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時間旅行(六)拓展與封閉 — 分析時間循環觀點

活躍星系核_96
・2014/08/21 ・1631字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 562 ・九年級

credit: Gioia De Antoniis via Flickr
credit: Gioia De Antoniis via Flickr

文/陳培興,部落格書寫隨興

上一篇文章,我們已分析過歷史一致性原則能否解決時間悖論,並且指出了只要肯定「回到過去」是可能的話,無可避免會衍生矛盾時態。來到最後這篇分析文章,我會再介紹另一個試圖解決時間悖論的觀點:時間循環。這觀點與也頗常見於時間旅行的討論,在介紹這觀點之後,本文會分析並評價它是否成功應對質疑。

時間之矢與時間循環

通常人們會認為時間的進展是朝單一方向無窮延伸,比如像一條直線,在這條直線時間上,過去、現在、未來,就像賽跑 100 米的直道,我們可以顯而易見誰在前、誰在後,事件之間的因果關係很清楚。然而,有些科學家和哲學家並不同意這觀點。他們提出「時間」的進展未必合乎人們的直覺常識,時間線有可能是一個閉合的圓圈,就像賽跑 400 米的跑道。在這個圓圈上,某些事件既可能是原因,亦可能是結果。且看看以下這幅圖解:

555

這幅圖解顯示了兩種時間線的觀念:對於直線上的某人來說,他要麼在某個人的前面,要麼在某個人的後面,我們能清楚分辨哪一點是過去,哪一點是現在和未來。但對於圓圈上的人來說,他既可能在某人的前面,亦可能在某人的後面。時間循環的觀點就如這圓圈所表達的概念,某些事件既可能是原因,亦可能是結果,事件之間的因果關係就不那麼清楚。

根據這個觀點,時間循環的主張者認為「回到過去」和「過去不會改變」是可能同真的。假設當時間旅行者去到某一個時間點,就突然回到與過去的某一刻,並且毫無變化地再一次經歷這些事件,最後發展至同一個既定結果。如此往復。這樣一來,就沒所謂改變歷史的事情發生,所有宇宙時空都是不斷重演。這個觀點與歷史一致論很相似,甚至可能比起歷史一致論更苛刻。

然而,這個觀點真的成功解決時間悖論嗎?本文認為仍可提出以下質疑:

時間循環的觀點並不算實現了時間旅行

怎樣算是實現了「回到過去的時間旅行」呢?我在第二篇文章曾經說過「回到過去」和「越到末來」這兩種時間旅行的意思將會是判斷它們是否可能的關鍵。但之所以沒有接著說明,一來是因為「怎樣算是實現了回到過去的時間旅行」並沒有公認的說法,二來是因為即使不詳細分析,在一般情況下我們都能憑直覺判斷怎樣算是「回到過去」,除了在某些容易混淆的語境才有必要進一步區分:「回到過去的時間旅行」與「返回更早的時間點」。

時間循環的觀點雖然滿足了「返回更早的時間點」這項條件,但我認為並非任何「返回更早時間點」的情況都算是實現了時間旅行。因為人們對「回到過去的時間旅行」的界定,似乎包含著某些額外條件才合乎意思(這可能是某種程度的自由或者記憶保留,視乎我們的看法)。然而這種觀點所構想的情況與一般人心中的「回到過去」都相去甚遠,因此未必合乎「回到過去的時間旅行」的意思。

因為若要證明「回到過去」和「過去不會改變」是可能同真,至少這種觀點所提出的情況是要合乎「回到過去的時間旅行」的意思。所以即使退一步說時間循環的觀點證明了「過去不會改變」,但根據一般對「回到過去的時間旅行」的界定,我認為這觀點不能夠成功解決時間悖論。

參考資料

  • Hospers, John. An Introduction to Philosophical Analysis. 4th Edition. London: Routledge, 1997, pp. 121–122. 
  • Smith, Nicholas J.J. 2013. Time Travel.

