Koordinaten der Zeitreise

Das größte Problem, das Sie hier haben werden, ist mit absoluten und relativen Koordinatensystemen. Wenn die Zeitmaschine ihre Koordinaten relativ zur Erde/der Sonne/dem Zentrum der Galaxie erhält, wird dies zu einem Rechenproblem: „Wo wird das Ding, auf dem ich sein möchte, zu der Zeit sein, zu der ich es haben möchte '. Die Wahl des Objekts für Ihren Bezugsrahmen kann dazu führen, dass dies zu einer chaotischen Beziehung wird. In diesem Fall können Sie den Ort nur wirklich erraten, und längere Reisen (sowohl in Zeit als auch in Raum) führen zu größeren Unterschieden zwischen den gewünschten Orten sein und wo du landest.

Beispiel: Wenn der Bezugspunkt der Erdmittelpunkt ist, können Sie einen Kreis um die Rotationsachse ziehen, die sich mit Ihrem Ziel schneidet, den Kreis für eine gewisse Zeit drehen und dann darauf zielen, wo Ihr Ziel sein wird. Wenn Sie das Zentrum des Erde/Mond-Systems als Ihren Punkt nehmen, wird dies viel schwieriger, Sie werden am Ende Ellipsen und alle möglichen Arten verfolgen, um an die richtige Stelle zu gelangen. Wenn Sie die Sonne nehmen? Nun, die schiere Anzahl von Dingen im Sonnensystem, die die Erde relativ zur Sonne um die wenigen Meter stören könnten, die es dauern könnte, um Sie versehentlich in eine Wand zu bringen, macht es fast unmöglich.

Im zweiten Fall, wenn Sie ein absolutes Referenzsystem verwenden, dann ... ähm ... Sie sind entbeint. Wir erleben die Dinge aus einer relativen Perspektive. So geht es. Wenn es eine Art universelles absolutes Koordinatensystem gibt, können Sie es nicht ausnutzen, ohne zuerst versehentlich in die endlose Leere zwischen Galaxien zu fallen.

Meine Empfehlung hier (die je nachdem, wie Sie Ihr Zeitreiseparadigma definieren, möglicherweise ein Nichtstarter ist) besteht darin, Ihre Zeitmaschine vor sich zu "stottern", damit sie (oder eine Version von Ihnen) den erforderlichen Sprung sammelt Anpassungen und sendet die Informationen an sich selbst zurück, bevor sie springt. Auf diese Weise können eine Billion Iterationen Ihrer Zeitmaschine springen, korrigieren, springen, korrigieren usw. usw. auftreten, bevor der tatsächliche Sprung innerhalb akzeptabler Driftparameter abgeschlossen ist. An diesem Punkt können Sie ein beliebiges Koordinatensystem relativ zu einem beliebigen Rahmen definieren. Wenn Sie möchten, können Sie die Maschine sogar so lange reisen lassen, bis sie mit einem bestimmten Bild übereinstimmt, und weil Sie Dezillionen parallelisierter Zeitmaschinen aussenden können, kann sie eine Brute-Force-Suche im Universum durchführen.

BEARBEITEN: Ich denke, dass eine weitere Erklärung des Stottersuchkonzepts erforderlich ist.

Nehmen wir an, ich möchte in 20 Jahren zu einem Ort auf der Erdoberfläche reisen. Ich muss eine sinnvolle Methode zur Aufrechterhaltung des Standorts wählen, also wähle ich GPS-Signale. (Ein lokales System nur auf der Erde, das voraussichtlich die nächsten 20 Jahre bestehen wird). Um direkt dorthin zu gelangen, ist offensichtlich eine Art Vektor erforderlich, aber ich kenne den richtigen Vektor nicht.

Also: Ich stelle meine Zeitmaschine so ein, dass sie eine Millisekunde vorspringt, die Änderung der GPS-Position misst und die Informationen zurücksendet. Dann kalibriert die Maschine (die aufgrund meines Missbrauchs von Paradoxien noch nicht tatsächlich gesprungen ist) unter Verwendung der aus der Zukunft gewonnenen Informationen einen Sprung für die korrekten GPS-Koordinaten 2 Millisekunden in die Zukunft. Es misst die Änderung der GPS-Position von der erwarteten und sendet sie an sich selbst zurück. Dann kalibriert die Maschine (die aufgrund meines Missbrauchs von Paradoxien noch nicht wirklich gesprungen ist) einen Sprung für die richtige, indem sie die aus der Zukunft gewonnenen Informationen verwendet GPS-Koordinaten 3 Millisekunden in der Zukunft ... Sie können sehen, wohin das führt.

Der Trick, dies zu verstehen, besteht darin, dass die Signale, die von der Maschine verwendet werden, um von Ort zu Ort zu gelangen, nicht mit einem Satz willkürlicher Koordinaten übereinstimmen müssen. Sie müssen mit den Signalen übereinstimmen, die von der Maschine verwendet werden, um sich selbst an den gewünschten Ort zu bringen. Da Sie die Maschine verwenden können, um eine Navigationslösung im Grunde brutal zu erzwingen, benötigen Sie keine Form von Koordinaten, solange Sie eine Möglichkeit haben, zu identifizieren, wohin Sie möchten.

