زمان معکوس | رؤیای نولان چقدر واقعیت دارد؟

می‌خواهیم درباره آنچه دست‎مایه علمی فیلم بوده و از دغدغه‎های همیشگی کریستوفر نولان است، صحبت کنیم. زمان چطور معکوس می‎شود؟ مفهوم آنتروپی منفی چیست؟ آیا واقعا برعکس یک انفجار، انجماد و یخ‌بستن است و اصلا چقدر باید نگران فناوری‏‌هایی باشیم که نولان در فیلم، آن‌ها را منشأ جنگ جهانی سوم می‏‌داند؟

کد خبر: ۵۴۳۹۴

تاریخ : ۱۱ دی ۱۳۹۹ - ۱۲:۳۲

نوشته

مریم ملی | شهرآرانیوز - اگر اهل فیلم‎های علمی‌تخیلی یا از شیفتگان آقای نولان باشید، حتما در این یک ماه که از اکران فیلم TENET گذشته است، آن را دیده‏‌اید و شاید هم مطالب «شهرآرانیوز» را درباره‏‌اش خوانده باشید، اما حالا می‌خواهیم درباره آنچه دست‎مایه علمی فیلم بوده و از دغدغه‎های همیشگی کریستوفر نولان است، صحبت کنیم. زمان چطور معکوس می‎شود؟ مفهوم آنتروپی منفی چیست؟ آیا واقعا برعکس یک انفجار، انجماد و یخ‌بستن است و اصلا چقدر باید نگران فناوری‏‌هایی باشیم که نولان در فیلم، آن‌ها را منشأ جنگ جهانی سوم می‏‌داند؟ با ما همراه باشید تا از زاویه علم به آنچه در تنت به تصویر کشیده شده است، نگاهی بیندازیم.

جهانی که هرروز بی‌نظم‏‌تر می‏‌شود

ترمودینامیک یکی از حوزه‏‌های مهم فیزیک است که به بررسی گرما و نسبت آن با کار و انرژی می‏‌پردازد و ۳ قانون مهم دارد. نولان برای فیلم جدیدش، مفهومی از قانون دوم را به ما نشان می‎دهد. قانونی که می‏‌گوید آنتروپی یا بی‏‌نظمی در جهان رو به افزایش است. حالا معنایش چیست؟ هر فرایندی که به‌صورت خودبه‌خودی در جهان رخ می‏‌دهد، آنتروپی کلی دنیا را افزایش می‏‌دهد. وقتی شما یک ظرف آب را می‏‌گذارید کنار اتاق و بعد از چندروز می‏‌بینید که همه آب تبخیر شده است، یعنی یک فرایند خودبه‌خودی را شاهد بوده‌اید که در آن مولکول‏‌های آب از حالت مایع به گاز تبدیل شده‎اند.

درواقع از حالتی که منظم‏‌تر و فشرده‏‌تر بودند، به حالتی رفتند که بی‌نظمی در آن بیشتر است؛ یعنی حالت گازی‌شکل که فاصله مولکول‏‌ها از هم بیشتر است و حرکت پراکنده‏‌تری دارند. اگر جهان را یک سیستم بزرگ در نظر بگیریم، این قانون درباره کل آن صحبت می‎کند، ولی در سیستم‏‌های کوچک ما می‏‌توانیم با مصرف‌کردن انرژی، آنتروپی یا همان بی‌نظمی را کم کنیم. اگر گفتید چطوری؟ این‌بار که به آشپزخانه می‏‌روید، یخچال را با دقت بیشتری نگاه کنید. کار این وسیله چیست؟ گرما را از خوراکی‏‌های درونش می‏‌گیرد و آن‏‌ها را سرد می‏‌کند. این یک فرایند خودبه‏‌خودی نیست و یخچال برای خنک‌کردن محتویات درونش باید از برق استفاده کند.

به این ترتیب خودش گرم می‏‌شود و اگر به دیواره‏‌هایش دست بزنید، خواهید دید که حسابی داغ است. کولر و بقیه وسایل سردکننده هم همین‌طور کار می‎کنند. آن‌ها دارند آنتروپی سیستم را کم می‏‌کنند و با منجمد یا سردکردن، بی‎نظمی را کاهش می‏‌دهند. اما آیا این وسایل کوچک، آنتروپی کل جهان را هم کاهش می‏‌دهند؟ نه! همه این سیستم‏‌های کوچک که آنتروپی را به‌اصطلاح منفی می‏‌کنند، با مصرف‌کردن نوعی انرژی موفق به انجام این کار می‏‌شوند و درنهایت خود آن انرژی باعث می‏‌شود بی‌نظمی در کل سیستم جهان بیشتر شود. این موضوع یکی از مهم‏‌ترین دست‏‌مایه‏‌های علمی فیلم تنت است که به آنتروپی منفی اشاره می‏‌کند و به زمان معکوس می‏‌رسد.

