霍金--如何建造时间机器
- 格式:rtf
- 大小:68.04 KB
- 文档页数:4
大家好。
我的名字是斯蒂芬·霍金—物理学家、宇宙论者以及梦想家。
虽然我的身体不能动,要依靠一台计算机说话,但是我的思想是自由的。
我时常在思想的天空中探索宇宙的奥秘,比如“时间旅行可能吗?”、“我们怎么才能找到一条通往未来的隧道或捷径?”、“我们最终能利用自然发展成为时间的主宰吗?”。
时间旅行曾经一度被视为科学狂想。
我也曾经回避对此进行评论,因为担心会被认为是怪人。
但是最近我不再这么谨慎了,我更像是建造巨石阵的那些人们。
我为时间着迷,如果我有一架时间机器,我会去拜访全盛时期的玛丽莲·梦露;我会拜访伽利略,看他将望远镜指向天空。
也许我甚至会去到宇宙的尽头,看看我们那些科幻故事有没有猜对。
要知道时间旅行有没有可能,我们要像物理学家一样思考—在思维层面上思考。
这没有它听上去这么复杂,每一个小学生都知道物体,包括在椅子里的我,都存在于三维空间,都有长、宽、高。
然而,还有另一种长度存在—时间的长度。
一个人可能活80年,巨石阵里的石头则已经矗立几千年了,太阳系会存在几百万年之久。
每一个事物都有一个时间上的长度,就好像在第四维度里面做以时间为计量单位的旅行。
让我们想象我们在做一件普通的事情,开汽车。
开直线的时候我们在一维运动,往右或左拐的时候我们进入了第二维,沿着崎岖的上路上下颠簸的时候我们又加入了第三维,这就是我们如何在三维空间里旅行。
那么我们究竟如何在时间中旅行呢?怎么能早到通往第四维的道路?让我们想一想科幻小说里的情节。
穿越时光的履行通常需要一个巨大、超耗能的机器,它开辟了一条通往第四维的道路。
一位勇敢也许还鲁莽的时光旅行者,他走进了时光隧道,见到很多稀奇古怪的东西。
这些概念看上去很牵强,事实可能完全不是如此,但是这个想法本身却并不是那么疯狂。
物理学家们也思考过时间隧道,不过我们从另一个不同的角度来看。
我们想知道,在自然法则里是否存在通往未来或过去的可能性。
最终,我们决定可能性是存在的。
时光穿越的六种方法1、黑洞穿越根据爱因斯坦的理论,时间流逝并不是一成不变的,在有的地方时间过得慢,有的地方时间过的快。
霍金也曾在文章中写过,时间就像是一条河流,在不同的地段会有不同的流速,而这正是实现通往未来之旅的关键。
霍金认为超大黑洞就是一部天然的时间机器,在黑洞周围会明显的降低时间的流速,至少比地球的时间要慢两倍。
但是接近黑洞的危险非常的大,所以很难去实验。
2、虫洞穿越在很多科幻电影中,时光旅行者都是通过时间机器来打开一条能够穿越时空的隧道,但是无法确定到达的地点在哪里。
物理学家霍金表示,在现实中这样的操作是很难实现的,但是这个想法却并不疯狂。
对于物理学家来说,时光隧道也许就是虫洞。
霍金说,虫洞就在我们周围,只是小到肉眼无法看见。
宇宙万物都会出现小孔或裂缝,这种基本规律同样适用于时间。
时间也有细微的裂缝和空隙,比分子、原子还要小的空隙被称作“量子泡沫”,而虫洞就存在于“量子泡沫”中。
3、刺激大脑穿越美国的科学家找到了一直新办法将人虚拟的传送到过去。
他们将刺激人类大脑的某些部位来实现穿越。
4、超光速穿越霍金认为如果宇宙飞船的速度超过光速,那么宇宙飞船就能够避免被黑洞给吸入,从而舱内的时间也不会变慢。
宇宙飞船以这种方式在黑洞圈飞行一个星期,地球上可能已经过去了100年,那么就可以去到未来了。
5、百慕大穿越在百慕大经常发生一些失踪事件。