延伸閱讀

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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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用這劑補好新冠預防保護力!防疫新解方:長效型單株抗體適用於「免疫低下族群預防」及「高風險族群輕症治療」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2023/01/19 ・2874字 ・閱讀時間約 5 分鐘

國民法官生存指南:用足夠的智識面對法庭裡的一切。

本文由 台灣感染症醫學會 合作,泛科學企劃執行。

  • 審稿醫生/ 台灣感染症醫學會理事長 王復德

「好想飛出國~」這句話在長達近 3 年的「鎖國」後終於實現,然而隨著各國陸續解封、確診消息頻傳,讓民眾再度興起可能染疫的恐慌,特別是一群本身自體免疫力就比正常人差的病友。

全球約有 2% 的免疫功能低下病友,包括血癌、接受化放療、器官移植、接受免疫抑制劑治療、HIV 及先天性免疫不全的患者…等,由於自身免疫問題,即便施打新冠疫苗,所產生的抗體和保護力仍比一般人低。即使施打疫苗,這群病人一旦確診,因免疫力低難清除病毒,重症與死亡風險較高,加護病房 (ICU) 使用率是 1.5 倍,死亡率則是 2 倍。

進一步來看,部分免疫低下病患因服用免疫抑制劑,使得免疫功能與疫苗保護力下降,這些藥物包括高劑量類固醇、特定免疫抑制之生物製劑,或器官移植後預防免疫排斥的藥物。國外臨床研究顯示,部分病友打完疫苗後的抗體生成情況遠低於常人,以器官移植病患來說,僅有31%能產生抗體反應。

疫苗保護力較一般人低,靠「被動免疫」補充抗新冠保護力

為什麼免疫低下族群打疫苗無法產生足夠的抗體?主因為疫苗抗體產生的機轉,是仰賴身體正常免疫功能、自行激化主動產生抗體,這即為「主動免疫」,一般民眾接種新冠疫苗即屬於此。相比之下,免疫低下病患因自身免疫功能不足,難以經由疫苗主動激化免疫功能來保護自身,因此可採「被動免疫」方式,藉由外界輔助直接投以免疫低下病患抗體,給予保護力。

外力介入能達到「被動免疫」的有長效型單株抗體,可改善免疫低下病患因原有治療而無法接種疫苗,或接種疫苗後保護力較差的困境,有效降低確診後的重症風險,保護力可持續長達 6 個月。另須注意,單株抗體不可取代疫苗接種,完成單株抗體注射後仍需維持其他防疫措施。

長效型單株抗體緊急授權予免疫低下患者使用 有望降低感染與重症風險

2022年歐盟、英、法、澳等多國緊急使用授權用於 COVID-19 免疫低下族群暴露前預防,台灣也在去年 9 月通過緊急授權,免疫低下患者專用的單株抗體,在接種疫苗以外多一層保護,能降低感染、重症與死亡風險。

從臨床數據來看,長效型單株抗體對免疫功能嚴重不足的族群,接種後六個月內可降低 83% 感染風險,效力與安全性已通過臨床試驗證實,證據也顯示針對台灣主流病毒株 BA.5 及 BA.2.75 具保護力。

六大類人可公費施打 醫界呼籲民眾積極防禦

台灣提供對 COVID-19 疫苗接種反應不佳之免疫功能低下者以降低其染疫風險,根據 2022 年 11 月疾管署公布的最新領用方案,符合施打的條件包含:

一、成人或 ≥ 12 歲且體重 ≥ 40 公斤,且;
二、六個月內無感染 SARS-CoV-2,且;
三、一周內與 SARS-CoV-2 感染者無已知的接觸史,且;
四、且符合下列條件任一者:

(一)曾在一年內接受實體器官或血液幹細胞移植
(二)接受實體器官或血液幹細胞移植後任何時間有急性排斥現象
(三)曾在一年內接受 CAR-T 治療或 B 細胞清除治療 (B cell depletion therapy)
(四)具有效重大傷病卡之嚴重先天性免疫不全病患
(五)具有效重大傷病卡之血液腫瘤病患(淋巴肉瘤、何杰金氏、淋巴及組織其他惡性瘤、白血病)
(六)感染HIV且最近一次 CD4 < 200 cells/mm3 者 。

符合上述條件之病友,可主動諮詢醫師。多數病友施打後沒有特別的不適感,少數病友會有些微噁心或疲倦感,為即時處理發生率極低的過敏性休克或輸注反應,需於輸注時持續監測並於輸注後於醫療單位觀察至少 1 小時。

