Paradoks bootstrap w podróżach w czasie, znany również jako paradoks pętli, stanowi zagadkę, która trudni naukowców od dłuższego czasu. Wyobraź sobie sytuację, w której pewnego dnia otrzymujesz tajemniczą paczkę, ale nie ma żadnej notatki, która wskazywałaby, kto ją wysłał i dlaczego. Pełen zdziwienia, ale ciekawości, otwierasz paczkę i w środku znajdujesz książkę zatytułowaną „Jak zbudować wehikuł czasu”. Na początku uważasz to za jakiegoś rodzaju żart, ale po przeczytaniu treści zaczynasz wierzyć, że książka może być naprawdę autentyczna. Postanawiasz podjąć wyzwanie i zaczynasz zbierać wszystkie materiały i przedmioty potrzebne do skonstruowania wehikułu czasu. To zajmuje sporo czasu, ale po 10 latach i kilku nieudanych próbach, w końcu udaje ci się zbudować działający wehikuł czasu.
W trakcie tych dziesięciu lat nigdy nie dowiadujesz się, skąd pochodziła ta książka i dlaczego została do ciebie wysłana. Jednak nagle dociera do ciebie pewna myśl. Chwytasz książkę i skaczesz do wehikułu czasu. Podróżujesz wstecz o 10 lat, zostawiając książkę dla swojego młodszego ja do odkrycia. Ale skąd właściwie pochodzi ta książka? Możesz zbudować wehikuł czasu tylko wtedy, gdy odkryjesz tę książkę. Jednak możesz odkryć tę książkę tylko wtedy, gdy zbudujesz wehikuł czasu. Wydaje się, że książka nie została stworzona przez nikogo i utknęła w nieskończonej pętli przyczynowo-skutkowej. To właśnie nazywamy paradoksem bootstrap.
Paradoks bootstrap dotyczy nie tylko przedmiotów, takich jak książka, ale także informacji czy nawet osób. Wyobraź sobie, że podróżujesz jeszcze dalej w przeszłość i spotykasz młodego Alberta Einsteina, zanim stał się sławny. Powiedziałbyś mu o teorii względności, którą później opublikuje, a ty dowiedziałbyś się o niej wiele lat później w szkole. Kto tak naprawdę wymyślił tę teorię? Innym przykładem może być podróż do późnego XVI wieku, aby spotkać młodego Williama Shakespeare’a. Jednak nie udaje ci się go znaleźć, nikt nawet o nim nie słyszał. Na szczęście przywiozłeś ze sobą pełne dzieła Shakespeare’a i postanawiasz opublikować je jako swoje własne. Innymi słowy, ty zawsze byłeś Williamem Shakespeare’em.
Zrozumieć związek przyczyny ze skutkiem
Paradoks bootstrap jest sprzeczny z naszym zrozumieniem przyczyny i skutku. W naszym linearnym pojmowaniu czasu, zdarzenie A w przeszłości powoduje zdarzenie B w teraźniejszości, które z kolei spowoduje zdarzenie C w przyszłości. Czas upływa wprost od A do C, a przyszłość zawsze jest niepewna i zależna od naszych działań w przeszłości i teraźniejszości. W paradoksie bootstrap zdarzenie C powoduje zdarzenie A, co oznaczałoby, że przyszłe zdarzenie już się wydarzyło. To oczywiście nie zgadza się z naszym linearnym pojęciem czasu, sugerując, że przeszłość, teraźniejszość i przyszłość są równie realne, ale my subiektywnie doświadczamy tylko chwili obecnej.
Ten paradoks ma duże konsekwencje dla kwestii wolnej woli. Czy nasz podróżnik w czasie ma wybór, czy zbuduje wehikuł czasu, czy już jest to ustalone, że zbuduje go? W przeciwnym razie skąd miałby otrzymać tę książkę? Jednym z możliwych rozwiązań jest pomysł podróżowania w czasie między wszechświatami (multiverse time travel). Kiedy podróżnik w czasie wraca w przeszłość, przenosi się do innego uniwersum, duplikatu tego, z którego wyszedł, który jest identyczny do momentu, w którym przybył. W tej nowej rzeczywistości jest wolny, by działać bez wpływu na oryginalny uniwersum. To nie byłaby prawdziwa pętla przyczynowo-skutkowa, ale mogłoby to wyjaśnić, jak możliwe jest podróżowanie w czasie i zmienianie przeszłych wydarzeń.
Paradoks goni paradoks
Kolejnym problemem związany z paradoksem bootstrap jest naruszenie drugiej zasady termodynamiki. Przedmiot uwięziony w pętli czasowej, tak jak książka, będzie się starzał i stopniowo się zużywał. Entropia wzrośnie do punktu, w którym nie będzie można go już użyć do zbudowania wehikułu czasu. Możemy przypuszczać, że entropia jest odwracana przez podróże w czasie, tak aby książka została przywrócona do oryginalnego stanu. Jednak nie jest jasne, jaki jest prawdziwy stan początkowy obiektu, gdy nie ma jasnego początku. Czy to samo dotyczyłoby podróżnika w czasie, przywracając go do stanu sprzed dziesięciu lat? To sprawiłoby, że podróż w czasie do XVI wieku byłaby niemożliwa.
Oczywiście, wszystkie te rozważania dotyczą hipotetycznych zagadnień. Paradoksy takie jak paradoks dziadka (ang. grandfather paradox) i paradoks bootstrap demonstrują, dlaczego niektórzy naukowcy, tak jak Stephen Hawking, uważają, że podróże w czasie do przeszłości są niemożliwe. Ale co ty o tym myślisz? Czy kiedyś będziemy w stanie podróżować w czasie? Oto pięć źródeł naukowych, które mogą pogłębić wiedzę na temat paradoksu podróży w czasie:
- Barceló, C., & Visser, M. (2014). Closed timelike curves and causality violation. International Journal of Modern Physics D,
- Lewis, D. (1976). The paradoxes of time travel. American Philosophical Quarterly,
- Nahin, P. J. (2001). Time machines: Time travel in physics, metaphysics, and science fiction. Springer Science & Business Media.
- Smeenk, C., & Wüthrich, C. (2011). Time travel and time machines. Stanford Encyclopedia of Philosophy.
- Thorne, K. S. (1994). Black holes and time warps: Einstein’s outrageous legacy. W. W. Norton & Company.
