时间旅行者法则

随着新的《星际迷航》上映，是时候（正如所说）为未来的虚构时间旅行者制定法则了。（剧透：斯波克穿越回过去，改变了性别，成为了柯克的祖父——不——情人。*）不是说我们期望这些法则被遵守；虚构作品的戏剧性需求将永远压倒追求科学准确性的愿望，而《星际迷航》本身就向我们强加了半打相互矛盾的时间旅行理论。

但时间旅行并非魔法；它可能被物理定律允许，也可能不被允许——我们对它们的了解还不够充分，无法确定——但我们确实知道足够多的信息，可以肯定地说，如果时间旅行是可能的，那么某些法则必须被遵守。有时遵循规则更有趣。所以，如果你想创造一个涉及时间旅行的虚构世界，这里有 10+1 条你应该尝试遵循的法则。

0. 不存在悖论。

这是最重要的法则，所有其他法则都服从于它。它不是对物理学的陈述；它仅仅是对逻辑的陈述。在真实世界中，真正的悖论——即要求可判定命题同时为真和假——不会发生。任何看起来像是悖论的事情，都表明要么它不会发生，要么我们对自然法则的理解不完整。无论虚构世界的创造者决定遵循何种自然法则，都不得允许真正的悖论。

1. 前往未来很容易。

我们一直在前往未来，以固定的速率：每秒一秒。留下来，你很快就会到达未来。你甚至可以通过减少你相对于世界其他部分经历的时间来更快地到达未来——要么通过冷冻自己这样的低技术手段，要么利用狭义相对论的定律，以接近光速的速度旅行。（记住，这里我们谈论的是根据物理定律可能发生的事情，而不是可能发生或技术上可行的。）难的是回来。

2. 前往过去很难——但也许并非不可能。

如果艾萨克·牛顿的绝对时空是自然的正确图景，我们可以简单地说，往返时间是不可能的，事情也就结束了。但在爱因斯坦弯曲时空的宇宙中，情况更加灵活。从你自己的个人、主观的角度来看，你总是在向前迈进——更技术地说，你在时空中沿着一条类时曲线移动。

但由引力引起的时空的大尺度弯曲，可以设想，导致类时曲线形成闭环——也就是说，变成闭合类时曲线——这样任何沿着这种路径旅行的人都会在过去遇到自己。这就是受人尊敬的、经爱因斯坦批准的时间旅行的真正样子。

当然，仍然存在一个棘手的问题，即如何严重扭曲时空以至于实际产生闭合类时曲线；没有人知道万无一失的方法，甚至不知道这是否可能，尽管关于虫洞、宇宙弦和旋转宇宙的想法已经被提出。

3. 时间旅行就像空间旅行。

我只说一遍：不会有闪光灯。至少，只有当你带上一些频闪灯，并决定在你沿着闭合类时曲线旅行时开始闪烁，才会出现闪光灯。同样，也不会有烟雾缭绕地消失，然后在其他时间重新出现。

时间旅行就像空间旅行一样：你沿着一条特定的路径前进，（我们假定）宇宙已经很有心地安排好了，让你这次旅行到达一个更早的时间点。但时间机器不会看起来像一个带有旋转轮子的隔间，它会消失在现在，然后在另一个时间重新出现；它看起来会像一艘火箭。或者可能是 DeLorean，如果你所走的闭合类时曲线碰巧从地球上的某个地方开始，并且从未离开过道路。

这样想吧：想象一下，有一群超级智能的树，它们可以通过抽象概念进行交流，但没有行走的能力。它们可能会幻想在空间中移动，在它们的幻想中，“空间旅行”会类似于传送，冒险的树会消失在烟雾中，然后重新出现在森林的另一边。但我们知道得更清楚；从一个点到另一个点的实际空间旅行是一个连续的过程。时间旅行也会是这样。

4. 一起旅行的事物，一起变老。

如果你穿越时间，并带上一些时钟或其他物品，所有这些事物经历时间的方式与你完全相同。特别是，从你自己的角度来看，你和时钟都会坚定地向前推进。你不会看到时钟疯狂地向后转动，你自己也不会“变老”回去，更不会穿上你高中时喜欢的衣服。

