新西蘭數(shù)學(xué)家和宇宙學(xué)家馬特·維瑟,1994年在《核物理學(xué)B》(核物理學(xué)專門(mén)致力研究理論上的、現(xiàn)象學(xué)的、實(shí)驗(yàn)性的高能物理學(xué)、量子場(chǎng)論和統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)的分支)上發(fā)表文章寫(xiě)道:“最近蟲(chóng)洞物理學(xué)的復(fù)興,已經(jīng)導(dǎo)致了一個(gè)非常令人不安的觀察結(jié)果。很顯然,雖然這些假想中的穿越時(shí)空的隧道迄今仍然只是一種完全的假設(shè),但是蟲(chóng)洞物理學(xué)的‘復(fù)興已經(jīng)是確定無(wú)疑的事情了。而令人不安的觀察結(jié)果是:‘如果這種可以穿越的蟲(chóng)洞真的存在,那么將此類蟲(chóng)洞轉(zhuǎn)化為時(shí)間機(jī)器似乎是相當(dāng)容易的事。這不僅僅令人不安。這是極其令人不安的。而正是這種令人極其不安的事態(tài),引導(dǎo)霍金發(fā)布了他的時(shí)序保護(hù)猜想?!?/p>
霍金,當(dāng)然指的是劍橋大學(xué)物理學(xué)家斯蒂芬·霍金,他是當(dāng)代最著名的科學(xué)家之一?;艚鹬月劽谑?,雖然有部分原因是幾十年來(lái)他一直在與一種殘酷的、導(dǎo)致癱瘓的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元疾病做斗爭(zhēng),但更重要的原因在于他在向大眾普及宇宙學(xué)中最棘手的問(wèn)題上的天分。因此,他被時(shí)間旅行吸引也就不足為奇了。
“時(shí)序保護(hù)猜想”是他在1991年為《物理學(xué)評(píng)論》撰寫(xiě)的一篇論文的標(biāo)題。他在解釋自己寫(xiě)這篇論文的動(dòng)機(jī)時(shí),說(shuō):“有人提出,先進(jìn)文明可能已經(jīng)擁有了扭曲時(shí)空的技術(shù),從而使封閉式類時(shí)間曲線的出現(xiàn)成為可能。而封閉式類時(shí)間曲線的出現(xiàn),使得人們可以開(kāi)啟回到過(guò)去的旅程?!蹦敲矗@一觀點(diǎn)是誰(shuí)提出來(lái)的呢?當(dāng)然是一大批科幻小說(shuō)作家,但是霍金也引用了加州理工學(xué)院的物理學(xué)家基普·索恩(又是一位惠勒學(xué)派的門(mén)徒)的研究成果。(譯者注:惠勒指約翰·阿
奇博爾德·惠勒,美國(guó)著名物理學(xué)家、物理學(xué)思想家和物理學(xué)教育家。在“二戰(zhàn)”期間參與了“曼哈頓”計(jì)劃,于1967年的一次會(huì)議中提出了“黑洞”一詞,以取代從前的“引力完全坍縮的星球”。此外,“蟲(chóng)洞”一詞亦由惠勒提出。他被譽(yù)為哥本哈根學(xué)派最后一位大師。)基普·索恩和他的研究生一直致力“蟲(chóng)洞和時(shí)間機(jī)器”的研究。
從某些方面來(lái)看,“足夠先進(jìn)的文明”這個(gè)短語(yǔ)已經(jīng)變成了一種比喻。比如:即便我們?nèi)祟悷o(wú)法做到,那么會(huì)不會(huì)有一個(gè)足夠先進(jìn)的文明可以做到呢?這一點(diǎn)不僅對(duì)科幻作家來(lái)說(shuō)是有用的,對(duì)物理學(xué)家來(lái)說(shuō)一樣有用。所以,索恩、邁克·莫里斯和烏爾維·尤爾特塞韋爾,于1988年在《物理評(píng)論快報(bào)》上寫(xiě)道:“我們開(kāi)始追問(wèn),物理定律是否允許一個(gè)肆意的先進(jìn)文明,構(gòu)建并維持一個(gè)用于星際旅行的蟲(chóng)洞?!