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霍金的“時間機器”：可以看到未來(圖)
關(guān)鍵詞： 時間機器 時間旅行 蟲洞 銀河系中心 宇宙學(xué)家 光速 火星探測 時光隧道 外星人 物理學(xué)家
圖
電影《我的時空旅人之妻》劇照。
霍金的“時間機器”
回過去～～～沒戲
但卻可以～～～看到未來
核心提示
全面模擬載人火星探測的“火星-500”試驗于2010年在莫斯科啟動。消息一出,人類何時能夠移居外星球甚至與外星人親密接觸再次成為熱點話題。
此前,著名物理學(xué)家斯蒂芬·霍金在美國紐約出席世界科學(xué)節(jié)開幕式。他不久前所提到的“外星人”和“時光機”,再次成為眾人追問的熱點。
霍金不久前在為探索頻道錄制的紀(jì)錄片《與霍金一起了解宇宙》中稱外星生命很可能存在,繼警告人類勿主動與外星人接觸以后,他又在一篇探討如何建造“時間機器”的文章中詳細(xì)分析了人類如何利用自然規(guī)律實現(xiàn)“時間旅行”的偉大夢想：
大家好，我是斯蒂芬·霍金，是物理學(xué)家、宇宙學(xué)家及夢想家。在科學(xué)界，時間旅行一度被認(rèn)為是歪理邪說。過去因為擔(dān)心有人會把怪人的標(biāo)簽貼在自己身上，我對這個問題常常避而不談。但現(xiàn)在，我不再那么謹(jǐn)小慎微了。
為了讓這一切從虛幻變成現(xiàn)實，我們應(yīng)以物理學(xué)家的角度來重新審視時間——即第四維。
從“蟲洞”回到過去？此路不通
讓我們暫時從科幻電影中尋找答案吧。在此類電影中，通常會有一臺巨大而高能耗的時間機器，這臺機器產(chǎn)生通往第四維的通道——“時光隧道”。
物理學(xué)家們也在思考時光隧道，但我們的角度不同。我們想搞清過去或未來的通道是否存在于自然規(guī)律中，事實證明，我們認(rèn)為確實是存在的。而且，我們還給它們起了一個名字：蟲洞。
任何物質(zhì)都不是平整無瑕和實心的，如果仔細(xì)觀察，會發(fā)現(xiàn)它們上面都存在小孔和裂縫，這是一個基本的物理原理，同樣適用于時間。時間也存在許多微小的裂縫、褶皺和空洞。在最小的刻度下——比分子甚至原子都小，我們來到一個稱為量子泡沫(quan-tumfoam)的地方，這是蟲洞存在之處。它們可以連接兩個隔離的空間以及兩個不同的時間。部分科學(xué)家認(rèn)為，或許有一天捕捉到一個蟲洞，將它放大數(shù)萬億倍，令其足夠大，能讓人甚至飛船進(jìn)入。
從理論上講，蟲洞或時光隧道不僅僅能把我們帶到別的星球。如果兩端在同一個地方，且由時間而非距離分隔，在遙遠(yuǎn)的過去，飛船就能在地球附近自由出入?；蛟S恐龍會看到飛船登陸的場景。
但我只能遺憾地告訴大家，蟲洞本身就是一個問題。我認(rèn)為像這樣的蟲洞不能存在，原因就是反饋。如果你有到搖滾演唱會現(xiàn)場觀看演出的經(jīng)歷，你可能會辨別出一種尖利的噪音，這就是反饋。引起反饋的原因很簡單——聲音進(jìn)入麥克風(fēng)，通過電線傳播，經(jīng)由擴音器令聲音放大，在一個環(huán)狀物內(nèi)繞來繞去，每次令聲音比上一次更大。如果沒人阻止，反饋能夠破壞音響系統(tǒng)。
蟲洞也會遇到這種問題，只不過聲音換成了輻射。一旦蟲洞變大，大自然的輻射物會進(jìn)入，最終形成一個環(huán)路，反饋變得如此強勁，最終摧毀蟲洞。
另一方面，回到過去的時間旅行本身就存在問題——一個人通過蟲洞，可以看到他一分鐘以前的自我。如果他利用蟲洞向以前的自我開槍，會發(fā)生什么事情？他現(xiàn)在已經(jīng)一命嗚呼。那又是誰開的槍呢？這是一個悖論，聽上去毫無意義。但這卻是那種讓宇宙學(xué)家做噩夢的狀況。這種時間機器會違反整個宇宙所遵循的基本規(guī)則。
任何通過蟲洞和其他方式回到過去的時間旅行或許都是不可能的，否則，悖論就會出現(xiàn)。
因此，遺憾的是，回到過去的時間旅行應(yīng)該永遠(yuǎn)不會上演。對于尋找恐龍的人來說，這會令他們大失所望，但對于歷史學(xué)家而言，他們可以徹底解脫了。