未解之谜：时间是人类的幻觉？块宇宙理论揭示，将来时空旅行靠谱
各人好我是喱头哥，本日我们来讲一下人人都知道，但又不知道是什么的东西：时间！点点关注，我们马上开始。https://p3.toutiaoimg.com/large/tos-cn-i-qvj2lq49k0/d3261e0e2a7044f888db31b78c67f989
到目前为止，时间并没有一个准确的定义。物理学范畴普遍认为，时间是一种客观存在，它是宇宙的一个构成要素。根据大爆炸模子，139亿年前的宇宙大爆炸，产生了空间和时间这两样东西，我们就生活在这里面。
不停以来人们都认为自从大爆炸以来，宇宙就按照一个固定的时间在流淌着，没有人可以或许改变这个宇宙的时间。
而在一样平常生活中，我们经常会听到如许的话，“快点快点，时间来不及了......”，“啊，我好忙，时间都不敷用了！”还有一些对韶光流逝的描述，好比在《庄子·知北游》中写道：“人生天地之间；若白驹之过隙；忽然而已。”
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那么各人有没有想一想，这个时间到底是什么呢？是太阳早上升起、晚上落下的厘革，还是钟表上秒针一格格的运动？
一般人们都会认为，时间是很简单、很基础的东西，它均匀流逝，从过去流向未来，可以用钟表测量。但是如果有人告诉你，我们所认识的时间的概念并不存在，时间只是人的幻觉，你会相信吗？
牛顿的绝对时间
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牛顿是当代自然科学的奠基人之一，被众人尊称为“近代科学之父”。他认为，世界上存在着无论怎样都会流逝的“真实的”时间，它独立于事物及其厘革，就算所有物体保持不动，乃至我们灵魂的运动都呆滞了，这种时间仍旧会流逝，不受任何影响。
牛顿在物理方程式中，用字母t表现时间。他假设时间t为独立于事物、实着实在存在的、均匀线性流逝的实体。几个世纪以来，在以牛顿模子为基础发展出的当代物理学中，科学家用各种物理公式描述世界，而这些公式中都包罗了t。
虽然很多人都已把“时间是独立的，均匀地”这个观点当作常识，但是对于人类而言，它并不是一个自古就有的很自然的直觉。
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实际上，大多数哲学家都不太认可牛顿的观点，德国著名的哲学家、数学家莱布尼茨（Leibniz）就相当反对牛顿的时间观。
据说，莱布尼茨的名字本来是写做Leibnitz，中央有个t，为了表现他不相信牛顿的绝对时间t，他硬是把t从本身的名字中给踢了出去，以是，后来他的名字就成了Leibniz。
爱因斯坦：时间是幻觉
到了200年后，距如今100年前，爱因斯坦提出了著名的相对论，让我们对于时间的一般性常识被彻底颠覆。
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爱因斯坦告诉人们“时间只是幻觉”，各人对“过去、如今和未来之间的区别只是一种错觉，尽管是一种持久的错觉”，时间的流淌速率是可以改变的，可以变快，也可以变慢。
这又怎么明确呢？在谈这个之前，我们先说一个曾经让很多物理学家都百思不得其解的谜团：光速稳定。
什么意思呢？我们一般知道速率是相对的。好比说，一个人坐在每秒50米的火车上，火车上有一个皮球以每秒3米的速率在滚动。在这个人眼中，皮球的速率是每秒3米。而在月台上的人眼中，这个皮球的速率需要叠加上火车的速率，也就是每秒53米。
很多人想当然地以为光速也是云云。然而，1887年，美国物理学家迈克耳孙和莫雷举行的一个实行，给各人带来了意想不到的效果。
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这个实行被后人称为迈克尔逊-莫雷实行。他们在实行中发现，岂论地球运动的方向同光射出的方向是同等的或是相反的，测算出的光速都相同，也就是光速稳定。
按照这个结论，如果将上面火车的例子中的皮球换成光子球，就意味着无论是火车上的人，还是月台上的人看到这个光子球都是以每秒3米的速率在运动。