Beispiele für potenzielle Navigationshilfen umfassen, sind aber nicht beschränkt auf: GPS, Bilderkennung, Beschleunigungsmesser, Strahlungsquellen, Sternkarten, thermische Monitore und Aufprallerkennung. Die letzten beiden sind besonders nützlich, da Sie Ihre Pre-Jump-Maschinen verwenden können, um knifflige Dinge wie das Wiederauftauchen innerhalb von Wänden oder Sonnen zu vermeiden, und wenn Sie „bleiben möchten, wo Sie sind“, können Sie für das Vorwärtsspringen kalibrieren, während Sie konstanten Druck ausüben die Basis der Maschine.

Die Kombination des Obigen kann verwendet werden, um Ihre Maschine ihren Weg durch Zeit und Raum zu Ihrem endgültigen Ziel „fühlen“ zu lassen, an welchem ​​Punkt sie den endgültigen Sprung-„Vektor“ an sich selbst zurücksenden und ihn ausführen kann.

Natürlich braucht dies eine ziemlich seltsame Zeitreiselogik, um erlaubt zu sein, aber was soll's, wir erlauben einem durchschnittlichen Kerl, ein Perpetuum-move-unendliche-Energie-unaufhaltsame-Kraft-bricht-Energieerhaltung-Impuls aufzubauen -und-kausal-zeit-maschine ATEM aus Teilen von radioshack.

In der realen Welt ist das irrelevant...

Die Frage ist irrelevant, weil es so etwas wie einen absoluten Bezugsrahmen nicht gibt. Sie können sich nicht bewegen. Man kann sich nur von Respekt zu etwas bewegen . Wir haben das Gefühl , dass wir einen absoluten Ort in der Raumzeit bestimmen können, weil wir dazu neigen, die Erde als Bezugsrahmen zu wählen. Dies ist ein Fehler, der viele Menschen in die Irre geführt hat, bevor die Spezielle Relativitätstheorie entdeckt wurde.

Sie müssen sich entweder für einen willkürlichen Bezugsrahmen entscheiden oder die Frage aufgeben.

Aber in deiner Welt...

Wenn Sie entscheiden, dass es in Ihrer Welt einen absoluten Bezugsrahmen gibt, werden Sie in Schwierigkeiten geraten*, da Sie die Prinzipien der Speziellen Relativitätstheorie leugnen, die zu Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie führt.

Abgesehen davon sollten Sie immer noch die Erdoberfläche als Ihren "absoluten" Referenzrahmen wählen und sagen, dass sich alles bewegt, außer dem Erdmittelpunkt (das ist ziemlich willkürlich und schrecklich falsch, aber ... das ist es, was Aristoteles dachte, es ist doch Zeit ). Mit einer rotierenden Erde und dem Erdmittelpunkt als Ihrem absoluten Bezugsrahmen ist alles viel einfacher: Sie müssen nur herausfinden, wie schnell sich die Erde dreht, und Ihre zukünftige Position gemäß dieser Winkeldrehung berechnen.

Alle Ihre Probleme sind weg, wenn Sie Ihre Maschine zum Mittelpunkt des Universums machen, aber ... nun, ich bin mir ziemlich sicher, dass diese Aussicht Ihren Lesern nicht "logisch" erscheinen wird.

Wenn Sie die Sonne als absoluten Bezugsrahmen wählen, wird Ihr Problem viel komplexer.

_{*: Da sich alles relativ zur Erde dreht, können wir sagen, dass sowohl Geschwindigkeit als auch Beschleunigung absolut gemessen werden können. Da sich die Erde im Zentrum des Universums befindet, wird es Dinge geben, die weit genug von der Erde entfernt sind und einen schnelleren Drehimpuls als das Licht haben. Licht kann nicht das Tempolimit sein und die Dinge werden viel komplexer ...}

Nur Sie können sagen, ob dies für Ihre Geschichte funktionieren würde, aber was wäre, wenn die Zeitmaschine während ihrer Zeitreise nicht wirklich verschwinden würde?

Anstelle einer Doctor Who-ähnlichen Maschine, die in der Zeit ein- und ausgeht, wäre es eher so, als hätte man ein festes Portal, durch das man zu einer anderen Zeit kommt – solange das andere Ende des Portals noch funktioniert.

