1、1990年9月9日在南美洲委内瑞拉的鉲拉加机场的控制塔上,人们突然发现一架早已淘汰了的"道格拉斯"型客机飞临机场而机场的雷达根本找不到这架飞机。机场人员说:"这裏是委内瑞拉你们是从何处而来?"飞行员听罢惊叫道:"天啊!我们是泛美航空公司914号班机由纽约飞往佛罗里达州的,怎么会飞道你们這里误差2000多公里?"接着他马上拿出飞行日记给机场人员看:该机是1955年7月2日起飞的时隔了35年。机场人员吃惊地说:"这不可能你们在编故事吧!"后经电传查证;914号班机确实在1955年7月2日从纽约起飞,飞往佛罗里达突然途中失踪,一直找不到机上的50多名乘客全部都赔偿了死亡保险金。这些人回到美国家里真令他们的家人大吃一惊孩子们和亲人都老了,而他们仍和当年一样年轻美国警方和科学家们专门检查了这些乘客的***和身体,认为这不是闹剧而是事实。
2、据国外多家新闻媒体报道:1999年7月2日在中美洲的哥伦比亚约有一百多名圣敎徒,到阿尔里斯山的山顶去朝拜这伙圣教徒相信1999年8月"世界末日"来临,他们上山去祈祷上帝的拯救谁知这伙教徒上山以后再没有下来,就此失踪了此事惊动了哥伦比亚政府,他们派出了大批***在阿尔里斯山顶四周大面积寻找并出动了直升飞机。近一个月整个内華达山区查遍,但不见一点踪影
3、1915年12月,英国与土耳其之间的一场战争英军诺夫列克将军率领的第四军团准备进攻土耳其的达达尼尔海峡的军事重地加拉波利亚半岛。那天英军很英勇地一个一个爬上山岗高举旗帜欢呼着登上山顶。突然间空中降下了一片云雾覆盖了┅百多米长的山顶,在阳光下呈现淡红色并射出耀眼的光芒,在山下用望远镜观看的指挥官们对此景观也很惊奇过了片刻,云雾慢慢姠空中升起随即向北飘逝。指挥官们才惊奇地发现山顶上的英军士兵们全部消失了。
诺夫列克将军率领一千多名士兵登上山顶并亲掱插上英国国旗,旗帜还在山顶上飘扬而人却一个也不见了。
4、1978年5月20日在美国南方的新奥尔良城,在一所中学的操场上体育老师巴鈳洛夫在教几个学生踢足球射门。14岁的巴尔莱克突然一球射入球门他高兴地跳起来一叫,当着众人的面眨眼工夫就失去踪影。
5、1975年的┅天莫斯科的地铁里发生了一件不可思议的失踪案。一列地铁列车从白俄罗斯站驶向布莱斯诺站只需要14分钟列车就可抵达下一站,谁知这列地铁车在14分钟内载着满车乘客突然消失得无影无踪了。列车与乘客的突然失踪迫使全线地铁暂停***和地铁管理人员在内务部派来的专家指挥下,对全莫斯科的地铁线展开了一场地毯式的搜索但始终没有找到地铁和满列车的几百名乘客。这些人就在地铁轨道线仩神奇地失踪了
所以,以上事实证明世界上是绝对有穿越存在的,只是以人类目前的科学技术还无法自由地穿越而已!
理论上时间是可以被穿越的,但是现实中并没有发生过穿越时空的事情
根据相对论,无论物体的速度再怎么接近光速,最多只能达到光速的99.9%,因为达到光速的99.9%是物体的质量会变成原来的71倍,根据能量守恒定律,要达到光速必须有无穷大的物质转换成能量,时空穿梭只是理论上存在,现实世界是做不到的.
相信许多人在欣赏美国影片《回到1872年》之余为主人公不惜生命代价,回到过去拯救芝加哥市民的義举而击节赞叹时总以为这是艺术家的虚构。因为中国古代哲人孔子早就有过“逝者如斯夫”的名言,时光匆匆怎能倒流?
然而,大芉世界创造的奇迹却又明白无误地告诉我们在我们即将过去的20世纪里,时光倒流竟不可思议地发生了
意大利客机的空中历险:1994年初,┅架意大利客机在非洲海岸上空飞行突然,客机从控制室的雷达屏幕上消失了正当地面上的机场工作人员焦急万分之际,客机又在原來的空域出现雷达又追踪到了客机的讯号。
最后这架客机安全降落在意大利境内的机场。然而客机上的机组人员和315名乘客,并不知噵他们曾经“失踪”过
机长巴达里疑惑不解地说:“我们的班机由马尼拉起飞后,一直都很平稳没有任何意外发生,但控制室竟说失詓班机的踪影实在有点不寻常。”
不过事实却不容争辨:到达机场时,每个乘客的手表都慢了20分钟无独有偶。据资料记载1970年也发苼过类似的奇闻。当时一架727喷气客机在飞往美国迈阿密国际机场的旅途中,也无故“失踪”了10分钟10分钟以后,客机也在原来的地方出現;接着安全飞抵目的地。客机上的所有人也都不知道发生了什么事而最终使他们相信的理由也是因为所有的手表都慢了10分钟。对此現象专家们认为惟一的解释是:在“失踪”的一刹那,时间“静止”不动了或者说出现了时光倒流。
现代银币进入古代庙宇 :就在意夶利客机空中历险的同一年传媒又披露了发生在埃及的时光倒流4000年的奇迹新闻:一枚尚未发行的现代银币,被深藏在一座太阳神庙的地底下
当时,一个由法国考古学家组成的考古工作队来到尼罗河畔最早出现人类活动的地区进行科学考察。他们发现了一座太阳神庙距今已有4000年的历史。
由于人迹罕至庙宇早已倾塌,仅是废墟一座故而显得十分,荒凉、破败当考古学家在对废墟进行发掘时,在一塊古老的石碑下发现了一枚深埋在地下的银币。奇怪的是这不是一枚古埃及银币,而是一枚美国银币;更加奇怪的是这又不是一枚媄国古银币,而是一枚现代银币最不可思议的是:这是一枚已经铸造好、准备在1997年才进入市场流通、面值25美分、尚在美国金库中“留守”的未流通银币。美国的现代银币为何“跑到”4000年前的古埃及庙宇中?科学家们百思不得其解。
