时间旅行中的祖父悖论是什么？

如果你回到过去，意外杀死了你的一个祖先，你会怎么样？

当谈到关于时间旅行的假设时，这是最受欢迎和最引人入胜的问题之一。它不仅仅是科幻作家和电影制作人用来推动故事情节的装置。近一个世纪以来，物理学家和哲学家们一直在权衡所谓的祖父悖论。

什么是祖父悖论？

广义上讲，祖父悖论是指几乎任何因果悖论的通俗说法。因果关系，正如你可能在学校里记住的那样，是原因和结果之间的关系。因果关系虽然不是一条严格的法则，但它绝对是我们理解基本物理学的基本原则，而基本物理学部分依赖于“因必在果之前”的观念。

祖父悖论中的“悖论”部分发生在时间旅行者创造了一个自我矛盾的场景，即结果先于原因。在这个例子中，如果你在你的祖父有孩子之前杀死他，你的一个父母就永远不会出生。因此，你也永远不会出生。但如果你从未出生，那么你就不会存在去回到过去杀死你的祖父，不是吗？悖论！

当然，这个悖论不仅仅适用于杀害祖父的情况，而是适用于时间旅行者回到过去阻止某事发生的各种假设情况。如果他们成功了，而事件从未发生，那么时间旅行者就没有理由回到过去改变某事。所以，他们可能会再试一次……悖论！旅行者无论改变什么，都不必是故意的；意外干扰过去的事件也会触发悖论。

谁发明了祖父悖论？

虽然回到过去改变过去的概念几乎和科幻小说的诞生一样古老，但“祖父悖论”这个名字的功劳通常归于早期科幻杂志的粉丝和作家。

在20世纪20年代的读者来信栏目中，像著名的《奇幻故事》（Amazing Stories）这样的通俗杂志，多次引用了杀死祖父（及其可能产生的后果）这一特定的时间旅行桥段。到20世纪20年代末和30年代初，如今已鲜为人知的作家，如Charles Cloukey、Nathaniel Schachner 和Rene Barjavel，在雷·布拉德伯里著名的短篇故事，或者在《星际迷航》、《回到未来》到《伞学院》等流行电影和电视剧中使用这个悖论之前很久，就已经在探讨这个悖论了。

有人解决祖父悖论了吗？

作为一个纯粹的逻辑问题，科学家和其他思想家在过去的几十年里花了很多时间来思考祖父悖论。例如，研究量子力学的物理学家们发表了一些引人注目但难以解释的论文，这些论文允许时间悖论存在，而不必违反任何量子物理学的定律。

与此同时，其他人则提出了不那么科学但更具创造性的想法来解决这个悖论。其中一个更受欢迎的观点——一个真正的“鱼与熊掌兼得”的理论——是你不会通过杀死你的祖父来真正制造一个悖论或取消你自己的存在。

平行宇宙

相反，一旦你的祖父死了，你会发现自己仍然活着，但在一个不同的时间线上。在你的主时间线上，未来（或者说你的过去，取决于你的看法）将保持不变，而替代时间线将继续在多元宇宙的其他地方展开。事实上，一些理论家认为，这个解决方案并没有真正谈论时间旅行，而是谈论穿越平行宇宙，在这种情况下，这是一个与你离开时一模一样的世界。

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尽管如此，在这两种可能性中——杀死爷爷却没有让你自己从存在中删除——都可能发生。悖论解决了！(尽管这个解决方案提出了另一个棘手的问题：一旦你杀死了你的祖父，你能回到你原来的时间线吗？或者你会被困在替代版本中？)

自洽性原理

其他理论认为，祖父悖论恰恰表明时间旅行根本不可能。过去无法改变；无论如何，宇宙会在你有机会改变过去之前自我纠正。简而言之，你可能会发现你的时间机器根本无法工作，这是宇宙防止任何悖论的终极安全措施。这个理论的一个变体将因果关系视为像引力一样不可打破的物理定律。换句话说，就像你不能简单地决定漂浮起来一样，你也无法在物理上做到任何事情，无论是意外还是故意，都会造成时间悖论。

预定悖论

这就引出了“发生了就是发生了”的观点，该观点基本上认为，即使时间机器是真实的，你也太天真了，以为你可以改变过去。这个理论与其说是依赖于因果关系，不如说是依赖于一切都是注定的。你“回到过去做出改变”——或者你认为是改变——本来就是注定要发生的。

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例如，假设你确实回到了过去并杀死了你的祖父。情节转折：也许你发现他根本不是你的祖父！在一场宇宙级的身份错位中，可能会发现另一个人才是你的真正祖父，而你将来仍然会存在，就像你一直以来注定要存在的那样。(但那样的话，奶奶可能需要解释一下了。)

这个主题的一个更狂野的变体通过引入另一个悖论来“解决”这个悖论。在这里，想法是，如果你设法杀死了你的祖父，你最终会取代他的位置，成为，是的，你自己成为祖父。诚然，这种情况更多地发生在虚构作家的脑海中，而不是逻辑学家和理论家的头脑中。

时间旅行可能吗？

别笑！这个问题并不像你想象的那么异想天开。时间机器是真的吗？不是。它们将来会是吗？可能不会。正如已故的斯蒂芬·霍金等人所指出的，如果这样的装置真的会成为现实，我们可能早就看到来自未来的游客了。但这并不意味着时间旅行本身是不可能的，至少在理论上是这样。

相对论

爱因斯坦的相对论确立了时间和空间是联系在一起的，你穿过空间的速度越快，你经历的时间就越慢。这就是所谓的时间膨胀，你可能听过通过著名的双胞胎例子来解释这个概念——一个乘坐快速火箭飞船旅行，另一个留在地球上。宇航员双胞胎的飞船越接近光速，他经历的时间就越慢。当这位双胞胎回到地球时，他会比留在地球上的双胞胎年轻很多。本质上，宇航员双胞胎已经旅行到了未来。当然，这将是一次单程旅行，而且人类还不能（或者可能永远不能）制造出接近光速的飞船，但没关系——相对论仍然认为这种形式的时间旅行是可能的。

虫洞理论

然后，还有虫洞理论。爱因斯坦的广义相对论允许虫洞的存在。足够大的质量和能量源（例如黑洞，或两个黑洞的合并）可以创造这些结构，在宇宙的织锦上撕开一个口子，连接时空的两个不同点。对于我们来说，穿越这样一个虫洞就相当于时间旅行。但是，同样，人类没有任何方法来创造这样的现象——即使我们能找到一个自然存在的、足够稳定的虫洞进入，我们也很难建造出一艘足够强大的船来承受穿越它的旅行。

所以，对我们来说不幸的是——但对我们所有的祖父来说很幸运——真正的时间旅行仍然是实际上的不可能。相反，人类将不得不满足于我们一直以来使用的同一种时间旅行形式——不是到过去，而是到未来，一次一秒。

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