En förklaring i universum med lite matte gör allt klart:
En Delorean DMC-12 är 4216 mm lång . När du reser vid 88 mph, reser bilen sedan sin egen längd i 4216mm / 88mph = 107,2 ms . Så det här är hur länge den tidsmässiga wormhole-thingy som öppnas framför bilen måste vara öppen, eller alternativt den minsta tiden som flödeskondensatorn faktiskt har i kraft. Kan detta tidsintervall vara signifikant?
Notera hur Delorean anländer till samma plats på jorden efter resan i tid, men kan komma fram till olika tider på dagen. Antag att det är tyngdkraftsbundet, det måste ändå på något sätt kunna översättas längs jordens omkrets, för att korrigera för jordens rotation.
Vi vet att tidsresor sker i Kalifornien, som ligger vid 37 grader norr latitud . Om du åker rätt österut från 37 grader norr och omger jorden, är det räckte avståndet "jordens omkrets" * cos (37) = 32 005 km . Nu märker att ljuset färdas avståndet i 32 005 km / "ljusets ljus" = 107 millisekunder!
Det är sedan klart att Doc Brown använder bilens hastighet för att modulera varaktigheten av resan, men i rymden, inte i tid. Med hänvisning till Minkowski-rymdtid lämnar bilen sin normala tidliknande kurva för en mellanslag, men utför en översättning i rymden när den passerar genom sin ljuskälla, där den uppnår exakt ljusets hastighet.
107 millisekunder ger resor till vilken tidpunkt som helst samtidigt som de återvänder till samma punkt på jorden. En rundtur kan vara nödvändig beroende på om du reser framåt eller bakåt i tiden. Om bilen hade varit i ekvatorn skulle bilen behöva resa på endast 70,38 mph. Detta skulle faktiskt vara en nackdel eftersom Doc Brown skulle behöva ge mer energi för att hålla maskhålet öppet längre.
Inte att energikraven är så stora faktiskt. Delorean sägs kräva 1,21 Gigawatt för tidsresor . Watt är Joule per sekund och 1,21 GJ / s * 107 ms = 130 megajoules . Det här handlar om den energi som frigörs av combusting en gallon bensin . En gallon per resa ger bra körsträcka på en tidsmaskin.
Redigera1 : Som Stephen Collings påpekar i en kommentar nedan måste detta energiförbrukning mycket snabbt förklaras varför Fluxkondensatorn enligt professorn är så central för tidsmaskinens design. Det är inte energikraven själva som är den svåra frågan, men möjligheten att släppa allt på ett ögonblick, och inom bilens gränser, inte mindre.
Redigera2: Folk frågar: Varför är det att vi står för jordens rotation men inte jordens rörelse runt solen? Varför visas inte bilen i yttre rymden? Enkelt uttryckt behåller energibehovet den tidsbundna bilen jordbunden. Om du lyfter ett objekt får du potentiell energi. Denna energi måste komma ifrån någonstans. Om du flyttar en bil från jordens yta till yttre rymden, blir det mycket energi.
Hur mycket? Den potentiella skillnaden mellan jordens yta och det bortre utrymmet anges som G M m / r där G är gravitationskonstanten, M är jordens massa, r är dess diameter och m är massan av bil. Den nominella vikten av en Delorean DMC-12 är 1230 kg, vilket motsvarar en yttre rymdpotential på ca 77 Gigajoules. Mer eller mindre energin som används av en bil på ett helt år. Det finns ingenstans för denna energi att komma ifrån.
Lagstiftningen om bevarande av energi stannar därför bilen från att översätta till yttre rymden. Sätt på ett annat sätt, bilen följer den mest energiskt gynnsamma vägen längs 4D spacetime gravity well. På liknande sätt som vatten strömmar längs böjar i ett rör utan att spendera energi på att vända sig runt hörnen.