فیلم TENET به زبان ساده | توضیح علمی وقایع آخرین ساخته نولان

احتمالاً اگر تاکنون ساخته جدید کریستوفر نولان را ندیده‌اید در مورد آن زیاد شنیده‌اید. TENET یا انگاشته، محصول سال ۲۰۲۰ است که بعد از دیدن آن تا ساعاتی هر اتفاقی را در ذهن خود تفسیر می‌کنید که آیا واقعاً در حال حاضر رخ داده است یا قرار است در آینده اتفاق بیفتد؛ یا اتفاق افتاده و شما تنها ناظر آن هستید.

توجه: این مطلب ممکن است بعضی از صحنه‌های فیلم را فاش کند.

سفر در زمان، آرزوی دیرینه بسیاری بوده و در کتاب‌ها و داستان‌های زیادی از این مفهوم برای جذابیت داستان استفاده شده است. کریستوفر نولان نیز در نگاه اول از این مفهوم برای جذابیت داستان خود استفاده کرده است، اما مانند دیگر ساخته‌هایش رنگ و بوی علمی فیلم باعث شده بیننده TENET را چیزی فراتر از یک فیلم صرفاً تخیلی نظاره کند.

سوالی که در ابتدا ذهن بیننده را درگیر می‌کند، این است که اگر سفر در زمان رخ داده است چرا حرکت افراد در این رفت و آمد وارونه می‌شود؟ چرا گلوله‌ای که باید رها شود دریافت می‌شود و صحنه‌هایی از این قبیل که شاید باعث شوند در حین دیدن فیلم احساس سرگیجه و سردرد کنید. «وارونگی» یا «Inversion»، دقیقاً مفهومی است که TENET در حال نمایش آن است. از همین رو در این مطلب، سعی می‌کنیم پیچیدگی‌های علمی فیلم را توضیح دهیم و امیدواریم این نوشتار بتواند کمی به سوالات ذهن شما بعد از دیدن فیلم پاسخگو باشد.

زمان چیست؟

از دیرباز نسبیت عام و مکانیک کوانتوم در تعریف مفهوم زمان با یکدیگر ناسازگار بوده‌اند و تا کنون این تعریف که زمان یک توهم است در این جدال شانس زیادی برای برنده شدن دارد.

برای نولان نیز این جدال محققین بر سر مفهوم زمان، جذاب بوده است و در آثار خود نظریات مختلف آن‌ها را نمایش داده است. ویژگی که می‌توان حداقل از دو اثر اخیر او درک کرد، این است که در یکی از فیلم‌های خود سوی طرفدران نسبیت عام را بر سر بحث زمان گرفته و در دیگری جبهه را به سمت طرفداران مکانیک کوانتوم منتقل کرده است. در ادامه، بررسی می‌کنیم که از نظر این دو دیدگاه زمان چه مفهومی دارد.

فیلم آموزش نسبیت خاص – جامع و با مفاهیم کلیدی در فرادرس

کلیک کنید

زمان از دیدگاه نسبیت عام

از نظر نسبیت عام و آلبرت اینشتین، زمان یک کمیت نسبی است که مقدار آن بستگی به سرعت و گرانش دارد. همانگونه که در فیلم «میان ‌ستاره‌ای» (Interstellar)، ساخته دیگر نولان نیز، به خوبی این مفهوم نمایش داده شده بود. در این فیلم، برای قهرمان داستان که در سفر خود به مکان‌هایی با گرانش قوی حرکت می‌کند گذشت زمان کند می‌شود و وقتی او به زمین بازمی‌گردد، هنوز پدر جوانی است که دخترش دوران کهنسالی خود را می‌گذراند. این مفهوم در نسبیت عام به پارادوکس دوقلوها نیز معروف است.

زمان از دیدگاه کوانتومی

این در حالی است که در مکانیک کوانتوم زمان یک امر مطلق است و با ابعاد فضا مانند نسبیت ظاهر نمی‌شوند. اندازه‌گیری در مکانیک کوانتومی، زمان را به عنوان یک کمیت برگشت‌ناپذیر معرفی می‌کند.

بسیاری از فیزیکدانان معتقدند که بر اساس مکانیک کوانتوم عالم نامشخص است و این بیان به مفهوم جهان‌های موازی منجر می‌شود. جهان‌های موازی، مفهومی‌ است که نولان در TENET نیز نمایش می‌دهد. بر اساس مکانیک کوانتومی، فرض کنید شما دو انتخاب کاپوچینو و نسکافه برای نوشیدن دارید، این همان اتفاقی است که در اندازه‌گیری توسط مکانیک کوانتومی می‌افتد. در یک جهان شما کاپوچینو دارید و در جهان دیگر نسکافه و این دو جهان کاملاً از هم جدا هستند. در واقع از نظر مکانیک کوانتوم، عالم گونه‌های متفاوتی دارد که احتمال رخداد هر یک وجود دارد و نظریه جهان‌های موازی بر همین اساس شکل گرفته است.

