Les paradoxes du voyage dans le temps

Félicitations ! Vous avez une machine à voyager dans le temps ! Vous pouvez faire un saut pour voir les dinosaures, être à Londres pour le concert des Beatles sur le toit, entendre Jésus prononcer son sermon sur la montagne, sauver les livres de la bibliothèque d’Alexandrie ou tuer Hitler. Le passé et le futur sont entre vos mains. Tout ce que vous avez à faire est d’entrer à l’intérieur et d’appuyer sur le bouton rouge.

Attendez ! Ne le faites pas !

Sérieusement, si vous tenez à vos vies, si vous voulez protéger le tissu de la réalité – fuyez ! La physique et les paradoxes logiques seront votre perte. Du paradoxe du grand-père aux lois de la mécanique classique, nous avons préparé un guide complet des dangers du voyage dans le temps. Prenez garde aux dangers qui vous guettent.

Un guide complet des dangers du voyage dans le temps. La machine de « La machine à voyager dans le temps » de H. G. Wells. Crédit : .

Le paradoxe du grand-père

Vous voulez changer la réalité ? Commencez par réfléchir attentivement à la contribution de vos grands-parents à vos vies.

Le paradoxe du grand-père décrit essentiellement la situation suivante : Pour une raison ou une autre, vous avez décidé de remonter le temps et de tuer votre grand-père dans sa jeunesse. Oui, bien sûr, vous l’aimez – mais il s’agit d’une expérience scientifique ; vous n’avez pas le choix. Votre grand-mère ne donnera donc jamais naissance à votre parent – et par conséquent vous ne naîtrez jamais, ce qui signifie que vous ne pouvez pas tuer votre grand-père. Oh là là ! C’est une sacrée contradiction !

La version étendue du paradoxe touche à pratiquement chaque changement que notre hypothétique voyageur du temps fera dans le passé. Dans une réalité chaotique, il est impossible de dire quelles seront les conséquences de chaque étape sur la réalité d’où vous venez. Tout comme un papillon battant des ailes en Amazonie pourrait provoquer une tornade au Texas, il n’y a aucun moyen de prédire ce qu’un mauvais geste de votre part pourrait faire à toute l’histoire, et encore moins un geste drastique comme tuer quelqu’un.

Il y a une solution possible à ce paradoxe – mais elle annule le libre arbitre : Notre voyageur du temps ne peut faire que ce qui a déjà été fait. Donc ne vous inquiétez pas – tout ce que vous avez fait dans le passé s’est déjà produit, il est donc impossible pour vous de tuer grand-père, ou de créer une sorte de contradiction d’une autre manière. Une autre solution est que les actions du voyageur du temps ont conduit à une division de l’univers en deux univers – l’un dans lequel le voyageur du temps est né, et l’autre dans lequel il a assassiné son grand-père et n’est pas né.

Le passage de l’information du futur au passé provoque un paradoxe similaire. Disons que quelqu’un du futur qui a mes meilleurs intérêts en tête tente de m’avertir qu’un piano à queue est sur le point de me tomber sur la tête dans la rue, ou que je suis atteint d’un type de cancer qui est guérissable s’il est découvert suffisamment tôt. Grâce à cet avertissement, je pourrais prendre des mesures pour empêcher l’événement – mais alors, il n’y a aucune raison de renvoyer l’information du futur qui me sauve la vie. Encore une contradiction !

Marty se retrouve dans l’eau chaude avec le paradoxe du grand-père, de ‘Retour vers le futur’ 1985

Supposons maintenant que l’information est différente : Un futur moi plus riche construit une machine à remonter le temps pour faire savoir au moi de la fin des années 90 que je devrais acheter des actions d’une petite société appelée « Google », afin de faire fortune. Si j’ai le libre arbitre, cela signifie que je peux refuser. Mais le futur moi sait que je l’ai déjà fait. Ai-je le choix de faire ce que je me demande ?

La boucle temporelle

Dans le livre All You Zombies de l’écrivain de science-fiction Robert A. Heinlein, le Héros est envoyé dans le passé afin de féconder une jeune femme qui se révèle plus tard être lui, suite à une opération de changement de sexe. La progéniture de cet accouplement est le jeune homme lui-même, qui se retrouvera plus jeune et le ramènera dans le passé pour féconder vous savez qui.

Confusé ? Ceci n’est qu’un exemple extrême de boucle temporelle – une situation où un événement passé est la cause d’un événement à un autre moment et également le résultat de celui-ci. Un exemple plus simple pourrait être un voyageur du temps donnant au jeune William Shakespeare une copie des œuvres complètes de Shakespeare afin qu’il puisse les copier. Si cela se produit, alors qui est l’auteur génial de Macbeth ?