保ㄓ纱丝磥?lái),索恩能夠在26年后成為2014年的大制作電影《星際穿越》的執(zhí)行制片人和科學(xué)顧問(wèn)并非巧合。)“人們可以想象,一個(gè)先進(jìn)的文明將蟲(chóng)洞從量子泡沫中拉出來(lái)?!彼麄?cè)?988年的論文中寫(xiě)道。他們還為論文配了一幅插圖,并為這幅圖做了“將蟲(chóng)洞轉(zhuǎn)換成時(shí)間機(jī)器的時(shí)空?qǐng)D”的說(shuō)明。他們?cè)O(shè)想的蟲(chóng)洞有動(dòng)態(tài)的開(kāi)口:太空船可以由一個(gè)開(kāi)口進(jìn)入蟲(chóng)洞,而從另一個(gè)開(kāi)口于過(guò)去的開(kāi)口退出蟲(chóng)洞,從而回到過(guò)去。他們不失時(shí)機(jī)地?cái)[出了一個(gè)悖論,并以此作為結(jié)論,只是這一次不再是關(guān)于能否回到過(guò)去殺死祖父的問(wèn)題了:
一個(gè)高度先進(jìn)的生物是否能夠做到在事件P時(shí)測(cè)量薛定諤的貓為“活”的狀態(tài)(借此將其“波函數(shù)塌陷”到“活”的狀態(tài)),然后通過(guò)蟲(chóng)洞在時(shí)間上后退,在到達(dá)事件P 之前殺死薛定諤的貓(將其波函數(shù)塌陷到“死“的狀態(tài)上)?
他們提出了這個(gè)問(wèn)題,但又將其棄之一旁,沒(méi)有作答。
霍金則在此時(shí)跟進(jìn)而來(lái)。他分析了蟲(chóng)洞物理學(xué),同時(shí)也分析了各種悖論(如果你能夠改變歷史帶來(lái)的各種各樣的邏輯問(wèn)題),并通過(guò)對(duì)自由意志概念進(jìn)行一些修改,考慮了回避這些悖論的可能性。當(dāng)然,自由意志對(duì)一位物理學(xué)家來(lái)說(shuō),就不是一個(gè)令人愉快的話題,但霍金看出了一個(gè)更好的方法,并建議將這種方法稱為“時(shí)序保護(hù)猜想”。此舉需要大量的計(jì)算,而在這些計(jì)算完成之后,霍金信心十足地得出結(jié)論:物理定律將保護(hù)歷史,使其免受那些設(shè)想中的時(shí)間旅行者的破壞。盡管庫(kù)爾特·哥德?tīng)栆呀?jīng)證明了封閉式類時(shí)間曲線存在的可能性,但物理學(xué)家必須禁止封閉式類時(shí)間曲線的出現(xiàn)?!摆ぺぶ泻孟翊嬖谝粋€(gè)時(shí)序保護(hù)機(jī)構(gòu),”霍金用科幻小說(shuō)般的語(yǔ)氣寫(xiě)道,“阻止了封閉式類時(shí)間曲線的出現(xiàn),從而使得宇宙對(duì)歷史學(xué)家來(lái)說(shuō)是安全的。”霍金以這種華麗的辭藻結(jié)束了他的論文——這是個(gè)小花招,可以保證霍金的稿件被《物理學(xué)評(píng)論》采納。然而霍金擁有的不僅是一個(gè)理論,他有“真憑實(shí)據(jù)”——強(qiáng)有力的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。當(dāng)然,現(xiàn)實(shí)也支持這一推測(cè),那就是我們從來(lái)也沒(méi)有被成群結(jié)隊(duì)的未來(lái)游客入侵過(guò)。
