穿越時空的大麻煩

熬清昶

在經典好萊塢電影《回到未來》中，布朗博士把一輛轎車改裝成了時間機器，而高中生馬蒂乘坐這輛轎車一下子回到了30年前。那么，你想不想也擁有一臺時間機器，回到過去或前往未來？不過，我們得提醒你，時間旅行常常會產生很多悖論，即那些自相矛盾的事情。乘坐時間機器之前，你得先了解一下這些問題，當然，這些問題都非常繞。

祖父悖論：你能否回到過去殺死你的祖父母

祖父悖論講述了這樣一件怪事：假設你回到過去，在你的父親出生前把你的祖父母殺死；因為你祖父母死了，就不會有你父親；沒有了你父親，你就不會出生；這樣，就沒有人把你祖父母殺死，你就會出生，長大后的你會回到過去把你祖父母殺死……于是矛盾出現(xiàn)了。

類似的情節(jié)在電影《回到未來》中也出現(xiàn)過?；氐?0年前的馬蒂在不經意間干預了父親追求母親的過程，讓母親轉而愛上了自己。但是，如果馬蒂阻止了他父母相愛，那么他就不會出生，那么也就沒有人能回到過去阻止他的父母相愛……這就成了無解的悖論。

有一種辦法可以輕松地解決祖父悖論，那就是引入平行世界。一些理論認為，除了我們的世界之外，宇宙中還有無數個平行世界，每個世界都上演著不同的故事。比如，這個世界中的你可能正在購物，另一個世界中的你可能正在讀書。假如你回到的過去只是某個平行世界中的過去，那么悖論會瞬間消失：你回到過去殺死的是平行世界中的祖父母，不是你真正的祖父母。

循環(huán)悖論：筆記本的內容最初來自哪里

在這個悖論中，一件物品或一段信息從未來穿越到過去，成為過去的自己。美國科幻作家羅伯特·海因萊因在他的短篇小說《他的自力更生》中，就展示過這種悖論。在小說中，這件物品是一個筆記本，是由主人公鮑勃在遙遠的未來找到的。鮑勃找到后回到過去，利用里面的信息成為一個仁慈的獨裁者。數年后，他的筆記本已變得破舊，他把舊筆記本上的內容抄在了一個新的筆記本上，并把舊的丟掉了。到故事結尾時，鮑勃才發(fā)現(xiàn)，從過去穿越過來的年輕的鮑勃拿走的筆記本，就是他新抄的筆記本！那么，這個筆記本的內容最初來自哪里？似乎是無解的。

循環(huán)悖論也出現(xiàn)在電影《回到未來》中。馬蒂回到了過去，并在一場舞會上演唱了一首查克·貝里的歌。恰巧在那時，貝里的表兄在舞會上聽到了這首歌，于是他給貝里打電話，好讓對方聽見。根據聽到的歌曲，貝里后來演唱并發(fā)行了這首歌，這就可以讓未來的馬蒂聽到，馬蒂就又能回到過去演唱這首歌，好讓過去的貝里聽到。但問題是，這首歌最初是誰寫的呢？

臺球悖論：臺球能否進入蟲洞

玩臺球需要把臺球打進球洞里，但如果臺球進入的是蟲洞，那就會有個悖論等著你。不過，我們先來談談蟲洞是什么。

蟲洞是一種連接時空上兩個點的狹窄隧道，是廣義相對論預言的一個產物。有時，蟲洞會成為太空旅行的快捷通道：你從一個洞口進入后，可以很快從另一個洞口出來，但你可能已經抵達了幾萬光年之外。有時，蟲洞會成為時間機器：你從一個洞口進入，從另一個洞口出來后，你可能會在出發(fā)的前幾天抵達目的地?，F(xiàn)在，想象兩個洞口相鄰的蟲洞，一個臺球從一個洞口進入，卻在幾分鐘之前從另一個洞口出來。此時就可以設計出一個悖論：從洞口出來的臺球可以撞到原來的它，使原來的它無法進入蟲洞，這樣就沒有從另一個洞口出來的臺球能撞到它，這樣它就會進入蟲洞……

除了上面的情況，事情也可能會這樣發(fā)生：如果原來的臺球在新臺球的撞擊下進入蟲洞，那么這個臺球會從另一個洞口出來后成為新臺球，然后會撞到原來的臺球，使原來的臺球能進入蟲洞。此時是沒有任何矛盾的。一些科學家認為，只要沒有產生任何悖論，那么時間旅行是有可能發(fā)生的。也許，如果你能成功地回到過去，那么當你試圖殺死你的祖父母時，事情總是會出錯：拿把槍射擊，子彈會射偏；用毒酒毒他們，毒酒會被別人喝掉，等等。

雙生子佯謬：兄弟倆為何衰老速度不一樣

把它叫作“佯謬”，是因為它看上去是一個悖論，實際上卻不是。這與愛因斯坦的狹義相對論有關。狹義相對論告訴我們，移動的時鐘（包括生物鐘）運行得更慢。這種現(xiàn)象被稱為時間膨脹，許多實驗已經證明了這一點。例如，科學家發(fā)現(xiàn)，把具有一定壽命的粒子加速到接近光速時，它們會“活得更長”。類似地，如果一對雙胞胎兄弟中的一個乘宇宙飛船進行太空旅行，那么他會衰老得更慢；當旅行者回到地球后，他會發(fā)現(xiàn)自己比留在地球上的兄弟更年輕。

等一下。既然狹義相對論認為所有觀察者的地位是等價的，那么我們也可以說旅行者是靜止的，地球以及留在地球上的兄弟以一定的速度離開并返回，那么留在地球的兄弟不是應該更年輕嗎？事實上，這兩個兄弟的地位并不相同。旅行者要想回家，他的飛船需要先減速，然后掉頭加速開往地球，此時的旅行者會在掉頭過程中感受到一種慣性力，但留在地球上的兄弟感受不到這種力。所以說，兄弟倆的地位并不一樣，不能換位思考。

從旅行者的角度來看，地球上的時間會過得更快。在宇宙飛船上待了1年之后，他回來可能會發(fā)現(xiàn)，在地球上已經過去了100年或更久。所以說，這也是一種時間旅行，而且是完全可行的，但不是回到過去，而是更快地前往未來。