الجشعمي
12-11-2010, 05:07 PM
آلة الزمن بين الحقيقة والخيال !!
http://imagecache.te3p.com/imgcache/f89083668bbd7063123dc1468493375f.jpg (http://www.600kb.com/)
كان -اينشتاين - طفلا بطيئاً في تعلم الكلام ولم تجر لغتهِ "الألمانية" على لسانه بسهوله إلا حين أصبح في العاشرة , حتى خشي والداه أن يكون بليدا أو متخلفا
( كأغلب أطفالنا المملوحين ) , ولكن على الأرجح كان يميل إلى أحلام اليقظة التي كانت تختطفه من هذا العالم
إلى الآن والأمر لايُستغرب من ناحيتنا , فنحن معتادون على وضع كهذا !!
الغريب هو أنه لم يُكمل دراسته الثانويه لظروفٍ عائليّه ولإهمال كان يلتبسه , ومع ذلك داوم على زياره المعاهد العلميّه التى كانت لتسجيل أولى لبنات ذاك البناء الشاهق الذي يحتوي دماغه ! واينشتاين فعل مالايُفعل , هو مُعجزه كانت بإراده الله سبحانه , تغيرت بسببه أكثر المعلومات التي تخص الفضاء والزمن والكون و"الجاذبيه" والميكانيكا !!
هو مُكتشف " النظريه النسبيّه " !!
والتي لو أردنا فهمها لجلسنا أبد الدهر فيها !!
عموماً .. سأقول هنا بعض أشيائها "المفهومه من ناحيتي " وأرجوكم لاتأخذوا كلامي محمل الجدْ , أعتبروه فقط كابوس مُزعج .
قبل البدايه , هل تعرفون ماهي أسرع "سُرعه" في هذا الكون ؟
بطريقه أخرى , من الأسرع الضوء أم الصوت ؟؟
أياكم أن تتجاهلوا الجواب ,, فهو معلومه مهمه جداً لابد أن يستوعبها على الأقل طفل العاشره !!
طبعاً .. الضوء هو أسرع شيء في هذا الكون !!
ومع أن المسافه بين الأرض والشمس تُقدّر بملايين الملايين من الأميال , إلاّ أن ضوئها يصلنا بعد 8 دقائق تقريباً !!
ونظريه اينشتاين النسبيّه ,, تؤكد بأن الزمان والمكان يتأثران ببعضهما وبالمادة الموجودة في الكون .. بعكس ماكان مُثبتاً قبل ذلك .
فمثلاً نرى أحياناً بعضاً من أفلام الخيال العلمي , ونستغرب كيف أن الشخص الذي يدخل ذلك الأنبوب الزجاجي أو ( آله الزمن ) , لينتقل بوساطة شعاع مبهر إلى أنبوب آخر , لمكان وزمان آخر !!
كم هي فكرة مثيرة مدهشة , تختصر الزمان والمكان إلى أقصى حد ممكن , وككل فكرة مثلها , نجحت في إثارة اهتمام وخيال العلماء , الذي يتعاملون مع كل أمر باعتباره ممكن الحدوث , لو نظرنا إليه من زاوية ما !! بينما اكتفى المشاهد العادي بالانبهار بالفكرة فقط *b .
يجب أن لاتشعروا بالدهشة , لو قُلتُ أنهم نجحوا في هذا , إلى حد ما ..
اثناء اجراء العلماء الامريكان تجاربهم عن الانتقال الانى .. وبعد نجاحهم فى نقل قطعة من النقود ( سنت فضى ) من ناقوص مفرغ الى الاخر عبر كابل من الالياف الضوئية المحاطه بمجال كهرومغناطيسى قوى ....
تمت عملية الانتقال بنجاح لكن استغرق الانتقال ساعة وست دقائق ...
وطرح احد العلماء فكرة ان تكون العملة قد انتقلت عبر الزمن ...
للتيقن من هذه الفكرة ام تسخين العملة وتركها تبرد وقياس معدلات فقدها للحرارة ... ثم تم اعادة التجربة بعد تسخين العملة مرة اخرى ....
وبعد ساعة وست دقائق تمت عملية النقل فاسرع العلماء بقياس درجة حرارة العملة وبمقارنتها بمعدلات البروده لها والتى تم اخذها سابقا ...
كانت المفاجاءة .. !
ان العملة لم تبرد الا بمعدل 4 ثوان فقط ..!
اى ان الزمن الفعلى الذى مر على العملة اثناء انتقالها هو 4 ثوان .. لكنها انتقلت فى الزمن الى ساعة وست دقائق ...!
هذه الحادثة مسجلة فى دفاتر وكالت ناسا للفضاء ويمكن الرجوع اليها على موقع الوكالة ...
www.nasa.gov (http://www.jeddahbikers.com/vb/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.nasa.gov)
كما ان العلماء عاكفون الان على محاولة معرفة كيفية انتقال العملة فى الزمن والمكان ... او ما اصطلحوا على تسميته بالزمكان ...
ويحاول العلماء الان وضع القوانين التى تفسر هذه التجربة ومحاولة تقنينها والاستفادة منها
المصطلح يعني انتقال الأجسام والأجساد، من مكان إلى آخر، عبر مسافات شاسعة، في التو واللحظة.. أو بمعنى أكثر بساطة، الانتقال الآن وفوراً، من بقعة إلى أخرى، مهما بلغت المسافة بين البقعتين.. لقد بدأ مصطلح الأنتقال الآنى بفكرة خيالية – كبداية الموضوع- ولكن وفي النصف الأوَّل من تسعينيات القرن العشرين،تمت أول تجربة ناجحة، في مجال الانتقال الآني.. استطع العلماء وببراعة مدهشة نقل قطعة صغيرة من النحاس، من حجرة إلى أخرى مجاورة، خلال لحظة واحدة، وعبر أنبوب من الألياف الزجاجية، مفرَّغ من الهواء تماما ًو محاط بمجال كهرومغناطيسي قوى.. اى ان ما حدث هو ان جزيئات تلك القطعة النحاسية تفتتت وتجمعت كم كانت تماماً على بعد معين من مكانها الأصلى في جزء من الثانية وكأنها اختفت من مكانها لتظهر فمكان آخر ، وذلك لأن جزيئاتها عندما تفتتت سرت بسرعة كبيرة متساوية في المقدار والاتجاه . ولكن للأسف كل محاولات نقل أجسام مركبة، انتهت بكارثة، إذ أن أجزاء الجسم المنقول تتداخل وتتشابك، أو تتحوَّل إلى كتل معدنية غير متمِّيزة.. وهذا أوصل العلماء إلى حقيقة واحدة.. الانتقال الآني ناجح فقط بالنسبة للأجسام البسيطة، المصنوعة من معدن أو خامة واحدة.. نقل الآلات والكائنات الحية مستحيل تماماً على الأقل في زمننا هذا
النظرية النسبية الخاصة
الابعاد الأربعة (المكانية والزمانية)
نحتاج قبل الدخول إلى مفاهيم النظرية النسبية تعريف مفهوم الابعاد المكانية والزمنية حيث أن كثيرا ما تعرف النظرية النسبية على انها نظرية البعد الرابع. فما هي هذا الأبعاد الاربعة وكيف نستخدمها ولماذا اينشتين العالم الأول الذي اكد على ضرورة استخدام البعد الرابع (الزمن) بالاضافة إلى الابعاد الثلاثة التي اعتمد عليها جميع العلماء من قبله...
تطور مفهوم الابعاد مع تطور الانسان واقصد هنا تطوره في الحياة ففي الزمن الأول كان الانسان يتعامل مع بعد واحد في حياته هذا جاء من احتياجه للبحث عن طعامه فكان يستخدم رمحه لاصطياد فريسته وبالتالي كان يقذف رمحه في اتجاه الفريسة حيث ينطلق الرمح في خط مستقيم وحركة الرمح هنا تكون في بعد واحد وسنرمز له بالرمز x. ومن ثم احتاج الانسان ليزرع الارض وبالتالي احتاج إلى التعامل مع مساحة من الأرض تحدد بالطول والعرض وهذا يعد استخدام بعدين هما x و y لأنه بدونهما لايستطيع تقدير مساحة الأرض المزروعة. وعندما احتاج الانسان للبناء أخذ يفكر ويحسب في البعد الثالث وهو الارتفاع. وهذه هي الابعاد الثلاثة x,y,z والتي كانت الاساس في حسابات الانسان الهندسية، وحتى مطلع القرن العشرين اعتبرها الانسان كافية لحل كل المسائل التي تقابله على سطح الكرة الأرضية. وحتى يومنا هذا نعتمد على الابعاد الثلاثة في تنقلاتنا وسفرنا وحساباتنا.
