時間自古在人們的思維認知里總是如溪流一樣緩緩地不停向前流淌，一去不返，直到上世紀初一個科學理論完全顛覆了人們的認知，這個科學理論就是相對論。

愛因斯坦從邁克耳遜-莫雷實驗得到的光速在各個方向上一致，并不受經典速度疊加影響的事實出發(fā)，推導出來洛倫茲變換，根據(jù)洛倫茲變換，時間和空間尺度都不是恒定不變的，時間居然是可以變快變慢的。根據(jù)實驗結果推導出的洛倫茲變換公式，當物體運動越來越趨近于光速，時間會變得越來越慢，這樣根據(jù)推論，當運動達到光速時，時間就停止了……那么問題來了，假如速度再快一點點，超越光速會怎么樣？時間會倒流嗎？

推理很合理，邏輯沒毛病，但是愛因斯坦兩手一攤“你另請高明吧，相對論不適合你”，因為狹義相對論已經推論出物體運動不能超光速，如果要強行討論超光速，那么，相對論就不對了，不能用了……

因此，狹義相對論里實際上并不存在時間倒流問題，雖然理論本身不限制時間方向，但由于加入了光速的限制，這是相對論的基礎公設，因此也就不可能產生時間倒流了。

普通物體運動的光速極限

那么文章可以結束了嗎？不，我們還有廣義相對論呢……

廣義相對論就厲害了，由于時空會彎曲，會產生各種時間循環(huán)和時間穿越的時空結構，并且不同于狹義相對論，這些結構在理論上是允許的，也就是在廣義相對論里，時間確實是可以倒流的……嗯，正確的表述應該是在廣義相對論里確實可以逆時運動，也就是逆著時間箭頭的方向運動。

但是廣義相對論里時間倒流的方式太多了，一篇文章寫不完，所以我只挑了其中的一種情況來討論——時間蟲洞。

蟲洞

蟲洞最早由弗拉姆從廣義相對論引力場方程求得，后來由愛因斯坦和羅森重新得到并發(fā)揚光大，再后來由惠勒和他的學生繼續(xù)研究，再再后來更多的人參與到蟲洞的研究，各種各樣的蟲洞從理論里得到，但為了簡化問題，我虛構了一個時間蟲洞，也就是連接同一空間兩個時間點的蟲洞。雖然時空蟲洞也可以實現(xiàn)時間穿越，但操作起來太燒腦了，我智商低，還是考慮單純的時間蟲洞吧………下面是腦洞時間，前方高能！

我們假設這樣一個蟲洞，它連接你的房間的現(xiàn)在和三天后，也就是說它的空間跨度為0，而時間跨度為3天的兩個時空點。如果你從A口進去，就會去到3天后，如果3天后的你從B點進去，就會回到現(xiàn)在。那么這樣會發(fā)生什么？會有兩個我相遇嗎？這顯然不可能，為什么不可能我稍后詳細說明。那么這樣一個時間蟲洞為什么不會導致兩個我相遇呢？

首先這個蟲洞需要是個穩(wěn)定存在的蟲洞，如果不是穩(wěn)定存在，而是一閃即逝那我們就沒什么好討論的。然后它的時間跨度是恒定的，就是它始終是連接著相隔3天的兩個空間點?；谶@兩點，我們可以獲得這個蟲洞的一些特性，這個蟲洞應該是在空間上隨時間位移的。也就是隨著時間推移，這個蟲洞會始終保持連結，并且始終保持相隔3天的時間距離。

所以，當這個蟲洞出現(xiàn)在你面前時它的開口是通向3天前的還是通向3天后的就已經確定，如果你所處的開口是通向3天后的，那么你在洞口旁等上3天再進去，它依然是通往3天后的，也就是蟲洞開始出現(xiàn)的6天后……你會發(fā)現(xiàn)這樣悖論就不會出現(xiàn)了，因為你不會遇上從3天后的未來回來的你……

