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        時(shí)間

        2020-05-18 09:18:47馬騰飛
        科學(xué)之謎 2020年1期

        馬騰飛

        時(shí)間旅行,是人們一直想要做的事情。人們想回到過去,改變一些后悔的事,或者探究歷史的真相。但不管怎樣,人們迫切地想制造出時(shí)間機(jī)器。其基本理論就是超越光速或者制造出蟲洞。回到過去或者去未來,解決的不只是工程問題,還有時(shí)間軸上的問題,還有地點(diǎn)。

        可能有人會(huì)覺得奇怪,為什么時(shí)間旅行和地點(diǎn)有關(guān)?那么首先你應(yīng)該知道地球在自轉(zhuǎn),同時(shí)也在公轉(zhuǎn),而整個(gè)太陽系又在繞著銀河系旋轉(zhuǎn)。宇宙是不斷膨脹的,所以銀河系也在不停地移動(dòng)。假設(shè)在宇宙中和地球上一樣,可以用具體坐標(biāo)表示的話,那么我們所處的坐標(biāo)應(yīng)該是在不停變化著,速度很快,和布朗運(yùn)動(dòng)差不多。

        就拿二維坐標(biāo)系打個(gè)比方(只考慮第一象限),假設(shè)某一時(shí)刻,地球處在(3,2)位置,但下一秒便可能處于(8,9),下秒又可能在(7,12),這種運(yùn)動(dòng)至少從現(xiàn)在來看是完全沒有規(guī)律的,或者說即使有規(guī)律,以現(xiàn)在的技術(shù)也無法計(jì)算出來下一秒的坐標(biāo)。所以假設(shè)制造出了時(shí)間機(jī)器。如果你回到過去或者在未來時(shí)處在一個(gè)陌生的星球上,或者太空中的時(shí)候,不必驚慌,這是理所當(dāng)然的。我們只考慮了時(shí)間軸上的技術(shù)問題,沒有考慮空間上的位置所處。現(xiàn)在你處于(3,5)坐標(biāo),那么回到過去或者到未來時(shí),你仍會(huì)處在(3,5)這個(gè)坐標(biāo)。

        如果說時(shí)間和空間是不可分割的,融為一體的,那么便不用考慮以上問題了。接下來再談下一個(gè)問題。

        首先,能量是守恒的,對吧?學(xué)過高中物理的人都知道能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生,也不會(huì)憑空消失,只能從一個(gè)物體傳遞給另一個(gè)物體,而且能量的形式也可以互相轉(zhuǎn)換。比如,電能轉(zhuǎn)化為光能,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,等等。

        這是很重要的。能量守恒是自然科學(xué)最基本的定律之一,所有的猜想至少在我們這個(gè)宇宙中都必須嚴(yán)格遵守。時(shí)間旅行也是。

        那么這個(gè)“守恒”在時(shí)間軸上指的是整條時(shí)間軸還是某一段時(shí)間軸?

        如果指的是某一段時(shí)間中,那么假設(shè)你正處于CD段,而你需要回到AB段,這兩段的能量是相互獨(dú)立的,互不干涉,都設(shè)為1,那么你自身所具有的能量設(shè)為0.1。當(dāng)你從CD段回到AB段時(shí)CD段的能量會(huì)從1變?yōu)?.9,而AB段的能量將會(huì)從1變?yōu)?.1,顯然這樣和能量守恒相違背。

        如果能量在整條時(shí)間軸上守恒。時(shí)間的開始,大概就是宇宙誕生的那一刻,那么結(jié)束呢?按現(xiàn)在的理論,宇宙會(huì)一直膨脹下去,也就是說時(shí)間沒有盡頭。時(shí)間一直在向前流動(dòng),從開始到現(xiàn)在,能量是守恒的,再向前走到2020年,若要滿足能量守恒,需要加上2018到2020年這段時(shí)間的能量。以此類推,能量豈不是一直在增加,這也和能量守恒相悖。若將時(shí)間軸進(jìn)行分段處理,這又和能量在整段時(shí)間軸上守恒相悖。

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