1981年的8月,“海风”号游船在百慕大海区突然失踪,六人不见了踪影。
时过八年,这艘船在百慕大原海区又奇迹般地出现了!而船上的六人却只是觉得当时失去了感觉而已,以为只是过了一刹那而已。
被人反复告诉他们已经过去了8年才勉强相信。
想要穿越的可以去百慕大试一试,但是非常的有风险,更多的是回不来。
6、时光机穿越在1955年的时候,美国康涅狄格大学物理学教授马利特就想要找到建造一个时光机。
他认为用一个激光束光环制造一个引力场,光环所制造的引力强度足够扭曲空间了。
当人走进这个激光束光环的时候,就会走进时间的循环,从而达到穿越的效果。
霍金奋斗的故事_霍金的励志故事史蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking),1942年1月8日出生于英国牛津,英国剑桥大学应用数学与理论物理学系物理学家,著名物理学家、宇宙学家、数学家。
以下是店铺为大家整理的关于霍金奋斗的故事,希望大家喜欢!霍金的奋斗事迹斯蒂芬·威廉·霍金,1942年1月8日出生,曾先后毕业于牛津大学和剑桥大学三一学院,并获剑桥大学哲学博士学位。
在大学学习后期,开始患“肌肉萎缩性脊髓侧索硬化症”(运动神经元疾病),半身不遂。
他克服身患残疾的种种困难,于1965年进入剑桥大学冈维尔和凯厄斯学院任研究员。
这个时期,他在研究宇宙起源问题上,创立了宇宙之始是“无限密度的一点”的著名理论。
1969年起任冈维尔和凯厄斯学院科学杰出成就研究员。
1972-1975年先后在剑桥大学天文研究所、应用数学和理论物理学部进行研究工作,1975-1977年任重力物理学高级讲师,1977-1979年任教授,1979年起任卢卡斯讲座数学教授。
其间,1974年当选为皇家学会最年轻的会员。
1974-1975年为美国加利福尼亚理工学院费尔柴尔德讲座功勋学者。
1978年获世界理论物理研究的最高奖爱因斯坦奖。
霍金的成名始于对黑洞的研究成果。
在爱因斯坦之后融合了20世纪另一个伟大理论——量子理论,他认为,宇宙是有限的,但无法找到边际,这如同地球表面有限但无法找到边际一样;时间也是有开始的,大约始于150亿到200亿年前。
1988年获沃尔夫物理学奖。
1985年霍金丧失语言能力,表达思想唯一的工具是一台电脑声音合成器。
他用仅能活动的几个手指操纵一个特制的鼠标器在电脑屏幕上选择字母、单词来造句,然后通过电脑播放声音,通常制造一个句子要5、6分钟,为了合成一个小时的录音演讲要准备10天。
1988年写成科普著作《时间简史》,至1995年10月该书发行量已超过2500万册,译成几十种语言,中译本也已出版。
霍金:如何建造时间机器英国著名天体物理学家、宇宙学家斯蒂芬-霍金日前在英国《每日邮报》上刊文,探讨了人类建造时间机器的方式。
以下是他的文章全文:大家好,我是霍金,一个物理学者、宇宙学者和梦想家。
尽管我不能动,必须通过计算机讲话,但我的思想是自由的。
我自由地探索宇宙,并且思考诸多问题,比如:时间旅行可能吗?我们能找到回到过去或者通往未来的入口吗?人类能够使用自然法则,成为时间的主人吗?时间旅行曾被认为是科学幻想,我过去避免谈论这个问题,担心自己被贴上怪人的标签。
但近来,我不再小心翼翼。
实际上,我自己非常希望拜访修建史前巨石柱的人类。
我对时间十分困惑。
如果有时间机器,我一定去拜访玛丽莲-梦露,或者去看看伽利略和他的望远镜。
或许我还能前往宇宙的尽头,寻找整个宇宙的终点。
