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時間旅行(四)回到的只是平行宇宙?

活躍星系核_96
・2014/08/19 ・1871字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 524 ・七年級
Credit: Fabio Secchia via Flickr
Credit: Fabio Secchia via Flickr

文/陳培興,部落格書寫隨興

上一篇文章,我介紹過幾個時間悖論,並提出了另一個更扼要的版本。這些時間悖論指出了「回到過去」可能衍生的矛盾事態,因此這種時間旅行似乎在邏輯上是不可能的。然而,一直以來都有不少人嘗試證明「回到過去」和「過去不會改變」是可能同真的,藉此避免衍生矛盾。

譬如他們會主張時間旅行發生前有一個「舊過去」,當時間旅行發生後便會產生一個「新過去」,繼而發展一個「新未來」,因此沒所謂在同一個宇宙衍生悖論。本文將這個說法歸納入平行宇宙的觀點,並且會分析和評價它能否解決時間悖論。

平行宇宙(Parallel universes 

平行宇宙的觀點是說:除了我們身處的宇宙之外,還有其他的可能宇宙存在。這些可能宇宙與我們本身的宇宙非常相似,甚至難以分辨。它們或具有相同的歷史事件和物理狀態,除了時間旅行者存在與否這個事實不一樣。

倘若我們接受上述的平行宇宙的說法[1]:那麼當時間旅行者乘搭時間機器「回到過去」,可以說他回到的其實並不是「原本」的宇宙時空,而是「另一個」與原本宇宙時空非常相似(甚至難以分辨)的平行宇宙時空。因為時間旅行者所謂的「回到過去」實際上是在「另一個」宇宙發生,所以原本的宇宙時空並不會因為時間旅行者「回到過去」而衍生矛盾。讓我們以祖父悖論(Grandfather paradox)的圖解來作說明:

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在這幅圖解中,時間旅行者的存在是依賴「原本」的宇宙時空,而不是「另一個」平行宇宙時空。因此即使他殺掉另一個宇宙的祖父,也不會消除了自己出現的原因。然而,平行宇宙理論真的成功解決時間悖論嗎?我認為仍可提出以下質疑:

一、平行宇宙所構想的情況並不是同一個宇宙,不算實現了時間旅行。

首先,不少人都會同意「回到過去」是需要在同一個宇宙發生,因為「過去」就是指同一個宇宙的過去,而不是另一個宇宙時空。然而,平行宇宙所構想的「過去」雖然非常相似,但由於時間旅行者存在與否的事實並不一致(不相同處),所以我們也可合理地質疑它們並不是同一個宇宙。這樣一來,根據這種「回到過去」的意思,平行宇宙的觀點就不算是成功解決了時間悖論。

二、即使退一步說是同一個宇宙,仍可能會衍生時間悖論。

假如平行宇宙觀點的主張者提出修正,將時間旅行者存在與否的事實也設定為一致,但這仍可能會回到時間悖論的質疑。

首先既然說是同一個,那麼這兩個宇宙時空就是相同的[2],被相同的條件所限制。而如果我們都同意以下這兩項假設:

  1. 過去總有某一個時空並沒有時間旅行者的存在,
  2. 時間旅行者能夠並且會實踐回到過去某一個自己並不存在的時空。

那麼當他回到過去某一個自己並不存在的時空(另一個平行宇宙的時空),就會與過去某項事實產生抵觸,衍生「在過去某個時空 α 時間旅行者存在並且不存在」的矛盾。

總而言之,根據「回到過去」需要發生在同一個宇宙的界定,平行宇宙觀點所構想的宇宙時空要麼因為不等同(identity)而不被接受,要麼因為相同而衍生時間悖論(*假如我們接受其中的某些假設)。所以我認為平行宇宙的觀點不算解決了時間悖論。

附註

  1. 這個觀點可能會牽涉到很多形上學複雜的爭論(例如是「同一性」等問題),且讓我們暫時撇開這些爭論,以簡要的說明來理解它如何應對悖論。
  2. 即使連時間旅行者存在與否的事實也一致,在形上學的角度也未必可說是等同(identity)的,但這些爭論並不是本文要旨,暫且撇開。

參考資料

延伸閱讀

文章難易度
活躍星系核_96
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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。 Email: contact@pansci.asia


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全台首座科研火箭場正式啟用!——坐落在依山傍海的屏東牡丹鄉

PanSci_96
・2022/01/18 ・2103字 ・閱讀時間約 4 分鐘

科技部「短期科研探空火箭發射場域」近日開放符合規定的火箭科研團隊申請使用!這是台灣太空發展繼去年 5 月立法院三讀通過《太空發展法》後,另一個重要的里程碑。

什麼?台灣竟然有發展太空科技!

