در پروازهای بین قاره ای که از فراز اقیانوس آرام عبور می کنند، با عبور از خط بین المللی زمان (International Date Line)، می توان درزمان سفر کرد. مثلاً اگر بخواهید از سانفرانسیسکو به توکیو بروید و پرواز شما ساعت پنج بعدازظهر روز پنجشنبه حرکت کند، حدود ساعت هشت شب جمعه به ژاپن خواهید رسید. یعنی 27 ساعت بعد از پرواز از سانفرانسیسکو؛ در حالی که طول واقعی پرواز تنها 11 ساعت بوده است.

پرواز در جهت مخالف حتی عجیب تر هم هست؛ فرض کنید که در ساعات ابتدایی 1 ژانویه از توکیو پرواز می کنید و عصر 31 دسامبر به سانفرانسیسکو می رسید و بدین ترتیب می توانید دو بار در جشن سال نو شرکت کنید. البته، این سفر در زمان واقعی نیست؛ چرا که صرفاً محصولی از مفهوم ساختگی تاریخ ها توسط انسان است؛ حالا تصور کنید که اگر یک هواپیما به اندازه کافی سریع باشد، از لحاظ نظری می تواند از چرخش زمین هم پیشی بگیرد.

بازگشت به گذشته غیرممکن است، اما داستان سفر به آینده کمی متفاوتی خواهد بود. یکی از محورهای اصلی نظریه فضا-زمان اینشتین این است که زمان نسبت به سرعتی که ناظر حرکت می کند، پیش می رود. یعنی هر چه سریع تر سفر کنید، زمان کندتر می گذرد؛ بنابراین اگر می توانستید به مدت تنها یک ماه با سرعت نور دور زمین پرواز کنید، در هنگام بازگشت به خانه متوجه می شدید که هر کسی که می شناسید 40 سال پیرتر شده است.

متأسفانه، ما هنوز به فناوری سرعت نور برای سفر به آینده نرسیده ایم؛ اما حتی اگر فقط با سرعتی برابر با سرعت چرخش زمین پرواز کنید، به طور بالقوه می توانید زمان را منجمد کرده و تا ابد در روشنایی یا تاریکی باقی بمانید. حالا شاید برایتان این سؤال مطرح شود که برای دستیابی به این هدف چه چیزهایی لازم است.

اگر بخواهید یک روز برای همیشه ادامه پیدا کند، باید با همان سرعتی که نور خورشید از سطح زمین عبور می کند، پرواز کنید؛ بدین ترتیب نور خورشید دائمی را تضمین خواهید کرد. اگر می توانستید از این سرعت فراتر رفته و از سرعت چرخش سیاره زمین پیشی بگیرید، حتی می توانستید یک روز را در کمتر از 24 ساعت به پایان برسانید. اما برای دستیابی به چنین اهدافی، ابتدا لازم است بدانید که باید چقدر سریع حرکت کنید.

محیط خط استوای زمین 40075 کیلومتر است و زمین هر 24 ساعت، یک چرخش کامل به دور خودش انجام می دهد؛ یعنی زمین تقریباً با سرعت 1669 کیلومتر بر ساعت به دور خودش می چرخد. طبیعتاً این سرعت، بالاتر از سرعت صوت که حدود 1224 کیلومتر بر ساعت است خواهد بود؛ بنابراین سفر به دور دنیا برای دستکاری زمان قطعاً کار آسانی به نظر نمی رسد.

حتی هواپیماهای تجاری برای پیشی گرفتن از چرخش زمین به سرعت مدنظر نزدیک هم نمی شوند. سرعت متوسط یک جت تجاری در ارتفاع کروز بین 885 تا 965 کیلومتر بر ساعت است؛ یعنی حتی نصف سرعتی که برای هم تراز شدن یا پیشی گرفتن از مسیر یک روز هم نیست. برای اینکه واقعاً بتوانید از سرعت چرخش زمین پیشی بگیرید، به یک هواپیمای مافوق صوت نیاز دارید و تنها تعداد کمی هواپیما در جهان وجود دارند که می توانند به این سرعت دست بیابند.

اولین هواپیمایی که توانست به سرعت چرخش زمین برسد، یک هواپیمای بریتانیایی ساخت سال 1956 میلادی به نام فایری دلتا 2 (Fairey Delta 2) بود که به حداکثر سرعت 1821 کیلومتر بر ساعت دست یافت. البته تنها دو فروند از این هواپیما ساخته شد و هرگز استفاده گسترده ای نداشت. بعد از آن بود که پیشرفت در هواپیماهای مافوق صوت به سرعت افزایش یافت و ظرف یک دهه، هواپیماها به سرعت هایی رسیدند که فایری دلتا 2 در مقابلشان کاملاً کند به نظر می رسید.

سریع ترین هواپیمای ساخته شده تاریخ، لاکهید اس آر-71 بلک برد (Lockheed SR-71 Blackbird) بود که در اوج جنگ سرد ساخته شد و هدف از ساختش، رسیدن به سرعتی بود که دشمنان نتوانند آن را ساقط کنند.

البته برای ساخت چنین هواپیماهایی چالش های زیادی پیش روست؛ چرا که هر چه یک هواپیما سریع تر پرواز کند، با هوای اطراف اصطکاک بیشتری خواهد داشت. مثلاً یک جت با سرعت 3218 کیلومتر بر ساعت، هوای اطرافش را تا بیش از 537 درجه سانتیگراد گرم می کند؛ همین شد که طراحان لاکهید اس آر-71 آن را از جنس تیتانیوم ساختند و نام "بلک برد" (پرنده سیاه) را به دلیل رنگ مشکی که برای جذب و انتشار گرما استفاده شده بود، برایش انتخاب کردند.

