miniatura|Domnul și doamna Fezziwig dansează într-o viziune arătată lui Scrooge de către Fantoma Crăciunului Trecut (Poveste de Crăciun). Călătoria în timp este conceptul de mișcare între diferite momente în timp într-un mod analog cu mișcarea unui obiect sau a unei persoane între diferite puncte în spațiu, de obicei prin utilizarea unui dispozitiv ipotetic cunoscut drept mașină a timpului. Călătoria în timp este un concept larg cunoscut în filozofie și ficțiune. Ideea de mașină a timpului a fost popularizată prin romanul din 1865 al lui H.G. Wells, Mașina timpuluiCheng, John (2012). Astounding Wonder: Imagining Science and Science Fiction in Interwar America (illustrated ed.). University of Pennsylvania Press. p. 180. ISBN 978-0-8122-0667-8. Extract of page 180.
Este incert dacă este posibilă călătoria în timp în trecut. Cea în viitor, lăsând la o parte sensul comun de percepție a timpului, este un fenomen observat pe scară largă și destul de bine înțeles în cadrul relativității speciale și relativității generale. Cu toate acestea, nu este posibil, cu tehnologia curentă, să facem un corp să avanseze sau să dea înapoi față de un alt corp cu mai mult de câteva milisecunde. În ceea ce privește călătoria în trecut, este posibil să găsim soluții în relativitatea generală care o permit, dar soluțiile necesită condiții care ar putea să nu fie fizic posibile. Călătoria într-un punct arbitrar în spațiu-timp are un suport foarte limitat în fizica teoretică și de obicei legată numai de mecanica cuantică și găurile de vierme, de asemenea cunoscute și ca poduri Einstein-Rosen.
Istoria conceptului de călătorie în timp
Anii 700 î.Hr. - Anii 300 d.Hr. - Mahabharata Anii 200 - Anii 400 - Talmud 720 - "Urashima Tarō" 1733 - Samuel Madden - Memoirs of the Twentieth Century 1770 - Louis-Sébastien Mercier - L'An 2440, rêve s'il en fût jamais 1819 - Washington Irving - "Rip Van Winkle" 1836 - Alexander Veltman - Predki Kalimerosa 1838 - Missing One's Coach: An Anachronism 1843 - Charles Dickens - A Christmas Carol 1861 - Pierre Boitard - Paris avant les hommes 1881 - Edward Page Mitchell - The Clock That Went Backward 1887 - Enrique Gaspar y Rimbau - El anacronópete 1888 - H. G. Wells - The Chronic Argonauts 1889 - Mark Twain - A Connecticut Yankee in King Arthur's Court 1895 - H. G. Wells - The Time Machine
thumb|Statuia lui Rip Van Winkle din Irvington, statul
Unele mituri antice ilustrează un personaj care poate sări înainte în timp. În mitologia hindusă, Mahabharata menționează povestea regelui Raivata Kakudmi care călătorește în rai pentru a-l întâlni pe creatorul Brahma și este surprins să afle când se întoarce pe Pământ că au trecut mulți ani.Dowson, John (1879), "Revati", A classical dictionary of Hindu mythology and religion, geography, history, and literature, Routledge Budistul Pāli Canon menționează relativitatea timpului. Payasi Sutta povestește despre unul dintre discipolii șefi ai lui Buddha, Kumara Kassapa, care îi explică scepticului Payasi că timpul în rai curge diferit față de Pământ. Povestea japoneză "Urashima Tarō", descrisă pentru prima dată în Nihongi (720 d.Hr.) povestește despre un pescar tânăr numit Urashima Tarō care vizitează un palat subacvatic. După trei zile se întoarce acasă în satul său și se găsește cu 300 de ani în viitor, unde a fost uitat, casa sa este în ruine, iar familia sa a murit. În tradiția ebraică, savantul Honi ha-M'agel din secolul 1 d.Hr. se spune că a dormit timp de 70 de ani. Când s-a trezit s-a întors acasă, dar nu a găsit pe nimeni pe care știa și nimeni nu l-a crezut când a spus cine este.Taanit 23a Hebrew/Aramaic text at Mechon-Mamre
Trecerea la științifico-fantastic Povești timpurii științifico-fantastice prezintă personaje care dorm mulți ani și se trezesc într-o societate schimbată sau sunt transportați în trecut prin mijloace supranaturale. Printre acestea se numără: L'An 2440, rêve s'il en fût jamais (1770) de Louis-Sébastien Mercier, Rip Van Winkle (1819) de Washington Irving, Looking Backward (1888) de Edward Bellamy și When the Sleeper Awakes (1899) de H.G. Wells. Somnul prelungit, la fel ca familiara mașină a timpului, este folosit drept metodă de călătorit în timp în povești.Peter Fitting (2010), "Utopia, dystopia, and science fiction", in Gregory Claeys (ed.), The Cambridge Companion to Utopian Literature, Cambridge University Press, pp. 138–139
Cea mai veche lucrare despre călătoria în trecut este incertă. Memoirs of the Twentieth Century de Samuel Madden (1733) reprezintă o serie de scrisori din partea ambasadorilor britanici în 1997 și 1998 pentru diplomați în trecut, transmițând condițiile politice și religioase ale viitorului. Deoarece naratorul primește aceste scrisori de la îngerul său păzitor, Paul Alkon sugerează în cartea sa Origins of Futuristic Fiction că "primul călător în timp în literatura engleză este un înger păzitor." Madden nu explică cum obține îngerul aceste documente, dar Alkon afirmă că Madden "merită să fie recunoscut drept primul care se joacă cu bogata idee a călătoriei în timp, sub forma unui artefact trimis înapoi din viitor pentru a fi descoperit în prezent."
