來源:北京新浪網
2007年3月9日
新浪科技訊 據美國有關媒體3月9日報導,在各種科幻小說中,時光 旅行是最令人激動的設想之一。人們設想在登上時光機器後,可以在 瞬間v^到他所希望前往的那個時代。那麼,人類是否真的進行時空旅 行?是否真的可以通過機器回到過去?美國科學家近日表示,時光旅 行只是一種美好的想法,在現實中是根本不可能實現的。 美國哥倫比亞大學物理學家、暢銷書作者布萊恩-格林說,很多人都 有過進行時光旅行的想法,他們或者是為了與故去的親密愛人重逢, 或者是希望能制止慘絕人寰的殺戮等。時光旅行不失為一種美好的願 望,它為各種科幻小說提供了絕妙的素材。關于如何回到過去,人們 曾進行了無數的設想。『這些設想,如果仔細推敲,都是在跟物理學 打擦邊球。我們認為,所有這些設想,幾乎無一成立。』 第四度空間 在物理學上,時間被認為是除了長、寬、高之外的第四度空間。當你 從家裡走到零售店時,你在空間的三個維度都作了位移:長度、寬度 、高度。其實,你也在第四維度--時間維度--進行了運動。 美國紐約城市大學天體物理學家、《空間:我們在宇宙中的家》一書 的作者查爾斯說,『時間和空間vb時空四維構造中密不可分』。查爾 斯進一步解釋說,時空可以看作是一塊四維的彈性纖維。『當任何有 質量的物體--你、我、以至一顆行星或其他星星--落到這塊纖維上時 ,它就會激起一片漣漪。這個漣漪,相當于由帶質量的物體引起的時 空彎曲』。時空彎曲使物體沿著一條彎曲的路線運動,空間的曲率就 是我們所熟知的重力加速度。 查爾斯還表示,根據天體物理學理論進行的推測表明,對於空間上的 三個維度,人們可以來去自如。但對於時間維度,人們就無法如此自 由了。在四維時空中,對於時間維,人們只能向前,不可能向後倒退 。 回到過去的時光隧道 關于時光旅行,人們有過很多美麗的遐想,最成熟的一個設想是通過 蟲洞。人們設想,通過蟲洞,可以將兩個不同的時空連接在一起。相 連的兩個時空,可以是兩個完全不同的宇宙,也可以是同一宇宙的兩 個不同地方。任何物體都可以通過蟲洞,從一個時空自由出入另一個 時空。 美國紐約城市大學物理學家、《多維空間》和《平行世界》兩本書的 作者米奇奧-卡庫說,『蟲洞連接著將來,也連接著過去。但我們別 太樂觀了,因為供應時間機器的燃料絕不是人類目前的技術所能達到 的』。卡庫說,在時空這個物體上『鑽孔』,需要一顆星星那麼大的 能量,或者相反,需要來自比『無』還要少的其他星體上的『負能量 』。 超弦理論專家格林對上述設想提出質疑。超弦理論主張宇宙萬物都是 由一連串緊密排列的微細能量組成,隨著它們不同的震動模式v茩l生 出不同的狀態和現象。 格林說,『很多人對這種做法是否管用持懷疑態度。最樂觀的估計是 ,如果你能打開這樣一個孔,你就能從一個地點快速到達另一個地點 ,或者從一個時刻迅速趕往另一個時刻。』 宇宙弦理論 另外一個時空旅行愛好者津津樂道的理論是宇宙弦理論。宇宙弦理論 說的是,在不斷膨脹的宇宙中,有貫穿整個宇宙的能量管。這些細細 的管子,是早期宇宙的殘留,據說質量非常之大,可以造成周圍時空 的巨大彎曲。 里查德-格特是美國普林斯頓大學的天文物理學家,曾著有《在愛因 斯坦的宇宙中作時空旅行》一書。里查德-格特說,『宇宙弦或者是 無限長,或者是成環形,它們沒有起始點。它們就像義大利麵條那樣 ,或者是圍成圓形的義大利麵條。兩種弦理論是互不干涉的。由於它 們都能給時空帶來巨大彎曲,因此它們在理論上都給時光旅行提供了 可能性。這是一個只有超級文明才有可能達到的目標,這遠不是目前 的我們所能做到的。我們甚至連自己星球上的能源都控制不了。』 但是,仍有一些科學家認為,回到過去在理論上是可能的,雖然這不 大符合實際。里查德-格特同時也認為,人類可以在地球上看到某些 短暫的宇宙粒子。對於人類來說,這些粒子的行程大約有數千年,但 粒子感覺其穿越太空、到達地球的過程僅僅用了幾分鐘時間。實際上 ,這些宇宙粒子已經進入了未來。基于愛因斯坦的理論,可以將空間 uR分扭曲來製造一個局部的重力場,就如同一個能夠以任意大小呈現 的炸麵包圈一樣。重力場繞著這一炸麵包圈圍成一個圓圈,這樣就使 得空間和時間都能緊緊地『彎曲』到過去。儘管很難描述這一『炸麵 包圈』在現實生活中的樣子,但數學公式顯示,時光機器中每一階段 的時間都將在『炸麵包圈』內的某一個空間內產生。 理論上說,在時光機器制成後回到過去的任一時間都是可能的。但到 目前為止仍然有一個小小的障礙還未得到解決,那就是如何產生重力 『炸麵包圈』。科學家們進行過大量研究和思考,發現可能需要推動 一個高質量物體做高速圓周運動。 時光旅行難成現實 查爾斯在接受記者採訪時說,從數學上講,你當然可以說某種東西正 沿著時間軸往後退。但在實際上,無論是你還是我,都無法回到過去 。 卡庫也表示了相同的觀點,他說,如果存在一個萬能理論的話,人類 就可以通過時間隧道解決所有的上述難題,看時間旅行是否真的可行 。『但這需要比我們目前的科技能力要先進得多得多的技術。不要幻 想明天就有一個年輕天才在報紙上發表聲明,說v菑v已經發明出了什 麼時間機器。』 格特目前正在擔任一部關于時光旅行的電影《超時空效應》的科學顧 問。他在接受記者採訪時表示,目前,關于在時間維度進行旅行,唯 一確定的是每過去一分鐘,我們就向未來邁出了一步。所以,對於那 些想知道地球在一百萬年之後是什麼樣子的人,科學家們有好消息等 著他們。『如果你想知道地球在一百萬年以後是什麼樣子,我可以告 訴你怎麼做』。格特給出的方法是:建造一艘太空船。以光速行駛一 定的時間,然後再回到地球。當你走出飛船的那一刻,你可能就在一 百萬年之後的地球上了,而你本人,可能才只長了一歲。這樣,你去 未來地球旅行的願望就實現了。(劉妍) |