科幻與現實：時光旅行

Andy Yang
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為什麼空間的三個次元，我們都可以自由來回，只有時間是單向的？時間的本質困擾了科學家和哲學家有多久，幻想時光旅行的故事和小說就有多久的歷史。早期的時光旅行小說很少有直接「穿越」的故事（跟近代的趨勢很不一樣，近幾年網路小說裡穿越的故事多到連理由都省了），像 Samuel Madden 在 1783 年所著的 Memoirs of the Twentieth Century（二十世紀回憶錄）裡是一位天使從 1998 年帶了當時的文件給一位英國大使的故事，法國人 Louis-Sébastien Mercier 所著的 L'An 2440, rêve s'il en fût jamais （2440 年，一個似有若無的夢）和不知名人士的 Missing One's Coach: An Anachronism （錯失馬車：一個時代錯誤的故事）兩個 19 世紀的故事，都是在夢中時光旅行的，只是一個是到了未來，一個是到了過去。

但是真正將時光機、時光旅行等概念介紹給大眾的名作，就是 H.G. Wells 於 1895 年的大作 The Time Machine（時光機器），這部小說並沒有試著在能對人類產生任何影響的時軸內操作（第一次跳躍就到了 802,701 年，接著又跳到了 3000 萬年後），從而避開了後人很愛玩的因果問題。接下來時光旅行就成了科幻小說的固定原素，從星艦迷航記到回未來，再到超人（他繞著地球轉，讓時光倒流！），都免不了利用一下這個原素。

問題是，在科學上，時光旅行是可行的嗎？史蒂芬霍金認為是不可能的。他的邏輯很簡單：如果可以做時光旅行，為什麼沒有來自未來的訪客？顯然地，勢必有一種未知的宇宙法則，阻止時光旅行者前來拜訪我們，歷史學家也可以暫時不用擔心會失業的問題了。然而，經過了這麼久的嘗試，仍然沒有物理學家能找出為什麼不能時光旅行 -- 顯然時光旅行完全是被現有的物理法則所允許的，霍金也不得不改變立場，說「時間旅行或許是可能的，只是不切實際」。大師一改變立場，物理學家立即由找為什麼不可能，變成在找如何才能變成可能。

相對論本身就內建了許多種時光旅行的方法，例如大家都知道的，前進的速度愈快，時間就過得愈慢這點。依照狹義相對論，一個人如果搭乘速度接近光速的太空船前往宇宙中的某個星球，再以接近光速的速度返回，那對旅行者來說，可能只過了數年的時間，但對地球上的人來說，可能已經過了數千年了。理論上如果能超越光速，那也是可以回到過去的，但偏偏相對論就是說無法超過光速，所以這種時光旅行只能單向地前往未來，不能回到過去（但也有人在研究如何超光速）。


用蟲洞來做時光旅行 -- 小薑只看到一堆義大利麵 = =


相對論還有更多的解，隱含著時光旅行的可能，只是不知道這些方法和量子理論有沒有衝突。大部份聽起來都只是純理論的產物（「在一個無限大的旋轉圓環裡走一圈」、「住在黑洞事象地平線的邊緣」），似乎還有可行性的最主要只有一個：就是之前在傳送裡寫過的蟲洞。當蟲洞兩端是固定不動時，它可以提供一條在時空中的兩點間移動的捷徑，但是當其中一個出口以接近光速移動時，這個出口的時間會過得比較慢 -- 從另一邊進入蟲洞的話，你會瞬間來到時間過得比較慢的那個出口，在實際上等同於前往過去。



不論哪一種時光旅行的方式，只要回到過去，就要面臨可能發生的幾種矛盾，當中最主要的，就是所謂論的「祖父矛盾」：假設你能回到過去，並且一個不小心殺死了你還沒結婚的年輕祖父，那就不會有你的父親，也就不會有你，那你就不會回去不小心殺死你祖父？


經典名片「回到未來」裡用了不少種方式來解決時間矛盾


在科幻小說和電影裡，作家們為我們準備了許多種可能的解套方式：

  • 時光旅行也是時間軸的一部份：這種情況下回到過去的人本身就是過去的一部份（想像：阿茲卡班的囚徒），但這要成立的話，首先過去的人要不知道他們當中有個時光穿梭者，而且雖然這樣能解決祖父矛盾（顯然的你沒有不小心殺死你祖父），但還是有可能發生一些其他的矛盾。舉例來說，未來的你送了一份時光機的藍圖來給你，你打造出來後，又坐時光機把藍圖交給過去的你... 這樣並沒有時間上的矛盾，問題是，那到底時光機的藍圖是哪來的？

  • 時間軸會自我修正：這也是科幻小說很愛用的方式 -- 某男主角打造了時光機回到過去去拯救意外喪生的女友，但不論他怎麼改變過去的事件，一但回到現在後，都會發現他的女朋友還是因為別的理由而喪生，最後的結果並沒有改變（別忘了，如果不是因為他的女朋友喪生，他就不會打造時光機）。

  • 時間軸會分支：這是目前聽起來最合理的方式了。每個被改變的時間軸都會分岔成一個新的宇宙，而時光旅行者進行時光旅行這件事本身就會造成時間軸分支，新的時間軸中發生的事都不再與原來的宇宙有關。有趣的是，這種理論違反的是質量守衡 -- 原來的宇宙少了時光旅行者的質量，而新的平行宇宙則多了時光旅行者的質量。

  • 記憶會隨著過去的改變而改變：也就是說，當過去被改動時，時光旅行者的記憶也會被改動。這種解釋的問題是...祖父矛盾並沒有被解決啊？

  • 時間軸會阻止改變的發生：簡單來說，時光旅行者會進入一種被動觀察者的角色發生，任何對過去的改變都是不被允許的。這種理論其實描述的是另一種感覺的時光旅行，就像是用一台電視在看過去發生的事，你可以知道很多事，但什麼都不能改變。


未來人範例（誤）

每次一說到時光旅行，小薑就會想到銅鑼燒衛門 XD。只是好像每次大雄搞砸之後，故事就結束了，從來沒有解釋最後是怎麼嚕回來的。真正的時光旅行當然不能如此，特別是向過去的時光旅行。自然界會阻止向過去的時光旅行的發生嗎？我們當中有未來人嗎（朝比奈！）？就目前來看，關於時光旅行的事，還是只能停留在小說中啦...

p.s. 這應該是科幻與現實系列的最後一篇了。如果有空的話，小薑會再寫一篇總結。