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《開端》裡的時間迴圈現實中可能實現嗎?穿越時間的方式有哪些?

作者:由 大陽說書 發表于 易卦日期:2022-03-23

如何辨別偽科學

在今年的熱播劇《開端》中,一輛公共汽車不停地在迴圈裡爆炸,主人公們一次又一次穿越時間,回到爆炸前展開調查。

然而,這是電視劇中出現的故事,現實中我們有可能穿越時間嗎?

重組精神病學專家菲爾·霍肖在這本這本《時間穿越指南》中用風趣詼諧的手繪插圖,通俗易懂的解釋了各種穿越理論。

你對科幻作品的瞭解有多少,你就會從這本《時間穿越指南》中獲得多少樂趣。

《開端》裡的時間迴圈現實中可能實現嗎?穿越時間的方式有哪些?

理論上回到過去的可能性

在愛因斯坦相對論在時空幾何中發現了時空漏洞之後,理論上具有了回到過去的可能性。

人們對於穿越時間越來越感興趣,相關的科幻小說和影視作品層出不窮,《開端》就是其中之一。

在上個世紀初,愛因斯坦提出了狹義相對論,這個理論具有劃時代的意義。

狹義相對論統一了時間和空間,隨後的廣義的相對論統一了時空與質量、能量的關係。

當後來的科學家研究這些理論時,發現了回到過去的各種可能性。

相對論中回到過去的形式有多種,例如超光速運動、蟲洞時間機、閉合時線、白洞講時運動等。

《開端》裡的時間迴圈現實中可能實現嗎?穿越時間的方式有哪些?

狹義相對論的超光速運動

人們在過去的幾千年對時間和空間的認知,隨著狹義相對論的出現被改變了。

狹義相對論下的物質運動使得時間和空間建立起了聯絡。

一個物體的運動越趨近於光速,時間就越趨向於停止。

而在到達光速的那一刻,時間就會停止。

由此是否可以推斷,超越光速就會實現時間的逆轉?

雖然在狹義的相對論中,在時間和物體質量的共同作用下,物體還無法到達或者超越光速,但是這個並不會影響人們的腦洞。

《開端》裡的時間迴圈現實中可能實現嗎?穿越時間的方式有哪些?

廣義相對論的時空BUG-蟲洞

廣義相對論下的蟲洞可以連結兩個不同的時空區域,如果兩個時空區域所處的時間流量不同,我們就有可能透過這種差異穿越回過去。

據此,基普·索恩曾設計過一臺時間機器:在同一空間建立一個普通的時空蟲洞,A和B。

其中一個A留在地球上,亞光速飛船帶著B離開地球一段時間。

10年後回到地球,由於船上的時間膨脹效應,使兩個蟲洞經過不同的時間,如地球上的A過去了10年,B只過去了一年。

這樣,這兩個蟲洞就有了9年的時差,當我們從B進去時,我們會回到9年前的A,從而實現時間穿越。

如果我們進入A,它將在9年後的B出來。

但是這個方案也是存在問題的,例如如何製造這個蟲洞,如何讓光速飛船帶走蟲洞……

《開端》裡的時間迴圈現實中可能實現嗎?穿越時間的方式有哪些?

無限時間迴圈-閉合時線

在廣義相對論中,在黑洞的特殊條件下,時間維度會產生閉環。

例如,在高速旋轉的克爾黑洞的奇怪環中,會產生這樣一個特殊的時間閉合區。

在這個閉環中,你可以隨時進出。

但理論上,這樣一個奇怪的區域只能產生在黑洞的奇怪點附近,而黑洞的視野將黑洞與黑洞的外部隔離開來。

因此,閉合時間線造成的因果律破壞並不影響外部宇宙。

《開端》裡的時間迴圈現實中可能實現嗎?穿越時間的方式有哪些?

視野中的逆時運動:白洞

許多科學愛好者可能聽說過白洞,當談到黑洞時,許多科普書會提到白洞。

在廣義相對論中,白洞是黑洞的時間反演。

在黑洞的視野中,時間和空間交換,下落的物質將從沿著空間到中心的奇點變成沿著時間到時間的終點——奇點。

相反,在白洞的視野中,物質會沿著時間的相反方向從中心奇點移動到視野,相當於白洞中的物質回到過去。

《開端》裡的時間迴圈現實中可能實現嗎?穿越時間的方式有哪些?

理想和現實

理想是豐滿的,現實是骨感的。

雖然理論上允許我們在特定條件下回到過去,但事實上,當我們從理論回到現實時,這幾乎是不可能的,它破壞了宇宙所依賴的因果律和能量守恆。

因果律牢不可破。

總的來說,由於因果律的限制,在過去和未來自由穿越這種東西是不可能的。我們所能做的就是珍惜現在,創造更美好的未來!