De bekende theoretisch fysicus Dr. Roy Mallett werkt aan de Universiteit van Connecticut. Maar hij was ooit een kleine jongen die de Tijdmachine van HG Wells las. Mallet was 10 jaar oud toen zijn vader stierf. Tijdens het lezen van dit boek werd zijn verbeelding geboeid door het idee van tijdreizen. Hij droomde ervan terug te gaan in de tijd om de dood van zijn vader te voorkomen.
Het was geen voorbijgaande bevlieging. Hij studeerde natuurkunde op de universiteit en was vooral geïnteresseerd in zwarte gaten. Hij geloofde dat het begrijpen van zwarte gaten hem in staat zou stellen dichter bij het oplossen van tijdreizen te komen. Op dat moment werden zwarte gaten als iets onvoorstelbaars beschouwd, maar de wetenschap herkende ze tenminste. Het idee van tijdreizen werd echter gezien als "onvoorstelbare waanzin", zegt Mallett.
Een aantal toevalligheden hielpen hem dit probleem op te lossen.
"Zwarte gaten waren slechts een dekmantel voor mij", grapt hij.
Albert Einstein typeerde tijd als de vierde dimensie. Hij zei dat tijd en ruimte aan elkaar gerelateerd zijn, dus hebben natuurkundigen het over tijd-ruimte. Aangenomen wordt dat de kromming van tijd-ruimte optreedt in de buurt van zwarte gaten. Mallet vroeg zich af of deze omstandigheden op aarde konden worden gerepliceerd.
Hij studeerde af van de universiteit en was klaar om meteen met onderzoek te beginnen. Maar het was een tijd van economische neergang en het was moeilijk om een baan te vinden bij onderzoeksinstituten. Hij begon te werken met lasers: het bestuderen van hun snijeigenschappen voor industrieel gebruik. Twee jaar later kreeg hij eindelijk de baan aan de University of Connecticut die hij zocht.
Om de essentie van zijn onderzoek te begrijpen, moet men zich twee van Einsteins theorieën herinneren:
1. Volgens Einsteins speciale relativiteitstheorie beïnvloedt snelheid de tijd. Het is al bewezen dat subatomaire deeltjes onder laboratoriumomstandigheden door sterke versnelling naar de toekomst kunnen worden getransporteerd. Deeltjes verschijnen in de toekomst in een nieuwe staat, zonder tijdens de gebruikelijke tijdsperiode uiteen te vallen. De veroudering van deeltjes vertraagt naarmate ze versnellen.
Promotie video:
2. Volgens Einsteins algemene relativiteitstheorie wordt tijd ook beïnvloed door de zwaartekracht. Klokken op satellieten in een baan om de aarde bewegen in een iets ander tempo dan klokken op aarde, tenzij ze speciaal zijn aangepast.
Dr. Mallett wist dat zwaartekracht de tijd kan beïnvloeden, en licht kan zwaartekracht creëren. Plots drong het tot hem door: "Lasers!"
Van zijn eerdere werk met lasers herinnerde hij zich de ringlaser, die circulerend licht creëert. Misschien kan wervelend licht met de zwaartekracht doen wat een zwart gat kan doen, dacht hij. Hij was geïnteresseerd in het idee of een circulaire laser een time warp kan creëren om een lus te vormen - het heden, de toekomst en dan het verleden.
Een illustratie die laat zien hoe een hypothetische tijdmachine eruit zou kunnen zien. De laser creëert een roterende beweging van licht, waardoor de tijdruimte in de machine wordt afgebogen.
Illustratie: het laboratorium van professor Chandra Roychoudhuri, met dank aan Dr. RonMallett
Als een laser zo'n lus zou kunnen creëren, zou de informatie in binaire vorm kunnen worden teruggestuurd. Het is mogelijk om een reeks neutronenspins te maken die 1 en 0 vertegenwoordigen, en zo een binair bericht te creëren, legde Mallett uit.
Als Dr. Mallett de gewenste onderzoeksbaan onmiddellijk na zijn afstuderen had gekregen, zou hij niet de laserervaring en kennis hebben opgedaan die hij zoveel jaren later nodig had. “Ik had ervaring die mijn collega's op dit gebied niet hadden. Hierdoor heb ik deze doorbraak kunnen maken die anders niet mogelijk zou zijn geweest”, zegt Dr. Mallet.
Nu lag de moeilijke taak voor de boeg: deze theorie testen door wiskundige berekeningen. En nogmaals, het toeval kwam tussenbeide. Naar aanleiding van dit idee werd bij Dr. Mallett de diagnose hartaandoening gesteld. Hij nam ziekteverlof op en had veel vrije tijd.
Bevrijd van zijn commissietaken en collegetaken, concentreerde hij zich volledig op zijn onderzoek.
"Als ik deze tijd niet had gehad, weet ik niet of ik een doorbraak had kunnen maken of zelfs maar dit idee had kunnen uitwerken", herinnert hij zich.
Het kostte hem zes maanden om te bewijzen dat licht dat in een cirkel beweegt de ruimte kan buigen. Daarna duurde het een aantal jaren om te bewijzen dat de kromming van de ruimte de kromming van de tijd kan veroorzaken. Hoewel het een lange, moeizame inspanning was, merkt Dr. Mallett op dat het Einstein 10 jaar kostte om te bewijzen dat de zwaartekracht de tijd beïnvloedt.