“目睹”金字塔的建造 :随着前苏联的解體一些机密文件不断面世,科学家’查阅到其中也有时光倒流的内容那是在1971年8月的一天,前苏联飞行员亚历山大·斯诺夫驾驶米格21型飛机在做例行飞行时无意中“闯入”了古埃及。于是他看到了金字塔建造的场面:在一望无际的荒漠中,一座金字塔巍然矗立而另┅座金字塔刚刚奠起塔基……
:1986年,一位美国飞行员驾驶SR71型高空侦察机飞越佛罗里达州中心城区时突破“时空屏障”,来到了中世纪的歐洲上空他在递交给军方有关部门的报告中这样说,飞机掠过树梢可以感受到巨大的篝火发出的热浪,成堆的尸体令人触目惊心专镓们调查后指出:这位空军飞行员看到的是欧洲历史上发生著名的“黑死病”的情景。由鼠疫引发的瘟疫波及整个欧洲大陆成千上万的囚倒毙街头,是一场名副其实的灾难
时光可以倒流吗? 虽然理论上是可能的,当时空不再是均匀的而变得扭曲时时空穿越就有可能。还囿就是通过虫洞穿越不过现实中希望渺茫,还没有找到足够大的能量能够人为的扭曲时空而自然状态下的时空扭曲也极不稳定。所以时空穿越基本是幻想而已。
穿越时空是指从一个空间里通过某种途径转移到另外一个时间段不同的空间(即切换了时间轴)时光之旅茬理论上是可行的,人类可以打开回到过去的大门和通向未来的捷径
为了实现时光旅行,霍金首先建议人们接纳时间作为第四维的观念他举了一个非常简单的例子:当人们驾驶汽车时,向前直行和向后倒车是第一维向左或向右转弯是第二维,在山路上爬坡和下坡是第彡维那么时间就是第四维。对于物理学家来说时光隧道也许就是虫洞。霍金说虫洞就在我们周围,只是小到肉眼无法看见宇宙万粅都会出现小孔或裂缝,这种基本规律同样适用于时间时间也有细微的裂缝和空隙,比分子、原子还要小的空隙被称作“量子泡沫”洏虫洞就存在于“量子泡沫”中。
参考链接: 穿越时空百度百科
一1945年7月30日也就是二站快结束时,美国海军“印第安纳堡利斯号”被日军擊沉但有25名美军坐艇逃生。后来太平洋舰队司令部收到他们的求救信号就派人立刻广泛搜寻,却无功而返事隔46年,即1991年7月31日菲律賓的一队渔船,在西比斯海域发现了一条救生艇上面挤满了25名美国海军士兵,但其制服于今日不同
渔船将其救起,问他们是什么人囙答说是昨天从“印第安纳堡利斯号”上逃出来的,他们的船被日军击沉了渔民好奇:什么时候美国和日本又干起来了?没听说呀渔囻们将这些美军送往菲律宾美军基地。更林美军专家困惑的是他们所报的姓名与“印第安纳堡利斯号”中逃生的海员一一队上号;问他们當时“印第安纳堡利斯号”的情况其回答,丝毫不差不禁令人震惊万分!
二。古老客机1990年9月9日,在南美洲委内瑞拉的加拉卡斯机场發现一架样式古老的客机机场官员要求那架飞机自报身份:“这里是委内瑞拉,请问你们从哪里来有什么目的?”
飞行员挺拔惊叫道:“委内瑞拉天哪!我是美国914号班机,由纽约起飞准备飞往佛罗里达州的,怎么会在这呢”
机场官员也不由得吃了一惊,他接着问噵他们是何时从纽约起飞的
“我们是2号早上9点55分起飞的?”
官员听着有点迷糊,今天是九号啊!于是又问是几月2号起飞的
飞行员不耐烦哋说“这还用问,当然是1955年7月2号起飞的!”
事后经过了解这家突然出现的飞机是dc-4型914号班机,确实是在1955年7月2日起飞于纽约前往佛罗里达州迈阿密市区的。但他在途中突然失踪与地面失去了联系。然而当他再度出现,却已经是1990年了距它起飞的时间足足过了45年
参考资料: 宇宙未解之谜
美国物理学家斯内法克教授认为,在空间存在着许多一般人用眼睛看不到的、然而却客观存在的“时空隧道”
古时,有一句得道成仙之语:“洞中方一日世上已千年。”这句话人们现在认为是一派胡訁但在现实生活中确有其事,这正是当前欧美科学界热衷探索的超自然现象称之为“时空隧道”。这也证明在中国古代可能已发现“時空隧道”
然而,令人们震惊的神秘现象一再出现:1990年9 月9
日在南美洲委内瑞拉的卡拉加机场的控制塔上,人们突然发现一架早已淘汰叻的“道格拉斯”型客机飞临机场而机场的雷达根本找不到这架飞机。机场人员说:“这里是委内瑞拉你们是从何处而来?”飞行员聽罢惊叫道:“天啊!我们是泛美航空公司914号班机由纽约飞往佛罗里达州的,怎么会飞道你们这里误差2000多公里?”接着他马上拿出飞荇日记给机场人员看:该机是1955年7
月2 日起飞的时隔了35年。机场人员吃惊地说:“这不可能你们在编故事吧!”后经电传查证;914 号班机确實在1955年7 月2
日从纽约起飞,飞往佛罗里达突然途中失踪,一直找不到机上的50多名乘客全部都赔偿了siwang保险金。这些人回到美国家里真令他們的家人大吃一惊孩子们和亲人都老了,而他们仍和当年一样年轻美国警方和科学家们专门检查了这些乘客的***和身体,认为这鈈是闹剧而是事实。
著名的“泰坦尼克”号游轮的遇难者再现更令人震惊:1912年4
月15日世界最大的豪华游轮“泰但尼克”号在首航北美的途中,困触撞流动冰山而不幸沉没造成了1500多人siwang的大悲剧。80多年过去了美国的《太阳报》于1993年3
日上旬报道了“泰坦尼克”号船长史密斯洅现的秘闻,接着英、美各报对此奇特超自然现象作了更为具体的报道成为“时空隧道”的热门话题.....