آينشتين هو العالم الوحيد الذي فكر في البعد الرابع (الزمن) وقال ان الكون الذي نعيشه ذو أربعة ابعاد وهي الطول والعرض والارتفاع والزمن. وادخل البعد الرابع في جميع حساباته. يستطيع الانسان تخيل البعد الواحد والبعدين ويمكن رسمهما ولكن البعد الثالث يحتاج منه إلى قدرات تخيلية إضافية ولكن من الصعب التفكير والتخيل بالابعاد الاربعة معا وخصوصا أن البعد الرابع وهو الزمن لايمكن رؤيته ولكننا نعيشه وندركه كمسلمة من مسلمات الوجود. فإذا اعتبرنا أن هندسة الكون تعتمد على اربعة ابعاد فإن حساباتها ستكون غاية في التعقيد ونتائجها غير متوقعة وهذا مافعله آينشتين في نظريته النسبية.
تمهيد
ان المقاييس من مساحات وحجوم وكتل وتحديد المكان والزمان والسرعة هي مقاييس معروفة في نظر الفيزياء الكلاسيكية (فيزياء جاليلو ونيوتن) فكلنا نقيس المسافات والزمن بنفس الطريقة والكيفية ولا يختلف في ذلك اثنان اذا كانت مقايسهما معايرة بدقة وهذا يعني أننا سلمنا بأن هذه المقاييس مطلقة ولكن هذا يخالف النظرية النسبية التي تقوم على أنه لا وجود لشيء مطلق في كل هذه الاشياء أنما هي نسبية، فالدقيقة (60 ثانية) التي نقيسها بساعاتنا يمكن ان يقيسها آخر على انها أقل من دقيقة أو أكثر، وكذلك المتر العياري طوله متر بالنسبة للشخص الذي يحمله ولكن بانسبة لآخر يتحرك بسرعة كبيرة بالنسبة لذلك الشخص يجد المتر 80 سنتمتر وكلما زادت سرعته كلما قل طول المتر ليصبح طول المتر صفر اذا تحرك الشخص بسرعة الضوء (سنجد انه من الاستحالة الوصول لسرعة الضوء) وهذا لا يعود لخطأ في القياسات بين الشخصين أو خلل في آلات الرصد التي يستخدمونها فكل منهما يكون صحيحا ولكن بالنسبة له. ولهذا سميت بالنظرية النسبية والكثير من الأمور المسلم بها في حياتنا والتي نعتبرها مطلقة تصبح نسبية في عالم النسبية.
بمفهوم اينشتين والتعامل مع الزمن على أنه بعد من الأبعاد يصبح كل شيء نسبياً فمثلاً نعرف أن الكتلة هي كمية المادة الموجودة في حجم معين مثل كتلة الماء في حجم سنتيمتر مكعب هي واحد جرام وكتلة الماء هذه ثابتة ولكن وزنها هو الذي يتغير تغيرا طفيفا نتيجة لتأثير الجاذبية عليها فيقل الوزن قليلا في المرتفعات ويزيد في المنخفضات نتيجة لتغير تأثير الجاذبية حسب بعدنا او قربنا من مركز الارض وهذا التغير يكون في حدود جرام واحد فقط، ولكن آينشتين يبين أن الكتلة تتخلى عن تأثير الجاذبية وتتغير في حدود أكبر بكثير قد تصل إلى الالاف ولا علاقة لتغير الكتلة بالجاذبية. إن ثبوت المقاييس والابعاد عند آينشتين في الكون لا وجود له حسب نظريته النسبية.
لتفصيل الموضوع اكثر سوف نقوم بشرح اوسع لمفهوم المكان في النسبية ومن ثم شرح مفهوم الزمن في النسبية.
تعودنا نحن سكان الكرة الأرضية على تقدير الزمن من خلال اليوم واجزائه (الساعة والدقيقة والثانية) ومضاعفاته (الاسبوع والشهر والسنة والقرن) ويومنا هو مقدار الزمن اللازم للأرض لتدور حول نفسها دورة كاملة والسنة هي مقدار الزمن اللازم للأرض لاكمال دورة كاملة حول الشمس وتساوي 365 يوم وربع اليوم. ولكن ماذا عن اليوم والسنة على كوكب عطارد أو كوكب بلوتو لا شك أن ذلك سيكون مختلف بالنسبة لمقايسنا فالسنة على كوكب عطارد ثلاثة أشهر من الوقت الذي نقيسه على الأرض بينما السنة على كوكب بلوتو فهي اكبر من ذلك بكثير وتساوي 248 سنة من سنوات الأرض.. الأمر عند هذا الحد معقول ولكن ماذا عن المجرات الأخرى كيف تقدر اليوم والسنة عندها؟ وهل يمكن استخدام الازمنة الأرضية كمقياس للزمن على ارجاء هذا الكون الفسيح؟ وتجدر الاشارة هنا إلى أن مصطلح فسيح لا يعبر عن مدى كبر حجم هذا الكون ...لنرى معا المقصود بكلمة فسيح
المكان في النسبية
اذا سألت نفسك عزيزي القارئ في هذه اللحظة هل أنت ثابت أم متحرك، فستنظر حولك بكل تأكيد وتقول أنا لست متحرك فأنا ثابت امام جهاز الكمبيوتر وعلى الارض وهذا صحيح فأنت ثابت بالنسبة للكمبيوتر والارض (أي الكرة الارضية) ولكن هذا ليس صحيح بالنسبة للكون فأنت والكمبيوتر والارض التي تقف عليها تتحركوا وهذه الحركة عبارة عن مجموعة من الحركات منها حركة الارض حول نفسها وحركة الارض حول الشمس وهناك حركة للشمس والارض داخل مجرة درب التبانة ومجرة درب التبانة تتحرك بالنسبة إلى الكون.. إذا عندما اعتقدت انك ثابت فهذا بالنسبة للاشياء حولك ولكن بالنسبة للكون فكل شيء متحرك. وخذ على سبيل المثال هذه الارقام ......
سرعة دوران الأرض حول نفسها ربع ميل في الثانية وسرعة دوران الارض حول الشمس 18 ميل في الثانية والشمس والكواكب تسير بالنسبة لجيرانها النجوم بسرعة 120 ميل في الثانية ومجرة درب التبانة منطلقة في الفضاء بسرعة تصل إلى 40000 ميل في الثانية. تخيل الان كم هي سرعتك وعدد الحركات التي تتحركها بالنسبة للكون. وقدر المسافة التي قطعتها منذ بدء قراءة هذه الحلقة حتى الان.
لا احد يستطيع ان يحدد هل مجرة درب التبانة هي التي تبتعد عن المجرات الاخرى بسرعة 40000 ميل في الثانية أم ان المجرات هي التي تبتعد عنا بهذه السرعة. فعلى سبيل المثال اذا ارد شخص ان يصف لنا سفره من مطار غزة إلى مطار دبي الدولي فإنه يقول غادرت الطائرة مطار غزة في الساعة الثالثة ظهرا واتجهت شرقا لتهبط في مطار دبي الدولي الساعة السادسة مساءً.. ولكن لشخص اخر في مكان ما في الكون يرى ان الطائرة ارتفعت عن سطح الارض في غزة واخذت تتباطأ حتى وصلت مطار دبي لتهبط فيه. أو ان الطائرة ومطار دبي تحركا في اتجاهات مختلفة ليلتقيا في نقطة الهبوط.. وهنا يكون من المستحيل في الكون الواسع تحديد من الذي تحرك الطائرة ام المطار.
كذلك يجب أن نؤكد ان الاتجاهات الاربعة شمال وجنوب وشرق وغرب والكلمات فوق وتحت ويمين وشمال هي اصطلاحات لا وجود لها في الكون فلا يوجد تحت أو فوق ولاشمال أو جنوب.
ان التعامل بهذه المفاهيم الجديدة والنظرة الشاملة للكون بلاشك امر محير ولاسيما اذا ادخلنا البعد الرابع في حساباتنا فكل شيء يصبح نسبي
نظرية الابعاد التسعة
الابعاد الاربعة :
يتألف الكون من اجتماع عدة أبعاد ، بعضها نعرفه حق المعرفة ، وبعضها سمعنا عنه فقط ، وبعضها لا زلنا لا نعرفه حتى الآن ! وقد استطاع العلماء اكتشاف هذه الأبعاد المتعامدة ، ودراسة العديد من خصائصها وتأثيراتها ، فخرجوا إلينا بـنظرية الأبعاد التسعة من الممكن تصنيف هذه الأبعاد ضمن ثلاث فئات ، كما يلي :
1_المكان,الزمان:
تقع ضمن هذه الفئة جميع الأبعاد التي نتآلف معها ، ونستخدمها في حياتنا ، ألا وهي أبعاد المكان x ، y و z ، التي تمثل الأبعاد المتعامدة للطول ، العرض ، والعمق على الترتيب .
2_البُعد الرابع :
الزمن t، فهو البُعد المعامد للأبعاد الثلاثة السابقة ، وهو يتميز بخاصية فريدة ، ألا وهي أنه يسمح بالسير ضمنه في اتجاه واحد فقط ؛ من الماضي إلى المستقبل .
ـ يتميز بُعد الزمن بأنه ليس خطًا مستقيمًا كالأبعاد الأخرى ، أو كما يتخيله الكثيرون ، بل هو مُنْحنىً مداري حلزوني يدور حول نفسه بشكل أشبه بالنابض (الزنبرك) ، بحيث تمثل قاعدته الماضي ، وتمثل قمته المستقبل ، وعلى هذا يظهر هذا البُعد من الأعلى بشكل دائري ، يُطلق عليه اسم المحيط الزمني .
