时间旅行能够实现吗？简短回答：是的，你现在就在做——以每秒一秒的惊人速度冲向未来，但这并不是那种让无数科幻作家着迷的时间旅行 。
【时间旅行理论 广义相对论时间空间的关系】尽管很多人都对改变过去或在到期之前看到未来的想法着迷，但从来没有人展示过科幻小说中看到的那种来回时间旅行，或提出一种让一个人通过重要的方法不会在途中摧毁它们的时间段 。
不过，科学确实支持一定程度的时间弯曲 。例如，物理学家阿尔伯特爱因斯坦的狭义相对论提出时间是一种相对于观察者移动的幻觉 。一个以接近光速的速度行进的观察者将体验时间，以及它的所有后果比一个静止的观察者慢得多 。这就是为什么宇航员斯科特·凯利在轨道上一年的年龄比他留在地球上的孪生兄弟略小 。
有关于时间旅行的其他科学理论，包括周围出现一些怪异的物理虫洞，黑洞和弦理论 。不过，在大多数情况下，时间旅行仍然是越来越多的科幻书籍、电影、电视节目、漫画、视频游戏等的领域 。
狭义相对论和时间旅行到不久的将来
爱因斯坦于 1905 年发展了他的狭义相对论 。随着他后来的扩展，广义相对论，它已成为现代物理学的基本原则之一 。狭义相对论描述了物体以匀速直线运动时空间和时间之间的关系 。
该理论的简短版本看似简单 。首先，所有事物都是相对于其他事物来衡量的——也就是说，没有“绝对”的参照系 。其次，光速不变 。无论如何，无论从何处测量，它都保持不变 。第三，没有什么能比光速更快 。
从这些简单的原则展开实际的、真实的时间旅行 。高速旅行的观察者会比不超速穿越太空的观察者经历更慢的时间 。
虽然我们不会将人类加速到接近光速，但我们确实让他们在国际空间站上以 17,500 英里/小时（28,160 公里/小时）的速度绕地球摆动 。宇航员斯科特·凯利出生于他的孪生兄弟、同为宇航员的马克·凯利之后 。斯科特·凯利在轨道上飞行了520天，而马克在太空飞行了54天 。他们一生中经历时间的速度差异实际上扩大了两人之间的年龄差距 。
广义相对论和 GPS 时间旅行
低地球轨道对宇航员寿命的影响可能可以忽略不计——比实际寿命延长或访问遥远的未来更适合兄弟姐妹之间的笑话——但是地球上的人和GPS 卫星在太空中飞行之间的时间膨胀确实有所不同 。
全球定位系统（GPS）通过与位于高地球轨道的几十颗卫星组成的网络进行通信，帮助我们准确地知道我们在哪里 。卫星从 12,500 英里（20,100 公里）外环绕地球，以 8,700 英里/小时（14,000 公里/小时）的速度移动 。
根据狭义相对论，一个物体相对于另一个物体运动得越快，第一个物体经历的时间就越慢 。根据美国物理学会出版物Physics Central 的说法，对于带有原子钟的 GPS 卫星，这种效应每天会减少 7 微秒或百万分之 7 秒 。
然后，根据广义相对论，靠近地球等大引力质量中心的时钟比远离地球的时钟走得更慢 。因此，由于 GPS 卫星与地表上的时钟相比离地球中心更远，Physics Central 补充说：“这使 GPS 卫星时钟每天额外增加 45 微秒 。结合狭义相对论计算得出的负 7 微秒，最终结果增加了 38 微秒 。”
这意味着，为了保持精确定位你的汽车或电话所需的精度——或者，由于该系统是由美国国防部运行的，是一架军用无人机——工程师必须在每颗卫星的一天中额外占用38微秒 。飞机上的原子钟要比地球上的同类时钟长38微秒才能运行到第二天 。
考虑到这些数字，GPS 卫星中的原子钟需要七年多的时间才能与地球时钟不同步 。（我们做了计算：如果你估计眨眼至少持续 100,000 微秒，就像哈佛有用生物数字数据库所做的那样，将这 38 微秒的变化加起来需要数千天 。）
这种时间旅行似乎与凯利兄弟的年龄差距一样微不足道，但考虑到现代 GPS 技术的超精确性，这确实很重要 。如果它可以与从头顶呼啸而过的卫星通信，你的手机就能以难以置信的准确度确定你在空间和时间上的位置 。
虫洞能带我们回到过去吗？
据美国宇航局称，广义相对论还可能提供可以让旅行者回到过去的场景 。但是这些时间旅行方法的物理现实并不是小菜一碟 。
虫洞是穿过时空结构的理论上的“隧道”，可以将现实中的不同时刻或位置与其他时刻或位置连接起来 。也被称为爱因斯坦-罗森桥或白洞，而不是黑洞，关于虫洞的猜测比比皆是 。但是尽管在科幻小说中占据了大量的空间(或时空)，在现实生活中却没有发现任何种类的虫洞 。
除了缺乏可识别的虫洞外，虫洞时间旅行的另一个障碍是它们的假设大小 。预计原始虫洞非常小，在隧道“口”处大约为 10^-34 英寸（10^-33 厘米） 。随着宇宙的膨胀，虫洞可能会随之扩展，但其他问题也随之而来 。
徐说：“即使是假设的虫洞，预计也是极其不稳定的，在任何东西穿过之前，它会时隐时现 。”“你需要一些非常奇特的物质来稳定虫洞，目前尚不清楚宇宙中是否存在这种物质 。”
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