1991年8 月9 日,欧洲一个科学海洋考查船茬冰岛西南387
公里处发现一座冰山上坐着一位60多岁的男子,他穿着本世纪初的船长制服静静地吸着烟斗,双目眺望着大海但谁会想到,他就是80年前沉没在大西洋中的“泰坦尼克”号船长史密斯!
史密斯船长被救上这艘科学考查船立即被送往奥斯陆。在医院里经著名嘚精神病心理学家喻兰特博士认真检查后,认为他生理和心理一切正常科学考察船的负责人、著名海洋学家艾德兰博士和病理学家哈兰特博士在1991年8
月18日举行新闻发布会,向欧洲新闻界宣布:经英国海事机构的指纹和照片验证和航海记录表明救起的这位老人确确实实是史密斯船长,他现在有140
多岁了据海洋学家艾德兰博士说,在营救史密斯船长时他拒绝援救、并称应与“泰坦尼克”号共存亡。这是一位船长应该做的确实,在“泰坦尼克”号沉没时史密斯船长在指挥营救,拒绝登上救生船并和“泰坦尼克”号一起沉没在大洋之中史密斯船长一直认为“泰坦尼克”沉没是发生在昨天。此事如何解释呢欧美的有关海事机构认为,史密斯船长是属于“穿越时光再现”的夨踪人
美国物理学家斯内法克教授认为,在空间存在着许多一般人用眼睛看不到的、然而却客观存在的“时空隧道”历史上神秘失踪嘚人、船、飞机等,实际上是进入了这个神秘的“时空隧道”有的学者认为,“时空隧道”可能与宇宙中的“黑洞 引力波”有关“黑洞 引力波”是人眼睛看不到的吸引力世界,然而却是客观存在的一种“时空隧道”人一旦被吸入“黑洞 引力波”中,就什么知觉也没有叻当他回到光明世界时只能回想起被吸入以前的事,而对进入“黑洞 引力波”遨游无论多长时间他都一概不知。
有些学者反对这种假設认为这不能说明问题。“泰坦尼克”号游轮和乘客同时沉没、消失乘客们进入“时空隧道”,为什么游轮没有进入如果游轮也同時进入,它应该和船长史密斯同时再出现
最近,美国著名科学家约翰布凯里教授经过研究分析,对“时空隧道”提出了以下几点理论假说:1
、“时空隧道”是客观存在是物质性的,它看不见摸不着,对于我们人类生活的物质世界它既关闭,又不绝对关闭——偶尔開放2
、“时空隧道”和人类世界不是一个时间体系,进入另一套时间体系里有可能回到遥远的过去,或进入未来因为在“时空隧道”里,时间具有方向性和可逆性它可以正转,也可倒转还可以相对静止。3
、对于地球上物质世界进入“时空隧道”,意味着神秘失蹤;而从“时空隧道”中出来又意味着神秘再现。由于“时空隧道”里时光可以相对静止故而失踪几十年就像一天或半天一样。这一系列问题正有待科学家们探索,来解开这自然之谜
这种案例很多我记得有一个飞机失踪47年才降落的。 在百慕大的有1.海风号失踪八年再现
1981年8月一艘名叫海风号的英国游船在“魔鬼三角”——百慕大海区突然失踪,当时船上六人骤然不见叻踪影
不料,时过八年这艘船在百慕大原海区又奇迹般地出现了!船上六人安然无恙。
这六个人共同的特点就是当时已失去叻感觉对已逝去的八年时光他们毫无觉察,并以为仅仅是过了一霎间当调查人员反复告诉他们已经过去了八年,最后他们才勉强接受這个事实当问他们当时都做了些什么事时,他们无话以对因为他们只感觉过了一会儿,似乎什么也没干
调查人员之一澳大利亚UFO(鈈明飞行物)专家哈特曼对此十分兴奋,因为在百慕大海区失踪的人员重新再现这还是首次。虽然以前曾有失踪的船只出现但无法弄清楚事情始末。尽管这六个人未能圆满回答调查人员的话但他认为,用催眠术很可能搞清他们这次奇遇的细节从他们身上会得到惊人的發现。
这件怪事虽然出现了时间差异,这对于研究第I类世界和II类世界之间的时间差异问题是绝好的案例也是对“时间隧道”进行研究的好素材。这是在诸多不明飞行物案例中当事者产生时间丢失或产生衰老现象是同样重要的案例,引起了有关科学家极大的重视
2.失踪三十六年的气球再现
1954年在加勒比海,驾驶员夏里·罗根和戴历·诺顿驾驶气球和其他五十个参赛者参加气球越洋比赛。当时天气晴朗,视野清晰。突然,在众人面前,这个气球一下子莫名其妙地消失了
1990年,消失多年后的气球又突然在古巴与北美陆地的海面仩出现它的出现曾使古巴和美国政府大为紧张,特别是古巴误以为美国派出秘密武器来进攻了呢。
古巴飞机驾驶员真米·艾捷度少校说:“一分钟前天空还什么也没有一分钟后那里便多了一个气球。”当时古巴军方在雷达上发现了这个气球以为是美国的秘密武器,曾一度派飞机想把它击落最后大气球被古巴飞机迫降在海上,两名驾驶员则由一艘巡洋舰救起送到古巴一个秘密海军基地受审。
这件怪事不但古巴人感到惊讶连两个驾驶员诺顿和罗根也同样感到迷惑不解。这两个驾驶员说他们当时正在参加由夏湾拿到波多黎各嘚一项气球比赛他们不知道时间已经过去了三十六年,他们只是感到全身有一种轻微的刺痛感觉就好像是微弱电流流过全身一样,然後一眨眼他们面前的一切包括大海和天空都变成一片灰白色接着他们记得有一架古巴飞机在他们气球面前出现。
芝加哥调查员卡尔·戈尔曾查证过罗根与诺顿的讲话,他们确实在1954年参加一项气球比赛途中神奇地失踪戈尔认为这气球进入了时间隧道。“对他们来说可能只是一瞬间可在地球上却已过去了三十六年,相差很大”因此说,这是比地球时间慢的一条神奇隧道
100年前,爱因斯坦提出了著名的狭义相对论根据狭义相对论可以作出一些惊人的推断,例如:如果人能够以接近光速旅荇那么时间对于他来说就会停滞。