这些幻想都是可能的,物理学家们需要关注所谓的“四维空间”。
我们知道,每个物体,包括我乘坐的轮椅,都有长度、宽度以及高度等三维空间,但实际上还有另外一种长度,即“时间的长度”。
人类可以存活80年,而史前巨石柱屹立了数千年,太阳系则存在了数十亿年。
即使在太空中,万物也都有时间的长度,在时间中漫游,意味着穿越四维空间。
让我举例说明,开车直线行进等于是在第一度空间中行进,而左转或右转等于加上第二度空间,至于在曲折蜿蜒的山路上下行进,就等于进入第三度空间,而穿越时光隧道就是进入四维空间,科学家将这条时间隧道命名为“虫洞”。
实际上,虫洞就存在于我们周围,只是太小以至于肉眼很难看见,它们存在于空间与时间的隐密裂缝中。
理论上,虫洞也是一种隧道或者捷径,爱因斯坦在其《相对论》中就已经预测其存在,用于连接两个时空。
负能量将空间和时间吸入隧道口,然后从另一个宇宙出现。
但这些现在依然是假设,显然没人曾看到过虫洞,但已经用人利用这一理论拍摄电影,比如《星际之门》和《时光大盗》。
世间万物并非是平坦或固体状的。
如果你距离足够近的进行观察,会发现一切物体上出现小孔或皱纹,这是就是基本的物理法则,而且适用于时间。
制造“时间机器”新事物难免要冲击既有的秩序与逻辑,所以新事物让人既期待又恐慌。
正因为如此,当日前英国物理学家霍金给出穿越时空的“解决方案”时,人类便再次堕入那种矛盾的情绪之中。
1995年1月27日的一天,来自美国和英国的一批科学家在南极洲上空看到一个神秘的巨大云团。
其中一位名叫马克雷恩的美国科学家描述称,那云团在不断地旋转。
随后,科学家们向云团放出了气象气球,并在上面安装了测定风速、温度和湿度的仪表。
没想到,气球被放出后便马上急速上升,并在几分钟后就隐没在云团中。
看到这些,科学家们急忙将气球拉回地面,却惊奇的发现,气球上安装的一个计时器显示的时间是1965年1月27日,整整30年前!进入新世纪[18.36 0.60%],俄罗斯《真理报》才首次披露了这段历史。
这是历史上有关“时间倒流”神秘现象的最新一起。
而历史上曾经出现过的飞行员驾驶战机堕入“时光之门”的说法更是不胜枚举。
由于这种现象的“可遇不可求”,没有人会奢望它会发生在自己身上,而“时光机器”也只存在于人类的幻想之中。
虽然爱因斯坦早已证明了它的可行,但随着这位伟大人物的远去,“时光机器”的梦想也随之变得虚幻缥缈。
既然它那么遥远,又何苦去思考它的真实性呢?眼下,那位带有明星光环的科学家霍金正扮演着爱因斯坦当年的角色,他用最平实的语言向人们解释着“时间机器”的可能,并警告人们:“不要用时间机器回到过去!”他首先提出了将时间作为第四维的概念:“当人们驾驶汽车时,向前直行或向后倒车是第一维,向左或向右转弯是第二维,在山路上爬坡或下坡是第三维,那么时间就是第四维。
”“我们怎样才能找到在第四维前行或后退的路径呢?”对于大部分人来说,仅仅这一段论述就足够让自己抓狂。
但与此同时,人们又不得不承认,这一概念是如此的吸引人,让人在幻想时体会一种欲罢不能的兴奋。
在“第四维”这一概念之后,霍金将“虫洞”、“黑洞”、“以光速飞行”等等熟悉或不熟悉的概念一股脑的抛给人类。
美国科学家将开发超光速时间机器
佚名
【期刊名称】《发明与创新(综合科技)》
【年(卷),期】2008(000)009
【摘要】上图为曲速引擎飞船运行时的空间扭曲变化美国贝勒大学的物理学家称,利用物质空间转换技术和曲相推进原理,最终可以实现设计制造出跨越时空的时间机器,这种未来的超光速时间机器被称为:曲速引擎飞行器(Warp Drive Engine)。