你个人对时间的体验是由你大脑和身体中的时钟控制的——化学和生物过程有节奏的脉动。无论这些过程正在经历何种时间流——从而也影响你的意识感知——你旅途中的任何伴随物也会经历同样的时间流。

5. 黑洞不是时间机器。

可悲的是，如果你掉进黑洞，它不会把你吐到别的时间。它根本不会把你吐出来——它会吞噬你，并在这个过程中稍微变得更肥胖一些。如果黑洞足够大，你甚至可能不会注意到你越过了事件视界定义的那个不可逆转的点。但一旦你靠近黑洞中心，潮汐力就会把你拉扯——一开始很轻柔，但最终会把你撕裂。技术术语是意面化。对于想成为时间冒险家的人来说，这不是一个推荐的策略。

虫洞——时空的隧道，原则上可以连接遥远的时空事件——是一个更有希望的选择。虫洞之于黑洞，就像电梯之于充满蛇和毒刺的深井。问题是，与黑洞不同，我们不知道虫洞是否存在，甚至不知道它们是否可能存在，也不知道如何制造它们，或者一旦制造出来如何维护它们。虫洞会塌缩并消失，保持它们开放需要一种负能量。没有人知道如何制造负能量，尽管他们偶尔会给这个概念贴上“奇异物质”的标签，并假装它可能存在。

6. 如果发生了，就发生了。

人们想用时间机器做什么？他们想回到过去改变它。你不能。过去已经发生，它不能取消发生。你可能会想，有什么能阻止你跳进你的时间机器，找到你高中时的自己，并说服他们不应该参加毕业舞会，从而让你免受各种屈辱。但如果你真的去了舞会，那么那件事就不能发生。

当然，最简单的解决办法是假设往返时间根本不可能。但即使不是这样，你也不能改变已经发生的事情；时空中的每一个事件都以某些事情的发生为特征，而这些事情一旦发生就永远固定了。如果你真的设法回到高中时期，那么有些事情会阻止你劝阻年轻的自己做任何与他们实际所做的事情不同的事情。即使你非常努力。

7. 没有元时间。

有史以来最不现实的时间旅行电影可能是《回到未来》。当马蒂·麦克弗莱改变过去（违反了法则 6）时，未来会“瞬间”改变。那是什么意思？时间衡量时空不同事件之间的时间间隔，并可以用时钟来量化。不存在一套独立于宇宙的时钟，你可以利用它来干预过去，并让影响“同时”传播到未来。同样，你的大脑也不会改变以记住不同的事情，任何其他记录设备，如日记、照片或尴尬的性录像，也不会改变。很抱歉。

8. 你不能回到时间机器建造之前的时间。

现在，在你坐着的地方，在你坐着的时候，有两件事是真实的：要么有一条闭合类时曲线穿过那个时空点，要么没有。而这种情况永远不会改变——无论未来有什么聪明的工程师，如果他们创造了闭合类时曲线，它们也不能穿过（法则 6 的推论）那些没有闭合类时曲线穿过的时空事件。

或者用通俗的话说：如果你建造了一个以前不存在的时间机器，那么未来的旅行者就有可能回到那个时候，但没有什么可以帮助你回到机器建造之前的时间。

9. 除非你去了平行宇宙。

平行宇宙——我们可以在量子力学的多世界诠释（MWI）中考虑的那种——为上述某些规则提供了潜在的漏洞。根据 MWI，宇宙的波函数存在不同的“分支”，这些分支因测量量子事件的不同观测结果而区分。

在著名的薛定谔的猫思想实验中，有一个“宇宙”猫是活着的，另一个宇宙猫是死的。一些富有想象力（但受人尊敬）的物理学家，特别是戴维·德意志，推测我们可以将这个想法与闭合类时曲线的可能性结合起来，来考虑回到另一个宇宙的过去。

如果时间旅行不太可能，那么这个想法就是（不太可能）的平方，但它本身并不自相矛盾。如果你能够回到波函数不同分支的过去，那么我们就可以在一个自洽的方式中考虑改变那个过去，因为它不再是“你的”过去。因此，几乎所有电影中对时间旅行的引用——他们不断地篡改，以关键方式改变过去——都必须诉诸于类似的东西才有意义。但即使你可以改变你认为的过去，所有连续性和合理性的规则仍然适用——没有闪光灯，没有消失，没有未来的突然变化，没有记忆的重写，等等。