학문
과거로 돌아갈 수 없는 이유가 무엇일까요
미래로는 시간 여행이 가능하지만 과거로는 왜 이동이 안될까요
과거의 특이점으로 가서 모든것을 재시작하고 싶은데 타임머신은 영원히 불가능할까요
5개의 답변이 있어요!
안녕하세요.
과거로 돌아갈 수 없는 이유는 시간이 원인에서 결과로 흐르는 물리적 구조이기 때문입니다. 과거로 간다는 것은 이미 일어난 사건의 원인을 거슬러 올라가 결과를 바꾸는 것을 의미하는데요, 이때 할아버지 역설 같은 모순이 생깁니다. 과거에 가서 자신의 존재 조건을 바꾸면 현재의 자신은 어떻게 존재하느냐는 문제인데요, 즉 논리적 자기모순이 발생합니다. 도한 물리학적으로도 과거 이동을 허용하려면 닫힌 시간곡선, 웜홀 안정화, 음의 에너지 같은 매우 특수한 조건이 필요하다는 이론이 있지만, 현재까지 실험적으로 확인된 적은 없습니다. 필요한 에너지 규모도 현실적으로 상상하기 어려울 정도인데다가, 많은 물리학자들은 자연이 이런 모순을 막는 방향으로 작동한다고 봅니다. 또 하나의 이유는 엔트로피인데요, 우주는 대체로 과거에서 미래로 갈수록 엔트로피가 증가합니다. 깨진 컵은 한 번 깨지면 저절로 붙여지지 않는 것처럼 시간의 화살표는 이 비가역성과 연결됩니다. 즉 과거로 간다는 것은 수많은 입자의 상태를 정확히 되감아야 하는 문제와 비슷하기 때문에 현실적으로 거의 불가능에 가깝습니다. 감사합니다.
안녕하세요. 김민구 전문가입니다.
물리학적인 질문이여서 최대한 아는 부분까지 설명드리겠습니다.
아인슈타인의 상대성이론에 따르면 빠르게 움직이거나 강한 중력 속에 있으면 시간이 느리게 흘러요. 실제로 GPS 위성은 지상보다 빠르게 움직여서 시간이 조금씩 다르게 흘러 보정이 필요해요. 빛에 가까운 속도로 여행하면 나는 조금 늙었는데 지구는 수십 년이 지나있는 미래 여행이 이론적으로 가능해요.
과거로 못 가는 가장 근본적인 이유는 인과율 때문이에요. 원인이 결과보다 반드시 먼저 일어나야 한다는 우주의 기본 법칙이에요. 과거로 가면 이 법칙이 무너져요. 할아버지 역설이 대표적인데, 과거로 가서 자신의 할아버지를 만나기 전에 죽이면 본인이 태어나지 않으니 과거로 갈 수도 없는 모순이 생겨요. 물리적으로도 시간은 엔트로피 증가 방향으로만 흘러요. 깨진 컵이 저절로 붙지 않는 것처럼 시간도 한 방향으로만 흐르거든요.
타임머신의 가능성에 대해 이야기해볼께요. 웜홀 이론이라는게 있어요. 시공간을 구부려서 먼 두 지점을 연결하는 지름길인데, 이론적으로는 가능하지만 유지하려면 음의 에너지라는 현실에서 만들기 극히 어려운 물질이 필요해요. 스티븐 호킹은 시간 보호 추측을 제안했는데, 우주가 과거로의 시간 여행을 막는 어떤 메커니즘이 항상 작동한다는 이론이라고 하네요.
현재 물리학으로는 과거 여행은 불가능에 가깝지만 완전히 또 불가능하다고 증명된 것도 아니라니
아주 조금은 기대해보는 것도 어떨까 싶습니다.
질문자님이 모든것을 다시 시작하고 싶다고 하시니 지금 힘든 상황에 놓이신건 아닌지요?
질문자님에게 타임머신을 기대하지 않아도 될 만큼 기쁜 일만 가득하길 바랍니다.
감사합니다.
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
열역학적 시간의 화살때문에 우주의 상태는 되돌릴 수 없고,
과거로의 이동은 원인-결과 모순을 야기하기때문에
물리적으로 일관된 해가 존재하기 어렵습니다.
상대성이론은 블랙홀이나 웜홀같은 해에서
폐곡선 시간여행을 허용하기는하지만,
안저오하에 필요한 으므이 에너지 등 검증되지 않은
조건때문에 실현 가능성은 현재까지 매우 낮다고합니다.
감사합니다.
사실 생물학적이라기 보다 가장 크게는 물리학적으로 어렵습니다.
물리학적으로는 열역학 제2법칙(엔트로피 증가의 법칙) 때문입니다.
우주의 에너지는 항상 무질서한 방향으로만 흐르며, 깨진 달걀이 다시 합쳐질 수 없는 것처럼 시간은 한 방향으로만 흐릅니다.
말씀하신 것처럼 상대성 이론상으로도 미래 여행은 시간 지연을 통해 가능하지만, 과거 여행은 인과율을 파괴하는 논리적 모순을 일으킵니다.
또 생물학적으로는 보면 우리 몸의 비가역적 노화가 걸림돌입니다.
세포의 DNA손상이나 텔로미어 단축, 단백질 변성은 단순한 기록이 아닌 물리적인 마모 과정이라 되돌리는 것이 불가능합니다. 또한 과거의 특정 시점으로 몸을 되돌린다면, 그동안 쌓인 뇌의 신경 회로, 즉 기억과 자아 같은 것까지 지워져 현재의 나라는 존재 자체가 소멸하게 됩니다. 결국 생물학적 과거 회귀는 자아의 자살과 비슷한 개념이 됩니다.
열역학 제2법칙에 따른 엔트로피 증가의 법칙에 의해 시간은 항상 질서에서 무질서한 방향으로만 흐르기 때문에 거시적인 세계에서 과거로의 회귀는 물리적으로 불가능에 가깝습니다. 미래로의 시간 여행은 상대성 이론에 따라 빠른 속도로 이동하거나 강한 중력장에 머무름으로써 시간 지연 효과를 이용해 실현 가능하지만 과거로 가는 것은 인과율의 법칙을 위배하며 할아버지 역설과 같은 논리적 모순을 야기합니다. 현대 물리학에서 웜홀이나 빛보다 빠른 속도를 이용한 가설들이 논의되기도 하지만 이를 구현하기 위해 필요한 음의 에너지를 확보하거나 양자 역학적 붕괴를 막을 방법이 없기에 현재의 과학 체계 안에서 과거 행 타임머신은 이론적 한계에 부딪혀 있습니다.