曾經(jīng),我們有多想回到過去,彌補過去的某種遺憾,與去世的親人朋友再見一面。
不過正像這句話所說的那樣:時間一去不復返。我們只能回想過去美好的時光,過去留下的遺憾很難再去彌補。
但是大自然似乎并沒有禁止我們回到過去,起碼理論上是不反對的。這一切都源于愛因斯坦提出的相對時空觀。
在愛因斯坦之前的相當長時間里,人們都認為時間和空間是絕對的,是一成不變的,這就是牛頓的絕對時空觀。
但愛因斯坦提出的相對時空觀徹底顛覆了我們的傳統(tǒng)認知。愛因斯坦提出的相對論表明,時間和空間是一體的,也就是所謂的“時空”。同時時空可以彎曲,折疊,甚至可以被撕裂,總之,時空結構非常有彈性,并不是絕對平坦不變的。
質(zhì)量越大的物體對時空結構的扭曲越明顯,比如說詭異的黑洞,可以把時空結構拉伸到無限,從而創(chuàng)造出一個閉合的環(huán)形時空結構。
這種環(huán)形結構意味著時間和空間都是閉合的,也就是說,時間的閉合意味著我們所經(jīng)歷的每時每刻其實都只是在無限次地重復,就像一種死循環(huán)那樣。而且我們可以通過這種循環(huán)回到過去。
但如果我們回到了過去,一個不可避免的問題就出現(xiàn)了:萬一回到過去的我們改變了歷史該怎么辦?
這就是著名的“祖父悖論”。
簡單說,你回到了過去,在某種機緣巧合下,不小心殺死了你的祖父(在你祖父遇到你祖母前),那么你爸爸就不可能存在了,你更不可能出現(xiàn),就更不可能穿越到過去殺死你的祖父了。
怎么解釋這種悖論呢?有三種解釋方案。
第一種,不管用什么方法,大自然會阻止悖論的發(fā)生。我們不用管大自然是如何阻止悖論發(fā)生的,可能是某種我們沒有發(fā)現(xiàn)的隱藏在大自然當中的某種“隱變量”,總之大自然會阻止你殺死你的祖父。
第二種方法,就是平行時空(平行宇宙)的概念。你確實能穿越到過去,但你穿越到的過去只是另外一個平行時空,在那里你做任何事情都不會對現(xiàn)實世界造成任何影響。由于平行時空的存在,意味著任何可能發(fā)生的事情都會發(fā)生,在不同的平行時空中發(fā)生。
還有最后一種方法,那就是雖然回到過去是可行的,但無論如何你不能改變歷史。你所認為的“改變歷史”其實只是某種錯覺罷了。比如說,你認為你把自己的祖父殺死了,但其實你殺死的并不是你的祖父,而是其他人,只不過你誤認為是你祖父罷了。
與回到過去相比,前往未來是非常容易做到的事情,而且現(xiàn)在已經(jīng)有人前往未來了。
事實上,由于時間箭頭是一直向前的,意味著其實我們每個人都在不停地前往未來。按照愛因斯坦狹義相對論的詮釋,當我們靜止時(相對其他人),我們前往未來的速度就是“光速”,只有運動起來,前往未來的速度才會慢下來。
這其實就是“時間膨脹效應”(鐘慢效應)。如果我想要自己的時間流逝速度變慢,只需要快速運動就可以了。
事實上,已經(jīng)有人這么做了。俄羅斯航天員克里卡列夫曾在太空中告訴旅行了超過800天時間,是人類歷史上太空旅行時間最長的人。由于他在太空中的速度相對地面上的人的速度快了很多,他的時間流逝速度就會相對變慢。
不過雖然克里卡列夫在太空的速度很快,但相對光速仍舊很慢,所以克里卡列夫的時間變慢的效果并不明顯。如果時間足夠快,比如說接近光速飛行,當他再次回到地球時,就會發(fā)現(xiàn)地球時間已經(jīng)過去了幾年甚至幾百年,相當于穿越到了地球的未來!