스포일러 — 본편 스토리 전반
이 문서는 슈타인즈;게이트 본편 스토리 전반 스포일러를 포함합니다.
The Mechanics of Steins;Gate v1.0.3 — 1장 — 배경 지식
팬 분석 논문의 한국어 번역본입니다. ← 목차로 돌아가기
서론
시간 여행은 공상 과학 이야기에서 흔한 특징으로, 서사적 효과를 위해 분리된 시간대를 탐험하는 것을 허용하거나(타임머신, 1895), 이야기의 사건을 조작하기 위한 플롯 장치 자체로 사용됩니다(Thrice Upon a Time, 1980). 동시에, 과거로의 여행은 실제 물리학의 관점에서는 적어도 두 가지 이유로 불가능합니다.
- 세상은 시간적으로 앞으로만 이동하는 물체로 만들어져 있으므로, 어떤 복합 물체도 앞으로만 이동할 것입니다. 따라서 시간 여행 이야기는 과거로의 여행을 허용하는 새로운 요소를 발명해야 합니다.
- 과거로의 여행이라는 아이디어는 역설이라고 알려진 다양한 논리적 부조리로 이어집니다. 저자는 이러한 문제를 피하거나 처리하기 위한 규칙을 설정해야 합니다.
저자가 이러한 문제에 대응할 수 있는 많은 방법은 이야기에서 시간 여행이 기능하는 방식의 엄청난 다양성으로 이어집니다.
슈타인즈;게이트는 그 메커니즘에 다소 파격적인 선택을 하는 시간 여행 이야기입니다. 또한, 이러한 규칙 중 일부만 처음에 관객에게 제시되며, 다른 메커니즘의 발견은 이야기 자체의 일부를 형성하고, 일부 요소는 해석의 여지를 남깁니다. 따라서 독자들이 전체 그림을 확신하지 못하는 것은 이해할 수 있습니다. 이 문서는 작가들이 의도한 슈타인즈;게이트의 완전한 메커니즘을 제시하고, 다양한 자주 묻는 질문에 답하며, 여러 일반적인 오해를 바로잡으려는 시도입니다.
슈타인즈;게이트는 과학 어드벤처 시리즈의 두 번째 주요 작품입니다. 그러나 저는 슈타인즈;게이트와 그 파생 작품(슈타인즈;게이트 0, 드라마 CD, 만화 등)에만 관련된 메커니즘에 대해 논의하는 데 집중할 것입니다. 모든 주장은 주로 슈타인즈;게이트와 슈타인즈;게이트 0 비주얼 노벨의 증거와 함께 제시될 것이지만, 때로는 다른 미디어에서도 제시될 것입니다. 저는 독자가 이 두 비주얼 노벨과 그 애니메이션 각색에 대한 지식을 가지고 있다고 가정하지만, 여기서 다루지 않는 다른 콘텐츠에 대한 스포일러는 피할 것입니다.
그리고 파생 작품이 이러한 논의에서 많이 등장할 필요는 없지만, 영어로 번역된 모든 미디어는 제가 제시할 메커니즘과의 일관성을 위해 고려되고 확인되었습니다.
이 가이드를 작성하는 주된 이유는 슈타인즈;게이트에서 우리가 보는 모든 것을 일관되게 설명하는 기존의 영어 자료를 알지 못하기 때문입니다. 그 이유는 슈타인즈;게이트의 메커니즘이 대부분의 다른 시간 여행 이야기와 다르기 때문에, 다른 이야기의 특정 규칙이 슈타인즈;게이트에 적용된다고 우연히 가정하기 쉽기 때문이라고 생각합니다. 따라서 저는 이야기 자체에서 동기 부여되지 않은 어떤 규칙도 발명하지 않을 것입니다. 여기서의 목표는 슈타인즈;게이트를 미리 정해진 시간 여행 규칙 개념에 맞추는 것이 아니라, 쓰여진 대로 메커니즘을 모으는 것입니다.
문서는 다음과 같이 나뉩니다.
- 1장의 나머지 부분에서는 슈타인즈;게이트에 맥락을 제공하는 중요한 실제 주제가 요약됩니다. 이것들을 이해하는 것은 이야기를 해석하는 데 매우 도움이 될 것입니다. 왜냐하면 그것들은 메커니즘의 기초를 형성하고 작가들이 관객이 알고 있다고 가정하는 어느 정도의 것이기 때문입니다. (일부 초기 허구 작품도 슈타인즈;게이트의 메커니즘에 대한 통찰력을 제공합니다. 이것들을 논의하는 것은 해당 작품에 대한 스포일러가 될 수 있으므로 여기서 그렇게 하지 않겠습니다.)