Dies schränkt natürlich die Verwendung des Geräts ein, aber Einschränkungen sind normalerweise großartig für eine Geschichte. Die offensichtlichen Punkte, die es zu beachten gilt:

• Wenn Sie nicht behaupten, dass sich die Maschine in der Zeit rückwärts ausbreiten kann, können Sie nicht weiter in die Vergangenheit reisen als zu dem Zeitpunkt, zu dem die Maschine erstellt wurde.
• Die Zeitmaschine existiert zwischen den Zeitpunkten, zu denen Sie reisen - das bedeutet, dass sie in der Zwischenzeit manipuliert werden kann, und Sie könnten nicht viel dagegen tun. Und dazu gehört natürlich auch, dass andere das Gerät nutzen können, nicht nur Sie.
• Wie viele ähnliche magische Geräte könnte dies verwendet werden, um eine kostenlose Quelle unendlicher Energie zu schaffen. Vorsichtig :)
• Die Maschine muss unglaublich langlebig und zuverlässig sein, um für lange Reisen von Nutzen zu sein. Letzten Donnerstag zu wiederholen wäre in Ordnung, ein paar Jahre oder Jahrzehnte zu reisen ist wahrscheinlich noch machbar, aber Tausende von Jahren sind viel schwieriger. Millionen und Milliarden scheinen völlig ausgeschlossen zu sein, es sei denn, Sie machen die Zeitmaschine zu einem "festen" Ereignis in der Raumzeit.

Betrachtet man die Maschine als etwas Festes in der Raumzeit, könnte man weiter in die Vergangenheit reisen, als die Maschine erschaffen wurde; Stellen Sie sich vor, in dem Moment, in dem die Maschine erschaffen und gestartet wurde, war sie plötzlich immer da, seit der Erschaffung des Universums, bis das Universum stirbt. Es ist unbeweglich, unzerstörbar, ein dauerhaftes Merkmal der Raumzeit selbst. Es ist zeitlos und folgt der Geodäte in der Raumzeit. Das bedeutet natürlich immer noch, dass das Gerät zwar nicht zerstört oder bewegt werden kann, es aber möglich ist, es beispielsweise in einem Ozean zu fluten oder in Beton zu gießen. Und natürlich der schicke Sci-Fi-Favorit, der in eine Sonne oder ein schwarzes Loch geworfen wird. Vielleicht möchten Sie zusätzliche Vorkehrungen treffen, wenn Sie sicher reisen möchten :)

Und natürlich gelten auch die üblichen Vorsichtsmaßnahmen für Zeitreisen. Sie müssen viele physikalische Gesetze brechen, es sei denn, Sie treffen besondere Vorkehrungen, um jederzeit eine strikte Konsistenz sicherzustellen. Das Universum zu zerstören ist selten eine gute Idee.

Viele verschiedene Herangehensweisen, einige besser als andere:

• Koordinaten sind absolut : am einfachsten zu verstehen, aber schwer anzuwenden, und in Wirklichkeit gibt es so etwas nicht, weil die Relativitätstheorie. Ich denke, es ist die Mühe nicht wert.

• Koordinaten relativ zu einem Himmelskörper : könnten die Oberfläche oder der Mittelpunkt der Erde, der Sonne, der Galaxie, des lokalen Haufens usw. sein. Vorteile: einfach, können berechnet werden, kleine Fehler erzeugen interessante Geschichten. Nachteile: Kann nicht in bewegliche (oder bewegte) Strukturen teleportieren, es wird immer kleine Drifts geben, geologische Veränderungen führen zu Katastrophen.

• Koordinaten relativ zu einem beliebigen Ankerpunkt : Der Anker könnte ein physisches Objekt sein, wie die Teleportationsplattform, ein Gebäude oder ein Macguffin. Weniger Berechnungen, stabiler über geologisch lange Zeiträume (vorausgesetzt, der Anker überlebt), bewegliche Anker können ein Handlungspunkt sein. Erfordert separates Gerät oder Orientierungspunkt.

• „Tu, was ich meine“ : Das System schaut in den Kopf des Benutzers, simuliert viele verschiedene Zielpunkte und wählt denjenigen aus, der den Benutzer am zufriedensten machen würde. Funktioniert immer (es sei denn, Sie möchten es nicht, zB die KI-Rebellen), erfordert aber ein ziemlich wichtiges separates Gerät.

• Mittlere Partikelposition : Betrachten Sie das Ziel in der Gegenwart, identifizieren Sie alle Partikel innerhalb eines blasengroßen Bereichs. Reisen Sie in der Zeit, lokalisieren Sie zuvor identifizierte Partikel, nehmen Sie die mittlere Position (und Orientierung) ein. Schwer zu erklären, aber überaus stabil und funktioniert ohne Zusatzgeräte. Ermöglicht Zeitteleportation innerhalb sich bewegender/bewegter Strukturen, über geologische Veränderungen hinweg usw. Der Planet könnte in die Luft gesprengt worden sein und Sie würden immer noch irgendwo ankommen (wahrscheinlich im Weltraum, aber irgendwo). Verfolgen Sie das Ziel grundsätzlich über die Zeit.

Sie sagen, es braucht eine Steckdose. Wenn das der Fall ist, sollten Sie besser die Steckdose zum Referenzrahmen machen, da sie sonst den Stecker zieht, sobald sie hochfährt.

Dies kann Ihre Lösung liefern. Verstärken Sie die Steckdose und das Kabel und befestigen Sie die Maschine dadurch an der Wand. Auf diese Weise kann es in der Zeit reisen, aber es wird daran gehindert, in den Weltraum zu reisen.