SR-71 بلک برد برای اولین بار در سال 1964 میلادی آزمایش و در سال 1966 وارد خدمت نظامی شد. این جت در سال 1976 و در یک پرواز خاص توانست تا به سرعت 3529 کیلومتر بر ساعت برسد که سریع ترین سرعت ثبت شده توسط یک هواپیمای سرنشین دار تا به امروز است. اگر بلک برد می توانست این سرعت را برای یک سفر بدون توقف به دور دنیا حفظ کند، این سفر را در کمتر از 12 ساعت به پایان می رساند. اما حتی اگر این اتفاق هم می افتاد، مشخص نیست که چقدر سریع می توانست این سفر را انجام دهد؛ ارتش آمریکا در سال 1990 و در بحبوحه کاهش بودجه، ناوگان SR-71 را از خدمت خارج کرد، اما این هواپیما همچنان یک نماد هوانوردی باقی مانده است.

هواپیماهای مافوق صوت منحصراً برای استفاده نظامی ساخته می شوند؛ اما یک استثناء نمادین در این میان وجود داشت: کنکورد

هواپیمایی که با همکاری آئرواسپاسیال فرانسه و شرکت هواپیماسازی بریتانیا طراحی شد، اولین هواپیمای مسافربری تجاری مافوق صوت جهان بود. این هواپیما در سال 1976، تحت پرچم ایر فرانس و بریتیش ایرویز به پرواز درآمد و عمدتاً برای پروازهای فراآتلانتیک بین اروپا و قاره آمریکا مورد استفاده قرار می گرفت. سرعت کروز متوسط کنکورد 2164 کیلومتر بر ساعت، یعنی تقریباً دو برابر سرعت صوت و بیش از 482 کیلومتر بر ساعت سریع تر از چرخش زمین بود.

کنکورد به قدری سریع بود که در واقع می توانست زمان را از دیدگاه مسافرانش دستکاری کند. معروف ترین مثال برای این موضوع در 30 ژوئن سال 1973 رخ داد؛ زمانی که کنکورد 001 اصلی، در مسیر کسوف کامل خورشید پرواز کرد. این هواپیما که گروه ویژه ای از دانشمندان را حمل می کرد، بیش از یک ساعت سایه ماه را بر فراز شمال آفریقا دنبال کرد. این درحالی بود که ناظران روی زمین کسوف را حداکثر هفت دقیقه مشاهده کردند؛ اما مسافران کنکورد به مدت 74 دقیقه شاهد این کسوف بودند و در اصل، گذر زمان را از درک خودشان آهسته کردند. هرچند که در نهایت سایه ماه از هواپیما پیشی گرفت.

کنکورد هر چقدر هم که سریع بود، اما این لذت نمی توانست برای همیشه ادامه پیدا کند. این هواپیماها فوق العاده گران بودند و با هزینه های سرسام آور فقط در دسترس مسافران ثروتمند قرار داشتند. درعین حال هواپیماهای کنکورد سوخت بسیار بیشتری مصرف کرده و گازهای گلخانه ای بسیار بیشتری نسبت به هواپیماهای تجاری استاندارد تولید می کردند و به همین دلایل بود که کنکورد در سال 2003 رسماً بازنشسته شد.

هواپیمای کنکورد می توانست با سرعتی دو برابر سرعت صوت سفر کند؛ در نتیجه شاید فکر کنید که می توانست به راحتی از چرخش زمین پیشی بگیرد. اما اینطور نبود؛ چرا که عوامل تاثیرگذار بر چنین سفری، به مراتب بیشتر از صرفاً سرعت هستند؛ اصلی ترین چالش این است که هیچ هواپیمایی نمی تواند بدون سوخت گیری کامل دور دنیا را طی کند، حتی اگر سوختگیری در حین پرواز توسط هواپیمای دیگری انجام شود.

درعین حال قوانینی وجود دارد که سرعت پرواز هواپیما بر فراز خشکی را محدود می کند. صداهای ناشی از شکستن دیوار صوتی ایجاد شده توسط هواپیماهای مافوق صوت، کیلومترها اکو شده و طبیعتاً برای مردم و طبیعت اختلال های متعددی ایجاد خواهند کرد.

گرچه هواپیمای کنکورد رکورد سریع ترین دور زدن به دور زمین را ثبت کرد، اما آنقدری سریع نبود که بتواند از سرعت چرخش زمین به دور خودش پیشی بگیرد؛ در سال 1995، یک جت کنکورد از نیویورک به سمت شرق دور دنیا پرواز کرد و سفرش را در نیویورک به پایان رساند. به دلیل ترکیبی از محدودیت های ذکر شده، این پرواز در مجموع 31 ساعت و 27 دقیقه طول کشید. این نزدیک ترین حالتی است که تا به امروز به شکست سرعت چرخش زمین نزدیک شده ایم؛ اما این احتمال هم وجود دارد که در آینده امکانات هیجان انگیزتری فراهم شود.

درحال حاضر چندین شرکت برای احیای پروازهای تجاری مافوق صوت، با هواپیماهایی که قادرند بدون شکستن دیوار صوتی از سرعت صوت پیشی بگیرند، تلاش می کنند. این می تواند راه را برای پروازهای جدید رکوردشکن هموار کند؛ شاید حتی پروازی که بتواند کره زمین را در کمتر از 24 ساعت دور بزند.