ويتميز هذا البُعد بأن كل بداية لحلقة زمنية ، تتضمن تحويل الحلقة السابقة لها إلى ما يعرف بـالصدى الزمني أو البعد الزمني المُوازي ، وبالتالي لا توجد حدود لعدد الأبعاد الزمنية المتوازية الفريدة ، التي يمكن أن توجد في فترة زمنية محددة .
2_ الانتقال الزمني
البُعد الخامس
ده مثال لقته مشروح في احد المنتديات . وطلع عيني عقبال متفهمته:
(( ، فلنتعرف إلى الأبعاد الأخرى التي لا يعرفها إلا القليل منا ، ولنبدأ بالبُعد الخامس r ، الذي يمثل نصف القطر الزمني ، والذي يمكن أن نتخيله بأنه طول العمود الممتد من نقطة مركز الحلزون الزمني ، والتي تتقاطع مع أحد مسارات الحلزون الزمني في نقطة زمنية معينة .
دعونا نتخيل دائرة نصف قطرها r بمحيط زمني مقداره t=1 ، فتكون هي ممثلة للتدفق الزمني القياسي ، ولنتخيل شخصًا يسافر بعيدًا عن مركز الحلزون الزمني بحيث يزداد نصف القطر الزمني r بحيث يصبح المحيط الزمني t=2 ، فعندها يكون قد ضاعف مقدار الزمن السائر في حلقة زمنية واحدة ، وبالتالي قام بتسريع الزمن إلى ضعف نسبته الطبيعية ،
وتدعى هذه الظاهرة بالتسارع الزمني . ولنتخيل وجود جهازٍ قادر على تحقيق هذه الظاهرة ، فسيكون هذا الجهاز قادرًا على تسريع الزمن في منطقة معينة ، مما يعود بفائدة هائلة في التجارب التي تحتاج إلى بيئة متسارعة ، كما في تجارب الهندسة الوراثية مثلاً ، بحيث لا يُضطر العلماء إلى انتظار مرور الزمن بشكله الطبيعي كي يروا نتاج تجاربهم ، بل يخفضون الزمن اللازم لتحقيقها بشكل كبير .
لكن ماذا عن السير نحو مركز الحلزون بدلاً من الابتعاد عنه ؟ سيؤدي ذلك كما يمكنكم أن تستنتجوا إلى إنقاص المحيط الزمني t، مما يؤدي بالضرورة إلى إنقاص المسار الزمني في الحلقة الزمنية ، ونجد أنفسنا أمام ظاهرة أخرى تدعى بالركود الزمني أو التباطؤ الزمني . وبالتالي ، يمكن للأجهزة التي تستطيع تحقيق نظرية الركود الزمني ، إبطاء الزمن في مناطق معينة ، ولهذا فوائده الهائلة في مجالات تخزين الأنسجة العضوية ، أو في إبقاء رواد الفضاء في حالة من الركود الزمني في رحلات الفضاء الطويلة .
كي نستطيع فهم طبيعة البعدين الرابع والخامس ، يمكننا تشبيههما بأسطوانة فونوغراف ، بحيث تمثل المسارت في الأسطوانة تدفق الزمن ، ويمثل نصف القطر من مركز الأسطوانة وحتى النقطة المطلوبة من المسار المطلوب البعد الخامس r ، وبحيث يمثل الانتقال على مسارات الأسطوانة ابتعادًا عن المركز زيادة في طول مسار الأسطوانة (ظاهرة التسارع الزمني) ، ويمثل الانتقال على مسارات الأسطوانة اقترابًا من المركز نقصًا في طول مسار الأسطوانة (ظاهرة الركود
4_البُعد السادس :
يمكننا التعبير عن البُعد السادس s باعتباره المسافة العمودية بين المسارات الزمنية ، أي ارتفاع الحلزون الزمني ، ويُستخدم هذا البُعد في ما يُعرف بـالسفر عبر الزمن ، أو بالتنقل بين النقاط المتطابقة بين الأبعاد الزمنية الموازية .
هذا البُعد محدود مثل الزمن t، إذ يمكن السير فيه في اتجاه واحد بشكل طبيعي ، بحيث تُفتح البوابات عبر البُعد السادس إلى الماضي فقط ، وباعتبار أن البعد s يتعامد مع البعد t، تُتفح البوابات في نفس النقطة في المسارات الزمنية المتعددة .
أي أننا يمكن أن نسافر عبر مضاعفات من المسارات الزمنية الكاملة إلى الماضي ، فإذا كان المسار الزمني t=500 يومًا، يمكن عندها التنقل في البوابات عبر البُعد السادس في مضاعفات من 500 يوم فقط .
5_الانتقال الآني :
الأبعاد الثلاث الأخيرة : u ، v ، وw ، هي الأبعاد الثلاثة للفضاء الداخلي . إذا اعتبرنا أبعاد المكان x ، y ، وz على شكل حلزوني مثل t ، عندها يمكننا اعتبار أبعاد الفضاء الداخلي على أنها المسافات بين المسارات الحلزونية المكانية التالية لها مثل البُعد السادس ، لهذا يُعرف السفر عبر الأبعاد الداخلية بين نقطتين في الفضاء الطبيعي بالانتقال الآني الداخلي .
تتأثر المسارات المكانية بشدة بالحقول المغناطيسية ، لهذا تكون المسارات المكانية مضغوطة بقرب بعضها إلى بضعة أمتار فقط عند سطح الأرض ، في حين أنها قد تبعد ملايين الكيلومترات عن بعضها في عمق الفضاء بعيدةً عن أية حقول للجاذبية ، وبالتالي تمكّن هذه الظاهرة عملية الانتقال الآني ضمن بضعة أمتار عند سطح الأرض ، والانتقال الآني عبر عدة سنوات ضوئية في عمق الفضاء ، دون اختلاف كبير في الطاقة المصروفة في كلتا الحالتين ، أي أن الانتقال الآني عبر 100 مسار مكاني على سطح الأرض ينقل الشخص مسافة بضعة كيلومترات ، في حين أن الانتقال الآني عبر 100 مسار مكاني في عمق الفضاء ينقل الشخص ما يقارب سنة ضوئية ، وفي كلتا الحالتين تكون الكمية المصروفة من الطاقة متماثلة .
إنشاء البوابات الزمنية
تسمح البوابات الزمنية بالسفر بين حلقتين زمنيتين متشابهتين في المسارات الزمنية المختلفة، وذلك من خلال البعد السادس. ولإنشاء بوابة زمنية مستقرة، يجب علينا اتباع عدة إجراءات، أولها أن تكون البوابة الزمنية في منطقة مستقرة جيولوجيًا، وأن تكون محاطةً بمادة مصمتة سميكة وكثيفة؛ وكمثال على ذلك يمكننا التفكير في كهف عميق، ذو جدران حجرية، بحيث تكون المادة المصمتة السميكة المحيطة بمعدات البوابة الزمنية قديمة زمنيًا، كي تكون موجودة في نفس المكان على طرفي البوابة الزمنية. بعبارة أخرى، أن تكون المادة المحيطة بمعدات البوابة الزمنية متواجدةً في كلا الزمنين، الحاضر والماضي، كي تسمح بالسفر بينهما.
ميكانكية عمل البوابة:
يعود ذلك إلى استقلالية البعد الزمني عن البعد المكاني، فإذا افترضنا مكانًا بين (المريخ) و(الزهرة) في تاريخ محدد، وقام مسافر بالسفر عبر الزمن من خلال بوابة زمنية في هذا المكان بحيث يعود عشرة أعوام إلى الماضي، فهل سينتقل إلى هذا المكان بالضبط قبل عشرة أعوام؟ أم سيظهر في نقطة مكانية بين (المريخ) و(الزهرة)؟ أم سيظهر في ذلك الجزء من الكون (الذي تتحرك فيه الأنظمة الشمسية باستمرار) بالضبط قبل عشرة أعوام؟ إن توضع جميع النقاط في الفضاء نسبي فيما بينها، وهو يتغير باستمرار بمرور الزمن، لهذا لا يمكن بناء البوابة الزمنية بشكل عشوائي في أي مكان في الفضاء الخالي، بل يجب ربطها إلى بروتونات وذرات معينة، وهذه بدورها تملك خواصًا مثل المادة، الجاذبية، والمكان الذي تشغله. إذ يتميز (البروتون) بأن خواصه لا تتغير بمرور الزمن، لهذا يكون الفضاء في المستوى دون الذري ثابتًا ومستقرًا على مدى الأزمنة الطويلة (يُعرف هذا المبدأ بمبدأ الاستمرارية البروتونية).
ما أن يتم تحديد بيئة مستقرة ومناسبة، يمكن البدء في إنشاء البوابة الزمنية، وذلك بتثبيت مسرع (تاكيوني) بحيث يمكنه إصدار تدفق (تاكيوني) ثابت على عدسات جذب هائلة الكثافة، والتي تقوم بتركيز الحقل (التاكيوني) على شكل سطح مفرد ضمن مادة بروتونية مستقرة ((التاكيونات) عبارة عن جزيئات ثلاثية الأبعاد تشغل الأبعاد الثاني، الرابع، والسادس، والتي لا تزال في حيز الدراسة النظرية الغير ممكن إثباتها عمليًا، نتيجة خواصها الطورية البعدية الفريدة).