Ce phénomène est également connu sous le nom de paradoxe du bootstrap, d’après une autre histoire de Heinlein, qui le compare à une personne essayant de se hisser par les bretelles (une phrase qui, à son tour, provient du livre classique Les aventures surprenantes du baron de Munchausen). Le mot « paradoxe » est ici un peu trompeur, car il n’y a pas de contradiction dans la boucle – elle existe dans une séquence d’événements et s’alimente elle-même. La seule contradiction réside dans l’ordre des choses que nous connaissons, où la cause entraîne l’effet et rien de plus, et où la question « comment tout cela a-t-il commencé ? » a un sens. »

Terminator 2 (1991). L’androïde métamorphe (Arnold Schwarzenegger) s’autodétruit afin de briser la boucle temporelle dans laquelle sa simple présence dans le présent a permis sa production dans le futur

Voyageurs temporels – où sont-ils tous passés ?

En 1950, le physicien Enrico Fermi a posé la célèbre question suivante : « S’il y a une vie extraterrestre intelligente dans l’Univers – alors où sont-ils ? » indiquant que nous n’avons jamais rencontré d’extraterrestres ou rencontré des preuves de leur existence, comme des signaux radio qui seraient la preuve d’une société technologique. Nous pourrions poser la même question à propos des voyageurs dans le temps : « Si le voyage dans le temps est possible, où sont tous les voyageurs dans le temps ? »

Cette question, connue sous le nom de paradoxe de Fermi, est importante. Après tout, s’il était possible de voyager dans le temps, ne serions-nous pas tombés sur un tas d’observateurs du futur à des moments critiques de l’histoire ? Il est peu probable qu’ils aient tous réussi à se déguiser parfaitement, sans commettre d’erreur dans la conception des vêtements qu’ils portaient, leur accent, leur vocabulaire, etc. Une autre option est que le voyage dans le temps est possible, mais qu’il est utilisé avec la plus grande prudence et un contrôle strict, en raison de tous les dangers dont nous parlons ici.

Mais où est tout le monde ? Une peinture du physicien italien Enrico Fermi – Emilio Segrè Visual Archives SPL

Le 28 juin 2009, le physicien Stephen Hawking a réalisé une expérience scientifique qui devait répondre une fois pour toutes à cette question. Il a apporté des collations, des ballons et du champagne et a organisé une fête secrète réservée aux voyageurs dans le temps – mais il n’a envoyé les invitations que le lendemain. Si personne ne se présentait, disait-il, ce serait la preuve que le voyage dans le temps vers le passé n’est pas possible. Les invités ne sont pas venus. « Je me suis assis et j’ai attendu pendant un moment, mais personne n’est venu », a-t-il rapporté au Festival des sciences de Seattle en 2012.

Les voyageurs temporels multiples sapent également la possibilité d’une ligne de temps fixe et cohérente, en supposant que le passé puisse effectivement être modifié. Imaginez, par exemple, un derby haletant entre les meilleurs clubs, l’Hapoel Jéricho et le Maccabi Jéricho. À l’origine, le Maccabi a gagné, mais un fan de l’Hapoel a voyagé dans le temps et a réussi à faire gagner son équipe. Les fans du Maccabi n’abandonnent pas et font de même. Bientôt, tout le stade est rempli de voyageurs dans le temps et de paradoxes.

Un aller simple ou un aller-retour ?

Lorsque l’on considère un voyage, il est toujours continu – d’un point A à un point B, en passant par tous les points intermédiaires. Le voyage dans le temps devrait supposément être le même : les voyageurs montent dans leur machine, appuient sur le bouton, et vont du temps A au temps B, en passant par tous les temps intermédiaires. Mais il y a un hic : si nous ne voyageons que dans le temps, alors pour l’observateur occasionnel, la machine à voyager dans le temps existe continuellement dans le même espace entre les points du temps. Le résultat est que notre voyage est à sens unique et que les voyageurs du temps resteront coincés dans le futur ou le passé parce que la machine elle-même bloquera le chemin du retour. Et cela avant même de commencer à se demander comment construire cette chose en premier lieu si elle existe déjà à l’endroit où nous voulons la construire.