- 2장에는 슈타인즈;게이트의 (대부분의) 메커니즘에 대한 설명이 포함되어 있습니다. 가능한 한 명확하고 정직하게, 증거에 기반한 단일 해석을 가진 주제만 포함됩니다. 이전에 설명되지 않은 일부를 포함하여 여러 사건이 이러한 메커니즘을 사용하여 설명됩니다.
- 3장에서는 해석의 여지가 조금 더 있는 메커니즘의 몇 가지 남은 영역을 다룹니다. 일부 다른 주제와 사건은 새로운 방식으로 설명됩니다. 이 부분은 본질적으로 제 자신의 이론이므로, 독자가 동일한 결과에 도달하는 다른 방법이 있을 수 있습니다.
- 4장에서는 제가 오해의 소지가 있다고 생각하는 여러 오해와 팬 이론을 다룹니다. 이것을 읽는 것은 가이드의 나머지 부분을 따르는 데 필요하지 않지만, 특정 가능한 메커니즘을 배제할 수 있는 이유에 대한 자세한 내용을 제공합니다.
1.1 양자 역학
양자 역학은 물리학의 기본 이론으로, 주로 작은 물체의 행동을 설명하지만, 일상적인 규모를 지배하는 규칙도 여기서 나타날 것으로 예상됩니다.
이것은 세상을 특정 알 수 있는 매개변수(위치, 속도 등)를 가진 물체의 집합으로 설명하고, 어떤 결정론적 규칙에 따라 시간이 지남에 따라 진화하는 이전의 고전 이론과 크게 다릅니다. 대신, 양자 역학은 시스템(예: 입자 집합)이 "파동 함수"라는 것으로 표현되어야 한다고 제안하며, 이는 측정될 때 시스템이 특정 상태에 있을 확률과 관련이 있습니다. 측정 사이에는 전체 파동 함수가 파도처럼 흐르고 간섭합니다.
예를 들어, 전자는 스핀이라는 속성을 가지고 있으며, 위 또는 아래일 수 있습니다. 따라서 프로세스는 다음과 같은 파동 함수를 가진 상태를 생성할 수 있습니다.
∣ψ⟩=α∣↑⟩+β∣↓⟩
여기서 | ↑〉 또는 | ↓〉는 특정 스핀 상태를 가진 전자를 나타내고, a와 β는 (복소)수입니다. 상태 |V)는 | ↑〉와 | ↓〉의 중첩입니다. 특정 스핀 상태에서 전자를 찾을 확률은 계수의 제곱이 됩니다.
P(↑)=∣⟨↑∣ψ⟩∣^2 =∣α∣^2
그러나 특정 측정 결과를 얻는 것은 전자가 "처음부터" 그 상태에 있었다는 것을 발견하는 것과 같지 않습니다. 왜냐하면 파동 함수의 다른 부분은 측정 전에 서로 상호 작용하도록 만들 수 있기 때문입니다. 이것의 예는 유명한 이중 슬릿 실험으로, 두 개의 구멍이 있는 장벽에 발사된 단일 입자가 감지기 화면에 파동과 같은 패턴을 생성합니다.
양자 중첩이 다른 물체와 접촉하면 그 물체는 시스템의 일부가 됩니다. 우리 전자가 원자를 만난다고 가정해 봅시다. 원자는 전자의 스핀에 따라 다른 위치로 날아갈 것입니다. 개략적으로 발생하는 일은 다음과 같습니다.
∣ψ⟩∣atom⟩→α∣↑⟩∣x_1⟩+β∣↓⟩∣x_2⟩
상호 작용하기 전에 전자와 원자의 상태는 |ψ)와 |atom) = |x)로 별도로 설명될 수 있었지만, 더 이상 그렇지 않습니다. 둘은 얽히게 되어, 하나를 측정하면 다른 하나에 대한 정보가 자동으로 부여됩니다.
이 이상한 수학은 잘 작동하며 그 예측은 높은 정밀도로 실험적으로 검증되었습니다. 그러나 그 해석은 많은 논쟁의 대상이었습니다. 두 가지 주요 질문은 다음과 같습니다.
- 파동 함수는 실제 세계에 어느 정도 존재합니까? (입자가 한때 생각되었던 것처럼 현실의 기본 성분입니까? 아니면 올바른 예측을 제공하는 편리한 계산 도구입니까?)
- 양자 역학에서 측정은 무엇입니까? (양자 역학의 나머지 부분은 중첩이 결정론적으로 진화하는 것을 포함하는데, 왜 측정은 단일 확률적 결과를 주는 것처럼 보입니까? 측정 장치나 관찰자가 그것이 구성된 양자 입자와 다른 규칙을 따를 수 있습니까?)