Das Halteband vor dem Brechen zu bewahren, wird der schwierige Teil sein. Das Wandende des Bleis reist zeitlich vorwärts mit einer Standardgeschwindigkeit von 1. Das andere Ende reist schneller oder sogar in eine negative Richtung durch die Zeit. Es wird eine völlig neue Theorie der Physik benötigt, um herauszufinden, wie die Geschwindigkeit der Zeitreise entlang ihrer Länge variiert.

Wenn Sie die Maschine an die Steckdose anschließen können, gehen Sie vorsichtig in der Zeit zurück, da sie sich selbst trifft. Wenn es stoppt, wird es selbst explodieren. Wenn Sie rechtzeitig vorgehen, stellen Sie sicher, dass Sie die Stromrechnung per Lastschrift bezahlen und genug auf der Bank ist. Sie wollen nicht abgeschnitten werden.

Naiver Ansatz

Ein naiver Ansatz wäre, das Zeitreise-Koordinatensystem basierend auf einem Vierfachen von ähnlich zu machen$[{X, Y, Z, Time}]$. Dazu müsste man den Ort des Ziels mit lächerlich hoher Genauigkeit über unglaubliche Entfernungen berechnen können und dabei die Drehung der Erde, das Wackeln der Erde, die Umlaufbahn der Erde, die Bewegung der Sonne berücksichtigen durch die Galaxie und die Bewegung der Galaxie durch den breiteren Galaxienhaufen. Das ist wirklich schwierig für jede Art von langen Bewegungen. (Vielleicht könnte dies für Ihre Geschichte nützlich sein, um eine Einschränkung zu haben, die lange Reisen ausschließt?) Jedes andere Koordinatensystem, das auf a basiert$[{0,0,0,0}]$wird diese Art von Problemen haben.

Rohe Gewalt

Eine Antwort schlägt einen "stotternden" Ansatz vor, um sich in der Zeit vorwärts oder rückwärts zu bewegen. Dies entspricht der Berechnung des 10-Millionen-Fibonacci-Terms, indem zuerst von 1 bis 9.999.999 gerechnet wird. Es ist möglich, aber nicht elegant, wenn es eine Alternative gibt, den 10-millionsten Term direkt zu berechnen, wie in der folgenden Gleichung gezeigt.

$Fib(n) = \frac{1}{\sqrt(5)} ((\frac{1+\sqrt5}{2})^n-(\frac{1-\sqrt5}{2})^n)$

Machen wir nicht den langen Weg.

Direkte Berechnung

Nehmen wir an, dass diese Zeitmaschine Zugang zu vielen anderen von der Stringtheorie vorgeschlagenen Dimensionen hat und dass Reisen durch diese anderen Dimensionen machbar sind. Beachten Sie, dass eine höhere Dimension in die darunter liegende Dimension "hineinschauen" kann. Eine Linie kann einen ganzen Punkt sehen. Ein Beobachter der 3. Dimension kann ein 2D-Quadrat vollständig sehen. Ein Beobachter der 5. Dimension sollte also in der Lage sein, alles zu sehen, was in unserem enthalten ist$[{X, Y, Z, Time}]$vervierfachen. Aus dieser 5D-Perspektive sollte es einfach sein, ein Objekt an einem 4D-Standort zu platzieren, da alle Informationen über dieses Quadruple zur Inspektion offen stehen. Die Bewegung der Zeitmaschine durch die 5. (oder höhere) Dimension zu einem genauen Ziel sollte sofort und gefahrlos erfolgen, da die genauen Umstände am Ankunftspunkt bekannt sind.

Ich habe diese Idee schon eine Weile, und ich bin mir ziemlich sicher, dass sie nicht von mir stammt, aber hier ist es.

Joes Zeitmaschine reist mit einer Rate durch die Zeit, zB 1 Stunde draußen pro 1 Sekunde drinnen. Die Rate kann natürlich variieren, aber aus der Perspektive der Zeitmaschine ist ihr Durchgang nicht augenblicklich.

Von außerhalb der Zeitmaschine ist die Maschine zu einem Grad "gegenwärtig", der proportional zu ihrer Zeitgeschwindigkeit ist. Wenn die Maschine zum Beispiel 110 Minuten pro 100 Minuten fährt, die sie erlebt, wäre sie sichtbar, wenn auch ein bisschen transparent, und wäre solide ... fast. Bei Geschwindigkeiten nahezu in Echtzeit wäre die Maschine weich und würde leicht durch eine physikalische Kraft beschädigt werden. Ein Hammer würde seine Metallhülle leichter einbeulen als wenn die Maschine inaktiv wäre.

Je weiter sich die Zeitgeschwindigkeit der Maschine von der Echtzeit entfernte, desto transparenter und weniger solide wurde sie von außen, bis sie nicht mehr zu erkennen war. Von innen würde es 100% fest bleiben.

Da die Maschine immer noch in der Welt vorhanden ist, würde sie von der Schwerkraft und den elektromagnetischen Kräften beeinflusst, die die Materie, wie wir sie kennen, zusammenhalten. In der Praxis würde es an der gleichen geografischen Stelle wieder auftauchen, die es verlassen hat, weil es wirklich die ganze Zeit dort war.