Si c’est le cas, alors il n’y a pas d’autre choix que de supposer qu’il existe un moyen de sauter d’un temps à l’autre ou d’un lieu à l’autre et de se matérialiser à la destination. Comment notre machine « saura-t-elle » qu’il faut sauter vers une zone vide et éviter de se matérialiser contre un mur ou une créature vivante assez malchanceuse pour occuper ce même endroit ? Les passagers auront sans doute besoin d’un équipement de navigation et d’observation efficace pour éviter les accidents malheureux au point d’entrée.

En voyageant d’un point dans le temps à un autre, les passagers traversent-ils tous les moments intermédiaires ? Bonne question ! Photo :

Voyages temporels avancés

En plus des problèmes que posent les voyages temporels à quiconque tente de maintenir en ordre la notion de cause et d’effet, les voyageurs temporels peuvent également être confrontés – ou l’ont déjà été – à d’autres défis provenant de la physique, même classique.

Un problème que vous devez prendre en compte lors d’un voyage dans le temps, et que les auteurs de science-fiction préfèrent généralement ignorer par commodité, est la question de l’arrivée à la destination temporelle spécifiée et de ce qui nous arriverait là-bas.

On suppose généralement, sans raison valable, que si quelqu’un voyage dans le temps, il atterrira au même endroit, mais à un moment différent – passé ou futur. Mais c’est là qu’il y a un problème : la Terre tourne autour du soleil à une vitesse de 110 000 km/h, et le système solaire lui-même se déplace sur sa trajectoire autour de la galaxie à une vitesse de 750 000 km/h. Si nous voyageons dans le temps, ne serait-ce qu’un instant, nous ne pourrons pas nous rendre à l’endroit où nous nous trouvons. Si nous voyageons dans le temps, ne serait-ce que quelques secondes, en restant dans les mêmes coordonnées spatiales, nous nous retrouverons probablement en train de flotter dans l’espace et nous pourrons peut-être même jeter un rapide coup d’œil autour de nous avant de mourir. Notre machine à voyager dans le temps devra tenir compte de ce mouvement des corps célestes et nous placer exactement au bon endroit dans l’espace.

Cette seule peut être résolue, puisque le voyage dans le temps, de toute façon, a lieu entre deux points du continuum espace-temps à quatre dimensions. Selon la théorie de la relativité générale, fondement théorique du voyage dans le temps, l’espace et le temps constituent une seule entité physique, appelée espace-temps. Cette entité peut être pliée et déformée – en fait, la gravité elle-même est une manifestation externe de la distorsion de l’espace-temps.

Le Seigneur du Temps ,Doctor Who explique ce qu’est exactement le « temps » (Doctor Who, Saison 3, Chapitre 10 : Blink).

Le voyage dans le temps serait possible si nous pouvions créer une boucle fermée de l’espace-temps, ou si nous pouvions aller d’un point à un autre par un raccourci appelé « Vortex ». Dans tous les cas, il ne s’agirait pas seulement de se déplacer d’un point dans le temps à un autre, mais aussi de se déplacer dans l’espace. Ainsi, dès le départ, le voyage ne se fait pas seulement dans le temps, mais inclut nécessairement un point de destination dans l’espace, qu’il faudra bien sûr préprogrammer sur notre machine .

En pratique, la situation est plus compliquée – surtout si l’on veut aller dans un passé ou un futur lointain. La vitesse des corps célestes, et même la forme de la Terre et la structure des continents, des mers et des montagnes sur la surface de la Terre, changent au fil des ans. Et parce que même un écart minuscule dans notre connaissance du passé peut nous faire atterrir au cœur de la Terre, dans l’espace extra-atmosphérique ou dans un autre endroit qui réduit immédiatement l’espérance de vie à zéro – le voyage dans le temps devient une roulette russe.

Comment voyager dans le temps et rester en vie

Supposons que nous ayons fait face à ce problème et que nous ayons réussi à nous rendre au point exact de l’espace-temps qui peut soutenir la vie. Attention, nous n’y sommes pas encore ; nous devons encore nous occuper du momentum.

Le momentum est une quantité conservée, qui représente essentiellement le potentiel d’un corps à continuer à se déplacer à la vitesse et dans la direction dans laquelle il se déplace déjà. Si nous devions sauter d’une voiture en mouvement (le ciel nous en préserve !), la conservation du momentum est ce qui nous ferait rouler sur le sol et probablement nous blesser (dans le meilleur des cas). Ainsi, si nous faisons un bond dans le temps – disons un mois en arrière – et atterrissons exactement au même endroit sur la Terre, nous découvrirons, à notre grand désarroi, que même si nous étions au départ immobiles par rapport au sol, le sol sous nos pieds se déplace maintenant rapidement vers nous, selon un angle ou un autre. Ainsi, même si nous avions la chance de ne pas nous écraser immédiatement à l’impact, nous risquerions de heurter un obstacle. Et si par miracle nous survivions, nous nous retrouverions rapidement à brûler dans l’atmosphère ou à haleter dans l’espace – car nous avons largement dépassé la vitesse d’échappement de la Terre.