沒錯!截至目前為止,全球有超過 90 個國家擁有自己的衛星,並有超過 31 個國家制定了國家太空法規,可見各國都砸下重金發展衛星和火箭等相關技術。正因為太空科技是現代全球競爭的新場域,台灣在具有基礎技術能量的前提之下,也決定加入太空科技的行列!

自 2020 年以來,行政院開始推動資訊及數位、資安卓越、精準健康、綠電及再生能源、國防及戰略、民生及戰備等六大核心戰略產業。其中,太空科技為國防及戰略產業的核心領域。在今年 1 月 13 日起開放申請的「短期科研探空火箭發射場域」,是台灣第一座以科研任務為主的火箭發射場,更是太空科技的里程碑!

地處屏東原住民部落的發射場域

科技部選定屏東縣牡丹鄉旭海村牡丹灣段 742-1 及 743-1 地號做為「短期科研探空火箭發射場域」,該場域占地面積 9,700 平方公尺,是國有海岸林地,也是原住民保留地。由於涉及原住民族的土地及權利,根據《太空發展法》第 12 條,必須依照《原住民族基本法》辦理。《原住民族基本法》第 21 條則規定「政府應諮商並取得原住民族或部落同意或參與,原住民得分享相關利益」,因此,科技部與當地「旭海部落」反覆協商後,在去年順利取得了同意。

旭海部落位於牡丹鄉最東側,是依山面海的漁村型部落,早期被稱為「牡丹灣」(macaran),意思是「水量豐沛的沼澤地」。最初來這裡開墾的是斯卡羅族,後來陸續有阿美族、排灣族、平埔族,以及閩南、客家等族群聚居,最後形成了一個族群融合的聚落。部落居民在得知該地被選為火箭場,有機會刺激觀光、帶動就業機會後,不少居民樂觀其成。可是,當地居民以出海捕魚、抓龍蝦為生,因此也有不少居民擔心火箭場將破壞牡丹灣的水域生態,使得魚及龍蝦的數量銳減,影響生計。

對此,科技部提出回饋方案,表示若居民因火箭試射而無法出海捕魚,將可享有補貼,而平時更有水電費和獎學金補助。另外,國家實驗研究院國家太空中心每週都派專員深入當地,傾聽村民心聲,也召開多場說明會,解答民眾疑問,讓當地居民了解火箭場落腳旭海的利弊得失。部落原訂去年 5 月舉行會議,卻因為疫情延宕至 11 月,最終共有 112 位居民出席,獲得 85 張同意票,正式通過我國第一座合法、安全且能維護原住民族權益的火箭發射場域。

圖為牡丹灣,鄰近的旭海部落早期即被稱為「牡丹灣」,意思是「水量豐沛的沼澤地」。 圖/牡丹鄉公所

誰可以合法申請、發射火箭?

立法院在 2021 年 5 月三讀通過《太空發展法》,是台灣第一部國家太空法案。《太空發展法》共計 6 章 22 條,內容規定主管機關為科技部,負責設置發射場域,而計畫執行單位為國家太空中心,負責營運、管理發射場域。另外,也規定發射載具僅能在國家發射場域實施發射。

位於旭海的「短期科研探空火箭發射場域」是台灣邁向完備太空基礎設施的第一步。然而,考慮到當地原住民權益,科技部承諾除非經過該原住民部落同意,否則將不會提供其他單位使用,後續相關作業也將由國家太空中心依據「短期科研探空火箭發射場域利益分享作業要點」辦理。

國家太空中心主任吳宗信強調,「短期科研探空火箭發射場域」不是提供給大型火箭發射,而是提供給科技部補助、委託或出資之執行單位或受委託單位申請,特別是各大專院校相關學術研究單位(航空工程學類和大氣科學系等),讓他們實地測試、驗證科研發展計畫的成果。據吳宗信了解,國立陽明交通大學前瞻火箭研究中心(ARRC)預計在 3~4 月發射火箭,國立成功大學航空太空工程學系則預計在 6~7 月發射,但實際情況還要看學校的整備狀況。

國立陽明交通大學前瞻火箭研究中心(ARRC) 製作的火箭。圖/ARRC 官網

參考資料

PanSci_96
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