از نظر فیلم TENET، نظریه جهان‌های موازی درست است و بیان می‌کند اگر در مکانیک کوانتوم و در یکی از جهان‌ها، اندازه‌گیری در حالی رخ دهد که شما در آن مکان حضور داشته باشید، در این حالت خودتان را در جهان‌های دیگر نیز مشاهده می‌کنید؛ به همین سادگی!

این موضوع در صحنه‌ای از فیلم TENET نیز مشاهده می‌شود که در آن قهرمان اصلی فیلم می‌خواهد، وارد درب فلزی دواری شود که وارونگی اتفاق می‌افتد و به او گفته می‌شود که قبل از وارد شدن به ماشین، حتماً باید خودش را در دنیای موازی سمت دیگر ببیند؛ زیرا در غیر این صورت، احتمال اینکه در زمان گم شود افزایش پیدا می‌کند.

در TENET، شما وارونگی زمان برای اجسامی را مشاهده می‌کنید که در زمان عقب رفته‌اند، در حالی که بقیه اجزا مسیر خطی خود را دارند. در حقیقت، همانطور که در فیلم نیز بیان می‌شود «تو وارونه شده‌ای، جهان وارونه نشده!» اما با توجه به این مفهوم که زمان در مکانیک کوانتومی مطلق است و برگشت پذیر نیست، این موضوع در TENET چگونه رخ داده است؟ پاسخ در این عبارت خلاصه می‌شود، «آنتروپی».

آنتروپی در TENET چه نقشی دارد؟

به صورت بسیار ساده، آنتروپی درجه بی نظمی در هر سیستمی است که با گذشت زمان افزایش می‌یابد. بر اساس قانون دوم ترمودینامیک، آنتروپی هیچگاه کاهش نمی‌یابد و تنها یا افزایش یافته و یا ثابت می‌ماند. به همین دلیل چیزی تحت عنوان زمان که ما درک می‌کنیم در واقع تغییر آنتروپی سیستم است.

در TENET، سفر در زمان در حقیقت به معنای کاهش آنتروپی است. یعنی اگر آنتروپی کاهش یابد، شما اینگونه درک می‌کنید که در زمان عقب رفته‌اید.

به همین دلیل است که TENET سفر در زمان نیست، بلکه وارونگی زمان با استفاده از کاهش آنتروپی است. نولان در بُعد فیزیکی و علمی این فیلم مانند فیلم میان ستاره‌ای، از مشورت‌های «کیپ تورن» (Kip Thorne)، فیزیکدان و برنده جایزه نوبل فیزیک سال ۲۰۱۷، کمک گرفته است.

در فیلم TENET، زمان و آنتروپی به عنوان یک مفهوم معادل به کار رفته‌اند. به همین دلیل است که مانند باقی آثار که سفر در زمان را نشان می‌دهند، در این فیلم شخصیت آن نمی‌تواند در لحظه به عقب برگردد، بلکه باید برای یک هفته عقب رفتن در زمان، یک هفته را به صورت برعکس زندگی کند.

روند معکوس شدن آنتروپی در فیلم، توسط درب‌های فلزی بزرگ گردان صورت می‌گیرد و به همین دلیل است که بعد از خروج از درب قهرمانان باید ماسک بزنند، چون در این روند معکوس، آن‌ها به جای اینکه اکسیژن را استنشاق کنند آن را از ریه‌های خود خارج می‌کنند و در تنفس دچار مشکل می‌شوند و یا به دلیل همین دنیای معکوس، آتش برای قهرمان داستان به یخ تبدیل می‌شود و یا مکالمات وارونه می‌شوند.

در دنیای وارونه‌ آن‌ها، آنتروپی در حال کاهش است در حالیکه برای ساکنان همان زمان عالم به طور خطی و آنتروپی در حال افزایش است.

ماده و پاد ماده در فیلم TENET

در فیلم TENET از نظریه «فاینمن و ویلرز» (Feynman & Wheeler) برای توضیح مفهوم آنتی ماده یا پاد ماده استفاده شده است. براساس این نظریه، پاد ماده در حقیقت ماده‌ای است که در زمان وارونه شود. یعنی اگر الکترون معکوس شود، پوزیترون تشکیل می‌شود این جمله‌ای بود که یکی از شخصیت‌های داستان، «نیل» (Neil)، برای توضیح وارونگی به کار برد.

