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時間到底是什麼?若能夠回到過去,我們為何沒見到未來的觀光客?

人若能回到過去,我們為何沒遇到大批來自未來的觀光客呢?想想就知道,我們沒看到任何勇敢的時光旅行人不斷進出我們的世界,至少絕大多數人不認為自己有遇到過。因此我們或許可以假定回到過去是不可能的事情,至少目前還不可能。

雖然回到過去看似不可能,那麼我們在日常生活中都知道的事實就是,時間似乎只朝單一方向流動,只朝未來流動,我們稱之為時間之箭。時間之箭是我們所居住的宇宙最明顯的事實,但我們對之卻一知半解,我們為何會住在一個時間具有方向性的宇宙,沒人知道。空間就不是這樣,在空間里,我們可以從紐約跑到芝加哥,接著我們還可以改變主意,從芝加哥到紐約去,但是我們完全不了解為何時間具有單向性,為什麼時間不會往回走?時間往前流動,從過去流向未來又是什麼意思?

我們該如何解釋時間之箭來自何處呢?為什麼我們只能看到事件朝一個方向發展?為何我們不曾看見事情以相反順序進行?這肯定與物理定律有關,物理定律肯定不允許這種情形發生。其實物理定律准許這種事情發生,物理定律是我們用來形容一切事物的數學方程式,從原子的特性到銀河系的渦流,物理定律是在歷經數百年的觀測和實驗後所制定的,但出人意料的是,沒有那條物理定律說事件一定得以我們熟悉,所謂朝未來進行的順序開展。

根據那些方程式,時間也能以相反順序開展。我們用來形容我們所看到周圍宇宙情形的方程式,多半與時間之箭無關,那些方程式適用於時間往前進時,也適用於在時間裡往後退時。有時候很矛盾,從物理學角度看,事物基本上可倒轉進行,但我們人生中很多事卻無法倒轉,雖然有違我們的日常經驗,物理定律卻認為這類古怪情形有可能發生,但理由是什麼呢?

答案可能沒你以為的牽強。舉個例子,我們都知道,但手拿玻璃杯讓後鬆手時會發生什麼,那就是玻璃杯破碎,而這個破碎的凌亂狀態可以某種方式復原,變回一個裝滿水的被子,聽起來似乎很荒謬,但是根據物理定律,這是有可能發生的。只需要反轉所有東西的速率,每一塊玻璃,每一滴水,液體,木板和空氣中所有分子和原子,只要反轉所有東西的速率!

物理定律若不在乎玻璃杯碎裂或恢復原狀,我們為何不曾見過玻璃杯恢復原狀呢?我們如何使物理定律與我們的日常經驗相符?我們肯定是有哪一點沒想到,但那是什麼呢?時間之箭到底是由什麼操控?

大爆炸或許射出我們宇宙的時間之箭,在那之後所發生的一切可能只是朝更加無序發展的一種趨勢,這種趨勢始於發生在137億年前的那起事件。但時間如果有起點,而無序狀態持續不斷擴大,那是否意味著時間會有終點?在遙遠的未來,宇宙會變成什麼樣子?

近些年的發現為這個問題提供了新答案,大爆炸的爆炸力迅速將空間往外推送,以至宇宙至今仍在擴張。直到不久前,多數人仍認為,宇宙擴張速度肯定已經減緩,但驚人的是,天文學家發現宇宙擴張速度並未減緩,反而在加快。

這與我們認定的一切相悖,同時意味著未來會變得有些奇怪。由於宇宙擴張速度加快,在遙遠的未來,大約在一千億年後,遠方其他星系全會被推到我們看不見的地方,我們銀河系的周圍彷彿空無一物。

讓人驚訝的是,我們的子孫後代會因而嚴重迷惘,遠方星系的光要歷經漫長路途才能來到我們面前,以至於我們望著那些光時,我們其實是在回顧過去。在遙遠的未來,當我們看不到遠方的那些星系,天文學家將會發現過去,以宇宙的觀點來看,他們觀測不到。

至於時間的終點,有個理論認為最後黑洞會主宰宇宙,之後,黑洞也會蒸發,只剩下隨機粒子在太空中漂流。在遙遠的未來,一切全會衰減,一切全會緩和下來,不再有改變,少了變化,我們對於時間的流逝不會有明確概念。若沒有任何事件發生,會讓人很難想像什麼叫做時間,我們甚至無法辨別時間的哪個方向是往前,哪個是往後,將來有一天時間會失去意義!

我們與時間有關的日常經驗會一直發揮巨大的影響力,我們會繼續認為時間是全宇宙通用,過去已經消逝,未來尚未發生。但由於我們的科學發現,我們也可拋開經驗,明白我們是處在一個更多元奇特的現實中。

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