“如果有人提出研究资助申请以从事时间旅行工作，它将立即被驳回，”写道物理学家斯蒂芬·霍金在他死后的书中大问题的简短回答。
他是对的。 但他也说对了，时间旅行是否可能是一个“非常严肃的问题”，仍然可以科学地解决。
霍金认为我们目前的理解不能排除这种可能性，他似乎持谨慎乐观的态度。 那么这会给我们带来什么影响呢？ 今天我们无法建造时间机器，但未来我们可以吗？
让我们从我们的日常经历开始吧。 我们理所当然地认为能够给我们的朋友和家人打电话，无论他们身在何处，了解他们在做什么现在。
但这是我们永远无法真正知道的事情。 携带声音和图像的信号以难以理解的速度传播，但这些信号仍然需要有限的时间才能到达我们。
我们无法了解远方某人的“现在”，这是阿尔伯特·爱因斯坦的核心空间和时间理论。
光速
爱因斯坦告诉我们，空间和时间是一件事（时空）的一部分，我们应该像思考空间距离一样愿意思考时间距离。
尽管这听起来很奇怪，但当有人问伯明翰距离伦敦有多远时，我们很高兴地回答“大约两个半小时”。 我们的意思是，平均时速为 50 英里的情况下，这段旅程需要这么长时间。
从数学上讲，我们的陈述相当于说伯明翰距伦敦约 125 英里。 作为物理学家布莱恩·考克斯和杰夫·福肖写在他们的书上为什么E=mc²？，时间和距离“可以使用具有速度货币的东西互换”。
爱因斯坦的智力飞跃在于假设时空中从时间到距离的汇率是普遍存在的——而且就是光速。
光速是任何信号传播速度最快的，这从根本上限制了我们了解宇宙其他地方正在发生的事情的速度。 这给了我们“因果关系”——影响必然到来的规律后他们的原因。
对于时间旅行的主角来说，这是一个严重的理论眼中钉。 对我来说，回到过去并启动阻止我出生的事件就是将结果（我）置于原因（我的出生）之前。
现在，如果光速是普遍存在的，我们必须测量它是相同的——真空中每秒 299,792,458 米——无论我们自己移动得有多快。
爱因斯坦意识到，光速绝对化的结果是空间和时间本身不可能是绝对的。 事实证明，移动的时钟肯定比静止的时钟走得慢。
你移动得越快，你的时钟相对于你经过的时钟滴答声就越慢。 “相对”这个词很关键：对你来说，时间似乎过得很正常。 然而，对于每个站着不动的人来说，你的动作都是慢动作。
如果你以光速移动，你就会显得时间被冻结——就你而言，其他人都会快进。
如果我们去旅行又怎样快点时间会不会像科幻小说告诉我们的那样倒退？
不幸的是，将人类加速到光速需要无限的能量，更不用说超越光速了。 但即使我们可以，时间不会简单地倒流。 相反，谈论前进和后退根本就没有意义了。
因果律就会被违反，因果的概念就会失去意义。
虫洞
爱因斯坦还告诉我们，万有引力是运动方式的结果。质量扭曲空间和时间。 我们挤入空间区域的质量越大，时空扭曲得越严重，附近的时钟走得越慢。
如果我们挤入足够多的质量，时空就会变得如此扭曲，甚至连光也无法逃脱它的引力，并且形成了。
如果你接近黑洞的边缘——它的事件视界——你的时钟相对于远离它的时钟会无限缓慢地滴答作响。
那么，我们能否以正确的方式扭曲时空，使其闭合并回到过去呢？
答案是也许，我们需要的扭曲是可穿越虫洞。 但我们还需要产生负能量密度的区域来稳定它，而 19 世纪的经典物理学阻止了这一点。 现代理论量子力学然而，可能不会。
根据量子力学，真空并不空。 相反，它充满了突然出现和消失的粒子对。 如果我们可以建立一个区域，允许比其他地方更少的电子对进出，那么这个区域将具有负能量密度。
然而，找到一种将量子力学与爱因斯坦引力理论相结合的一致理论仍然是理论物理学中最大的挑战之一。 一名候选人，（更确切地说M理论）可能会提供另一种可能性。
要求时空有 11 个维度：我们所处的时间维度和空间维度，还有另外七个维度，卷曲得小得看不见。 我们能否利用这些额外的空间维度来缩短空间和时间？ 至少霍金充满希望。
保存历史记录
那么时间旅行真的有可能吗？ 我们目前的理解不能排除这种可能性，但答案可能是否定的。
爱因斯坦的理论无法描述极其小尺度的时空结构。 虽然自然法则常常与我们的日常经验完全不一致，但它们是总是自洽——当我们混淆科幻小说中时间旅行的因果关系时，几乎没有留下任何悖论的空间。
尽管霍金保持着顽皮的乐观态度，但他认识到，未被发现的物理定律有一天会取代爱因斯坦的物理定律，可能会共同阻止像你我这样的大型物体在时间中随意（非因果）地来回跳跃。 我们称这个遗产为他的“时间顺序保护猜想”。
无论未来是否有时间机器，我们都可以用这样的知识来安慰自己：当我们爬山或开车加速时，我们改变了时间的流逝方式。
所以这 ”假装是时间旅行者的一天“（12 月 8 日），记住你已经是这样了，只是不是以你希望的方式。