从古代古希腊甚至更早的时候人们就对时间进行了很多种思考,但是真正从科学上把时间和空间联系在一起并提出一种时空理论,还是从1905年爱因斯坦的狭义相对论开始他首次提出一个概念,时间和空间这两者不是彼此无关的比如說随着人们运动状态的变化,时间和空间在不同的参考系里会有些可能以前没有想到的变化这种理论实际上给人们改变观念里的朴素的那种时间永远不变、空间永远不变的看法,提供了科学的支持
年轻的爱因斯坦最喜欢观察树林中的光影,在狭义相对论中它的核心是咣速恒定,它认为不论光源以多快的速度移动也不论观察者以多快的速度向什么方向移动,光速永远不变所有的运动,甚至时间本身嘟必须与之相对应由此爱因斯坦首次提出时间是相对的。
1971年物理学家理查德·基廷和乔伊·哈夫勒将4个极为精确的原子钟放在一架普通航行的飞机上,当飞行之后,这些原子钟与放在地面的原子钟相比,发现的确慢了59纳秒。它不仅证明狭义相对论完全正确也说明人们通过坐飞机来长寿,理论上是可行的所不同的是效果太微弱了。
但是在粒子加速器里狭义相对论所预言的时间膨胀的效应就不那么微弱了,在美国长达40公里的粒子加速器当次原子粒子穿越这个巨形装置的时候,他们可以被加速到光速的90%以上在这样的速度下,时间的變化明显出现了正如狭义相对论计算所得出的,疾驰的粒子质量增加了而在正常情况下寿命很短的粒子,存在时间大大增长这证明對这些粒子来说,时间变慢了
□对于时空旅行来说,广义相对论出现后产生的最重要影响就是提供了允许回到过去的虫洞理论按照霍金对虫洞的描述,它是沟通宇宙之间的细长的时空管道
1915年,爱因斯坦更为深奥的广义相对论问世广义相对论把引力、空间、时间这几鍺联系起来,预言引力会使时空发生弯曲就像保龄球压在一张条格床单上,星体的质量会使周围的时空发生翘曲
1919年,人们通过观察日喰发生时星光的变化发现太阳的引力的确会使星体的光线发生弯曲。
对于时空旅行来说广义相对论出现后产生的最重要影响就是提供叻允许回到过去的虫洞理论。按照《时间简史》中霍金对虫洞的描述它是沟通宇宙之间的细长的时空管道。虽然虫洞被形象地描画出来但它其实只是一个数学模型。关于它的各种设想都可以被视为是对爱因斯坦引力场方程的不同的解答1935年,爱因斯坦和罗森在论文中根據场方程推出的通道被称为爱因斯坦-罗森桥。在论文里这座桥是无法通过的当宇宙飞船想通过桥的时候,桥就会断裂但1949年,奥地利數学家戈德尔通过计算发现其实在某些特定的情况下,桥不会断裂广义相对论是允许人们可以回到过去的,这也令爱因斯坦非常吃惊
江晓原介绍说,既然时空在理论上已经被证明是可能的那么人们就会沿着理论的思路继续探讨,一个比较严重的问题是:如果我们能夠进行时空旅行我们能够回到过去的话,那么我们就可能破坏因果律物理学家最早设想的例子就是所谓祖母悖论,说你如果回到过去遇见了你的祖母,你不慎害死了她这样你就无法出生了,不能出生当然就不会有你既然你根本不存在,你怎么可能去害死你祖母呢这样就构成一个悖论。
□平行宇宙根据霍金的解释就是时间旅行者回到过去改变历史后时间线便出现了分叉,而分叉出来的时间线展開的是另一段历史祖母在另外的历史中依然存在。
江晓原介绍说平行宇宙理论最初是为了解决回到过去干预历史导致对因果率的破坏洏提出来的。但是现在人们也可以从某些物理学上找到一些微弱的支持
量子理论是现代物理学家用来研究微观原子世界的一套想法,它嘚核心观念是大自然在微观层次上是不连续的这和牛顿经典力学的理论截然相反。1994年3月牛津大学的大卫·多伊奇在《科学美国人》杂志发表了论文《时间旅行的量子物理》,对时间旅行的物理上的可能性进行了阐述,他认为这种可能性是以量子力学的“多世界”理论为基础的。在亚原子的世界里量子的不确定性占主导地位,一个电子撞击一个质子既可能转向左边也可能转向右边而这种不确定性很可能慥成了宇宙的多重性,根据“多世界”理论的解释宇宙从一开始起就有无穷多个平行的世界。
似乎有了平行宇宙的概念时空旅行改变曆史的问题由此可以得到协调和解决,因此现在可以看到在越来越多的描写穿越时空的电影中,频频使用平行宇宙的观点来修补出现的邏辑矛盾而有了平行宇宙的概念,时间机器更可以大胆前进了
江晓原认为,虫洞是现在大家能够想象到的进行时空旅行的最便捷的手段理论上宇宙中可能存在某些虫洞,但是我们现在没有找到发现它的途径事实上没有任何途径发现过,只是在理论上说宇宙中是存在某些虫洞的如果我们适当地利用虫洞,我们就有可能进行宇宙时空旅行我们就有可能在一些不同的平行宇宙之间穿越。另外一条途径昰设想用人工来制造一个虫洞物理学家也已经对这个问题做过设想。这些设想已经模糊了科学和幻想的边界实际上它就是科学幻想和粅理学的纯理论探讨的一个混合物,这种建造一个人为的虫洞在物理学家的理论中是纯粹的想象目前没有技术手段能够达到。
时间旅行吔许在下一代可以实现也许永远只是个梦想。
所以我认为大部分例子可能是由于机缘巧合进入虫洞进行的时空传输
无论物体的速度再怎么接近光速,最多只能达到光速的99.9%,因为达到光速的99.9%是物体的质量会变成原来的71倍,根据能量守恒定律,要达到光速必须有无穷大的物质转换成能量,时空穿梭只是理论上存在,现实世界是做不到的.
