飛向１００年后的地球！

策劃本刊編輯部

如果讓你選擇一個(gè)寵物，你會(huì)選擇什么呢?如果讓我選，我肯定選機(jī)器貓。機(jī)器貓的口袋里總會(huì)有拿不完的新奇好玩的東西，而且最神奇的是，它還可以帶著大家穿梭時(shí)空，回到過去或者進(jìn)入未來。

其實(shí)不僅僅機(jī)器貓有這種穿梭能力，很多電影、漫畫和小說中，也經(jīng)常出現(xiàn)時(shí)間機(jī)器。時(shí)間機(jī)器是一種能由現(xiàn)代到各個(gè)時(shí)代去時(shí)光旅行的裝置。如果真有了時(shí)間機(jī)器你想做什么呢?是去看恐龍?還是去重新考試?……未來會(huì)變成什么樣呢?人類還這么繁榮嗎?還是……想要知道的事情還真不少呢!

那么，這些會(huì)實(shí)現(xiàn)嗎?把本來不可能的事情變?yōu)榭赡?，這就是科學(xué)的力量!讓我們一起去探索人類的夢(mèng)想，看看時(shí)間機(jī)器能否實(shí)現(xiàn)!

時(shí)間流逝在哪都一樣?

時(shí)間快慢與心情有關(guān)?

你有沒有感覺到，接近一個(gè)月的寒假眨眼間就過去了?但當(dāng)我們?cè)谑芘u(píng)的時(shí)候，時(shí)間卻好像過得很慢，怎么也不肯走。這與我們的心情有關(guān)。高興的時(shí)候，時(shí)間總是匆匆而過：不高興時(shí)，時(shí)間總顯得那么漫長(zhǎng)!時(shí)間流逝的快慢是不是在哪里都一樣呢?這個(gè)，我們還得好好測(cè)量一下!

測(cè)量時(shí)間的鐘表

把家里所有的鐘表都集中起來，比比它們的時(shí)間進(jìn)度。不管哪個(gè)，時(shí)間走得都一樣快(除非壞了)!如果要計(jì)時(shí)，一個(gè)走得準(zhǔn)確的鐘表很重要!現(xiàn)在有兩個(gè)簡(jiǎn)單的辦法可以確認(rèn)鐘表走得是否準(zhǔn)確：一個(gè)是電視或電臺(tái)中的報(bào)時(shí)，還有一個(gè)是12117報(bào)時(shí)電話。這兩種報(bào)時(shí)方法都很準(zhǔn)確。將家里的鐘表用其中任何一種方法校對(duì)好，幾天后你會(huì)發(fā)現(xiàn)家里所有的鐘表走時(shí)都是一樣的。

在影視作品中，關(guān)于時(shí)空穿梭的劇情很多。比如《尋秦記》中的主人公是穿越到了秦朝，助秦始皇統(tǒng)一了天下。在美國(guó)出品的電影《時(shí)間機(jī)器》中，主角年青的工程師亞歷山大·哈德金乘坐自己制造的時(shí)光機(jī)器出發(fā)，卻意外來到了80萬年后的未來。雖然時(shí)間機(jī)器還處在幻想和探索中，但是一些有悖邏輯的問題卻困擾了很多人!比如一個(gè)人乘坐時(shí)間機(jī)器，找到嬰兒時(shí)期的自己，并把那個(gè)嬰兒給殺死了，那又怎么會(huì)有這個(gè)人呢?

·相關(guān)鏈接·

目前最精準(zhǔn)的鐘表是銫鐘。銫鐘又叫“銫原子鐘”。它利用銫原子內(nèi)部的電子在兩個(gè)能級(jí)間跳躍時(shí)輻射出來的電磁波作為標(biāo)準(zhǔn)，去控制校準(zhǔn)電子振蕩器，進(jìn)而控制鐘的走動(dòng)。這種鐘的穩(wěn)定程度很高，目前，最精準(zhǔn)的銫原子鐘達(dá)到500萬年才相差1秒。

時(shí)間被稀釋了?非常速度引發(fā)非常認(rèn)識(shí)?

無論是哪個(gè)國(guó)家的足球比賽，半場(chǎng)時(shí)間都是45分鐘(補(bǔ)時(shí)除外)。計(jì)算比賽時(shí)間用的鐘表，和我們家里的鐘表都是一樣的。無論是打電話給遠(yuǎn)方的親友，還是去遠(yuǎn)行，時(shí)間流逝的速度和在家里沒有區(qū)別。也就是說，無論在世界的哪個(gè)地方，無論是離開地球，飛到月球或是其他行星上，時(shí)間的進(jìn)度都是不變的。

17世紀(jì)的物理學(xué)家牛頓注意到這點(diǎn)，提出了在宇宙中的任何一處，鐘表的走時(shí)都是一樣的。但如果這樣的話，那制造時(shí)間機(jī)器豈不是不可能實(shí)現(xiàn)了?

愛因斯坦的時(shí)間相對(duì)論

到了20世紀(jì)，由于科技的進(jìn)步，使許多未知得以明朗化。其中，人們認(rèn)識(shí)到無論怎樣測(cè)量光速，其結(jié)果都是一樣的。所謂“無論怎樣測(cè)量”指的是，在地面上測(cè)到的光速，和在與光同向飛行的噴氣飛機(jī)上測(cè)量到的結(jié)果是一致的。這有些奇怪吧?噴氣飛機(jī)急速追趕，照理說光速應(yīng)該變慢才對(duì)啊!

