時間旅行能躲過因果嗎？

時間旅行故事的不一致和不連貫常常源于虛假的因果關(guān)系。

假設(shè)海洛伊絲是一個時間旅行者，她向過去旅行了80年找到哈羅德，并打了一架，海洛伊絲打掉了哈羅德的一顆牙。順著海洛伊絲（或哈羅德）的個人時間，這個故事具有一致性，時間旅行的確對這一事件產(chǎn)生不了多少影響。但是，當(dāng)我們檢驗這個故事在外部時間上的一致性時，問題就出來了，因為這涉及后發(fā)事件對早先事件的影響，顛倒了因果關(guān)系。事件的發(fā)展通常是前行，所以要與80年前的哈羅德聯(lián)系到一起，就需要對相關(guān)事件的連通性和連貫性來一個分裂，允許插入一個后發(fā)事件，即海洛伊絲的時間旅行。海洛伊絲的活動從她的個人時間來看有著因果關(guān)系上的持續(xù)性，從外部時間來看卻沒有。

祖孫悖論

海洛伊絲瞧不起她的爺爺。她殺人放火，參加了各種各樣的戰(zhàn)斗技術(shù)訓(xùn)練。盡管她一心想謀殺自己的爺爺，時間卻不利于她，因為她的爺爺在30年前就已經(jīng)去世。犯罪調(diào)查人員會說，她有犯罪的動機和手段，但缺少機會。也就是說，她只有意外得到一臺時間機器才能實現(xiàn)她的愿望。現(xiàn)在，海洛伊絲有了如愿以償?shù)臋C會。她在機器上進行了必要的設(shè)置，回到80年前。她下了時間機器，開始偷偷接近她的爺爺……我們在這一點上稍事停留：如果海洛伊絲殺了她的爺爺，她就阻止了她爺爺生兒育女的可能。這就意味著不會有海洛伊絲的爸爸，因此也不會有海洛伊絲?？墒?，如果她根本不存在，那她怎么能回到過去？這就是著名的祖孫悖論。現(xiàn)在，我們考慮一下她即將要干的事，然后再看下一步會怎樣。

首先，讓我們假設(shè)多世界假說是對宇宙正確的描述，這樣就避免了這個悖論。如果海洛伊絲在她的爸爸還沒有被懷上之前成功地刺殺了她的爺爺，那么世界的狀態(tài)就包含海洛伊絲的心理、肉體、環(huán)境所涉及的事件的量子糾纏。因此，一旦她成功地刺殺了她的爺爺（或者在她動手之前通過意念將其致死），這一刻的宇宙就會分裂為兩個，從而不會產(chǎn)生外部時間的因果持續(xù)悖論，因果關(guān)系在不同宇宙將事件聯(lián)系起來并且沒有任何不一致之處。但是，這個量子論解釋把因果悖論換成了個人同一性悖論。

下一步，讓我們假設(shè)目前還沒有多世界量子論解釋，海洛伊絲能殺了她的爺爺嗎？大衛(wèi)·劉易斯有一句名言：在某種意義上說，能;在另一種意義上說，不能。說她能殺了她的爺爺，指的是她具有這個能力、意愿和機會;說她不能謀殺她的爺爺，是因為已經(jīng)過去的外部時間不再能分開。

這與斯蒂芬·霍金的觀點也有聯(lián)系。按照霍金的時序保護猜想，物理定律會防止祖孫悖論之類的宏觀矛盾?！皶r序保護社”解決諸如真空飄移或虛粒子之類的事件，防止CTC的發(fā)生。如果霍金的說法成立，也有多世界量子論解釋，那么時間旅行到過去還有可能嗎？霍金關(guān)于一致歷史的觀點把我們帶到了因果悖論的特殊案例：因果循環(huán)。

因果循環(huán)