양자 역학의 선구자 에르빈 슈뢰딩거는 상자 속 고양이 사고 실험으로 혼란의 (일부)를 요약했습니다. 양자 역학에 의해 지배되는 작은 시스템은 50%의 확률로 독을 방출하도록 배열될 수 있습니다. 그 설정이 있는 상자에 고양이가 봉인되어 있다면 고양이의 상태는 어떻게 될까요? 양자 규칙에 따르면, 그것은 우리 원자가 두 장소의 중첩에 있는 것처럼 살아 있고 죽은 것의 중첩으로 진화해야 합니다. 그러나 상자를 여는 사람은 결코 중첩을 보지 못합니다. 무슨 일이 일어나고 있는 것일까요?
이러한 질문에 답하기 위해 양자 규칙에 대한 여러 가지 다른 해석이 제안되었습니다. 우리는 특히 슈타인즈;게이트와 가장 관련이 있는 세 가지를 간략하게 살펴볼 것입니다.
1.1.1 코펜하겐 해석
코펜하겐 해석은 양자 이론의 발전 과정에서 비롯된 가장 초기 해석 중 하나입니다. 위 질문에 대한 답은 다음과 같습니다.
- 파동 함수는 실제 존재하지 않는 계산 도구일 뿐입니다. 측정 결과만이 현실을 구성합니다.
- 측정은 "관찰자"가 양자 시스템과 상호 작용할 때 발생하는 특별한 사건입니다. 그 순간 측정된 파동 함수는 "붕괴"하며, 가능한 상태의 중첩은 즉시 단일 가능한 상태로 대체됩니다. (파동 함수에 기록된 확률로 무작위로 선택됨)
불행히도, "관찰자"에 대한 정의는 비양자적으로 행동하는 것 외에는 주어지지 않습니다. 해석의 대부분의 지지자들은 충분히 큰 물체가 관찰자 역할을 한다고 가정하지만, 작은 양자 성분에서 큰 비양자 물체가 어떻게 나타나는지에 대한 설명은 시도되지 않습니다. 소수는 의식이 물체를 관찰자로 만드는 자격이라고 제안했지만, 이것은 물리학자들 사이에서 소수 의견입니다. (그러나 공상 과학 및 대중 문화에서는 불균형적으로 흔하며, "양자" "치유" 사기와 "아무도 보지 않으면 달은 존재하지 않는다"와 같은 무의미한 진술을 낳습니다...)
아마도 코펜하겐 해석에 대한 가장 큰 비판은 수학적으로 추하다는 것입니다. 보통 양자 시스템은 파도처럼 결정론적이고 시간 가역적인 방식으로 진화합니다. 그러나 측정이 이루어질 때 발생하는 파동 함수의 붕괴는 확률적이고 시간 비가역적입니다 (정보가 버려짐).
역사적으로 코펜하겐은 현실의 본질에 대한 함의에 대해 걱정하기보다는 실험 결과를 예측하는 데 사용되었으며, 이것이 "닥치고 계산해!" 해석으로 묘사된 이유입니다. 슈뢰딩거의 고양이에 대한 답은 간단합니다. 고양이는 관찰자이므로 살인 기계의 상태를 측정하고 모든 중첩을 붕괴시킵니다. 그것은 처음부터 살아 있거나 죽어 있으며, 결코 혼합물이 아닙니다.
1.1.2 다세계 해석
다세계 해석은 더 최근이지만 어떤 면에서는 더 간단한 해석입니다. 두 가지 질문에 대한 답은 다음과 같습니다.
- 파동 함수는 실재합니다. 모든 것이 양자 구성 요소로 만들어졌기 때문에, 전체 우주를 설명하거나 우주 자체인 하나의 큰 파동 함수가 있습니다.
- 측정에 특별한 것은 없습니다. 파동 함수는 붕괴하지 않으며, 그래야 한다는 생각은 오해에 기반합니다.
다세계의 핵심 통찰력은 사람들이 양자 중첩을 관찰하지 않는 이유를 설명하기 위해 파동 함수의 일부를 지울 필요가 없다는 것입니다. 사람이 작은 물체와 동일한 양자 방식으로 행동하도록 허용하면, 그들은 측정하는 모든 중첩과 단순히 얽히게 됩니다. 새로운 파동 함수에는 본질적으로 별도의 "세계"에서 각각 단일 확정 상태를 관찰하는 여러 버전의 해당 사람이 포함됩니다.