فیلم آموزش مبانی فیزیک ذرات بنیادی Particle Physics در فرادرس

کلیک کنید

یک داستان علمی تاریخی وجود دارد که یک شب ویلرز این ایده را با فاینمن مطرح کرد که تنها یک الکترون در عالم وجود دارد و بعد‌ها فاینمن این نظریه را اینگونه تفسیر کرد که یک الکترون در عالم با حرکت به عقب و جلو الکترون‌های دیگر و کل عالم را تشکیل داده است و منشاء عالم همان یک الکترون است.

بدین ترتیب و با در نظر گرفتن این نظریه، هر بار که در فیلم TENET افراد وارونه می‌شدند، یک آنتی ماده از آن‌ها به وجود می‌آمد و شما در صحنه‌ای از فیلم نبرد قهرمان اصلی داستان (نام این شخصیت در طول فیلم استفاده نشد ولی او خود را protagonist یا قهرمان اصلی این اتفاق می‌دانست) را با خودش مشاهده کردید که یکی از آن‌ها ماده بود و در زمان به جلو حرکت می‌کرد (آنتروپی در حال افزایش) و دیگری آنتی ماده بود و در زمان به عقب (آنتروپی در حال کاهش) حرکت می‌کرد.

آیا TENET از نظر علمی یک اثر دقیق است؟

خب مسلماً اینگونه نیست و همان طور که تاکنون روی این فیلم از نظر علمی نقدهای زیادی شده است، باید به خاطر داشت علم نیز تبین و تفسیر ما از اتفاقات اطراف‌مان است و نمی‌توانیم به صورت مطلق یک پدیده را تایید یا نفی کنیم.

کسانی که فیلم را دیده‌اند اولین سئوالی که به ذهن‌شان می‌رسد، این است که آیا می‌توان با وارونه‌سازی جریان آنتروپی برای یک شی یا شخص، باعث شد حرکت زمان معکوس شود؟ دکتر «هارلند-لانگ» (Harland-Lang) فیزیکدان ذرات از دانشگاه آکسفورد، اعتقاد دارد که این اتفاق نمی‌افتد. اما او توضیح می‌دهد که اگر تصور کنیم چنین اتفاق و چنین جهانی وجود داشته باشد، فیلم TENET می‌تواند جواب سوالات و تجربیات جالبی در مورد زمان را بدهد.

قطعاً این موضوع هنوز  جای سوال است که آیا آنتروپی به طور شهودی تصوری طبیعی از زمان را می‌دهد؟ آیا آنتروپی به طور مستقیم با آنچه ما از زمان درک می‌کنیم مطابقت دارد؟ و حتی اگر اینگونه باشد و زمان و آنتروپی به این صورت به یکدیگر گره خرده باشند، با این وجود چیزی به نام زمان وجود دارد و به جلو می‌رود؟

این سوال ما را به ایده آنتروپی و جهت بردار زمان می‌رساند. اگر در زمانی گم شویم و ندانیم که زمان به کدام جهت جریان دارد، می‌توان جهت آن را با مشاهده آنتروپی تشخیص داد. جهتی که در آن آنتروپی افزایش می‌یابد همان جهتی است که زمان به سمت جلو جریان دارد. همچنین چون از نظر ما نشانه‌های جلو رفتن زمان چیزهایی مثل پیر شدن، تغییر فصل و غیره است و این موارد در نتیجه تغییر آنتروپی ایجاد می‌شوند، جدا کردن دو کمیت زمان و آنتروپی سخت است و برای ما هر دو کمیت، یک کمیت واحد به نظر می‌رسند.

همانطور که فیلم میان ستاره‌ای قصد داشت به طور دقیق نشان دهد که یک شخص چگونه می‌تواند از یک سیاه چاله عبور کند، Tenet نیز می‌خواهد نشان دهد که یک شخص به طور معکوس در طول زمان چگونه حرکت می‌کند. این ایده، منجر به خلق صحنه‌های جذاب جنگیدن یک شخص با خودش شده است و گاهی حیرت بیننده از آنچه در فیلم رخ می‌دهد را رقم زده است.

صحنه‌های یخ زدن چیزی که ما آن را در دنیای خطی آتش می‌نامیم یا جنگیدن فرد با خودش در قالب ماده و پاد ماده، می‌تواند سوالات و ایده‌های جذابی را چه از لحاظ علمی و چه از لحاظ فلسفی، برای مخاطب به همراه داشته باشد هر چند از نظر بعضی، TENET به اندازه فیلم میان ستاره‌ای از لحاظ نمایش جنبه‌های گوناگون علمی قوی عمل نکرده است، اما نتیجه بودجه ۲۳۰ میلیون دلاری فیلم آنقدر هم بد نیست.