目前藥品存放醫療院所部分如下,完整名單請見公費COVID-19複合式單株抗體領用方案

  • 北部

台大醫院(含台大癌症醫院)、台北榮總、三軍總醫院、振興醫院、馬偕醫院、萬芳醫院、雙和醫院、和信治癌醫院、亞東醫院、台北慈濟醫院、耕莘醫院、陽明交通大學附設醫院、林口長庚醫院、新竹馬偕醫院

  • 中部

         大千醫院、中國醫藥大學附設醫院、台中榮總、彰化基督教醫療財團法人彰化基督教醫院

  • 南部/東部

台大雲林醫院、成功大學附設醫院、奇美醫院、高雄長庚醫院、高雄榮總、義大醫院、高雄醫學大學附設醫院、花蓮慈濟

除了預防 也可用於治療確診者

長效型單株抗體不但可以增加免疫低下者的保護力,還可以用來治療「具重症風險因子且不需用氧」的輕症病患。根據臨床數據顯示,只要在出現症狀後的 5 天內投藥,可有效降低近七成 (67%) 的住院或死亡風險;如果是3天內投藥,則可大幅減少到近九成 (88%) 的住院或死亡風險,所以把握黃金時間盡早治療是關鍵。

  • 新冠治療藥物比較表:
藥名Evusheld
長效型單株抗體
Molnupiravir
莫納皮拉韋
Paxlovid
倍拉維
Remdesivir
瑞德西韋
作用原理結合至病毒的棘蛋白受體結合區域,抑制病毒進入人體細胞干擾病毒的基因序列,導致複製錯亂突變蛋白酵素抑制劑,阻斷病毒繁殖抑制病毒複製所需之酵素的活性,從而抑制病毒增生
治療方式單次肌肉注射(施打後留觀1小時)口服5天口服5天靜脈注射3天
適用對象發病5天內、具有重症風險因子、未使用氧氣之成人與兒童(12歲以上且體重至少40公斤)的輕症病患。發病5天內、具有重症風險因子、未使用氧氣之成人與兒童(12歲以上且體重至少40公斤)的輕症病患。發病5天內、具有重症風險因子、未使用氧氣之成人(18歲以上)的輕症病患。發病7天內、具有重症風險因子、未使用氧氣之成人與孩童(年齡大於28天且體重3公斤以上)的輕症病患。
*Remdesivir用於重症之適用條件和使用天數有所不同
注意事項病毒變異株藥物交互作用孕婦哺乳禁用輸注反應

免疫低下病友需有更多重的防疫保護,除了戴口罩、保持社交距離、勤洗手、減少到公共場所等非藥物性防護措施外,按時接種COVID-19疫苗,仍是最具效益之傳染病預防介入措施。若有符合施打長效型單株抗體資格的病患,應主動諮詢醫師,經醫師評估用藥效益與施打必要性。

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時空洪流中,一些可能有用的旅行資訊── 《我們都是時間旅人》導讀
時報出版_96
・2019/02/04 ・5752字 ・閱讀時間約 11 分鐘 ・SR值 563 ・九年級

國民法官生存指南:用足夠的智識面對法庭裡的一切。

  • 卜宏毅(加拿大圓周理論物理研究所博士後研究員)

迷人的時間旅行

我們都是時間旅人?我們已經可以時間旅行了?!我們都對哆啦 A 夢的時光機不陌生,但時間旅行與時間機器的這個想法,原來是在上個世紀英國作家威爾斯(H. G. Wells)的科幻作品中才首次露面。「時間旅行」確實是個引人入勝的概念,光是提到這個名字,每個人心中或許都浮現出自己的故事與畫面,卻又難以道盡:也許是因為我們總不免懷念過去,也許是後悔某些決定,又也許是對充滿未知變數的未來好奇。或多或少,我們也都想像過如果能時間旅行會是什麼樣的場景。

當然無數的小說與電影,例如:《風雲人物》It’s a wonderful life, 1946、《回到未來》Back to the future, 1985/1989/1990、《接觸未來》(Contact, 1997、《救世主》The one, 2001、《蝴蝶效應》The Butterfly Effect, 2004、《真愛每一天》About Time, 2013、《超時空攔截》Predestination, 2014、《星際效應》Interstellar, 2014,都曾在時間旅行的主題上譜出動人的故事,有些故事甚至能使我們更反思當下生活的點滴。這就是時間與時間旅行的魅力,但同時,我們卻常忘記自己其實是會隨著時間流逝而變化、衰老,不由自主地在時間中旅行──屬於我們自己的時間旅行。