슈뢰딩거의 고양이에 대한 함의는 상자를 열기 전에 실제로 죽고 살아있는 중첩 상태에 있다는 것입니다. 왜냐하면 동일한 양자 규칙이 모든 것에 적용되기 때문입니다. 상자를 열고 고양이를 관찰하는 실험자는 그 다음 중첩의 일부가 되지만, 이것은 그들이 직접 인식할 수 있는 것이 아닙니다. 죽고 살아있는 고양이를 담은 상자는 (바라건대) 슬프고 행복한 과학자를 담은 실험실이 됩니다.
대중 문화가 종종 오해의 소지가 있는 그림을 제시하기 때문에 다세계의 세계가 어떻게 작동하는지 강조할 가치가 있습니다. 일반적이지만 잘못된 설명은 모든 양자 사건이 전체 우주를 즉시 두 개로 분기시켜 무한한 양자 다중 우주를 생성한다는 것입니다. 그러나 실제로는 처음에 분기한 것은 양자 상태를 측정하는 사람뿐이며, 그 다음에는 그들과 상호 작용하는 사람들 등입니다. 아마도 지구상의 모든 사람들은 빠르게 동일한 중첩과 상호 작용하게 되어 (그래서 그 안에 끌려 들어가게 되어) 결국에는 동일한 중첩의 일부가 될 것이지만, 이것이 우주의 나머지 부분에 영향을 미칠 필요는 없습니다.
그럼에도 불구하고, 다세계에 대한 대중적인 설명은 여전히 대부분 정확합니다. 그것은 나무의 가지처럼 퍼져 나가는 타임라인으로 구성된 다중 우주를 예측하며, 가능한 모든 사건 순서를 포함합니다. 여기에는 당신이 다른 선택을 했거나 다른 우연한 사건이 발생한 역사도 포함됩니다. 왜냐하면 뇌와 주변 환경의 가장 깊은 작용은 양자 사건이기 때문입니다. (물론, 가능성 있는 사건을 포함하는 세계가 가능성 없는 사건을 포함하는 세계보다 훨씬 많으므로, 당신이 총리인 세계는 당신이 교사인 세계보다 드뭅니다. 마찬가지로, 물리적으로 불가능한 사건은 어떤 세계에서도 일어나지 않으므로, 당신이 날 수 있거나 텔레파시를 가질 수 있는 세계는 없습니다.)
많은 사람들에게 다중 우주의 존재는 믿기에는 너무 큰 함의입니다. 다세계가 뛰어난 점은 수학적 단순성입니다. 모든 것이 양자이기 때문에 모든 것을 하나의 큰(!) 파동 함수로 설명할 수 있습니다. 그리고 그 파동 함수는 모든 상황에서 항상 동일한 결정론적이고 시간 가역적인 규칙을 따릅니다.
1.1.3 파일럿 파동 해석
파일럿 파동 해석은 양자 이론의 세 번째 독특한 해석입니다. 핵심 개념은 다음과 같습니다.
- 파동 함수는 실재하지만, 물리적 입자도 항상 명확한 속성을 가지고 존재합니다. 파동 함수의 작용은 입자의 운동을 안내하는 것입니다.
- 측정은 입자가 가진 속성을 발견하는 것입니다. 입자는 파동 함수를 타기 때문에, 파동 함수에 의해 정의된 가능성 중 하나에서 발견될 것입니다. 파동 함수 붕괴는 필요하지 않습니다.
숨겨진 변수 이론으로서, 파일럿 파동 이론의 입자는 측정 사이에 실제 궤적을 따릅니다. 이는 입자가 관찰되지 않을 때 파동과 같고 번져 있는 코펜하겐 해석과 대조됩니다. 파동 함수는 입자를 안내하여 예상되는 모든 파동과 같은 양자 행동을 보이도록 합니다.
여기서 파동 함수는 다세계 해석의 파동 함수와 동일하다는 점에 유의해야 합니다. 그러나 파일럿 파동 이론에서는 물리적 세계를 정의하는 것은 입자이며, 파동 함수의 한 가지 분기만이 그 입자를 포함할 것입니다. 다른 분기는 비어 있으므로 물리적 세계를 나타내지 않습니다. 대신, 수학적 가능성으로 설명될 수 있습니다.
그러나 이 해석에는 몇 가지 단점이 있습니다. 첫째, 입자의 운동은 각 입자가 파동 함수의 나머지 부분에 대한 비국소적(빛보다 빠르게 전송되는) 정보를 즉시 소유해야 합니다. (사실, 양자 해석이 숨겨진 변수를 가지면서 국소적일 수 없다는 것은 일반적인 규칙입니다.) 이것이 빛보다 빠른 신호를 보내는 데 이용될 수는 없지만, 상대성 이론과 잘 맞지 않습니다. 다른 비판은 해석이 사치스럽거나 낭비적이라는 것입니다. 다세계의 전체 파동 함수를 포함할 뿐만 아니라, 새로운 실험적 예측을 하지 않고 입자도 포함합니다. 빈 파동 함수 분기도 결코 사라지지 않으며, 양자 규칙에 따라 계속 진화하고 분기합니다.
