關(guān)于時間的遐想

■王旺

時間是一個在我們生命中很容易被忽視的東西，從孔子的“逝者如斯夫”到“時光如箭”、“歲月如梭”、“時光一去不復(fù)返”的感嘆，都包含了古往今來人們對時間的認(rèn)識和無奈。人們往往感嘆時間的無情，幻想時間能夠停止甚至倒流，此類的文學(xué)及影視作品也層出不窮，引發(fā)了對時空和宇宙的種種猜測。

我們?nèi)粘Ｉ钪兴佑|的時間以年、月、日、時、分、秒來度量，這些單位的中點(diǎn)是“日”，也就是“天”。這是一個重要的節(jié)點(diǎn)，一天（即一天一夜）的緣起是地球自轉(zhuǎn)一周，對于人的直接感知來說，即是從太陽自東邊升起帶來光明到太陽從西邊落下開始黑夜，再到第二天太陽升起帶來光明為一個周期，即一天。一月則是在月亮圍繞地球公轉(zhuǎn)一圈的時間內(nèi)地球自轉(zhuǎn)的次數(shù)，也就是天數(shù)；一年則是地球圍繞太陽公轉(zhuǎn)一個周期所需的時間。在地球的一個公轉(zhuǎn)周期內(nèi)，月亮圍繞地球公轉(zhuǎn)的周數(shù)和地球自轉(zhuǎn)的周數(shù)共同構(gòu)成了年月日的度量，而往下分的時分秒不過是對一天的分割而已。

由此可以看出，從一開始時間就是由空間決定的，正是地球圍繞太陽公轉(zhuǎn)以及地球自身自轉(zhuǎn)的事實(shí)成為時間的緣起。

可是，為什么需要時間呢？時間的出現(xiàn)是出于什么原因，有何作用呢？

經(jīng)過觀察，我認(rèn)為時間是標(biāo)志變化的量化標(biāo)準(zhǔn)，或者說時間是標(biāo)志運(yùn)動的，是相對于地球公轉(zhuǎn)、自轉(zhuǎn)的一個量（月亮圍繞地球公轉(zhuǎn)只是一個中間量）。

換句話說，在絕對靜止的情況下，時間是沒有意義的。想象一下，你身處一個沒有日出日落，周邊沒有任何物體發(fā)生過任何移動和變化的環(huán)境中，此時的時間于你有何意義？我們通常所說的1秒和10 000年在這時的你看來，又有何區(qū)別？

也就是說，時間僅在特定的空間里有意義，因?yàn)闀r間本身即是空間運(yùn)動的標(biāo)量。所以，在相對論中并沒有一個唯一的絕對時間，相反，每個人都有他自己的時間標(biāo)準(zhǔn)，這依賴于他身在何處并如何運(yùn)動。

那么，空間運(yùn)動是可逆的嗎？實(shí)現(xiàn)可逆運(yùn)動可以實(shí)現(xiàn)穿梭時空嗎？

從這種情況看，實(shí)現(xiàn)可逆運(yùn)動并不是像沿著直線前進(jìn)并后退到原點(diǎn)那么簡單，至少要滿足以下條件：地球反自轉(zhuǎn)，月球反繞行和公轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)。但這里還有個問題被我們忽視了，那就是太陽系也是圍繞著銀行系的中心在旋轉(zhuǎn)的，而銀行系也是在更大的空間內(nèi)運(yùn)動著的。想使一切都回到從前的某一點(diǎn)，使宇宙中出現(xiàn)完全相同的空間布局，談何容易！

舉一個例子。大家都知道覆水難收，將一碗水潑在地上只要將碗拿著做一個甩動的動作就可以了，但是要將水收回需要什么樣的力量呢？每一個水滴要怎么樣才能從地上蹦回到碗里呢？滲進(jìn)土里的要分離出來，灰塵要剔除出來，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的還要還原出來，何來此力？這一情景也只能在錄像的回放中才能看到，而回放本身也只是磁記錄格式的反向運(yùn)動呈現(xiàn)的效果而已。這也就是《時間簡史》中所描述的將過去和未來區(qū)別開來的熱力學(xué)時間箭頭，即在這個時間方向上總是無序度或熵增加的。

從這個角度說，如果肯定空間的唯一性、空間反向運(yùn)動的不可逆轉(zhuǎn)性，那么時空穿梭便無從談起，因?yàn)槟銦o法施加能使空間反轉(zhuǎn)的力。

時間既然作為一種空間運(yùn)動就必然留下軌跡，我們通過電影和文字古跡的載體可以考察或者重溫當(dāng)時的事件。現(xiàn)在，假設(shè)存在一臺全能攝像機(jī)將所有運(yùn)動軌跡全部錄下來，那么我們豈不是可以重溫歷史？請注意這里是重溫，而不是改變，也就是說，你只能像看電影一樣去看發(fā)生了什么，而不能作為演員去參與當(dāng)時的事件。所以，所謂的時空穿梭是無從談起的，如果可能的話，倒是可以把歷史看一遍，搞清楚真相。

現(xiàn)在我們來討論如何看到歷史的問題。已經(jīng)運(yùn)動過的軌跡除了在電影膠片、文字古跡記載、人類記憶中的留存外，如何才能再現(xiàn)呢？

