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时空旅行可能吗

  什么是时间?这似乎是宇宙中最大的谜团。

  为什么我们可以在空间前后左右移动,却不能自由地在时间中穿梭,只能被时间一直向前推动?此外,我们也都对自己离开这个世界后,未来会变成什么样子感到好奇。虽然人的生命有限,但我们对于死后的事情充满了疑问,一直在寻找答案。

  科幻小说《亚努斯方程》中描述了一位杰出的数学家,以探索时间旅行为己任,在一次偶然的机会邂逅了一位美丽女性,两人的感情迅速发展。渐渐地,他开始对她的真实身份充满好奇心,并展开积极探索。这位数学家后来发现,她曾经通过整容手术彻底改变了容貌,甚至还做过变性手术。最出人意料的是,这位女性其实是来自未来的时间旅行者。

  目前,主流科学界仍然认为,至少在眼下的科技和理论水平下,时间旅行似乎是不可能的,这里有几个主要原因。

  阿尔伯特·爱因斯坦的狭义相对论告诉我们,时间和空间是紧密联系在一起的。如果一个人以接近光速旅行,时间会过得更慢,因此相对于那些保持静止的人来说,他会显得年轻一些,但这并没有给我们提供任何方式回到过去或者前往未来。根据狭义相对论,物体不能以超越光速的速度移动。所以,要实现时间旅行,需要找到一种绕过这个限制的方法,但我们目前似乎还没有找到。

  而爱因斯坦的广义相对论告诉我们,物体的质量和引力会弯曲时空,虽然这个理论存在一些奇怪的时空曲线,比如黑洞,但它并没有告诉我们如何穿越时间。

  这里存在的最大问题是时间悖论。如果时间旅行是可行的,那就可能出现回到过去并改变历史的情况,这将导致逻辑上的混乱和悖论。

  不过,未来时间旅行其实是可能的,这样的实验已被证明了数百万次。假设宇航员接近光速飞行,1分钟抵达最近的恒星,因火箭内部时间减速,对宇航员而言仅仅过了1分钟,而按地球的时间计算已跳越到未来4年后。事实上,宇航员每次进入太空时,都短暂地进入了未来。当在地球上空以每小时3万千米的速度移动时,他们的时钟比地球上的时钟走得稍微慢一点。

  因此,能将我们带到未来的时间机器,似乎还符合爱因斯坦的狭义相对论。

  宇宙学家史蒂芬·霍金通过研究一些理论物理概念,如虫洞、时空曲率、暗物质等,证实时空旅行是有可能的。他的理由是按照爱因斯坦方程描述,在空间中可能存在一种“桥”,连接空间中遥远的两个点,允许数学上的时间旅行,而穿越虫洞可以游历过去,甚至遇到自己。霍金还说,物质能逃出黑洞,甚至通向另一个宇宙。假如你认为自己身处黑洞,请记住总有出来的路,不过穿越黑洞的虫洞只能是单程旅行。于是,时间旅行一时间成为理论物理学家研究的领域。

  另外,还有一种可能,就是平行宇宙或“多世界”的概念,至少解决了时间旅行的“祖母悖论”:如宇宙分裂为两个,在其中一条时间轴上,你杀死的人仅仅是看上去像你的亲人,却不是你的亲人,因为你正处于一个平行宇宙中,而这种方式似乎是唯一符合量子理论的。        据《科普时报》

 
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