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标题: 时空之猜想 [打印本页]

作者: 【究必版翻】 时间: 2008-10-17 16:47 标题: 时空之猜想

时空之猜想如果我们能达到未来，如果我们可以回到过去，这一切只是是幻想还是可以变成现实，幻想和现实之间是否有通向成功的航帆？穿越时空一直是人类长久以来的梦想，我国民间古代传说中就人的过去未来有转世一说。现代科幻电影里也有很多关于穿梭时空题材的影片，对人的思想产生了影响。
而更令人惊讶的是，这种幻想，现在居然已经有他的科学根据。1905年，爱因斯坦狭义相对论的发表，把人类的幻想提升到了科学理论的高度，爱因斯坦首次提出时间是相对的，并推断如果人类接近光速来旅行，那么时间对他来说就会停滞。1971年，物理学家将4个极为精确的原子钟放在一架航行的飞机上飞行之后，这些原子钟和地面的原子钟相比的确慢了59纳秒，于是爱因斯坦的理论被证明，也就是说人类到未来去旅行理论上是可行的。但如果想回到过去，按照狭义相对论是完全不可行的。因为当物体接近或超过光速的时候，时间有可能只是很慢，或者是静止，不可能使时光倒退，那么如果真是这样的話，那么人类只能到未来去旅行。而回到过去的梦想仅仅只能畅游在幻想中吗？
又过了10年，爱因斯坦在1915年又提出广义相对论，它第一次把时间和空间结合到一起，就是说时空可以被扭曲，这扭曲以后就从理论上产生了倒过去旅行的可能性。那么广义相对论，我们又如何去理解他呢？我们来打个比方，我们在一张白纸上标三个點，依次是黑，红，蓝，黑色代表过去，红的代表现在，蓝色代表未来。那么根据狭义相对论，时间是有流向的，只要速度足够快，时间会停滞，到未来是可能的，从红到蓝點是可行的，而要想从蓝点回到黑点，怎么也回不去，但是按照广义相对论，如果给纸加上一个力让纸张一弯曲的话，实际上黑店和蓝点就重合到了一起。他们之间就不可能存在距离了，那么过去和未来就重合在一起。这样的一折叠以后，10年前的我就和10年后的我走到一起。这两个时空就交织在一起。这就是广义相对论要告诉我们的一些基本内容。按照这个想法，那么我们发现，只要我们有足够的能量和足够的速度的话，那么我们就可以在过去和未来自由穿梭。因此我们的时空旅行是完全可以做到的，这的确是个美好的前景。这种前景的确存在。关键是我们坐那种交通工具。
只要我们有一种工具可以超过光速，或者我们拥有一个非常强大的能量场，帮助我们扭曲时空，那么我们就可以穿梭时空。在科幻片中提到的时空隧道，实际在广义相对论上认为空间是可以在引力场的作用下能变化的一个东西，并不是象我们所象的均匀的很平坦的一个东西。当空间折叠之后，那么空间折叠的两點，中间打开一个點相同的話，就可以产生一个空间的捷径。这就是“虫洞”的概念。关于科幻片中虫洞和时光隧道的概念并不是导演们凭空想象出来的，而是源于，爱因斯坦的广义相对论。
1935年，爱因斯坦和科学家罗森根据广义相对论推导出，在特殊的时空结构中存在着一条贯穿时间和空间的隧道。这条通道被称为，爱因斯坦—罗森桥，但是最初的推导，认为这坐桥是是无法通过的，任何物质想要通过它就会被撕裂，然而1936年克尔得出一个解，表明有可能存在着可以通过的爱因斯坦罗森桥，这时它就会变成一个虫洞，通往另一宇宙的通道，如今不少科学家相信，虫洞可以进行时间旅行，还能够通往不同的空间。甚至当代最著名的物理学家，霍金在他的经典之作《时间简史》中也承认是提供时空旅行的关键，只要有一种巨大的能量打开虫洞，就可以实现时空旅行。但是虫洞从理论上来讲，他的引力场是非常强大的，任何物质都是只进不出，谁也不知道他里面到底是什么情况，甚至光线进去之后会怎么传播，怎么出现，我们现在都不能有一个很好的预测。因此从理论上讲我们有可能穿越虫洞，但是现在来讲穿越虫洞是一个非常困难的事。
现在至今还有很多人觉得时空隧道是非常荒诞的事情，从科学理论上来说这个虫洞的是不可能被排除的，就是可能会存在，但是现实中我确实不知道虫洞在哪里。没有一个确切事实的证据证明。即使虫洞存在那它也可能伴随着一个巨大和强大的能量过程，就好比黑洞，真的要实现旅行話，可能也很困难。要通过他的话，整个生命和无机体都会被撕裂。，