Zuerst würden Sie denken, dass das scheinbare Gewicht der Maschine aufgrund der Schwerkraft sie bei jeder Echtzeitgeschwindigkeit zerquetschen würde. Aber genauso wie die Maschine im normalen Zeitfluss weniger präsent ist, hat die Schwerkraft der Erde eine proportional geringere Wirkung auf die Maschine. Aus Sicht der Maschine bleibt die Schwerkraft 1G. Dasselbe gilt für den Kontakt mit dem Boden darunter.

Wenn ein Objekt dort platziert wurde, wo sich die Maschine vor der Aktivierung befand, wurde die Maschine aus dem Weg geschoben, um es aufzunehmen, aber relativ langsam / schwach. Wenn also eine Person durch den Raum geht, hat sie fast keine Wirkung auf die Maschine. Aber stellen Sie einen Stuhl dort hin und lassen Sie ihn ein paar Monate lang an genau derselben Stelle stehen, und die Maschine würde einen Stoß spüren, wenn die Kiste an ihrem Platz „erscheint“.

Man könnte auch seine Zeitmaschine mit Rädern bauen und sie herumfahren, während man gleichzeitig in der Zeit reist. Was auch immer für Merkmale einigermaßen konstant waren, die Maschine konnte darauf so normal fahren wie in normaler Zeit. Das Bewegen von Dingen, die durch die Maschine gingen, würde sie ein wenig anstoßen und weniger auffällig sein, wenn die Maschine schneller durch die Zeit reiste.

Dies eröffnet einige interessante Möglichkeiten, wenn die Maschine so eingestellt ist, dass sie langsamer als in Echtzeit fährt. Aus der Perspektive der Maschine würde das Universum verblassen und weniger fest werden. Von außen würde die Maschine unglaublich solide werden.

Dies hat auch wirklich seltsame Auswirkungen auf die Zeitreise in die Vergangenheit, zumindest in der Nähe der Start- und Endpunkte. Die Maschine würde sofort in der Vergangenheit ankommen, und ein Geist davon würde am selben Ort existieren und in der Zukunft verschwinden, während die rückwärtsfahrende Maschine auf die normale, vorwärtslaufende Zeit abgebremst wird. Es würde auch sofort aus der Gegenwart verschwinden, nachdem es langsamer als in Echtzeit "beschleunigt" wurde (und alles, was dies impliziert).

Dies könnte dazu führen, dass das Reisen in die Vergangenheit eine schwer zu überwindende Barriere ähnlich der Schallmauer für Flugzeuge darstellt. Maschinenprototypen der frühen Zeit konnten die 0-Sekunden-pro-1-Sekunden-Grenze einfach nicht durchbrechen.

Joe entdeckte nach einigen Experimenten (mit einer Hochgeschwindigkeitskamera sowohl innerhalb als auch außerhalb des Geräts), dass sein ursprünglicher Prototyp herumsprang, weil er durch die Zeit zu schnell beschleunigte und die Luft, die in seinen Raum drückte, ihn genug schubste, um ihn physisch zu bewegen ein anderer Standort in der Nähe. Es war tatsächlich schlimmerals er es um 0,01 Sekunden "vorspringen" ließ, denn sein "Sprung" bestand wirklich aus einer starken Beschleunigung und einer weiteren starken Verzögerung, die beide aus der Perspektive des Geräts in ungefähr 0,0001 Sekunden auftreten mussten. Als er herausfand, dass das Gerät die Zeit subjektiv erlebte (anstatt sich sofort fortzubewegen), fand er bald heraus, wie er die Beschleunigung auf ein vernünftiges Niveau verlangsamen konnte, und sein Gerät begann an derselben Stelle zu existieren, an der es einige Minuten zuvor ausgeblendet worden war .

Ihre zugrunde liegende Annahme ist, dass die Maschine ihre Zeitkoordinate ändern kann, ohne ihre räumliche Koordinate zu beeinflussen, und dass sie daher zurückgelassen wird, wenn sich die Erde um ihre Achse dreht und die Sonne umkreist. Dies setzt jedoch voraus, dass die Sonne mit dem Ursprung des gesamten Universums verbunden ist und einen Bezug zu einem absoluten Koordinatensystem herstellt ...

Erstens haben Sie vergessen, dass die Sonne die Galaxie umkreist, dass Galaxien dazu neigen, um Schwerpunkte zu schwingen, die durch Galaxienhaufen verursacht werden, und dass sich der gesamte Weltraum ausdehnt.

Zweitens gibt es kein absolutes Koordinatensystem. Jeglicher Raum und Zeit und Bewegung ist für den Betrachter relevant.

Wenn wir nicht durch die Zeit reisen, entwickelt sich unsere Position im Laufe der Zeit relativ zu allem anderen gemäß den Regeln der Kausalität. Wir können keine intelligente Vorhersage darüber treffen, mit welchem ​​Ort im Weltraum ein Zeitreisegerät eine Verbindung herstellen würde, da es sich um ein fiktives Gerät handelt, das nicht einmal lose durch physikalische Gesetze unterstützt wird. WIE wird dieser Link erstellt? Sagen Sie mir das, und ich kann versuchen, vorherzusagen, wo es enden würde, oder wie ich es dazu bringen kann, dort aufzutauchen, wo Sie wollen.

