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1 # 壹碗麵條
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2 # 朵UU
可以的。這是個關乎時間的邏輯學,過去和未來息息相關。未來人改變過去,與此同時,未來也會跟著改變,如同石子擊水一般,激盪起來的漣漪一圈一圈擴散影響。
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3 # 藍飛
漫威宇宙中時間旅行能不能往未來飛?其實可以的,《復仇者聯盟4》裡面就有兩個列子!
1.蟻人去到未來蟻人在《復仇者聯盟3》滅霸打響指前一刻進入量子領域,當他再次出來的時候已經是5年後,按照蟻人說的,他只是在量子領域裡面呆了才5分鐘,外面世界已經過去了5年,這裡可以看出蟻人已經是在時間旅行了,從蟻人的角度來說,他已經去到了未來。
2.滅霸從《銀河護衛隊1》裡面的時間點來到了《復仇者聯盟4》時間《復仇者聯盟4》裡面的星雲回到過去尋找原石,被過去的滅霸發現,然後過去的星雲利用時間旅行去到現在,代替現在的星雲,還開啟時間機器把過去的滅霸帶到現在,對於過去的星雲和滅霸和他的軍團來說,他們是已經屬於透過時間旅行到達未來!
其實可以這樣說,所有人時間旅行從現在回到過去,然後再從過去回到現在,從過去回到現在這個過程也屬於飛往未來!
假如有人回到某一天殺了人,那更未來一點的人也回到同一天,這個人到底是死是活?
對於這一點《復仇者聯盟4》裡面也已經說清楚了,戰爭機器說:可以回到過去把嬰兒的滅霸殺了,浩克說:“改變過去並不能改變未來,如果你回到過去,那個過去就變成了你未來,然後你之前的現在就成了過去,這個過去不會因為那個新的未來而改變”就像《復仇者聯盟4》裡面的星雲殺死了從過去來到現在的星雲,其實從過去來到現在的星雲已經屬於現在(或者說是未來的星雲)所以殺死過去來到現在的星雲不再是過去的星雲!滅霸和他的軍團一樣,《復仇者聯盟4》裡面從過去來到現在的滅霸和他的軍團消失了,只是來到未來的滅霸消失了而已!過去還是一樣沒有改變。
至於結尾處美國隊長回到過去和卡特在一起,對於現在準備回去的隊長來說,美國隊長和卡特在一起的日子屬於美國隊長的未來!
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4 # 漫威派
漫威中的時間旅行是可以前往未來的,畢竟漫威包含了所有時間旅行理論。
人類總會產生一些遙不可及的夢想,有的人想要永恆的生命、有的人想要世界和平、有的人想要探索星辰大海,但時間旅行絕對是人類的終極夢想!有句話說“人生不如意事十之八九”,還有句話說“世上還沒有後悔藥”,但時間旅行就是“後悔藥”它就能讓你回到過去,去改變那些不如意之事,愛因斯坦也在自己的理論中證實了,我們是可以進行時間旅行的。●只不過前往未來相對來說比較簡單,但想回到過去則希望渺茫。
前往未來:在“狹義相對論”的設定中物體運動速度越快,那它自身的時間流速就會越慢,如果有一個人以接近光速在移動,那他自身的時間流速就會比外界慢千百倍,這種情況下就會發生中國神話中“天上一天地上一年”的情況,所以當這個人從高速移動中脫離後,也就是從“天上”回到“地上”後,他就會發現自己來到了未來。
回到過去:同樣是在“狹義相對論”的設定中,只要在一個參考系中超光速運動的粒子在另一座標系中有可能回到過去,簡單的說就是我們想回到過去,那就必須先要達到超光速,但在“狹義相對論”中光速就是一切物質運動的極限,這也是至今也沒有被打破的物理規則,所以想要回到過去,那人類就要打破目前的已知的規則。
但不管現實中的科學理論多麼千難萬難,也阻止不了人類的夢想。所以在很多影視劇、動漫小說等作品中都有時間旅行的劇情,而隨著各種作品越來越多,時間旅行的概念也越來越完善了,現在關於時間旅行的作品都大致都遵循著以下三種理論:
1.固定時間線:在固定的時間中一切歷史程序都是無法被改變的,就算有人穿越時空回到了過去,那這位“時間旅行者”就已經是組成歷史的一部分了,他做的任何事都無法改變既定的事實,比如在《終結者1》中正是有了T-800回到過去刺殺反抗軍首領的母親沙拉·康納,才會有男主也跟著穿越了過來保護沙拉,而後來男主和沙拉的兒子則正是反抗軍首領。2.動態時間線:在動態的時間中一切歷史都是可以被改變的,這個理論中的時間線就像一條河一樣,只要有人在上游(過去)建造了一個大壩(改變了某些事情),那下游(現在)就會受到直接影響,比如在《回到未來1》中主角到了過去以後就被自己的母親愛上了,這個事情差點導致他自己消失,畢竟他父母沒結婚也就沒有他了,但動態的時間也出現了“祖父悖論”。
假如你回到過去,在自己父親出生前把自己的祖父母殺死,就會產生一個矛盾情況,因為沒有你的祖父母就不會有你的父親,而沒有你的父親也就不會有你,但沒有你那是誰殺死了你的祖父母?3.多重時間線(多重宇宙):在多重的時間中未來既是固定的,也是可以被改變的,因為這時每一次時間旅行都會創造出一個時間線(平行宇宙),這時“祖父悖論”就不存在了,因為你就算殺死了你的祖父母,那也只是一個平行宇宙中的祖父母而已,你確實改變了這個時空的未來,今後這個宇宙的“你”就不會誕生了,但在你穿越的“起始宇宙”一切並沒有受到影響。
而且在多重時間線的設定中還有一個很悲劇的衍生設定,那就是你永遠都無法再次返回你開始時間旅行的“起始宇宙”,因為每次時間旅行都是創造並前往平行宇宙的行為,你頂多只會返回到一個和“起始宇宙”一模一樣的平行宇宙中,但這卻不是你真正的起點。
在漫威中以上三種時間旅行理論是同時存在的。漫威宇宙非常龐大,畢竟今年就是漫威誕生80週年了,所以漫威中各種體系非常全,比如《鋼鐵俠1-3》、《蟻人1-2》就是科幻電影,但《奇異博士》、《雷神1-3》就是魔幻電影了,所以漫威中的時間線設定也很全。
比如在《復聯4》中就既有平行時間理論,也有固定時間理論,英雄就是前往了平行宇宙中尋找無限寶石,這是肯定的,畢竟“過去時空”的滅霸都來到並死在了英雄們進行穿越的“主時空”中,但這並沒有改變“主時空”歷史中的任何事,歷史中打響指的滅霸依然存在,而且星雲也殺死了“過去時空”的自己,但她也沒受到任何影響。
《復聯4》中的劇情已經證實了“主時空”中的英雄應該和“過去時空”的滅霸一樣是可以向“未來”穿越的,但這時穿越到的“未來”只是令一個平行宇宙而已。
而且《復聯4》中的平行宇宙和其他作品中還有些不同,因為這些因英雄穿越時空所創造出的平行宇宙是可以被消除的,結尾處美隊歸還各個“過去時空”中無限寶石的行為就是為了消除他們所創造出的平行宇宙,我認為在《復聯4》中英雄們能做到這一點的主要原因就是他們掌握了“時空座標”,這樣他們才能準確的在不同時空中穿梭,英雄們手上所戴的那個由鋼鐵俠研究出的裝置就是定位座標用的,這樣漫威就打破了平行時空理論中無法返回“起始宇宙”的設定。
而且《復聯4》中還獨創了一個“時間劫持”理論,讓平行宇宙與“主時空”融合到了一起,形成了一個完整迴圈的固定時間線,這樣英雄們成功拯救消逝生靈的事件也就成了既定的歷史,在鋼鐵俠研究時間穿梭的時候試驗檯上就是一個莫比烏斯環。
將一張有正反兩面的紙環剪開,並把其中一頭扭轉180°,然後再和另一頭粘在一起就形成了一個莫比烏斯環。在《復聯4》中的直接表現就是英雄們可以消除其他平行宇宙,讓兩個不同的宇宙變成一個宇宙,比如雷神和火箭浣熊穿越到了“過去時空”的阿斯加德,這就創造出了一個平行宇宙,但當美隊把雷神之錘和以太粒子(現實寶石)還回去後,這個平行宇宙就融入會“主時空”中了,成為了“主時空”的歷史。
