时间旅行是可能的,但前提是平行时间线可以共存
我们对时间和因果关系的现代理解来自广义相对论。理论物理学家阿尔伯特·爱因斯坦的理论将空间和时间组合成一个单一的实体——“时空”,并以任何其他既定理论无法比拟的水平对它们如何工作提供了非常复杂的解释。这个理论已经存在了 100 多年,并且已经通过实验验证了极高的精度,因此物理学家相当肯定它提供了对我们宇宙因果结构的准确描述。
几十年来,物理学家一直试图利用广义相对论来确定时间旅行是否可能。事实证明,你可以写下描述时间旅行的方程,并且与相对论完全兼容和一致。但物理学不是数学,如果方程与现实中的任何事物都不对应,它们就毫无意义。
有两个主要问题使我们认为这些方程式可能不切实际。第一个问题是实际问题:建造时间机器似乎需要奇异物质,即具有负能量的物质。我们在日常生活中看到的所有物质都是正能量的——负能量的物质不是你随便找的。从量子力学中,我们知道理论上可以创造这种物质,但数量太少,时间太短。
然而,我们也没有证据说不可能创造出足够数量的奇异物质。此外,可能会发现其他方程允许时间旅行而不需要外来物质。因此这个问题可能只是因为我们当前技术或对量子力学理解的局限。
另一个问题不太实际但更重要:观察到时间旅行似乎与逻辑相矛盾,以时间旅行悖论的形式出现。这种悖论有几种类型,但最成问题的是一致性悖论。
科幻小说中的一个流行比喻,只要有特定事件导致改变过去,就会发生一致性悖论,但改变本身首先阻止了这一事件的发生。
例如,考虑一个场景,我进入我的时间机器,用它回到过去五分钟,并在我一回到过去就摧毁机器。现在我毁掉了时光机,五分钟后我就不可能再使用它了。
但如果我不能使用时间机器,那么我就无法回到过去并摧毁它。因此,它没有被破坏,所以我可以回到过去,将它破坏。换句话说,时间机器被摧毁当且仅当它没有被摧毁。由于它不能同时被销毁和不被销毁,因此这种情况是不一致和自相矛盾的。
科幻小说中有一个普遍的误解,即可以“创造”悖论。时间旅行者通常被警告不要对过去做出重大改变,并避免因为这个确切的原因与过去的自己相遇。这方面的例子可以在许多时间旅行电影中找到,例如 回到未来 三部曲。
但在物理学中,悖论并不是一个可以实际发生的事件——它是一个纯粹的理论概念,指向理论本身的不一致。换句话说,一致性悖论不仅意味着时间旅行是一项危险的尝试,还意味着它根本不可能。
这是理论物理学家斯蒂芬霍金提出他的时序保护猜想(chronology protection)的动机之一,该猜想指出时间旅行应该是不可能的。然而,这一猜想至今仍未得到证实。此外,如果我们可以消除悖论本身,而不是消除由于悖论而导致的时间旅行,那么宇宙将是一个更有趣的地方。
解决时间旅行悖论的一种尝试是理论物理学家伊戈尔·德米特里耶维奇·诺维科夫的自洽( self-consistency )猜想,它基本上表明你可以穿越到过去,但你无法改变它。
根据诺维科夫的说法,如果我在五分钟前试图摧毁我的时间机器,我会发现这是不可能的。物理定律会以某种方式合谋保持一致性。
如果你无法改变过去,那么时光倒流又有什么意义呢?最近一位学者与他的学生 Jacob Hauser 和 Jared Wogan 的工作表明,存在诺维科夫猜想无法解决的时间旅行悖论。这让我们回到了第一方,因为即使只有一个悖论也无法消除,时间旅行在逻辑上仍然是不可能的。
那么,这意思是时间旅行是完全不可能了吗?不一定,允许多个 历史 (或更熟悉的术语,平行时间线)可以解决诺维科夫猜想无法解决的悖论。事实上,它可以解决你抛出的任何悖论。
这个想法很简单。当我退出时间机器时,我退出到另一个时间线。在那个时间线中,我可以做任何我想做的事情,包括摧毁时间机器,而不会改变我原来的时间线中的任何东西。由于我无法破坏原始时间线中的时间机器,这是我实际上用来穿越时空的时间机器,因此不存在悖论。
在过去三年研究时间旅行悖论之后,我们越来越相信时间旅行是可能的,但前提是我们的宇宙可以允许多种 历史 共存。那么这可以吗?