Meine einfache Lösung ist: Angenommen, die Zeitmaschine wird von der Schwerkraft beeinflusst.

Warum schwebt man nicht plötzlich im Raum, wenn man durch den Raum geht, weil sich die Erde auf ihrer Umlaufbahn um die Sonne bewegt hat? Das liegt daran, dass Sie sich mit ihm bewegen, von der Schwerkraft mitgerissen.

Nehmen Sie an, dass die Zeitmaschine nicht buchstäblich verschwindet und zu einem anderen Zeitpunkt wieder auftaucht, sondern dass sie sich durch die Zeit bewegt, die ganze Zeit immer noch auf der Erde und von der Schwerkraft beeinflusst.

Würde das wirklich so funktionieren? Ich habe keine Ahnung. Meines Wissens hat niemand eine Ahnung, wie eine Zeitmaschine tatsächlich funktionieren könnte. Für eine SF-Geschichte können Sie sich also alles ausdenken, was die Geschichte zum Laufen bringt. (Tatsächlich können Sie Dinge in eine SF-Story werfen, die aller bekannten Wissenschaft völlig widersprechen, wie zum Beispiel sagen, dass ein Raumschiff schneller als das Licht reisen kann oder dass ein Politiker seine Wahlkampfversprechen einlösen könnte, wenn es dazu beiträgt, dass die Story funktioniert.)

Ich mag BoppreHs Idee eines beliebigen Ankerpunkts, aber ich könnte sie erweitern, indem ich die Maschine selbst zum Anker mache. Das heißt, der 0-0-0-Ursprung Ihrer Zielzeit ist dort, wo die Maschine gewesen wäre, wenn sie nicht durch die Zeit gesprungen wäre.

für den Sprung in die Zukunft wäre das im Allgemeinen derselbe Fleck auf der Erde. Natürlich wird es interessant, wenn Sie ein Erdbeben oder ein Zonengesetz nicht vorhersagen, das die Maschine bewegt hätte. für die Vergangenheit ist der Ursprungspunkt einfach dort, wo sich die Maschine zu diesem Zeitpunkt in der Vergangenheit befand (was 0-0-0 zu einer schlechten Idee macht). Andererseits könnten Kollisionen abgemildert werden, indem alles ausgetauscht wird, was sich gerade in der Zielblase befindet. Wenn Sie also in der Zeit zu Punkt x zurückgehen, geht das Zeug an Punkt x zeitlich vorwärts, um dies zu kompensieren.

Eine andere Alternative besteht darin, das beliebige Ankerobjekt und eine mittlere Partikelposition zu kombinieren. So könnten Sie zum Beispiel eine Goldmünze anvisieren. Wenn Sie weit genug in der Zeit zurückspringen, landen Sie am mittleren Ort der gesamten Masse in dieser Goldmünze, bevor sie abgebaut wurde (dh unterirdisch). Das Vorwärtsreisen in der Zeit macht die Münze im Wesentlichen zu einem sich bewegenden Ziel, bis sie eingeschmolzen oder auf andere Weise zerstört wird.

Die Kombination aller drei Ideen könnte sehr interessant sein. Stellen Sie sich vor, wenn Sie in der Zeit vorwärts gehen, wird die Materie an Ihrem Zielort in der Zeit zurück in die Gegenwart versetzt. Um die Kausalität zu erfüllen, müsste die Materie in der Zwischenzeit ihren Weg zurück zum Zielort finden, um eine Schleife zu bilden. Dies könnte im Wesentlichen dazu führen, dass der Ursprungsort des Zielorts einfach der wahrscheinlichste Ort ist, an dem sich alles, was sich wieder ansammelt, ansammelt. Quantenunsicherheit würde einfach einen Ort in einer relativ vorhersagbaren Region wählen, ähnlich wie Elektronen sich gelegentlich an einem bestimmten Ort in Teilchen auflösen. Die Wahl von Orten, die weiter von diesem wahrscheinlichsten Ursprung entfernt sind, könnte die Vorhersagbarkeit des Universums zusätzlich belasten, indem die Materie gezwungen wird, sich in immer unwahrscheinlicheren Anordnungen neu anzusammeln.

+1 für die Frage. Ich habe lange geglaubt, dass die Frage nach räumlichen Koordinaten die größte Hürde für Zeitreisen ist. Wer würde auch nur eines Tages in der Zeit voraus oder zurück reisen wollen und im Vakuum des Weltraums ankommen?

Erstellen Sie ein Leuchtfeuer

Sie benötigen eigentlich ein Viererset, ich nenne das ganze Set als Leuchtfeuer. Beacon befindet sich auf der Erde und ist unbeweglich. Die Zeitmaschine richtet das Ziel mit dem Ursprung im Weltraum relativ zum Leuchtfeuer aus. Dies wird jedoch den Bereich einschränken, in dem die Zeitmaschine reisen kann. Sie können nicht in die Vergangenheit reisen, bevor die Zeitmaschine und die Leuchtfeuer gebaut wurden, und Sie können auch nicht zu weit in die Zukunft reisen, es sei denn, Sie lösen die Wartung des Leuchtfeuers.