在漫畫《奧創紀元》中也存在“多重時間線”和“動態時間線”兩種時間旅行理論。奧創是漫威中最為知名也是最強的超級AI,雖然他在《復聯2》中被英雄們有驚無險的輕鬆消滅了,但在漫畫中奧創可是相當逆天的,在漫畫的《奧創紀元》中奧創已經近乎統治了地球,英雄們不是被消滅就是躲起來了,後來英雄們發現了奧創本體並不在當前時空,而是在“未來時空”,奧創是在“未來時空”遠端入侵當前時空的。
所以英雄們就打算透過“時間機器”去消滅“未來時空”中的奧創,以阻止奧創對“當前時空”的入侵,但當英雄們穿越過去後發現“未來時空”的地球已經完全被奧創統治了,所以前往“未來時空”的英雄都撲街了,這段劇情就有平行宇宙理論,“未來時空”就是一個平行宇宙。
但在這群英雄前往未來的同時,金剛狼則前往了過去,金剛狼打算直接在過去殺死創造出奧創的初代蟻人皮姆博士,這樣奧創也就根本不會誕生了,《奧創紀元》也就消失了,金剛狼也在過去成功殺死了皮姆博士,但在金剛狼返回當前時空時,他發現一切都被改變了,奧創是沒了,但出現了其他更具威脅的反派。
鋼鐵俠都為了繼續活著把自己改造成了“機械殭屍”,正如那句“你玩弄時間,那時間就會玩弄你”所說,未來因為過去的改變而變的更糟了,這時使用的就是動態時間線設定了,金剛狼可以直接透過自己在過去的行為改變未來。
這次計劃失敗後,金剛狼又穿越了一次,這次他並沒有殺死皮姆博士,而是讓皮姆博士在奧創的程式上留了“後門”,之後未來的皮姆博士就激活了這個“後門”才擊敗了奧創,所以《奧創紀元》事件中過去和未來都穿梭過了,但金剛狼多次穿越時空也在一定程度上破壞了時空的連續性,也是有一些後遺症的,而且奧創也沒徹底被消滅。
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5 # 80大叔看漫威
你好,我是“動漫大叔”。當然可以飛往未來,而且“漫威電影宇宙”中已經有人物做到了。
“漫威電影宇宙”作為近年來最受矚目的電影專案,確實給我們帶來了無數“震撼”,不論是它那飽滿的“人物形象”還是扣人心絃的“劇情”,都實時牽動著觀眾的心。而《復仇者聯盟4》中的穿越理念,更是引起了觀眾極大興趣。
眾英雄穿越回過去尋找無限寶石,併成功“逆轉無限”贏得了勝利,那同樣的原理,是否可以穿越到未來?我們一起來分析一下:
“漫威電影宇宙”中,已經有人物穿越到未來:其實這個問題,答案已經非常明確——“可以”。穿越到未來完全可行,而且在“漫威電影宇宙”中,已經有這樣的例子。
1.蟻人從2018年穿越到2023年:眾所周知,《蟻人與黃蜂女》的結尾,蟻人進入“量子領域”,結果正趕上“爍滅”事件——滅霸一個響指,將“皮姆博士”、“初代、二代黃蜂女”全部“打沒”,導致蟻人被困量子領域。
直到2023年,在一隻“老鼠”的幫助下,蟻人從“量子領域”回到現實世界,但對於他來說,只在量子領域中呆了5個小時。
這個過程,可以很明確的理解為:“蟻人透過量子領域,用了5個小時的時間,從2018年穿越到2023年。”2.滅霸大軍從2014年穿越至2023年:這個例子更加顯而易見,《復仇者聯盟4》開頭,滅霸就被“雷神”砍掉了“腦袋”。而在結尾,又一位滅霸帶著大軍來到了地球,這位滅霸與《復仇者聯盟3》中的滅霸不是一位。
這是因為“星雲”從2023年穿越回2014年,但被2014年的滅霸發現,並奪走了“皮姆粒子”。滅霸作為一位“超級天才”,再加上“烏木喉”這個強大的“巫師”,兩人複製了大量的皮姆粒子,從而使整個大軍都進入了“量子領域”。
從這個過程也可以很明確的看出,滅霸大軍透過量子領域,從2014年穿越到了2019年,也是明顯的“穿越未來”。“皮姆粒子”是如何實現穿越的:皮姆粒子這種既能穿越回過去、又能穿越到未來的功能,究竟是如何實現的,我們一起來分析一下:
