祖父悖論、蟲洞假說，時空旅行何以實現？

想象一下 如果小明獲得了時間機器 他想要回到過去 讓自己的爺爺消失 但如果小明的爺爺消失了 未來世界的小明就不存在了 那麼小明回到過去 讓自己的爺爺消失掉 這件事不可能成立 也正是因爲小明還活着 所以小明即使回到過去 也不可能讓他的爺爺消失 這就是著名的祖父悖論 即使你能夠回到過去 發生過的事情你無法改變 即使你做了很多努力 應該發生的事情都會發生 你肯定聽過這麼一句話 時間對於每個人都是公平的 但其實不是 你我的時間可以不一樣 假如你我帶着同樣的手錶 他們的時間也完全沒有誤差 我乘坐飛行器進入太空 時速約爲28000公里每小時 如果我繞着地球轉了幾圈 再回到地球 當我們再次對錶時 我的手錶時間會慢一些 雖然這個誤差會非常小 但仍然會發生 這個現象有個很好聽的名字 叫做時間膨脹 根據愛因斯坦相對論的解釋 言不通軌跡測量的時間 受重力或速度差異的影響 時間膨脹最好的一個例子 就是比較空間站和地面時間的流逝速度 在空間站待6個月 宇航員的時間大約比普通人的時間 慢0.005秒 當然這個時間太少了 不足以引起重視 但如果宇航員以接近光速的速度飛行 當速度達到光速的70%左右 時間膨脹的影響還不是很大 但到了光速的90%左右 時間膨脹的影響就會變得非常大了 在電影《星際穿越》中 男主和他的隊員計劃降落到 一顆充滿水的行星上 這顆行星的重力比地球強30% 更特別的是 這顆行星正在以55%的光速 繞着一顆超大質量黑洞公轉 這顆黑洞的質量相當於一顆太陽的質量 並且以99.8%的光速自轉 所有的這些因素 讓行星的時間慢了61000倍 這就意味着行星上的一小時 相當於外界的7年 在經過3個多小時後 男主和女主返回飛船時 留守的宇航員已經度過了23年 這部電影中的劇情設定 可不是導演憑空想象的 而是諾蘭兩兄弟和諾貝爾物理學獎得主 基普索恩一同編寫的 劇情中所有涉及到物理學 天文學方面的知識 都是物理學家通過大量計算得出的 所以這部電影更像是一部科普片 但這一切都只是時間變慢了而已 可以去往未來 能夠回到過去 這纔是真正意義上的時空旅行 那麼理論上可以實現嗎 有一種叫做 閉合類似曲線的東西 它是一種時空的閉環 理論上它可以讓物體回到自身的過去 但穿越時間的問題 存在因果關係 這就回到了我們一開始提到的 祖父悖論上 如果這種因果關係確實存在 那麼你就並不可能回到過去 推倒你的爺爺 但是 如果諾維科夫自洽運原則成立 回到過去也不是不可能 諾維科夫自洽運原則指出 人可以回到過去 但是不能因此改變歷史的進程 其基本含義爲 我們的世界是已經被改過的最終結局 無論你怎麼回到過去 都不可能改變歷史 這個原則在物理學界並沒有被廣泛認可 但還有一種東西 它被認爲是穿越時空最可行的方式 那就是蟲洞 蟲洞的功能不難理解 它就像個傳送門 可以連接不同的時空 蟲洞的概念最早於1916年 被奧地利物理學家 路德維希·弗萊姆提出 並於1935年 於愛因斯坦和納森·羅森加以完善 但愛因斯坦並不認爲蟲洞會真的存在 貌似他研究黑洞也是這麼說的 蟲洞的概念目前仍是一種假說 但在物理學界 對於蟲洞和黑洞的研究都沒有停止過 相信隨着科學的進步 這種諸多大膽的假設 也許可以重遊現實 之後我們會專門做一期關於蟲洞的視頻 感興趣的小夥伴可以關注一下 本期視頻就到這裏了 不知道你怎麼理解時空旅行 我是1號 帶你探索宇宙