目前还没有人能够穿越时空——至少据我们所知——但这样的壮举在理论上是否可行的问题仍然让科学家们着迷。
正如电影如终结者,唐尼达科,回到未来许多其他人表明，时间移动给宇宙的基本规则带来了很多问题：例如，如果你回到过去并阻止你的父母见面，你怎么可能为了回到过去而存在首先？
这是一个令人头疼的问题，被称为“祖父悖论”，但几年前，澳大利亚昆士兰大学的物理系学生热尔曼·托巴尔（Germain Tobar）研究出了如何“计算平方”，使时间旅行在没有悖论的情况下可行。
“经典动力学说，如果你知道一个系统在特定时间的状态，这可以告诉我们该系统的整个历史，”托巴尔说。
“然而，爱因斯坦的理论预测时间循环或时间旅行的存在——其中一个事件既可以发生在过去，也可以发生在未来——理论上彻底改变了动力学研究。”
计算表明，时空可以自我调整以避免悖论。
举个典型的例子，想象一个时间旅行者回到过去去阻止疾病的传播——如果任务成功，时间旅行者就不会再有疾病可以回到过去打败。
托巴尔的研究表明，这种疾病仍然会通过其他方式、通过不同的途径或通过不同的方法逃脱，从而消除了悖论。 无论时间旅行者做什么，疾病都无法停止。
托巴尔的工作对于非数学家来说并不容易深入研究，但它着眼于确定性过程（没有任何随机性）在时空连续体中任意数量的区域上，并演示了两者如何闭合类时曲线（正如爱因斯坦所预测的）可以符合自由意志和经典物理学的规则。
“数学检验出来了——结果就像科幻小说里的东西一样，”物理学家法比奥·科斯塔说来自昆士兰大学，他监督了这项研究。
法比奥·科斯塔（左）和热尔曼·托巴尔（右）。 （何武）
该研究用另一个假设解决了这个问题，即时间旅行是可能的，但时间旅行者的行为将受到限制，以阻止他们制造悖论。 在这个模型中，时间旅行者可以自由地做任何他们想做的事，但悖论是不可能的。
虽然这些数字可能会奏效，但实际上弯曲空间和时间以进入过去仍然难以捉摸——科学家们创造的时间机器已经设计出到目前为止是这么高的概念因为它们目前仅作为计算存在于页面上。
我们可能有一天会到达那里——当然认为这是可能的——如果我们这样做，那么这项新的研究表明，我们将可以自由地对过去的世界做任何我们想做的事：它会相应地自我调整。
“尽管你可能会制造一个悖论，但事件总是会自行调整，以避免任何不一致。”科斯塔说。
“我们发现的一系列数学过程表明，在我们的宇宙中，具有自由意志的时间旅行在逻辑上是可能的，没有任何悖论。”
该研究发表于经典和量子引力。
本文的一个版本于 2020 年 9 月发布。