زمان همیشه روبه‌جلوست، مگر اینکه ...

زمان همواره در جریان است و فقط یک جهت روبه‌جلو دارد. به این ترتیب، هر آینده‌ای را به سمت گذشته می‌برد. آرتور ادینگتون، ستاره‎شناس انگلیسی، این رفتار زمان را پیکان زمان نامیده است. طبق نظریات کیهان‎شناسی و مشاهدات رصدی که آن‌ها را تأیید می‏‌کند، امروزه می‏‌دانیم که همه عالم و هرآنچه در آن، از کهکشان‏‌ها و سحابی‏‌ها بگیرید تا ستاره‏‌ها و سیاره‏‌ها، همه از مه‌بانگ به وجود آمده‌اند؛ از یک تورم و به‌اصطلاح انفجاری که به‌آرامی ذرات تشکیل‏‌دهنده اتم و بعد هم اجرام در مقیاس‏‌های بزرگ را ساخت. همان‎طور که حدس می‏‌زنید، حتی در همین فرایند پیدایش عالم هم آنتروپی روبه‌افزایش بوده و هست، اما زمان کجای این بازی است؟ چیزی که باعث این تغییرات می‎شود و این فرایند‌ها در آن رخ می‏‌دهند، گذشت زمان است.

زمان همیشه روبه‌جلو حرکت می‌کند و نه شما و نه هیچ‏‌کس دیگر ماجرایی را به‌خاطر ندارد که در آن زمان به عقب رفته باشد. اما چیزی که در فیلم تنت به تصویر کشیده می‏‌شود، برعکس‌شدن گذر زمان است. دقت کنید که اینجا شبیه سریال دارک یا فیلم‏‌های سینمایی علمی‌تخیلی از سفر به گذشته حرفی به میان نمی‏‌آید، بلکه مسئله معکوس‌شدن گذر زمان است. یعنی قانون دوم ترمودینامیک به‌وسیله فناوری مدرنی در حال نقض‌شدن است و آنتروپی جهان رو‌به‌کم‌شدن رفته و درنتیجه آن گذر زمان هم روندی معکوس پیدا کرده است.

علت و معلول؛ رابطه‌ای همیشگی و گریزناپذیر

یکی از مشکلاتی که سفر در زمان می‏‌تواند ایجاد کند، تناقض پدربزرگ است که شاید درباره‎اش زیاد شنیده‎اید. اگر کسی بتواند به گذشته برود و پدربزرگ خودش را از بین ببرد (فارغ از بحث اخلاقی، این فقط یک فرض برای رساندن مفهوم است.) آن وقت دیگر پدرش وجود نخواهد داشت که فرزندی داشته باشد و بنابراین آن شخص هم نمی‏‌تواند وجود داشته باشد که در زمان به عقب برود و پدربزرگش را بکشد. علیت باعث این اتفاق می‏‌شود. قانونی که تعیین می‏‌کند اول علت باشد و بعد معلول به دنبالش بیاید. در فیلم تنت شما می‎بینید که گذر زمان معکوس شده و آنتروپی منفی است. درنتیجه همه فرایند‌هایی که رخ می‏‌دهند، از تصادف و انفجار بگیرید تا تنفس انسان‌ها، معکوس می‎شود و می‎بینید که همه برای تنفس به ماسک اکسیژن نیاز پیدا می‏‌کنند.

اگر بخواهیم دقیق‎تر به ماجرای معکوس‌شدن زمان نگاه کنیم، باید حواسمان باشد که ترتیب علّی رویداد‌ها در همه فرایند‌ها معکوس می‏‌شود. یعنی همه اندام‎های بدن معکوس کار می‏‌کنند و این محدود به تنفس نخواهد بود. اما نولان، به‌عنوان یک نماد برای رساندن محتوای قضیه، تنفس و حرکت برعکس گلوله‎ها و چند المان دیگر را برگزیده و معکوس کرده است.