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    “时间旅行”的可能,我们可以做到五种方式!

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    • Lv.33哈雷彗星
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      拉格朗日

       

       

      前往过去可能是不可能的。但是,有办法穿越未来吗?

       

      艺术家Kjordand对虫洞的印象。

       

       

       

      2009年,英国物理学家斯蒂芬·霍金为时间旅行者举办了一个派对——一年后,他发出了邀请(没有客人出现)。时间旅行可能是不可能的。即使有可能,霍金和其他人也认为,在时间机器建成之前,你永远无法返回。

       

       

      但是去未来旅行呢?这是另一回事。

       

       

      当然,我们都是时间旅行者,因为我们以每小时一小时的速度被卷入时流,从过去到未来。

       

       

      但是,与河流一样,水流在不同的地方以不同的速度流动。我们所知道的科学允许几种方法进入未来。这是一份概要。

       

       

      Les Bossinas为美国宇航局设想的虫洞旅行。

       

       

      1.速度穿越时间

       

       

      这是穿越到遥远未来的最简单、最实用的方式——走得非常快。

       

       

      根据爱因斯坦的狭义相对论,当你以接近光速的速度旅行时,相对于外部世界,时间会减慢。

       

       

      这不仅仅是一个猜想或思想实验——它已经过测量过。使用双原子钟(一个在喷气式飞机上飞行,另一个在地球上静止不动),物理学家已经表明,飞行时钟因其速度而滴答作响。

       

       

      就飞机而言,效果微不足道。但是,如果你乘坐宇宙飞船以90%的光速飞行,你的时间流逝速度会比返回地球慢约2.6倍。

       

       

      你离光速越近,时间旅行就越极端。

       

       

      通过任何人类技术实现的最高速度可能是质子以光速99.9999991%的速度在大型强子对撞机周围旋转。使用狭义相对论,我们可以计算出质子的一秒,对我们来说相当于27777778秒,即大约11个月。

       

       

      令人惊讶的是,粒子物理学家在处理衰变的粒子时必须考虑到这次膨胀。在实验室中,μ子颗粒通常在2.2微秒内衰变。但快速移动的μ子,例如宇宙射线击中高层大气时产生的μ子,需要10倍的时间才能解体。

       

       

      2.通过重力进行时间旅行

       

       

      下一个时间旅行方法也受到爱因斯坦的启发。根据他的广义相对论,你感觉重力越强,时间移动得越慢。

       

       

      例如,当你靠近地球中心时,重力的强度会增加。你的脚比你的头跑得慢。

       

       

      同样,这种影响得到了测量。2010年,美国国家标准与技术研究所(NIST)的物理学家将两个原子钟放在架子上,一个比另一个高33厘米,并测量了滴答速度的差异。较低的那个滴答作慢,因为它感觉重力稍强。

       

       

      要前往遥远的未来,我们只需要一个极其强烈的重力区域,例如黑洞。你离活动地平线越近,时间就越慢——但这是有风险的事情,越过边界,你永远无法逃脱。

       

      重力会减慢时间。

       

      无论如何,效果没有那么强烈,所以可能不值得一游。

       

       

      假设你拥有长途旅行以到达黑洞的技术(最近的距离约为3000光年),通过旅行的时间膨胀将远远大于围绕黑洞本身运行的任何时间膨胀。

       

       

      (根据电影的科学顾问Kip Thorne的说法,电影《星际》中描述的情况,在黑洞附近的行星上一小时相当于七年前的地球,这种情况是如此极端,以至于在我们的宇宙中是不可能的。)

       

       

      也许最令人震惊的是,GPS系统必须考虑时间膨胀效应(由于卫星的速度和它们感受到的重力)。如果没有这些更正,你的手机GPS功能甚至无法在几公里内确定你在地球上的位置。

       

       

      3.通过暂停动画进行时间旅行

       

       

      另一种时间旅行到未来的方法可能是放慢或停止身体过程,然后稍后重新启动它们来减缓你对时间的感知。

       

       

      细菌孢子可以在暂停的动画状态下存活数百万年,直到正确的温度、水分、食物条件再次开始新陈代谢。一些哺乳动物,如熊和松鼠,可以在冬眠期间减缓其新陈代谢,从而大大降低细胞对食物和氧气的需求。

       

       

      人类也会这样做吗?

       

       

      虽然完全停止你的新陈代谢可能远远超出了我们当前的技术,但一些科学家正在努力诱导至少持续几个小时的短期冬眠状态。这可能只是足够的时间,让一个人在到达医院之前度过医疗紧急情况,例如心脏骤停。

       

      电视节目《迷失太空》如何展望未来。

       

       

      2005年,美国科学家展示了一种通过将小鼠暴露在微量的硫化氢中来减缓小鼠(不冬眠)的新陈代谢的方法,硫化氢与氧气与相同的细胞受体结合。小鼠的核心体温降至13°C,新陈代谢下降了10倍。六小时后,小鼠可以复活,不会产生不良影响。

       

       

      不幸的是,对绵羊和猪的类似实验并不成功,这表明这种方法可能对较大的动物不起作用。

       

       

      另一种方法通过用冷盐水代替血液来诱导体温过低冬眠,这种方法对猪有效,目前正在匹兹堡进行人体临床试验。

       

       

      4.通过虫洞进行时间旅行

       

       

      广义相对论还允许通过时空的快捷方式,称为虫洞,它可能能够跨越10亿光年或更长时间的距离,或不同的时间点。

       

       

      包括斯蒂芬·霍金在内的许多物理学家认为,虫洞在量子尺度上不断涌入和消失,远小于原子。诀窍是捕获一个,并将其膨胀到人类规模——这一壮举需要大量的能量,但理论上可能是可能的。

       

       

      无论哪种方式,都试图证明这一点的努力都失败了,最终是因为广义相对论和量子力学之间的不相容性。

       

       

      5.使用光进行时间旅行

       

       

      美国物理学家罗恩·马莱特提出的另一个时间旅行想法是使用旋转的光缸来扭曲时空。理论上,任何掉进旋转圆柱体的东西都可以在空间和时间上拖来拖去,就像用勺子旋转咖啡后气泡在咖啡上流淌一样。

       

       

      根据Mallet的说法,正确的几何形状可能会导致时间旅行进入过去和未来。

       

       

      自2000年发表他的理论以来,Mallet一直试图筹集资金来支付概念验证实验的费用,该实验涉及通过旋转激光器的圆形排列来丢弃中子。

       

      然而,他的想法并没有获得物理学界的其他成员认同,其他人认为,他基本模型的假设之一受到奇点的困扰,奇点是物理学所说的“这是不可能的”。

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