Der Ursprung ist ein Punkt auf der Erdoberfläche (vielleicht der aktuelle Ruhepunkt der Zeitmaschine), und die vertikale Achse ist mit der Richtung des Erdmagnetfelds oder der Gravitationskraft oder ähnlichem ausgerichtet.

Vielleicht beeinflusst die allgemeine Relativitätstheorie irgendwie die Zeitmaschine - hilft ihr zu arbeiten, was erklären würde, wie sie die Schwerkraft der Erde - und damit die Präsenz - auch während des Transports erkennen kann.

Die Zeitmaschine mag den Anschein haben, als würde sie sich durch die Zeit teleportieren, aber tatsächlich gibt es eine technobabbuläre phlebotonische Energiedatenkapazität, die an einer festen geografischen Position zwischen Quelle und Ziel präsent ist. Joe bemerkt es nicht, weil er für die Reise in Daten moduliert wird (obwohl er davon weiß, da er derjenige ist, der das Ding entworfen hat), genauso wie Raumteleporter nicht bemerken, dass ihre Datenpakete durch den Weltraum übertragen werden. Das gleiche Energie-Daten-Ding könnte (vielleicht mit Lichtgeschwindigkeit) für den räumlichen Teleporter bewegt werden.

Die Zeitmaschine muss also die Position der Erde nicht kennen , da sie mit der Erde getragen wird, selbst wenn sie durch die Zeit reist. Es kann sich entweder selbst an der Erde fixieren, wenn es sich bewegt, oder es wird so natürlich fixiert, wie Joe es ist, während er in seiner Garage steht.

Für ein sehr detailliertes Papier über Orbitalpfade laden Sie das PDF hier herunter .

Der folgende Prozess sollte ausreichend genaue Koordinaten liefern, vorausgesetzt, Joe bleibt auf der Erde und reist nicht mehr als 50.000 Jahre von heute an. Wenn das nicht gut genug für Joe ist, schlage ich vor, dass er sich mit Stephen Hawking anfreundet.

1. Berechnen Sie die Position der Milchstraße. Wikipedia bietet Methoden für zwei gängige Referenzrahmen.

2. Die Umlaufbahn der Sonne um die Milchstraße ist kreisförmig mit einem Durchmesser von 26.000 Lichtjahren und einer Geschwindigkeit von 782.000 km/h.

3. Finden Sie die Position der Erdumlaufbahn: Die Exzentrizität beträgt derzeit 0,017, und dies sollte von jetzt an für 50.000 Jahre in beide Richtungen gelten.

4. Die Position des Ziels relativ zum Erdmittelpunkt ist ein Vektor mit einer Länge des Erdradius (6371 km) + der Höhe des Ziels über dem Meeresspiegel. Der Winkel des Vektors basiert auf der Tageszeit (verstrichene Millisekunden / 86.400.000 x 360).

Wenn Sie Ihre Bezugssysteme die ganze Zeit über gerade gehalten haben, sollten Sie die richtige Drehung haben, damit Ihre Anfangsgeschwindigkeit mit der der Erde übereinstimmt, auf der Sie ankommen. Ich finde. Fragen Sie sicherheitshalber noch einmal bei Hawking nach.

Was wäre, wenn Sie Ihre Reisen einfach in mehrere Teile aufteilen würden? Baue ein Raumschiff um deine Zeitmaschine herum. Es muss nichts Besonderes sein, nur ein Druckbehälter mit einigen externen Kameras darauf und einer Stromquelle. Wann immer Sie jetzt längere Zeit reisen müssen, springen Sie zu der gewünschten Zeit, aber speichern Sie einfach Ihre Koordinaten im Weltraum, um irgendwo in der Nähe der Erde zu sein. Sie landen irgendwo im erdnahen Weltraum. Dann kann sich die Zeitmaschine nach ein paar Sekunden mithilfe der externen Kameras orientieren und berechnet die relative Position und Geschwindigkeit, wohin sie gehen möchte, und macht einen Mikrosekundensprung, um sich an diesen Ort zu teleportieren.

Sie machen also einen langen Sprung vorwärts oder rückwärts in der Zeit, was relativ einfach ist, da Sie Schätzungen der Position Ihres Ziels verwenden können, um sicherzustellen, dass Sie in der Nähe, aber nicht darin auftauchen. Dann machen Sie einen kurzen seitlichen Sprung durch den Weltraum, sobald Sie die genaue relative Position und Geschwindigkeit Ihres Ziels berechnet haben.

Für super lange Distanzen in Raum und Zeit kannst du die Reise in so viele Sprünge wie nötig aufteilen, um sicherzustellen, dass du dich nicht verirrst oder im Zentrum einer Sonne landest.