房間里的時間蟲洞

請等等，我得先解釋一下為什么會是這樣的，我們拿時空蟲洞來分析一下，比如《星際穿越》里的那個，它更像是一個空間蟲洞，但一般情況下它應該是一個時空蟲洞，當那個蟲洞在50年前出現(xiàn)在土星旁以后，它就連接了土星旁與仙女星系的中心黑洞旁的時空，而它與土星的相對位置并不會因土星和太陽系公轉而發(fā)生變化，也就是當土星公轉，它會隨之公轉，當太陽系公轉，它也隨之公轉，它的開口并不會在空間上發(fā)生相對位移，但它會隨時間位移，這是從狹義相對論就能得出的，因為任何物體不能同時在空間上和時間上保持相對靜止，因此既然蟲洞在空間上相對不動，就必然在時間上漂移，不然隨著時間推移它就只能一閃即逝了。也就是蟲洞開口如果在空間上保持相對不變，是會隨時間飄移的，但開口的性質不會變化，比如空間蟲洞會始終連接著相距數(shù)250萬光年的兩個空間，而不會飄到別的空間去。因此只要你看見的蟲洞出現(xiàn)時開口是到達3天后的，那么它就一直是通往3天后的。

星際穿越里跨越250萬光年的蟲洞

那么現(xiàn)在可以回到剛才虛構的時間蟲洞了，在你面前出現(xiàn)的有可能是通往3天前的開口嗎？我認為不可能，因為在廣義相對論里，時空中只有一個你，你的世界線（你在時空中的運動軌跡）只有一條！而蟲洞的兩個開口在時空中是同時出現(xiàn)的，那么只有一個開口處會有你。而這個開口一定是通向3天后的，否則你的世界線就會出現(xiàn)分岔，3天前會出現(xiàn)兩個你。

那么情況可能是這樣的，當你進入通向3天后的時間蟲洞的開口，你會在3天后的房間出現(xiàn)，那個房間并沒有你，因為那個世界的你已經在3天前消失了，所以在那里你不會遇到自己。那如果你在三天后待上一天，再從三天后的蟲洞進去會怎樣呢？你會回到三天前的房間，也就是第一次進入蟲洞的一天后（比如你第一次穿越是在6月1日，你穿越到3天后的6月4日，然后待了一天在6月5日進入蟲洞就會返回到6月2日）。這個時候的世界里你在一天前就穿越了，所有并沒有你，因此你同樣不會遇到自己。這樣似乎不會產生悖論。

然而，這種情況下是因為我們假設了只有你一個人，但是三天后的世界是真實的世界，它應該是有別人的，那如果你到了三天后的6月4日，然后找到你的姐姐，然后帶著她一起進入蟲洞會怎么樣呢？她會跟著你回到三天前，然而三天前的世界你姐姐并沒有穿越，因此那時也有你姐姐，結果兩個姐姐在同一個時空相遇了……

帶著姐姐一起穿越蟲洞，悖論又產生了

這顯然是不允許的，那問題出在哪里呢？我猜就出在我們前面定義的這個蟲洞的性質上，我們假設了這個時間蟲洞跟空間蟲洞一樣是雙連通的，也就是能過去也能回來，這在空間上沒毛病，但是一到時間上就不對了，因為現(xiàn)實中我們并不能在時間像在空間上一樣前后移動，我們只能向一個方向移動，這就是大家常聽說的時間箭頭的方向。既然現(xiàn)實的時間只能朝一個方向，憑什么認為在時間蟲洞里就能朝兩個方向呢？

因此，當我們把時間的單向性加入到時間蟲洞的性質里，問題就不存在了：你從6月1日進入蟲洞，到了6月4日，然后帶上你的姐姐進入蟲洞，結果到了三天后的6月7日，這樣任何人都不會產生兩條世界線，任何人也不會遇上他（她）自己。

而且這樣的蟲洞同時避免了一個怪誕的情況：當你從6月1日進入蟲洞到6月4日，在那里待上3天后進入蟲洞回到6月4日后發(fā)現(xiàn)6月4日的蟲洞開口反向了……因為你是從6月7日進入蟲洞返回6月4日的，那蟲洞的開口應該是通向未來的，然而你第一次從6月1日穿越到6月4日時，那蟲洞開口應該是通向過去的，那6月4日的蟲洞究竟是通向過去還是未來？……難道產生兩個歷史了？顯然相對論不玩多歷史那一套。而當加入了時間單向性，這樣的問題就都不存在了。

但是時間的單向性并不是從相對論方程里得到的，相對論沒有這項規(guī)定，那么我們在蟲洞中強行加入時間單向性是否合理？時間單向性又是什么原因引起的？很顯然這篇已經寫不下了，我們以后有機會再來探討吧。如果覺得文章還行，歡迎點擊關注，我是星宇飄零2099。