파일럿 파동 해석에는 하나의 물리적 세계가 있으며, 여기서 입자는 파동의 안내 덕분에 좋은 상식적인 속성을 가집니다. 그러나 실현되지 않은 "좀비 세계"의 다중 우주도 있으며, 겉보기에는 물체와 사람들로 가득 차 있지만 "입자를 포함하지 않음"이라는 레이블 때문에 실재하지 않는다고 선언됩니다.
1.2 일반 상대성 이론
일반 상대성 이론은 아인슈타인의 중력 이론으로, 그의 이전 특수 상대성 이론을 일반화하고 뉴턴의 중력 개념을 개선한 것입니다. 이 이론은 중력의 겉보기 힘이 시공간(공간과 시간의 4차원 조합)의 곡률의 결과라고 설명하고, 에너지와 운동량의 존재가 그 시공간의 모양을 어떻게 결정하는지 설명합니다.
일반 상대성 이론은 별과 은하의 운동과 같은 천문학적 관측과 광범위하게 비교되었으며, 모든 테스트를 통과했습니다. 그러나 이 이론은 자연의 다른 세 가지 힘을 설명하는 양자장 이론과 수학적으로나 개념적으로 매우 다르므로, 이 둘이 어떻게 조화될 수 있는지는 아직 알려지지 않았습니다.
대부분의 경우, 일반 상대성 이론과 양자 역학이 관련된 영역(각각 높은 질량 또는 작은 규모에서)은 겹치지 않지만, 물리학에서 가장 중요한 미해결 문제 중 일부는 그들이 겹치는 곳에서 발견될 수 있습니다.
뉴턴의 중력과 비교하여 아인슈타인의 중력은 여러 가지 새로운 행동을 예측합니다. 시공간의 기하학은 시간 팽창을 유발하며, 여기서 거대한 물체에 더 가까운 물체는 더 멀리 있는 물체보다 더 느리게 나이를 먹습니다. 그리고 중력의 기원이 곡률이라는 것은 질량이 없는 입자(예: 빛)도 영향을 받는다는 것을 의미합니다. 이러한 가장 극단적인 예는 블랙홀에서 발생합니다.
1.2.1 블랙홀
블랙홀은 중력이 너무 강해서 빛조차 탈출할 수 없는 시공간 영역입니다. 이것들은 충분히 큰 별이 핵융합 연료를 다 쓰고, 바깥쪽 압력이 부족하여 자체 중력으로 붕괴할 때 형성됩니다.
탈출이 불가능한 블랙홀의 경계는 사건의 지평선으로 알려져 있습니다. 일반 상대성 이론에 따르면, 블랙홀에 접근하는 물체에 대해 시간이 느려지므로, 더 멀리 있는 관찰자는 물체가 들어가는 것을 결코 보지 못할 것입니다. 그러나 물체 자체는 교차를 경험하고 중심으로 끌려가며, 여기서 블랙홀의 질량은 무한히 밀도가 높은 특이점에 집중되어 있습니다. 블랙홀이 회전하지 않는 경우, 물체는 유한한 고유 시간 내에 필연적으로 특이점에 부딪힐 것입니다.
실제로 모든 블랙홀은 회전하므로 커 블랙홀이라고 알려진 유형입니다. 그들의 시공간 기하학에 대한 해결책에는 몇 가지 흥미로운 새로운 특징이 포함되어 있습니다. 첫째, 그들의 특이점은 점이 아닌 고리로 예측됩니다. 그리고 둘째, 외부 사건의 지평선뿐만 아니라 커 블랙홀에는 내부 지평선이 있습니다. 사건의 지평선과 내부 지평선 사이에서는 회전하지 않는 블랙홀에서와 같이 안쪽으로의 움직임이 불가피합니다. 그러나 내부 지평선 안에서는 다시 항해가 가능하며, 가상의 여행자는 목적지를 선택할 수 있습니다.
- 그들은 다시 내부 지평선을 통과하기로 선택할 수 있으며, 그 후에는 새로운 우주로 (백색 구멍의) 사건의 지평선 밖으로 다시 방출됩니다.
- 또는 그들은 고리 특이점 내를 통과하여 닫힌 시간꼴 곡선이 허용되는 영역(시간을 거슬러 여행할 수 있는 경로)을 방문할 수 있습니다.
