时间旅行可以实现！物理学家揭示时间本质 穿越未来或者回到过去

我们错误地认为时间是一些基本的东西，一些非常基本的东西。

时间是什么?它每时每刻，每日每夜都在滴答作响。但它在我们的生活中是如此的根深蒂固，以至于我们很少去想它，除非我们约会迟到或者突然注意到镜子中的那些白发。

然后物理学家加入到这种思考中，时间突然变得更加复杂。爱因斯坦告诉我们时间可以膨胀和收缩，而热力学第二定律说宇宙变得越来越无序，似乎与时间的“流动”有关。

卡罗·罗维利(Carlo Rovelli)的职业生涯大部分时间都在思考时间的奥秘。作为一名在法国艾克斯-马赛大学工作的意大利物理学家，Rovelli在科学界中以他在环圈量子引力方面的开创性工作而闻名。环圈量子引力是一种试图将量子力学与爱因斯坦的广义相对论结合起来的理论。与此同时，广泛的公众也开始认识他，认为他是一位在科学话题上能言善辩、甚至富有诗意的作家。

Rovelli在2014年出版的《物理学的七个简单课程》一书在全球售出了100多万册。现在，他出了一本新书《时间的顺序》(The Order of Time)，这本书把重点放在了最奇特的方面：时间。

最近，MACH与Rovelli里谈到了时间的本质，时间是否有开端，以及人类是否有一天能掌握时间旅行。为了篇幅和清晰度采访内容经过编辑。

MACH：时间是什么?

这是一件非常复杂的事情。我们错误地认为时间是一些基本的东西，基本得不能再基本。我们想象它在连续的瞬间里滴答地流逝着宇宙的生命。但这种对时间的理解启示是错误的，或者至少说，这是一个更复杂的现实的近似值。

这并不意味着外行人对时间的理解是一种幻觉，只是这种理解启示是非常有限的，这就像认为地球是平的一样，只要我们在一个地球表面的一个小区域内移动，我们就可以想当然地认为它是平的，例如，当我们建造房子时，我们不需要考虑地球表面的曲率，但是如果我们从更大的范围来看，那么地球肯定不是平的。

时间也是如此。我们对它的日常理解可以满足我们的需求，但前提是我们不能看得太远，也不能看得太深，同时也不能用这种日常的理解看待高速移动的物体。

人类似乎感觉到的时间的“流动”，物理学对此有什么看法?

这可能不是物理问题，我认为这取决于我们的大脑和我们形成记忆的复杂方式，这与我们对过去的记忆以及对未来的预期有关，为了解释时间的流逝，时间的流动，我认为人们应该关注神经科学，而不是物理学。

物理学家认为关于时间最大未解谜题是什么?

最大的问题是：为什么未来与过去如此不同?这是没有写进物理定律的东西，物理的基本定律没有区分过去和未来，我认为这仍然是一种神秘的东西。

热力学第二定律在哪里适用?

想象有一部关于一个台球撞击另一个台球的电影，这部电影从前看和从后看都是一样的，同理月球绕地球运行，或者地球绕太阳运行也一样。但是这种时间对称性在复杂系统中失效了，你可以看到无序量在增加。

就像茶杯碎了，或者鸡蛋被炒了?

没错，这种无序增长就是热力学第二定律，神秘的部分并不是事物变得无序，事情总是会变得无序，但神秘的部分是，为什么他们在过去是有序的?过去是谁让它们有序的?

我们应该从多远的过去中寻找答案?

我们确信宇宙是从大爆炸开始的，但我们不知道大爆炸之前发生了什么，对于这个仍然有很多争议。我们知道，自从大爆炸以来，事情变得越来越无序，整个140亿年的宇宙历史就像一副纸牌，被一遍又一遍地打乱，变得越来越无序。这是一个谜，因为大爆炸——宇宙最初的、压缩的、炽热的阶段——似乎也不是很有序，但在某一个时期，它一定也有过有序的阶段。那么初始有序的来源是什么?这仍然是一个悬而未决的问题。

时间有开始吗?

我们不知道。有一段时期，我们认为时间是从138亿年前的大爆炸开始的，这似乎是合理的，但是今天许多科学家都在怀疑这个观点，并考虑宇宙在大爆炸之前就已经存在的可能性。所有这些可能性都是开放的。

时间旅行可能吗?

“时间旅行”是我们一辈子都在做的事情，不是吗?但如果你说我们能不能快速地回到过去还是未来的话，跳跃到遥远的未来当然是可能的，这只是技术问题，不是科学问题。

一种方法是快速移动。当你快速移动时，时间过得很慢，所以如果你能在你的房子周围用很快的速度跑很多圈，可能对于你来说可能只过了几分钟，但是在这段时间里，其他人已经过了几个世纪。唯一的困难是这要求非常高的速度，与光速相当。

另一种跳跃到未来的方式是在黑洞附近旅行。在黑洞附近，时间会变慢，因此，一艘星际飞船可以在那里等上半个小时，然后离开黑洞，在未来的几千年里找到自己。

那怎样才能回到过去呢?

这个要更复杂一些，虽然在逻辑上不是不可能，但它需要打败热力学第二定律，这就像打败概率定律一样。我认为，如果我们有一天能实现回到过去的话，我们要在掌握了未来时间旅行之后的很长一段时间才能够做到。

作为一个物理学家，您的工作影响了您思考自己生活中的时间的方式吗?

这些年来，我的思维方式确实发生了很大的变化，但我不确定是因为我的研究还是因为我变老了。相比以前，我现在更轻松，更平静，不那么匆忙了。我认为生活更像是一份礼物，但可能只是因为以前的我是20岁，现在我60岁了，从这个角度看，生活是不一样的。