【总页数】1页(P35)
【正文语种】中文
【中图分类】O412.1
【相关文献】
1.MyEclipse开发SSH2应用之"超光速"教程
2.美国科学家开发一款可贴式紫外线测量装置
3.美国科学家制造“时间机器”再现宇宙诞生
4.美国科学家开发出可打
印任意形状二维DNA结构的计算机程序5.美国科学家开发用于碳捕获的改进膜因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
《时间简史》内容介绍《时间简史》是由英国物理学家斯蒂芬·霍金撰写的一部科学普及著作,它在1988年首次出版后迅速风靡全球,成为科普书籍中的经典之作。
这部书以其深入浅出的叙述方式和对宇宙学深刻洞察力,成功地将复杂且前沿的宇宙论知识介绍给了广大非专业读者。
全书共分为十二个章节,每一章都围绕着宇宙学的核心议题展开,从最基本的宇宙图像开始,逐步引导读者进入深邃的物理学领域。
以下是《时间简史》的主要内容概述:1. 我们的宇宙图像开篇即介绍了人类历史上对宇宙的认知变迁,从古代的地心说到现代的宇宙大爆炸理论,展现了我们对宇宙整体结构认识的演变过程。
2. 空间和时间霍金详细解释了爱因斯坦的相对论,包括狭义相对论和广义相对论的概念与意义。
他阐述了时空并非独立存在而是相互交织成四维时空的理念,并探讨了引力如何塑造时间和空间。
3. 膨胀的宇宙本章讨论了哈勃定律以及由此引出的宇宙膨胀理论,揭示了宇宙自诞生以来一直在不断扩张的事实,这为理解宇宙起源提供了关键线索。
4. 不确定性原理霍金引入量子力学的基本原理——海森堡不确定性原理,这一原理指出粒子的位置和动量不能同时被精确测量,从而挑战了传统的牛顿力学框架。
5. 黑洞该部分是霍金研究的重要成果之一,详述了黑洞的形成、性质以及其在宇宙演化中的角色,尤其是提出了关于黑洞辐射(后来被称为“霍金辐射”)的独特见解。
6. 宇宙的起源和命运书中最后几章聚焦于宇宙的诞生及其可能的终结状态,分析了宇宙大爆炸模型,并讨论了暗物质、暗能量、宇宙常数等现代宇宙学的关键概念,同时展望了宇宙可能面临的热寂、大撕裂等各种最终命运。
7. 时间箭头霍金在此部分讨论了时间的方向性问题,即为何我们在日常生活中感知到的时间是单向流逝的,而在物理定律中并未明确指出时间箭头的方向。
8. 宇宙的统一理论这一章节探讨了科学家们试图寻找一种能将引力与其他三种基本力(电磁力、弱相互作用力、强相互作用力)统一起来的理论,也就是所谓的“万物至理”。
科学家的故事_科学家小故事科学家们有许许多多的故事可以吸引我们,所以今天我们就一起来看看科学家们的小故事吧!科学家的故事轮椅上的天才——霍金在新的千年到来之际,美国白宫曾进行了一系列的演讲,其中以科学为主题的演讲是《想像与变革---下一个千年的科学》。
它的演讲者就是英国剑桥大学应用数学与理论物理系教授、"轮椅天才"斯蒂芬·霍金。
他患有严重的残疾,双手只有3个手指能动。
这个极度残疾和极度聪明的科学家成了这次不同寻常演讲的理想人选。
外号叫"爱因斯坦"20世纪90年代,谈论宇宙学渐成一种时髦,宇宙大爆炸理论虽不是新的理论,但在公众心中却非常新颖。
特别是谈到霍金,人们表现出了极大的兴趣,并称他是自爱因斯坦之后最好的物理学家。
霍金是英国人。
他出生于1942年1月8日。
