Het bekende gezegde leert ons dat tijd geld is. Maar dat kunnen we wel schrappen als we in staat zouden zijn om door de tijd te reizen. Verloren momenten kunnen we dan alsnog beleven, of die ene mooie dag steeds opnieuw aanvangen.

Al decennialang gebruiken filmmakers en verhalenvertellers het tijdreizen en het manipuleren van de tijd als een belangrijk element in allerlei genres. Zo speelt tijdreizen een prominente rol in comedy’s, ­romantische films, superheldenfilms, thrillers en science­fictionavonturen, zowel op aarde als in de ruimte.

Dankzij nieuwe films als Bill & Ted Face the Music, Palm Springs en Tenet van regisseur Christopher Nolan en het tweede seizoen van de Netflix-serie Umbrella Academy staat het concept van tijdreizen dit jaar weer volop in de schijnwerpers. Maar zouden we echt door de tijd kunnen reizen? Zouden we ooit de fundamentele natuurwetten kunnen doorbreken om gebeurtenissen ongedaan te maken? 
 


Vluchtig moment

Sinds de opkomst van de mensheid hebben we het reizen door de ruimte om ons heen goed onder de knie gekregen. In het verleden jaagden we, verkenden we nieuw land en voeren we naar onbekende verten. Tegenwoordig gaan we naar de lokale supermarkt, naar ons werk en lopen we een rondje hard. In al deze gevallen bewegen we ons door de driedimen­sionale wereld om ons heen, waarbij onze positie op elk willekeurig moment is weer te geven in drie ruimtelijke coördinaten.

In de fictieve wereld hebben karakters als Bill Preston Esquire en Ted ‘Theodore’ Logan uit de vermaarde Bill & Ted-films, en de familie Hargreaves uit Umbrella Academy zich vrij aardig aangepast aan hun rol als tijd­reiziger. Maar in zekere zin zijn wij allemaal tijdreizigers. Onze daden op dit gebied zijn echter lang niet zo indrukwekkend als die van de genoemde filmhelden. Iedere ­seconde bewegen we ons één seconde voorwaarts in de tijd. Het verleden ligt steeds achter ons, het heden is een vluchtig moment, en de toekomst blijft altijd net buiten ons bereik.


Vierde dimensie

Het concept tijdreizen zoals wij het kennen is nog vrij nieuw. De Britse schrijver H.G. Wells bedacht het voor zijn roman De Tijdmachine uit 1895. Dit verhaal van Wells vormde de basis voor de film The Time Machine uit 2002, met een hoofdrol voor Guy Pearce. Tegen die tijd hadden we echter al een overvloed aan films en verhalen gezien die in de complexe materie van het tijd­reizen waren gedoken. Wells was geen natuurkundige (hij had zoölogie gestudeerd), maar in zijn verhaal voegde hij een vierde dimensie toe aan onze klassieke driedimensionale ruimte, en die vierde dimensie was tijd.

Een aantal jaar daarna toonde Hermann Minkowski aan dat de speciale relativiteitstheorie van Albert Einstein kon worden geformuleerd in een vierdimensionale ruimtetijd. Dat roept bij sommigen de vraag op of Wells naar de toekomst was gereisd en daar de ideeën van Einstein en Minkowski heeft gestolen?

In fictieve verhalen kunnen karakters dankzij tijd­reizen fouten rechtzetten, het verleden (of de toekomst) veranderen ten gunste van de hele mensheid (of zichzelf), en dierbaren bezoeken voor raad of om afscheid te nemen. Tijdreizen is ook te gebruiken om mensen, objecten en zelfs het bewustzijn van mensen (in de tv-­serie Quantum Leap en de film Hot Tub Time Machine) te transporteren naar verschillende momenten in de tijd.

Bij alle manieren van tijdreizen wordt de tijdcoördinaat in de ruimtetijd veranderd. Voor reizen naar de toekomst moet iemand in één seconde meer dan één seconde afleggen, anders reist die persoon gewoon in de tijd zoals wij dat iedere dag doen. Sommige manieren van tijdreizen maken het mogelijk dat de persoon in kwestie en zijn tijdmachine door zowel de tijd als de ruimte bewegen, terwijl dat bij andere manieren niet zo is. Fictie heeft een schat aan tijdmachines opgeleverd, waarbij de ene aannemelijker is dan de andere.
 


Telefooncel

In 1985 trakteerde filmregisseur Robert Zemeckis de wereld op Back to the Future – voor een bepaalde generatie de enige tijdreisfilm die ertoe doet. We ontmoeten Dr. Emmett ‘Doc’ Brown, die een tijdmachine bouwt van een DeLorean DMC-12, een sportwagen met vleugeldeuren uit de jaren tachtig die werd geproduceerd in het Noord-Ierse Belfast.

Het coole design kon de auto niet redden, want de DeLorean werd afgekraakt vanwege zijn slechte rijprestaties en torenhoge prijs. Maar dat weerhield Doc Brown er niet van toch voor deze auto te kiezen. Zoals in de film aangegeven door Brown was een van zijn redenen om voor de DeLorean te kiezen dat het roestvrijstalen frame zou bijdragen aan het functioneren van de beroemde flux capacitor, het onderdeel dat tijdreizen mogelijk maakt. 


