穿越時間無論在科學(xué)上還是都是熱度不減的話題,穿越時間在很多文學(xué)和電影中都經(jīng)常可以見到。很多人都希望能像威爾斯小說《時間機器》中說的那樣,只需要撥動儀表盤我們就能夠穿越上萬年到達802701年。我們也希望像特納的小說《佩吉蘇結(jié)婚了》那樣穿越到過去修正我們所犯的錯誤!今天我們就來聊聊穿越時間和如何制造時間機器的問題! 在制造時間機器之前我們必須了解是什么科學(xué)理論使得我們能夠穿越時間? 這個問題一出可能大部分人的第一反應(yīng)就是愛因斯坦的狹義相對論,因為在狹義相對論中說速度越快時間越慢。很多人就認(rèn)為只要我們超越光速就能穿越時間!《超人》電影中也曾經(jīng)出現(xiàn)超人不斷加快飛行速度最終穿越時間的畫面。但是我可以告訴你這是個徹頭徹尾的錯誤! 狹義相對論的一個前提就是我們不可能超越光速,當(dāng)物體在接近光速時時間的確會減慢,但是質(zhì)量也會變得無窮大! 像電影中那樣超光速飛行是不可能的 我們需要借助的是廣義相對論,廣義相對論要比狹義相對論的威力要大得多!我們都知道廣義相對論認(rèn)為時空曲率由宇宙中的質(zhì)能含量所決定,找到一些質(zhì)能結(jié)構(gòu),使得時空彎曲到允許時間旅行的程度是可行的! 這種強大的質(zhì)能結(jié)構(gòu)(可以是黑洞),能夠使得時空彎曲到與視界之外時空垂直的程度,也就意味時空彎曲所形成的通道會連接宇宙的另一個部分,這個通道就是為人熟知的蟲洞!而相對論是允許蟲洞兩邊時間流速不同的,也就是說通過蟲洞就可以達到穿越時間和空間的目的! 由于蟲洞十分不穩(wěn)定,并且強大的引力(空間彎曲產(chǎn)生引力)足以撕碎人和飛行器,時間在蟲洞中也會慢下來等穿越完外界可能已經(jīng)過了幾百萬年!因此通過蟲洞進行旅行還是困難種種! 直到1988年美國物理學(xué)家索恩才發(fā)發(fā)現(xiàn)了一個愛因斯坦方程的一個解,這個解被命名為“可穿越蟲洞”這個解所描述的蟲洞穿越起來就像坐飛機一樣輕松,旅行者承受的過載不會超過1g,蟲洞也十分穩(wěn)定不會突然關(guān)閉,旅行時間也不會是數(shù)百萬年!索恩在推導(dǎo)產(chǎn)生此種蟲洞所需要質(zhì)能的必要性質(zhì)的時候,發(fā)現(xiàn)這種蟲洞必定存在非凡的物質(zhì)形態(tài)。 索恩與星際穿越主演 既然具備了理論基礎(chǔ),索恩設(shè)計了非常發(fā)達的文明能夠制造出來的時間機器藍(lán)圖(言外之意是地球人還制造不出來): 索恩時間機器的一種形式由兩個室組成,每個室包含兩塊平行的金屬板,在每對金屬板間產(chǎn)生強大電場(地球文明做不到),使時空撕裂,再練接兩個室的空間形成一個洞,然后把其中一個放到太空船上,加速到接近光速使其時間變慢,另一個仍然安放在地球上這兩蟲洞兩端時間流速不同,掉到蟲洞一端的任何人都會穿越時間?。▋蓚?cè)金屬板會產(chǎn)生卡西米爾效應(yīng),產(chǎn)生負(fù)能量維持蟲洞穩(wěn)定!) 另一種形式是,如果能夠找到非凡物質(zhì),并且他們像金屬一樣可塑,那么將其作成圓筒形,接著非凡物質(zhì)會使周圍的時空彎曲成蟲洞,這個沖動通往宇宙中時間流速不同的地方(比如較大質(zhì)量天體附近時間流速慢),處在中心的那個人所受引力不超過1g,這樣他就能通往不同的時間。 索恩還參與了科幻神作星際穿越的制作,為該電影提供理論支持! 過去現(xiàn)在和未來的區(qū)分是一種錯覺,盡管這是一種持久的錯覺。(——愛因斯坦) |
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