이러한 환상적으로 들리는 가능성은 종종 시간 여행의 잠재적인 방법으로 소설에서 언급됩니다. 커 블랙홀 솔루션의 또 다른 특징은 특정 양의 각운동량 이상에서는 내부 및 사건의 지평선이 겹쳐져 완전히 사라진다는 것입니다. 그 결과는 "벌거벗은" 고리 특이점으로, 우주의 나머지 부분을 그 이상한 속성으로부터 보호할 것이 아무것도 없습니다.
불행히도 시간 여행을 꿈꾸는 사람들에게는 커 블랙홀 솔루션의 내부 영역이 안정적이지 않으므로, 실제 블랙홀이 수학을 반영할 가능성은 거의 없습니다. 또한 블랙홀은 양자 역학도 중요한 영역에 존재합니다(예를 들어, 양자 효과는 블랙홀이 증발하게 합니다). 궁극적으로, 그들의 속성과 구조를 올바르게 설명하려면 양자 중력 이론이 필요할 것입니다.
1.3 혼돈 (카오스, Chaos) 과 끌개 (어트랙터, Attractors)
혼돈 이론은 초기 조건의 작은 변화가 나중 조건의 큰 변화로 이어지는 시스템에 대한 연구입니다. 혼돈 시스템은 여전히 결정론적 규칙을 따르지만, 그 행동은 무작위로 보일 수 있으며 확률로 처리해야 할 수 있습니다. 이는 실제 측정의 부정확성이나 컴퓨터 모델의 값이 혼돈 시스템에서 빠르게 증폭되어 그 행동에 대한 예측을 지배하기 때문입니다.
혼돈 행동에 대한 대중적인 비유는 "나비 효과"로, 나비의 날갯짓 한 번이 나중에 다른 곳에서 토네이도를 형성할 수 있다는 것입니다. 이 아이디어는 대기 (atmospheric) 모델링에서 비롯되었으며, 초기 조건의 아주 작은 변화가 엄청나게 다른 대규모 날씨 예측으로 이어집니다. 모델 예측은 시간이 지남에 따라 빠르게 발산하므로, 미래를 예측할수록 일기 예보의 불확실성이 커집니다.
그러나 혼돈 행동이 완전히 예측 불가능한 것은 아닙니다. 끌개는 동적 시스템의 일반적인 특징으로, 시스템이 우선적으로 진화하는 상태 집합입니다. 본질적으로 끌개는 특정 상태가 다른 상태보다 더 안정적인 곳에서 발생합니다. 예를 들어, 에너지를 소산(*)하는 진자는 아래로 매달리는 쪽으로 진화할 것입니다. 놀랍게도, 혼돈 시스템조차도 이상한 끌개라는 유형의 끌개를 나타냅니다. 유사한 속성으로 시작하는 그러한 시스템의 두 인스턴스는 혼돈으로 인해 멀어지지만, 그럼에도 불구하고 끌개 위에 남아 있을 것입니다. (유명한 예는 그림 1.1 참조)
그림 1.1: 로렌츠 시스템의 이상한 끌개. 선은 시스템이 시간이 지남에 따라 진화하면서 매개변수 공간을 통과하는 경로를 보여줍니다. 혼돈 역학에도 불구하고, 그들은 끌개를 계속 공전합니다. (위키미디어의 Wikimol 작성)
"존 티토"는 2000년과 2001년에 2036년에서 온 시간 여행자라고 주장한 인터넷 포럼 사용자였습니다. 원래 "TimeTravel_0"이라는 이름으로 게시물을 올렸던 그는 미래의 사건, 시간 여행의 메커니즘, 우주의 구조에 대해 여러 가지 주장을 했습니다. 가장 유명하게는, 티토는 2015년에 전 세계적인 핵전쟁이 발발하여 사회를 대대적으로 재편할 것이라고 경고했습니다. 이것은 아직 일어나지 않았습니다.
2036년에 저는 플로리다 중부에서 가족과 함께 살고 있으며 현재 탬파의 육군 기지에 주둔하고 있습니다. 2015년의 세계 대전으로 거의 30억 명이 사망했습니다.
"TimeTravel_0", TTI 포럼
2034년에 타임머신이 만들어진 후, 티토는 2038년 문제와 관련하여 1975년의 IBM 5100 컴퓨터를 회수하는 임무를 맡았다고 합니다.
저는 5100이라는 IBM 컴퓨터 시스템을 가지러 "보내졌습니다". 그것은 최초의 휴대용 컴퓨터 중 하나였으며 APL과 Basic 외에 오래된 IBM 프로그래밍 언어를 읽을 수 있는 능력을 가지고 있습니다. 우리는 2036년에 다양한 레거시 컴퓨터 프로그램을 "디버그"하기 위해 그 시스템이 필요합니다. UNIX는 2038년에 문제가 있습니다.