تتألف عدسات الجذب من مادة صناعية هائلة الكثافة، تنتج عن القصف المستمر بواسطة تدفق جذبي من مسرع جذبي يميل بزاية قائمة عن المسرع (التاكيوني)، بحيث تتقاطع (التاكيونات) وتدفقات (الجرافيتونات) في مركز عدسات الجذب. ((الجرافيتونات) عبارة عن جزيئات ثلاثية الأبعاد تشغل الأبعاد الخامس، السابع، والتاسع، وتشترك بالكثير من الصفات مع (البروتونات) لكن في طور بُعدي مختلف، وبهذا تستطيع (الجرافيتونات) اختراق المواد المصمتة بعكس (البروتونات)).
تجب المحافظة على عدسات الجذب في درجة حرارة منخفضة جدًا تقترب بكثير من درجة الصفر المطلق، بحيث تكون حركة الذرات في حدها الأدنى، مما يلعب دورًا أساسيًا في الحفاظ على تدفق (تاكيوني) مستقر. وتُستخدم عدسات الجذب أساسًا في المساهمة في انكسار التدفق (التاكيوني) على طول محور البعد السادس؛ وتحدد درجة الانكسار عدد الحلقات الزمنية التي يمكن أن تمتد البوابة الزمنية إليها إلى الماضي. لهذا تتطلب العودة إلى زمن أبعد في الماضي إلى درجة أكبر من انكسار التدفق (التاكيوني)، والذي يعني بدوره كثافة جاذبية أكبر في عدسات الجذب.
تعتمد كثافة وتردد التدفق (التاكيوني) على قُطر البوابة الزمنية، وبهذا تحتاج بوابة زمنية قُطر فتحتها عدة أمتار إلى ملايين من الطاقة (التاكيونية) لإبقائها مفتوحةً مقارنةً بالطاقة المصروفة لإبقاء بوابة زمنية بقطر من المستوى الذري مفتوحة.
وعندما تفتح البوابة، تبدو على شكل سطح دائري، وتؤدي التأثيرات البُعدية والجذبية إلى إنشاء نوع من التأثير البصري فيما يشبه دوامة قوس قزح في البوابة، في حين تبدو فجوة البوابة وكأنها تنسحب إلى داخلها؛ وتعود هذه الظاهرة البصرية إلى تأثير انكسار البعد السادس للتدفق (التاكيوني). وبعد أن تتكون البوابة الزمنية، ويتم اختيار درجة وقُطر البعد السادس، يمكن للمسافر عبر الزمن أن يدخل الفجوة عبر الجانب المقابل للمسرع (التاكيوني)، بمعنى أن المسرع (التاكيوني) وعدسات الجذب تصبح خلف البوابة الزمنية. وفي خط زمن الماضي، يخرج المسافر من الطرف الآخر لسطح البوابة الزمنية، بحيث تصبح عدسات الجذب في خط زمن المستقبل.
في واقع الأمر، إن السفر عبر بوابة الزمن ليس بسهولة تجاوز مدخل باب عادي، إذ يجب أن تكون فجوة البوابة الزمنية على سطح مادة (بروتونية) صلبة، والعثور على مادة (بروتونية) مستقرة في سطح ثنائي الأبعاد رقيق لدرجة تسمح بالعبور عبره في الطبيعة، لهو أمر في منتهى الصعوبة؛ لهذا فمن الصروري أن يستخدم مسافرو الزمن آلية اقتطاع للتوجه عبر المادة الصلبة التي تم إنشاء البوابة الزمنية داخلها.
إن تأثير الانتقال المكاني في البوابة الزمنية يؤدي إلى سماكة تقارب عشرة أقطار ذرية، وبالتالي يمكن إنشاء فجوة في المادة في أحد طرفي البوابة الزمنية، وغالبًا هو طرف المستقبل، بشكل مباشر عبر المادة في الطرف الآخر من البوابة الزمنية في طرف الماضي، لكن سطح المادة (البروتونية) (الذي تم إنشاء البوابة الزمنية عليه) سيحوي مادة ملاصقة تدعمه في كلا الطرفين.
استخدام البوابات الزمنية
بعد أن يتم تجهيز المعدات وإنشاء البوابة الزمنية المستقرة، يمكن عندها للمسافر أن يستخدم البوابة الزمنية لاجتياز البعد السادس إلى حلقة زمنية في الماضي.
هناك بعض الحدود التي تجب ملاحظتها في بوابات الزمن عبر البعد السادس، فمثلاً ستوجد نقطة في الزمن الماضي لم تكن فيها المادة التي تم إسقاط البوابة الزمنية عليها موجودة، إذ أن أعمق كهوف الأرض قد نشأت في وقت من التاريخ الجيولوجي للأرض، وبهذا تكون الحدود العملية لأية بوابة على الأرض أقل من بليون عام في الماضي، وللرجوع إلى ماضٍ أبعد من هذا لابد من إنشاء البوابة الزمنية ضمن مادة أكثر قدمًا واستقرارًا جيولوجيًا، مثل (القمر)، (المريخ)، أو أي من أقمار الكواكب الأخرى في النظام الشمسي.
كما يجب أن يقتصر السفر عبر الزمن إلى نقاط زمنية تسبق إنشاء البوابة الزمنية، باعتبار أن البوابة الزمنية قد تبقى في نفس المكان مفتوحة لعدة سنوات، وقد يقوم مسافرون عبر الزمن - من المستقبل هذه المرة - بفتح بوابة زمنية في نفس مكان معدات البوابة التي ننوي فتحها، مما سيقود إلى حالٍ عسيرة إذا اضطروا لمواجهة أنفسهم في الأزمنة الماضية!
لهذا، فمن المفضل أن تُفتح البوابة الزمنية إلى الماضي في مكان خاص ومنعزل بحيث لا يرى أحد وصول مسافري الزمن، وبالتالي نحافظ على انحراف زمني في حده الأدنى، ويملك المسافرون السيطرة شبه المطلقة على أنفسهم في هذه الحالة.
إن البوابة الزمنية لوحدها لن تكون كافية من أجل استكشاف الماضي، فالبوابة الزمنية العميقة في كهف ما، قد توصل المسافر إلى منطقة خالية مظلمة في الماضي، عديمة الفائدة لأي نوع من الأبحاث الزمنية أو التاريخية. لهذا، يمكن استخدام أداة مفيدة جدًا إلى جانب معدات البوابة الزمنية، ألا وهي الناقل الآني الداخلي، والذي يجب أن يكون سهل الحمل والنقل عبر البوابة الزمنية إلى خط الزمن الماضي.
لابد من وضع الناقل الآني على منصة ممتدة أمام البوابة الزمنية، بحيث يمكن تمديده عبر الفجوة الزمنية المفتوحة، وما أن يصبح الناقل في الطرف الآخر للبوابة (الزمن الماضي) حتى يصبح بإمكان المسافر أن يستخدمه في التنقل إلى أي موقع يريده في الماضي، وبهذا نكون قد استفدنا من الانتقال الزمني للعودة إلى الماضي، ومن الانتقال المكاني للتنقل ضمن هذا الماضي.
بالإضافة إلى الناقل الآني، قد يحتاج المسافر إلى أدوات أكثر ملائمة للتنقل من جهاز الانتقال الآني، كعربة أو مركبة صغيرة، يستخدمها في التنقل ضمن الماضي، ومن البديهي أن ازدياد عدد المعدات التي يأخذها معه المسافر يكافئ ازدياد حجم الفجوة الزمنية، والتي تحتاج بدورها إلى طاقة أكبر لإبقائها مفتوحة.
من أجل الرحلات الطويلة إلى الماضي، يمكن تصغير الفجوة الزمنية بعد أن يعبرها المسافر إلى قطر أصغر، ولدى رغبة المسافر بالعودة، يقوم ببث إشارة (تاكيونية) عن طريق مولد نبضات (تاكيوني)، يتم اكتشافها بواسطة معدات البوابة الزمنية على الطرف الآخر من الفجوة الزمنية، فيزداد قطر البوابة كي يسمح بعودة المسافر إلى عصره. وبالطبع تساعد هذه الطريقة كثيرًا في توفير الطاقة اللازمة لإبقاء البوابة الزمنية مفتوحة بقطر صغير بدلاً من قطرها الأساسي.
يبقى التحذير الهام والأساسي في هذه البوابات، وهو أن إغلاق البوابة الزمنية يؤدي إلى فقد الاتصال بين الخطين الزمنيين إلى الأبد، وكل فتحٍ لبوابة زمنية، حتى لو كان إلى نفس الفترة الزمنية، سينشئ اتصالاً إلى خط زمني جديد كليًا، فإذا كان مسافر زمني في الجانب الماضي لبوابة زمنية لدى إغلاقها، فسيبقى هذا المسافر حبيس خط الزمن الماضي إلى الأبد.