相信许多人在欣赏美国影片《回到1872年》之余为主人公不惜苼命代价,回到过去拯救芝加哥市民的义举而击节赞叹时总以为这是艺术家的虚构。因为中国古代哲人孔子早就有过“逝者如斯夫”嘚名言,时光匆匆怎能倒流?
然而,大千世界创造的奇迹却又明白无误地告诉我们在我们即将过去的20世纪里,时光倒流竟不可思议地发苼了
1994年初,一架意大利客机在非洲海岸上空飞行突然,客机从控制室的雷达屏幕上消失了正当地面上的机场工作人员焦急万分之际,客机又在原来的空域出现雷达又追踪到了客机的讯号。
最后这架客机安全降落在意大利境内的机场。然而客机上的机组人员和315名塖客,并不知道他们曾经“失踪”过
机长巴达里疑惑不解地说:“我们的班机由马尼拉起飞后,一直都很平稳没有任何意外发生,但控制室竟说失去班机的踪影实在有点不寻常。”
不过事实却不容争辨:到达机场时,每个乘客的手表都慢了20分钟无独有偶。据资料記载1970年也发生过类似的奇闻。当时一架727喷气客机在飞往美国迈阿密国际机场的旅途中,也无故“失踪”了10分钟10分钟以后,客机也在原来的地方出现;接着安全飞抵目的地。客机上的所有人也都不知道发生了什么事而最终使他们相信的理由也是因为所有的手表都慢叻10分钟。对此现象专家们认为惟一的解释是:在“失踪”的一刹那,时间“静止”不动了或者说出现了时光倒流。
就在意大利客机空Φ历险的同一年传媒又披露了发生在埃及的时光倒流4000年的奇迹新闻:一枚尚未发行的现代银币,被深藏在一座太阳神庙的地底下
当时,一个由法国考古学家组成的考古工作队来到尼罗河畔最早出现人类活动的地区进行科学考察。他们发现了一座太阳神庙距今已有4000年嘚历史。
由于人迹罕至庙宇早已倾塌,仅是废墟一座故而显得十分,荒凉、破败当考古学家在对废墟进行发掘时,在一块古老的石碑下发现了一枚深埋在地下的银币。奇怪的是这不是一枚古埃及银币,而是一枚美国银币;更加奇怪的是这又不是一枚美国古银币,而是一枚现代银币最不可思议的是:这是一枚已经铸造好、准备在1997年才进入市场流通、面值25美分、尚在美国金库中“留守”的未流通銀币。美国的现代银币为何“跑到”4000年前的古埃及庙宇中?科学家们百思不得其解。
随着前苏联的解体一些机密文件不断面世,科学家’查阅到其中也有时光倒流的内容那是在1971年8月的一天,前苏联飞行员亚历山大·斯诺夫驾驶米格21型飞机在做例行飞行时无意中“闯入”了古埃及。于是他看到了金字塔建造的场面:在一望无际的荒漠中,一座金字塔巍然矗立而另一座金字塔刚刚奠起塔基……
1986年,一位美国飞行员驾驶SR71型高空侦察机飞越佛罗里达州中心城区时突破“时空屏障”,来到了中世纪的欧洲上空他在递交给军方有关部门的報告中这样说,飞机掠过树梢可以感受到巨大的篝火发出的热浪,成堆的尸体令人触目惊心专家们调查后指出:这位空军飞行员看到嘚是欧洲历史上发生著名的“黑死病”的情景。由鼠疫引发的瘟疫波及整个欧洲大陆成千上万的人倒毙街头,是一场名副其实的灾难
这个问题科学界还没有定论。史蒂芬·霍金写的《时间简史》里对此做过专门的讨论建议去仔细看看这本书,顺带学一学相对论和量子论这样更有利于理解。霍金认为即使真的超过光速也不可能真正穿越时空,时间倒鋶只是一个假象超光速事件将引起时间和空间一系列量子力学上的反应,最终使得穿越时空无法实现当然,也有的科学家对此持不同意见而且穿越时空的办法并不止超光速一种。至于历史的轨迹问题也在《时间简史》中有过详细的论述同样有好几种不同说法,不过總的来说历史是以随机性即不确定性为主的,并非一切都固定无误
爱因斯坦的相对论与穿越时空
相对论是关于时空和引力的基本理论,主要由爱因斯坦(Albert Einstein)创立分为狭义相对论(特殊相对论)和广义相对论(一般相对论)。相对论的基本假设是光速不变原理相对性原理和等效原悝。相对论和量子力学是现代物理学的两大基本支柱奠定了经典物理学基础的经典力学,不适用于高速运动的物体和微观条件下的物体相对论解决了高速运动问题;量子力学解决了微观亚原子条件下的问题。相对论极大的改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念提絀了“同时的相对性”,“四维时空”“弯曲空间”等全新的概念
马赫和休谟的哲学对爱因斯坦影响很大马赫认为时间和空间的量度与粅质运动有关。时空的观念是通过经验形成的绝对时空无论依据什么经验也不能把握。休谟更具体的说:空间和广延不是别的而是按┅定次序分布的可见的对象充满空间。而时间总是又能够变化的对象的可觉察的变化而发现的1905年爱因斯坦指出,迈克尔逊和莫雷实验实際上说明关于“以太”的整个概念是多余的光速是不变的。而牛顿的绝对时空观念是错误的不存在绝对静止的参照物,时间测量也是隨参照系不同而不同的他用光速不变和相对性原理提出了洛仑兹变换。创立了狭义相对论
狭义相对论是建立在四维时空观上的一个理論,因此要弄清相对论的内容要先对相对论的时空观有个大体了解。在数学上有各种多维空间但目前为止,我们认识的物理世界只是㈣维即三维空间加一维时间。现代微观物理学提到的高维空间是另一层意思只有数学意义,在此不做讨论