这一天恰好是意大利物理学家、近代物理学的奠基人伽利略逝世300周年的纪念日,几天前还是牛顿的生日:1643年1月4日。
当然,这并不意味着,呱呱坠地的小霍金头上罩上了金色的光环。
用霍金自己的话说:"我估计大约有二十万个婴儿在同日诞生"。
小霍金也像普通的小孩一样,喜欢玩具,着迷于玩具火车,甚至自己花钱买来了电动火车。
十几岁时,霍金还喜欢制作飞机模型和轮船模型,甚至尝试发明一些游戏,比如制作不同颜色零件的工厂、运送产品的公路和铁路,以及股票市场。
霍金和一个同学负责编制游戏的规则。
在编制这些游戏时,小霍金的目标是"建造我能控制的可以开动的模型","这些游戏及制作都来自于探究事物并且进行控制的要求"。
这种要求一直驱动霍金去"探究事物",甚至在后来的宇宙学研究中仍在起作用。
上学期间,霍金分在一个很好的班,尽管他的成绩名次从未进过前一半,但仍受到同学的尊敬,同学为他起了一个"外号"---爱因斯坦。
三个步骤,制造一台时间机器本文原载于《环球科学》时间专刊撰文保罗·戴维斯(Paul Davies)翻译庞玮自从1895年H·G·威尔斯(H. G. Wells )写下著名科幻小说《时间机器》(The Time Machine),时间旅行就成为科幻作品中的常见主题。
但这一切真能实现吗?有可能建造一台将人类送回过去或者传至未来的时间机器吗?在过去的很长时间里,时间旅行一直处于严肃科学视野之外,不过近些年来,这个话题在理论物理学家的小圈子中有蔚然成风之势,部分原因是出于好玩——思考时间旅行是一种有趣的休闲方式,但此类研究也有严肃的一面,因为理解因果关系对构建大统一理论的任何尝试都十分关键,如果不受限制的时间旅行是可能的,即便只是在理论上可能,都会对大统一理论的本质产生深刻的影响。
我们目前对时间最好的理解来自爱因斯坦的相对论——在那之前,人们普遍认为时间是绝对和普适的,无论身处什么样的物理环境,时间对每个人而言都一模一样。
在狭义相对论中,爱因斯坦提出,对两个事件持续时间的测量依赖于观测者的运动状态——简单来说,两个运动状态不同的观测者在做同样的两件事时,会感觉到经过的时间不一样。
我们通常用“双生子佯谬”(twin paradox)描述这种效应:假设萨莉和萨姆是一对双胞胎,萨姆呆在家里,而萨莉则乘坐飞船高速驰向一颗临近的恒星,到达后立刻调头飞回地球。
对于萨莉而言,整个星际旅程也许只持续了一年,但当她返回地球走下飞船,却发现地球上的时光已经飞逝10载。
她的弟弟萨姆现在比她大10岁,虽然他们同时同日出生,但现在年龄却不相同。
这个例子实际上描绘了一种狭义上的时间旅行,萨莉跃进到了9年后的地球。
时差上述效应被称为“时间延缓”(time dilation,或称钟慢效应),当两个观测者有相对运动时就会发生。
日常生活中我们察觉不到这种奇怪的时间扭曲,因为这种效应只有当运动速度接近光速时才会变得显著,即便坐上飞机,一趟普通飞行带来的时间延迟也仅有几个纳秒,这可不是威尔斯想象的时间旅行。
如何建造时间机器霍金解读爱因斯坦的“虫洞”理论寻找穿越第四维的通道大家好,我是斯蒂芬-霍金,是物理学家、宇宙学家及梦想家,尽管身体不能活动,只能通过电脑与大家交流,但从内心中我是自由的,自由地探索宇宙,思考以下重大问题:时间旅行是否可行?能否打开一个回到过去的通道,或找到通向未来的捷径?我们最终能否利用自然规律成为掌控时间的主人?在科学界,时间旅行一度被认为是歪理学说。
过去因为担心有人会把怪人的标签贴在自己身上,我对这个问题常常避而不谈。