電影《回到未來》的時光車。圖/wikipedia

作者葛雷易克用他個人的品味與廣泛探究,綜合歷史、哲學、文學、科學、文化等不同面向來探討時間旅行這個主題。從第一章開始,作者以時間旅行的始祖開頭,接著娓娓道來和時間相關的想法和概念,包括第四維度、未來學、未來主義(第二章)悖論、黑洞、蛀孔、相對論、同時的相對性、光(第三章)、記憶(第四章)、自由意志、宿命論、決定論(第五章)、熱力學、時間箭頭、熵(第六章)、時間之河、量子力學、量子電動力學、薛丁格的貓、多重世界(第七章)、佛教、永恆、幻象(第八章)、時間膠囊(第九章)、蝴蝶效應、多重宇宙(第十章)、因果論、封閉類時曲線、時序保護猜想(第十一章)、量子引力(第十二章)、非自主記憶、精神時間旅行(第十三章),到最後一章(第十四章)作者提到時間是個殺手,時間旅行是躲避死亡的一種手段,並給出活在當下的忠告。

書中隨意的輕重分配比較像是作者在飽覽時間與時間旅行的相關作品和研究後,思緒與心得恣意奔馳的作品──有時是概念的匆匆一瞥以及在不同章節的跳躍出現,有時是突然大量描述引用小說的劇情;作者這樣的安排或許增加了讀者對書中提到的各個領域理解的困難度,但也確實激發讀者對某些從未耳聞的主題或作品有一探究竟的動機。本書像是一次出航,讓不同背景的讀者在不同的章節中找到共鳴而流連(讀者可以看看是否你對時間旅行的聯想也被納入書中,而作者又是用什麼樣的角度去描述)。本書又或是更像一張地圖或是一袋種子,讓讀者的思緒或好奇心在某個午後發芽。

時間與空間的觀念革新

在開始閱讀本書之前,或許以下額外的物理資訊會對你有所幫助:

時間和空間,像是兩個擁有截然不同特性的東西。在日常生活中,我們可以在空間中相對自在地移動,但在時間中我們只能往前。在十七世紀牛頓的時代,人們認為存在著絕對的時間與空間:它們提供了萬事萬物存在互動的舞台。想像一下,在這樣的絕對時間與空間中,有位在地面上的觀察者 A,和相對於 A 在等速運動的火車裡的另一位觀察者 B。如果觀察者 B 丟出一個球,那麼觀察者 A 將會看到這顆球的速度是火車相對於 A 運動的速度加上 B(相對於火車不動)丟球的速度。

然而,到了十九世紀,人們漸漸注意到時間和空間並非獨立運作,他們以一種巧妙的方式一起合作,讓即使是相對運動速度接近光速的兩位觀察者(例如在地面上的觀察者 A,和相對於 A 在一個接近光速且等速運動的火箭裡的另一位觀察者 B),居然量測到的光速都是一樣的!如果你還記得描述速度概念時我們同時運用到了時間空間的概念(例如:火車的速度是每小時一百公里),意味著時間和空間的建構在不同的座標系統(即是兩位觀察者各自存在的座標系統)並不一樣,使得觀察者 A 與 B 能測量到同樣的光速!甚至對觀察者 A 來說,兩個「同時」發生的事件對觀察者 B 來說並非同時(相對論就是指這樣「相對」的概念)。

一九○五年愛因斯坦提出的狹義相對論即是描述與規範了時間和空間(還有質量)的相對性。因為時間和空間的共同合作,時間和空間也一併稱為時空(spacetime):三維空間加一維時間(而不是指把時間當成空間的四維空間描述)。這就是書中隨處可見的第四維度,第一章提到的時空就像是個「塊體」(block)的結構,以及在第四章中特別提到的光和時空的背景故事。

時空是可以彎曲的。圖/JohnsonMartin @pixabay

理解時空的故事還在繼續。狹義相對論雖然有了時空的概念,但在狹義相對論中所討論的時空,是個處處均勻的「平坦」時空。人們接著發現時空可以彎曲,而且物體在彎曲時空中的表現,就等同於重力對物體的影響。同時,物體本身的存在也造成了時空的彎曲。

