei hervorragende Beispiele für die erste Theorie sind The Twelve Monkeys und The Time Loop, in denen die Zukunft bereits aufgezeichnet wurde. Wenn Sie sich in der Zeit bewegen, können Sie mit der Vergangenheit leben und interagieren, ohne den Verlauf der Geschichte zu verändern. Ereignisse, die sich entfalten, so dass Sie in die Vergangenheit zurückkehren, sind bereits aufgetreten. Du lebst einfach dein Leben und kennst das Schicksal der Welt perfekt.


Die Idee, in die Vergangenheit zu ziehen, hat die Menschen lange beschäftigt - zum Beispiel mit dem Delorean DMC-12 von Back to the Future. Nach jahrzehntelanger Forschung sind wir vielleicht auf eine physikalisch realisierbare Lösung gestoßen, aber Delorean wird höchstwahrscheinlich nicht dafür benötigt.

Andererseits besteht die Möglichkeit, dass Ihre Zukunft nicht aufgezeichnet wird, selbst wenn Sie selbst aus der Zukunft stammen. Darauf baut in der Serie "Zurück in die Zukunft" und den Filmen "Terminator" 1 und 2 viel auf. Obwohl sie genau beschreiben, wie Zeitreisen physisch funktionieren, wobei einige wichtige Zutaten weggelassen werden, können die Aktionen von Reisenden die Zukunft verändern. Kyle Reese und Sarah Connor können Doomsday verhindern oder verzögern, indem sie gegen einen Terminator kämpfen, der in die Vergangenheit geschickt wurde, um die Existenz eines Jungen zu töten oder zu verhindern, der gegen Autos kämpfen wird. Marty McFly reist rechtzeitig, um das Leben seines Freundes zu retten, aber er muss sicherstellen, dass er sich dabei nicht aus der Geschichte löscht. Dies sind zwei der besten Beispiele für Filme mit einer veränderlichen Zukunft. Auch Filme aus der Star Trek-Reihe - der Film First Contact und The Way Home aus dem Jahr 2009 - leisten gute Arbeit.


Das Schwarze Loch wurde am besten im Film Interstellar dargestellt und zeigt den Ereignishorizont für eine ganz bestimmte Klasse rotierender Schwarzer Löcher ziemlich genau. In den Tiefen des Gravitationsbrunnens verläuft die Zeit für den Betrachter nicht so wie draußen.

Zwei Filme zeichnen sich durch wissenschaftliche Glaubwürdigkeit und Detailgenauigkeit aus: Interstellar und Contact. Interessanterweise arbeitete derselbe Wissenschaftler, Kip Thorne, als Berater für beide Filme, und beide verwenden die Idee von Schwarzen Löchern und Wurmlöchern. In den Tiefen des Gravitationsbrunnens des Schwarzen Lochs in Interstellar verläuft die Zeit für den Beobachter mit einer anderen Geschwindigkeit, was zu einer relativistischen Wendung der Handlung führt. In dem Film „Kontakt“ entsprach ein Augenblick auf der Erde einer fast ganztägigen Tour durch die Galaxie und möglicherweise durch das gesamte Universum. Die Physik der Schwarzen Löcher, Wurmlöcher und die allgemeine Relativitätstheorie in diesen Filmen erscheinen in ihrer ganzen Pracht und sie sehen ziemlich malerisch aus.


Bill Murray trinkt in einer der Szenen des Groundhog Day eine Kaffeekanne vor Andy MacDowell

Schließlich gibt es noch einen anderen, wahrscheinlich realistischsten und interessantesten Film, der Zeitreisen in Form einer „Zeitschleife“ verwendet: Groundhog Day. Jede GRT-Lösung, die das Vorhandensein geschlossener zeitähnlicher Kurven ermöglicht, wird normalerweise aufgrund philosophischer Konzepte wie des " Großvater-Paradoxons " abgelehnt. Diese mathematischen Lösungen sind jedoch konsistent und können die Realität beschreiben, insbesondere wenn wir annehmen, dass der Beginn der Schleife den Zustand des Systems "zurücksetzt". In „Groundhog Day“ wird dieser Moment perfekt genutzt, und die temporäre Schleife wird nur dann zerstört, wenn sich in dieser lächerlichen, moralischen Geschichte von Gut und Selbstbestimmung eine ausreichende Anzahl von Änderungen ansammelt. Obwohl es an wissenschaftlichen Erkenntnissen mangelt, ist das Bild der Zeitschleife hier bestens gemacht (obwohl ich The Edge of the Future noch nicht gesehen habe).

Hier sind Filme von denen, die ich gesehen habe, die Zeitreisen aus wissenschaftlicher Sicht richtig beschreiben.