理論上能實現空間、時間旅行的幾種方法,你中意哪個

2020-08-28 夢老師科普

很多人感嘆,如果時光能倒流回到重前,我將……可惜世上沒有後悔藥。然而時光真的能倒流麼,與大多數人的想法相反的是時間旅行(倒流)理論上是可以實現的,也許在未來科技高度發達的時代,這一夢想會變成現實。下面我們來看看理論上能實現時光旅行(倒流)的方法。

一、黑洞

黑洞被史蒂芬·霍金描描述為天然的時間機器,它可用於旅行到未來,方法不是進入其中,而是繞著它飛行,因為黑洞密度太大,以至於它們不僅會扭曲周圍的空間還有時間。在宇宙中它們是最能使時間慢下來的東西。事實上如果一艘宇宙飛船繞著黑洞飛行,另一艘漂浮在宇宙中稍遠一點的地方,繞黑洞飛船上的太空人將會比另一艘上的衰老速度慢一半。如果這些船員繞著黑洞航行10年,當他們再回到地球時已經是20年之後了。這樣他們可以經歷未來,並且是不可逆轉的。

二、提普勒柱體


另一個可行的時間旅行的方法,是美國物理學家弗蘭克·提普勒提出。他說任何物體繞著一個假設長度無限的柱體轉動,可以回到過去。美國航空航天局的工程師甚至試圖設計提普勒主體,可以為無休止圍繞它運動的生命提供棲息之所。然而儘管這個「提普勒的時光機器」是一種可能的時光旅行方法,卻似乎很難實施。因為無限的定義意味著它超出了人類認知,所以利用提普勒柱體實現時光旅行僅存理論可能而已。

三、旋轉宇宙

1949年愛因斯坦的朋友和同事庫爾特·哥德爾(20世紀最傑出的數學家)對他的時間旅行等式提出了新的見解。哥德爾發現如果宇宙自己旋轉起來,並且一個宇宙飛船以定夠快的速度繞著它飛行,它會回到過去,到達出發前的地方。儘管這是穿越時空最萬無一失的方法之一,但這同時也是最不好實現的方法之一。因為以目前的技術,僅僅飛出我們的銀河系都是很難實現,況且這個宇宙中還有成千上萬的星系等我們穿越。事實上我們或許永遠都無法知道宇宙有多大,所以想要逃離宇宙聽起來是一個不切實際的計劃。

四、蟲洞

蟲洞是存在於宇宙中的通道,它是愛因斯坦在的廣義相對論中提出的預測,但目前還未實際觀測到。這些理論上的通道不僅能穿越空間還能穿越時間。科學家已經在開始設想能夠製造蟲洞的宇宙飛船,但為了使這些蟲洞能不會崩塌,飛船上需要載著某種令人難以了解的東西--負物質。另一個問題是這場隨機發生的時空之旅卻存在著不可預知的巨大風險。它很可能把全體船員送到一個未知的宇宙樂士或是一個不穩定的宇宙時空中。

三、宇宙弦

宇宙弦是時空結構中假設的缺陷,是宇宙延生時的殘留物,這些奇怪的結構是一維物體也就是說它們只有長度,沒有高度和寬度。它們被認為大量地遍布於宇宙之中,就像結冰湖面上的裂縫一樣。而且和晶體缺陷相比人們認為很多弦並排擺在一起,形成密集的幾集合體,以至於它們會對周圍的時空間產生巨大的影響,使得在它們周圍旋轉的宇宙飛船可能實現不同時空通道的互通,從而使得飛船可以出現在任何時間,任何地點。1979年「雙類星體」被發現後這些弦就不再只是假設了,雙類星體本質是同一個物體的一張重像圖片。科學家稱這是經過地球和類星體的宇宙弦留下的產物,宇宙弦使得這兩個不同時間點上的同一星體出現在了同一畫面中。

二、超光速

在一場比光速快的旅行中,當你在接近光速的過程中,你會首先感受到周圍的時間變得越來越慢,理論上當達到了光速時就可以使時間停止,然後當你以比光還快的速度旅行時就能最終使時光倒流了。如果一些太空人以接近光的速度到最近的星系進行往返航行,那麼地球上過8年後它們的旅程才剛進行了8分鐘。而且如果有人從地球上觀察他們歸來情形時,他們會以緩慢的速度返航。然而理論上認為沒有東西可以比每秒30萬公裡的光速快,因為要超過光速這需要無限多的能量。但近些年來的一些研究使科學家開始對這種說法表示懷疑,他們提出了一種粒子,可以打破神聖的相對性法則。一種叫作快子的粒子不僅比光速還快,而且還有一個令人難以置信的特點,它們有虛質量,這意味著它們可以通過流失能量來加速。一旦發現快子,將會證明無需能量就可以實現以無限快的速度運動,這將改變科學家對時間旅行的看法。

一、曲速引擎

就像具有引力的物體,例如黑洞和其它星球和行星,會扭曲周圍的時間和空間一樣,阿爾庫維耶雷提出了通過曲速引擎這個概念,理論上可以扭曲時空,造成飛船前方的空間收縮,後方的空間膨脹。被包裹在這一「彎曲泡」中的飛船就能在不破壞相對論的情況下超光速飛行。美國宇航局已經開始組建一個叫做IXS企業號的現實版的星際迷航式飛船模型,這個飛船能夠使用阿爾庫維耶雷曲速引擎飛行。儘管它只被設計為能創造空間穿越而非時間穿越的捷徑,但如果實現了空間的穿越,就必定會實現時間的穿越。IXS企業號飛船將能夠在其周圍產生一個曲速泡波動拉長時空間,宇宙飛船在上面航行前方的時間被壓縮,後方的時間被拉伸,這樣可實現空間和時間穿越。

時間旅行的實現僅僅停留在理論上而已,但在未來你認為哪種方法最容易實現,最可能實現。

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