我們知道，現(xiàn)在我們看到的很多星星發(fā)出的光并不是在當(dāng)前時刻發(fā)出的，而是在數(shù)萬（億） 年前發(fā)出的，只不過到現(xiàn)在才完成旅程到達(dá)地球而已。換句話說，如果通過某種方法可以看得足夠仔細(xì)，就可以看見某個星球數(shù)萬年前發(fā)生的事情了，也就是說這個星球歷史上發(fā)生過的事件你便可以全部知曉了。那么，作為觀眾，你就了解了當(dāng)時在這個星球上發(fā)生的事情。假設(shè)A星球上的光經(jīng)過10 000年時間才能到達(dá)地球，那我們就可以在地球上考察10 000年前A星球上發(fā)生了什么，而不是現(xiàn)在發(fā)生了什么。再換句話說，假如由地球朝向A星球出發(fā)，那么在路上看到的就要比在地球上看到的早一些；如果以光速出發(fā)的話，1秒后在你所處的位置看到的A星球的光就要比地球上收到的早1秒，1年后看到的就要比地球上看到的早1年。假設(shè)你能夠瞬間回到地球，那么對于地球上的人來說，1年后A星球?qū)l(fā)生的事情你都可以向他們娓娓道來。現(xiàn)在，以超光速進(jìn)發(fā)，這時掌握的時間就越往前。但是這里有一個極限，這個極限是受空間限制的。根據(jù)剛才速度越快就越快到達(dá)A星球歷史上的近點(diǎn)的正比關(guān)系來說，達(dá)到一定速度是否可以穿梭到達(dá)未來呢？答案是：根據(jù)空間距離的限制，這是不可能實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)閺目臻g距離來說存在一個終點(diǎn)，這個終點(diǎn)就是A星球。也就是說，即便你超越光速以瞬間移動的方式穿梭空間到達(dá)A星球，也只不過到達(dá)A星球的現(xiàn)在，即空間的終點(diǎn)。

從這個角度來講，如過能夠以某種方式快速地穿梭空間，那么歷史是可以被看到的，但是無法參與、無法改變，而未來則是不可能穿越的。

因此，如果你想了解地球上以前發(fā)生的事情，只需要以超光速的速度到達(dá)某個點(diǎn)來觀察地球，就能知道以前發(fā)生了什么；假設(shè)光線一直存在且傳播得足夠遠(yuǎn)，從最遠(yuǎn)的這一點(diǎn)到地球位置就是地球的所有膠片，也就是地球的運(yùn)動軌跡——?dú)v史。如果你能在這個距離內(nèi)自由穿梭，那么你就可以考察任何一段歷史。可以看出，這個距離是在不斷增大的，由此可以推斷出，宇宙空間是有大小的。這是因?yàn)椋绻隙ü馑偎俣鹊慕^對性的話，那么從足夠遠(yuǎn)的外界來看，是什么都看不到的，宇宙中最老的或者是最邊緣的星球的所有軌跡中，哪怕是最長的軌跡也存在一個終點(diǎn)，在這個終點(diǎn)之外的任何一點(diǎn)上看，則是什么都不存在的，沒有時間，沒有空間，也沒有任何意義。從這種情況也可以看出，宇宙是在膨脹的，因?yàn)檫@個最長軌跡一直在加大。大概這也就是《時間簡史》中所說的“在廣義相對論中，在宇宙界限之外講空間和時間是沒有意義的”。

那么膨脹到什么程度為止呢？答案是膨脹到每一個個體都成為宇宙中的唯一個體時。在這個時候，時間或者空間便達(dá)到了它的終點(diǎn)，因?yàn)榇藭r宇宙中除了自己便什么都沒有。個體的無限細(xì)分和膨脹最終導(dǎo)致宇宙中什么也沒有，達(dá)到了從“有”到“無”的狀態(tài)或者說是輪回。這里肯定有人要問：怎么可以從“有”到“無”呢？物質(zhì)不是不滅嗎？我想說，什么叫“有”？什么叫“無”？假如你所達(dá)到的最高極限還是一無所有，又有什么能夠印證你的存在呢？什么都沒有，這大約就是宇宙的終結(jié)。

由此看來，在一個宇宙環(huán)境中，（姑且把按照同一種規(guī)則運(yùn)行的空間叫做宇宙），是不可能實(shí)現(xiàn)時空穿梭的。那么，假設(shè)有一個平行宇宙，是單獨(dú)的兩個系統(tǒng)，大到每一個星球的位置、小到任何一個原子都完全相同，只是時間運(yùn)行有先后，在這兩個宇宙間的穿梭，是否可以實(shí)現(xiàn)呢？

假設(shè)這一切全部合理，你通過宇宙間的穿梭到達(dá)另一個宇宙，其結(jié)果是另一個宇宙增加了你這個變量，而這個宇宙少了你這個變量。你可以通過穿梭來掌握未來或了解歷史，可是兩個宇宙的運(yùn)行都將因?yàn)槟愕拇┧蠖淖?。等你回來后，你可以知道你的星球上發(fā)生過什么或?qū)⒁l(fā)生什么從而做出行為決定，可是另外一個你去過的宇宙的運(yùn)行軌跡將不再和你的宇宙的運(yùn)行軌跡完全相同了。這里還有一個悖論，你在這個時空中產(chǎn)生穿梭的想法并且實(shí)現(xiàn)，那么完全相同的平行宇宙在同一時刻必定也會發(fā)生類似的穿梭。那么，另一個時空的未來世界應(yīng)該是曾經(jīng)發(fā)生過“你”穿梭的事件，也知道現(xiàn)在你回來的。從這種角度說，除非是有無窮多的平行宇宙從始到終的存在和輻射，這樣才具備合理性。

時間旅行？

談何容易！