量子力学似乎确实暗示了这一点,至少如果你赞同埃弗雷特的“多世界”解释,一个 历史 可以“分裂”成多个 历史 ,一个对应于每个可能的测量结果——例如,薛定谔的猫是活着还是死了。
但这些只是猜测,目前科学家们正在努力寻找一种与广义相对论完全兼容的具有多种 历史 的具体时间旅行理论。当然,即使我们设法找到这样一个理论,这也不足以证明时间旅行是可能的,但这至少意味着时间旅行不会被一致性悖论排除。
时间旅行和平行时间线在科幻小说中几乎总是齐头并进,但现在我们有证据表明它们在现实科学中也必须齐头并进。广义相对论和量子力学告诉我们,时间旅行可能是可能的,但如果是的话,那么多重 历史 也一定是可能的。
如果时间旅行是可能的 你会怎么做?作文
人有云:读万卷书,行万里路。行李箱旁、火车上,在驶入目的地的过程中,拿起一本书,认真地品读,喝上一口香茶;窗外凉爽的风袭来,茶香与书香完美地融入空气中。这一切是否美好?人生就如同一场旅行,永远不会知道下一站会停在哪里,但如果你改变不了火车的方向,不如放下自己的重担,换个心情,...
时间旅行理论上可行!去往未来相对容易,但究竟能不能回到过去?
这是狭义相对论的质量公式,其中分母中的C是光速,V是速度,根据公式我们很清楚的可以看到,一旦V等于C,则分母就会变成0,意味着物体的质量将会变成无限大,这显然是不可能的。速度不允许达到光速,那么怎么进行时光旅行呢?想要穿越时间去往未来,理论上可以借助以下三种方式:第一,乘坐亚光速飞船,虽然...
如何进行可能的时间旅行,时间旅行可行吗
时光旅行在理论上是可行的。时光旅行、穿越时空是指从一个空间里通过某种途径转移到另外一个时间段不同的空间(即切换了时间轴),时光之旅在理论上是可行的,人类可以打开回到过去的大门和通向未来的捷径。但是时光旅行是有限制的——不能改变因果关系的先后顺序。霍金的提法是:人可以穿越未来,不可...
如果时间旅行真的存在,那将来的人是否可能在现在与我们相遇?
另一种可能是,我们的整个世界线就是由时间旅行者的行为所改变形成的。这是一个非常有趣的思考实验,涉及时间旅行的许多哲学问题。但目前时间旅行仍然属于科幻范畴,我们难以判断它是否真的存在与可能。这更像是一个探讨时间本质和相对论后果的思维实验。如果将来时间旅行真的成为现实,那么这些问题也会随之...
时间旅行是否可能?
这被称为“双胞胎悖论”,并已成功通过美国国家航空航天局的测试。双胞胎孪生兄弟测试了两个同卵双胞胎的DNA,其中一个在空间站中花了一年的时间绕地球飞行。测试发现这对双胞胎的年龄有所不同。在地球上留下的双胞胎的DNA比太空中的更老。这意味着时间旅行是可能的,但需要接近不可能的能量来完成。时间...
黑洞的奥秘和时光是否真的能倒流
对于时光倒流,我认为不太可能,但时间旅行是可能的,这只能利用时间的反差进行时间旅行。假设有一艘宇宙飞船以一个特定的轨道绕黑洞旋转,飞船所处的地方由于被黑洞的巨大引力弯曲了时间和空间,所以时间要比在地球上慢1\/2,如果飞船再以接近光速的速度绕黑洞旋转(不可能超越光速),那么飞船上的时间则为...
请问时间旅行是否有科学理论?
3.飞行器内部必须不受时间影响(否则乘员在超时光飞行后会全部老死或者还原成细胞时的状态)4.需要有时间坐标,至少准确到七维世界:点,线,面,时间,空间,能量,非实体。(注,我们生活的是三十五维以上的世界,还有很多维无法定义。四维是基础世界维度)以上是时间旅行的必要条件。平行世界旅行是可行...
一名物理学家的教育历程的原文
(我们宇宙或许是无数个平行宇宙中的一个。每一个宇宙通过无穷多的蛀洞——连通两个是空域的隧道——跟其他宇宙相连。在这些蛀洞之间旅行是可能的,但可能性又微乎其微。)此后,我一直对存在高维世界的可能极感兴趣。像许多孩子一样,我贪婪地阅读这样一类历险故事,其中讲述的是时间旅行者进入别的多维空间,探索我们看...