Tijdreizigers

Om door de tijd te reizen moet de DeLorean van Brown de magische snelheid van 88 mijl per uur bereiken, oftewel iets minder dan 142 kilometer per uur. Dat is de snelheid die nodig is om de flux capacitor te activeren en daarmee het veld met tijdsflux te genereren voor tijdreizen. Als de DeLorean stilstaat, kan hij niet door de tijd reizen, en eigenlijk geldt voor ons hetzelfde. Als je je voortbeweegt – of je nou loopt, rent, fietst of reist in een voertuig, zoals een trein of vliegtuig – kun je je sneller dan één seconde per seconde voortbewegen naar de toekomst.

Het is een feit dat de tijd langzamer loopt voor bewegende objecten dan voor stilstaande objecten, zoals Albert Einstein in zijn speciale relativiteitstheorie heeft beschreven. Draag je een atoomklok als je je voortbeweegt, dan gaat de tijd op die klok achterlopen op een stilstaande referentieklok. Kom nou niet van de bank om rond te gaan rennen met het idee dat je ineens dagen of weken in de toekomst kunt reizen, zoals superheld The Flash dat doet.


DeLorean

We hebben het hier over tijdreizen van minder dan een nanoseconde. Om echt het effect hiervan te zien, moet je nagenoeg met de snelheid van het licht bewegen ten opzichte van alle andere mensen. Pas dan kun je succesvol naar de toekomst reizen. De ­natuurwetten maken het echter onmogelijk om het proces om te keren. Of toch niet? (Meer hierover in het kader hieronder over tijdinversie in de film Tenet.)
 


Terug naar bewegen door ruimtetijd. De De­Lorean-tijdmachine van Doc Brown verandert alleen de tijdcoördinaat. Naar welk tijdstip Doc Brown ook reist in zijn DeLorean, hij komt altijd op dezelfde locatie terecht. Daarom spelen alle gebeurtenissen in het verleden, het heden en de toekomst in de Back to the Future-trilogie zich af in de fictieve stad Hill Valley (Californië). In Back to the Future Part III (1990) herinnert Brown Marty ­McFly hieraan door erop te wijzen dat je altijd ‘vierdimensionaal’ moet denken als het gaat om tijdreizen.

Daarentegen maakt de telefooncel-tijdmachine die Bill S. Preston Esquire en Ted ‘Theodore’ Logan gebruiken in de Bill & Ted-franchise (waaronder de nieuwe film Bill & Ted Face the Music) het wel mogelijk dat de ‘Great Ones’ door zowel ruimte als tijd reizen. Met andere woorden, Bill en Ted kunnen gelijktijdig naar verschillende locaties in de ruimte en verschillende momenten in de tijd reizen.

De telefooncel maakt het bijvoorbeeld mogelijk dat ze vanuit New York in 2020 naar Parijs in 2050 reizen om daar een rockconcert te geven voor hun toekomstige fans. Dat verklaart waarom het verhaal in de Bill & Ted-films zich afspeelt op verschillende plekken in de wereld.
 

TENET: Inversie van de tijd

De DeLorean uit Back to the Future, de telefooncel van Bill & Ted of het bubbelbad uit Hot Tub Time Machine: ze dienen alle om op ‘klassieke’ wijze door de tijd te reizen. Passagiers stappen in en belanden ergens in de toekomst of het verleden. Het principe van de nieuwe ­Hollywood-blockbuster Tenet werkt net even anders. Daarin kan de tijd juist worden teruggespoeld. Reden voor regisseur Christopher Nolan om te benadrukken dat Tenet helemaal geen tijdreisfilm is. 

Tenet tart de wetten van de thermodynamica. Mensen en voorwerpen bewegen zich ten opzichte van de wereld om hen heen in tegengestelde richting door de tijd, door het omkeren van hun entropie. 

Entropie geldt als een mate van wanorde in het systeem. In de normale wereld neemt de entropie toe of blijft ze op haar best gelijk, maar een afname is niet mogelijk. Schrijdt de tijd voort, dan neemt de wanorde toe en daarmee ook de entropie. Zo zullen de scherven van een kopje dat van tafel valt zichzelf nooit weer verenigen, verheffen en als gaaf kopje weer op tafel verschijnen. 

Zo werkt het in onze wereld. In die van Tenet kan de entropische staat van iemand (of iets) worden omgekeerd, dankzij futuristische technologieën en niet nader verklaarde stralings­effecten. Het gevolg is dat voor diegene de tijd ‘achterwaarts’ verloopt. Is hij of zij op het gewenste moment in het verleden aangekomen, dan wordt de entropie hersteld.

Dit klinkt wellicht als tijdreizen, maar Nolan heeft een punt als hij dat betwist. Zo kunnen de personages in zijn film zich niet naar een willekeurig ander tijdvak verplaatsen. Stel dat ze terug willen naar een week geleden, dan moeten ze die week volledig herbeleven, zij het in omgekeerde volgorde. 