منقول للفائده
http://imagecache.te3p.com/imgcache/f89083668bbd7063123dc1468493375f.jpg (http://www.600kb.com/)
كان -اينشتاين - طفلا بطيئاً في تعلم الكلام ولم تجر لغتهِ "الألمانية" على لسانه بسهوله إلا حين أصبح في العاشرة , حتى خشي والداه أن يكون بليدا أو متخلفا
( كأغلب أطفالنا المملوحين ) , ولكن على الأرجح كان يميل إلى أحلام اليقظة التي كانت تختطفه من هذا العالم
إلى الآن والأمر لايُستغرب من ناحيتنا , فنحن معتادون على وضع كهذا !!
الغريب هو أنه لم يُكمل دراسته الثانويه لظروفٍ عائليّه ولإهمال كان يلتبسه , ومع ذلك داوم على زياره المعاهد العلميّه التى كانت لتسجيل أولى لبنات ذاك البناء الشاهق الذي يحتوي دماغه ! واينشتاين فعل مالايُفعل , هو مُعجزه كانت بإراده الله سبحانه , تغيرت بسببه أكثر المعلومات التي تخص الفضاء والزمن والكون و"الجاذبيه" والميكانيكا !!
هو مُكتشف " النظريه النسبيّه " !!
والتي لو أردنا فهمها لجلسنا أبد الدهر فيها !!
عموماً .. سأقول هنا بعض أشيائها "المفهومه من ناحيتي " وأرجوكم لاتأخذوا كلامي محمل الجدْ , أعتبروه فقط كابوس مُزعج .
قبل البدايه , هل تعرفون ماهي أسرع "سُرعه" في هذا الكون ؟
بطريقه أخرى , من الأسرع الضوء أم الصوت ؟؟
أياكم أن تتجاهلوا الجواب ,, فهو معلومه مهمه جداً لابد أن يستوعبها على الأقل طفل العاشره !!
طبعاً .. الضوء هو أسرع شيء في هذا الكون !!
ومع أن المسافه بين الأرض والشمس تُقدّر بملايين الملايين من الأميال , إلاّ أن ضوئها يصلنا بعد 8 دقائق تقريباً !!
ونظريه اينشتاين النسبيّه ,, تؤكد بأن الزمان والمكان يتأثران ببعضهما وبالمادة الموجودة في الكون .. بعكس ماكان مُثبتاً قبل ذلك .
فمثلاً نرى أحياناً بعضاً من أفلام الخيال العلمي , ونستغرب كيف أن الشخص الذي يدخل ذلك الأنبوب الزجاجي أو ( آله الزمن ) , لينتقل بوساطة شعاع مبهر إلى أنبوب آخر , لمكان وزمان آخر !!
كم هي فكرة مثيرة مدهشة , تختصر الزمان والمكان إلى أقصى حد ممكن , وككل فكرة مثلها , نجحت في إثارة اهتمام وخيال العلماء , الذي يتعاملون مع كل أمر باعتباره ممكن الحدوث , لو نظرنا إليه من زاوية ما !! بينما اكتفى المشاهد العادي بالانبهار بالفكرة فقط *b .
يجب أن لاتشعروا بالدهشة , لو قُلتُ أنهم نجحوا في هذا , إلى حد ما ..
اثناء اجراء العلماء الامريكان تجاربهم عن الانتقال الانى .. وبعد نجاحهم فى نقل قطعة من النقود ( سنت فضى ) من ناقوص مفرغ الى الاخر عبر كابل من الالياف الضوئية المحاطه بمجال كهرومغناطيسى قوى ....
تمت عملية الانتقال بنجاح لكن استغرق الانتقال ساعة وست دقائق ...
وطرح احد العلماء فكرة ان تكون العملة قد انتقلت عبر الزمن ...
للتيقن من هذه الفكرة ام تسخين العملة وتركها تبرد وقياس معدلات فقدها للحرارة ... ثم تم اعادة التجربة بعد تسخين العملة مرة اخرى ....
وبعد ساعة وست دقائق تمت عملية النقل فاسرع العلماء بقياس درجة حرارة العملة وبمقارنتها بمعدلات البروده لها والتى تم اخذها سابقا ...
كانت المفاجاءة .. !
ان العملة لم تبرد الا بمعدل 4 ثوان فقط ..!
اى ان الزمن الفعلى الذى مر على العملة اثناء انتقالها هو 4 ثوان .. لكنها انتقلت فى الزمن الى ساعة وست دقائق ...!
هذه الحادثة مسجلة فى دفاتر وكالت ناسا للفضاء ويمكن الرجوع اليها على موقع الوكالة ...
www.nasa.gov (http://www.jeddahbikers.com/vb/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.nasa.gov)
كما ان العلماء عاكفون الان على محاولة معرفة كيفية انتقال العملة فى الزمن والمكان ... او ما اصطلحوا على تسميته بالزمكان ...
ويحاول العلماء الان وضع القوانين التى تفسر هذه التجربة ومحاولة تقنينها والاستفادة منها
المصطلح يعني انتقال الأجسام والأجساد، من مكان إلى آخر، عبر مسافات شاسعة، في التو واللحظة.. أو بمعنى أكثر بساطة، الانتقال الآن وفوراً، من بقعة إلى أخرى، مهما بلغت المسافة بين البقعتين.. لقد بدأ مصطلح الأنتقال الآنى بفكرة خيالية – كبداية الموضوع- ولكن وفي النصف الأوَّل من تسعينيات القرن العشرين،تمت أول تجربة ناجحة، في مجال الانتقال الآني.. استطع العلماء وببراعة مدهشة نقل قطعة صغيرة من النحاس، من حجرة إلى أخرى مجاورة، خلال لحظة واحدة، وعبر أنبوب من الألياف الزجاجية، مفرَّغ من الهواء تماما ًو محاط بمجال كهرومغناطيسي قوى.. اى ان ما حدث هو ان جزيئات تلك القطعة النحاسية تفتتت وتجمعت كم كانت تماماً على بعد معين من مكانها الأصلى في جزء من الثانية وكأنها اختفت من مكانها لتظهر فمكان آخر ، وذلك لأن جزيئاتها عندما تفتتت سرت بسرعة كبيرة متساوية في المقدار والاتجاه . ولكن للأسف كل محاولات نقل أجسام مركبة، انتهت بكارثة، إذ أن أجزاء الجسم المنقول تتداخل وتتشابك، أو تتحوَّل إلى كتل معدنية غير متمِّيزة.. وهذا أوصل العلماء إلى حقيقة واحدة.. الانتقال الآني ناجح فقط بالنسبة للأجسام البسيطة، المصنوعة من معدن أو خامة واحدة.. نقل الآلات والكائنات الحية مستحيل تماماً على الأقل في زمننا هذا
النظرية النسبية الخاصة
الابعاد الأربعة (المكانية والزمانية)
نحتاج قبل الدخول إلى مفاهيم النظرية النسبية تعريف مفهوم الابعاد المكانية والزمنية حيث أن كثيرا ما تعرف النظرية النسبية على انها نظرية البعد الرابع. فما هي هذا الأبعاد الاربعة وكيف نستخدمها ولماذا اينشتين العالم الأول الذي اكد على ضرورة استخدام البعد الرابع (الزمن) بالاضافة إلى الابعاد الثلاثة التي اعتمد عليها جميع العلماء من قبله...
تطور مفهوم الابعاد مع تطور الانسان واقصد هنا تطوره في الحياة ففي الزمن الأول كان الانسان يتعامل مع بعد واحد في حياته هذا جاء من احتياجه للبحث عن طعامه فكان يستخدم رمحه لاصطياد فريسته وبالتالي كان يقذف رمحه في اتجاه الفريسة حيث ينطلق الرمح في خط مستقيم وحركة الرمح هنا تكون في بعد واحد وسنرمز له بالرمز x. ومن ثم احتاج الانسان ليزرع الارض وبالتالي احتاج إلى التعامل مع مساحة من الأرض تحدد بالطول والعرض وهذا يعد استخدام بعدين هما x و y لأنه بدونهما لايستطيع تقدير مساحة الأرض المزروعة. وعندما احتاج الانسان للبناء أخذ يفكر ويحسب في البعد الثالث وهو الارتفاع. وهذه هي الابعاد الثلاثة x,y,z والتي كانت الاساس في حسابات الانسان الهندسية، وحتى مطلع القرن العشرين اعتبرها الانسان كافية لحل كل المسائل التي تقابله على سطح الكرة الأرضية. وحتى يومنا هذا نعتمد على الابعاد الثلاثة في تنقلاتنا وسفرنا وحساباتنا.
آينشتين هو العالم الوحيد الذي فكر في البعد الرابع (الزمن) وقال ان الكون الذي نعيشه ذو أربعة ابعاد وهي الطول والعرض والارتفاع والزمن. وادخل البعد الرابع في جميع حساباته. يستطيع الانسان تخيل البعد الواحد والبعدين ويمكن رسمهما ولكن البعد الثالث يحتاج منه إلى قدرات تخيلية إضافية ولكن من الصعب التفكير والتخيل بالابعاد الاربعة معا وخصوصا أن البعد الرابع وهو الزمن لايمكن رؤيته ولكننا نعيشه وندركه كمسلمة من مسلمات الوجود. فإذا اعتبرنا أن هندسة الكون تعتمد على اربعة ابعاد فإن حساباتها ستكون غاية في التعقيد ونتائجها غير متوقعة وهذا مافعله آينشتين في نظريته النسبية.