迈克尔逊-莫雷实行做了几十年，实行情况和条件改变了很多次，但是结论都是一样的，这怎么大概呢？
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爱因斯坦认为不存在绝对的时间，也不存在绝对的空间。他提出了一个“时空同一”理论，也就是时间与空间是一体的，叫时空。不能光说时间怎样，大概空间怎样，而应该说时空怎样怎样。物理学家把构成世界物质着实的物质叫做场，好比什么温度场、电磁场，而时空就是引力场。
引力场与世界上的其它物质并没有什么区别，它们都是场。世界是多个场的叠加，引力场只是此中一层。和其它场一样，它既不是绝对的，也不是均匀的、固定的，它会弯曲、伸展，还会和其它场相互作用。
引力场，也就是时空，可以像平面一样平滑，这就是牛顿描述的版本。但也可以颠簸升沉，我们所说的引力波就是云云，它会收缩与膨胀。
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如许光速稳定的谜团就解决了，光速稳定，是因为时间在变。那么时间的厘革，有没有什么规律呢？
爱因斯坦认为，时间与空间并不是绝对的，只是相对存在，他提出了一个四维的概念，说宇宙是由时间和空间构成的。时空的关系，是在空间的架构上，比普通三维空间的长、宽、高三条轴外，又加了一条时间轴，这条时间的轴是一条虚数值的轴。
可以通俗地明确，物质在空间中运动，才会有时间，如果没有空间，也没有物质，也就没有宇宙，更没有时间。他还提出，物质的质量产生的重力场，将造成时空布局的扭曲，并且在大质量附近的时钟、时间流逝速率，比在隔断较远的时钟时间要慢。
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由于我们在地球上感觉到的时间很慢，以是不会明显感觉到四维空间的存在，但一旦登上宇宙飞船或到达宇宙之中，使本身地点参照系的速率，开始变快或开始靠近光速时，我们就能对比的找到时间的厘革。
如果你在靠近光速的飞船里航行，你的生命会比在地球上的人要长很多。
这就像电影星际穿越中的一样，几个人乘坐飞船来到黑洞边沿的一个行星上，虽然他们在那里待了不到一天，但是地球上却已颠末去了23年。从物理的角度来讲，时间只是一种尺度，用于标量事件发生的过去、如今以及未来的序列。
原子钟实行
1971年，两位较真的科学家约瑟夫哈菲尔(Joseph Hafele)和理查德基廷(Richard Keating)用铯原子钟做了一个实行。
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各人知道原子钟是相当准确的，据说德国人制作的原子钟，在1亿8千7百万年内的时间，误差仅为1.7乘以10的负16次方，连一秒都不到。以是用它来做实行，权衡时间是否厘革也就非常可靠了。
约瑟夫和理查德把两个原子钟，放在两架分别向东和向西飞的飞机上，并对比放在美国水师天文台的原子钟。
之以是一个向东，一个向西，是让顺着地球自转方向的飞机获得更快的相对速率，而逆着地球自转的飞机，自然相对速率就慢了，如许两个飞机之间的速率差距就会变大，实行效果的差异也就更明显。
按照爱因斯坦的广义相对论，引力场弱的地方时间会变快，而按照狭义相对论，速率快的物体时间会变慢。飞机上的原子钟处于高空高速，而天文台的原子钟是在地面静止，以是爱因斯坦两个相对论的因素都需要思量进去。
实行效果怎么样呢？
往东飞行的飞机上的原子钟比地面上的慢了59纳秒，而往西飞行的飞机上的原子钟比地面上的快了273纳秒。爱因斯坦的广义相对论和狭义相对论，同时得到了验证。
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目前在我们的现实生活中，经常要用到的卫星定位体系，每天都需要根据相对论举行时钟校对，否则卫星上的原子钟，每天会比地面快38微秒。
各人别以为好像不多，如果我们思量到定位体系要求纳秒级的时间精度，这个误差就非常可观了。38微秒等于38,000纳秒，如果不加以校正的话，卫星定位体系每天将累积大约10公里的定位误差。你想一下，你点好外卖之后开始等待小哥送餐上门，半小时之后，小哥在10公里外打电话让你聚餐，你会怎么想？
