星际穿越最后结局库克最后去哪了

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2014-11-27 20:50 标签： 星际穿越预告片
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好莱坞大片來 一起穿越曳曳星際—中國經濟網
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來 一起穿越曳曳星際
來源：人民日報
　　聊完蟲洞、黑洞，您有哪些觸動，思緒是否已飛到地球之外？本期欄目，北京航空航太大學物理科學與核能工程學院副教授張玉潔、南開大學物理學院副教授李磊與本報記者周飛亞再來談談“玄而又玄”的多維空間和時光倒流。這兩個更加燒腦、前沿的科學話題，您敢挑戰嗎？
　　——編 者
　　多維空間，僅在想像中？
　　張玉潔：科幻作品中經常提到的四維空間或更多維的時空，物理學家也在實驗上進行探索，雖然沒有得到明確的證據，但是也不能排除這種可能性。時間空間的維度是宇宙最基礎的性質。
　　比如，球面就是一個二維空間，利用兩個坐標就可以描述球面上的位置，類似于地球表面的經緯度。在地球表面上來看，南北極之間的距離大約是2萬公里。但是如果有第三個空間維度，比如從球心直接穿過，那麼空間就從二維變成三維，描述一個地點就需要三個數據了，這時候地球南北極之間的距離大約是1.3萬公里。額外的時間空間維度超出了原有的時空，能提供一個新的角度來考慮問題。
　　由於我們所在的空間是三維的，所以二維可以在紙面上做出來，很直觀，三維空間也可以感覺到，但四維空間就很難用幾何的方法畫出來。
　　周飛亞：那我們來談談電影《星際穿越》中的多維空間。人類的救世主，被設定為一種五維空間的生物。五維是什麼？相信很多觀眾都會一頭霧水，以科盲自嘲。其實在這個問題上，最優秀的科學家也並不比普通人了解更多。甚至，很多科學家根本不相信多維空間的存在。
　　還是從一維説起吧。
　　假如有一條線段是一個有智慧的生命，我們姑且叫它線蟲吧，它就是一維生物，它的整個世界，就是線段所在的那條直線，直線可以朝兩端無限延伸，線蟲認為自己的宇宙是無限大的。它很難理解什麼是平面。
　　假如有一個正方形也是一個智慧生命，我們可以叫它面蟲，它就是二維生物，它的整個世界，就是正方形所在的那個平面，平面可以無限延展，面蟲也認為自己的宇宙是無限大的。它很難理解什麼是立方體。
　　而我們，只是生存在三維的空間裏，同樣很難想像四維的世界，別提更多的維度了。不過，我們從來沒有停止超越自身局限的嘗試。
　　科幻作家劉慈欣在《三體3：死神永生》中，對於四維空間有著詳細的描述。
　　小説中，一個四維的空間泡飄過地球，與地球的一部分發生了重疊，於是，在這片四維空間的範圍內，三維空間的一切都被完全敞開，人們可以隨意從一個地方穿越到另一個地方，從密閉的墓室裏拿出珍寶，從囚犯完好無損的頭顱中取出大腦……就好像二維平面對三維空間的我們來説是一覽無余的，從四維空間看來，三維的物體也同樣一覽無余，沒有了內外之分。
　　四維的景觀已經很難想像了，那麼，五維會是什麼樣？現有的猜想並不明晰，有的將時間也作為其中一個維度而空間化了。
　　以我們三維生物的局限，也許永遠無法理解那樣的世界。但這並不妨礙我們拿出最大的勇氣、用最誇張的方式去想像。因為，任何想要超越自身局限的努力，都是人類進化的動力。
　　穿越，時光能否倒流？