一九一五年愛因斯坦提出的廣義相對論即是描述上述的時空彎曲與能量(與質量)的關係。而黑洞(在廣義相對論中被理解成一種時空結構)附近的奇怪性質是最經典的一個例子:黑洞的內部被定義成是光都無法往外逃出的區域,而在黑洞外部,空間在黑洞附近會沿著半徑方向被拉長,而越靠近黑洞時間流逝得越快,而且光線還會被彎曲(黑洞內部的時空結構則又更奇怪了)。因此,的確可能利用時間流逝速率的差別來做時間旅行。如果太空船有機會靠近黑洞,待一陣子再離開的話,太空船裡的人經歷的時間會比沒有靠近黑洞的人要慢許多,就等於是到達了那些沒有靠近黑洞的人的未來(電影《星際效應》裡也有這樣的劇情)。書中的第三章與第十一章簡短提到了這樣的想法。

在提出廣義相對論之後約一百年的今天,我們開車導航所仰賴的全球定位系統(Global Positioning System,其原理是接收在高空至少四個人造衛星送出的訊號,再根據時間差來計算在地表上的位置),就必須要考慮在地表的時間流逝比在人造衛星所在高空的時間流逝要慢的相對論效應(就像是在黑洞附近一樣,只是效應要小許多:GPS 需要考慮到 10-9 秒的時間修正),才能做到精準的定位,這些在書中的第二章也曾提到過。

配備 GPS 讓你開車不迷路。圖/pxhere

時間旅行有可能嗎?

探索廣義相對論所允許與預測的時空結構讓人意外連連。時空不但可以彎曲,還可以旋轉、誕生,甚至有些時空能允許觀察者在不超過光速的情況下,在時空中不停「旅行」,最後卻能回到當初出發的時空點(這樣的奇怪宇宙由第十一章提到的哥德爾[Kurt Godel]所發現)。這樣的時空旅行在時空中呈現一個閉合的曲線,也就是在十一章提到的封閉類時曲線(closed timelike curve;這裡的「類時」[timelike]指的是旅行過程中從時空的每一點到下一點都在光速的限制內)。在這理論下允許的時空雖然吸引人,但我們的宇宙似乎沒有這樣的特性。

另外,根據廣義相對論,時空也可能允許形成一種蛀孔(wormhole)的結構(在第三章與第十一章提到),在時空中的兩個地方建立捷徑。讀者不妨把時空想成蘋果表面,而蛀孔就像是在蘋果上蛀的一個洞。蛀孔的時空結構並不穩定,無法穩定存在到真的有生物可以穿越過去。因此我們特別稱呼可以穿越過去的蛀孔稱為可穿越蛀孔。想像某個先進文明可以自由控制著蛀孔兩端的入口,將一端放在黑洞附近,另外一端放在遠處,根據洞口兩端的時間流逝的不同(之前提過的相對論效應),經過一段時間後,就可以建立起一個洞口兩端連接起穿越過去與未來的時間機器。

然而,假如時間機器與時間旅行真的能實現,那又會如何?雖然到達未來的時間旅行在因果關係上比較沒有問題,但如果是回到過去,就會出現一些讓人頭疼的問題。當歷史已經確定,我們有可能回到過去改變歷史嗎?第三章與第十一章提到的祖父悖論,就是時間旅行中經典的問題:如果回到過去殺害自己的祖父(甚至是殺害自己),你還會存在嗎?

的確有些物理學家認真探討過這種問題,大致上有兩種觀點:第一種是無論你怎麼嘗試,絕對無法成功,甚至你回到過去的所作所為就是造成你出發前的歷史。在這種情況下,歷史只有一個,而且因果律被保存下來。這就是時序保護猜想(第十一章)。雖然這樣解決了時間旅行中因果矛盾的問題,但又衍生出另一個問題:如果回到過去的我們沒有辦法做出或完成某些決定,那麼自由意志在哪裡(第五章)?另一種觀點,是你真的有可能成功殺害過去的自己。這種情況下,自由意志被保存下來,卻又產生了因果矛盾。其中一個解套的方法,就是允許有另一個歷史,但是不同的歷史卻各自存在於不同的世界中。這樣的想法源自於下面要提到的量子力學所提供的另一種觀點。

