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时空旅行可能吗?

作者:admin
来源:好奇号
日期:2021-08-17 10:00:46
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       1个坏消息,1个好消息—— 
       
       坏消息:从目前的技术水平来说,穿越时空是肯定做不到的。
 
       英国物理学家斯蒂芬·霍金曾经做过一个很有趣的实验。他在家里举办了一场派对,为了保证只有来自未来的时间旅行者才能赴约,这场派对的请柬其实是在派对结束后一年才发出的……
 
       毫无意外,整场派对没有一个客人出席,霍金也因此认定,穿越到过去是无法实现的。
 
       好消息:然而,在理论上(也仅仅是在理论上存在可能),的确有几种方法可以让你穿越到未来。
 
 
       01、跑得够快
 
       想要穿越到未来,最简单、最实用的方法就是跑得够快。
 
       具体到底需要有多快呢?即使像苏炳添百米9秒83的速度都不够。
 
       根据爱因斯坦的狭义相对论:当你以无限接近光速的速度奔跑时,相对于外界,你所感觉到的时间会变慢,慢到无限趋近于零,也就是说,你会感受到时间停止。
 
       为了验证这个设想,物理学家进行了各种实验。他们将一个原子钟固定在喷气式飞机上,让飞机进行高速飞行,然后和另一个静止放在地面上的原子钟进行对比。结果表明,在飞机上高速飞行的原子钟确实走得更慢。当然,慢的幅度极其有限……
 
       原子钟是利用原子吸收或释放能量时发出的电磁波来计时的装置。由于这种电磁波非常稳定,原子钟的计时可以非常准确。现在主流用在原子钟里的元素有氢、铯、铷等。目前最精确的原子钟是铯原子钟,可以达到2000万年才相差1秒,我们的GPS卫星系统采用的就是铯原子钟。
 
       目前我们的科学技术所能达到的最高速度应该来自于大型强子对撞机(LHC)里的质子:在大型强子对撞机环状隧道里呼啸而过的质子速度可达光速的99.9999991%。根据爱因斯坦的理论,科学家们可以计算出这些质子的1秒钟大约相当于地球上的11个月。
 
       如果有一天,我们能够研制出这种速度的宇宙飞船,搭乘它去太空飞上1分钟,再落地的时候就已经是55年之后了。
 
       如果真的有那一天,你会乘坐这艘飞船吗?
 
       02、引力够大
 
       根据爱因斯坦的广义相对论(是的,这个方法也是源自这位老爷子),当一个物体感受到的引力越强时,它的时间就移动得越慢。
 
       按照这个理论,我们的双脚所经历的时间其实要比我们的头慢一些(真的就只是微不可察的一丢丢)。
 
       不要不相信,2010年,美国国家标准技术研究所(NIST)的物理学家们就通过实验证实了这个理论。
 
       他们将两个原子钟放在不同高度的架子上,高度相差33厘米,然后测量它们计时速度的差异。结果发现,同等条件下,位置较低的原子钟时间确实走得更慢。
 
       根据这个原理,要实现前往未来的旅程,我们或许只需要前往一个引力极强的地方就好了。那么,宇宙中引力最强的地方在哪里呢?当然是黑洞啦!
 
       假设你搭乘飞船穿越遥远的距离到达一个黑洞(我们距离最近的黑洞大约3000光年)附近,越接近事件视界,时间流动就越慢。当我们从黑洞附近回来的时候,就相当于穿越到了未来。
 
       当然,这种旅行方式有着很大的风险,一旦一不小心跨越了事件视界,你就永远无法逃脱。
 
 
       03、休眠
 
       前面两种旅行方法都是需要飞上太空的,有没有待在地面上就能够实现的呢?最好是能够一觉醒来就到了几十年、甚至几百年后,那多轻松啊。
 
       这种情况在科幻电影里可是屡见不鲜了:主人公不小心掉进冰窟,变成了“冷冻人”,几十年后又在机缘巧合下苏醒过来。但是,在现实中,这可能吗?
 
       自然界的长眠冠军非细菌莫属,细菌孢子可以在假死状态下存活数百万年,直到遇到合适的温度、水分和食物条件时,它们的新陈代谢会再次启动,苏醒过来。
 
       那么,人类能效仿细菌吗?很遗憾,以目前的科技水平,完全停止人体的新陈代谢再重新恢复是几乎没有可能的。
 
       但是通过技术手段让人类进行冬眠,却是有希望的。
 
       目前,科学家在猪身上做实验,用低温盐溶液代替血液,以诱导它进入低温冬眠,这种方法已经取得了效果。研究人员正在进行人体临床试验,也许在不久的将来,一觉睡到10年后真的能够成为现实呢。
 
 
       04、穿越虫洞
 
       穿越虫洞进行时空穿梭也是一种经典假说。
 
       上世纪30年代,爱因斯坦和纳森·罗森(Nathan Rosen)在研究引力场方程时就假设黑洞与白洞通过虫洞连接,并做出了通过虫洞可以做瞬时的空间转移或时间旅行的假设。
 
       简单来说,虫洞是宇宙中连接两个不同时空的狭窄隧道,一个微不起眼的虫洞可能跨越超过10亿光年的距离,又或者连通不同的时间点。
 
       许多物理学家认为,虫洞在量子维度上不断出现和消失,如果我们能够捕捉这样一个虫洞,并将其扩张到人类能够通行的尺寸,就可以实现穿越虫洞的旅行。
 
       当然,这一过程需要巨大的能量供给,可能三峡大坝一年的发电量都不够,但其在理论上是可能的。
 
       当然,这种设想还仅仅存在于理论上,在可见的未来,科学家还无法创造或控制虫洞,甚至连观测到虫洞可能都还做不到。实际上,不管是上面哪一种方法,能不能实现都还是未知的。
 
       如果你是科学家,你认为哪种方式最有可能实现呢?

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