第86章 时间与黑洞

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    当贝塔在2020年回到地球上来时，将看到阿尔法庆祝50岁生日，而这时对他自己来说才刚刚过了12年，他才只有42岁。这不是一个智力测验。时间的伸缩已经被真实的表所测量到。

    1971年盛顿华大学的哈费勒和美国海军天文台的理查德·基廷两位物理学家作了环球旅行，并且测量了飞机上的4座原子钟。飞机的速度无法和光的速度相比。

    但是科学家们却证实捕捉到了时间的伸缩性：在旅行结束时,飞机上的钟表指示与地面上的钟表相比晚了59纳秒。

    另外，高度也影响时间的流逝，爱因斯坦的理论表明由于重力的原因，时间离地面越近流逝得就越慢。实际上，在地下室里，时间流逝得要比在楼房顶层慢。

    有人曾经计算过，在人的一生中，如果是住在一层的话，可以多活一微秒，当然，这对长寿来讲太微不足道了。

    如果时间是一个尺度，那么为什么不能像在空间中一样前进和后退呢？

    在将来和过去的时间中旅行都属于科学幻想。正如奥地利数学家库尔特·歌德尔在1949年所证实的一样，在过去的时间里旅行是不被物理学的法则所禁止的，然而条件是非常特殊的：宇宙要能够转动(这在现实中是不可能发生的)，并且时间的追求者必须以大于光速71%的速度移?动。

    总之，菜谱是有了，但是没有配料。

    正如物理学家斯蒂芬·霍金所认为的那样，这可能是自然保护自己的一种方式，同时阻止时间旅行就会避免可能带来的悖论，例如会和自己相遇或者是改变历史一类的现象。

    黑洞是否真的是时间机器呢？

    黑洞所提供的可能性之一是，在通过了一个时空隧道后落入它们之中，并且重新出现在过去。

    隧道是什么？有各种各样的假设，从抗重力到对映世界，再到宇宙更替。

    虽然假设众多，但没有一个是可行的。只需想一想黑洞超强的引力就够了：时间就像一根皮筋，最后被拉长，而在这种情况下要想活着出来是毫无希望的。时间是一个永久的话题，人们仍在不断地探索和尝试其他的方法。

    现代宇宙学理论认为，宇宙大爆炸“之前”没有时间可言。“永远向前”指时间的增量总是正数。时间表达物体的生灭排列。“时间”简称“时”。时间就是物质的运动和能量的传递。

    ……

    那么什么有是空间？

    空间是与时间相对的一种物质客观?存在形式，但两者密不可分，按照宇宙大爆炸理论，宇宙从奇点爆炸之后，宇宙的状态由初始的“一”分裂开来，从而有了不同的存在形式、运动状态等差异，物与物的位置差异度量称之为“空间”，位置的变化则由“时间”度量。

    空间由长度、宽度、高度、大小表现出来。通常指四方（方向）上下。

    空间有宇宙空间?、网络空间、思想空间、数字空间、物理空间等等，都属空间的范畴。地理学与天文学中指地球表面的一部分，有绝对空间与相对空间之分。空间由不同的线组成，线组成不同形状，线内便是空间。

    空间是一个相对概念，构成了事物的抽象概念，事物的抽象概念是参照于空间存在的

    物体存在、运动的(有限或无限的)场所，即三维区域，称为(三维)空间。

    非欧几何学的出现，开阔了人们的眼界，由于存在与欧氏几何系统不同的非欧几何学系统，于是几何学及空间有了新的含义。

    一般地，把“点”(即元素)的集合或具有某种几何结构的集合称为空间，例如维空间、黎曼空间等等。

    黎曼几何学及维空间的概念建立以后，通常直观意义下的空间概念，就抽象成为现实世界中具有某种数量关系的“空间形式”。

    空间是根据空间公理定义的。

    空间公理：空间无界永在。逻辑表达式：U=r∈[0,+∞)∧r=ct。

    空间公理分为点分理与空时关系分理两部份。

    点分理：r∈[0,+∞)为“无界”，指“空间里任一点都居中”。

    点数无限多，点点连续、点点不同又点点平权是空间本性。这里点P=(r,θ,φ?)[球坐标]，r为P点到球坐标系原点的距离，其测量数值为非负实数，θ∈[0,π]，φ∈[0,2π]。

    空时关系分理：r=ct为“永在”，指“空间永现于当前时刻”。

    任何空间点都必然出现在当前时刻是空间与时间的基本关系。这里c为光速常量。因为根据狭义相对论中的四维时空概念，时空间隔ct－r=0是不变量，即时间和空间之间没有间隔，所以r=ct表示P点是光即时到达之点，也就是表示“空间永现于当前时刻”。

    空间有“情的空间“和“知的空间”之分。肩并肩的、坐在身边的横向空间就是“情的空间”；而面对面而坐的纵向空间就是“知的空间”。前者使人感到有合作、进行情感交流的需要；后者使人觉得有竞争、压迫之感觉，没有可容情意进入的余地。