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  • 倘若可以时间旅走,经过何栽手段可以实现?

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    原料图

    物理学家们晓畅时间错位的存在已经超过100年,原形上,而今的你就处在某栽意义上的时间错位之中。

    在1905年,喜欢因斯坦发外了著名的《狭义相对论》,整整10年之后,他又发外了更添惊世骇俗的《广义相对论》。这一理论中包含了大量几乎十足推翻人类传统认知的崭新不益看点,比如喜欢因斯坦指出,重力实际上是时空曲曲导致的产物,换句话说,任何具有质量的物体都会造成时空的曲曲,自然也可以造成时间错位。

    很容易理解,质量越大的物体,其对时空的扭曲效答会愈发隐晦。超大质量暗洞,其质量相等于太阳质量的数。十亿倍,其造成的时间错位形象将会相等隐晦。倘若你逐渐挨近一个暗洞,暗洞重大的引力会逐渐造成时间发生“膨大”,直不益看的效果是时间的流逝速度隐晦地比远隔暗洞的区域更慢。但是,倘若你想要穿越时空,还想有往有回的话,恐怕暗洞不会是你理想的时光机;当你越过一个被称作“事件视界”的边界线之后,你,或者任何物质,甚至包括光线在内,都将注定有往无回——这也是“暗洞”得名的由来。

    太阳和地球也可以在相等水平上造成时间膨大效答。在2007年,美国宇航局的一颗名为“重力探测器B”的卫星,经过详细不益看测地球对周围时空的曲曲效答,以99%的准确度检验并确认了喜欢因斯坦广义相对论的准确性。让吾们更进一步:设想你居住在一座高山之巅,原形上你会比居住在海边的友人们老的更快,由于相比你所在的高海拔位置,你的友人们所处的海平面附近地球引力更强,这就意味着时间流逝更慢——自然,由于地球的引力场并不算很强,所以其所造成的时间膨大效答不会很清晰,你和你友人之间的时间流逝迥异原形上会微幼到你根,本难以察觉。

    时间膨大也可以经过迅速活动来实现。按照狭义相对论,活动速度越快,相对于一位静止状态下的不益看察者,你的时间会变得更慢。云云的时间膨大效答在吾们的生活中就要常见的众了,每一次当你行使GPS定位的时候,你就已经与这栽效答发生了有关。

    美国麻省的塔夫茨大学宇宙学钻研所教授肯·奥勒姆(Ken Olum)说:“GPS卫星的做事原理之一是星上搭载了超准确的时钟。”他说:“天上的GPS卫星运走的轨道高度分歧,运走的速度也分歧,它们相互之间还存在相对活动。”所以,为了确保卫星不妨实在测定位于地球外貌的你的位置,GPS卫星在计往往就必须考虑广义相对论以及狭义相对论对于时间流逝速度产生的影响,否则就会展现不走批准的定位偏差。可以说,倘若异国喜欢因斯坦的理论,全球定位编制就将难以研制出来。

    自然,大质量物体曲曲时空也许并非科幻作家们喜欢的那栽时空穿越的情节。那么还有其他也许的情景吗?也许有,但是说实话实现的也许性并不太高。

    新西兰奥克兰大学的物理学家本杰明·沙勒(Benjamin Shlaer)外示:“一项普及的共识是,那栽基于广义相对论的稀奇设想,包括时间机器在内,在实在的宇宙中是基本上无法实现的。”

    但虽说也许性不大,不窒碍吾们说一说。排名第一的,是所谓的虫洞。这是一栽理论上存在的,时空中存在的“隧道”,可以让物质刹时传输到极为迢遥的地方。有些理论认为,在宇宙刚刚诞生的极早期,也许存在过极微幼尺度的虫洞,但是这类虫洞极担心详,少顷即逝。

    要想让所谓的虫洞真的在时空旅走方面发挥作用,你也许会必要一些性质奇怪的物质。要想安详虫洞,理论认为你必要研发出某栽眼前还难以描述的奇怪物质,它和你身边接触的任何物质都分歧,它必须具有负质量和负压强——即便是科学家们也从未见过这栽东西,他们也信任在可意料的异日都不太也许研制出云云的东西。

    第二栽手段是所谓的“宇宙弦”。宇宙弦是理论上也许存在的能量束,而倘若它们真的存在,它们必定极为微幼。理论展望认为,两个宇宙弦之间相互添速,将会以一栽奇怪的手段造成时间转折,比如在时空中产生某栽闭环,从而首到相通时间机器的作用。然而,要想将宇宙弦添速到必定的水平才也许产生云云的效答,而要想实现云云的添速,你几乎将必要无限的能量供答,这隐晦不是你容易可以做到的。

    在沙勒看来,倘若异日有什么期待说有机会晓畅这栽奇怪物质或者其他不妨曲曲时空的机制,最有期待的手段就是透过看远镜不益看察宇宙,说不定有镇日吾们会得到意料不到的发现。

    沙勒外示:“很晓畅的一点是,许众吾们以为想自然的事情,在极端环境条件下却纷歧定成立。吾们唯一不妨期看的,是期待吾们将不妨在宇宙学周围的周围内挑出这些题目,并追求到这些题目的答案。”


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