拨开云雾看未来——读《时间简史》有感

无锡市 宜兴市 实验中学 王彦程
拨开云雾看未来
——读《时间简史》有感

当下最为流行的穿越剧风潮使人们津津乐道,人们都认为痴迷于此是消极的,只可作为平时的消遣。其实正如杜威所说,“科学的进步,来源于崭新与大胆的想象力。”人们不知道,穿越也许会在不久的未来成为现实。

著名的理论物理学家史蒂芬·霍金在其科学著作《时间简史》中便有提到关于穿越这件事,并对此事持肯定的态度。他用了生动的比喻,将时间的前进比作行驶的列车,可以不像一条单独的铁轨,它可以绕回到自身。

相对论便能完美的解释时空和引力,爱因斯坦创立并将其分类为狭义相对论和广义相对论。简单来说,我们生活在一个四维的世界里,时间与空间也会构成一个不可分割的整体,凡事都有第四维坐标,能量与动量随之也会构成一个不可分割的整体,而你要穿越,也就是科学中的时空旅行,就要跳过四维空间,到达更高或更低的维度,达到光速后也许醒过来你便会像众多穿越剧一样躺在一块神奇的地上赋予伟大的使命了。

幻想当然非常容易,但实践研究起来必定要难很多,科学家与之俱来的问题也有很多,诸如“虫洞仅允许光线通过?抑或飞船也能穿行?”等,使正常人们想都不想,都认为这是不可能的事。直到1988年,美国加州理工学才终于得出了结论:虫洞的两端皆可出入,并非像黑洞那样是一种单向通道,只进不出;再者,旅行者在虫洞内仅受到一般的拉力,不像在黑洞中。光找到这样一个虫洞还不够,还必须使它的开口时间足够长,这样才能让人有足够的时间钻入它。因为根据量子理论,这个虫洞在强力的作用之下,将于瞬间关闭。有一种假设是利用开斯米效应等量子方式向虫洞里灌输反物质,这样就可以延长虫洞开启的时间。并且,同样利用反物质将其扯大,钻出一条长度约为一光年的时间隧道。这样一条时间隧道,便是由现在通往过去快捷方式

然后放下是否可以时间旅行,如何穿过虫洞并扩大它。霍金还提出了香蕉皮理论,也就是众所周知的外祖母悖论。如果你进行一次时间旅行到你外祖母的童年,并试图杀死她,你就会被从天而降的一块香蕉皮或事物阻止。也许这也是时间旅行和现代穿越剧、小说的不同点。你可以回到过去,但不可以改变过去。

美国宇航局最近已经做出了一项不可思议的赞助项目,在他们的计划中,将时空旅行分为三步:第一步,寻找或建立一个虫洞,开辟一个隧道用来连接太空中两个不同的区域。第二步,使虫洞稳定下来。由量子产生的负能量,虫洞便允许信号和物体安全地穿越它。负能量会抵制虫洞变为密度无穷大或接近无穷大。换句话说,它阻止了虫洞演变成黑洞。第三步是牵引虫洞。一艘具有高度先进技术的宇宙飞船将虫洞的入口互相分离开。如果两个埠都放置在空间中合适的地方,那么时间差将保持恒定状态。假设这一差值是10年,一名宇航员从一个方向穿越虫洞,他将跳到10年后的未来,反之,宇航员若是从另一方向穿越虫洞,他将跳到10年前的过去。这听起来像科幻,但已是一个美国宇航局拟资助的真实的研究项目。

李政道先生说,“人类对自然的认识是没有止境的。”这些让人匪夷所思的事情,经过我们人类一代又一代无穷无尽的研究,或许在未来的某一天水落石出,成为现实。美丽神奇的远景等着睿智的人们去建设,我们要做的便是努力学习,热爱科学,扩大眼界,为无止境的科学研究做贡献,拨开云雾,培养仰望星空的智慧。