   曾经看过一个理论，如果把一堆老鼠和一台打字机放到一起，只要时间足够，些老鼠没准哪一天就会为我们打出一篇精美的文章来，既然我们有科学理论认为，可以进行时空穿梭，只不过现有技术条件做不到罢了，那么好，如果我们人类能够一帆风顺发展下去的话，说不定过了几百万年，我们就真的能够掌握这个技术，那么就是说，那个时代的人就可能回到我们现在，但是谁又见过来自过去和来自未来的人呢。如果一个人敢说他来自未来，或者来过去，那么这个人肯定会被当成疯子，就好比我们回到汉朝，到处到那里宣扬，我们那个时代天上有飞的铁鸟，地上有四个轮子的怪物，别人肯定把你当成疯子看。这也许就是我们人类社会非常可悲的地方吧。
同时一个未来的人到过去的时代的话，在逻辑上就会产生一个外祖母悖论，所谓外祖母悖论是指。一个未来时代得人到过去时代去改变历史，如果一个人想就通过时空隧道就跑去杀他的外祖母，这样如果他杀了可他的外祖母，他外祖母就不存在，那他就不存在，如果他不存在，有何来的他去杀他外祖母呢？
在大家都熟悉的施瓦辛格主演的《未来战士》里，就充满的时空逻辑错乱，2029年，地球被机器人全面主宰，并想进步把人类赶尽杀绝，为了遏制人类的反制行动，就派刀枪不入的未来战士，到过去杀一个叫沙拉的女人，因为他的孩子就是未来人类对抗机器人的唯一救主，为了粉碎机器人的阴谋，未来领袖乔恩，就派谴战友卡尔回到过去保护自己的母亲，最终，卡尔成功保护了莎拉，并在执行任务的过程中两个人发生了恋情，莎拉怀孕了，10个月后，莎拉生下的孩子恰恰是未来人类领袖乔恩。
   好，那么我们现在不管是科幻还是现实，如果我们能够时空穿梭的话就不得不面对一个问题，那就是一个可怕的逻辑关系，看了这个片子，使我想，假如有人想害你，碍于法律关系，那他如果去过去时代，去把你的外祖母给杀了，如果你知道有人要回过去杀你外祖母，那么你就不得不回去也保护你的外祖母，没有外祖母自然就没有你。而人类的进化何其漫长，如果有人哪天回到过去我们祖宗过去的生活的海洋，捞起你的老祖宗给掐死，那还会不会有人类呢？如果你的祖先不存在，那么又怎么会有你呢？你又怎么会回去杀自己的老祖宗呢？这样想来想去，就会跌入一个怪圈，如果照这样推导下去的话，时光穿梭是不是又不可能呢？
关于这点象霍金，索恩他们这些人在经常讨论这个问题，他们认为，你如果你能到过去，你有两种选择，一种是能干预历史，一种是不能干预历史。霍金倾向于不能干预历史，至于为什么不能，他没办法给出理由，他解释说物理定律一定会阻碍你，即使你想干预你也做不到。有一种观念认为，如果你干预了历史，你却不能控制结果，这个问题给穿梭时空理论的人带来不少的冲击。人类在逻辑上无法接受！
   在现实中，我们知道根据某些科学发展的理论，我们人类是可以理论上实现时空穿梭的，但是要想实现他还有很多东西要做，比如怎么去解决外祖母悖论，怎么穿越蠕虫洞，怎么获得接近光速和超光速，怎么拥有时空扭曲的能量。
关于如何解决外祖母悖论有用平行宇宙理论做了很好的解释，平行宇宙理论认为你回到任何一个时空点上，你改变了历史，就意味着展开了一个新的宇宙，在那新的宇宙里，就实现了你杀祖母后的另一个世界。平行宇宙这个概念我们可以用一句诗来概括，就是，一叶一世界，一花一菩提，也就是说一个叶子就是一个一个世界，也就是说我们周围存在着很多时空，包括我自己，但是在每个时空当中，我跟我又有不同。这样就回避了外祖母悖论，就是如果这个时空中的我回到另一个时空杀掉另一个我，在现在依然是我。这好像有點越说越玄，为了逃避外祖母悖论我居然编的这么离谱。但其实平行宇宙的概念的提出是有科学根据的。
它起初并不是因为时空穿梭这个外祖母悖论提出来的，他是来自于量子力学，因为量子力学它有一个不确定性，平行宇宙概念的提出得益于现代量子力学的科学发现，在上个世纪50年代，有的物理学家在观察量子的时候，每次观察量子的状态都不相同，而宇宙空间的所有物质都是由量子构成，因此科学家们提出，由于量子的不同状态，那么可以得出宇宙也就不可能只是一个，而是由多个类似的宇宙组成的，这个最早的依据出现在1957年的一篇量子力学论文中，那篇文章给人的启发就是说，实际有无穷多个宇宙，他这个理论是根据量子力学的发展而获得的，是有科学根据的，根据这些进展于是推论出来实际上有无穷个宇宙无穷个空间，或者说无穷多个世界，无穷多个历史，其实意思都一样！
  （写了一晚上，好累）（参考中央台走近科学栏目）

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