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12月3日消息，據(jù)外國媒體報道，日前，根據(jù)科學(xué)家的最新研究，在愛因斯坦的廣義相對論中，穿越到未來是有可能的，這無可爭議。事實上，物理學(xué)家通過操縱類似電子的微小粒子——μ介子周圍的引力，已經(jīng)實現(xiàn)了發(fā)送這些粒子至未來。但這并不是說這種科技將人類發(fā)送至未來100年將很快實現(xiàn)。

然而，科學(xué)家對穿越回過去則知之甚少。即便如此，美國奧斯汀地球科技國際高級研究所的天體物理學(xué)家艾瑞克·W·戴維斯(Eric W. Davis)認為這仍然是可能的。他表示，穿越過去所需要的僅僅是一個蟲洞，后者是相對論里預(yù)測的穿越時空的理論通道。“利用可穿越蟲洞，你能穿越到過去或者未來。”

蟲洞在哪里?

蟲洞從未被證實過存在，即使發(fā)現(xiàn)了蟲洞，它們很可能非常小以至于一個人都裝不下，更別說星際飛船。即便如此，戴維斯發(fā)表在美國航空航天學(xué)會期刊上的文章，提出了利用時光機器和蟲洞或可能穿越回過去。

廣義相對論理論和量子理論似乎都提供了沿著物理學(xué)家所謂的“封閉類似時間曲線”，或者切斷時間和空間的通道——也即時間機器旅行的好幾種可能性。事實上，戴維斯表示，科學(xué)家目前對物理學(xué)定律的理解促使了時光機器的出現(xiàn)，后者提供了大量的時空幾何學(xué)解決方案，展示了時空傳說以及/或者時空機器的特性。

例如，蟲洞能夠讓一艘宇宙飛船以超光速的速度從一個點穿越到另一個點。這是因為宇宙飛船通過蟲洞穿越了時空的捷徑，從而比光更快到達目的地。同時，它并沒有違反所謂的宇宙光速極限定律，因為事實上宇宙飛船從未以超光速行駛。

理論上來說，蟲洞不僅可以切割空間，還能切割時間。“在我們的物理學(xué)二維時空里，時光機器是不可避免的。”戴維斯在文中這樣寫道。“可穿越蟲洞(對蟲洞的預(yù)測)將孵化大量對時光機器的后續(xù)研究。”

然而，戴維斯補充說道，將蟲洞變成時光機器并非易事。這是因為根據(jù)廣義相對論，一旦創(chuàng)造了蟲洞，它的一端或兩端將需要通過時間加速到達既定位置。

面臨的挑戰(zhàn)

至于物理學(xué)法則是如何阻止通過蟲洞進行時空旅行的，目前存在好幾種理論。“我們不僅假定在我們有生之年里(穿越回過去)是不可能的，還假定當(dāng)完全理解了物理學(xué)定律后，后者會將其完全排除。” 美國俄亥俄州克里夫蘭市歐柏林大學(xué)的天體物理學(xué)家羅伯特·歐文(Robert Owen)這樣說道。歐文專門研究黑洞和引力理論。

根據(jù)科學(xué)家目前的理解，保持蟲洞穩(wěn)定以實現(xiàn)時空穿梭需要大量的外來物質(zhì)，而科學(xué)家對后者的理解非常有限。廣義相對論無法解釋外來物質(zhì)——根據(jù)廣義相對論，外來物質(zhì)并不存在。但外來物質(zhì)的確是存在的，這就是量子理論所研究的地方。和廣義相對論一樣，量子理論是解釋宇宙的系統(tǒng)，相當(dāng)于科學(xué)家觀測宇宙的一個透鏡。

然而，科學(xué)家觀測到的外來物質(zhì)數(shù)量極其少——完全不夠打開一個蟲洞。物理學(xué)家必須找到產(chǎn)生大量外來物質(zhì)的方法，如果他們希望實現(xiàn)這種準(zhǔn)超光速旅行，引申開來也就是時空旅行。此外，其它物理學(xué)家利用量子力學(xué)假定通過蟲洞時空旅行將創(chuàng)造某種量子逆反應(yīng)。

在量子逆反應(yīng)里，將蟲洞變成時光機器將產(chǎn)生大量能量堆積，最終在蟲洞被用作時間機器之前將其摧毀。然而，用于計算量子逆反應(yīng)的數(shù)學(xué)模型只考慮了一維時空。“我非常自信，因為(廣義相對論)理論尚未失敗，因此它預(yù)測的時空機器、彎曲驅(qū)動和蟲洞仍然有效且可以測試，無論量子理論對這些客體的描述如何。”

這論證了時空旅行理論中的關(guān)鍵問題之一：物理學(xué)家將他們的論證根植于廣義相對論或者量子理論，而這兩種理論都是不完整且無法全部包含整個復(fù)雜神秘的宇宙。

在物理學(xué)家研究出時空旅行之前，他們必須尋找一種合適的方法調(diào)和廣義相對論和量子理論，以形成引力的量子理論。這種理論將作為進一步研究時空旅行的基礎(chǔ)。因此，歐文辯論稱現(xiàn)在還無法確定時空旅行是否可能。

“基于蟲洞的時空機器觀點考慮了廣義相對論，但它卻忽視了量子力學(xué)，”歐文補充說道。“然而，在計算中考慮量子理論則展示了時空機器似乎并非是我們所預(yù)想的那種方式。”

戴維斯相信，從理論的角度看，科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了有關(guān)時間機器所需要的一切，他呼吁物理學(xué)家將關(guān)注點集中在超光速旅行上。“除非有人已經(jīng)制造出了蟲洞或者彎曲驅(qū)動，否則有關(guān)時空機器并沒有什么值得激動的。”實現(xiàn)這一點需要普遍接受的量子引力理論，這是一項巨大的挑戰(zhàn)，所以人們現(xiàn)在還是不要急著制定時空旅行計劃。