宇宙奥秘：时间旅行是如何实现的？

是什么让时间沿着从摇篮到坟墓这样的单程路流动呢?这都要归结为时间与空间之间的关系。人类生活在长、宽、高构成的三维空间里，而时间则构成了最重要的第四维。在宇宙中发生的任何事件都涉及到时间和空间两个方面。通向未来的时空旅行爱因斯坦的相对论并没有说我们不能回到过去，但是按一个按钮就能回到过去这种事，是违反因果法则的。宇宙中发生了一件事情，就会导致另一件事情发生，这种因果关系是永无止境的，而且是单向的。因总是先于果的。你可以想象一下不同的现实，比如，被枪击的人在开枪之前就因为枪伤而死去，就会觉得将因果反过来是不可能的。因此，许多科学家都认为回到过去的时间旅行是不可能的。

有些科学家提出，可以用比光速还快的速度回到过去。毕竟，如果随着物体的速度接近光速，时间会变慢，那么当物体的速度超过光速时，时间是不是就会倒流了呢?当然，随着物体的速度接近光速，它的相对质量会增加，直到在光速时达到无限大。而要使质量无限大的物体加速，是不可能的。

但是，如果穿越到过去或未来的时间旅行不靠人为的太空推进技术，而是依靠已经存在的宇宙现象呢?比如黑洞。

黑洞和克尔环围绕一个黑洞运行足够长时间，引力时间膨胀效应就会把你带到未来。但是如果你飞到黑洞的核心去会怎么样呢?大多数科学家都人为，黑洞可能会把你压碎，但是只有一种黑洞不会，那就是克尔黑洞，或者叫克尔环。

1963年，新西兰数学家Roy Kerr提出了首个关于旋转黑洞的现实理论。这个概念立足于中子星，中子星是一种庞大的已坍塌恒星，其体积只有曼哈顿岛那么大，但是质量相当于整个太阳。克尔假设，如果濒死的恒星坍塌成一个中子星构成的旋转环，这些恒星的离心力将阻止它们滑向奇点。由于这个黑洞没有奇点，克尔认为，进入它是安全的，不用害怕被巨大的引力拉向黑洞的中心。

科学家推测，如果真的存在克尔黑洞，我们就可以穿过它，从一个白洞退出来。白洞不会把每个物体都拉进自己的引力场，而是推动每个物体远离自己——有可能推到另一个时间，甚至另一个宇宙。

克尔黑洞纯粹是理论性的，但是如果它们确实存在，将是一个不错的穿越到过去或将来的单向时间穿梭机。虽然极度发达的文明可能会开发出一些手段，使借助克尔黑洞的时间穿梭变得非常精确，但是我们并不知道哪里存在一个“天然的”克尔黑洞。

虫洞理论上的克尔黑洞不是时间穿梭的唯一捷径。很多科幻作品都提到了另一种东西——爱因斯坦-罗森桥，当然它更通俗的名字叫虫洞。

根据爱因斯坦的广义相对论，虫洞是可以存在的，因为任何质量都可以使时空发生弯曲。要理解这种弯曲，你可以想象一下，有两个人，分别拎着床单的四个角，并把它拽紧。如果一个人在床单上放了一个垒球，这个垒球会滚到床单的中间，并使床单在这个点上发生弯曲。这时，如果你再将一个弹球放在这个床单的边缘，它就会由于床单的弯曲向垒球滚过去。

这是一个简化了的例子，宇宙是四维的，而不是二维的。你可以想象将这个床单折叠起来，中间就会出现一个空间。在上面的一层放一个垒球，会使床单发生弯曲。如果本来在下面一层对应的位置就有一个同样质量的物体，垒球就会逐渐与这个物体相遇。这就类似于虫洞形成的过程。

在空间里，位于宇宙不同部分的物体可能最终会相遇，形成一个通道。在理论上，这个通道连接着两个独立的时间，物体可以在这两个时间中穿梭。当然，也有可能存在一些我们不知道的物理或量子性质会阻碍虫洞的形成。而且即使虫洞真的存在，可能也是非常不稳定的。