　　李磊：回到過去的方法之一，就是超越光速。我們能不能實現？很遺憾，在狹義相對論的理論框架內，這是不可能的。
　　那人類能不能自己産生並驅動小部分局部結構，達到超光速旅行的目的？在電影《星際穿越》中，飛船通過名叫“曲率驅動”的技術來實現超光速飛行。我記得物理學家李淼在他的部落格中曾談到過這一設想。這篇文章中還提到一位科學家的研究成果：滿足了量子條件，驅動一個原子超光速飛行的負能量的絕對值可以降低到三個太陽品質，可以想像，人類若想通過這種方式實現超光速，需要多麼巨大的能量。也就是説，這樣的發動機“油耗”太大，一瞬間可能就要燒掉幾十顆星星。
　　利用蟲洞，也許是最可行的時間旅行的方式了。但回到過去，就會造成無法克服的悖論，因果律會被破壞。因果律要求，事件的原因必鬚髮生在結果之前。在量子物理中，我們小心地處理公式，使它們符合因果律的要求，最終給出了一系列完善的理論描述方法，可以利用它們來計算微觀世界和日常經驗中的各種現象，並且已經得到了大量實驗觀測數據的證實。
　　在廣義相對論中，允許世界線相互纏繞形成封閉的圓環，從而可能回到過去。但是，幾乎所有人都承認，引力理論需要量子化。在將來的量子引力理論中，時間旅行是否有可能，是一個尚未搞清楚的問題。考慮到我們現在還沒有發現已經被未來的時間旅行者大規模入侵的跡象，很可能時間旅行永遠無法實現。
　　周飛亞：對時間旅行感興趣的人，一定聽過著名的外祖父悖論：假設你回到過去，在自己母親出生前把自己的外祖父殺死了，結果會怎麼樣？你會因此變得不存在。而一個不存在的人又怎麼可能回到過去殺自己的外祖父呢？
　　這個悖論，常常被用來證明時間旅行是不可能的。
　　如此美妙的可能性，就這樣否定了實在可惜。於是，為了解決這個問題，科學家們煞費苦心，提出了各種假説。其中流傳最廣泛的一種，就是平行宇宙——我們的宇宙不止一個，而是有無數個，每一個人對每一件哪怕最微不足道的小事的所有選項，都存在於不同的平行宇宙中。這樣，就可以解決時間旅行的悖論了：為什麼殺死了外祖父你還能夠繼續存在呢？其實，你並沒有真正改變原來那個宇宙的歷史，只是進入了一個外祖父被殺死的平行宇宙罷了。
　　這一理論，也成為諸多科幻小説和電影的邏輯基礎。在《X戰警：逆轉未來》《明日邊緣》等影片中，主角們都英勇地返回過去改變了歷史、拯救了世界，但無一例外的，所有同伴都不會記得主角的英雄事跡，主角自己卻還記得。而若歷史真的改變，那主角的浴血奮戰也就成了未曾發生過的事，又如何能保留那段記憶呢？用平行宇宙理論就説得通了——主角其實是在原來的世界中經歷了一切，然後通過努力創建並進入了一個悲劇從未發生的平行宇宙。
　　不過，這樣一來，原來的世界豈不是仍然沒能被拯救？主角的努力豈不是變得沒有意義？沒錯，平行宇宙理論就意味著如此殘酷的現實。難怪，科幻影片寧願頂著邏輯硬傷，也要將改變歷史的設定堅持到底。
　　有人不答應了：如此意義上的時間旅行，根本不是真正的時間旅行嘛！對此，科學家們多半會翻白眼：時間旅行本來就不是真正存在的，還想怎樣！
　　説到這裡，我們已經可以明確得出結論了：時間不可逆，穿越不靠譜，與其幻想靠時間旅行改變過去，不如好好把握現在的每一個決定，使未來不至於後悔。
　　正如美國詩人羅伯特弗羅斯特那首著名的小詩《林中路》：
　　黃色的樹林裏分出兩條路/可惜我不能同時去涉足……但我知道路徑延綿無盡頭/恐怕我難以再回返……而我選擇了人跡更少的一條/從此決定了我一生的道路。（責任編輯：王蔚）
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