但现在,我不再那么谨小慎微了。
事实上,我更像是建造了巨石阵的那些人。
我对时间痴迷已久,如果有一台时间机器,我会去拜访风华正茂的玛丽莲-梦露,或是造访将望远镜转向宇宙的伽利略。
或许,我还会走到宇宙的尽头,破解整个宇宙湮灭之谜。
为了让这一切从虚幻变成现实,我们应以物理学家的角度来重新审视时间——即第四维。
这个问题没有听上去那么晦涩难懂。
每个好学的孩子都知道,任何物体都以三维形式存在,包括坐在轮椅上的我。
一切物体都有宽度、高度和长度。
此外,还有一种长度——时间的长度。
例如,虽然一个人可能活了80岁,但巨石阵的石头却数千年屹立不倒。
太阳系的运行将持续数十亿年。
一切物体都有时间以及空间的长度。
时间旅行意味着我们要经过第四维。
要想搞明白这一点,我们可以想象正在从事一种日常活动,比如开车。
开车沿直线行驶,是在一维中旅行。
向左转或是向右转,则是二维旅行。
驱车上下山路意味着又多增加了高度,所以是在三维空间内。
那么我们怎样才能实现时间旅行?怎样才能发现穿越第四维的通道呢?无处不在的“虫洞”让我们暂时从科幻电影中寻找答案吧。
在此类电影中,通常会有一台巨大而高能耗的时间机器,这台机器产生通往第四维的通道——“时光隧道”。
时光旅行者——勇敢但可能有些鲁莽的人,做好我们大家所知道的准备,然后走进时光隧道,来到一个他们想要到达的时间里。
这一概念可能有些牵强,事实可能与之存在着天壤之别,但该想法本身不是那么的疯狂。
物理学家们也在思考时光隧道,但我们的角度不同。
我们想搞清过去或未来的通道是否存在于自然规律中?事实证明,我们认为确实是这样的。
而且,我们还给它们起了一个名字:虫洞。
其实,虫洞无处不在,只是因为太小,我们肉眼看不到罢了。
虫洞非常小,存在于时空的隐蔽处和缝隙里。
你或许认为这是一个难以理解的概念,请耐心听我继续解释吧。
任何物质都不是平整无暇和实心的,如果仔细观察,会发现它们上面都存在小孔和裂缝,这是一个基本的物理原理,同样适用于时间。
即便是像台球一样的东西,上面也有裂缝、褶皱或空洞。
现在容易说明这种情况也存在于第一个三维中。
相信我,这一原理同样适用于第四维。
时间也存在许多微小的裂缝、褶皱和空洞。
在最小的刻度下——比分子甚至原子都小,我们来到一个称为量子泡沫(quantum foam)的地方,这是虫洞存在之处。
时空中的微小隧道或捷径不停地在这个量子世界中形成、消失和重新形成。
它们可以连接两个隔离的空间以及两个不同的时间。
不幸的是,现实生活中这种时光隧道非常狭小,即使发现了它们,我们也不能从这个缝隙穿过——可这正是“虫洞时间机器”概念的前进方向。
部分科学家认为,或许有一天捕捉到一个虫洞,将它放大数万亿倍,令其足够的大,能让人甚至飞船进入。
如果我们拥有足够的能量和先进的技术,将来或许甚至能在太空中建造一个巨型虫洞。
我并不是说一定可以做到,但如果真的有这种装置,那么确实很了不起。
一端在地球的附近,另一端则在遥远的星球附近。
从理论上讲,虫洞或时光隧道不仅仅能把我们带到别的星球。
如果两端在同一个地方,且由时间而非距离分离,在遥远的过去,飞船就能在地球附近自由出入。
或许恐龙会看到飞船登陆的场景。
“疯狂科学家”悖论如今,我意识到以四维方式思考并不容易,虫洞是一个令你绞尽脑汁的概念。
我一直想做一个简单的实验,揭示人类通过虫洞的时间旅行是否可行,或是现在,或是未来,我喜欢简单的实验和成功后的香槟酒。
