Robando al mundo 1 segundo

Guión

Ambientada en la Antártida moderna, un grupo de científicos muy talentosos está trabajando en un experimento científico altamente confidencial que algún día nos permitirá manipular el tiempo literalmente. Están trabajando en lo profundo de una mina abandonada para desarrollar una máquina que pueda extraer la energía del tiempo, la máquina, cuando se enciende, convertirá todos los tiempos relativos dentro del radio de 15000 km de espacio-tiempo en una gran cantidad de energía en solo 1 segundo. (un solo uso)

Nota

  1. No se preocupe, no se dañe la materia o la energía durante y después del experimento.

  2. La velocidad de la luz es invariable para todos los marcos de referencia, incluido el tiempo, por lo tanto, cuando la máquina robó 1 segundo de un fotón (luz) y dado que el espacio y el tiempo se tratan como un objeto inseparable, puede suponer que la distancia se ve algo afectada. (revisado)

  3. No estoy seguro de poder confiar completamente en un reloj que se cierne a muchos kilómetros sobre mi cabeza (nuevo)

  4. El reloj más preciso jamás se encuentra en la Tierra. (nuevo)

Pregunta

Si la máquina se activa y roba 1 segundo de cada partícula y campo dentro del rango especificado arriba, ¿alguien, excepto los científicos involucrados, notará que se les ha robado el tiempo ?

¿Cómo se puede convertir el tiempo en energía? El concepto de energía está íntimamente relacionado con el tiempo, como lo sugiere la conjunción de incertidumbre entre las dos medidas, y la Teorma de Noether muestra que la energía es una cantidad conservada porque las leyes de la física no cambian con el tiempo. Pero, ¿cómo puedes convertir el tiempo y qué significa eso? Piense en el espacio-tiempo 4D: el eje del tiempo no es absoluto. La deformación del espacio-tiempo afectará el tiempo para algún observador y el espacio para otro, dependiendo de su movimiento. Lo más parecido que se me ocurre es la porción de pastel que falta alrededor de una cuerda cósmica.
@JDługosz, esa es la razón por la cual esta pregunta no se publica en Physics.SE y, además, si puede aceptar que el vacío perfecto puede contener energía, entonces ¿por qué tiene tantas dificultades con el tiempo?
Si esto es análogo a la energía del vacío, entonces no, no nos daríamos cuenta principalmente porque estaríamos todos muertos. Ver en.wikipedia.org/wiki/False_vacuum#Vacuum_metastability_event
¿Por qué no? Porque no es invariante relativista. El tiempo no es una cosa separada del espacio. Una descripción de los eventos debe tener sentido en todos los marcos de referencia.
En cualquier caso, mis reflexiones pueden inspirar alguna exposición para que suene más sensato.

Respuestas (2)

Sí, nos daríamos cuenta. Gracias tecnología moderna.

El GPS depende de relojes asombrosamente precisos. No creerías lo preciso. Son tan precisos que los pocos nanosegundos de fluctuación que vemos en sus señales están más asociados con cambios en la propagación a través de la atmósfera que con errores en sus 4 relojes atómicos redundantes de cesio o rubidio.

La constelación de GPS vuela aproximadamente a 20.000 km. Sería imposible para usted golpearlos a todos con su dispositivo, por lo que seguirían informando el tiempo anterior.

Será mejor que creas que alguien se daría cuenta. Los metrólogos que mantienen el GPS funcionando con precisión defecarían materiales de construcción rectangulares si pensaran que los satélites perdieron un segundo. Peor aún, probablemente lograrías atrapar algunos satélites en tu explosión directamente sobre tu cabeza. Ahora no solo tienen satélites GPS que están "un segundo por detrás", ¡sino que algunos de ellos también tienen la respuesta "correcta"!

Sería ruidoso. Muy alto. Mucho grito. Si quiere entenderlo, acérquese sigilosamente detrás de un metrólogo y asuste a él o ella mientras cargan una masa calibrada de 1 kg, como K20 (una de las 5 copias estadounidenses de la medida oficial de kilogramos). Asustarlos lo suficiente como para que lo dejen caer.

Alto. Muy alto. Mucho vocabulario florido también. Recomiendo correr.

