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第30章 理论上的时空隧道(2)

现在让我们再来为刚才的那位父亲设想一下:假如这个父亲的速度超过了光速,又将会发生什么情况呢?那时间是不是就该倒着走,回到父亲出生之前呢?能回到过去?既然在狭义相对论的理论框架内,我们没有办法讨论实现时光倒流的可能,但是科学家们在对广义相对论的研究中,却意外地发现了时光倒流的“解”!哥德尔是一个很有名的数学家,他算出宇宙在整体的旋转中,出现了一个很奇妙的“解”,在这个“解”里他发现了一个很奇怪的现象,叫做“闭合类时曲线”。是什么意思呢?就是说这个曲线在时空里面,一般的物体或者人都是沿着这个曲线往前走的,代表时间是正着流的,而当这个曲线出现“闭合类时曲线”闭合起来的话,就等于时间流着流着就流回到过去了。这就是哥德尔发现的一个奇怪的“解”。也就是说,这个“哥德尔宇宙”在广义相对论里,物质是可以使时间和空间发生一种弯曲现象的,而这种弯曲有可能会造成时光倒流。应该说我们在理论上已经找到了这个数学的“解”。

中国旅美科学家王力军博士,在2000年美国《自然》杂志上发表了有关“超光速”实验的论文,引起了世界物理学界的关注。很多国家的媒体纷纷报道:中国旅美科学家王力军与他的两位同事利用铯原子气体的反常色散现象,成功地在实验中使激光脉冲群速度达到真空光速的310倍之多。这一现象表明光波群能以“超光速”传播,但与爱因斯坦狭义相对论的基本原则并不矛盾。

王博士的实验表明,在人工特制的透明介质中,光波群速度可以远远超过真空中的光速,这是自然界见不到的现象。科隆大学的尼姆兹教授指出“超光速”现象理论上有成立的可能,说此一发现将有助于发展高速电脑或资讯传输。更有人指此发现有助于启发超光速星际太空船的研发。

美国《华盛顿邮报》称,这是“一个里程碑式的实验”,它打破了“任何有质量的物体的运动速度不会大于光速”的宇宙速度的限制。

有趣的是,在众多媒体报道中,有一首诗这样说:“有个女郎叫超光,运步如风快过光,一日白天出了门,走的是相对论的路,结果呢,头天晚上返家门。”看来照目前的技术来看,我们要想回到过去,实现时光倒流,是不大可能的,但宇宙这么大,有没有其他的时空跟我们并存呢,或者说有一天我们能去其他的时空去旅行昵?

艾莉很喜欢和父亲一起仰望天空,透过短波无线电倾听来自宇宙的声音。

父亲去世后,她投身于天文科学,致力于接受外星讯号的研究。有一次,她从宇宙电波中截获了一个强大清晰的讯息,经过查证,这个信号是从26光年以外的织女星发出的。克服重重困难,艾莉作为人类的唯一代表,登上超高科技设计的精密太空船,开始人类与织女星的第一次空前接触……没想到太空船原地坠落,艾莉与外太空接触的描述被大家看做是一场骗局。可是最终,人们发现她随身携带的录像带确实多走了45分钟……这是电影《接触》的情节,它是根据著名的天文学家和科普作家卡尔萨根所写的一部小说《接触》改编而成的。当时这部小说一上市,就得到了空前的轰动,很多人认为,正是由于他这部小说,引起了当时很多的物理学家、科学家认真思考关于时空旅行的可能性问题。

因为卡尔萨根本人就是个天文学家,因此他书里有很多很好的故事情节。但是其中有一个情节他觉得自己的天文知识还不足以把握,说这个女主人公一下子从地球上到达26光年之外的织女星,然后又从那里一下子到了银河系之外,这样穿来穿去。当时他设计的是女主人公掉进了一个黑洞,但是黑洞是不是真的能够做到这一点呢?他自己也没有把握,所以他就把他自己的小说手稿寄给了吉普·索恩,他的好朋友,让他审查一下,因为吉普·索恩是做黑洞研究的。索恩读了这本小说以后想了一下,觉得用黑洞作为这个东西是不太可能的,但是他提出了一个建议,就是在广义相对论当中,存在一种解叫作虫洞解,他认为这个虫洞解可以实现时空旅行的可能性。所以他和他的叫莫里斯的学生写了一篇论文,这篇论文就讨论了通过虫洞进行时空旅行这个问题。

什么是虫洞

虫洞到底是什么东西呢?我们把地球比喻成一个苹果,假如说从苹果表面的这一点到另外一点,只能从表面走,这样很绕远,但是如果你在苹果中间穿一个洞,像一个隧道一样,从这个隧道里经过,那么就很近了,这个隧道就是虫洞。

也就是说如果有这种虫洞,就可以瞬间从地球到达26光年之外的织女星,甚至可以从织女星再跑到银河系之外,或者跑到其他星系,是否有一天我们能去其他的时空去旅行呢?

