不知道未来真的能做出时光机吗?

回到刚刚访问的过去,人们对时间旅行有很多美好的幻想,最成熟的是通过一个虫洞。人们想象两个不同的时空可以通过虫洞连接起来。两个相连的时空可以是两个完全不同的宇宙,也可以是同一个宇宙中的两个不同的地方。任何物体都可以通过虫洞,从一个时空自由出入到另一个时空。

加来道雄是纽约城市大学的物理学家,也是《多维空间和平行世界》的作者,他说:“虫洞连接了未来和过去。但我们也不要太乐观,因为供给时间机器的燃料绝不是人类目前的技术可以达到的。”卡库说,在时空中“钻洞”需要一颗恒星那么大的能量,或者相反,需要来自其他恒星的小于“无”的“负能量”。

超弦理论专家格林对上述假设提出质疑。超弦理论认为宇宙万物都是由一系列紧密排列的微小能量组成的,不同的状态和现象都是以它们不同的振动模式衍生出来的。

格林说,“许多人对这种做法是否行得通持怀疑态度。最乐观的估计是,如果你能打开这样一个洞,你就能从一个地方快速到达另一个地方,或者从一个时刻快速冲到另一个时刻。”

超弦理论专家格林对上述假设提出质疑。超弦理论认为宇宙万物都是由一系列紧密排列的微小能量组成的,不同的状态和现象都是以它们不同的振动模式衍生出来的。

格林说,“许多人对这种做法是否行得通持怀疑态度。最乐观的估计是,如果你能打开这样一个洞,你就能从一个地方快速到达另一个地方,或者从一个时刻快速冲到另一个时刻。”宇宙弦理论时间旅行爱好者谈论的另一个理论是宇宙弦理论。宇宙弦理论说,在膨胀的宇宙中,有能量管贯穿整个宇宙。这些细管是早期宇宙的残余。据说它们的质量大到可以造成周围时空的巨大弯曲。

理查德·格特(Richard Gert)是美国普林斯顿大学的天体物理学家,他写过一本书《爱因斯坦宇宙中的时空旅行》。理查德·格特说,“宇宙弦要么无限长,要么是圆形,它们没有起点。它们就像意大利面,或者圆里的意大利面。这两种弦理论互不干扰。因为它们都能给时空带来巨大的弯曲,理论上都提供了时间旅行的可能性。这是一个只有超级文明才能达到的目标,目前我们还远远做不到。我们甚至无法控制自己星球上的能源。”

然而,仍然有一些科学家认为,回到过去在理论上是可能的,尽管这并不现实。理查德·格特也认为,人类可以在地球上看到一些短命的宇宙粒子。对于人类来说,这些粒子的旅程大约需要几千年,但粒子感觉自己穿越太空到达地球只需要几分钟。事实上,这些宇宙粒子已经进入了未来。根据爱因斯坦的理论,空间可以被扭曲到足以产生一个局部重力场,就像一个可以以任何尺寸呈现的甜甜圈一样。重力场在甜甜圈周围形成一个圈,让空间和时间可以紧紧地“弯曲”到过去。虽然很难描述这个“甜甜圈”在现实生活中的样子,但是数学公式表明,时光机中每个阶段的时间都会在“甜甜圈”中的某个空间中产生。

理论上来说,时光机做出来之后,回到过去的任何时间都是有可能的。但到目前为止,还有一个小障碍没有解决,那就是如何制作重力“甜甜圈”。科学家做了大量的研究和思考,发现可能需要推动一个高质量的物体做高速圆周运动。查尔斯在接受记者采访时表示,从数学上来说,你当然可以说有东西在沿着时间轴倒退。但事实上,你我都无法回到过去。

Kaku也表达了同样的观点。他说,如果有普适理论,人类可以通过时间隧道解决上述所有问题,看看时间旅行是否真的可行。“但这需要比我们目前的科技能力先进得多的技术。不要幻想一个年轻的天才明天会在报纸上发表声明,说他发明了一台时光机。”

格特目前是一部关于时间旅行的电影《时间旅行效应》的科学顾问。他在接受记者采访时表示,目前,关于时间维度的旅行,唯一可以确定的是,过去的每一分钟,我们都向未来迈出了一步。因此,科学家们给那些想知道一百万年后地球会是什么样子的人带来了好消息。如果你想知道一百万年后地球会是什么样子,我可以告诉你怎么做。格特给出的方法是建造一艘宇宙飞船。以光速旅行一定时间,然后返回地球。出了飞船,你可能一百万年后就在地球上了,而你自己可能只大一岁。这样,你去未来地球旅行的愿望就实现了。构建虫洞时光机的三个步骤1。找到或制造一个虫洞:这是一个连接空间两个地方的隧道。大型虫洞可能自然存在于太空深处,是宇宙大爆炸的遗迹。否则,我们只能用亚原子虫洞来弥补了。它们可能是自然存在的(有人说它们在你我身边不断冒出又消失),也可能是人为的(这里想象的是粒子加速器制造的)。这些小虫洞必须被放大到有用的大小,比如使用类似于宇宙大爆炸后空间膨胀的能量场。

2.稳定虫洞:注入负能量,比如利用卡西米尔效应等量子方法,让信号或物体安全通过虫洞。虫洞倾向于被挤压成一个密度无限大或接近无限大的点,负能量可以抵抗这种趋势;换句话说,它会阻止虫洞变成黑洞。

3.拖虫洞:假设有一艘科技高度发达的飞船,会把虫洞的两个口分开。其中一个开口可能位于中子星表面附近。中子星密度极高,引力场很强,会让时间过得慢很多。因为在虫洞的另一个开口处时间过得很快,所以两个开口在空间和时间上是分开的。未来有可能吗?速度是让时间向前跳跃的一种方式,引力是另一种方式。在爱因斯坦的广义相对论中,他预言引力会使时间变慢。阁楼上的时钟会比地下室走得快一点,因为地下室离地心更近,所以处于强重力场中。同样,时钟在太空中比在地面上跑得快。同样,这种影响极其微小,但我们已经用精确的时钟直接测量过了。事实上,GPS必须考虑这些时间扭曲效应,否则水手、出租车司机和巡航导弹会发现自己偏离了许多公里。

在中子星表面,引力场如此强大,时间比地球时间延迟了30%。从这个星球上看到这里发生的事情就像把视频快进一样。黑洞是时间扭曲的一个极端例子:在它的表面,时间仍然是相对于地球而言的,这意味着如果你从黑洞的侧面掉进去了,那么在你到达表面的短暂时间里,外面的宇宙就已经经历了沧桑的永恒。因此,在外界看来,黑洞附近的区域简直就是一个时间的异己之地。所以,如果一个宇航员能靠近黑洞,毫发无损地折返(不得不说,这是堂吉诃德式的英雄之举),他应该能飞跃到遥远的未来。相对论1905爱因斯坦在他的相对论中说:时间是相对的。当我们接近或超过光速时,时间会变慢或静止。也就是说,如果一个人以接近光速的速度旅行,时间对他来说就会停滞不前。这太令人兴奋了。当一个人乘坐飞船以接近光速的速度旅行时,时间会在旅程中变慢。所以,当他再次旅行时,对他来说,只需要一点点时间就能进入未来世界。总的来说,以我们的所见所闻,以我们现在仅有的一点知识和技术,我们根本没有能力制造一台时光机,虽然我们对时间已经大致了解了一点。但是,未来是我们的,未来也是不可预知的,所以未来会发生什么,就像时光机一样,神秘而光芒四射。