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2019-08-01 12:00
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神奇的时间 蔡汉以 2019-08-01
相传，东晋的王质上山打柴，遇到两个道人在山上下棋。只见山下禾谷青黄交替，不知不觉，斧柄已烂。下山回村，但村里人都不相识他。原来，同代人都已去世多年了……其实，这就是古代中国版的“时空隧道”。“洞中方数月，世上已千年。”表达了远古那些方士道家幻想羽化成仙，操控时间延长生命的渴望。 时间是什么？这似乎是个非常简单的问题。经典物理学认为，时间是均匀流逝的，没有起点也没有终点，是不可逆转的。正因为人们太熟悉时间了，所以人们对时间的认知，很多都是错误的。我们对时间的真正内涵知之甚少，时间其实是非常神秘的。 我们居住的地方其实是四维时空。也就是三维空间加上一维时间。如果没有时间，一切都只不过是一张静态的永恒不变的的图片，而时间就是一个鬼斧神工的巧匠，把无数的这样的图片穿缀成丰富多彩的变化无穷的动态视频。 时间是什么？时间其实就是描绘物质运动变化的参数，是物质的一个重要的根本属性。是衡量物质运动变化的刻度。时间并不是客观存在的，只是人们的感觉，是人们自己确定的概念。 时间和物质是紧密相连的，没有物质就没有时间。只要存在物质，就必然存在物质的运动变化，就必然产生了时间。时间有没有起点？有没有终结？长期以来，人们都认为时间是没有开始也没有结束的。其实时间是有起点有终点的。宇宙起源于一百三十七亿年的一次大爆炸，大爆炸之前那一刻，没有物质，当然也就没有物质的运动，也就没有时间了。所以，时间是从宇宙大爆炸那一刻开始的，那一刻就是时间的起点。多少亿年后，当宇宙重新收缩聚成“奇点”时，所有的物质终将消失，时间也就终结停止了。 从宇宙大爆炸那一刻就是时间的开端，经过膨胀——坍塌的过程后，宇宙又回到了奇点。这个过程，就是一个大宇宙的时间周期。是否可以叫作一个宇宙年呢?这个宇宙年可以称为最长的时间，也许可以达千亿年左右。宇宙就是无数的宇宙年的循环往复。 时间是均匀流逝的吗？起码在经典物理学里，人们是这样认为的。其实，在不同的参照体系中，随着物体运动速度的不同，时间流逝的快慢也是截然不同的。 相对于静止的物体来说，物体的运动速度越快，其时间就流逝的越慢。我们为什么感觉不到时间的快慢变化呢？因为我们生活在一个低速世界里，即是坐宇宙飞船，达到16.7千米∕秒，这几乎是现代人类所能达到的速度的极限，与光速相比，仍然是微不足道的。只有接近光速，才能感觉到时间的变化。而那是人类目前根本作不到的。如果宇宙飞船的速度逐渐接近于光速，飞船上的时钟就会逐渐变慢，飞船上的与运动方向一致摆放的直尺就会逐渐缩短。这就是“钟慢尺缩”；如果飞船的速度达到了光速，那情况又会怎样呢？这时，我们会看到，飞船上的时钟停止了，时间是零。那把尺的长度也消失了，长度是零。这就是“钟停尺消”；如果飞船的速度超过了光速，那将又是怎样的情景呢？这时，更有趣的现象出现了。时针将向后倒退，那把直尺会被拉长。这就是“钟倒尺膨”；以上都是相对于不同的的参照系而言。在同一个参照系来说，什么都没有改变。 当物体以超光速运行时，一切都会变的异常奇妙而不可思议。这时进入的是“负时空”。时间是倒流的，空间也是负值。其实，这是进入了另外的一个宇宙。这就是所谓的“时光机器”。如果我们有幸能够乘坐这个“时光机器”进入了“负时空”，我们就能任意穿梭时空，回到过去，看到未来。假如我们乘坐时光机器，回到过去，我们能够改变历史吗？如果一个人乘坐时光机器回到过去，杀手了他的祖父，那么，他后来能够出生吗？这就是“时光悖论”。其实，如果能够回到过去，我们也只是“看”到过去事件的“影像”，而事件的具体过程是不可以重新再现的。当然也就不可能杀手祖父的。 乘坐“时间机器”，任意穿梭于时空之间。这是很多科幻作品的主题。激起人们的无数美妙的幻想。这种理想是否有实现的可能呢？ 如果你想进入“时空隧道”，就必须首先进入黑洞，然后经过虫洞，再经过白洞喷发，就进入了超光速由纯能量构成的宇宙，就可以进行时光旅行了。不过，在这个过程中，一切物质都荡然无存，都必须转化为能量。所以，进入负时空，其实是不可能的。永远都将是美丽的梦想。永远也只是科幻电影里的事情。不过，是否还有别的途径，不经过白洞，直接进入时空隧道？甚至多重宇宙是否有结合部位的膜，可供我们穿梭，这就未必可知了，但几乎可以肯定是不可能的。人类可以通过发展科学技术，使宇宙飞船不断接近光速。那也会大大缩短星际旅行的时间。不过，这条道理也是充满荆棘的。即便是飞船的速度达到第三宇宙速度的每秒16.7千米，也只是能够摆脱太阳的引力，对于每秒三十万千米的光速来说，制造这个速度的载人飞船，人类也是很难做到的。离我们最近的恒星是4.3光年，织女星距离我们27光年，大多数的星球距离我们都是几十光年，银河系的直径是12万光年，最远的星系距离我们超过了120亿光年。星球之间的距离实在是太遥远了。 宇宙飞船别说达到光速，就是达到光速的十分之一，也是人类遥远的未来才能做到的事。 人类在大自然的面前，实在是太渺小了。人类只可以在有限的范围内征服自然。在大自然的面前，人类的很多探索也许永远都是美好的梦。人类更需要的是对大自然的敬畏。（来源于：天文爱好者/洪日） 本文仅代表作者观点，不代表古雷网立场。
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