地球上有没有天然的时空隧道?在被称为“百慕大魔鬼三角”的地方,人们传说有过去失踪了的飞机忽然出现,还有人称在海底发现了金字塔!难道自然界中真的存在时空隧道?

1979年,美国和法国的科学家组织了一支联合考察队,对被誉为魔鬼三角的百慕大海域进行了一次科学考察。后来他们发现,在这片海域有一座水底金字塔。这座金字塔高200米,塔底边长300米,从塔尖到水面大概有100米的距离,最为神奇的是在这个塔身上有两个黑洞,有大量的海水涌向这两个黑洞。所以有很多人认为这就是所谓的虫洞,并且他们认为从这个虫洞当中可以穿梭到过去的时代,也就是说可以回到过去。

一直以来,关于百慕大的传闻就不绝于耳,那里的确是一个比较神秘的地方。国家天文台科学家陈博士认为:这听起来更像科幻小说或者科幻电影里面的时空隧道,似乎不是我们研究的虫洞。而科学打假斗士方舟子老师后来也发表文章否认了这一传言;事实证明这只不过是一个谣言,百慕大金字塔事件并不存在。

外祖母悖论

此外,著名的“外祖母悖论”谈论的也是时间旅行的可能性:如果你回到过去,回到你外祖母生活的时代,假使你外祖母还没有结婚就被杀了,那么她就生不下你妈妈,那你妈妈也就生不下你,那么你从哪来呢?就自相矛盾了。

这就是所谓的外祖母悖论。所以,就算你回到过去,也只能看却改变不了什么,只能看不能摸。因为一旦干预的话,就会产生一系列的错乱。

陈学雷博士说:这个学说当初提出来的时候有很长时间只在物理学家当中研究,实际上当时就有很多人意识到这是一个科幻小说中的绝好题材,有的物理学家甚至说这个是世界上保守的最好的秘密。但是到了20世纪90年代的时候,这个秘密终于传出去了,开始出现很多这样的科幻小说,出现了非常精彩丰富的内容,但是就情节来说,与物理的研究还是有区别的。

原来科幻片中的一些情节并不是完全虚构的,可能就是来源于生活当中,是大家听到之后所引发的一系列想象。

可以这样说,虽然目前让我们亲历回到过去还有困难,但是我们还是有可能了解过去的。比如说天文学的研究,我们就可以看到过去的世界,因为光传播的速度是有限的,所以我们今天看到的光,就是它过去的光,因为我们看到的是很远以前的世界。打个比方:仙女座大星云,距离我们大概有几百万光年,所以我们今天看到的光,其实是它几百万年以前传播过来的,而那个时候在这个光的底下还没有人类……人类所生活的宇宙空间是多维的,那么有没有这样一种可能,若干个同我们世界一模一样的复制品,它们有着相同的样貌,相同的身体,却在各自的空间里互不干扰地平行地繁衍生息……想必很多人都有过这样的经历,就是此景此情似乎曾经出现过。南合文斗就讲过他们的一次经历:有一次去饭馆点菜,我当时就觉得这一幕曾经经历过,甚至都知道那个服务员马上要走过来对我说什么话,结果第一句话果然如我所料,真的跟我心里想的一样,我可以预见一些。

博客上面讲的经历:有一次他放学的时候看见有两个人在那儿,他突然觉得这个场景特别熟悉,快要拐弯的时候他觉得,旁边应该有一个老太太从那边走过,结果他骑车过去的时候,果真有一个老太太出现了。

那么我们经常出现的这种似曾相识的感觉是不是就意味着,有另一个宇宙和我们同时存在呢?

对此,国家天文台科学家陈学雷博士又解释说:多个宇宙现在有两种观念,一种是说空间当中大部分都不相连,中间可能有一个相连接;还有一种是量子力学里面提出的概念,叫做多重宇宙或者叫多世界。专家指出,确实存在着多重宇宙,也叫多个世界的可能性。然而这仅仅是一种还没有被完全证实的可能。

其实这种景象在实际生活中也可以折射出来:比如说每个人都有一个身份,这个身份好像是一个世界,上班的时候,你是这样的,但是下了班之后,你又是那样的,表现出截然不同的两个你。

讨论的最后,陈博士总结说:从目前探索的结果来看,虽然我们在理论上已经找到了时光倒流这个数学的“解”,但是这个“解”是不是就一定能够正确地反映现实,有待于我们去做深入的研究和不断的探讨。