Dylatacja czasu – film o fizyce, którego nie zdołasz zapomnieć. Choć będziesz chciał.

Dylatacja czasu. Fot. Andrzej Dragan

Zdrowy rozsądek. Lubimy na nim polegać. Nic dziwnego – ocena rzeczywistości na podstawie zdobytych dotąd doświadczeń to jedna z najważniejszych cech pozwalających przetrwać.

Dlatego ten moment, w którym okazuje się, że zdrowy rozsądek nijak się ma do faktów jest tak bolesny. Znacznie bardziej skłonni jesteśmy wtedy odrzucić fakty, niż poświęcić spójność naszej wizji świata.

To chyba główny powód, dla którego po upływie ponad stu lat od ogłoszenia teorii względności Einsteina wciąż udajemy, że jej nie ma. A przynajmniej nie przyjmujemy do wiadomości jej konsekwencji.

Czas? To nic pewnego

Jedna z nich to dylatacja czasu. To zjawisko polegające – w uproszczeniu – na tym, że czas biegnie różnie w różnych miejscach. Zwykle czas uważamy za coś stałego i niezmiennego. Owszem, akceptujemy to, że subiektywnie odczuwamy go różnie zależnie od sytuacji, ale zawsze możemy odwołać się do czegoś tak obiektywnego, jak zegar.

Tymczasem to tylko złudzenie. Wystarczy, że jeden zegarek znajdzie się na ręce człowieka siedzącego na ławce, a drugi przechodzącego obok ulicą by zaczęły pokazywać różny czas. Oczywiście w takiej skali będzie to praktycznie niezauważalne, ale tylko kwestia prędkości. Gdyby jeden zegarek pozostawał nieruchomy, a drugi jechał samochodem, leciał samolotem czy rakietą, to różnice w upływie czasu byłyby coraz większe.

Pewnie słyszeliście o paradoksie bliźniąt – to ładny sposób na pokazanie skutków zjawiska dylatacji czasu. Jeden bliźniak pozostaje na Ziemi, drugi rusza w długą podróż rakietą przez kosmos. Gdy wraca, okazuje się, że jest młodszy, niż jego brat pozostający w domu. O ile? To zależy od prędkości poruszania się rakiety. Im wyższa, tym większa różnica.

Na upływ czasu wpływać może nie tylko prędkość poruszania się, ale też grawitacja. Im znajdujemy się bliżej ciężkiego obiektu, tym wolniej płynie dla nas czas. Tak więc nasze stopy są trochę młodsze od naszych uszu. Oczywiście – minimalnie. Ale już w przypadku satelitów GPS ta różnica jest na tyle duża, że musi zostać uwzględniona przez systemy synchronizujące czas. Gdyby nie brać pod uwagę dylatacji czasu, to pozycja mierzona na ziemi różniłaby się od faktycznej o dobre kilkanaście metrów.

Tego filmu nie zapomisz

Jak widać temat nie jest prosty i na co dzień nie uświadamiamy sobie tego zjawiska. Ale po obejrzeniu filmu przygotowanego przez dr. fizyki Andrzeja Dragana z pewnością łatwo o dylatacji czasu nie zapomnicie. To wideo to pierwsze z serii mającej pobudzić do myślenia o dziwnych obszarach fizyki. Kolejne będzie już w marcu, a poświęcone ma być mechanice kwantowej – głównej specjalności Andrzeja Dragana. Jeszcze tylko ostrzeżenie: ten film budzi grozę. Lepiej nie oglądajcie go samemu siedząc w małej chatce w środku mrocznej puszczy.

O co chodzi w tym filmie?

Zapytaliśmy o to Andrzeja Dragana. Powiedział, że chodzi o zaskoczenie. Zdziwienie. O to, by zaintrygować, a przy okazji zachęcić do dalszych poszukiwań i badania tematu.

Film pokazuje to, że czas nie zawsze płynie tak samo. To nam wydaje się, że jego upływ i tempo są stałe. Tymczasem fizyka pokazuje, że tak nie jest. W filmie widać bohaterkę, która starzeje się i młodnieje. Czas nie płynie tam liniowo. Słychać też, że metronom zmienia tempo. Z tego samego powodu.

Tak, ten film to artystyczna impresja, nie wykład z fizyki. Ma zaskoczyć, zadziwić. Nie ma więc sensu dopatrywać się ważnych myśli w każdej jego sekundzie. Lepiej patrzeć i wczuć się.

Tylko końcowe sekundy filmu zawierają pigułkę informacji:

Grawitacja zakłóca czas. Czas płynie różnie w różnych częściach Wszechświata. Nawet tu, blisko Ziemi, czas zwalnia. Urządzenia GPS dobrze o tym wiedzą. Fizyka odkrywa to, co niemożliwe.

Andrzej Dragan gości w naszej audycji Homo Science i wyjaśnia zarówno trudne obszary fizyki, jak i swoją wielką pasję – fotografię i film. Nieprzypadkiem bowiem wideo „Dylatacja czasu” jest tak wysmakowane wizualnie. Andrzej Dragan jest jednym z najbardziej znanych na świecie polskich fotografów. Poniżej możecie zobaczyć kilka jego prac. Zapraszamy do wysłuchania naszej audycji 25 stycznia 2015 w radiu TOK FM.