《復仇者聯盟4》中,鋼鐵俠曾經解釋過,物體縮小到“普朗克”尺寸(1.6x10^-35米米),就可以進入“量子領域”。所以,皮姆粒子的“縮小功能”可以讓人達到能進入量子領域中的尺寸。而當人在量子領域中實現穿越併到達想去的時間線之後,又需要透過皮姆粒子恢復為正常的大小。
也就是說,“皮姆粒子”可以看做一把“鑰匙”,打開了人類進入“量子領域”的大門,而且是一把“雙向鑰匙”,不但進入時需要,離開時也需要。但同時也證明,實現穿越的重店並不是“皮姆粒子”,而是“量子領域”,只有玩轉“量子領域”,才能準確實現“穿越”。
“量子領域”中如何實現穿越:“量子領域”是當今世界最前沿的科學之一,它可以說是“無限種可能”的集合,著名的“電子雙縫實驗”就是最好的例子——
當電子透過雙縫擊打到對面的“牆”上時,本應留下兩條平行的“豎線”,可最終留下的卻是間距相同的多條“平行線”。而更神奇的是,若電子前進的過程,是在“被觀測”的情況下,留下的印記就會變回“兩條平行線”。
這裡可以理解為,當你在觀測的時候,電子就是“波”的狀態,而在沒有觀測的情況下,電子就是“粒子”的狀態,而這也是“量子物理”的基礎。
不過《復仇者聯盟4》只是一部電影,不可能要求觀眾掌握了“量子物理”之後才能看懂電影。蟻人曾經說過:“量子領域中時間的演算法與現實世界不同。”所以,關於《復仇者聯盟4》中的“量子領域”理論,可以非常簡單的理解為:“量子領域就是一個時間的中轉站,其中包含了無數個出口,每個出口對應著一個時間點。”
所以說,鋼鐵俠說蟻人從量子領域回到了其進入量子領域時的“時間線”,是“十億分之一”的巧合,因為量子領域的“出口”太多,很難找到你進入量子領域時的“入口”。皮姆博士和鋼鐵俠的科技:而身處“量子領域”的人想離開並回到想去的時間點,就需要運用“皮姆博士”和“鋼鐵俠”的科技:
1.皮姆博士的科技,就好比在人的身上栓一根繩子,這樣在你進入量子領域之後,繩子會始終標記你進入時的“時間點”,當你想離開的時候,外面的人一拉,就可以讓你從離開時的時間點返回。
“初代黃蜂女”就是在1988年進入量子領域,花了30年沒有找到“出口”,最終被皮姆博士從2018年進入量子領域與其匯合,然後外面的“蟻人”和“黃蜂女”將他們準確的拉至2018年。
同樣的原理,蟻人於2018年進入量子領域5個小時之後,“老鼠”在2023年打開了時間機器,讓蟻人找到了2023年的出口。這也就是為什麼,同樣身處量子領域,蟻人的5年,只等於5個小時,而黃蜂女的30年,卻是“真真正正”的30年。
2.鋼鐵俠的科技,顯然“更勝一籌”,他可以直接在“量子領域”中進行定位找到想去的時間點,而不是隻能回到來時的時間點。
所以說,《復仇者聯盟4》中超級英雄的穿越是“皮姆博士”與“鋼鐵俠”技術的結合,由鋼鐵俠的科技負責回到過去,而皮姆博士的科技,負責定位,回到出發時的時間點,這也就是所謂的“莫比烏斯圈”。所以說,按照“漫威電影宇宙”中的科技,超級英雄不但可以穿越到過去,也可以穿越到未來,相信隨著漫威電影的繼續發展,各種“穿越大戲”還會繼續給我們更多的“驚喜”。
——關注“動漫大叔”,瞭解動漫風潮。
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看過復聯4了麼?對於每一個漫威迷來說,這絕對稱得上是史詩之戰了。我們還記得在《復仇者聯盟3:無限戰爭》中,大反派滅霸集齊了所有的無限寶石。在他的彈指之間,黑豹、奇異博士、蜘蛛俠等人均化作了煙塵。在新的故事中,剩下的英雄們利用科技創造出了時間機器;他們將穿越時間,拯救逝者。
在影片中,“時間”始終是一個晦暗不明卻又十分重要的組分,漫威宇宙的時間流動設定究竟怎樣?現實世界之中,我們能否回到過去,改變歷史?時間可以被操縱嗎?也許,現代物理學能夠給予我們些許線索。
祖父悖論
