“蟲洞”兩端的秘密

袁茂竹

“蟲洞”的概念最早源于1935年阿爾伯特·愛因斯坦和納珍·羅森合寫的一篇論文。在論文中他們指出，廣義相對論允許他們稱為“橋”(即現在稱為“蟲洞”)的東西存在。但截至今日，這一概念仍尚未確定。

“蟲洞”是什么?簡單地說，就是允許人們做瞬時空間轉移或時間旅行的強大引力場。這不禁讓我們想起了史蒂文·斯皮爾伯格擔任制片的美國科幻電影《回到未來》。該劇講的是主人公馬蒂乘著布朗博士發明的時間機器穿梭于過去和現在，改變了自己的命運，最后如愿地使自己現在的生活更趨美好。該劇的大膽想象無疑給眾多科幻迷打了一針興奮劑。

由電影《回到未來》我們可以發現，電影中描述的“蟲洞”兩端必然有著因果聯系，馬蒂對他過去生活的一丁點兒影響也必然改變他現在的生活。因此，這種宇宙狀態如你想改變他，也應三思而行，搞不好就越來越糟了。

那么，“蟲洞”兩端究竟有著怎樣的秘密呢?下面我從兩個方面來談談我所理解的“蟲洞”兩端的情況。

因果宇宙關系

這一“因果”理念是針對一個宇宙的歷史進程的。假如在這一宇宙中存在一個“蟲洞”允許我們時間旅行，那么我們所旅行的范圍也就囿于這一宇宙的歷史。再把這一宇宙比作一個盒子，那么歷史就好比盒子里的一條線，而“蟲洞”就是線上的一個點。這一點是不能逃離這條線的，也就不可能單獨存在，其所連接的前半段與后半段也是缺一不可的，且前半段是后半段的原因，后半段也就自然成了結果。少了任何一段截，都只是不完整的歷史，也就沒有任何存在的必要了。這種狀態的宇宙是被允許存在的，也是和諧的。但是，我們在其間進行時間旅行又有什么意義呢?為了維護這一和諧狀態的存在，即使我們回到過去，也不可能改變過去的任何事情，我們存在于過去的意義就只能是“看”。這也很好地解釋了如果外星人就是未來人類，為什么不愿與人類接觸的原因。如果這一因果宇宙關系遺漏了其中一點，那么宇宙就會混亂，秩序也會不在，最嚴重的是，我們的存在也就毫無歷史感了。

顯然因果宇宙關系的存在是以人能否改變歷史為前提的，如果人可以改變歷史，那么我們現存的世界就是虛幻的，一切唯物論的思想也就成了空談。看來，唯物主義的哲學家也就不會喜歡這一宇宙關系的存在了。

平行宇宙關系

平行宇宙就是指“蟲洞”所連接的是兩個或兩個以上的相同宇宙，它們互無關系，對其中一個宇宙的改變，不會影響到另外一個宇宙的歷史進程。應該說，平行宇宙這一概念很好地解釋了宇宙的歷史是不容改變的事實，是被大多數人所信服的。

平行宇宙是可以解決諸多歷史矛盾問題的關鍵，這一概念中的無數個宇宙的存在都像平行線一樣，互相平行，互不干涉。在這樣的宇宙形態間進行時間旅行是非常自在的，并且對每一個平行宇宙而言，我們不光能“看”，也有存在的意義。我們可以隨意穿梭其間，如果我們高興，還可以把另一宇宙的自己殺死，也不會產生絲毫影響。

如果平行宇宙存在，它會是什么樣的物理形態呢?在美國宇宙學家馬克思·特馬克2003年撰寫的一篇關于平行宇宙的文章里，他把平行宇宙分了四類：

①這類宇宙和我們宇宙的物理常數相同，但是粒子的排列法不同，同時這類宇宙也可被視為存在于已知宇宙(可觀測宇宙)之外的地方；

②這類宇宙的物理定律大致和我們宇宙相同，但是基本物理常數不同；

③根據量子理論，一件事件發生之后可以產生不同的后果，而所有可能的后果都會形成一個宇宙，而此類宇宙可歸屬于第一類或第二類平行宇宙；

④這類宇宙最基礎的物理定律不同于我們宇宙。

顯然平行宇宙的存在，必然要符合物理定律，也就必然要符合現實存在。即使不符合我們的物理定理，它也必有自己的定理。

霍金的方法

史蒂芬·霍金在他的《時間簡史》一書中，描述了兩種解決時間旅行導致的佯謬的方法。其一為協調歷史方法，認為“當時空被卷曲得可能旅行到過去時，在時空中發生的必須是物理定理的協調的解”。換言之，你回到過去必須是與歷史相諧調的，而你在過去的存在也就沒有自由意志，那么你就必存在于我上述的因果宇宙關系之中。

他所述的另一方法為選擇歷史假說，其思想是“當時間旅行者回到過去，他進入的是不同的歷史。這樣，他們可以自由行動，不受和原先歷史相一致的約束”。這一方法描繪的與平行宇宙關系的歷史是一致的，成功地解決了平行宇宙歷史中存在的悖論。但霍金所假設的不是有無限個宇宙，而是一個宇宙中有無限次的歷史，并且每一個歷史都有自己的概率，那么其間的時間旅行也只是在不同歷史中穿越，不會走這個時空。當然，這里就沒有了平行宇宙的概念，只是平行歷史的概念了。

無疑，霍金從歷史協調的角度間接解決了“蟲洞”兩端的時空，也為“蟲洞”帶來的各種悖論提供了原始的解決方案，讓時間旅行更貼切于現實。

最后，無論我們存在于哪一種宇宙關系之中，我們的家園都只有一個，就讓我們好好保護吧!