从 2001 年 TVB 的《寻秦记》,到 2002 年的《穿越时空的爱恋》再到大火的《太子妃升职记》,穿越已经成为文艺作品的一个分类。
在好莱坞,经典的《回到未来》三部曲、《时空恋旅人》等佳作,英剧常青树《神秘博士》都是在讲穿越这件事。
主线剧情无非就是某个男主或者女主穿越到了古代或是未来,从时间尺度上拓展了自己的人生,自由行走在时间长河上是人类骨子里的冲动。
那么,穿越到底是个什么东西呢?原来它是穿越时间和空间的简称,简单说就是某人因某原因经过某过程从 A 时空穿越到了 B 时空。
多数人会认为这都是天马行空想象的,人怎么能穿越呢。但经过多年的研究,科学家们告诉你,这并非完全不可能。
最开始将时间与空间概念联系起来加以研究的科学家当属爱因斯坦了,他提出了时光倒流理论,后来科学家霍金为时空可以穿梭提出了有力的证明。
根据这些理论研究,科学家们还真提出了下面的时空穿梭的方法。
通过“虫洞”(wormhole)穿越时空
英国物理学家霍金在其拍摄的一部有关宇宙的记录片中曾经提到,未来人类将能制造接近光速的宇宙飞船,并可以穿越到未来时空。
为了证明他的预测,他提出了“4 度空间”的概念,意指地球和某种神秘的世界之间通道的两边的世界,存在于空间与时间的裂缝中。
霍金曾举例解释,开车直线行进等于是在“ 1 度空间”中行进,而左转或右转等于加上“2 度空间”,至于在曲折蜿蜒的山路上下行进,就等于进入“3 度空间”,穿越时光隧道就是进入“4 度空间”。
而“4 度空间”的入口就是“虫洞”,换句话说,它是穿越时空的入口。霍金指出,时间也有缝隙,而这些“虫洞”就分布在时间与空间的裂缝中,只是它们太小了,我们肉眼看不到。
“虫洞”是连接宇宙遥远区域间的时空细管。暗物质维持着虫洞出口的敞开。虫洞可以把平行宇宙和婴儿宇宙(指迄今约 137 亿前前,宇宙发育的婴儿时期)连接起来,为时空穿梭提供了可能性。
部分科学家认为,随着科学研究的深入,或许有一天我们可以真切地看到“虫洞”,并研发出将其无限放大的技术,这样的话人类便可以穿越时空了。
通过“时间膨胀”(Time Dilation)穿越时空
爱因斯坦在其相对论中明确提出:“当一个物体达到光速时,时间就会变慢,这一现象称为‘时间膨胀’,而当这个物体的速度超过光速时,时间就会倒流” 。因此,如果宇宙飞船可以以 95% 的光速行驶,那么时间的速度会极度降低。
时间膨胀还与引力场的强弱有关。目前,科学界已发现,在国际空间站上,时钟比地球上走的快,这是因为,物体接近引力场大的地方时,比如地球,时间的速度就会减慢。
当物体接近黑洞时,因为其附近有强大的引力场,时间会慢慢地进入一个催眠的程度,地球上几千年的时间可能在黑洞附近只过了几秒钟的时间。
霍金曾举人造卫星为例,卫星在轨道运行时,由于受地球重力影响较小,卫星上的时间比地上时间稍快。
由此,霍金就设想应该会有一艘大型极速宇宙船,可在 1 秒内加速至时速 9.7 万公里,6 年内加速至光速的 99.99%,比史上最快的宇宙船阿波罗 10 号快 2,000 倍。船上的乘客就是变相飞向未来,做名副其实的时间旅行。
由此看来,穿越时空并非只是天马行空的想象,这些理论很可能会在未来的某一天成为现实。