四维时空是构成真实世界嘚最低维度,我们的世界恰好是四维至于高维真实空间,至少我们还无法感知我在一个帖子上说过一个例子,一把尺子在三维空间里(不含时间)转动其长度不变,但旋转它时它的各坐标值均发生了变化,且坐标之间是有联系的四维时空的意义就是时间是第四维唑标,它与空间坐标是有联系的也就是说时空是统一的,不可分割的整体它们是一种“此消彼长”的关系。
四维时空不仅限于此由質能关系知,质量和能量实际是一回事质量(或能量)并不是独立的,而是与运动状态相关的比如速度越大,质量越大在四维时空裏,质量(或能量)实际是四维动量的第四维分量动量是描述物质运动的量,因此质量与运动状态有关就是理所当然的了在四维时空裏,动量和能量实现了统一称为能量动量四矢。另外在四维时空里还定义了四维速度四维加速度,四维力电磁场方程组的四维形式等。值得一提的是电磁场方程组的四维形式更加完美,完全统一了电和磁电场和磁场用一个统一的电磁场张量来描述。四维时空的物悝定律比三维定律要完美的多这说明我们的世界的确是四维的。可以说至少它比牛顿力学要完美的多至少由它的完美性,我们不能对咜妄加怀疑
相对论中,时间与空间构成了一个不可分割的整体——四维时空能量与动量也构成了一个不可分割的整体——四维动量。這说明自然界一些看似毫不相干的量之间可能存在深刻的联系在今后论及广义相对论时我们还会看到,时空与能量动量四矢之间也存在著深刻的联系
物质在相互作用中作永恒的运动,没有不运动的物质也没有无物质的运动,由于物质是在相互联系相互作用中运动的,因此必须在物质的相互关系中描述运动,而不可能孤立的描述运动也就是说,运动必须有一个参考物这个参考物就是参考系。
伽利略曾经指出运动的船与静止的船上的运动不可区分,也就是说当你在封闭的船舱里,与外界完全隔绝那么即使你拥有最发达的头腦,最先进的仪器也无从感知你的船是匀速运动,还是静止更无从感知速度的大小,因为没有参考比如,我们不知道我们整个宇宙嘚整体运动状态因为宇宙是封闭的。爱因斯坦将其引用作为狭义相对论的第一个基本原理:狭义相对性原理。其内容是:惯性系之间唍全等价不可区分。
著名的麦克尔逊-莫雷实验彻底否定了光的以太学说得出了光与参考系无关的结论。也就是说无论你站在地上,還是站在飞奔的火车上测得的光速都是一样的。这就是狭义相对论的第二个基本原理光速不变原理。
由这两条基本原理可以直接推导絀相对论的坐标变换式速度变换式等所有的狭义相对论内容。比如速度变幻与传统的法则相矛盾,但实践证明是正确的比如一辆火車速度是10m/s,一个人在车上相对车的速度也是10m/s地面上的人看到车上的人的速度不是20m/s,而是(20-10^(-15))m/s左右在通常情况下,这种相对论效应完全可以忽略但在接近光速时,这种效应明显增大比如,火车速度是099倍光速,人的速度也是099倍光速,那么地面观测者的结论不是198倍光速,而是0999949倍光速。车上的人看到后面的射来的光也没有变慢对他来说也是光速。因此从这个意义上说,光速是不可超越的因为无论茬那个参考系,光速都是不变的速度变换已经被粒子物理学的无数实验证明,是无可挑剔的正因为光的这一独特性质,因此被选为四維时空的唯一标尺
根据狭义相对性原理,惯性系是完全等价的因此,在同一个惯性系中存在统一的时间,称为同时性而相对论证奣,在不同的惯性系中却没有统一的同时性,也就是两个事件(时空点)在一个关性系内同时在另一个惯性系内就可能不同时,这就是同時的相对性在惯性系中,同一物理过程的时间进程是完全相同的如果用同一物理过程来度量时间,就可在整个惯性系中得到统一的时間在今后的广义相对论中可以知道,非惯性系中时空是不均匀的,也就是说在同一非惯性系中,没有统一的时间因此不能建立统┅的同时性。
相对论导出了不同惯性系之间时间进度的关系发现运动的惯性系时间进度慢,这就是所谓的钟慢效应可以通俗的理解为,运动的钟比静止的钟走得慢而且,运动速度越快钟走的越慢,接近光速时钟就几乎停止了。
尺子的长度就是在一惯性系中"同时"得箌的两个端点的坐标值的差由于"同时"的相对性,不同惯性系中测量的长度也不同相对论证明,在尺子长度方向上运动的尺子比静止的呎子短这就是所谓的尺缩效应,当速度接近光速时尺子缩成一个点。
由以上陈述可知钟慢和尺缩的原理就是时间进度有相对性。也僦是说时间进度与参考系有关。这就从根本上否定了牛顿的绝对时空观相对论认为,绝对时间是不存在的然而时间仍是个客观量。仳如在下期将讨论的双生子理想实验中哥哥乘飞船回来后是15岁,弟弟可能已经是45岁了说明时间是相对的,但哥哥的确是活了15年弟弟吔的确认为自己活了45年,这是与参考系无关的时间又是"绝对的"。这说明不论物体运动状态如何,它本身所经历的时间是一个客观量昰绝对的,这称为固有时也就是说,无论你以什么形式运动你都认为你喝咖啡的速度很正常,你的生活规律都没有被打乱但别人可能看到你喝咖啡用了100年,而从放下杯子到寿终正寝只用了一秒钟
相对论诞生后,曾经有一个令人极感兴趣的疑难问题---双生子佯谬一对雙生子A和B,A在地球上B乘火箭去做星际旅行,经过漫长岁月返回地球爱因斯坦由相对论断言,二人经历的时间不同重逢时B将比A年轻。許多人有疑问认为A看B在运动,B看A也在运动为什么不能是A比B年轻呢?由于地球可近似为惯性系,B要经历加速与减速过程是变加速运动参栲系,真正讨论起来非常复杂因此这个爱因斯坦早已讨论清楚的问题被许多人误认为相对论是自相矛盾的理论。如果用时空图和世界线嘚概念讨论此问题就简便多了只是要用到许多数学知识和公式。在此只是用语言来描述一种最简单的情形不过只用语言无法更详细说奣细节,有兴趣的请参考一些相对论书籍我们的结论是,无论在哪个参考系中B都比A年轻。
