2017-06-10
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人类能穿越时间之门吗？-阳光高考

人类能穿越时间之门吗？-阳光高考
近日据俄罗斯“卫星”新闻网报道，蒙古博物馆发言人艾玛卡·霍夫德表示，俄罗斯和蒙古的考古学家正在研究阿尔泰山脉发现的一具风干女木乃伊。这具木乃伊疑似穿着“阿迪滑雪鞋”。
霍夫德称，这具木乃伊是在蒙古西部古代墓地出土的，有1500年历史。尸体是用毡子包裹起来的。木乃伊脚上穿着非常像阿迪达斯滑雪鞋的一种靴子。这具木乃伊的出土引起轰动。木乃伊照片在互联网曝光后，社交网上很多人认为，女木乃伊可能是时间旅行者。一名网友写道：“人们都认为，这具穿着阿迪鞋的1500年历史的木乃伊，是时间旅行者存在的证据。”
不管这具木乃伊真的是时间旅行者，还是这只是网友脑洞大开的一厢情愿，实现时间旅行一直是人类梦寐以求的，但在大多数人的印象中这似乎是一个不可能完成的任务。然而，物理学家史蒂芬·霍金曾声称，时间旅行未来10年内一定会实现。那么霍金的预言能够成真吗?我们有什么方法可以穿越谜一般的时间之门呢?
极速前进速度够快就能穿越未来?
这是去往遥远未来的最容易和最实用的方式——达到相当快的速度。因为根据爱因斯坦的狭义相对论，当你以接近光的速度行驶时，你相对于外界的时间就会慢下来。当你如此快速到达某个地方后，你会发现你只用了几个小时的时间，目的地已经是几十年之后了。
这不是一个猜想，因为已经有人做过类似的实验了。物理学家将两个原子时钟，一个放在一架飞行着的喷气式飞机上，另一个放在地面上，结果发现，喷气式飞机上的那个“飞行的原子时钟”运行得相对慢些。飞机上相对于地面流逝的时间慢，就意味着飞机上的人降落后穿越了一点点未来。
当然，在飞机飞行的条件下，时间变慢的效果是微不足道的。但是如果你是在一艘宇宙飞船中，以90%的光速行驶，你所经历的时间会比地球上的时间慢2.6倍。当你的速度越接近光速，时间旅行成功的机会就越大。
目前，人类技术能实现的最快速度，是围绕大型强子对撞机旋转的质子们所拥有的速度。大型强子对撞机的加速器能让质子加速到99.9999991%光速的“极限”速度。利用狭义相对论，我们可以计算出质子的1秒相当于日常地球的27777778秒，也就是11个月左右。
利用捷径虫洞可以完成时空转移?
利用虫洞实现时空穿越是科幻小说中最常见的场景了，而广义相对论也说明了宇宙中可能存在的“捷径”，物体通过捷径可以在瞬间进行时空转移，这条捷径就是虫洞。
1916年，奥地利物理学家路德维希·弗莱姆首次提出虫洞这个概念，1930年爱因斯坦及纳森·罗森在研究引力场方程时做出假设，认为通过虫洞可以做瞬时的空间转移或者时间旅行。它或许能缩短10亿光年以上的空间距离，或者穿越到时间上的不同点。
包括史蒂芬·霍金在内的许多物理学家认为虫洞会在量子尺度上不断地出现和不断地消失，它比原子要小得多。根据量子理论，我们可以“捕捉”到一个虫洞，并令它膨胀到人类体型的尺度——这需要聚集大量的能量，但这些能量可能最终会“摧毁”虫洞，导致无法穿越时空。
这就是广义相对论和量子力学之间的不相容性，因此想要以虫洞这条捷径进行时间旅行，科学家们需要花时间去研究广义相对论和量子理论之间的问题。
目前，还没有实验证据表明虫洞的真实存在，虫洞仍是一种假设。
增强引力利用黑洞放缓时间脚步?
根据爱因斯坦的广义相对论，如果你感觉到的引力越强，时间走得就越慢。因此有科学家提出利用巨大的引力实现时间之旅。
这种方法也被实验过了。2010年，美国国家标准与技术研究所的物理学家将两个原子时钟放在货架上，其中一个的位置比另一个高出33厘米，然后测量它们滴答作响的速率。结果发现，位置较低的时钟因为引力略强，所以走得慢些。
由此如果要去往遥远的未来，我们则需要一个引力非常强大的区域，比如黑洞。你越接近黑洞表面，时间走得越慢。在《星际穿越》这部电影中就有这种情况，电影里黑洞附近的行星上的一个小时相当于地球的7年。
不过根据该影片的科学顾问的说法，这种情况非常极端，对我们的宇宙来说是不太可能的。而且，利用黑洞引力穿越是一项高风险的行动，因为一旦你越过黑洞的边界，你将永远无法逃脱黑洞的“魔爪”。
暂停生命停止新陈代谢待到未来重启?
另一种通向未来的方法就是暂停你的生命，然后在未来重新启动。
在自然界中，细菌的孢子可以在假死状态下生存数百万年，直到温度、湿度等条件适宜时，才再次启动新陈代谢，顽强复苏。一些哺乳动物，如熊和松鼠，也可以在冬眠期间减慢新陈代谢，大大减少它们对食物和氧气的需求。
那么，人类也能这样做吗?
想要完全停止人类的新陈代谢，可能远远超出了我们目前的技术能力。不过一些科学家正在研究如何使人类进入短期的“冬眠状态”，至少可以持续几个小时。你可别看不起“冬眠”的这几个小时，对于需要医疗急救的人(如心脏骤停)来说，这些时间足够令他们抵达医院手术室了。
2005年，美国科学家将小鼠(不冬眠动物)暴露于小剂量的硫化氢中，发现它们的新陈代谢减缓了，因为硫化氢会和细胞受体中的氧结合，使小鼠的体温下降到13℃，代谢速率下降了10倍。6个小时后，小鼠“复活”，并没有出现任何不良影响。接着，科学家使用同样方法对绵羊和猪进行相似的实验，然而实验失败了，说明这种方法可能不适合体型较大的动物。
此外，还有另一种减缓新陈代谢的方法，即用低温的生理盐水溶液代替血液，诱导动物出现“低温休眠态”。美国宾夕法尼亚州匹兹堡市的学者曾在猪的身上成功实验，目前正在进行人体临床试验。
扭曲时间用光束把时间从直线变成圈?
最后一种方法，是由美国物理学家罗恩·马利特提出的。一般我们认为时间是一条直线，从过去走到现在，再从现在走向未来。但马利特认为，如果空间能被足够的外力扭曲，那么时间也能扭曲成圈，这样我们就能实现时间旅行了。
他的灵感是利用光，制造一个以光为基础的时间机器——利用高能的漩涡状圆柱体光束来激活和扭曲时间的结构。理论上，任何掉进旋转圆柱体内的东西，其空间和时间都会被延迟，就有机会穿越时间回到过去或去往未来。
2000年，马利特发表了该理论，并且一直筹集资金，希望能以实验来证明这个理论(其中包括将中子投到旋转激光器里)，如今其研究仍在继续。不过，他的想法并没有得到物理学界其他科学家的认同。(文·赵子宁《大科技》杂志)