De omkering van de entropie levert scènes op waarin kogels, voertuigen en mensen zich in omgekeerde richting bewegen. Soms nauwelijks te doorgronden, maar daarom niet minder adembenemend. Tijd dicteert en ordent ons leven. ’s Ochtends nemen we ontbijt, ’s avonds dineren we. Ook voor wie door de tijd reist in een DeLorean, of juist zijn entropie omkeert in Tenet, is tijd nog altijd van cruciaal belang.

Neem een sprong vooruit in de tijd, of juist een stap achteruit, en er zullen vreemde dingen gebeuren. Om dat goed te begrijpen, is het nodig je wat meer te verdiepen in de implicaties van ‘tijd’. Tijd is kostbaar; je kunt tijd niet kopen of verkopen, maar tijd kan op het juiste moment op de juiste manier worden gebruikt. Tijd is een middel: hoogste tijd om het naar waarde te schatten.


Een warm bad

Een vliegende DeLorean of telefooncel als tijdmachine is voor veel mensen – onder wie mijzelf – een aansprekend idee. Maar er is een betere optie, die alleen wel wat natter is. In de film Hot Tub Time Machine (2010) spelen John Cusack, Rob Corddry, Craig Robinson en Clark Duke vier onvrijwillige tijdreizigers die zichzelf terugvinden in 1986 door toedoen van een hottub-tijdmachine. Een warm bad als tijdmachine klinkt als een belachelijk idee, maar is – zonder dollen – misschien wel de haalbarste optie voor tijdreizen.

Als de karakters beseffen dat ze een tijdreis hebben gemaakt, zegt Jacob Yates, gespeeld door Clark Duke: ‘De tub is duidelijk een soort energievortex, een soort zwart gat. Alleen niet in de ruimte, maar in een hottub.’ Er komt wel iets meer bij kijken. Tijdlussen zouden heel goed het ontbrekende stukje kunnen zijn. 


Gödel en Einstein

In 1915 publiceerde Albert Einstein zijn algemene relativiteits­theorie, die de effecten van de zwaartekracht op ruimtetijd beschrijft. De theorie toont aan dat de tijd vertraagt in de buurt van zware objecten. Zo zijn je benen dichter bij de aarde als je rechtop staat, waardoor die langzamer verouderen dan je hoofd. Het verschil is echter miniem, dus je hoeft je geen zorgen te maken over eventuele gezondheidsproblemen.
 


Eind jaren veertig van de vorige eeuw ontdekte Kurt Gödel een oplossing voor Einsteins vergelijkingen voor algemene relativiteit. Volgens deze oplossing kunnen gesloten lussen in de ruimte ook gesloten lussen in de tijd zijn, die het in theorie mogelijk maken om naar het verleden te reizen. Dat zou echter alleen werken als het gehele universum ronddraait, maar metingen wijzen op het tegenovergestelde.

Toch is niet alles verloren. Recente theorieën suggereren dat het universum op de kleinst mogelijke schaal van ruimtetijd is opgebouwd uit kleine bubbels die bestaan uit minuscule universums. Interessant genoeg wordt dit ‘ruimtetijdschuim’ genoemd. Deze kleine bubbels bestaan op de allerkleinste schaal – de quantumschaal – en hun bestaan is van korte duur.

Maar als deze ­minuscule universums iets langer konden bestaan, en ook zouden draaien ten opzichte van ons hoofduniversum, dan zouden we de universums hebben die nodig zijn voor tijdlussen. En dan zouden we naar het verleden kunnen reizen. Een hottub zou – gekscherend natuurlijk – het beste apparaat zijn om gebruik te maken van het ruimtetijdschuim, gezien het overduidelijke verband tussen hottubs en schuim. Daarom voorziet die het gezelschap in Hot Tub Time Machine van de ideale poort naar het verleden.


Jonger lichaam

Net als de DeLorean verandert de hottub alleen de tijdcoördinaat tijdens het reizen door ruimtetijd. Je zou kunnen aanvoeren dat de ruimtelijke positie van de karakters in de hottub ook verandert, omdat ze mee kunnen draaien met de vloeistofstroom tijdens de start van de tijdreis in de tijdmachine.

Ze blijven echter in de hottub, dus laten we het erop houden dat hun ruimtelijke coördinaat niet wezenlijk verandert tijdens de start van de tijdreis. De vraag hoe of waarom de hottub-tijdreizigers in het lichaam van hun jongere zelf terechtkomen (net als Sam Beckett in Quantum Leap en Wolverine in X-Men: Days of ­Future Past) behandelen we op een ander moment (in het verleden, het heden of de toekomst)


Tekst: Barry W. Fitzgerald
Foto: Warner Bros.

 

MEER LEZEN?

Dit verhaal komt uit het het septembernummer van De Ingenieur.  Koop de digitale versie voor € 7,50, of neem - met een flinke korting van 25 % - een digitaal jaarabonnement van twaalf nummers voor € 69,-.

•     Ik koop het digitale septembernummer voor € 7,50
•     Ik neem een digitaal abonnement voor € 69,-