“TimeTravel_0“, TTI 포럼
대중 문화에서, 그 포럼 게시물은 슈타인즈;게이트를 포함한 여러 작품에 영감을 주었습니다. 우리에게 가장 흥미로운 것은 티토의 시간 여행 메커니즘이며, 아래 요약의 초점입니다. 원래 스레드에는 슈타인즈;게이트의 줄거리에 통합되었지만 여기서 다루지 않는 더 많은 요소가 포함되어 있습니다.
1.4.1 세계선
티토에 따르면, 우주의 궁극적인 구조는 다세계 양자 역학의 구조입니다(섹션 1.1.2 참조). 우리는 중첩된 타임라인의 다중 우주에 존재합니다.
시간적 시공간은 모든 가능한 양자 상태로 구성됩니다. 에버렛 휠러 모델은 정확합니다. 저는 다른 세계선에서 제 자신을 두 번 만나거나 보았습니다.
“TimeTravel_0“, TTI 포럼
다세계의 각 별도의 세계 또는 타임라인은 "세계선"이라고 합니다. 물리학에는 "세계선"의 다른, 더 이른 의미도 있다는 점에 유의하십시오.
개별 세계선은 특수 상대성 이론의 법칙에 따라 물리적 물체가 시공간을 통과하는 한계와 경로를 나타냅니다. [...] 세계선은 또한 "대체 우주" 및/또는 "타임라인"과 동의어가 되었습니다.
“TimeTravel_0“, TTI 포럼
전자의 정의는 일반적으로 받아들여지며 상대성 이론에서 발견됩니다. 후자는 티토 자신의 비전통적인 용법이며, 그럼에도 불구하고 다음 논의에서 계속 사용할 것입니다.
엄밀히 말하면, 세계선 자체는 시간 여행과 관련이 없으며, 표준 양자 역학의 예측입니다. 그러나 티토는 그의 시간 여행 메커니즘이 역설적이지 않은 이유로 그것들을 호출합니다. 시간 여행자가 자신의 과거를 방해할 때 단일 타임라인 모델에서 발생하는 할아버지 역설과 같은 문제는 시간 여행자가 떠난 세계선과 다른 세계선에 도착하게 함으로써 피할 수 있습니다. 따라서 그들의 행동은 자신의 것과 유사할 뿐인 다른 우주에 영향을 미칩니다.
이 세계선과 제 원래 세계선 사이의 시간적 발산은 약 1~2%라고 추측합니다. 물론, 제가 여기 오래 있을수록 제 관점에서는 그 발산이 더 커집니다.
“TimeTravel_0“, TTI 포럼
티토는 중력 측정에 기반한 "발산 (다이버전스, divergence)"이라는 척도로 세계선 간의 차이를 정량화합니다. 강조하자면, 시간 여행 행위는 새로운 세계선을 만들지 않습니다. 아이디어는 (무한히) 많은 세계선이 미리 존재하므로 시간 여행자가 문제를 일으키지 않고 적절한 세계선에 도착할 수 있다는 것입니다. 사실, 시간 여행자라는 사실조차도 티토에게 그가 방문하는 세계선에서 확립된 사건을 바꿀 수 있는 특별한 능력을 부여하지 않습니다.
당신은 역사를 다시 쓰지 않습니다. 저는 당신이 할 수 있는 것만큼 쉽게 여기에서 일어나는 일에만 영향을 미칠 수 있습니다.
“TimeTravel_0“, TTI 포럼
또한 두 세계선의 사건이 시간이 지남에 따라 계속해서 발산해야 한다는 것도 사실이 아닙니다. 양자 역학의 많은 세계는 혼돈 이론에 따라 진화하므로, 일부 구성이 다른 구성보다 더 안정적일 때마다 끌개도 발생해야 합니다(섹션 1.3 참조). 즉, 특정 사건이 여러 세계선에 존재할 것으로 예상됩니다. 티토는 이에 대해 명시적으로 언급합니다.
한 세계선에서 상당히 다른 일부 것들은 시간이 지남에 따라 거의 영향을 미치지 않으며 세계선은 다시 "수속"하여 매우 유사하게 보입니다. 세계선 변화는 지수적이지 않으며, 크기와 위치에 따라 다양한 효과를 가진 혼돈 끌개처럼 행동합니다.