تمهيد
ان المقاييس من مساحات وحجوم وكتل وتحديد المكان والزمان والسرعة هي مقاييس معروفة في نظر الفيزياء الكلاسيكية (فيزياء جاليلو ونيوتن) فكلنا نقيس المسافات والزمن بنفس الطريقة والكيفية ولا يختلف في ذلك اثنان اذا كانت مقايسهما معايرة بدقة وهذا يعني أننا سلمنا بأن هذه المقاييس مطلقة ولكن هذا يخالف النظرية النسبية التي تقوم على أنه لا وجود لشيء مطلق في كل هذه الاشياء أنما هي نسبية، فالدقيقة (60 ثانية) التي نقيسها بساعاتنا يمكن ان يقيسها آخر على انها أقل من دقيقة أو أكثر، وكذلك المتر العياري طوله متر بالنسبة للشخص الذي يحمله ولكن بانسبة لآخر يتحرك بسرعة كبيرة بالنسبة لذلك الشخص يجد المتر 80 سنتمتر وكلما زادت سرعته كلما قل طول المتر ليصبح طول المتر صفر اذا تحرك الشخص بسرعة الضوء (سنجد انه من الاستحالة الوصول لسرعة الضوء) وهذا لا يعود لخطأ في القياسات بين الشخصين أو خلل في آلات الرصد التي يستخدمونها فكل منهما يكون صحيحا ولكن بالنسبة له. ولهذا سميت بالنظرية النسبية والكثير من الأمور المسلم بها في حياتنا والتي نعتبرها مطلقة تصبح نسبية في عالم النسبية.
بمفهوم اينشتين والتعامل مع الزمن على أنه بعد من الأبعاد يصبح كل شيء نسبياً فمثلاً نعرف أن الكتلة هي كمية المادة الموجودة في حجم معين مثل كتلة الماء في حجم سنتيمتر مكعب هي واحد جرام وكتلة الماء هذه ثابتة ولكن وزنها هو الذي يتغير تغيرا طفيفا نتيجة لتأثير الجاذبية عليها فيقل الوزن قليلا في المرتفعات ويزيد في المنخفضات نتيجة لتغير تأثير الجاذبية حسب بعدنا او قربنا من مركز الارض وهذا التغير يكون في حدود جرام واحد فقط، ولكن آينشتين يبين أن الكتلة تتخلى عن تأثير الجاذبية وتتغير في حدود أكبر بكثير قد تصل إلى الالاف ولا علاقة لتغير الكتلة بالجاذبية. إن ثبوت المقاييس والابعاد عند آينشتين في الكون لا وجود له حسب نظريته النسبية.
لتفصيل الموضوع اكثر سوف نقوم بشرح اوسع لمفهوم المكان في النسبية ومن ثم شرح مفهوم الزمن في النسبية.
تعودنا نحن سكان الكرة الأرضية على تقدير الزمن من خلال اليوم واجزائه (الساعة والدقيقة والثانية) ومضاعفاته (الاسبوع والشهر والسنة والقرن) ويومنا هو مقدار الزمن اللازم للأرض لتدور حول نفسها دورة كاملة والسنة هي مقدار الزمن اللازم للأرض لاكمال دورة كاملة حول الشمس وتساوي 365 يوم وربع اليوم. ولكن ماذا عن اليوم والسنة على كوكب عطارد أو كوكب بلوتو لا شك أن ذلك سيكون مختلف بالنسبة لمقايسنا فالسنة على كوكب عطارد ثلاثة أشهر من الوقت الذي نقيسه على الأرض بينما السنة على كوكب بلوتو فهي اكبر من ذلك بكثير وتساوي 248 سنة من سنوات الأرض.. الأمر عند هذا الحد معقول ولكن ماذا عن المجرات الأخرى كيف تقدر اليوم والسنة عندها؟ وهل يمكن استخدام الازمنة الأرضية كمقياس للزمن على ارجاء هذا الكون الفسيح؟ وتجدر الاشارة هنا إلى أن مصطلح فسيح لا يعبر عن مدى كبر حجم هذا الكون ...لنرى معا المقصود بكلمة فسيح
المكان في النسبية
اذا سألت نفسك عزيزي القارئ في هذه اللحظة هل أنت ثابت أم متحرك، فستنظر حولك بكل تأكيد وتقول أنا لست متحرك فأنا ثابت امام جهاز الكمبيوتر وعلى الارض وهذا صحيح فأنت ثابت بالنسبة للكمبيوتر والارض (أي الكرة الارضية) ولكن هذا ليس صحيح بالنسبة للكون فأنت والكمبيوتر والارض التي تقف عليها تتحركوا وهذه الحركة عبارة عن مجموعة من الحركات منها حركة الارض حول نفسها وحركة الارض حول الشمس وهناك حركة للشمس والارض داخل مجرة درب التبانة ومجرة درب التبانة تتحرك بالنسبة إلى الكون.. إذا عندما اعتقدت انك ثابت فهذا بالنسبة للاشياء حولك ولكن بالنسبة للكون فكل شيء متحرك. وخذ على سبيل المثال هذه الارقام ......
سرعة دوران الأرض حول نفسها ربع ميل في الثانية وسرعة دوران الارض حول الشمس 18 ميل في الثانية والشمس والكواكب تسير بالنسبة لجيرانها النجوم بسرعة 120 ميل في الثانية ومجرة درب التبانة منطلقة في الفضاء بسرعة تصل إلى 40000 ميل في الثانية. تخيل الان كم هي سرعتك وعدد الحركات التي تتحركها بالنسبة للكون. وقدر المسافة التي قطعتها منذ بدء قراءة هذه الحلقة حتى الان.
لا احد يستطيع ان يحدد هل مجرة درب التبانة هي التي تبتعد عن المجرات الاخرى بسرعة 40000 ميل في الثانية أم ان المجرات هي التي تبتعد عنا بهذه السرعة. فعلى سبيل المثال اذا ارد شخص ان يصف لنا سفره من مطار غزة إلى مطار دبي الدولي فإنه يقول غادرت الطائرة مطار غزة في الساعة الثالثة ظهرا واتجهت شرقا لتهبط في مطار دبي الدولي الساعة السادسة مساءً.. ولكن لشخص اخر في مكان ما في الكون يرى ان الطائرة ارتفعت عن سطح الارض في غزة واخذت تتباطأ حتى وصلت مطار دبي لتهبط فيه. أو ان الطائرة ومطار دبي تحركا في اتجاهات مختلفة ليلتقيا في نقطة الهبوط.. وهنا يكون من المستحيل في الكون الواسع تحديد من الذي تحرك الطائرة ام المطار.
كذلك يجب أن نؤكد ان الاتجاهات الاربعة شمال وجنوب وشرق وغرب والكلمات فوق وتحت ويمين وشمال هي اصطلاحات لا وجود لها في الكون فلا يوجد تحت أو فوق ولاشمال أو جنوب.
ان التعامل بهذه المفاهيم الجديدة والنظرة الشاملة للكون بلاشك امر محير ولاسيما اذا ادخلنا البعد الرابع في حساباتنا فكل شيء يصبح نسبي
نظرية الابعاد التسعة
الابعاد الاربعة :
يتألف الكون من اجتماع عدة أبعاد ، بعضها نعرفه حق المعرفة ، وبعضها سمعنا عنه فقط ، وبعضها لا زلنا لا نعرفه حتى الآن ! وقد استطاع العلماء اكتشاف هذه الأبعاد المتعامدة ، ودراسة العديد من خصائصها وتأثيراتها ، فخرجوا إلينا بـنظرية الأبعاد التسعة من الممكن تصنيف هذه الأبعاد ضمن ثلاث فئات ، كما يلي :
1_المكان,الزمان:
تقع ضمن هذه الفئة جميع الأبعاد التي نتآلف معها ، ونستخدمها في حياتنا ، ألا وهي أبعاد المكان x ، y و z ، التي تمثل الأبعاد المتعامدة للطول ، العرض ، والعمق على الترتيب .
2_البُعد الرابع :
الزمن t، فهو البُعد المعامد للأبعاد الثلاثة السابقة ، وهو يتميز بخاصية فريدة ، ألا وهي أنه يسمح بالسير ضمنه في اتجاه واحد فقط ؛ من الماضي إلى المستقبل .
ـ يتميز بُعد الزمن بأنه ليس خطًا مستقيمًا كالأبعاد الأخرى ، أو كما يتخيله الكثيرون ، بل هو مُنْحنىً مداري حلزوني يدور حول نفسه بشكل أشبه بالنابض (الزنبرك) ، بحيث تمثل قاعدته الماضي ، وتمثل قمته المستقبل ، وعلى هذا يظهر هذا البُعد من الأعلى بشكل دائري ، يُطلق عليه اسم المحيط الزمني .
