Una spiegazione nell'universo con un po 'di matematica rende tutto chiaro:
Un Delorean DMC-12 è lungo 4216 mm. Quando si viaggia a 88 mph, l'auto percorre la propria lunghezza in 4216 mm / 88 mph = 107,2 ms . Quindi questo è per quanto tempo deve essere aperto il wormhole che viaggia nel tempo che si apre davanti all'auto, o in alternativa il tempo minimo in cui il condensatore di flusso è effettivamente attivo. Questo intervallo di tempo potrebbe essere significativo?
Nota come il Delorean arriva nella stessa posizione sulla terra dopo aver viaggiato nel tempo, ma può arrivare in momenti diversi della giornata. Supponendo che sia legato alla gravità, deve comunque essere in qualche modo in grado di traslare lungo la circonferenza terrestre, per correggere la rotazione terrestre. Sappiamo che il viaggio nel tempo si svolge in California, che si trova a 37 gradi di latitudine nord . Se viaggi verso est da 37 gradi nord e fai il giro della terra, la distanza percorsa è "circonferenza della terra" * cos (37) = 32 005 km . Notate ora che la luce percorre questa distanza in 32 005 km / "velocità della luce" = 107 millisecondi!
È quindi chiaro che Doc Brown utilizza la velocità dell'auto per modulare la durata del viaggio, ma nello spazio, non nel tempo. Con riferimento allo spazio-tempo di Minkowski, l'auto lascia la sua normale curva simile al tempo per uno spazio ma esegue una traslazione nello spazio quando passa attraverso il suo cono luminoso, dove raggiunge esattamente la velocità della luce.
107 millisecondi consente di viaggiare in qualsiasi punto nel tempo mentre si ritorna nello stesso punto sulla terra. Potrebbe essere necessario un viaggio di andata e ritorno a seconda che si viaggi avanti o indietro nel tempo. Se l'auto fosse stata all'equatore, avrebbe dovuto viaggiare a soli 70,38 mph. Questo sarebbe in realtà uno svantaggio in quanto Doc Brown dovrebbe fornire più energia per mantenere il wormhole aperto più a lungo.
Non che il fabbisogno energetico sia così grande in realtà. Si dice che il Delorean richieda 1,21 Gigawatt per viaggiare nel tempo. Il watt è Joule al secondo e 1,21 GJ / s * 107 ms = 130 megajoule . Si tratta dell'energia rilasciata bruciando un gallone di benzina. Un gallone per viaggio rappresenta un buon chilometraggio su una macchina del tempo.
Modifica1 : come sottolinea Stephen Collings in un commento qui sotto, questa necessità di consumare energia molto rapidamente spiega anche perché Flux Capacitor, secondo il professore, è così centrale nel progetto della macchina del tempo. Non è il fabbisogno energetico in sé a essere il problema più difficile, ma la capacità di rilasciare tutto in un istante e non meno all'interno dei confini di un'auto.
Edit2: le persone chiedono: perché teniamo conto della rotazione della terra ma non del movimento della terra intorno al sole? Perché l'auto non appare nello spazio? In poche parole, la legge di conservazione dell'energia mantiene l'auto che viaggia nel tempo legata alla terra. Se sollevi un oggetto, guadagna energia potenziale. Questa energia deve venire da qualche parte. Se sposti un'auto dalla superficie terrestre allo spazio esterno, guadagna MOLTA energia potenziale.
Quanto? La differenza di potenziale tra la superficie terrestre e lo spazio lontano è data come G M m / r dove G è la costante gravitazionale, M è la massa della terra, r il suo diametro em è la massa del macchina. Il peso nominale di un Delorean DMC-12 è 1230 kg, che equivale a un potenziale nello spazio di circa 77 Gigajoule. Più o meno l'energia consumata da un'auto in un anno intero. Non c'è da nessuna parte questa energia da cui provenga.
La legge di conservazione dell'energia impedisce quindi all'auto di spostarsi nello spazio. In altre parole, l'auto segue il percorso energeticamente più favorevole lungo il pozzo di gravità dello spaziotempo 4D. Simile a come l'acqua scorre lungo le curve di un tubo, senza spendere energie per girare intorno agli angoli.