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時間旅行(三)時間悖論

Credit: Brian Neudorff via Flickr

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文/陳培興,部落格書寫隨興

〈時間旅行(二)回到過去和越到未來〉,我已介紹了「回到過去」和「越到未來」這兩種時間旅行方式,並提及到它們可能要面對的挑戰。其中針對「回到過去」的時間旅行,一直以來都有不少科學家和哲學家質疑它的邏輯可能性。這次我會介紹這些悖論,並提出另一個更扼要地指出「回到過去」可能隱含邏輯矛盾的簡易悖論版本。現在讓我們先說明最著名的祖父悖論:

祖父悖論(Grandfather paradox)

這個悖論據說是 1943 時由一個科幻小說作家René Barjavel 在其小說《不小心的旅行者》中提出的。他指出了「回到過去」可能衍生的矛盾事態:

假設時間旅行(回到過去)是可能的話,則時間旅行者就能夠回到祖父和祖母結婚的時空,並在父母存在之前殺死自己的祖父。如果時間旅行者的祖父被殺,時間旅行者的父母就不會出生,繼而時間旅行者亦不會出生。但是,如果時間旅行者不會出生,他就不可能存在並且回到過去的時空殺死祖父,但如果時間旅行是可能的,他原則上能回到過去實踐。如此往復。[1]

這個悖論對你來說可能耳熟能詳,但本文真正想介紹的是另一個更簡單、扼要地指出「回到過去」可能隱含邏輯矛盾的悖論版本,且名之為:存在悖論(Existence paradox),這個版本是這樣的:

存在悖論(Existence paradox)

假設時間旅行(回到過去)是可能的話,則時間旅行者就能夠回到過去的時空。而如果我們同意過去總有某一個時空沒有他的存在,那麼當他回到過去某一個並沒有自己存在的時空,這時他在該時空就是存在的。這樣的話,就會出現在過去某一個時空α,時間旅行者存在並且不存在的矛盾。因此(根據歸謬法)回到過去的時間旅行是不可能的。[2]

上述內容可表達成以下論證:

(P1)回到過去的時間旅行是可能的。
(P2)如果時間旅行是可能的,則你可以回到過去。
(P3)如果你可以回到過去,則你能回到過去某一個並沒有你存在的時空α。
(P4)如果你能回到過去某一個並沒有你存在的時空α,並且付諸實踐,則該時空有你存在。
(P5)你回到的過去時空α並沒有你存在。
(P6)你回到的過去時空α有你存在。(∵P1、P2、P3、P4)
___________________________________________________________________
(C)回到過去的時間旅行是不可能的。(∵根據歸謬法假設P1真,P5 & P6 矛盾)

以上的論證似乎指出了:如果「回到過去的時間旅行」是可能的話,亦即先假設命題(P1)為真,原則上可推論出互相矛盾的命題(P5)與(P6),由此證明命題(P1)為假的,換言之這種時間旅行是邏輯上不可能的。然而關於「回到過去」的爭論並沒有就此完結,過往亦有不少科學家和哲學家嘗試提出解決方法。在接下來的文章,我將會介紹試圖解決時間悖論的觀點,並且分析和評價它們的觀點能否解決時間悖論。[3]

附註

  1. 另外還有一些異曲同工的版本,可稱它們作因果循環(Causal loop / Predestination paradox)或者是無中生有悖論。簡單來說就是指出如果相對論是由愛因斯坦提出,但當時間旅行者「回到過去」告訴他,就會消除了相對論是由愛因斯坦提出的事實,那麼相對論到底誰提出的呢?
  2. 所謂一個論證運用了歸謬法(Reductio ad absurdum),即是先假設一個命題P為真,若由此推論出互相矛盾的命題q和~q,則可證明原先的假設為假。另外,不少人在運用歸謬法證明時間旅行的時候,往往沒有注意到「時間旅行」的歧義。其實應該先說明正在討論「回到過去」還是「越到未來」,否則會容易引起誤解,令人誤以為兩種方式都不可能。
  3. 這兩個理論是:(一)平行宇宙(Parallel universes)和(二)歷史一致性原則,以及(三)時間循環理論。

參考資料

  • Hospers, John. An Introduction to Philosophical Analysis. 4th Edition. London: Routledge, 1997, pp. 121–122.
  • Carroll, John. 2008. A Time Travel Website. 

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