ويتميز هذا البُعد بأن كل بداية لحلقة زمنية ، تتضمن تحويل الحلقة السابقة لها إلى ما يعرف بـالصدى الزمني أو البعد الزمني المُوازي ، وبالتالي لا توجد حدود لعدد الأبعاد الزمنية المتوازية الفريدة ، التي يمكن أن توجد في فترة زمنية محددة .
2_ الانتقال الزمني
البُعد الخامس
ده مثال لقته مشروح في احد المنتديات . وطلع عيني عقبال متفهمته:
(( ، فلنتعرف إلى الأبعاد الأخرى التي لا يعرفها إلا القليل منا ، ولنبدأ بالبُعد الخامس r ، الذي يمثل نصف القطر الزمني ، والذي يمكن أن نتخيله بأنه طول العمود الممتد من نقطة مركز الحلزون الزمني ، والتي تتقاطع مع أحد مسارات الحلزون الزمني في نقطة زمنية معينة .
دعونا نتخيل دائرة نصف قطرها r بمحيط زمني مقداره t=1 ، فتكون هي ممثلة للتدفق الزمني القياسي ، ولنتخيل شخصًا يسافر بعيدًا عن مركز الحلزون الزمني بحيث يزداد نصف القطر الزمني r بحيث يصبح المحيط الزمني t=2 ، فعندها يكون قد ضاعف مقدار الزمن السائر في حلقة زمنية واحدة ، وبالتالي قام بتسريع الزمن إلى ضعف نسبته الطبيعية ،
وتدعى هذه الظاهرة بالتسارع الزمني . ولنتخيل وجود جهازٍ قادر على تحقيق هذه الظاهرة ، فسيكون هذا الجهاز قادرًا على تسريع الزمن في منطقة معينة ، مما يعود بفائدة هائلة في التجارب التي تحتاج إلى بيئة متسارعة ، كما في تجارب الهندسة الوراثية مثلاً ، بحيث لا يُضطر العلماء إلى انتظار مرور الزمن بشكله الطبيعي كي يروا نتاج تجاربهم ، بل يخفضون الزمن اللازم لتحقيقها بشكل كبير .
لكن ماذا عن السير نحو مركز الحلزون بدلاً من الابتعاد عنه ؟ سيؤدي ذلك كما يمكنكم أن تستنتجوا إلى إنقاص المحيط الزمني t، مما يؤدي بالضرورة إلى إنقاص المسار الزمني في الحلقة الزمنية ، ونجد أنفسنا أمام ظاهرة أخرى تدعى بالركود الزمني أو التباطؤ الزمني . وبالتالي ، يمكن للأجهزة التي تستطيع تحقيق نظرية الركود الزمني ، إبطاء الزمن في مناطق معينة ، ولهذا فوائده الهائلة في مجالات تخزين الأنسجة العضوية ، أو في إبقاء رواد الفضاء في حالة من الركود الزمني في رحلات الفضاء الطويلة .
كي نستطيع فهم طبيعة البعدين الرابع والخامس ، يمكننا تشبيههما بأسطوانة فونوغراف ، بحيث تمثل المسارت في الأسطوانة تدفق الزمن ، ويمثل نصف القطر من مركز الأسطوانة وحتى النقطة المطلوبة من المسار المطلوب البعد الخامس r ، وبحيث يمثل الانتقال على مسارات الأسطوانة ابتعادًا عن المركز زيادة في طول مسار الأسطوانة (ظاهرة التسارع الزمني) ، ويمثل الانتقال على مسارات الأسطوانة اقترابًا من المركز نقصًا في طول مسار الأسطوانة (ظاهرة الركود
4_البُعد السادس :
يمكننا التعبير عن البُعد السادس s باعتباره المسافة العمودية بين المسارات الزمنية ، أي ارتفاع الحلزون الزمني ، ويُستخدم هذا البُعد في ما يُعرف بـالسفر عبر الزمن ، أو بالتنقل بين النقاط المتطابقة بين الأبعاد الزمنية الموازية .
هذا البُعد محدود مثل الزمن t، إذ يمكن السير فيه في اتجاه واحد بشكل طبيعي ، بحيث تُفتح البوابات عبر البُعد السادس إلى الماضي فقط ، وباعتبار أن البعد s يتعامد مع البعد t، تُتفح البوابات في نفس النقطة في المسارات الزمنية المتعددة .
أي أننا يمكن أن نسافر عبر مضاعفات من المسارات الزمنية الكاملة إلى الماضي ، فإذا كان المسار الزمني t=500 يومًا، يمكن عندها التنقل في البوابات عبر البُعد السادس في مضاعفات من 500 يوم فقط .
5_الانتقال الآني :
الأبعاد الثلاث الأخيرة : u ، v ، وw ، هي الأبعاد الثلاثة للفضاء الداخلي . إذا اعتبرنا أبعاد المكان x ، y ، وz على شكل حلزوني مثل t ، عندها يمكننا اعتبار أبعاد الفضاء الداخلي على أنها المسافات بين المسارات الحلزونية المكانية التالية لها مثل البُعد السادس ، لهذا يُعرف السفر عبر الأبعاد الداخلية بين نقطتين في الفضاء الطبيعي بالانتقال الآني الداخلي .
تتأثر المسارات المكانية بشدة بالحقول المغناطيسية ، لهذا تكون المسارات المكانية مضغوطة بقرب بعضها إلى بضعة أمتار فقط عند سطح الأرض ، في حين أنها قد تبعد ملايين الكيلومترات عن بعضها في عمق الفضاء بعيدةً عن أية حقول للجاذبية ، وبالتالي تمكّن هذه الظاهرة عملية الانتقال الآني ضمن بضعة أمتار عند سطح الأرض ، والانتقال الآني عبر عدة سنوات ضوئية في عمق الفضاء ، دون اختلاف كبير في الطاقة المصروفة في كلتا الحالتين ، أي أن الانتقال الآني عبر 100 مسار مكاني على سطح الأرض ينقل الشخص مسافة بضعة كيلومترات ، في حين أن الانتقال الآني عبر 100 مسار مكاني في عمق الفضاء ينقل الشخص ما يقارب سنة ضوئية ، وفي كلتا الحالتين تكون الكمية المصروفة من الطاقة متماثلة .
إنشاء البوابات الزمنية
تسمح البوابات الزمنية بالسفر بين حلقتين زمنيتين متشابهتين في المسارات الزمنية المختلفة، وذلك من خلال البعد السادس. ولإنشاء بوابة زمنية مستقرة، يجب علينا اتباع عدة إجراءات، أولها أن تكون البوابة الزمنية في منطقة مستقرة جيولوجيًا، وأن تكون محاطةً بمادة مصمتة سميكة وكثيفة؛ وكمثال على ذلك يمكننا التفكير في كهف عميق، ذو جدران حجرية، بحيث تكون المادة المصمتة السميكة المحيطة بمعدات البوابة الزمنية قديمة زمنيًا، كي تكون موجودة في نفس المكان على طرفي البوابة الزمنية. بعبارة أخرى، أن تكون المادة المحيطة بمعدات البوابة الزمنية متواجدةً في كلا الزمنين، الحاضر والماضي، كي تسمح بالسفر بينهما.
ميكانكية عمل البوابة:
يعود ذلك إلى استقلالية البعد الزمني عن البعد المكاني، فإذا افترضنا مكانًا بين (المريخ) و(الزهرة) في تاريخ محدد، وقام مسافر بالسفر عبر الزمن من خلال بوابة زمنية في هذا المكان بحيث يعود عشرة أعوام إلى الماضي، فهل سينتقل إلى هذا المكان بالضبط قبل عشرة أعوام؟ أم سيظهر في نقطة مكانية بين (المريخ) و(الزهرة)؟ أم سيظهر في ذلك الجزء من الكون (الذي تتحرك فيه الأنظمة الشمسية باستمرار) بالضبط قبل عشرة أعوام؟ إن توضع جميع النقاط في الفضاء نسبي فيما بينها، وهو يتغير باستمرار بمرور الزمن، لهذا لا يمكن بناء البوابة الزمنية بشكل عشوائي في أي مكان في الفضاء الخالي، بل يجب ربطها إلى بروتونات وذرات معينة، وهذه بدورها تملك خواصًا مثل المادة، الجاذبية، والمكان الذي تشغله. إذ يتميز (البروتون) بأن خواصه لا تتغير بمرور الزمن، لهذا يكون الفضاء في المستوى دون الذري ثابتًا ومستقرًا على مدى الأزمنة الطويلة (يُعرف هذا المبدأ بمبدأ الاستمرارية البروتونية).
ما أن يتم تحديد بيئة مستقرة ومناسبة، يمكن البدء في إنشاء البوابة الزمنية، وذلك بتثبيت مسرع (تاكيوني) بحيث يمكنه إصدار تدفق (تاكيوني) ثابت على عدسات جذب هائلة الكثافة، والتي تقوم بتركيز الحقل (التاكيوني) على شكل سطح مفرد ضمن مادة بروتونية مستقرة ((التاكيونات) عبارة عن جزيئات ثلاثية الأبعاد تشغل الأبعاد الثاني، الرابع، والسادس، والتي لا تزال في حيز الدراسة النظرية الغير ممكن إثباتها عمليًا، نتيجة خواصها الطورية البعدية الفريدة).
