科学又一次做到了！大家准备好了吗？物理学家们刚刚揭示了这个突破性的消息：时间旅行，如果存在的话，可能会带来一些奇怪的后果。天哪，谁能想到呢？但说真的，最近的一篇文章表明，某种理论上可能存在的时间机器会给量子力学——这门关于宇宙最小组成部分的、常常很奇怪的科学——的一个核心原则带来些许破坏。你知道这意味着什么：我们可以深入探索时间旅行的科学了！
时间旅行：真的
首先把话说清楚：时间旅行显然是存在的，因为现在已经是2014年的第三周了。我们从技术上来说都是时间旅行者（chrononauts），每秒钟以一秒的速度穿越时间。相对论的一些奇异的副作用也意味着在特定条件下时间可以过得更快，所以你甚至可能比正常速度更快地旅行到未来（至少是别人的未来）。然而，科幻作家和梦想家们都想要的“有用”的时间旅行，是回到过去，就像《回到未来》那样。而且，令人高兴的是，相对论理论上也能做到这一点，通过扭曲现实的结构——时空——使其弯曲形成一个循环。所谓的虫洞（同样，已被科学正式认定为可能存在）可以成为连接两个不同时间点的桥梁。好吧，那么基于虫洞的时间机器可能真的存在，即使不一定很可能。这足以让理论物理学家和数学家们（他们常常自豪地研究与我们现实无关的东西）来研究虫洞，并了解如果它们存在，会具有哪些特性。《Physical Review Letters》上的一篇论文就是这样做的，并得出结论，某种虫洞会稍微打破量子物理学的规则。
量子困惑
量子世界最具定义性（也是最令人恼火）的特性之一就是其固有的不确定性。海森堡（Heisenberg）因更全面地量化这一点而闻名，但基本来说，你只能了解一个粒子多少信息。因此，这意味着永远不可能完美地复制一个粒子，因为那需要一开始就知道它的一切——这是量子力学中的不可能。这个禁止复制的规则被称为不可克隆定理。但是，你猜猜时间机器（特别是研究中的那种）能做什么？它能制造克隆！查尔斯·Q·乔（Charles Q. Choi）在《Inside Science》上这样描述：
要理解这项研究，想象一下有人在2000年建造了一台时间机器。他可以将一封信放在2000年的设备里，并在3000年将其取出，或者在2000年至3000年之间的任何一年将其取出。从信的角度来看，它进入了未来的虫洞的一个入口，并通过虫洞的另一个入口回到了过去。
但事实证明，虫洞是奇怪的东西。为了让时间旅行起作用，那封信在穿过虫洞的过程中必须保持一致。因此，2000年到3000年之间的任何人理论上都可以多次观察到这封信及其粒子。“这就像有1000个不同的粒子……但实际上它们都是你最初发送的同一个粒子，”路易斯安那州立大学的理论物理学家马克·怀尔德（Mark Wilde）告诉乔。“你只是从虫洞中看到了所有这些临时的副本进出。”虽然这些临时副本不算作克隆，但它们提供了足够的数据供在场的科学家们创建自己的副本：所有这些副本都提供了关于单个粒子的足够信息，以克服量子不确定性。因此，科学家们可以了解粒子的全部信息并完美复制它，制造出他们想要的任何数量的克隆。
恰逢其时
与所有推测性的科学故事一样，重要的是要保持视角。这一发现将对互联网加密和量子计算机等产生深远而严重的影响——前提是这些虫洞确实存在。但同样有效的是，这种理论构造似乎违反了已知的物理定律，这也暗示着，唉，也许研究中的特定虫洞根本不存在。无论宇宙隐藏着什么技巧，能够如此详细地研究它最古怪的可能性，这一点本身就令人兴奋。我迫不及待地想看看结果如何（没有剧透，时间旅行者们）。
图片由 Graeme Dawes / Ilias Strachinis / Shutterstock 提供