Wenn Sie die „augenblickliche“ Erfahrung des Inhalts der Maschine loslassen können, während sie durch die Zeit reist, dann könnte ein Reisender, anstatt räumliche Koordinaten zu programmieren, zu denen er „springen“ kann, einfach die Maschine steuern und ihre Position anpassen, während sie die Zeit beobachten Welt verändert sich um sie herum.

Dies stellt sicher, dass Ihre Maschine beispielsweise nicht in eine Felsformation gerät, die schon lange erodiert ist (und daher in den derzeit verfügbaren Daten nicht berücksichtigt werden konnte), und stellt sicher, dass sie sich immer noch auf dem Planeten befindet und genau dort landet es ist auch beabsichtigt. Darüber hinaus sind Zeitreisen bei diesem Ansatz nicht durch etwas so Trockenes wie die abstrakten mathematischen Fähigkeiten des Reisenden (oder das Vertrauen in einen Supercomputer) und das Vertrauen in Daten begrenzt, sondern durch die Fähigkeit des Reisenden, zu beobachten, zu reagieren und zu navigieren, während sich die Welt verändert um sie herum.

In einer früheren Antwort habe ich darüber nachgedacht, wie eine Zeitreisemaschine stehen bleiben würde.

Auch wenn Ihre Idee mit der Zeitmaschine nicht so funktioniert, ist es eine gute Möglichkeit, Koordinaten zu zeichnen. Ähnlich wie die Zeit für die Raumfahrt als Zentrum der Sonne definiert wird, das als Punktmasse (oder so ähnlich) vorgestellt wird, benötigen Sie die gleiche Art und Weise, Zeit bei unterschiedlichen Gravitationspotentialen und Geschwindigkeiten zu notieren. Tatsächlich hat die Raumfahrt auch ein Positionssystem . Warum nicht einfach das gleiche System übernehmen?

Ähnlich wie bei den anderen Antworten möchten Sie, dass Ihr Koordinatensystem in gewisser Weise relativ ist. Die intuitive Antwort, insbesondere für Joe, wäre, es relativ zu Ihrer aktuellen Position zu haben. Wie die anderen Fragen jedoch zeigen, wie definieren Sie, wo sich Ihre aktuelle Position in der tZeit befinden wird.

Anstelle von Koordinaten, die als einzelne gemessen werden$[x,y,z,t]$Vektor, schlage ich vor, dass Sie Ihre zukünftige Position als Summe aller Kräfte berechnen, die auf das für die Zeit modellierte Gerät einwirken t.

Jede dieser Kräfte würde entweder relativ zu einem Punkt modelliert, z. B. Gravitationskräfte relativ zum Massenmittelpunkt ihrer Körper, oder aus einer konstanten relativen Richtung wirkend, z. B. als Stoß.

Dies sollte jedoch den "allgemeinen Fall" berücksichtigen, wenn etwas Unvorhergesehenes eintritt, wie z. B. Fremdkörper, die auf die Erde treffen und ihre Umlaufbahn ändern, oder sich der Meeresspiegel ändert, Klippen erodieren. Dann könnte sich Joe in einer heiklen Situation wiederfinden. Aber das gibt Ihnen eher ein paar nette Plot-/Diskussionspunkte.

Wenn Joe seinen zukünftigen/vergangenen Standort anpassen möchte, sollte er eine Kraft spezifizieren, die diesen Standort wie gewünscht bewegt.

Die Berechnung der Koordinaten kann schwierig sein. Aber es gibt eine Möglichkeit, das Rechnen zu vermeiden. Wenn Sie sich zeitlich nicht zu schnell bewegen, können Sie wie ein Auto in einem Schnellvorlauffilm zu Ihrem Ziel fahren. Dies ist auch mit sehr Low-Tech-Geräten einfach zu automatisieren.

Andere haben ähnliche Dinge vorgeschlagen, aber nicht genau in diesen Worten oder Überlegungen. Mein Punkt ist, dass ich das Problem so angehen würde, zumindest bis ich genug Erfahrung darin habe, vorherzusagen und zu überprüfen, ob meine Vorhersagen korrekt sind. Ich möchte vermeiden, dass ich mich 1/2 Erdumdrehung oder sogar außerhalb des Sonnensystems befinde. Wer weiß, was bei dieser Bewegung passieren kann oder wie sie auf Koordinaten reagieren könnte.

Sicherlich würde dies die Durchführbarkeit und Geschwindigkeit des allgemeinen Teleportierens einschränken. Aber seien wir ehrlich, Sie sind viel glücklicher, wenn Sie in einem Stück dort ankommen. Anstatt im Weltraum verloren zu gehen oder Schlimmeres.

Sei vorsichtig.

Hier ist ein Gedanke – führen Sie ein paar Versuche durch, bei denen Ihr Gerät für einen festgelegten Zeitraum mit einem Leuchtfeuer aus Zeit/Raum blinkt, wobei jeder Versuch eine andere Zeitdauer hat. Erfassen Sie dieses Signal beim Wiedereintritt und beginnen Sie mit dem Aufbau einer nicht relativen Karte des Lokaluniversums.