所以,我将自己最喜欢的两件事情结合起来,探讨时间旅行是否可行。
让我们设想一下这样的场景,我参加一个为未来旅行者举办的欢迎宴会。
由于出现意外,我没有让别人知道,直至欢迎宴会结束以后。
我写好了邀请函,注明了准确的时间和空间坐标。
我希望它能以这样或那样的形式存在数千年。
或许,未来一天有人会发现邀请函上的信息,利用虫洞时间机器回到我的宴会,证明时间旅行将来是可行的。
与此同时,时间旅行贵宾应该随时会降临,五个或一个。
但就在我说话的工夫,仍没有人到来,真是惭愧。
我希望至少未来的“环球小姐”能踏进这扇门。
这项实验为何不奏效?一个原因可能是回到过去的时间旅行所存在的问题——我们称之为悖论,一个众所周知的问题。
探讨悖论是一件很有趣的事情,最著名的悖论通常被称为“祖父悖论”。
我有一个新的简化版本——“疯狂科学家”悖论。
我不喜欢一些电影中科学家被描述成疯狂的群体,但在这种情况下,确实如此。
这个家伙决心建立一个悖论,即便付出生命代价在所不惜。
可以想见,他是在建造虫洞——仅需一分钟就来到过去的时光隧道。
通过虫洞,这位科学家可以看到他一分钟以前的自我。
如果这位科学家利用虫洞向以前的自我开枪,会发生什么事情?他现在已经一命呜呼。
那又是谁开的枪呢?这便是一个悖论,听上去毫无意义。
但这却是那种让宇宙学家做噩梦的状况。
这种时间机器会违反整个宇宙所遵循的基本规则。
我认为一切皆有可能。
如果真是如此,那么就没有任何办法阻止整个宇宙陷入混乱。
所以,我认为有些事情总会发生以阻止这种悖论。
探索通向未来的“钥匙”在某种程度上,这或许是科学家永远不会发现他面临向自己开枪境地的原因。
在这种情况下,我只能遗憾地告诉大家,虫洞本身就是一个问题。
最后,我认为像这样的虫洞不能存在,原因就是反馈。
如果你有到摇滚演唱会现场观看演出的经历,你可能会辨别出这种尖利的噪音。
这就是反馈,引起反馈的原因很简单。
声音进入麦克风,通过电线传播,经由扩音器令声音放大,在一个环状物内绕来绕去,每次令声音比上一次更大。
如果没人阻止,反馈能够破坏音响系统。
虫洞也会遇到这种问题,只不过声音换成了辐射。
一旦虫洞变大,大自然的辐射物会进入,最终形成一个环路。
反馈变得如此强劲,最终摧毁虫洞。
虽然微型虫洞确实存在,也有可能在某一天不断膨胀,但持续时间不会太长久,所以不能当作时间机器使用。
这是没人能及时回到我晚会的真正原因。
任何通过虫洞和其他方式回到过去的时间旅行或许都是不可能的,否则,悖论就会出现。
因此,遗憾的是,回到过去的时间旅行应该永远不会上演。
对于寻找恐龙的人来说,这会令他们大失所望,但对于历史学家而言,他们可以彻底解脱了。
故事到此并未结束。
这并没有使所有的时间旅行不可行。
我确实对时间旅行深信不疑,对通向未来的时间旅行更是如此。
时间就像河流,我们每一个人仿佛被时光的流动无情地卷走,只不过时光是另一种形式的河流——以不同速度、在不同地点流动,这是通向未来的“钥匙”。
一百多年前,爱因斯坦最早提出了这一概念。
他认为,世上应该存在让时间慢下来的地方,以及让时间加速的地方。
他绝对是正确的,证据恰恰就在我们的头顶。
这便是全球定位系统,简称GPS。
一个卫星网络正在地球周围轨道运行,它们使得卫星导航成为可能,同时还表明时间在太空的运行速度快于在地球上。
每一艘太空飞船内部都是一台运行精确的钟表。
虽然如此精确,但每天仍会快十亿分之一秒左右。
