時空穿越，這對于科幻電影、穿越小說來說絕對是一個經(jīng)久不衰的創(chuàng)作題材，但絕大多數(shù)科幻電影，穿越小說都沒有科學(xué)依據(jù)的，例如打開月光寶盒穿越，睡了一覺穿越，還有被雷給劈穿越了，這實(shí)在是太無厘頭了，不過我們偶爾也能看到有一些電影、小說中進(jìn)行穿越的情節(jié)多少體現(xiàn)了一些“科學(xué)原理”，最典型的就是速度超越光速后發(fā)生了穿越，這個原理出至于愛因斯坦狹義相對論中的時間膨脹效應(yīng)，通俗點(diǎn)說就是物體運(yùn)動速度越快，其時間流逝速度就越慢，當(dāng)物體的運(yùn)動速度無限接近于零時，物體的時間流逝就接近于靜止，時間與速度轉(zhuǎn)換的公式如下
看到了愛因斯坦的這個公式，一些科幻電影的編劇們?nèi)绔@至寶，既然運(yùn)動速度等于光速可以使時間靜止，那么不就相當(dāng)于物體的運(yùn)動速度超過光速，就可以實(shí)現(xiàn)時光倒流了嗎？但事實(shí)上，利用速度超越光速實(shí)現(xiàn)時光倒流并不是源于愛因斯坦的狹義相對論，反而這個論斷與狹義相對論產(chǎn)生了激烈的矛盾，愛因斯坦創(chuàng)建狹義相對論的前提就是光速不變，物體運(yùn)動的最快速度就是光速，一旦實(shí)現(xiàn)了超越光速，那么整個狹義相對論的理論基礎(chǔ)就將被推翻，而且超越光速這個論斷從數(shù)學(xué)角度上也是講不通的，因?yàn)槲覀儗⑺俣却笥诠馑俚闹祹牍降脑挘玫搅私馐且粋€虛數(shù)，虛數(shù)是沒有任何現(xiàn)實(shí)意義的。
可能讀到這里，大家會產(chǎn)生這樣的問題：既然穿越光速永遠(yuǎn)都實(shí)現(xiàn)不了，那么是不是時光倒流只能是人類一個美好的愿望呢？
其實(shí)也不盡然，作為創(chuàng)建相對論的愛因斯坦本人來說，愛因斯坦雖然不同意穿越光速的這種說法，但是愛因斯坦認(rèn)為在理論上通過其他方式是可以實(shí)現(xiàn)時光倒流的。
根據(jù)愛因斯坦的廣義相對論，四維時空會因?yàn)橐Φ淖饔枚l(fā)生彎曲，所以說我們生存的四維時空并不是平坦的，而是彎曲、波浪起伏的，引力越大，時空彎曲的程度也就越大，所以在引力極大的地方，有很大的可能產(chǎn)生類時閉合曲線，也就是時空被引力彎曲成了一個圓圈，有點(diǎn)像莫比烏斯帶的形狀，1949年，數(shù)學(xué)家哥德爾通過廣義相對論公式計算出了一個解，這個解從物理意義上來說就是一個時空閉環(huán)，也就是類似于莫比烏斯帶的形狀的類時閉合曲線在理論上是可以存在的，數(shù)學(xué)家哥德爾的這個數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)引起了愛因斯坦的極大興趣，愛因斯坦發(fā)現(xiàn)這個時空閉環(huán)與自己預(yù)測的蟲洞理論具有異曲同工之妙，如果人類在這個時空閉環(huán)上進(jìn)行運(yùn)動，可能在人類運(yùn)動了一圈之后發(fā)現(xiàn)時間竟然比開始運(yùn)動時還要早！
好吧，既然從數(shù)學(xué)理論上是可以實(shí)現(xiàn)時空穿越的，那么當(dāng)人類科技發(fā)展到一定程度時，真的可以把這種時空穿越的設(shè)想實(shí)現(xiàn)嗎？
并不是不可能，但是難度極大，第一點(diǎn)，類時閉合曲線只能發(fā)生在引力極大的地方，目前來說人類能探索到的宇宙范圍內(nèi)不會存在類時閉合曲線，但是根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程（E=mc2）的解釋，質(zhì)量（引力）與能量是可以相互轉(zhuǎn)化的，如果人類利用能量人為的開辟一條類時閉合曲線以供時空穿越使用呢？
想要利用能量開辟一條類時閉合曲線從理論上講也是可行的，但是究竟需要多少能量？估計將太陽整個生命周期所釋放的能量在一瞬間釋放，也只能實(shí)現(xiàn)納米級別的類時閉合曲線，這個距離人類是無法使用的，而且我們還需要大量的反物質(zhì)去維持類時閉合曲線內(nèi)部的平衡，難度可想而知，退一萬步來講，就是人類科技真的發(fā)達(dá)到可以創(chuàng)造出如此大的能量，而且也掌握了使用反物質(zhì)控制時間蟲洞的技術(shù)，但是進(jìn)行時光穿越后仍然會面臨很多邏輯上悖論，例如：如果人類真的可以實(shí)現(xiàn)時空穿越，那么就一定會將來的人穿越回到過去，那就是我們生存的今天，但為何我們目前沒有發(fā)現(xiàn)一個從未來穿越回來的人呢？還有一個關(guān)于時空穿越著名的外祖母悖論，這些邏輯上的悖論如果不得到解決的話，時空穿越只能是作為人類的一個美好的愿望而存在了。
參考文獻(xiàn)：《中國大百科全書》74卷，物理學(xué) 詞條：狹義相對論
? ? ? ? ? ? ? ? ?《時間的形狀—相對論史話》