霍金说，虫洞可能存在于量子泡沫里，也就是宇宙中最小的环境。在那里，会有细小的通道不时出现和消失，在瞬间将两个独立的时空连接在一起。

这样的虫洞可能太小，存在的时间也太短暂，人类无法通过它们完成时间旅行，但是我们能否在将来捕捉到它们，使它们稳定下来，并将它们扩大呢?霍金说，当然可以，如果你准备好承受某些代价的话。如果我们人为地延长连接折叠时空的通道存在的时间，就可能出现一个辐射反馈环，毁掉时间通道，就像音频反馈毁掉扬声器一样。

宇宙弦除了黑洞和虫洞，还有另一种理论上的宇宙现象，有可能帮助我们实现时空之旅，这就是物理学家J.Richard Gott在1991年提出的宇宙弦。顾名思义，这是一些像弦一样的物体，有些科学家认为它们是在宇宙形成初期形成的。

这些弦编织成了整个宇宙，它们比单个原子还要细，并处于极大的压力之下。自然，这就意味着，它们会对靠近的任何物体产生一种引力，使吸附到宇宙弦上的物体以不可思议的速度运动。通过将两根宇宙弦靠近在一起，或者将一根宇宙弦靠向黑洞，有可能使时空产生足够的弯曲，形成一个封闭的类时间曲线。在理论上，利用两根宇宙弦(与宇宙弦与黑洞)产生的引力，宇宙飞船可以将自己弹射会过去。为了做到这一点，飞船要围绕宇宙弦做环状飞行。

但是，量子弦过于理论化了。Gott自己也说过，为了倒退一年的时间，需要宇宙弦中具有整个银河系一半的质量和能量。换句话说，你必须用银河系中一半的原子为你的时间机器提供能量。而且对于任何时间机器来说，你都无法回到比建造这台时间机器更早的过去。

没错，这就是时间悖论。

时间旅行的悖论我们前面提到过，回到过去这个概念有点违背因果法则。因必须早于果。即使最好的时间旅行计划也会在这个法则下显得有点站不住脚。

如果你回到了200年前，你就出现在了你出生之前的那个时间。果(你的存在)先于了因(你的出生)。

为了更好地理解我们必须应对的局面，可以考虑一下着名的祖父悖论。你是一个穿越时间的刺客，而你刺杀的目标恰好是你的祖父。你穿过虫洞，见到了你18岁的祖父。你举起枪，但是在你扣动扳机的时候会发生什么呢?

想一想，你肯定生不出来了。你的父亲也不存在了。如果你在过去杀死了自己的祖父，他就不会有儿子。那么也就不会有你，你也就没办法成为一个穿越时空的刺客。你就不会扣动扳机，这一连串的事情也就不存在了。我们把这叫做不一致的因果链条。

另一方面，我们还必须考虑到一致的因果链条。虽然这样的时间旅行模式同样引人深思，但是它不存在悖论。物理学家PaulDavies提出过一个这样的因果链条：一个数学教授穿越到未来，偷了一个具有开创性的数学定理。然后，这位教授将这个定理给了一个很有前途的学生。后来，这个很有前途的学生就成长为后来被教授偷了定理的那个人。

这就是时间旅行的事后选择模式。这意味着什么呢?我们再次假设你是那个穿越时空的刺客。在这种时间旅行模式下，你的祖父几乎是不会死的。你可以扣动扳机，但是枪会出故障。也可能恰好这时有一坨鸟粪落下来，扰乱了你的视线，使你没有射中，总之会发生某件事情，避免悖论的局面出现。

但是这就出现了另一种可能性：你所穿越到的过去或未来只是一个平行宇宙。你可以把平行宇宙想象成一个单独的沙盒：你可以在这个沙盒里建造城堡，也可以毁掉它，但是对你的主沙盒不会产生丝毫的影响。所以如果你所穿越到的过去存在于一条独立的时间线之中，那么杀死你的祖父就不是什么大不了的事情。当然，这可能意味着你每一次进行时间旅行都会进入一个新的平行宇宙，永远也回不到自己原来的沙盒里面去了。

点评：时间是相对的。空间的存在离不开时间，而时间不能脱离空间而存在，两者是不能分割的，二者共同构成时空连续体。会不会觉得很深奥?欢迎来到时间旅行的世界。(来源：奥秘世界)