时光旅行与时空隧道之谜

观点：时空穿越目前还只是一种理论，人类如想真正实现尚需付出巨大努力。但是，时空旅行不是一种虚幻的空想，更不是无聊的游戏，它将是人类以后赖以生存的超级技术。

自从人类有文明以来，能够有一天不受时空限制，任意穿梭宇宙的梦想就一直没有消失过。“夫天地者，万物之逆旅；光阴者，百代之过客。而浮生若梦，为欢几何？”受限于科技与思想的局限，人类的这个梦想显得那么的遥不可及。事实上，时光旅行在爱因斯坦的“广义相对论”提出之前，一直是一种被所有人不屑一顾的“疯狂猜想”，是只有神经错乱的“疯子”才会相信的空想。

天才的爱因斯坦提出“广义相对论”后，论述了时空可以被弯曲到与其自身联结的地步，因此可以在时间和空间中创造闭合的轨迹。这就是宇宙中的“虫洞”。

1991年，美国普林斯顿大学的物理学家J·Richard·Gott又提出了一个关于时光旅行的新介质——宇宙线。他认为在宇宙形成初期存在很多线形的物体，它们伸展长达整个宇宙，承受着高达数百万吨的压力，却比一个原子还细，周围形成了巨大的重力场，一旦有物体接近，便会以非常高的速度被吸过去。而两根相临的宇宙线会互相吸引，或一根宇宙线与黑洞相连都可以形成一个足够飞船通过的空间。

被誉为继爱因斯坦后最伟大的理论物理学家史蒂芬·霍金，本身也是“时光旅行”理论的支持者。史蒂芬·霍金承认外星人的存在后，又于2010年4月发表了一个惊人论述。他声称带着人类飞入未来的时光机在理论上是可行的，所需条件包括太空中的虫洞或速度接近光速的宇宙飞船。不过，霍金也警告，不要搭时光机回去看历史，因为“只有疯狂的科学家，才会想要回到过去颠倒因果”。

其实，霍金早在他的《时间简史》中的“时光旅行与虫洞”一章就告诉我们，时空旅行在物理定律上来说没有问题。那时的霍金虽然承认时光旅行理论的可行性，但他不认为人类可以掌握这一技术。理由很简单，如果可以做时光旅行，为何没有来自未来的访客？难道我们地球人在掌握时光旅行的能力之前就全部灭绝了吗？很显然，霍金认为宇宙有其不可改变的必然规律，这种未知的宇宙法则阻止时光旅行者前来拜访我们。

我们不是霍金，也不必用近乎宗教的心态看待理论物理中的这些终极问题。我们关心的是，时光旅行既然在理论上可行，那么用什么方式可以最终实现？在何时可以实现？

答案也许会令许多人感到沮丧。尽管许多科学家都提出了自己的“时光机器”的模板，但没有一种是在目前科技条件下可以实现的。最乐观的人也不得不承认，想做真正的时光旅行，人类至少还要经过几百或者几千年，因为还面临着以下几个问题：

首先，时光机器的实现建立在超高的速度上。以人类目前和可以预见的科技水平来看，让飞行器接近光速或者突破光速实在是一个难题。几年前，科学家已经在粒子加速器中将粒子加速到光速的99.99%，也就是无限接近光速。但这也只是无限接近而已，还是突破不了光速。何况，时空旅行需要加速的是飞行器加上宇航员，而不仅仅是一个粒子。据测算，如果把一个10吨重的负载加速到光速的99.99%，需要的能量接近100亿亿焦耳，这相当于全人类几个月的能源生产总量。当然，科技发展的速度是很快的，人类还可以去开发太空的资源。例如月球上就有大量的稀缺资源，氦3就是一种。氦3在地球极为稀缺，但在月球上却有大约5亿吨。如果合理利用这些月球资源，能够为人类提供上万年的核电。有一天，如果我们能够获得足够的能源，就可以先建好一艘太空船，然后以接近光速的高速度开始飞行。当在高速飞行的飞船上过了一年返回地球时，走出飞船的人会发现地球上就来过了100万年——这样就来到了地球上的未来。以高速系统进行的时间旅行或许只能进入未来，却没有办法回到过去。因为时间旅行并不取决于运动的方向，而只取决于它的速度。以接近光速的速度飞行理论上当然可以使时间变慢，但是即使再接近光速或者达到光速时间也不会为负，也就是说我们是不会回到过去的。

其次，我们实现时光旅行还需要将时空扭曲，从而有旅行的空间。在广义相对论的支持下，时间与空间的弯曲成为可能。也就是，时空在物体巨大引力的作用下扭曲。但是仅仅这样仍然不行，要在宇宙中两个相距数万乃至数十万亿光年的点中穿越，需要捷径，就是虫洞。虫洞虽然是人类实现时光旅行的捷径，但也有两个问题，一个是虫洞很可能持续的时间不够长，不足以让飞行器穿过。另外，旅行者还会遇上桥中间的“奇点”，从而使旅行失败。这种理论上的难点，也使得时光旅行困难重重，不易实现。

第三，时光旅行如果能够回到过去，还面临着因果定律与逻辑悖论的难题。我们现在存在的基础是过去，有过去的因，才有现在的果。如果一个人回到了过去，杀死了自己过去的祖先，那等于说杀死了未来的自己，那么根本不存在的自己又怎么有杀死自己过去祖先的可能呢？另外，假设穿越时空是可能的，是可以随着科技的发展解决的。问题随之而产生，为什么没有来自未来的人穿越回到对他们说是过去，对我们说是现在的这个时代呢？

答案可能有二个。一是假定历史是无法改变的，即使回到了过去，也无法做任何事情，只能看和听，不能做别的任何事情。另外一个解释是所谓的“平行宇宙”。即时光旅行的旅客可以回到过去，那他身处的过去却是另一个“宇宙”，与其产生的宇宙并不是同一个。这就像一颗大树，根是同一个，但树枝有不同的分叉。

如上所述，尽管有种种的困难与悖论，但人类时光旅行的梦想却永不会消失。也许，在遥远的将来，人类终将实现这个宏伟的梦想。