Hermosa respuesta, solo un pequeño defecto, las señales (ver equivalencia masa-energía) entre los satélites y la Tierra también se verán afectadas si caen dentro del rango y simplemente bueno, este rango devoraría toda la tierra que incluye a todos los seres humanos en el espacio (ISS órbita a 400 km sobre el nivel del mar)
@ user6760, creo que no entendiste cómo funciona la constelación de GPS. Todos tienen que estar de acuerdo, y su rango pierde la mayor parte de la constelación. Y hay 32 de ellos, y hablan con muchos dispositivos: todo el sistema depende de que todos estén de acuerdo en qué hora es. Los programadores probablemente serían el segundo grupo de personas en notarlo a lo grande, siempre que no causara un frenesí mediático.
@SeanBoddy Sí, los administradores de sistemas también. Conozco algunos administradores de sistemas que denunciarían en voz alta el "segundo bisiesto no anunciado" y los horrores de UTC antes de abrir su consola raíz y ajustar los tiempos.
@ user6760 Asumí que tales comportamientos destructivos no ocurrieron. De lo contrario, la respuesta sería demasiado simple: "No, nadie se daría cuenta porque las señales de nuestro sol llamadas 'luz' lo aniquilarían todo". Si bien la idea de robar un segundo es handwavium, pensé que al menos queríamos una buena historia =)
@CortAmmon, su evaluación es correcta, no se esperan efectos secundarios destructivos.
@SeanBoddy Ahora estoy leyendo cómo funciona la constelación de GPS y tienes razón, mi rango pierde toda la "constelación" pero alcanza todas las señales.
@user6760, y como puede imaginar, la señal continuará desde el reloj inalterado del satélite, lo que provocará la discrepancia. Si los fotones simplemente se acumularan en la capa límite, el mundo sería devastado, como sugiere Cort. Su mecanismo parece simplemente cortar un segundo de la línea de tiempo. ¿También? Los físicos que rastrean las señales del espacio profundo se darían cuenta y podrían decirle exactamente cuánto tiempo perdimos con una precisión de al menos nanosegundos, si no mejor.
@user6760 Si la posición de la que venimos Sean y yo no es consistente con el tipo de respuesta que está buscando, es posible que desee actualizar su pregunta para incluir lo que quiere decir con "robar tiempo". Creo que tanto Sean como yo lo vemos como si hicieras una gran burbuja alrededor de la tierra, la cortas, dejas que el universo avance un segundo y luego la vuelves a unir. Desde esa perspectiva, una vez que termina el segundo, la transmisión desde los satélites funcionarán igual que siempre, pero con solo 1 segundo de diferencia.
@CortAmmon, mi punto es si los relojes en la Tierra difieren de los relojes fuera de la Tierra, ¿cuyo tiempo es exacto? ¿Calibramos los satélites en su lugar, ya que todas las mediciones sensibles en la Tierra están de acuerdo? También tenga en cuenta que, en la relatividad general, el espacio y el tiempo constituyen la dimensión del espacio en el que vivimos actualmente, pero prefiero no ir tan lejos para que pueda ignorarlo. .
@ user6760, los satélites contienen relojes que usan isótopos radiactivos que definen físicamente cuánto dura un segundo. Lo único que puede hacer que pierda tiempo es el efecto de la gravedad local sobre las partículas debido a la relatividad .
@ user6760 Ah, eso puedo responder, que no es lo que realmente importa. ¿Qué hora es exacta? Ese es un problema filosófico. Sin embargo, el hecho de que ahora haya un desacuerdo sustancial entre los tiempos terrestres y los tiempos informados por GPS, ahora es un problema de ingeniería. ¿Preguntaste si nos daríamos cuenta? La respuesta es sí, nos daríamos cuenta. Una gran comunidad cobraría vida para tratar de explicar por qué los relojes que nunca están separados por más de 20 ns ahora están separados de repente por 1,000,000,000 ns. Sería un gran problema para algunas personas. Diría que una gran comunidad notaría que algo sucedió en cuestión de minutos.
Yo diría que el efecto sería similar a despertarse un día y darse cuenta de que todos en su calle conducen BMW excepto usted. ¿Se puede confiar en la memoria? ¿Quizás en realidad, todo el mundo estaba conduciendo BMW todo el tiempo? Posible. Pero diría sin lugar a dudas que te diste cuenta.
Oh, ya veo que con mucho gusto aceptaré su respuesta, mis disculpas por cualquier inconveniente.
Me gusta el vocabulario florido aquí.

Es difícil saber con precisión a qué te refieres, pero asumiré que el efecto neto es que para alguien que mira desde Marte, ve desaparecer el contenido de tu burbuja espacial durante un segundo, y cuando reaparece, los relojes dentro serán un segundo detrás.

Incluso si dimensionas la burbuja para incluir la flota de GPS, muchas personas en la Tierra están escuchando señales de mucho más lejos que eso. Los radioastrónomos rastrean púlsares altamente regulares y la NASA rastrea sondas del espacio profundo, por ejemplo, por lo que el evento aparecería en muchos registros independientes. En realidad, eso sería una evidencia más convincente que una discrepancia de GPS; si eso fuera todo, simplemente asumiría un error en el sistema de GPS. Así que sí, un subconjunto diverso pero bastante pequeño de personas lo sabría. Muchos de ellos serían empleados del gobierno, por lo que podrían estar involucrados en el encubrimiento (y ajustar el GPS para ocultarlo), pero algunos astrónomos aficionados también lo detectarían.

Dado que su efecto (a diferencia de la novela relacionada Spin de Robert Charles Wilson ) implica una discontinuidad en el tiempo, existen algunas consecuencias físicas complicadas. Los campos magnéticos y gravitacionales que interactúan con la Tierra cambiarían en 1 segundo, solo una pequeña cantidad, pero el cambio se experimentaría instantáneamente y eso significa que la tasa de cambio sería infinita; por ejemplo, obtendría un campo eléctrico inducido. de tamaño infinito, violando la conservación de la energía y rompiendo la física en todo tipo de formas. Los efectos secundarios bien podrían destruir la Tierra, si no todo el universo, así que supongo que tendrías que ignorar todo eso.