如果你回到過去殺了祖父,那還會有你的存在嗎?如果你不存在,又怎麼能殺了祖父?圖/pxhere

科學家仍然在奮鬥的難題:時空結構可能更複雜

時間再拉回十九世紀,當相對論為時間與空間帶來新的生命時,人們對分子尺度以下的微觀世界的認識也從發現光量子(光的能量不是連續的,而是一個個可以分開數的「光子」;這樣非連續的本質稱為「量子」)誕生的量子力學而徹底改變。量子力學描述的微觀世界是個充滿魔法的世界:系統的狀態只能允許呈現不連續的物理特性,粒子可以穿牆,也能呈現波的性質,而且對粒子的位置測量的越精確,就越不能確定其運動狀態。

在量子的世界中,粒子性質在被測量前呈現隨時間演化的機率分布,直到測量時粒子性質才被確定下來。人們雖然找到描述量子世界中機率隨時間演化的數學描述,卻對這些描述產生不同的理解與詮釋(儘管這些理解不影響數學公式的運作以及對實驗的預測)。其中一種觀點是沒有被觀測到的結果,其實在另一個世界中被觀測到,而那個世界和我們這個世界彼此各自獨立。這就是在第七章和第十二章提到的多世界詮釋(many-worlds interpretation)。

在相對論與量子力學在各自的領域獲得空前成功的同時,狹義相對論與量子力學結合成了一個新的分支,稱為量子場論。量子場論中最先被推導出來的部分是(第六章提到的)描述電磁作用的量子電動力學。量子場論適當地描述了基本粒子與它們之間交互作用,唯獨重力還未能包含在這個大架構之下。時至今日,物理學家還在努力朝這個方向前進,希望由一個更廣泛的理論來概括廣義相對論和量子力學。這個企圖將重力量子化的理論稱做量子引力。合併量子力學和廣義相對論是一個艱難的工作,甚至物理學家們對考慮量子力學後的黑洞表面(廣義相對論中最經典的時空結構之一)的本質,至今過了四十多年還是各有看法,懸而未解。

無論如何,量子引力將能回答諸如「時空在極小的尺度下是否是不連續?怎麼不連續?」的艱難問題,並帶給我們對時空更加深刻的理解。在發展量子引力理論的過程中,對於時間空間的維度有了新的猜測,時空也許不只是相對論中所考慮的四維,而有更多的維度(十維甚至更多!)。這些可能存在的高維度世界也許共存著我們宇宙之外的平行宇宙(parallel universe),在某些狀況下這些平行宇宙也可能互相影響。這些概念與十二章提到平行宇宙的分類其中幾種相關聯(前面提到的多世界詮釋也是平行宇宙的分類之一)。這些「隱藏」的維度是否真的存在或者只是數學上的概念,是物理學界的大哉問。無論如何,在葛雷易克的穿針引線下,讀者將會在一路上隱隱約約看見這些風景。

更高維度是否真的存在或者只是數學上的概念?圖/geralt @pixabay

熱力學定律能指出時間的方向

最後,我們再來認識一個和時間有關的物理領域:熱力學。熱力學是探討溫度(能量的一種形式)、系統與環境的能量轉移的一門科學,從八○年代開始,為了增加蒸汽機效能的了解而發展。在熱力學中有些過程一旦發生是無法回到之前狀態的(例如將一杯水倒入大海中),稱為不可逆過程。了解不可逆過程的一種看法是觀察系統的微觀狀態的統計性質──在各種可能的微觀系統組合中,系統的狀態會趨於最可能出現的狀態。不同的系統狀態根據不同微觀系統組合的可能程度,擁有不同的「」值。

熱力學中的其中一個定律就是,系統的熵值只會保持不變或是變得越大。後者的陳述描述了不可逆過程,也讓時間有了一個能分辨的方向。就像第六章裡提到的,這讓時光旅行的討論變得更加複雜。

「時間」,我們對它為何那麼熟悉又陌生的可能原因之一是,它有太多的名字:很久很久以前、小時候、當初年輕時、長大後、下一世代、未來……。另一個原因是它也有太多的身分:時間是金錢、是沉澱、是養分、是變化、是河、是箭頭,也是通往永恆的起點(也或許是終點)。書中的最後一章,是我最有共鳴的章節。面對永遠,也許在我們的時間旅行中,都有過這樣的時刻:

Millions long for immortality who don’t know what to do with themselves on a rainy Sunday afternoon.(人們渴望永生,卻又不知道在下雨的周日午後要做什麼。)

──英國小說家蘇珊‧艾耳茲(Susan Ertz)

你最喜歡書中的哪個章節?如果你可以時間旅行,你想要做什麼呢?

