타임머신 개발이 가능한 일인가요?

Question

얼마 전 드라마를 보는데 양자학이 어쩌고 하면서 시간여행이 가능한 내용이 나오더라구요. 미래에서 사람들이 현재로 넘어오던데 혹시 과학기술이 더 발달한다면 이런 일들이 실제 일어날 수 있는 일인가요? 타임머신 개발이 가능한지 궁금합니다.

Answer 1

상대성 이론에서 말하는 시간 여행은, 시간이 상대적으로 흐르기 때문에 나타나는 현상이지,

영화처럼 미래나 과거를 마음대로 왔다갔다 하는 것은 아닙니다.

예를 들어서 결혼한 부부가 있다고 가정하고, 여자가 광속에 가까운 우주 비행을 하고 다시 지구로 돌아온다면,

여자의 나이는 별 차이 없지만, 남자의 나이는 훨씬 많이 먹게 됩니다.

우주선이 우주여행을 하는 동안 광속에 가까운 속도로 나아가면서 우주선 안의 시간이 상대적으로 느려졌기 때문입니다.

이런 원리라면 우주여행을 하는 사람은 엄밀히 미래로 시간여행을 하는것으로 볼 수 있습니다.

하지만 과거로 가는 타임머신은 불가능합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김계민 과학전문가입니다.

이론적으로는 공간속에 터널이 있어야 타임머신을 만들수 가 있다고 합니다.

그래서 그 이론이 웜홀이라고 합니다.

중력은 시공간을 왜곡하고 있는데 과학자들은 이 왜곡이 심하면 정반대로 휘어질수 있다고 합니다.

이 휘어진 두 시공간의 두영역을 연결하는 것이 웜홀이고, 이 웜홀을 통과하면 시공간을 따라 이동한 빛보다 빨리 이동할수 있다고 합니다.

Answer 3

상대성 이론을 근거로 시간여행이 가능할지도 모른다고 생각하는 사람이 많은 것 같다.

상대성 이론에 의하면 윔홀 출입구 중 한쪽을 빛에 가까운 속도로 이동시키면 그 출입구의 시간의 흐름이 다른 한쪽 출입구보다 늦어진다. 이 윔홀을 이용하면 과거로 가는 시간 여행을 할 수 있다.

다시말해 주변에 거대한 중력이 있다면 그 만큼 시간도 느리게 간다고 믿는 것이다.

길이 수축은 상대성 이론에 나오는 이야기다. 상대성 이론은 2가지 가정을 한다. 하나는 광속 불변의 원리와 상대성 원리가 그것이다. 상대성 원리는 모든 물리법칙은 동일하게 적용된다는 것.

상대성 이론을 요약하자면 관측자에 대해 빠른 속도로 운동하는 물체는 시간이 느려지고, 운동량이 늘어나면서 길이가 짧아진다. 질량이 에너지로 바뀌거나 혹은 에너지가 질량으로 바뀔 수 있다는 것.

하지만 몇 년 전 한국 여성이 최초로 우주에 갔다 와서 한 예기가 있다. 지구 시간을 맞춰놓고 우주여행을 하고 왔는데, 시간은 똑같이 흘러갔다고 말했다.

이 말은 무엇을 뜻하는 것일까? 어느 지역에 있든 시계는 동일하게 흘러간다.