卫星导航系统必须为此做出矫正,否则,微小的差异就会扰乱整个系统,令地球上所有的全球定位系统每天都会出现大约6英里(约合9.7公里)的误差。
你可以想象由此造成的后果。
钟表并不存在这样的问题,走得快是因为时间在太空比在地球运行快。
造成这种非同寻常影响的原因是地球的质量。
爱因斯坦发现,物质会减缓时间运行速度,就像是河的下游一样。
物体越重,对时间的阻力越大。
这种惊人的事实为通向未来的时间旅行开启了大门。
引力无穷的超大质量黑洞恰恰在银河系中心,距离地球2.6万光年远的地方,拥有银河系中最重的天体——一个质量相当于四百万个太阳的超大质量黑洞,在自身引力作用下,它被压缩为一个点。
距离这个超大质量黑洞越近,遭遇的引力就越强。
一旦距离其过近,连光线都无法逃脱,会被吞噬。
这样的超大质量黑洞对时间具有显著的影响,令其减缓的速度远远超过银河系中的任何物体。
这使得它是台“天生的时间机器”。
我喜欢想象宇宙飞船如何能充分利用这种现象。
如果某个航天机构正在控制从地球发射的探测器,他们会发现绕轨道运行一圈的时间为16分钟。
对于飞船上的勇敢者来说,靠近这个超大质量物体,时间就会慢下来。
在这里,引力影响远比地球引力极端。
机组人员的时间将会减慢一半。
对于原本每圈要耗费的16分钟,他们其实仅经历了8分钟。
想象一下,当飞船及机组人员绕这个黑洞运行五年时,别的地方已经过去了十年。
当他们回到家乡,地球上的人比他们老了五岁。
所以,超大质量黑洞就是一台时间机器,当然,这还不是非常的实用。
超大质量黑洞之所以比虫洞更有优势,是因为不会激发悖论。
此外,它不会因反馈走上自我毁灭之路。
然而,通向未来之旅并非一路坦途。
地球距离未来世界漫长无边,让我们距离未来非常遥远。
幸运的是,我们还有另一种时间旅行方式,这也是我们建造货真价实的时间机器最后、也是最大的希望。
旅行速度必须超级快,甚至比避免被吸进黑洞所需要的速度还快。
这是因另一个涉及宇宙的奇怪事实所致。
宇宙中存在着速度限制,即每秒钟18.6万英里(约合30公里),亦称光速。
任何物体不能超越这一速度。
这也是科学界最成熟的理论原则之一。
无论是否相信,以接近于光速的速度旅行可以将你送达未来世界。
要想理解这一点,我们可以想象一个具有科幻色彩的交通系统——一条遍布地球周围的轨道,为超高速火车准备的轨道。
我们将利用这列想象出来的火车,尽可能地接近于光速,看它如何变成一台时间机器。
列车上的乘客购买了通向未来的单程车票。
火车开始加速,越来越快,不久开始绕地球一圈圈运行。
如何突破速度限制达到光速意味着绕地球运行速度要飞快,比如每秒钟绕7圈。
不过,无论这列火车的动力有多强劲,它永远也无法到达光速,因为物理学原理令其做不到这一点。
假设它接近光速,距离这一终极速度还有一点距离。
现在非同寻常的事情发生了。
列车上的时间相对于地球开始减缓,就如同靠近超大质量黑洞一样,而且有过之而无不及。
列车上一切物体的活动都变慢。
这是为了保护速度限制,原因并不难理解。
想象一个孩子跑向迎面而来的火车。
他前冲的速度增加至列车的速度上,所以,他难道不能在意外中突破速度限制吗?答案是否定的。
自然规律会令列车上的时间减缓,使得这一幕永远不会发生。
这个孩子跑得再快,也不能打破速度限制。
时间总是会减慢,足以“保护”速度限制。
这一事实源于耗费多年踏上未来之路的可能性。
想象一下这样的场景:2050年1月1日,一列火车离开车站,绕地球轨道一圈又一圈,直至100年以后,最终在2150年新年夜停下来。