Này, các bạn thân mến! Đã bao giờ nghĩ rằng thời gian có thể không trôi giống nhau với tất cả mọi người chưa? Không phải theo kiểu ẩn dụ “thời gian trôi nhanh khi bạn vui vẻ” mà là theo nghĩa đen.

Nếu chỉ cần di chuyển đủ nhanh, bạn có thể trở về Trái Đất và phát hiện ra thế giới đã già đi nhiều hơn bạn?

Đây không phải là giả thuyết do một nhà văn khoa học viễn tưởng bịa ra. Đây là vật lý thực sự. Thời gian có thể uốn cong, giãn nở và biến dạng tùy theo tốc độ và trọng lực — một sự thật mà ngay cả các phi hành gia cũng đã từng trải nghiệm. Hôm nay, chúng ta sẽ bước vào thế giới kỳ lạ nhưng tuyệt đẹp của giãn nở thời gian — nơi khoa học nghe như phép thuật, và thực tại còn kỳ diệu hơn cả viễn tưởng. Sẵn sàng để nhìn lại mọi điều bạn từng nghĩ về thời gian? Hãy cùng khám phá.

Giãn nở thời gian là gì?

Hãy bắt đầu đơn giản. Giãn nở thời gian là ý tưởng rằng thời gian có thể trôi với tốc độ khác nhau tùy thuộc vào nơi bạn ở và tốc độ bạn di chuyển. Đây không phải là một khái niệm mơ hồ trong khoa học viễn tưởng mà là dự đoán thực tế từ Thuyết Tương Đối của Einstein, và chúng ta đã quan sát được nó.

Nói một cách đơn giản: càng di chuyển nhanh (đặc biệt là gần tốc độ ánh sáng), hoặc càng ở gần một trường hấp dẫn mạnh (như lỗ đen), thì thời gian đối với bạn sẽ trôi chậm hơn so với người khác.

Tăng tốc trong không gian = Làm chậm thời gian

Bạn có biết Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) quay quanh Trái Đất với tốc độ bao nhiêu không? Khoảng 28.000 km/giờ! Đó là một con số khổng lồ và nó ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian.

Các phi hành gia trên ISS trải nghiệm thời gian chậm hơn một chút so với chúng ta trên Trái Đất. Sự khác biệt rất nhỏ (chỉ vài mili-giây cho mỗi sáu tháng), nhưng có thể đo lường được. Điều này có nghĩa là nếu một cặp song sinh tách ra — một người ở lại Trái Đất, một người sống nhiều năm trên ISS — thì người ở vũ trụ sẽ trẻ hơn khi quay về.

Đây không chỉ là lý thuyết mà đã được kiểm chứng trong Nghiên cứu Cặp song sinh của NASA với phi hành gia Scott Kelly và người anh em sinh đôi Mark Kelly. Kết quả? Sự khác biệt nhỏ nhưng có thật về thời gian.

Trọng lực cũng làm cong thời gian

Nhưng chờ đã — tốc độ không phải là thứ duy nhất làm thời gian biến dạng. Trọng lực cũng có tác động tương tự.

Theo thuyết giãn nở thời gian do hấp dẫn, nơi nào có lực hấp dẫn mạnh hơn, thời gian sẽ trôi chậm hơn. Vì vậy, nếu bạn đứng ở chân núi trong khi bạn của bạn đứng trên đỉnh, thời gian của bạn sẽ chậm hơn một chút.

Và điều này còn đi xa hơn: gần một lỗ đen, nơi có lực hấp dẫn cực mạnh, thời gian có thể chậm lại một cách đáng kinh ngạc. Trong bộ phim Interstellar, một giờ trên hành tinh gần lỗ đen tương đương với bảy năm trên Trái Đất. Nghe có vẻ điên rồ, nhưng vật lý hoàn toàn chính xác.

Ứng dụng thực tế: Vì sao điều này quan trọng?

Bạn có thể nghĩ giãn nở thời gian chỉ là một thông tin thú vị — nhưng thực tế nó có tác động lớn đến đời sống.

Ví dụ như hệ thống định vị GPS. Các vệ tinh định vị GPS quay quanh Trái Đất với tốc độ cao và trải qua cả hai tác động: ít chịu lực hấp dẫn hơn và di chuyển nhanh hơn. Nếu chúng ta không hiệu chỉnh cho giãn nở thời gian, thì chiếc điện thoại của bạn có thể sai lệch đến vài cây số! Vậy nên, mỗi lần bạn tìm đường đến quán cà phê hoặc quay về sau một chuyến leo núi, hãy nhớ cảm ơn Einstein.

Kết luận

Vậy, thời gian có thực sự chậm lại trong không gian không? Câu trả lời là: có — 100%! Và dù chúng ta không cảm nhận rõ trong đời sống hằng ngày, vũ trụ thực sự có những quy luật kỳ lạ về thời gian.

Dù bạn đang lơ lửng ngoài quỹ đạo hay chỉ ngồi lướt điện thoại, hãy nhớ rằng: thời gian không hề bất biến như ta vẫn tưởng. Nó có thể giãn ra, uốn cong và chậm lại và chúng ta mới chỉ bắt đầu hiểu được chiều sâu của hiện tượng này. Cho đến lúc đó, nếu bạn có lỡ đến muộn, cứ mạnh dạn nói rằng bạn chỉ đang trải qua một chút “giãn nở thời gian cá nhân”. Hoàn toàn hợp lý, đúng không?