分享本文至 E-mail 信箱

學術引用格式

MLA (點一下全選)

APA (點一下全選)

EndNote(.enw)

時間旅行(二)回到過去和越到未來

credit: Garry Knight via Flickr

credit: Garry Knight via Flickr

文/陳培興,部落格書寫隨興

〈時間旅行(一)可能性的幾種區分〉,我們已區分了「可能」的不同意思,接下來我會介紹兩種時間旅行的討論,並且以的區分嘗試分析。在此之前,讓我們回想一下本論題最初的簡介,我提及過「時間旅行」也是有歧義的,它可以分成兩種:一種是回到過去,另一種是越到未來。這兩種時間旅行(回到過去和越到未來)的意思將會是判斷它們是否可能的關鍵,現在讓本文先作基本簡介:

越到未來的時間旅行(Forward time travel)

首先講述「越到未來」的時間旅行,目前科學家已經知道「越到未來」的時間旅行至少在邏輯上和經驗上是可能的。而如果你接受以下這個事例,甚至可以說技術上也是可能的:

在 2005 年的時候,俄羅斯太空人(Sergei Krikalev)已經以每小時 17,000 英里的速度環繞地球 803 天,他的時間流逝相對於地面上的人每50 秒便會慢上1秒鐘。當他回到地面的時候,就會以較少的時間流逝來體驗地面上如常變化的事物。

我們說過談論時間旅行會涉及到兩種時間:一種是時間旅客本人所經歷的時間,另一種是時間旅客以外世界所經歷的時間。這兩種時間的進程不一樣,就可能產生時間旅行的效果。假如你對「越到未來」的定義能接受剛才的事例,那麼這種時間旅行會是可能的。

一來這種「越到未來」的時間旅行並不抵觸邏輯定律,所以是邏輯上可能的。二來根據相對論,在高速運動的參照系上,時間的流逝就會變慢[2],所以乘搭火箭的太空人與地面上的人有不同程度的時間流逝,因此在經驗上(物理)也是可能的。三來這事例正是一個技術上實踐的例子,因此也證明了在技術上都是可能的。

然而,或許有人會覺得這事例不算,因為 Sergei Krikalev 的時間跳躍幅度根本微小得無法從外觀上看出任何分別,甚至我們心目中的「越到未來」是跳躍幅度更大的時間旅行。目前已知有科學家開始研究如何利用黑洞(Black hole)來達到大幅度的「越到未來」,但是要實現這個目標仍有很多技術上的問題有待解決。

回到過去的時間旅行(Backwards time travel )

另外要講述的是「回到過去」的時間旅行方式。我相信這種時間旅行的可能性才是大家最關心的,因為不少人都想藉著「回到過去」來彌補過往的憾事。那什麼是「回到過去」呢?就我理解它的意思未必清楚,或者說「怎樣算是回到過去?」未必有一個公認的說法。

雖然如此,但我們能以最被普遍接受的科幻意義的「回到過去」作介紹和分析,現在先設想以下一般科幻意義底下的回到過去:

假設在 2020 年,20 歲的某人甲乘搭時光機器回到 10 年前。即是到了 2010 年,穿越時空的某人甲仍保留其 20歲 的身體和記憶,並且與一個 10 歲時的他同時存在;然而某人甲在這個時空仍可以自由活動,甚至與該時空的人交談。

以上這種透過某些「媒介」(可以是一個按鈕、機械、信物等等)從某一個事間點出發一分鐘後,到達十年前的過去的時間旅行似乎耳熟能詳,我們不難從科幻小說或電影找到相類似的情節。然而,這種「回到過去」的時間旅行真有可能實現嗎?過去不少科學家和哲學家都質疑這是邏輯上不可能的,其中最著名的莫過於祖父悖論(Grandfather paradox),我們將會在下一篇文章開始討論這些時間悖論。

附註

  1. 以往科家以兩個相同的原子鐘來過實驗:他把原子放置在地面,另一放置火箭上,讓該火箭以高速行一段距。等到返回地面的候,發現火箭上的原子已比放置在地面的原子慢了些;這個作用又稱為時間time dilation)。

參考資料

  • “Into the Universe with Stephen Hawking” (2010), Discovery Channe

延伸閱讀

關於作者

活躍星系核

活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。 本帳號發表來自各方的投稿。附有資料出處的科學好文,都歡迎你來投稿喔。