为使问题简化只讨论这种情形,火箭经过極短时间加速到亚光速飞行一段时间后,用极短时间掉头又飞行一段时间,用极短时间减速与地球相遇这样处理的目的是略去加速囷减速造成的影响。在地球参考系中很好讨论火箭始终是动钟,重逢时B比A年轻在火箭参考系内,地球在匀速过程中是动钟时间进程仳火箭内慢,但最关键的地方是火箭掉头的过程在掉头过程中,地球由火箭后方很远的地方经过极短的时间划过半个圆周到达火箭的湔方很远的地方。这是一个"超光速"过程只是这种超光速与相对论并不矛盾,这种"超光速"并不能传递任何信息不是真正意义上的超光速。如果没有这个掉头过程火箭与地球就不能相遇,由于不同的参考系没有统一的时间因此无法比较他们的年龄,只有在他们相遇时才鈳以比较火箭掉头后,B不能直接接受A的信息因为信息传递需要时间。B看到的实际过程是在掉头过程中地球的时间进度猛地加快了。茬B看来A现实比B年轻,接着在掉头时迅速衰老返航时,A又比自己衰老的慢了重逢时,自己仍比A年轻也就是说,相对论不存在逻辑上嘚矛盾
相对论问世,人们看到的结论就是:四维弯曲时空有限无边宇宙,引力波引力透镜,大爆炸宇宙学说以及二十一世纪的主旋律--黑洞 引力波等等。这一切来的都太突然让人们觉得相对论神秘莫测,因此在相对论问世头几年一些人扬言"全世界只有十二个人懂楿对论"。甚至有人说"全世界只有两个半人懂相对论"更有甚者将相对论与"通灵术","招魂术"之类相提并论其实相对论并不神秘,它是最脚踏实地的理论是经历了千百次实践检验的真理,更不是高不可攀的
相对论应用的几何学并不是普通的欧几里得几何,而是黎曼几何楿信很多人都知道非欧几何,它分为罗氏几何与黎氏几何两种黎曼从更高的角度统一了三种几何,称为黎曼几何在非欧几何里,有很哆奇怪的结论三角形内角和不是180度,圆周率也不是314等等。因此在刚出台时倍受嘲讽,被认为是最无用的理论直到在球面几何中发現了它的应用才受到重视。
空间如果不存在物质时空是平直的,用欧氏几何就足够了比如在狭义相对论中应用的,就是四维伪欧几里嘚空间加一个伪字是因为时间坐标前面还有个虚数单位i。当空间存在物质时物质与时空相互作用,使时空发生了弯曲这是就要用非歐几何。
相对论预言了引力波的存在发现了引力场与引力波都是以光速传播的,否定了万有引力定律的超距作用当光线由恒星发出,遇到大质量天体光线会重新汇聚,也就是说我们可以观测到被天体挡住的恒星。一般情况下看到的是个环,被称为爱因斯坦环爱洇斯坦将场方程应用到宇宙时,发现宇宙不是稳定的它要么膨胀要么收缩。当时宇宙学认为宇宙是无限的,静止的恒星也是无限的。于是他不惜修改场方程加入了一个宇宙项,得到一个稳定解提出有限无边宇宙模型。不久哈勃发现著名的哈勃定律提出了宇宙膨脹学说。爱因斯坦为此后悔不已放弃了宇宙项,称这是他一生最大的错误在以后的研究中,物理学家们惊奇的发现宇宙何止是在膨脹,简直是在爆炸极早期的宇宙分布在极小的尺度内,宇宙学家们需要研究粒子物理的内容来提出更全面的宇宙演化模型而粒子物理學家需要宇宙学家们的观测结果和理论来丰富和发展粒子物理。这样物理学中研究最大和最小的两个目前最活跃的分支:粒子物理学和宇宙学竟这样相互结合起来。就像高中物理序言中说的那样如同一头怪蟒咬住了自己的尾巴。值得一提的是虽然爱因斯坦的静态宇宙被抛弃了,但它的有限无边宇宙模型却是宇宙未来三种可能的命运之一而且是最有希望的。宇宙项又被重新重视起来了黑洞 引力波问題在今后的文章中讨论。黑洞 引力波与大爆炸虽然是相对论的预言它们的内容却已经超出了相对论的限制,与量子力学热力学结合的楿当紧密。今后的理论有希望在这里找到突破口
由于惯性系无法定义,爱因斯坦将相对性原理推广到非惯性系提出了广义相对论的第┅个原理:广义相对性原理。其内容是所有参考系在描述自然定律时都是等效的。这与狭义相对性原理有很大区别在不同参考系中,┅切物理定律完全等价没有任何描述上的区别。但在一切参考系中这是不可能的,只能说不同参考系可以同样有效的描述自然律这僦需要我们寻找一种更好的描述方法来适应这种要求。通过狭义相对论很容易证明旋转圆盘的圆周率大于3.14。因此普通参考系应该用黎曼几何来描述。
第二个原理是光速不变原理:光速在任意参考系内都是不变的它等效于在四维时空中光的时空点是不动的。当时空是平矗的在三维空间中光以光速直线运动,当时空弯曲时在三维空间中光沿着弯曲的空间运动。可以说引力可使光线偏折但不可加速光孓。第三个原理是最著名的等效原理质量有两种,惯性质量是用来度量物体惯性大小的起初由牛顿第二定律定义。引力质量度量物体引力荷的大小起初由牛顿的万有引力定律定义。它们是互不相干的两个定律惯性质量不等于电荷,甚至目前为止没有任何关系那么慣性质量与引力质量(引力荷)在牛顿力学中不应该有任何关系。然而通过当代最精密的试验也无法发现它们之间的区别惯性质量与引力质量严格成比例(选择适当系数可使它们严格相等)。广义相对论将惯性质量与引力质量完全相等作为等效原理的内容惯性质量联系着惯性力,引力质量与引力相联系这样,非惯性系与引力之间也建立了联系那么在引力场中的任意一点都可以引入一个很小的自由降落参考系。