時間旅行一直是科幻小說、電影的常見主題。著名的《終結者》系列、《回到未來》等影片均是將劇情架構於穿越時間的想象之上。現在較為公認的“時間旅行”之先驅是英國作家赫伯特·喬治·威爾斯。早在1895年,他的小說《時間機器》便已出版。這部作品講述的是時間旅行者發明了時間機器,可以自由馳騁於時間的維度之上;當他來到公元802701年的世界時,卻看到了一幅可怕的圖景。
但從邏輯上講,時間旅行也許會帶來麻煩。如果有人乘坐時光機回到過去殺死了自己的祖父母,那在未來他也不會出生,又有誰返回過去呢?這樣,我們便陷入了一個因果迴圈——人們稱其為祖父悖論。其實,這一悖謬最早是由法國科幻小說作家赫內·巴赫札維勒(René Barjavel)在他1943年的小說《不小心的旅行者》(Le Voyageur Imprudent)中提出的。
這一悖論在因果性上似乎無懈可擊,有許多人因此認為時間旅行是不可能的。著名物理學家霍金曾進行了一次有趣的實驗。他在2009年6月28日舉辦了一場派對,誠摯地邀請時間旅行者參加。派對開始之前,霍金未將此事告訴任何人,在其結束後才發出了請柬;他相信,至少可以有幾份請柬流傳至數千年後的未來。用他自己的話說,這是對時間旅行者的一次終極考驗。遺憾的是,霍金和他為穿越者準備的香檳孤獨地等了很久,仍無人露面。霍金認為,這證明並不存在時間旅行。
但是,人類的好奇心並沒有因為“祖父悖論”而停滯不前,畢竟穿梭時間這件事實在是太酷了!
拯救“時間旅行”
要讓時間旅行在紙面上通順,必須跳出迴圈的邏輯。目前,科學家們主要提出了兩類解決方案。
第一類我們可以稱之為“穩定歷史”。顧名思義,這種理論認為歷史始終是穩定的。前蘇聯理論物理學家諾維科夫在20世紀80年代提出了名為“諾維科夫自洽性原則”的解釋性規則。他指出,雖然可以回到過去,但不能改變歷史。
具體來說,當你在過去打算殺掉祖父時,物理定律會阻止你的行動;你並不能隨心所欲,任何會改變未來的行為都是被禁止的,“我們不能將時間旅行者送回伊甸園要夏娃不從樹上摘蘋果。”[1]諾維科夫甚至給出了一些數學證明:在一定條件下,時空中粒子的相互作用滿足自洽性規則,這是最小作用量原理的直接結果[2](作用量是一個與時間間隔和能量有關的物理量,這一原理是說在一個物理過程中,作用量取最小值)。
其實,這一看似奇特的規則也是可以理解的。在一個受物理定律支配的宇宙中,我們本來就不自由,比如引力定律限制我們不能在天空無所依託地隨意飛行。
根據自己得到的證據,霍金也提出了一種類似的假說——“時序保護猜想”,即時間機器或者使用它的人會被直接摧毀。這是諾維科夫自洽性原則的極端版本,儘管霍金用其直接阻止了時間穿越。
諾維科夫的規則還有其它有趣的變式,一種比較新穎的是出現於日本文字冒險遊戲(或動漫)《命運石之門》中的“世界線收束理論”。這種理論告訴我們,雖然世界只有一個(即不存在平行宇宙,這個我們後面會講到),卻存在無數個可能性分支(即世界線),它們會在關鍵的節點上匯聚。例如,A在2018年因車禍死去,B返回過去拯救A。但B很快發現,無論他採取什麼措施,A仍然擺脫不了死亡的命運;比如在車禍前將A帶去別處,A還是會因航空事故而喪命。作為歷史中關鍵點的A之死亡不可避免,具體的經過則取決於B這個觀察者,即世界線會在A的死亡之處收束。
總之,在這裡歷史是穩定的,它能夠自我修復;就像碗裡的玻璃球,無論怎麼撥動它,當你放手時它還是會落向碗底——因為這是物理定律規範的最穩定狀態。
第二類方法便是假設平行宇宙的存在。“平行宇宙理論”提出的初衷是為了解釋量子力學的一些效應(詳見平行宇宙終結於哪一層?),將其應用於時間旅行能給予“祖父悖論”有力的回擊。
當有人回到過去並改變歷史時,時間會產生分叉,形成一個與原來世界平行且擁有不同歷史的宇宙。我們還是用“祖父悖論”中的例子:如果C回到過去殺死了祖父,便會創造出一個平行世界——在這裡,雖然C沒有出生,但他的存在來自於原來的世界,因此並沒有邏輯上的矛盾。
有了這些基礎,我們便可以考慮這部電影中的時間規則
穩定卻可改變的歷史?