În antologia științifico-fantastică Far Boundaries (1951), editorul August Derleth susține că o poveste scurtă despre călătoria în timp este "Missing One's Coach: An Anachronism", scrisă pentru Dublin Literary Magazine"Missing One's Coach: An Anachronism". Dublin University Magazine. 11. March 1838. de către un autor anonim în 1838.Derleth, August (1951). Far Boundaries. Pellegrini & Cudahy.:3 În timp ce naratorul așteaptă sub un copac o trăsură să-l scoată din Newcastle este transportat înapoi în timp cu o mie de ani. Îl întâlnește pe Beda Venerabilul într-o mănăstire și îi explică evoluțiile secolelor următoare. Cu toate acestea, povestea nu face niciodată clar dacă aceste evenimente sunt reale sau un vis.:11-38
O altă lucrare timpurie despre călătorie în timp este The Forebears of Kalimeros: Alexander, son of Philip of Macedon de Alexander Veltman, publicată în 1836.Akutin, Yury (1978) Александр Вельтман и его роман "Странник" (Alexander Veltman and his novel Strannik, in Russian).
thumb|190px|Domnul și doamna Fezziwig dansează într-o viziune arătată lui Scrooge de către Spiritul Crăciunului Trecut.
Charles Dickens arată în A Christmas Carol (1843) reprezentări ale călătoriei în timp în ambele direcții, prin protagonistul, Ebenezer Scrooge, care este transportat în Crăciunurile trecute și viitoare. Alte povestiri folosesc același șablon, unde un personaj se duce în mod natural la culcare, iar după trezire se găsește într-un timp diferit.
Un exemplu mai clar de deplasare înapoi în timp se găsește în cartea populară Paris avant les hommes din 1861, de către botanistul și geologul francez Pierre Boitard, publicată postum. În această poveste, protagonistul este transportat în trecutul preistoric prin magia unui "demon jalnic" (o glumă franțuzească legată de numele lui Boitard), unde întâlnește un Plesiosaur și un strămoș asemănător cu o maimuță și este capabil să interacționeze cu creaturi străvechi.
Hands Off (1881) a lui Edward Everett Hale povestește despre o ființă fără nume, posibil sufletul unei persoane care a murit recent, care interferează cu istoria egipteană antică, împiedicând înrobirea lui Iosif. Aceasta s-ar putea să fie prima poveste care prezintă o istorie alternativă creată ca urmare a călătoriei în timp.
Mașini ale timpului timpurii Una dintre primele povești care prezintă călătoria în timp cu ajutorul unei mașini este The Clock that Went Backward de Edward Page Mitchell, care a apărut în New York Sun în 1881. Cu toate acestea, mecanismul se limitează la fantezie. Un ceas neobișnuit, când este dereglat, rulează înapoi și transportă oamenii din apropiere în trecut. Autorul nu explică originea sau proprietățile ceasului.
El Anacronópete a lui Enrique Gaspar y Rimbau (1887) ar putea fi prima poveste care vorbește de o navă proiectată să călătorească în timp.Noted in the Introduction to an English translation of the book, The Time Ship: A Chrononautical Journey, translated by Yolanda Molina-Gavilán and Andrea L. Bell. Andrew Sawyer a comentat că povestea "pare a fi prima descriere literară a unei mașini a timpului constatată până acum", adăugând că "povestea lui Edward Page Mitchell, «The Clock That Went Backward» (1881), este descrisă, de obicei, ca prima poveste în care apare mașina timpului, dar nu sunt sigur că un ceas se poate pune drept una." The Time Machine a lui H. G. Wells (1895) a popularizat conceptul călătoriei în timp prin mijloace mecanice.
Călătoria în timp în fizică Unele teorii, cele mai notabile relativitățile generală și restrânsă, sugerează că geometrii adecvate ale spațiu-timpului sau anumite tipuri de mișcare în spațiu ar putea permite călătoria în timp în trecut sau viitor dacă aceste geometrii sau mișcări ar fi posibile.Thorne, Kip S. (1994). Black Holes and Time Warps. W. W. Norton. ISBN 978-0-393-31276-8.:499 În lucrările tehnice, fizicienii discută posibilitatea unor curbe temporale închise ce reprezintă linii de univers care formează bucle închise în spațiu-timp, permițând corpurilor să se întoarcă în trecutul lor. Sunt cunoscute soluții pentru ecuațiile relativității generale care descriu spațiu-timpuri ce conțin curbe temporale închise, cum ar fi spațiu-timpul Gödel, dar plauzibilitatea fizică a acestor soluții este incertă.
Mulți în comunitatea științifică cred că este foarte improbabilă călătoria în trecut. Oricare teorie care ar permite călătoria în timp ar introduce potențiale probleme de cauzalitate.Bolonkin, Alexander (2011). Universe, Human Immortality and Future Human Evaluation. Elsevier. p. 32. ISBN 978-0-12-415810-8. Extract of page 32 Un exemplu clasic al unei probleme care implică ideea de cauzalitate este "paradoxul bunicului": ce s-ar întâmpla dacă cineva ar călători în trecut și și-ar omorî propriul bunic înainte ca tatăl său să fie conceput? Unii fizicieni, cum ar fi Novikov sau Deutsch, au sugerat că aceste tipuri de paradoxuri temporale pot fi evitate prin principiul lui Novikov al auto-consistenței sau printr-o variație a interpretării multiple-lumi cu lumi care interacționează.Everett, Allen (2004). "Time travel paradoxes, path integrals, and the many worlds interpretation of quantum mechanics". Physical Review D. 69 (124023): 124023. arXiv:gr-qc/0410035. Bibcode:2004PhRvD..69l4023E. doi:10.1103/PhysRevD.69.124023.
Relativitatea generală