"Het was het waard … het is opwindend om de vergelijkingen te zien die bewijzen dat tijdreizen mogelijk is", zegt Dr. Hamer. Nieuwe inspiratie kwam toen een wetenschappelijk tijdschrift zijn artikel over tijdreizen publiceerde.
Met grote opwinding presenteerde hij zijn ontdekking aan de relativiteitsexperts op een conferentie die werd georganiseerd door de International Society of General Relativity and Gravity. Hij was vooral bang om over tijdreizen te praten in het bijzijn van Dr. Bryce DeWitt, een bekende natuurkundige die met Einstein werkte. DeWitt hield een toespraak vlak voordat Dr. Mallett sprak, wat de taak nog moeilijker maakte.
Aan het einde van de presentatie van dr. Mallet kwam dr. DeWitt voor het publiek en zei: 'Ik weet niet of je je vader nog eens kunt zien, maar hij zou trots op je zijn.'
Dit ene voorstel gaf hem het gevoel dat de jaren van werk niet voor niets waren, zijn oorspronkelijke doel was bereikt. Hoewel hij er als kind van droomde de dood van zijn vader te voorkomen, vond hij deze ontdekking al meer dan voldoende.
Voor de jonge Mallet was zijn vader een ideaal en een object van respect. Zijn moeder werkte hard om Mallet en drie andere kinderen groot te brengen in de Bronx-regio van New York. In de jaren 50 was het in Amerika voor een zwarte vrouw niet gemakkelijk om een goede baan te vinden, het gezin verviel al snel in armoede. Hij besefte hoe moeilijk het was voor haar, een 30-jarige weduwe wiens man op jonge leeftijd aan een hartaanval stierf, om te werken om haar kinderen te voeden.
Dr. Mallett beschreef zijn leven en zijn ontdekking in The Time Traveler: A Scientist's Personal Mission to Realize a Life of Time Travel.
Hoe lang duurt het om een tijdmachine te maken?
Dr. Ron Mallett werkt niet als soldeerbout in een garage zoals Doc Brown uit Back to the Future. Hij is een theoretisch fysicus, geen experimenteel fysicus. Dit betekent dat hij alleen werkt aan wiskundig bewijs dat de tijdmachine in de toekomst zal kunnen werken. Maar het bouwen ervan is de taak van experimentele natuurkundigen.
Alleen al de aanloopkosten kunnen $ 250.000 bedragen, dit geld wordt besteed aan haalbaarheidsstudies, die de kosten van de pilotfase bepalen.
Donaties voor dit onderzoek gaan naar de University of Connecticut Foundation. "We hebben al $ 11.000 opgehaald bij gulle donateurs, variërend van enthousiaste schoolkinderen die $ 15-25 doneerden tot een geïnteresseerd jong stel ($ 500) en een verloren ouder ($ 1.000)", zegt Dr. Mallett.
Na het uitvoeren van een haalbaarheidsonderzoek denkt hij dat het hele verdere traject vijf jaar zal duren.
Filosofische vragen
Als er ooit een tijdmachine wordt gebouwd, wat gebeurt er dan als deze wordt aangezet? Een bericht uit de toekomst kan onmiddellijk binnenkomen.
De tijdmachine kan alleen berichten in de tijd doorsturen als deze is ingeschakeld. Als de machine 100 jaar aan blijft staan, is het mogelijk om op elk moment binnen die 100 jaar binaire berichten te verzenden. Een persoon uit de toekomst kan weten op welke dag de auto is geactiveerd en kan op dat moment een bericht sturen.
Maar als we terug konden gaan in de tijd en alle problemen in de wereld konden oplossen, als we terug konden gaan en alle slechte dingen die in ons leven zijn gebeurd, zouden kunnen voorkomen, wat zouden we dan doen voor onze persoonlijke groei? Hoe zou onze samenleving veranderen?
Dr. Mallett zegt dat Jean-Claude Van Damme's Time Patrol dit idee goed vastlegt. De held Van Damme controleert tijdreizen zodat mensen het niet voor persoonlijke doeleinden kunnen gebruiken. Zijn vrouw sterft en hij komt in de verleiding terug te keren naar het verleden om haar te redden.
"Waarom tijdreizen wordt gebruikt, moet worden bepaald door de gemeenschap, niet door individuen", zegt Dr. Mallet. De Large Hadron Collider, 's werelds grootste deeltjesversneller, wordt aangestuurd door een internationaal consortium. Vanuit zijn standpunt zal het gebruik van een tijdmachine op een vergelijkbare manier worden gecontroleerd. Hij gelooft dat tijdmachines niet vaker zullen voorkomen dan kernreactoren. Mensen zullen geen persoonlijke tijdmachines op de binnenplaats hebben voor willekeurig gebruik.
Vanuit het perspectief van Dr. Mallet is de beste manier om een tijdmachine te gebruiken, mensen te waarschuwen voor natuurrampen om te voorkomen dat duizenden mensen omkomen door tsunami's en orkanen.
