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霍金:人类实现“时间旅行”梦想有三条路  

2010-08-19 08:32:52|  分类: 天下博览 |  标签: |举报 |字号 订阅

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霍金:人类实现“时间旅行”梦想有三条路

 

     霍金在为探索频道录制的纪录片《与霍金一起了解宇宙》中称外星生命很可能存在,继警告人类勿主动与外星人接触以后,他又在一篇探讨如何建造“时间机器”的文章中详细分析了人类如何利用自然规律实现“时间旅行”的伟大梦想。
  【关键是第四维通道】
  霍金说,为了让这一切从虚幻变成现实,我们应以物理学家的角度来重新审视时间——即第四维。这个问题没有听上去那么晦涩难懂,每个好学的孩子都知道,任何物体都以三维形式存在。一切物体都有宽度、高度和长度。此外,还有一种长度——时间的长度。
  霍金强调,时光机的关键就是第四维。他说,一切物体都有时间以及空间的长度。时间旅行意味着我们要经过第四维。要想搞明白这一点,我们可以想象正在从事一种日常活动,比如开车。开车沿直线行驶,是在一维中旅行;向左转或是向右转,则是二维旅行;驱车上下山路意味着又多增加了高度,所以是在三维空间内。那么我们怎样才能实现时间旅行?怎样才能发现穿越第四维的通道呢?霍金提出下面三种穿越路径。
  【虫洞:穿越第四维的通道】
  霍金说,虫洞就在我们周围,只是小到肉眼无法看见。宇宙万物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做“量子泡沫”,而虫洞就存在于“量子泡沫”中。
  有朝一日,人类也许能够捕获某一个虫洞,将它放大到足以使人类甚至宇宙飞船从中穿过。
  【黑洞:天然的“时间机器”】
  霍金说,时间就像是一条河流,在不同的地段会有不同的流速,而这正是实现通往未来之旅的关键。比整个银河系还要重的超大黑洞可以更明显地降低时间流逝的速度。霍金说,这种超大黑洞就像是一部天然的时间机器,如果一艘宇宙飞船进入超大黑洞,在超大黑洞内执行5年任务,返回地球时会发现已过去了10年。
  这种时光旅行方式的问题在于,接近超大黑洞的危险太大。
  【光速:时空旅行的关键】
  霍金指出,如果我们想踏上未来之旅,那么速度必须快。如果能够建造出速度接近光速的宇宙飞船,那么宇宙飞船必然会因为不能违反光速最快的法则,而致使舱内的时间放慢。霍金设想出一艘大型极速宇宙飞船,其速度是人类历史上速度最快的载人飞船“阿波罗10号”的2000倍。在太空飞行数年后飞船将到达其最高速度——相当于光速的99%。在这一速度下,在船上待一天,就意味着在地球上度过一年。船上的乘客就是变相飞向未来,实现名副其实的时间旅行。

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