NASA双胞胎实行
2015年，美国宇航局NASA做了一项特殊的生命探索实行。
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他们找来了一对双胞胎宇航员，斯科特凯利(Scott Kelly)和他的哥哥马克凯利(Mark Kelly)，他们弟兄因为是同卵双胞胎，以是拥有相同的基因组。
NASA将斯科特奉上了太空，哥哥马克留在地球上。等斯科特在国际空间站里待了340天回来后，对比两人基因的厘革，以此来研究太空生活对人体的影响。
根据NASA公布的照片，感觉上了太空，在高速围绕地球飞行的情况下生活的斯科特，看上去更年轻一点。不过，因为NASA没有公布两人加入实行前的照片，以是我们也说禁绝，斯科特是不是本来看上去就更年轻些。
但是NASA的研究效果却实着实在的证明确，斯科特确实比马克衰老的要慢一些，这是怎么回事呢？
原来NASA在做基因检测时发现，斯科特在太空时身体衰老速率明显减慢，是因为位于染色体末了的端粒的缩短速率变慢。
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端粒是存在于细胞染色体末了的一小段DNA，它的作用是制止染色体受损。但随着人的年龄增长，端粒会变短，细胞随后会渐渐地老化，进而死亡。在这次的双胞胎太空实行中，在太空中的斯科特的端粒缩短速率变慢了，而地球上的马克的端粒，则以正常速率衰老。
不过当凯利回到地球后，他的端粒很快便规复至正常的缩短速率。如许看来古人曾经说过的“天上方一日，地上已千年”，果然是古人诚不欺我，我们先人的智慧，真是不容小觑。
块宇宙
还是在2015年，麻省理工学院哲学教授布拉德福史高，基于爱因斯坦的相对论，提出了“块宇宙”(Block Universe)理论。
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这个理论认为，既然按照爱因斯坦的“时空同一”理论，时间和空间不可分割，是1维时间加3维空间，那么，在这此中发生的所有事情，都会在时空中有本身的坐标。
块宇宙是绝对静止的，在四维时空中静止，没有时间流逝，没有斗转星移，世界就是静止的一块。在时间轴上，每一个时间点，对应一个三维空间在那一瞬间的影像，整个“块宇宙”，就是由无数个如许的三维空间影像构成的。
那么我们从这个理论中跳出来，然后再来看“块宇宙”的话，就有点像看电影一样，你可以或许选择任何时间点，来观看其时所发生的事。
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既然说到电影了，各人都知道按下播放键之后，电影就会顺着时间轴不断地播放。那么放到“块宇宙”理论中，应该也有个对应的播放键一样的东西，让我们感受到时间不可逆的流逝。
麻省理工学院物理学家和哲学家马克斯泰格马克，和英国物理学家朱利安巴伯认为，这个开关就是我们的大脑，时间流逝是大脑给我们的错觉。
大脑的神经元布局让我们对过去拥有记忆，但我们不知道未来会发生什么，以是记忆才会让人们产生了时间流逝的概念，让我们以为一切都是从过去到如今，之后再到未来的。
如果宇宙真是如许的，怎样才气超脱幻觉，看到过去、如今和未来呢？
根据如今人类把握的科学水平来说，还做不到这些，但很多科幻小说，乃至网上各式各样的各种未来穿越人，多数是基于这个理论。
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给各人提供一个饭桌上谈天的佐料：根据广义相对论，处于强引力场的物体时间流逝的要比弱引力场的要慢，就是说站在地上的人，头部时间的流逝要比脚部的要快，因为头离地远，比起脚来说引力场要弱一些。以是我们经常在网上看到，说时常倒立可以美容美颜，那么从科学的角度上来说，还是有依据的。
那么朋侪们对于时间这个话题，如果有什么高见，在评论区里写下来我们一起讨论，我是喱头哥，本日的内容就到这里了，别忘了点赞关注再走，我们下期再见！
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