時報出版_96
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出版品包括文學、人文社科、商業、生活、科普、漫畫、趨勢、心理勵志等,活躍於書市中,累積出版品五千多種,獲得國內外專家讀者、各種獎項的肯定,打造出無數的暢銷傳奇及和重量級作者,在台灣引爆一波波的閱讀議題及風潮。

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【GENE思書軒】我們都是時間旅宅
Gene Ng_96
・2019/02/03 ・2953字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 540 ・八年級

中國有一陣子很流行穿越劇,一堆現代阿宅穿越到了古代,多到似乎留下不少現代物品,以致於在古裝劇裡穿幫出現代物品,編劇都可以大剌剌地宣稱那是另一部劇埋下的梗……

不過,據說現在穿越劇也跟娘砲、靈異、BL、嘻哈、犯罪、炫富、霸凌、貧富……等等題材一樣被禁了,因為中共高層顯示是擔心太多穿越會搞亂歷史,真是心懷天下蒼生啊。如果真可以改變歷史,我想那些編劇應該很想寫部限制級穿越劇本,劇情只有個變態穿越到過去逼迫那些高官的老爸們把他們全部射在牆上吧!或者,既然怕搞亂歷史,不如送他們一些鐘吧。

這裡很多鐘,請自取。圖/geralt @pixabay

老實說,我是一部穿越劇都沒看過,也不知道它們有趣在哪。如果有一天我不小心睡醒穿越到了古代,在一個沒有電、沒有網路、沒有手機的年代,我是要如何生存啊?穿越回去就成了先知嗎?那時候,我一定非常後悔沒把歷史上每個年代和人物給鉅細靡遺地背到滾瓜爛熟,然後一整個在狀況外……這想想就太恐怖了……

你要一台時光機幹嘛咧?

我在教演化生物學時,常跟學生說,演化生物學是門歷史科學,因為沒有時光機,我們無法回到過去眼見為憑,所以只能從生物在生理、解剖、生化、遺傳等等留下的各種蛛絲馬跡來推斷過去發生了什麼事。歷史學更不用說了,也要靠遺留的文獻、遺跡、傳說等等拼湊過去。然而,即使有了時光機,我們回到歷史現場就能判案了嗎?太多事情的發生都有其脈絡,即使有了時光機,就沒了羅生門嗎?

演化生物學是門歷史科學,需要從各種線索拼湊過去。圖/falco @pixabay

姑且不論這些古怪的想法和劇情,時間旅行本來就是很普遍的科幻題材,但是我也非常好奇,為何時間旅行有這麼大的吸引力呢?讓科幻小說家樂此不疲地創作相關題材。會一再成為小說題材,當然是因為迄今還沒人辦到呀,過去對著手錶說話傳視訊是幾十年前科幻片的劇情,現在你對著智慧手錶說再多話,都沒人多看你一眼,除非你正在爆料……

其實想想很有趣,我們在空間中的移動,可以上下左右前後,可以「唉呀,我跳進來啦。怎樣?我又跳出去了,唉呀,我又跳進來啦!打我啊笨蛋!」可是,在時間上,我們卻不能這樣跳回過去啊,又跳到未來去啦,別打我啊笨蛋!

跳出來又跳回去。GIF/Youtube

人們對於時間的觀念是變動的

那麼時間旅行的概念又從何而來?是知曉了愛因斯坦的相對論後,還是愛因斯坦讀了科幻小說才有了靈感?時間,從古至今對人類來說都是一樣的嗎?那什麼是時間呢?

