時空連続体とは何ですか？
“時空連続体」は重い言葉のように聞こえるかもしれませんが、それを分解すれば理解するのはそれほど難しくありません。
「時空」は単に空間と時間を織り交ぜた概念として見る方法であり、同じ全体の2つの部分である。 アルベルト・アインシュタインは、1900年代初頭に相対性理論を提唱したときにこの言葉を造語しました。時空の中で何でも誰でも見つけることができます。空間の三次元（幅、幅、長さ）と時間の四つの座標を使用しています。 右、複雑に聞こえる？ この情報を実用的なシナリオに適用しましょう。
友達と会いたいとしましょう。 これを行うには、ランデブーする特定の場所と特定の時間を定義する必要があります。 “明日会う”ことを計画することは十分ではありません–いつ、どこで会いたいかを指定する必要があります。 だから、あなたはおそらくこのような何かを言うだろう;”のは、ジョンソンの公園で午前10:00に明日会いましょう。”この単純な要求は、プレイ時の時空の例です！ あなたはまた、特定の時間を占有することなく、私たちの宇宙の特定の空間を占有することはできません–したがって、時空！
“連続体”は、永遠に続き、途中で緩やかな変化を経験するだけのものを指す派手な言葉です。 任意の休憩、ギャップ、または空白のない巨大な地図を考えてみてください。 このマップは、それが存在するすべての時点で私たちの宇宙のすべてとすべての人を占めています。 あなたが想像したのは、一言で言えば”時空連続体”です！
あなたは時空の連続体の中に存在し、空の星、太陽系の惑星、そしてこの記事を読むために使用しているデバイスと一緒に存在します！
時空連続体を提案したのは誰ですか？
先に述べたように、アルベルト-アインシュタインは時空という言葉を造語しました。 彼は1905年の論文”移動体の電気力学について”でこの概念を最初に導入した。 この論文からの二つの大きな持ち帰り（＃1物理学の法則は加速なしですべての参照フレームにわたって一貫しており、＃2光の速度はすべてのオブザーバ
あなたはおそらくあなたの人生のある時点で”E=mc2″–または”エネルギーは質量に光の速度の二乗に等しい”–に遭遇したでしょう。 これは質量-エネルギー等価式であり、”E”は”エネルギー”を表し、”m”は”質量”を表し、”c2″は”光の二乗速度”を表します。 この式は、オブジェクトが移動する速度が速くなるほど質量が大きくなることを意味します。 したがって、物体が光の速度に近づくと、その質量は最終的に無限になり、それをさらに動かすのに必要なエネルギーとともに無限になります！
一般相対性理論はどのように作用するのでしょうか？
アインシュタインは後に、重力と質量が時空連続体にどのように影響するかを説明するために、1916年に一般相対性理論を提案しました。 マットレスとして時空とボウリングボールとして惑星を想像してみてください。 マットレスの上にボウリングの球を置けば、それ自身のまわりで生地を曲げます。 そのボウリングの球の隣にゴルフ-ボールを置けば、より大きい目的によって引き起こされる凹みに落ちる。
巨大な物体は時空に対して同じことをする。 物体が大きければ大きいほど、それ自体の周りの時空を曲げ、他の近くの物体が空間（および時間）を通ってそれに向かって移動するように導く。 それは一言で言えば重力です！ 例えば、地球は非常に巨大であり、私たちをその表面に保つために時空を曲げます。
タイムトラベルは可能ですか？
何世紀にもわたって激しい研究の後、科学界の答えはまだ”多分？「理由を説明するために要約する必要があります。 アインシュタインは、光の速度が関係なく、他のオブジェクトがどのように迅速に移動するかの一定であることを発見しました。 彼はまた、何も（無限の質量を得ることなく）光よりも速く動くことができないことを学びました。 異なる速度で移動する2人の人は、まったく同じ速度で光の移動を見るでしょう。 これは実際にこれらの個人がそれが聞こえるかもしれないほど不可能な、異なる時間を経験する原因となります。
動きの速い物体が他の、それほど速く動いていない物体と比較されると、時間は遅くなります。 このユニークな現象は、時間拡張と呼ばれています。 いくつかの主要な映画（X-メンのような：未来の過去と星間の日）は、アクションで時間の膨張を示しています！ さらに、人が宇宙船に乗って光の半分の速度で移動すると、彼らは地球上の他の人よりもはるかに遅く老化するでしょう！
より低い速度でもこの効果を生み出すことができます。 科学者たちは、地球を周回する衛星が毎日38マイクロ秒を獲得したことを決定するために特別な時計を使用しました。 衛星は、地球上の科学者よりも少し遅い時間を通過し、オブジェクトが互いに相対的に時間と空間を移動するという考えを支持しています。
多くの科学者は、時間の拡張がタイムトラベルの唯一の実現可能な形であることに同意します。 しかし、アインシュタインの相対性理論には、ワームホール、または時空の別々の点の間の直接の通路が含まれています。 従来の意味では光の移動よりも速いことは不可能かもしれませんが、時空の2つの点の間のワームホールは、物体を瞬時にAからBに移動させます！ ワームホールは現在抽象的なアイデアですが、科学者はいつかそれらを利用する方法を見つけ出すかもしれません。
時空が間違っているところ
アインシュタインの相対性理論と時空連続体に関する現在の知識では説明できないことがいくつかあります。 例えば、原子レベルでは、粒子は相対性理論に従って常に動くとは限りません。 同様に、私たちはそれがブラックホールに落ちたときに何が問題になるのか理解していません–事実上無限の密度を持つ空間の領域。 弦理論のような新しいアイデアは、相対性理論をこのような状況で動作させようとしますが、位相空間の概念は時空連続体全体が相対的である可能性があることを示唆しています。
好奇心は時空連続体の現在の理解を発展させるのに役立った。 私たちは、今日の誤解が明日の答えへの道を開くという信念を持っています。 しかし、別の理論物理学者が封筒を押すのを待ってはいけません。 私たちの宇宙について学び続け、個人的に科学的な談話に貢献してください！