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과학/시간

시간여행은 이론적으로는 가능하다. 그러나 과거를 바꿀 수는 없다

간천(澗泉) naganchun 2020. 10. 23. 14:57

시간여행은 이론적으로는 가능하다. 그러나 과거를 바꿀 수는 없다.

 

 

 

========*시간 여행: time travel

시간 여행은 일반적으로 타임머신 등을 이용하여 시간을 넘나드는 것을 뜻한다. 이것은 아인슈타인의 상대성이론과 관계가 있다. 다시 말해서, 시간여행도 상대적인 면이 매우 크다. 위키백과====================

 

(1) 퀸스랜드대학(University of Queensland)의 연구자에 의한 새로운 계산에 따르면 물리법 칙에 반하는 일 없이 시간여행을 행하는 것은 가능하다고 한다.

(2) 그러나 시간여행은 과거를 바꿀 수는 없을 것이라고 그들은 말하고 있다. 안심하라. 미래 는 바뀌지 않는다.

 

타이머신을 타고 2019년에 여행을 떠난다고 상상해보기 바란다. 신종 코로나 바이러스가 동물에서 인간에게로 감염하기 전의 일이다. 최초의 환자를 발견하고 격리되었다면 이론적으로는 팬데믹은 일어나지 않을 것 아닌가.

아니다. 그렇지는 않다. 왜냐하면 팬데믹이 없었다면 시간여행을 하려고 생각하지 않으니까. 몇 십 년 사이 물리학자들은 이러한 타임 패러독스에 대하여 고찰하고 의론하여 왔다. 혹시 우리들이 과거로 돌아가서 과거를 바꿀 수 있다면 미래는 어떻게 될 것인가.

새로운 연구가 답을 제시하고 있다. 그 답은 <아무 것도 일어나지 않는다.>이다.

<패러독스를 일으킬 가능성이 있지만 주변을 재조정하는 이벤트가 일어날 것이니까 결과적으로 패러독스는 일어나지 않는다.>고 연구의 저자인 호주의 퀸스랜드대학 학생인 저메인 토바르Germain TobarIFLScience에서 말했다.

921일의 학술지 에 발표된 그의 연구는 과거로 변경하려고 한 행위는 그 후 이벤트로 수정된다는 것을 시사하고 있다. 간단히 말하면 이론적으로는 과거로 돌아갈 수 있지만 역사를 바꿀 수는 없는 것이다.

 

어버이 살인의 패러독스

 

아인슈타인이 상대성이론을 생각해낸 이후 물리학자는 시간여행이 가능한지 어떤지에 대하여 생각을 해왔다. 아인슈타인의 계산은 우리들 우주에 있는 물체는 공간과 시간을 원으로 그리는 것 같이 이동하고 최종적으로는 그것이 이전에 있던 여행의 도중에 있는 어느 시점에 도달할 수 있다고 시사하고 있다. 시간적 폐곡선이라 불리는 것이다.

그러나 물리학자들은 상기한 코로나 바이러스의 예와 같이 시간여행이 이미 일어난 사태를 바꾸겠다는 시나리오를 격투해 계속하고 있어서 가장 유명한 예는 <어버이 살인의 패러독스>로 알려지고 있다.

예를 들면 시간여행이 과거에 되돌아가서 젊을 때의 자신의 조부를 죽였다고 하자. 그러면 조부에게는 아들이 없어지고 시간여행의 양친은 물론 시간여행하는 자신도 없어진다. 그러면 누가 조부를 죽일 것인가.

이 패러독스는 영화 <백 투 더 퓨쳐>에도 나온다. 주인공 마티 맥프라이Marty McFly는 과거에 돌아가서 그의 양친을 만나는 것을 저지당하게 되어 자신이 사라진다는 사태를 일으키고 있다.

이 패러독스에 대처하기 위하여 도바르와 그의 지도교관인 파비오 코스타(Fabio Costa박사는 빌리어드 볼 모델( billiard-ball model =당구공 모델/상호 관계가 표면적으로 영향이 내부에까지 이르지 않음을 나타내는 모델)을 썼다. 충돌하는 당구공을 일련의 원인과 결과, 원형의 당구대를 시간적 폐곡선이라고 상정한 것이다.

원형의 테블 위에 당구공이 많이 벌려있는 것을 상상하기 바란다. 하나의 공을 어느 장소에서 치면 테블의 가에 닿고 특정한 패턴으로 다른 공에 맞는다.

연구자들의 계산에 따르면 예컨대 이동 중인 어느 시점에서 공의 궤적에 간섭했다고 해도 최종적으로 다른 공과의 상호작용에 의하여 궤도가 수정되어 간섭하지 않은 경우와 같은 위치에 같은 속도로 공이 달려오는 수가 있다.

<선택지에 관계없이 공은 같은 장소에 떨어진다.>고 캘리포니아대학 버클리교의 이론물리학자인 노무라야스노리(野村泰紀) 박사는 Business Insider에서 말하고 있다.

곧 져매인 도바르의 모델에서는 시간을 거꾸로 갈 수는 있지만 미래를 바꿀 정도에로는 일어난 일을 크게 바꿀 수는 없다. <어버이 살인의 패러독스>에 대입해보면 조부를 죽이려는 당신의 시도를 방해하는 것이 나타난다는 것이다. 혹은 그가 죽은 때 이미 당신의 조모는 당신의 어머니를 임신해 있었다든지.

코로나 바이러스의 예로 이야기를 돌려보자. 당신이 2019년으로 되돌아가서 최초의 환자의 생활에 개입한다고 하자. 져매인 도바르Germain Tobar의 생각하는 방식은 팬데믹은 어떻게 해서 발생하게 된다.

<감염되는 것을 멈출 수가 있을는지 모르나, 그렇다고 해서 바이러스에 감염하여 당신 자신이 최초의 환자가 될는지도 모르고 다른 누군가가 감염할는지 모른다.>고 도바르는 말하고 있다.

노무라 박사는 이 모델은 우리들의 우주에서의 인과관계의 모두를 표현하기에는 너무나 단순하지만 장래의 물리학자로서는 좋은 출발점이 될 것이라고 말했다.

원문Time travel is theoretically possible, new calculations show. But that doesn't mean you could change the past.

번역, 편집Toshihiko Inoue

출처=www.businessinsider.jp post-221241