時光不會倒流,穿越時空的時間旅行是偽科學!

時光不會倒流,穿越時空的時間旅行是偽科學!

宇宙的運動產生了時間的概念,然而時間只是對宇宙運動軌跡的記錄和構成維度是一個元素,它具有不可逆性,也就是時光不會倒流,穿越時空的時間旅行是偽科學!當然,穿梭時間的旅行聽起來很炫酷,不少科幻作品、影視作品中也有關於時間旅行的浪漫想象。

雖然,穿越時空到過去是不可能實現,但漫遊未來,在理論上是可能實現的。發現這一點,是狹義相對論的功勞。狹義相對論建立在兩個假設之上:光速不變原理——光在真空中的速度對每個觀測者都一樣;相對性原理——不能探測絕對運動。光速不變這樣令人吃驚的事實,會導致令人吃驚的推論。讓我們想象有一架“光子火箭”,正在以接近光速的速度與我們擦肩而過。這時,我們會發現,光子火箭上的時間變慢了!

時光不會倒流,穿越時空的時間旅行是偽科學!

英國科學家斯蒂芬·威廉·霍金認為“即使真的超過光速,也不可能真正穿越時空,時間倒流只是一個假象,超光速事件將引起時間和空間一系列量子力學上的反應,最終使得穿越時空無法實現”。其實,所謂的時光倒流連只怕假象也算不上,這隻能說是人類自己的一個誤判。光速雖快,人類覺得1光年可以行走大約94,605億千米,能夠貫穿幾多歷史時期,但是,人類不能代表太陽,如果太陽是一個有感知的人,從他的角度去看世界,就會發現他本身所接觸到的事物卻無不都是逐日遞進的“現在”,而無一是過去。

因為速度是一回事,人類憑藉速度是另一回事,人類與超光速並行的時候,超光速在與人類相同的時間裡可以經歷比人類更多的歷史,但是,超光速是超光速,人類是人類,兩者無法互相替代,更無法互相感知。超光速無論經歷多少歷史,它都只能前行,不能回溯,所以,穿越時空就不可能成真。

時光不會倒流,穿越時空的時間旅行是偽科學!

如果要想真正實現穿越時空,必須同時具備兩個條件,其一,時光可以倒流,能夠回溯歷史。任何物理現象,僅僅快是不夠的,它必須能夠讓時間出現負數,即在速度前進的同時,時光會倒退,可以追回歷史若干年。其二,人類所經歷的歷史不是破壞消解式的,而是記錄儲存式的。人類社會不能象我們現在這樣,一切存在都隨著時間的推移,隨著社會的改變而改變,而必須隨時隨地把它原汁原味地保留儲存下來。否則,過去的一切都不復存在了,即使有朝一日真的能夠穿越時空,還不是什麼也感受不到。

為了弄清楚“鐘慢”效應,我們來設計一種簡單的“光鍾”:光線在兩面鏡子之間反射,一個來回算作一個時間單位。假如光子火箭上有一隻這樣的光鍾,那麼我們發現光鍾在運動,可是光的速度不變。於是光的路徑變長,光鐘的週期也相應變慢。進一步,相對性原理告訴我們,變慢的不僅是這隻簡單的光鍾,火箭上的所有鍾在我們看來都變慢了。否則,光子火箭上的乘客不向外看,只憑時鐘速度的不同就能測出火箭的速度,這是與相對性原理矛盾的。

時光不會倒流,穿越時空的時間旅行是偽科學!

由於“鐘慢”效應,光子火箭就成了漫遊未來的交通工具。假如一對年輕雙胞胎中,哥哥坐上光子火箭旅行,而弟弟在地球上等他回來。當弟弟成為白髮蒼蒼的老人時,會發現返回地球的哥哥還是像出發時那麼年輕。而哥哥並沒感覺旅行花費很長時間。也就是說,哥哥漫遊到了未來!這被稱為“雙生子佯謬”。

好奇的讀者可能會問:既然運動是相對的,火箭上的哥哥認為弟弟也是運動的。那麼為什麼不是弟弟更年輕呢?這是因為,哥哥從離開到返回,中間必須經過一個改變速度的階段。在這一瞬間,哥哥會發現弟弟迅速變老!

時光不會倒流,穿越時空的時間旅行是偽科學!

儘管從原理上是可能的,當代技術還難以實現時間旅行:比如飛機的速度只有光的一百萬分之一。坐飛機環球旅行,造成的“鐘慢”效應只有一千萬分之一秒(同時還有同樣數量級的廣義相對論效應)。製造“光子火箭”,讓人直觀地感受時間,目前還遠不能實現。這個世界唯一不可能的恰恰是穿越時空,因為時光不會倒流,穿越時空如果不是幻想,那就只能是偽科學!