时空穿梭会实现吗「时空穿梭是否可以实现」

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“时空”，顾名思义，就是指时间和空间的叠加体。

在汉语词典里，时空的注释是这样的：

也就是说：时间就是指一切事物不断发展变化所经历的过程；而空间则没有什么实体意义，空间是空洞的，不包含什么内容。

1916年，爱因斯坦的量子引力理论认为引力不是一种在空间中传递的力，而是时空的本身就存在的一种性质。比如当你向空中抛出一个物体，不管朝着那个方向抛出，这个物体最终还是会回到地面，而它的原理是地球扭曲了这个物体周围的时空，使得物体的运动轨迹再度与地面相交，最后物体又落在了地面上。在整个物体运动的过程中，物体的空间发生了改变，同时也消耗了一定的时间。

另一个实验表明，我们拿一块磁铁就能轻松地抵抗整个地球的引力把一枚细小的钉子给吸起来，反映了引力比磁力、电力和原子核内的核力都要弱。但是这又取决于钉子的重量，和拿磁铁的人能给到磁铁的力量的大小。假设钉子的重量很小，那么磁铁可以轻松地把钉子吸附上来，那如果钉子的重量很大，磁铁就会被钉子给吸附下来，这时如果人为地给磁铁一个力，又可以帮助磁铁把钉子给移动到空中，而如果人的力气不够大，无法将钉子给拿起来，那磁铁就无法改变钉子的位置。

目前，科学家证明地球上的人和物之所以能在地面上活动，是因为地球自身的引力导致的，那也就是说人和物都是自带引力的，只有这样才能地球的引力给吸附在地球表面，那么问题来了，太阳的引力能将地球给固定在一个轨道上，让地球围绕着它转，就是说太阳的引力比地球大，那为什么太阳不能将地球上人和物吸附到它表面呢（这里我们暂不考虑环境）？那是因为在宇宙中还有比太阳更大的天体能产生更大的引力与太阳的引力抗衡，但是这个天体它的引力的大小跟距离有关，也就是力的大小跟距离也是有关系的。同样的回到抛物实验，我们人为地给物体一个力，使得这个物体的引力能短暂的与地球、太阳、和其它天体的力抗衡，但又因为人的力气的大小有限，使得物体运动的轨迹距离有限。

目前，能证明这些效应的确存在的唯一明确证据，就是宇宙形成早期不均匀的物质分布模式，科学家认为，这种现象部分是由引力场的量子涨落导致的。

在著名的“黑洞”实验中表明，黑洞是测试量子引力的最佳试验场。马里兰大学帕克分校的特德·雅各布森（Ted Jacobson）说：“黑洞仅次于实验。”他和其他理论物理学家都将黑洞视为理论研究的支点。把通常条件下行之有效的方程扔到一个我们能想到的最为极端的环境中去，会发生什么？那些隐藏的瑕疵会不会暴露无遗？

落入黑洞的物质在接近中心的过程中会被无限压缩，而黑洞的中心被命名为奇点。理论物理学家无法推测物体落入奇点之后的运动轨迹，它的时间线在那里终结了。甚至“那里”这个说法都是不准确的，因为定义奇点位置的时空本身都不存在了。也就是说黑洞是时间和空间的尽头，所有的物体靠近黑洞都会消失，因为这个物体不存在了，那么这个物体也就不存在时间和空间的概念了。那是不是可以这样认为，没有物体，就没有时空的存在？也就是说时空是因为物体才存在的？

其实，部分与整体之间的关系从来就不是那么简单。比如水分子就不是一小份水，想想液态水具有的性质：它可以流动，形成水滴，荡起涟漪，冻结成冰，沸腾成气，而一个单独的水分子却一样都做不到，因为这些是大量分子的集体行为。与此类似，空间的构成基元也不一定是空间，德国马普引力物理研究所的达妮埃尔·奥利迪（Daniele Oriti）说：“时空的原子并非最小块的时空。它们是空间的基本组分，但空间的几何性质不是单个原子的性质，而是一个由大量原子组成的系统的全新的、集体的、近似的性质。”但是这些实验的或者假设都是指定了某种在我们认知范围内的事物，而且参照物是相对固定的，一个水分子无法做到自主移动，那如果外界给它一个力呢，当参照物多了，它就能发生改变了。

至于这些构成时空的基本组分究竟是什么，则取决于具体的理论。在圈量子引力中，它们是通过量子效应聚集起来的体积量子。在弦论中，它们是类似电磁场的一种场，存在于一个运动的能量束或能量圈——也即所谓的弦——的表面。在与弦论相关的M理论中，它们是一种特殊的粒子：一张缩成一点的膜。在因果集合理论中，它们是由因果交织起来的网络。而振幅多面体（amplituhedron ）及其他理论则完全不需要它们，至少不需要通常意义上的基本组分。

尽管这些理论的组织原理各不相同，但它们都以某种方式尽力维系着德国哲学家戈特弗里德·莱布尼茨（Gottfried Leibniz）提出的关系论（relationalism）。一般而言，关系论认为空间源自物体之间特定的关系。按照这种看法，空间就像是一张大拼图，你从一大堆碎片开始，寻找它们之间的联系，将之放置于正确的位置。如果两块碎片具有类似的性质，比如颜色相近，它们的位置就可能比较接近，反之，如果两块碎片差异太大，你就会直觉地将它们分开。物理学家通常将这些关系表述为以特定方式连接的网络。关系由量子理论或其他理论决定，而空间排布则由这些关系决定。

这些理论中另一个常见的元素是相变。如果空间可以被构成，那也许同样能被解构，解构之后，空间的基本组分应该会组织成一些看上去完全不是空间的东西。“就像水有气固液三态，空间的原子也可以通过自身重组形成不同的相，” 印度大学校际天文与天体物理中心的塔努·帕德马纳班（Thanu Padmanabhan）解释道。按照这种观点，黑洞可能是空间发生相变的地方。在那里已知的物理学失效，但某个更加通用的理论也许可以描述新的相中究竟发生了什么。即便空间终结，物理学仍将继续。

那么时间究竟是什么？时间的基数是多少？时间是因为物体的运动而被动产生的，还是宇宙形成之初就固定好的？我认为空间是物体发生行为轨迹的前提，有空间物体才能发生行为轨迹，物体发生了行为轨迹空间才存在。时间则是记录物体行为轨迹的整个过程，只有物体发生了行为变化，时间才存在。不管物体怎样变化，是变大了还是变小了，是近了还是远了。而物体发生行为变化皆依赖于力的作用，也就是说，是力改变了物体的行为轨迹从而产生了时空。时空的存在就是为了记录物体改变的行为轨迹，是为了证明力的存在。（作者个人观点）

那科学能不能完成时空穿梭呢？答案是不能的，如果要进行时空穿梭就需要固定整个宇宙大环境的物体进行运动轨迹的发生，而改变局部的物体的行为轨迹，又或者固定局部的物体，让大环境的物体进行特定的行为轨迹。其实就是说，你如果要穿越到过去，就得还原物体的行为轨迹，想要穿越到未来就得推动物体的行为轨迹。在人类有限的认知里，宇宙中没有可以改变宇宙的能量，人类无法改变宇宙的行为轨迹，甚至都还无法详细地记录它，更不要说宇宙之外的未知了。（作者个人观点）