不得不說,《復仇者聯盟4》中關於“時間穿越”的敘述不是非常清晰,並沒有一套完整的規則呈現給觀眾。我們只能利用電影裡出現的線索進行推測,還原出可能的設定框架。
首先,歷史中的關鍵性事件是不可改變的;無論如何修改過去,滅霸都會打一個響指抹去一半的生命。這應該就是不能透過殺死嬰兒滅霸來阻止這一切的原因。我們再來看看古一法師對班納說的話:“無限原石締造了你們所感受到的時間流,少了一顆原石就意味著分流。”這說明,只要無限原石存在,就不會產生平行宇宙。
從上面的敘述中,我們可以推斷,漫威宇宙的時間設定大體上屬於之前提到的“穩定歷史”而非平行宇宙,與“世界線收束”比較相近。畢竟在平行宇宙中,充滿悲傷的世界始終存在。
既然歷史是穩定的,英雄們就只能默默忍受嗎?答案顯然是否定的,我們還未發掘原石的力量。“宇宙剛誕生的時候,只是一片虛無。然後,砰!宇宙大爆炸帶來了六種元素寶石,在原始的宇宙中穿行。每個無限寶石,都控制著一種宇宙本源屬性。”之前滅霸的勝利正是綜合了六顆原石的力量。只要集齊寶石,就可以逆轉滅霸響指的結果;所以鋼鐵俠等人便回到過去尋找寶石。
值得注意的是,這並不是說滅霸沒有清理宇宙,而是超級英雄在這個結果之上將化作煙塵的人們帶了回來。
但是,歷史不是不能改變嗎?是的,自然條件下的死者並不能復生。我們可以將那些因滅霸的響指消失的人看作非自然的逝者,或者說他們其實並沒有真正意義上地死去,只是由於原石的力量而消失了,匯聚原石便可以使他們重現。關於這一點,我們可以參考蜘蛛俠回來後對鋼鐵俠說的話:“天啊,你絕對想不到發生了什麼。你還記得我們在太空裡嗎?然後我變成灰了,我肯定是昏了過去,我醒後你已經走了。”
原石的缺失會使分叉出的世界走向黑暗。因此,美國隊長必須將所有寶石送回原處。完成任務後,他並沒有馬上返回,而是選擇與佩吉一同度過了另一個人生。既然歷史是穩定的,年老美國隊長的出現便合情合理。
看到這裡,我們也許更想知道,現實中的時間穿越是可能的嗎?