关于时间旅行的哲学都有什么
总的来说,关于时间旅行的哲学观点是多种多样的,既有支持其可能性的观点,也有持怀疑或反对态度的声音。这些观点反映了哲学家们对时间、历史、自由意志和道德伦理等问题的深入思考。尽管目前还没有确凿的证据证明时间旅行是可能的,但这种想象仍然激发着人们的探索欲望和哲学思考。
霍金名言
41、时间旅行是可能的,但不要回到过去。 42、一般认为,宇宙或是以一种不变的状态已存在了无限长的时间,或以多多少少正如我们今天所看的样子被创生于有限久的过去。 43、我认为,下个世纪将是复杂性的世纪。 44、当你面临着夭折的可能性,你就会意识到,生命是宝贵的,你有大量的事情要做。 45、在那时,世界可...
蔡羽诺安: 可能,但是要达到同一空间不同时间是不可能的,只能飞出宇宙或进入黑洞或进入虫洞才可能到达一个貌似同一空间不同时间的宇宙,但实际上你只是到了宇宙外多维空间同时或错时产生的另外的相同的不同时间的宇宙而已
衡阳县13871165844: 关于时间旅行的驳论 - ?
蔡羽诺安: 在理论上时间旅行是可行的,或者说木有理论证明时间旅行是不可行的,所以假定可行.真正的宇宙是多维的,而我们的宇宙是四维的,包括了时间与空间,所以我们的宇宙空间与时间是相互影响的,所以空间的变化会引起时间的变化.说实话...
衡阳县13871165844: 请问时间旅行是否有科学理论? - ?
蔡羽诺安: 时间旅行的科学理论是完全成立的,但是需要的要求太过高,导致至今无法完成.时间旅行的基本要求:1.拥有超光速旅行的飞行器2.飞行器必须要有能承受超光速时产生的巨大压力的外壁(至少瞬间能承受三亿吨撞击的外壁)3.飞行器内部必...
衡阳县13871165844: 时间旅行究竟有没有可能? - ?
蔡羽诺安: 一切皆有可能,但需要时间的检验.时间旅行的概念最早出现在科幻作品中,它是最令人激动的想法之一,登上时间机器,一个人就可以利用控制系统确定任何一个日期(过去或未来),然后时间机器就可以在瞬间将他带到那个时代.问题是...
衡阳县13871165844: 时间旅行存在吗 - ?
蔡羽诺安: 儿子杀死自己的事情不会发生,绕地球飞行10年,那么回到地球的话可能已经是150年以后的地球了,甚至时间变化会更大,150年是只是举例而已,150年以后就算你的玄孙杀了你,也不会产生悖论,因为其实你也年长了150岁,只是生理变化只有10年而已,这10年时间利用光速穿越过去是悖论,是不可能的,哪怕有平行宇宙也不能说明有穿越过去的可能性!但可以穿越未来,这里的“穿越”,并不是你所理解的穿越,脱离了地球的引力,造成时间变慢,比如我们如果坐上接近光速的飞船,穿越到未来
衡阳县13871165844: 时间旅行可能么? - ?
蔡羽诺安: 很简单,你想想如果未来真的能进行时间旅行.为什么我们直到现在仍然没有和未来的人相遇.如果未来的人把他们先进的技术和能力传授于我们 那么人类进化的速度岂不是能插翅而飞? 换句话来说,未来甚至直到人类的灭亡都没能发明出时间旅行的机器!此结论不考虑《平行宇宙论》
衡阳县13871165844: 人类真的可以实现时间旅行吧,时间旅行怎么解释, - ?
蔡羽诺安: 原理上是可行的,但很难把火箭的功率加速到光速以上.(至少目前的科学无法做到).时间旅行的概述:登上时间机器,一个人就可以利用控制系统确定任何一个日期(过去或未来),然后时间机器就可以在瞬间将他带到那个时代.
衡阳县13871165844: 时间旅行是否真有可能 - ?
蔡羽诺安: 时间旅行的可能性在理论物理研究领域一直被很严肃地探讨着. H•G•韦尔斯在《时间机器》中探讨了这些可能性,正好像其他无数的科学幻想作家那样.科学幻想的许多观念,如潜水艇以及飞往月亮等等都被科学实现了.那么,时间旅行的...
衡阳县13871165844: 时间旅行真的可行吗? - ?
蔡羽诺安: 如果大于光速的话 物质变扭曲了 理论上是可以的 依据就是超光速理论 我也喜欢这方面的问题 就是有的不懂的人说我有病 - -! 时间简史 你看看 我刚看完 挺好!
衡阳县13871165844: 时间旅行可行吗??
蔡羽诺安: 时间旅行是可能的,但成功的机率却又微乎其微,你需要做接近光速的运动,目前的技术很难达到,但是创造虫洞将二维空间弯折成三维空间,可以缩短两点的空间距离,虫洞给了科学家创造时间旅行的机会.但总的来说,目前还是不怎么可能真的实现.