科普暢銷經典《混沌:不測風雲的背後》Chaos: Making a New Science和《資訊:一段歷史、一個理論、一股洪流》The Information: A History, a Theory, a Flood作者詹姆斯.葛雷易克(James Gleick)在他的新作《我們都是時間旅人:時間機器如何推動科學進展,影響21世紀的人類生活Time Travel: A History)就要來告訴我們歷史、哲學、文學、影視和科學中的時間文化誌。

《我們都是時間旅人》告訴我們,人類和時間概念的關係並非一成不變的。科幻大師 H‧G‧威爾斯(H. G. Wells,1866-1946)寫下《時間機器》The Time Machine後,才打開了人們對時間軸的想像,我們才能夠想到原來可以「唉呀,我跳到過去啦。怎樣?我又跳到未來去了,唉呀,我又跳到過去啦!打不到我啊笨蛋!」,至少在小說中可以這樣哦。

不僅是西方的科幻小說愛用這時間旅行的元素,前述的中國影劇也愛(直到可能被禁為止),日本的科幻卡通也有不少,族繁不及備載。在《我們都是時間旅人》中,葛雷易克化身歷史學家,彷彿也搭了台時光機回到過去,不斷探索時間旅行幻科小說的歷史及意義,讓這本科普書充滿了濃濃的文學味。

我們熱衷於想像未來

未來主義誕生於工業革命後,而過去人類幾千年的歷史中,大多數技術上的變化往往要好幾十甚至幾百年才勉強看得出來一些些,直到最近幾個世紀,我們才能在一生中清楚看到科技的飛速進展,快速到沒幾年就有令人瞠目結舌的新科技出現。於是,人們熱切地想像未來的光景,才會有穿越到未來的科幻作品吧。

時間旅行除了到未來,當然還要回到過去啊。考古學家在過去的遺址挖出來有待破譯的東西可多的,但是別幻想了,它們幾乎全都不是寫給未來的考古學家看的,過去的人們連考古學的概念都沒有,更甭提會想到未來有人會對他們感興趣。只有當我們熱衷於想像未來,才會刻意為未來的考古學家留下所謂的時間膠囊,《我們都是時間旅人》就為我們介紹好些有趣的。不過,我想也不必這麼刻意啦,很多無法分解的垃圾,早就為未來的考古學家留下極為大量的東西來考察了。

未來的考古學家表示:太多了啦!圖/Pexels @pixabay

我們對於時空的認知在物理學家的調教下,也從三維進化到四維。愛因斯坦、艾丁頓、惠勒、霍金等理論物理學家提出重力場、蛀孔理論、多重宇宙等等新學說,為時間旅行做出理論上的貢獻,例如封閉宇宙裡的閉合時間曲線,如果你找得到蛀孔(wormhole,舊譯蟲洞),就能玩穿越。當然這全都是理論,或者如果科學家找到了所謂的「快子」(tachyons)──比光速快的粒子,那就不再是想像。

時間究竟是什麼?

嗯,好吧,理論上可行,但是至少不再純粹是天方夜譚。然而在邏輯上,時間旅行卻製造了一個麻煩的悖論:如果有個變態回去殺了他那還是小正太時的老爸呢?好吧,人性本善,所以回去殺了希特勒呢?時間旅行把已經不容易搞清的因果關係弄得令人覺得好亂啊。

時間究竟是什麼啊?你我都認為自己知道時間是什麼,直到我們必須定義它的時候。我們的語言和認知限制了自身的時間觀和體驗,尤其是在隱喻的部分,像是工業革命後鐵路誕生,時刻表一再提醍我們要看看錶或鐘,或者資本主義的世界裡,時間就是金錢的概念。有人比喻時間就像條河。但實際上,時間並不如河,至少不會分成小支流,除非你以為那可以用來比喻多重宇宙。

在封閉宇宙中,一切都已經發生了,時間只是我們意識的錯覺。如果這是真的,那我們的未來是由命運還是自由意志所決定?

《金剛經》(वज्रच्छेदिकाप्रज्ञापारमितासूत्र)云:「過去心不可得,現在心不可得,未來心不可得。」,如果我們這麼在乎過去和未來,那當下呢?

 

Gene Ng_96
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來自馬來西亞,畢業於台灣國立清華大學生命科學系學士暨碩士班,以及美國加州大學戴維斯分校(University of California at Davis)遺傳學博士班,從事果蠅演化遺傳學研究。曾於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員,現任教於國立清華大學分子與細胞生物學研究所,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。過去曾長期擔任中文科學新聞網站「科景」(Sciscape.org)總編輯,現任台大科教中心CASE特約寫手Readmoo部落格【GENE思書軒】關鍵評論網專欄作家;個人部落格:The Sky of Gene;臉書粉絲頁:GENE思書齋