人类时光旅行:利用虫洞回到过去的可行吗

访客 虫洞 2013-08-27 00:00:00

  外媒说,一提起时光机,人们总会想到众多科幻场景里那个令人难以置信的装置。但根据阿尔贝特·爱因斯坦的广义相对论,现实中的时光旅行并不是一个遥不可及的神话。
  
  据美国趣味科学网站8月25日报道,物理学家已经通过控制引力,把与电子相似的介子送入未来。但这并不意味着人们很快就能把人类送入100年以后的未来。
  
  但穿越回过去是很难理解的。尽管如此,地球科技国际研究机构的天体物理学家埃里克·戴维斯认为,回到过去是可能的。他说,需要的就是一个虫洞,它是穿越时空的理论通道。
  
  戴维斯说:“你可以通过可穿越的虫洞前往未来或回到过去。”
  
  我的虫洞在哪儿?
  
  报道指出,从来没有人证实虫洞的存在,即便虫洞被发现,它也可能非常小,连人都无法穿过,更何况宇宙飞船。
  
  尽管如此,戴维斯7月在美国航空航天学会期刊上发表文章,探讨了时光机和虫洞的可能性,或者说利用虫洞回到过去的可能性。
  
  广义相对论和量子理论都为穿越“关闭的时间曲线”提供若干种假设,这些曲线就是连接时间和空间的通道,也就是时光机的本质原理。
  
  理论上讲,虫洞可以将一艘船从一点以超过光速的速度运送到另一点。这艘船将通过虫洞这个时空捷径到达目的地。而这艘船也并没有违反所谓的“光速是极限速度”定律,因为这艘船实际上并没有以超过光速的速度在运动。
  
  理论上讲,虫洞不仅连通空间,还连通时间。
  
  戴维斯在他的文章中写道:“时光机势必会出现在我们这个多维物理时空中。可穿越的虫洞让时光机成为可能,而(虫洞理论)激发了一系列对时光机的后续研究。”
  
  但戴维斯也表示,将虫洞变为时光机并不容易。他说:“将虫洞变为现实很困难,将虫洞转变为时光机更加困难。”
  
  这是因为根据相对论,一旦建立虫洞,虫洞一端或两端的时间将加速。
  
  面临的挑战
  
  报道称,一些理论证明,通过虫洞进行时光旅行不符合物理定律。
  
  俄亥俄州奥伯林学院专门研究黑洞和重力理论的天体物理学家罗伯特·欧文说:“我们不但认为(回到过去)在我们的有生之年无法实现,而且我们充分理解的物理定律也将完全排除这种可能性。”
  
  根据科学家当前的理解,保持虫洞稳定以便于穿越需要大量奇异物质,科学家对这些物质的了解很有限。
  
  广义相对论无法解释奇异物质,认为这种物质不存在。于是出现量子理论,它与广义相对论一样也是解释宇宙的一种理论体系。
  
  然而,报道指出,这种奇异物质仅以微量存在,不足以让虫洞保持开启状态。如果想要实现时光旅行,物理学家必须找到大量生产和利用奇异物质的方法。
  
  另外,有物理学家根据量子力学原理断定,试图穿越虫洞将产生量子逆反应。
  
  根据量子逆反应,让虫洞变为时光机引起能量积累,最终能量大到在时光机实现前就毁灭了虫洞。
  
  但用于计算量子逆反应的数学模型只考虑到一维时空。
  
  戴维斯说:“我相信,既然(广义相对)理论没有被推翻,那它对时光机、弯曲时空和虫洞的推测是有效且可以证明的,不论量子理论说什么。”
  
  这说明时光旅行理论存在一个重要问题:物理学家必须将观点建立在广义相对论或量子理论上,而这两个理论都不完整,不能解释神秘宇宙的全部。
  
  在讨论时光旅行前,物理学家需要将广义相对论和量子理论统一到一种量子引力论。这一理论才能成为日后时光旅行研究的基础。
  
  因此,欧文认为,认定时光旅行是否可行本身就是不可能的。他说:“基于虫洞的时光机的理论基础是广义相对论,但它不符合量子力学。但如果考虑量子力学,时光机似乎不可能按照我们希望的方式运行。”
  
  戴维斯相信,科学家已经从理论上完全掌握了时光机的原理,他呼吁物理学家首先努力实现超光速旅行。
  
  戴维斯说:“在我们能够制造虫洞或弯曲空间前,激烈讨论时光机没有意义。”
  
  报道称,要实现这一点就需要一种普遍接受的量子引力理论,这是一个巨大挑战。所以现在还不是考虑时光旅行的时候
  
  

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