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何為穿越時空？實際上這是一個很好理解的概念，日常生活中我們都知道時間是一去不復返的，而且是平穩流淌的，也就意味著你不可能瞬間來到未來，比如一年後、十年後等等，同樣的道理，一年前、十年前等，你也不可能抵達。

而穿越時空則是打破上述禁忌，尤其是在當年狹義相對論問世之後，愛因斯坦統一了原先互不相干的空間和時間兩個概念，認為二者實際上是一個整體，正是如此，時間似乎具備了可通過人為改變的屬性。

但可能正是上述的想法深入人心，導致了很多人在關於時間流逝這方面出現了不少錯誤的理解，先以傳播最為廣泛的狹義相對論為例子。

在狹義相對論中，一個物體自身的時間是與速度相關聯的，比方說一個物體內部存在一塊鐘錶，在物體移動後，體內的鐘表走動的速率相比於原先靜止時的速率要來的慢。二者的具體關係如下圖數學式所示：

其中，T代表的靜止狀態下鐘錶的走時，而t代表的是運動狀態下鐘錶的走時，c代表的真空光速（約每秒30萬公里），v代表是物體速度，在這裡還需要著重強調一點，v代表的速度是一個相對速度而非絕對速度，比方說地面觀察者認為奔跑的汽車在動，自己沒動，而汽車觀察者同樣可以認為地面觀察者在動，而自己沒動。

通過一些數值的帶入，我們可以發現當速度v從小到大越來越接近光速時，運動狀態下的鐘表走時將會異常的緩慢，甚至逼近於停滯，這也就意味著運動物體自身的時間相對於靜止觀察者的時間是不一致的，隨著運動速度的攀升，二者的時間差將會越來越大。

需要注意一點的是：在這裡很多朋友會對“鐘錶的走時快慢”產生理解偏差，他們會認為鐘錶的快慢歸結與鐘錶自身的問題，比如機械、電路等等，但實際上我們之所以用鐘錶來代表時間，完全是為了更好更直觀的理解問題而做出的假設，如果不考慮這些，其實是可以直接用“某某時間”一詞來表述的，或者說你可以將一切可以被當做計時工具的物體（甚至於人類自身就可以當做計時工具）放到相應運動狀態下。

因為對於一個運動者來說，當它在經歷過高速移動後，停下來時，它會發現地球上早已物是人非，很可能是它自身內部的時間才過去了一年，而地球上卻過去了十年，甚至百年。這一切精準的計算結果，都可以由上述的公式導出。

然而意外的是，有些朋友走的更遠，它們將運動速度提升到光速以上，這樣一來，根號項直接變成了虛數（根號內數值為負數），這本是一件無意義的事，是被排除在狹義相對論之外的，但這些朋友在考慮到先前的“速度越接近光速，時間越慢”的規律後，很自然的認為，一旦超光速後，時間就會倒流，

於是乎“超光速會導致時間倒流”的說法就肆意氾濫開來，畢竟這樣的結果是很受人待見，誰沒個後悔事呢？如果哪天真能回到過去，豈不美哉！

然而我們只能說，只能在夢裡美哉了，光速不可超越，在狹義相對論中是一條沒法打破的定律，畢竟狹義相對論的光速不變原理就告訴我們：真空光速在任意慣性系下是保持不變的，因而光速c是作為一個常量存在的，而根號內數值不為負的數學法則告訴我們，運動物體的速度不可超越光速。所以如果你在狹義相對論中出現超過光速的速度，那麼很遺憾，你藉此所想出來的任何結論都是沒有依據的。

當然了，對於物體不可超光速的解釋，還有很多，比如說利用物體在運動時會產生動質量的特性，意味著物體的每一次加速都會比上一次次消耗更多的能量，而當速度接近光速時，消耗的能量將會以無窮的用量存在。當然了，關於動質量這一物理概念，雖然在後面的相對論發展中，被逐步的淘汰掉了，但我們仍然可以從能量角度去理解這個問題。

實際上，關於光速不可超越最好的解釋是從因果律出發，一旦物體擁有超光速的速度時，就會產生違背因果律的事情，而因果律作為一個人類千百年來所默認的法則，在相對論這塊領域內，依然擁有絕對分量，所以超光速是不存在，更加詳細的解釋可以看之前寫的這篇文章。

也就是說，狹義相對論並不支持“回到過去”這一“美好”願望，但所幸的是抵達更遙遠的未來卻是可行的。這一點在上述的例子中已經說明，運動物體的時間相對於靜止者（或者是兩者有一個相對速度存在即可），其時間流速要比靜止者慢，那麼也就是說當運動者停止時，再次與靜止者回歸到一個慣性系下，運動者會發現自己原先所在的世界已經“面目全非”，也就是來到了遙遠未來。

通過上面的介紹，我們已經認識到回到過去在狹義相對論中是不可行的，並不是因為光速不可超越的關係，而是狹義相對論本身的理論框架就並不支持此種穿越的存在。既然我們沒法在狹義相對論當中找到突破，那麼廣義相對論又是如何呢？

相關內容請看下篇文章

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