“TimeTravel_0“, TTI 포럼
1.4.2 타임머신
세계선에 대한 마지막 참고 사항은 시간 여행자가 자신의 세계선의 과거에 착륙할 수 없다는 것이 실제로 엄격한 규칙이 아니라는 것입니다. 아마도 이것에 의해 생성된 인과 루프는 자체 일관성이 있어야 하지만(할아버지 역설 등이 없음), 추가 논의는 제공되지 않습니다.
0의 발산으로 목적지에 도달하는 첫 번째 왜곡 드라이버에 대한 약간의 민담이 있습니다. 이것은 그들이 자신의 기원 세계선으로 공간과 같은 여행을 했다는 것을 의미합니다. 이 역설은 매우 가능하지만 매우 가능성이 낮습니다.
“TimeTravel_0“, TTI 포럼
티토는 2036년에서 1975년으로, 그리고 2000년으로, 커 블랙홀과 유사하게 행동하는 소위 "마이크로 특이점"을 조작하는 장치를 사용하여 시간 여행을 했다고 설명했습니다(섹션 1.2.1 참조).
티플러는 거대한 회전 구체 이론을 통해 작동하는 "타임머신"을 처음으로 설명했습니다. [...] 특정 유형의 블랙홀은 또한 티플러 실린더의 "시간 여행" 능력을 나타냅니다. 커는 회전하는 블랙홀의 이중 사건의 지평선을 처음으로 설명한 사람 중 한 명이었습니다. 티플러의 실린더와 마찬가지로, 커 블랙홀을 통해 "시간과 같은" 여행을 하고 특이점의 중력에 짓눌리지 않고 다른 세계선에서 끝날 수 있었습니다. [...] 마이크로 특이점의 질량과 중력장은 그 표면에 전자를 "주입"함으로써 조작될 수 있습니다. 두 개의 전기 마이크로 특이점을 고속으로 회전시킴으로써, 커 블랙홀의 영향을 복제하는 국소 중력 사인파를 생성하고 수정할 수 있습니다.
“TimeTravel_0“, TTI 포럼
C204라는 번호가 붙은 이 장치는 시간 여행을 위한 캡슐을 제공하기 위해 자동차에 설치되었습니다. 여행 자체가 목적지에 따라 일정 시간이 걸리고, 장거리 여행을 위해 공기 공급 장치가 포함되어 있다는 점은 익숙할 것입니다.
중력장은 또한 자동차 주위에 작은 공기 주머니를 가두어 압축 공기를 가져오지 않는 한 유일한 O2 공급원 역할을 합니다. 이 주머니는 짧은 기간 동안만 지속되며 탄소 센서가 너무 위험할 때 알려줍니다. C204 장치는 점프당 50~60년의 정확도를 가지며 100% 출력에서 시간당 약 10년의 속도로 이동합니다.
“TimeTravel_0“, TTI 포럼
이 장치는 국소 중력을 측정하여 이동할 때 물리적 위치를 유지하고, 큰 변화가 발생하면 이동을 중단합니다.
변위 장치 내부에는 일련의 매우 민감한 시계와 중력 센서가 있습니다. 이 시스템을 VGL(가변 중력 잠금)이라고 합니다. 간단히 말해서, 장치가 세계선을 "떠나기" 전에 국소 중력의 기본 판독값을 취하고 티플러 사인파를 조정하여 해당 위치에 "잠급니다". 이 진술의 시간적 물리학은 틀렸지만, 사실상 그것은 당신을 "지구"에 고정시킵니다. 이동 중에 주기적으로 필드가 변하지 않았는지 확인합니다. 만약 변하면, 그 지점에서 멈추고 코스를 되돌리거나 떨어집니다. 건물 및 기타 지형 특징은 같은 방식으로 피합니다.
“TimeTravel_0“, TTI 포럼
세계선 간의 "VGL" 측정의 약간의 차이가 티토가 발산이라고 부르는 것입니다.
세계선 발산에 대한 측정은 왜곡 장치에 격리된 관찰 변수입니다. [...] 한 세계선에서 다른 세계선으로의 VGL 발산 비율은 시작점을 기준으로 장치를 제어하는 세 대의 컴퓨터에 의한 계산된 추측입니다.
“TimeTravel_0“, TTI 포럼
마지막으로, 커 특이점을 통과하는 위험에 대한 언급이 있습니다. 성공적인 통과는 의도한 시간대로 이어지지만, 특이점 자체에 충돌하는 것은 그렇지 않습니다. (그림 1.2 참조)
출처 및 라이선스
| 원본 | The Mechanics of Steins;Gate v1.0.3 — © 2023 Votuko (MIT License) |
| 번역 | Nira — Gemini-2.5-pro 초벌 번역 후 수동 보정 |
| 번역 출처 | DC Inside 갤러리 · Notion |
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