Nous devons encore gérer la question de l’élan dans nos voyages temporels / Image d’illustration,

Une solution possible à ce problème est de planifier à l’avance notre point d’atterrissage, de sorte que la vitesse au sol soit égale en taille et en direction à notre vitesse de sortie, mais cela impose de nombreuses contraintes à notre voyage. Nous pourrions toujours faire un saut dans l’espace, où il n’y a pratiquement pas d’objets en mouvement sur lesquels nous pourrions nous cogner, et seulement ensuite atterrir à nouveau à notre point de destination sur Terre.

Ayant dit tout cela, ce problème se pose principalement lorsque nous supposons que le saut dans le temps est immédiat – que nous disparaissons d’un point dans le temps et apparaissons immédiatement dans un autre, sans perdre de masse, d’énergie ou d’élan. Mais comme un voyage « réaliste » dans le temps n’est pas instantané, mais qu’il implique un déplacement dans l’espace-temps, il n’est pas différent des autres types de voyages. Ceci étant, nous pouvons espérer que nous pourrons ajuster notre vitesse à la valeur et à la direction souhaitées avant l’atterrissage, tout comme un vaisseau spatial qui ralentit avant de se poser sur une planète.

Nous devons également garder à l’esprit que, heureusement, nous aurons accès à une technologie puissante qui nous permettrait de faire face à de tels problèmes : La technologie du voyage dans le temps elle-même. Par exemple, nous pourrions décider d’envoyer des milliers de minuscules sondes devant nous, chacune vers un point légèrement différent de l’espace-temps. Certaines d’entre elles, peut-être même la plupart, seront détruites pour l’une des raisons déjà mentionnées. Les autres attendront patiemment le présent, puis introduiront leurs coordonnées programmées dans la machine à remonter le temps. Ainsi, par définition, la destination saisie sera sans danger pour nous, à l’exception peut-être de l’ennuyeuse douche de sondes qui frappera les voyageurs. Pour les voyageurs eux-mêmes, tout le processus sera immédiat.

Grammaire du voyage dans le temps

Enfin, nous en arrivons à la question : Comment parle-t-on concrètement du voyage dans le temps ? Les trois temps – passé, présent et futur – sont insuffisants pour discuter d’un événement futur qui s’est produit à un moment donné dans le passé avec quelqu’un qui se trouve dans le présent, qui est le passé d’un autre et le futur d’un autre encore. Et quel est le temps grammatical correct à utiliser lorsque nous parlons d’un futur alternatif qui aurait été créé après que nous ayons tué notre grand-père ? Ou comment exprimer le futur-passé (ou le passé-futur, ou le passé-futur-passé) ?), quand nous sommes coincés dans une boucle temporelle où ce qui va se passer entraîne ce qui avait déjà eu lieu, et ainsi de suite ? Et bien sûr, la plus grande question à laquelle les éditeurs et traducteurs d’hébreu sont confrontés depuis des années – le présent continu existe-t-il vraiment ?

C’est compliqué.

Argumenter sur les temps et une machine à voyager dans le temps, The Big Bang Theory, Saison 8, Épisode 5, 2014

Dans son livre, Le restaurant à la fin de l’univers, l’écrivain de science-fiction Douglas Adams suggère à ses lecteurs de consulter (par le Dr Dan Streetmentioner) Time Traveler’s Handbook of 1001 Tense Formations (par le Dr Dan Streetmentioner) pour trouver les réponses à ces questions. Tout cela est très bien, mais, nous dit Adams,  » la plupart des lecteurs vont jusqu’au futur semi-conditionnel modifié subverti plagal passé subjonctif intentionnel avant d’abandonner ; et en fait, dans les éditions ultérieures du livre, toutes les pages au-delà de ce point ont été laissées en blanc pour économiser sur les coûts d’impression. »

Si, malgré tout ce qui précède, vous avez toujours l’intention de voyager vers le mont Sinaï ou l’alunissage d’Apollo 11 – laissez-nous alors vous souhaiter bon voyage, et veuillez transmettre nos salutations à Neil Armstrong !

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