تتألف عدسات الجذب من مادة صناعية هائلة الكثافة، تنتج عن القصف المستمر بواسطة تدفق جذبي من مسرع جذبي يميل بزاية قائمة عن المسرع (التاكيوني)، بحيث تتقاطع (التاكيونات) وتدفقات (الجرافيتونات) في مركز عدسات الجذب. ((الجرافيتونات) عبارة عن جزيئات ثلاثية الأبعاد تشغل الأبعاد الخامس، السابع، والتاسع، وتشترك بالكثير من الصفات مع (البروتونات) لكن في طور بُعدي مختلف، وبهذا تستطيع (الجرافيتونات) اختراق المواد المصمتة بعكس (البروتونات)).
تجب المحافظة على عدسات الجذب في درجة حرارة منخفضة جدًا تقترب بكثير من درجة الصفر المطلق، بحيث تكون حركة الذرات في حدها الأدنى، مما يلعب دورًا أساسيًا في الحفاظ على تدفق (تاكيوني) مستقر. وتُستخدم عدسات الجذب أساسًا في المساهمة في انكسار التدفق (التاكيوني) على طول محور البعد السادس؛ وتحدد درجة الانكسار عدد الحلقات الزمنية التي يمكن أن تمتد البوابة الزمنية إليها إلى الماضي. لهذا تتطلب العودة إلى زمن أبعد في الماضي إلى درجة أكبر من انكسار التدفق (التاكيوني)، والذي يعني بدوره كثافة جاذبية أكبر في عدسات الجذب.
تعتمد كثافة وتردد التدفق (التاكيوني) على قُطر البوابة الزمنية، وبهذا تحتاج بوابة زمنية قُطر فتحتها عدة أمتار إلى ملايين من الطاقة (التاكيونية) لإبقائها مفتوحةً مقارنةً بالطاقة المصروفة لإبقاء بوابة زمنية بقطر من المستوى الذري مفتوحة.
وعندما تفتح البوابة، تبدو على شكل سطح دائري، وتؤدي التأثيرات البُعدية والجذبية إلى إنشاء نوع من التأثير البصري فيما يشبه دوامة قوس قزح في البوابة، في حين تبدو فجوة البوابة وكأنها تنسحب إلى داخلها؛ وتعود هذه الظاهرة البصرية إلى تأثير انكسار البعد السادس للتدفق (التاكيوني). وبعد أن تتكون البوابة الزمنية، ويتم اختيار درجة وقُطر البعد السادس، يمكن للمسافر عبر الزمن أن يدخل الفجوة عبر الجانب المقابل للمسرع (التاكيوني)، بمعنى أن المسرع (التاكيوني) وعدسات الجذب تصبح خلف البوابة الزمنية. وفي خط زمن الماضي، يخرج المسافر من الطرف الآخر لسطح البوابة الزمنية، بحيث تصبح عدسات الجذب في خط زمن المستقبل.
في واقع الأمر، إن السفر عبر بوابة الزمن ليس بسهولة تجاوز مدخل باب عادي، إذ يجب أن تكون فجوة البوابة الزمنية على سطح مادة (بروتونية) صلبة، والعثور على مادة (بروتونية) مستقرة في سطح ثنائي الأبعاد رقيق لدرجة تسمح بالعبور عبره في الطبيعة، لهو أمر في منتهى الصعوبة؛ لهذا فمن الصروري أن يستخدم مسافرو الزمن آلية اقتطاع للتوجه عبر المادة الصلبة التي تم إنشاء البوابة الزمنية داخلها.
إن تأثير الانتقال المكاني في البوابة الزمنية يؤدي إلى سماكة تقارب عشرة أقطار ذرية، وبالتالي يمكن إنشاء فجوة في المادة في أحد طرفي البوابة الزمنية، وغالبًا هو طرف المستقبل، بشكل مباشر عبر المادة في الطرف الآخر من البوابة الزمنية في طرف الماضي، لكن سطح المادة (البروتونية) (الذي تم إنشاء البوابة الزمنية عليه) سيحوي مادة ملاصقة تدعمه في كلا الطرفين.
استخدام البوابات الزمنية
بعد أن يتم تجهيز المعدات وإنشاء البوابة الزمنية المستقرة، يمكن عندها للمسافر أن يستخدم البوابة الزمنية لاجتياز البعد السادس إلى حلقة زمنية في الماضي.
هناك بعض الحدود التي تجب ملاحظتها في بوابات الزمن عبر البعد السادس، فمثلاً ستوجد نقطة في الزمن الماضي لم تكن فيها المادة التي تم إسقاط البوابة الزمنية عليها موجودة، إذ أن أعمق كهوف الأرض قد نشأت في وقت من التاريخ الجيولوجي للأرض، وبهذا تكون الحدود العملية لأية بوابة على الأرض أقل من بليون عام في الماضي، وللرجوع إلى ماضٍ أبعد من هذا لابد من إنشاء البوابة الزمنية ضمن مادة أكثر قدمًا واستقرارًا جيولوجيًا، مثل (القمر)، (المريخ)، أو أي من أقمار الكواكب الأخرى في النظام الشمسي.
كما يجب أن يقتصر السفر عبر الزمن إلى نقاط زمنية تسبق إنشاء البوابة الزمنية، باعتبار أن البوابة الزمنية قد تبقى في نفس المكان مفتوحة لعدة سنوات، وقد يقوم مسافرون عبر الزمن - من المستقبل هذه المرة - بفتح بوابة زمنية في نفس مكان معدات البوابة التي ننوي فتحها، مما سيقود إلى حالٍ عسيرة إذا اضطروا لمواجهة أنفسهم في الأزمنة الماضية!
لهذا، فمن المفضل أن تُفتح البوابة الزمنية إلى الماضي في مكان خاص ومنعزل بحيث لا يرى أحد وصول مسافري الزمن، وبالتالي نحافظ على انحراف زمني في حده الأدنى، ويملك المسافرون السيطرة شبه المطلقة على أنفسهم في هذه الحالة.
إن البوابة الزمنية لوحدها لن تكون كافية من أجل استكشاف الماضي، فالبوابة الزمنية العميقة في كهف ما، قد توصل المسافر إلى منطقة خالية مظلمة في الماضي، عديمة الفائدة لأي نوع من الأبحاث الزمنية أو التاريخية. لهذا، يمكن استخدام أداة مفيدة جدًا إلى جانب معدات البوابة الزمنية، ألا وهي الناقل الآني الداخلي، والذي يجب أن يكون سهل الحمل والنقل عبر البوابة الزمنية إلى خط الزمن الماضي.
لابد من وضع الناقل الآني على منصة ممتدة أمام البوابة الزمنية، بحيث يمكن تمديده عبر الفجوة الزمنية المفتوحة، وما أن يصبح الناقل في الطرف الآخر للبوابة (الزمن الماضي) حتى يصبح بإمكان المسافر أن يستخدمه في التنقل إلى أي موقع يريده في الماضي، وبهذا نكون قد استفدنا من الانتقال الزمني للعودة إلى الماضي، ومن الانتقال المكاني للتنقل ضمن هذا الماضي.
بالإضافة إلى الناقل الآني، قد يحتاج المسافر إلى أدوات أكثر ملائمة للتنقل من جهاز الانتقال الآني، كعربة أو مركبة صغيرة، يستخدمها في التنقل ضمن الماضي، ومن البديهي أن ازدياد عدد المعدات التي يأخذها معه المسافر يكافئ ازدياد حجم الفجوة الزمنية، والتي تحتاج بدورها إلى طاقة أكبر لإبقائها مفتوحة.
من أجل الرحلات الطويلة إلى الماضي، يمكن تصغير الفجوة الزمنية بعد أن يعبرها المسافر إلى قطر أصغر، ولدى رغبة المسافر بالعودة، يقوم ببث إشارة (تاكيونية) عن طريق مولد نبضات (تاكيوني)، يتم اكتشافها بواسطة معدات البوابة الزمنية على الطرف الآخر من الفجوة الزمنية، فيزداد قطر البوابة كي يسمح بعودة المسافر إلى عصره. وبالطبع تساعد هذه الطريقة كثيرًا في توفير الطاقة اللازمة لإبقاء البوابة الزمنية مفتوحة بقطر صغير بدلاً من قطرها الأساسي.
يبقى التحذير الهام والأساسي في هذه البوابات، وهو أن إغلاق البوابة الزمنية يؤدي إلى فقد الاتصال بين الخطين الزمنيين إلى الأبد، وكل فتحٍ لبوابة زمنية، حتى لو كان إلى نفس الفترة الزمنية، سينشئ اتصالاً إلى خط زمني جديد كليًا، فإذا كان مسافر زمني في الجانب الماضي لبوابة زمنية لدى إغلاقها، فسيبقى هذا المسافر حبيس خط الزمن الماضي إلى الأبد.
منقول للفائده