達到超光速能穿越時空?霍金:超光速不可能達到,時空捲曲或可行

樂享網 2020-10-16

時空穿越,往往只出現於電影或小說中,那麼,若回歸現實,時空穿越究竟是幻想還是真有可能呢?其實,關於這個問題,現代最偉大的物理學家之一——斯蒂芬·威廉·霍金,就曾在其巨作《時間簡史》中給出了答案。

霍金的一生,可算是充滿了神秘與傳奇性,他因患了盧伽雷病導致肌肉萎縮,幾乎全身癱瘓。但他硬是憑著堅強的意志和極高的智慧,將宇宙科學理論演繹到了極高的高度。甚至可以說,霍金的貢獻對全人類都有著極其深遠的影響。

在霍金看來,廣義相對論方程存在一些解,因此人類有可能看到「裸奇點」。如果有人恰好撞到了奇點上去,那麼,他就很有可能穿過「蟲洞」而到達宇宙的另一區域,這也為空間——時間旅行提供了很大的可能。

然而這只是一種極其「理想」的狀態,畢竟這這些解似乎都是非常不穩定的,因為存在干擾。比如一個太空人在太空中,他或許還沒看到奇點,他就已經撞了上去而結束了他的時間。

而所謂的「時空穿越」其本質就表現為不同的「時間」。在對量子力學的研究中,霍金覺得,從廣義相對論的角度來說,「絕對」的時間是不存在的。也就是說,我們人類所謂的時間其實是「虛時間」,那只是人類以自身認知的定義。

例如,假設太陽就在此刻停止發光,他不會對地球上的事情發生影響,因為它們是在太陽熄滅這一事件的他處。我們只能在8分鐘之後才能知道這一事件,這是光速到達地球所需花費的時間。只有到那個時候,地球上的事件才在太陽熄滅這一事件後發生。

類似的,我們也不知道這一時刻發生在宇宙中更遠處的事情:我們看到從遠星系來的光是在幾百萬年前發出的,至於我們看到的最遠物體,光是在大約80億年前發出的。我們現在所看到的宇宙,都是它的過去。

在《時間簡史》一書中,霍金指出:根據相對論,沒有東西比光運動的更快。如果我們向地球最鄰近的恒星——半人馬座發送航太飛船,由於它大約在4光年那麼遠,所以我們預料至少要8年,才能等到太空旅行者們回來報告他們的發現。如果要去銀河系中心探險,至少要10萬年才能返回。而當那些時空旅行者返回地球時,他們卻只老了幾歲,但他們在地球上的親人朋友們卻已經死去了幾千年了。

如果你能運動的比光還快,你就能向時間的未來運動,也就是說,如果達到「超光速」是可能發生時空穿梭的。

但是,要想達到光速幾乎是不可能的。著名的費米實驗室和歐洲核子研究中心曾做過一項研究:他們把粒子加速到光速的99.99%,但不管注入多少功率,也不能把它們加速到「超光速」。而太空梭、火箭的情形便是如此,不管它們的功力有多大,也不可能加速到光速以上。

這樣看來,快速空間旅行和逆轉時空似乎都不可能了。然而,在霍金看來,要想穿越時空,可能還有辦法。那就是把時空捲曲起來,使兩個時空之間有一條「近路」。而這條時空之間的隧道,就是「蟲洞」。

「蟲洞」就是一個時空細管,它能把兩個相隔遙遠的幾乎平坦的區域連接起來。而蟲洞正和其他可能的「超光速」旅行一樣,允許人們逆行時空旅行。

正如霍金在其巨作《時間簡史》中說的:人們也許希望,隨著科學技術的推進,我們最終能夠創造出時間機器。但是,如果這樣的話,為什麼從來沒有一個來自未來的人回來告訴我們如何實現呢?非常難以相信,某位從未來飄然而至的訪客會貿然洩露天機......

有人覺得,我們所觀察到的UFO就是外星人或者來自未來的人們來訪的證據。對於這個問題,霍金認為,任何外星來的或者來自未來的人造訪應該是更明顯得多。過去的時空是固定的,而未來是未知的開放的,這也意味著任何的時間旅行都被限制于未來。

言外之意,就是說,時空旅行,只能發生于現在——未來,而不能發生現在——過去,如果一個人可以自由的改變過去,則他就會遇到矛盾。

但即使正如霍金所說的,即使達到和「超光速」或者構建除了「時空蟲洞」,想要進行時空旅行還存在很多條件和因素,畢竟和無邊的宇宙相比,人類所知的可算是少之又少。

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