因果循環(huán)是一個首尾相接的原因鏈：因為A所以B，因為B所以C……所以X，因為X所以A，因為A所以B，直至無窮。涉及回到過去的自然時間旅行是否都包含因果循環(huán)？這是爭論的一個焦點。我們已經(jīng)看到，當(dāng)不同尋常的宇宙結(jié)構(gòu)負向彎曲時空時，就會產(chǎn)生因果循環(huán)。

少女詹尼弗的臥室里突然出現(xiàn)了一個老太婆，向她講述了一些秘密，這些事只有詹尼弗才知道。老太婆說服她當(dāng)一名職業(yè)的網(wǎng)球運動員。詹尼弗按老太婆告訴她的去做，打了一輩子網(wǎng)球，很成功，也很幸福。一天，她得到一臺時間機器，決定利用它回到過去，想讓自己的少年時代更加幸福。詹尼弗回到過去，站在了小時候的自己面前。她開始講述自己為人所不知的天賦和職業(yè)網(wǎng)球生涯的光輝前程。談話結(jié)束時，她激活了時間機器，回到她出發(fā)的時間。這則故事包含在一個因果循環(huán)里（見下表）。在C處故事分裂，因果循環(huán)沿著C1繼續(xù)發(fā)展。在C2處，詹尼弗的世界線在因果循環(huán)事件之外繼續(xù)發(fā)展。

A：詹尼弗（少年）的臥室里突然出現(xiàn)了詹尼弗（老年）

B：少年詹尼弗和老年詹尼弗聊網(wǎng)球

C1：少年詹尼弗說再見

C2：老年詹尼弗說再見

D1：少年詹尼弗成熟，網(wǎng)球生涯成功

D2：老年詹尼弗回到自己的原始時間

E：詹尼弗得到一臺時間機器

F：詹尼弗利用時間機器向過去旅行

A：詹尼弗（少年）的臥室里來了詹尼弗（老年）

B：……

在這則故事中，有些事件沒有開始，也沒有結(jié)束。故事的問題出在哪里？其因果順序的每一刻都可以用以前的事件加以解釋，可是“詹尼弗的網(wǎng)球生涯將會成功”這一事實最先來自何處（或何時）？因果順序的每個部分雖然都能說得通，可是因果循環(huán)作為一個整體令人吃驚，因為它包含了無中生有的信息。像這樣沒有原因的原因是否可能，這是有爭議的。有些哲學(xué)家（如梅勒）認為，因果循環(huán)的時間旅行不可能，因為因果循環(huán)本身就不可能。他們認為，時間和因果關(guān)系必須方向相同。另一些哲學(xué)家（如霍維奇）認為，因果循環(huán)雖然并非不可能，但非常令人難以置信，因此時空不允許時間旅行者回到“本地”的過去（比如一個人自己的生活，因為這需要奇異量的能量）。還有一些哲學(xué)家（如劉易斯）認為因果循環(huán)是可能的，因為有些事件，比如大爆炸可以引入無中生有的信息，至少看起來沒有原因。

霍金認為，運用CTC的因果循環(huán)故事就像祖孫悖論的故事。逆向的因果關(guān)系雖然從邏輯上說是有可能的，但是從物理學(xué)上來講是不可能的，“時序保護社”會積極預(yù)防它們的發(fā)生。在封閉時空里，對物體來說，CTC的柯西邊界是到達類時世界線的一個無法通過的障礙。如果時間旅行者能夠旅行到過去，則無論這個過去是否包含他們年輕的自我，他們都不能與過去的事件相互作用。

如果因果循環(huán)可能的話，這些時間旅行者就可以與過去的事件相互作用，但是只能一致。也就是說，只能保持過去已確定的事件?；蛟S我們可以稱其為CTC的最高指導(dǎo)原則。就像其他沒有原因的原因難題一樣，因果循環(huán)是哲學(xué)思想在因果關(guān)系方面表現(xiàn)出的無法說明的問題。此外，像詹尼弗之類的因果循環(huán)故事還會引起另一個問題，即個人同一性。