無論怎樣精確測(cè)量，光速都不變，這可真令人頭疼!直到愛因斯坦提出了時(shí)間相對(duì)論，這個(gè)問題才得到了很好的解決。

1905年，愛因斯坦建立了著名的時(shí)間相對(duì)論，指一件對(duì)象相對(duì)于另一對(duì)象移動(dòng)的速度，會(huì)使時(shí)間加快或減慢。根據(jù)這個(gè)假設(shè)，一個(gè)移動(dòng)中的時(shí)鐘秒針應(yīng)比一個(gè)靜止平放的時(shí)鐘秒針跳動(dòng)得慢。這一現(xiàn)象稱為“時(shí)間稀釋”。

這樣就很好理解為什么在噴氣飛機(jī)上測(cè)量光速也是恒定的了。在噴氣飛機(jī)上看光速，確實(shí)是變慢了，但是在噴氣飛機(jī)上的鐘表的時(shí)間也變慢了。所以綜合一下，顯示出來的光速和靜止時(shí)測(cè)量的光速是一樣的了。

如何制造時(shí)間機(jī)器時(shí)間進(jìn)度會(huì)變慢多少?

在高速運(yùn)行的交通工具中，時(shí)間的進(jìn)度會(huì)變慢。那么乘坐汽車或是動(dòng)車也會(huì)這樣嗎?答案也是肯定的，雖然只是極小程度上的，但時(shí)間的確是變慢了，只不過是我們沒注意而已。日常生活中也有“時(shí)間進(jìn)度發(fā)生改變”的現(xiàn)象出現(xiàn)。目前，人們乘坐的交通工具還沒讓我們有時(shí)間變慢的感覺，但如果今后出現(xiàn)了更快更高速的交通工具呢?

經(jīng)過一年到達(dá)百年后的未來!

目前人類最快的交通工具是航天飛機(jī)，其速度為秒速7.7千米(時(shí)速2萬8000千米)。相當(dāng)于噴氣客機(jī)的30倍左右。即使是這個(gè)速度，時(shí)間進(jìn)度也只不過是地面上的99.999999967％。目前制造的宇宙飛船的速度，最快也只能達(dá)到這個(gè)速度的幾倍，但是在未來，一定會(huì)出現(xiàn)更快速的宇宙飛船。

通往未來是可行的!

比方說，如果出現(xiàn)了秒速26萬千米，即速度為86.6％光速的宇宙飛船，那飛船里的時(shí)間進(jìn)度只有地球上的一半。如果是秒速29萬9777千米，即99.995％光速的宇宙飛船中，時(shí)間的進(jìn)度就只有1／100。乘坐這樣的飛船，旅行一個(gè)月再回到地球，這時(shí)地球上已經(jīng)過去了10年。而且，在此期間，飛船的旅行距離為10光年。從太陽系到離其最近的恒星，往返距離有9光年，算上繞路用去一年，正好是10光年。如果這樣旅行1年的話，我們就可以達(dá)到100年后的地球。

這就是時(shí)間機(jī)器!在理論上，通往未來的時(shí)光旅行是可行的。速度越快，時(shí)間進(jìn)度越慢。如果制造出接近光速的宇宙飛船，效率就會(huì)大大提高。順便我們還能去看看其他星球的模樣，可謂是一箭雙雕!

我們所看到的，是它們過去的樣子

遙遠(yuǎn)天體上發(fā)出的光到達(dá)地球需要一定時(shí)間。地球上看到的天體，只是其過去的模樣。我們看到的月亮是1秒前的樣子，太陽是8分18秒前的，木星約是33～53分鐘前的(距離有變化)，獵戶座星云M42是1300年前的，獵犬座銀河M51是2510萬年前的模樣。距離我們120億光年以上的遙遠(yuǎn)銀河，我們看到的是它在宇宙誕生不久時(shí)的樣子。

到達(dá)未來，還能回來嗎?

但是，問題并不是那么簡(jiǎn)單!對(duì)通往未來幫了大忙的相對(duì)論，這回卻反過來成了絆腳石。在相對(duì)論中，沒有任何物體的移動(dòng)速度能比光在真空中的移動(dòng)速度更快。無論我們?cè)斐鲈鯓酉冗M(jìn)的宇宙飛船，都不可能超過真空中光的速度。這是由宇宙的性質(zhì)造成的。

而且，想要回到過去更麻煩。事實(shí)上，目前還沒完全搞清楚究竟怎樣才能回到過去。通往未來是能夠?qū)崿F(xiàn)了，但卻再也回不來了。而且，即使能回去了，卻不知能否改變過去，彌補(bǔ)失敗，這樣的話，就是回去了也沒什么意義。

期待科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展!

如果這樣就失望了還為時(shí)過早!科學(xué)在不斷地進(jìn)步，相對(duì)論的出現(xiàn)使原本認(rèn)為是不可能的未來時(shí)光旅行在理論上成為了可能。當(dāng)小讀者長(zhǎng)大成為大人的時(shí)候，說不準(zhǔn)那時(shí)已經(jīng)找到了“看到過去”和“回到過去”的方法。

雖然時(shí)間機(jī)器現(xiàn)在只可能實(shí)現(xiàn)單程旅行，但只要找到了時(shí)間倒流的方法，就一定會(huì)有人發(fā)明出能往返旅行的時(shí)間機(jī)器。