有些物理學(xué)家認(rèn)為時(shí)間旅行是不可能的,但他們同時(shí)也認(rèn)為談?wù)摃r(shí)間旅行是一件很有趣的事,霍金就是他們中的一員?;艚鹬赋?,其實(shí)我們都是在時(shí)間中旅行的,只不過(guò)每次1秒。他將黑洞描述為時(shí)間機(jī)器,以此提醒我們?nèi)f有引力減慢了當(dāng)?shù)貢r(shí)間的流逝。他經(jīng)常講述他為時(shí)間旅行者舉辦聚會(huì)的故事:邀請(qǐng)函只有在聚會(huì)這一事實(shí)發(fā)生之后才被發(fā)出,其內(nèi)容是:“我坐在這里很長(zhǎng)時(shí)間了,但沒(méi)有任何人前來(lái)與我聚會(huì)。”
事實(shí)上,“時(shí)序保護(hù)猜想”在斯蒂芬·霍金為其命名之前很久就已經(jīng)開(kāi)始傳播了。例如,雷·布萊伯利在其1952年出版的一部關(guān)于時(shí)間旅行的故事中, 對(duì)此的表述是:“時(shí)間不允許一個(gè)人與他在不同時(shí)間里的自己會(huì)面這類混亂狀態(tài)的出現(xiàn)。當(dāng)此類場(chǎng)景有出現(xiàn)的可能時(shí),時(shí)間就會(huì)產(chǎn)生畸變,從而避開(kāi)此類場(chǎng)景的出現(xiàn)。就像是一架撞上了氣阱的飛機(jī)。請(qǐng)注意,時(shí)間在這里有了‘代辦機(jī)構(gòu),這個(gè)‘代辦機(jī)構(gòu)會(huì)照章辦事?!睂?duì)此,道格拉斯·亞當(dāng)斯提出了自己的看法:“悖論只不過(guò)是一種疤痕組織。時(shí)間和空間在悖論周圍自我愈合,而人們只記得那些事件的一個(gè)版
本。對(duì)人們來(lái)說(shuō),這個(gè)版本更具人們需要它具有的意義?!?/p>
這一切似乎有點(diǎn)神奇,科學(xué)家更傾向于信任物理定律。哥德?tīng)栒J(rèn)為,一個(gè)強(qiáng)大的、無(wú)悖論的宇宙只不過(guò)是一個(gè)邏輯問(wèn)題?!皶r(shí)間旅行是可能的,但沒(méi)有人能夠設(shè)法做到殺死過(guò)去的自己,”他在1972年告訴一名年輕的訪客,“先驗(yàn)被大大地忽視了。邏輯則是非常強(qiáng)大的?!睆哪承┓矫婵?,時(shí)序保護(hù)變成了基本規(guī)則的一部分,甚至變成了一個(gè)老生常談的話題。麗芙卡·戈臣在她2008年出版《不似之地》中,將所有這些老橋段都看作是理所當(dāng)然的。
科幻作家也已經(jīng)找到了類似的解決方案,以解決“祖父悖論”:那些來(lái)勢(shì)洶洶、想要取祖父性命的孫子們,將不可避免地被一些東西,比如壞掉的手槍、滑溜的香蕉皮以及自己的良心發(fā)現(xiàn),在那些不可能的事情即將成為現(xiàn)實(shí)之前,阻止其發(fā)生。
有一件事正逐漸變得清晰:這類故事中的每一個(gè)人對(duì)于時(shí)間旅行都知道很多,一個(gè)宿命的循環(huán)——一個(gè)一如既往的悖論——開(kāi)始從陰影中浮現(xiàn),一些規(guī)則也已經(jīng)得到解釋:“與流行電影相反,穿越回到過(guò)去的旅行并沒(méi)有改變未來(lái),或者是未來(lái)已經(jīng)改變,又或者是……事實(shí)要比這復(fù)雜得多得多?!泵\(yùn)似乎以一種溫柔的方式牽著她。有誰(shuí)可以逃避命運(yùn)呢?看看發(fā)生在拉伊俄斯身
上的事吧。(譯者注:拉伊俄斯,希臘神話中的底比斯國(guó)王,他希望打破自己被兒子刺殺的預(yù)言,于是將還是嬰兒的俄狄浦斯扔在曠野中任其死去。但是,他的計(jì)劃未能阻止這一切的發(fā)生。)他能說(shuō)的僅僅是:“毫無(wú)疑問(wèn),我們的世界運(yùn)行遵從的規(guī)律,與我們的想象大相徑庭。