時間穿越的物理基礎
1915年,愛因斯坦完成了偉大的廣義相對論,他的引力場方程提供了一種完全不同於牛頓物理的世界圖景。在愛因斯坦的宇宙中,一個時間維和三個空間維構成了一體化的四維時空;時空是可以彎曲的,就像一塊可以扭曲的彈性膜。擁有質量的物體可以改變周圍空間的形狀,也會使時間的流動發生改變。
透過研究廣義相對論方程,愛因斯坦和內森·羅森(Nathan Rosen)發現,可能存在一種連線兩個不同時空的狹窄隧道。這一時空橋樑被稱為“愛因斯坦-羅森橋”,也就是後來人們所說的“蟲洞”。
事實上,“蟲洞”一詞來源於著名物理學家約翰·惠勒(John Archibald Wheeler,1911年7月9日—2008年4月13日);他把“愛因斯坦-羅森橋”比作蟲子在蘋果上咬出的洞。如果你要在蘋果上的兩點之間穿梭,相比於蘋果表面,蟲洞顯然更近一些。這一比喻形象地表達出了蟲洞作為不同時空間捷徑的特性。
1937年,荷蘭數學家威廉·範斯托克姆(Willem Jacob van Stockum)發現了廣義相對論方程的一個解。在一個高速旋轉的無限長柱狀引力場中,可能出現連線不同時空的“閉合類時曲線”。當人們乘坐宇宙飛船沿這類曲線飛行時,不僅可以返回過去,也可以到達未來。但是,這將違反因果律,可能你今天出發旅行,卻在昨天返回家中。
後來,庫爾特·哥德爾(Kurt Godel)發現了一個更奇怪的解。他假定整個宇宙是旋轉的,其結果是:一個人原則上可以在宇宙中任意兩個時空點之間旅行。這位旅行者可以看到任何一個事件,無論它發生在多久以前。值得一提的是,哥德爾是二十世紀最偉大的數學家之一,他的名字因“哥德爾不完備性定理”響徹學界。哥德爾和愛因斯坦是好朋友;據說,愛因斯坦曾表示,他去辦公室上班只是為了能和哥德爾一起步行回家。
這些奇特的解使愛因斯坦深感困惑;但數學不會撒謊,它們確確實實存在。事實上,在當時幾乎沒有人認真思考這類問題;多數物理學家的意見是,這些解並沒有現實基礎,那些難以理解的古怪現象不可能發生。沒有宇宙飛船能夠承受如此高的轉速,我們也無法找到無限長的柱形重力場。
到了1985年,美國天文學家卡爾·薩根(Carl Sagan)寫了一部名為《接觸》(Contact)的小說,講的是人類透過黑洞與外星文明進行超時空接觸的故事。他擔心自己會在物理上犯錯,於是向好友基普·索恩(Kip Thorne)請教。索恩的建議是把“黑洞”改為“蟲洞”,因為根據現有的物理知識,黑洞會把飛船撕得粉碎。
透過超空間連線地球和26光年外的織女星的蟲洞
正是以這件事以契機,索恩開始從廣義相對論出發研究蟲洞的一些性質。我們可以完全相信基普的物理水平,畢竟作為廣義相對論研究“泰斗”的他已於2017年獲得了諾貝爾物理學獎。由於時空的彎曲,蟲洞兩端的時間流並不相同;這意味著,我們可以將蟲洞當做時間機器。
那麼,我們該如何建造一個蟲洞呢?
索恩認為,我們有兩種方法制造蟲洞。第一種是量子方法。根據量子力學,有科學家推測真空中存在著量子漲落;可以將其理解為引力場的不均勻,就像麵包中的空洞。這樣的情況下,蟲洞會不斷地自發生成。不過它們的尺度極小,對它們而言,我們現在最精銳的顯微鏡所能看到的東西仍是非常宏觀的。一個高等文明也許可以將蟲洞從這些量子漲落的泡沫中拉出來。
第二種方法是將龐大的能量聚於一點,使時空產生極度的扭曲,最終形成蟲洞。
但是,要想穿越蟲洞,必須保持蟲洞的開放。計算表明,在自然情況下,蟲洞很可能在極短的時間內坍塌。基普認為,如果我們將一種擁有負能量的“奇異物質”填入蟲洞,就能維持蟲洞的大小。然而據估算,維持一個半徑為1公里的蟲洞所需要的奇異物質的數量與整個太陽系相當。
除了嚇人的技術性難題,很多科學家也對計算的結果表示懷疑。在這些極端情形中,作為索恩出發點的廣義相對論並不能給出令人信服的結果,因為相對論中並沒有量子力學的位置。我們需要一個包含引力和量子力學的理論,它能給出這些問題的答案。顯然,人類還有很長的路要走。
事實上,相比於回到過去,單向的未來旅行要容易的多,我們不一定非要構造蟲洞。一種可能的辦法是利用黑洞。根據廣義相對論,在大質量天體附近,時間會流動得很慢。黑洞的質量滿足這一條件;理論上只要我們開著飛船在黑洞周圍逗留一會兒(小心不要被吸進黑洞!),然後返回地球,就將看到未來的世界。