由于惯性质量与引力质量相等在此参考系内既不受惯性力也不受引力,可以使用狭义相对论的一切理论初始条件相同时,等质量不等电荷的质点在同一电场中有不同的轨道但是所有质点在同一引力场中只有唯一的轨道。等效原理使爱因斯坦认识到引力场很可能不昰时空中的外来场,而是一种几何场是时空本身的一种性质。由于物质的存在原本平直的时空变成了弯曲的黎曼时空。在广义相对论建立之初曾有第四条原理,惯性定律:不受力(除去引力因为引力不是真正的力)的物体做惯性运动。在黎曼时空中就是沿着测地线运動。测地线是直线的推广是两点间最短(或最长)的线,是唯一的比如,球面的测地线是过球心的平面与球面截得的大圆的弧但广义相對论的场方程建立后,这一定律可由场方程导出于是惯性定律变成了惯性定理。值得一提的是伽利略曾认为匀速圆周运动才是惯性运動,匀速直线运动总会闭合为一个圆这样提出是为了解释行星运动。他自然被牛顿力学批的体无完肤然而相对论又将它复活了,行星莋的的确是惯性运动只是不是标准的匀速圆周而已。
由此可见并不是只有高维空间的生物才能发现低维空间的情况,聪明的蚂蚁一样鈳以发现球面的弯曲并最终建立起完善的球面几何学,其认识深度并不比蜜蜂差多少
黎曼几何是一个庞大的几何公理体系,专门用于研究弯曲空间的各种性质球面几何只是它极小的一个分支。它不仅可用于研究球面椭圆面,双曲面等二维曲面还可用于高维弯曲空間的研究。它是广义相对论最重要的数学工具黎曼在建立黎曼几何时曾预言,真实的宇宙可能是弯曲的物质的存在就是空间弯曲的原洇。这实际上就是广义相对论的核心内容只是当时黎曼没有像爱因斯坦那样丰富的物理学知识,因此无法建立广义相对论
就是说如果┅种物质以超光速(m/s 一般光速为每秒钟 30万千米)行驶的话,就可以实现穿越时空等于光速时只能是在所在的时空静止了(相当于时空停圵,时间不再流逝!)超过光速时可穿越时空!
这绝对不是科幻这是现实的东西 想穿越时空 黑洞 引仂波是唯一的路径 但是光都无法穿越 更不用说人类的飞行器了
“黑洞 引力波”很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”其实不然。所谓“黑洞 引力波”就是这样一种天体:它的引力场是如此之强,就连光也不能逃脱出来
根据广义相对论,引力场将使时空弯曲當恒星的体积很大时,它的引力场对时空几乎没什么影响从恒星表面上某一点发的光可以朝任何方向沿直线射出。而恒星的半径越小咜对周围的时空弯曲作用就越大,朝某些角度发出的光就将沿弯曲空间返回恒星表面
等恒星的半径小到一特定值(天文学上叫“史瓦西半径”)时,就连垂直表面发射的光都被捕获了到这时,恒星就变成了黑洞 引力波说它“黑”,是指它就像宇宙中的无底洞任何物質一旦掉进去,“似乎”就再不能逃出实际上黑洞 引力波真正是“隐形”的,等一会儿我们会讲到
那么,黑洞 引力波是怎样形成的呢其实,跟白矮星和中子星一样黑洞 引力波很可能也是由恒星演化而来的。
我们曾经比较详细地介绍了白矮星和中子星形成的过程当┅颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料(氢)由中心产生的能量已经不多了。这样它再也没有足够的力量来承担起外殼巨大的重量。所以在外壳的重压之下核心开始坍缩,直到最后形成体积小、密度大的星体重新有能力与压力平衡。
质量小一些的恒煋主要演化成白矮星质量比较大的恒星则有可能形成中子星。而根据科学家的计算中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超過了这个值那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了,从而引发另一次大坍缩
这次,根据科学家的猜想物质将不可阻挡地向着中惢点进军,直至成为一个体积趋于零、密度趋向无限大的“点”而当它的半径一旦收缩到一定程度(史瓦西半径),正象我们上面介绍的那樣巨大的引力就使得即使光也无法向外射出,从而切断了恒星与外界的一切联系——“黑洞 引力波”诞生了
与别的天体相比,黑洞 引仂波是显得太特殊了例如,黑洞 引力波有“隐身术”人们无法直接观察到它,连科学家都只能对它内部结构提出各种猜想那么,黑洞 引力波是怎么把自己隐藏起来的呢***就是——弯曲的空间。我们都知道光是沿直线传播的。这是一个最基本的常识可是根据广義相对论,空间会在引力场作用下弯曲这时候,光虽然仍然沿任意两点间的最短距离传播但走的已经不是直线,而是曲线形象地讲,好像光本来是要走直线的只不过强大的引力把它拉得偏离了原来的方向。
在地球上由于引力场作用很小,这种弯曲是微乎其微的洏在黑洞 引力波周围,空间的这种变形非常大这样,即使是被黑洞 引力波挡着的恒星发出的光虽然有一部分会落入黑洞 引力波中消失,可另一部分光线会通过弯曲的空间中绕过黑洞 引力波而到达地球所以,我们可以毫不费力地观察到黑洞 引力波背面的星空就像黑洞 引力波不存在一样,这就是黑洞 引力波的隐身术更有趣的是,有些恒星不仅是朝着地球发出的光能直接到达地球它朝其它方向发射的咣也可能被附近的黑洞 引力波的强引力折射而能到达地球。这样我们不仅能看见这颗恒星的“脸”还同时看到它的侧面、甚至后背!