蟲洞技術(shù)，能在一秒內(nèi)穿越全宇宙，但物理學(xué)家寧愿它不存在

蟲洞能讓你在一秒內(nèi)穿越整個宇宙，但物理學(xué)家寧愿它不存在，因?yàn)橐坏┧蝗祟惔蜷_，所有關(guān)于因果、邏輯和時間的規(guī)則都將面臨崩潰。

愛因斯坦早就發(fā)現(xiàn)了這條捷徑，他用廣義相對論證明，空間并非一塊死板的鋼板，而是一張可以彎曲的蹦床，彎到極致，兩個相隔億萬光年的點(diǎn)就能重合，中間那條連接的短管，就是蟲洞。

聽起來是完美的星際旅行方案對吧？

既然光速無法超越，那我們就不跑了，直接“抄近道”，但先別急著收拾行李，蟲洞連接的不只是空間，還有時間，你從 2025 年的入口跳進(jìn)去，另一端可能是6500萬年前的地球，你或許會親眼看著滅絕恐龍的小行星在頭頂落下。

很多人以為蟲洞是科幻作家為了讓主角快速換地圖而編出來的“劇情道具”，但它是從愛因斯坦的方程里一步一步算出來的，有理有據(jù)，童叟無欺。

1915 年，愛因斯坦發(fā)表了廣義相對論，給出了那個著名的場方程，僅僅幾個月后，1916 年，奧地利物理學(xué)家路德維希·弗拉姆盯著這個方程看了一會兒，發(fā)現(xiàn)了一個奇怪的解，他意識到，如果黑洞存在，那么理論上數(shù)學(xué)允許存在另一種反轉(zhuǎn)的天體：白洞，黑洞只進(jìn)不出，白洞只出不進(jìn)。

如果把這兩個怪物的“奇點(diǎn)”對接起來，中間就會形成一條貫穿時空的隧道，1935 年，愛因斯坦和他的助手納森·羅森正式將這個結(jié)構(gòu)命名為愛因斯坦-羅森橋，這就是蟲洞的祖師爺，但這里有一個致命的問題：這座橋，根本沒法走。

物理學(xué)家約翰·惠勒在 1950 年代仔細(xì)審查了這座橋，得出了一個令人絕望的結(jié)論：它不穩(wěn)定到令人發(fā)指。

愛因斯坦-羅森橋就像是一個極其敏感的肥皂泡，一旦形成，它會以比光速還快的速度自我坍縮，當(dāng)你試圖邁進(jìn)去的那一瞬間，隧道中間的咽喉就會“砰”的一聲斷開，變回兩個獨(dú)立的奇點(diǎn)。你還沒來得及看清對面的風(fēng)景，就已經(jīng)被夾在時空的夾縫中粉身碎骨。

更可怕的是潮汐力，就算你跑得比閃電俠還快，蟲洞內(nèi)部極端的引力梯度也會教你做人，你的頭部和腳部受到的引力差會大到離譜，瞬間將你拉成一根幾公里長的“意大利面條”，所以愛因斯坦當(dāng)年算出蟲洞的時候，自己都不信這玩意兒能用，他覺得這只是數(shù)學(xué)游戲

1988 年，為了幫好友卡爾·薩根寫科幻小說《接觸》，物理學(xué)家基普·索恩和他的學(xué)生邁克·莫里斯干了一件瘋狂的事，他們不再問“天然蟲洞能不能存在”，而是反過來問：如果我們想要一個能讓活人安然無恙通過的蟲洞，物理定律允許它長什么樣？

他們推導(dǎo)出了莫里斯-索恩蟲洞，這種新型蟲洞沒有致死的奇點(diǎn)，也不會瞬間坍縮，你可以像過海底隧道一樣從一頭走到另一頭，但天底下沒有免費(fèi)的午餐，索恩發(fā)現(xiàn)，要想讓蟲洞保持張開不閉合，你必須往里面灌一種極其詭異的建筑材料：負(fù)能量物質(zhì)。

這是什么概念？

普通物質(zhì)產(chǎn)生引力，傾向于把時空往中間“拉”，導(dǎo)致蟲洞坍縮，奇異物質(zhì)產(chǎn)生斥力，傾向于把時空往外“推”，像千斤頂一樣撐住快要塌陷的蟲洞喉嚨。

問題是，宇宙里有負(fù)能量嗎？

還真有，1948 年，荷蘭物理學(xué)家卡西米爾發(fā)現(xiàn)了卡西米爾效應(yīng)：在真空中，兩塊靠得極近的金屬板之間會產(chǎn)生一種神秘的吸引力，這是因?yàn)榘遄又g的真空量子漲落被抑制，導(dǎo)致那里的能量密度低于外部的真空。

能量比“無”還少，這就是負(fù)能量，但別高興得太早，這一效應(yīng)產(chǎn)生的負(fù)能量少得可憐，科學(xué)家算過，要撐開一個半徑僅為 1 公里的蟲洞，所需要的負(fù)能量相當(dāng)于把整個太陽系的質(zhì)量全部轉(zhuǎn)化為能量，再取負(fù)值。

如果不考慮能量問題，假設(shè)我們真的造出了一個穩(wěn)定的蟲洞，接下來會發(fā)生什么？

最刺激，也最讓人恐懼的可能性是：時間旅行，根據(jù)廣義相對論，引力場強(qiáng)的地方時間流速慢；根據(jù)狹義相對論，速度快的地方時間流速慢，如果你把蟲洞的一個出口固定在地球，把另一個出口放在一艘以接近光速飛行的飛船上，飛船飛了一圈回來，因?yàn)殓娐?yīng)，飛船內(nèi)的時間可能只過了一年，而地球已經(jīng)過了十年。

此時，蟲洞連接的其實(shí)是現(xiàn)在的地球和九年前的地球，你從這一頭跳進(jìn)去，一秒鐘后，你就穿越到了過去，這時候，那個讓所有物理學(xué)家頭疼欲裂的幽靈出現(xiàn)了：祖父悖論。

如果你穿越回過去，殺死了年輕時的祖父，那你父親就不會出生，你也不會存在。但如果你不存在，又是誰穿越回去殺了祖父？

這個邏輯閉環(huán)能把人腦子繞成麻花。對此物理學(xué)界有幾派觀點(diǎn)：第一是諾維科夫自洽性原則： 宇宙會自動修正，你的槍會卡殼，或者你認(rèn)錯人，總之你無法改變已經(jīng)發(fā)生的事實(shí)，第二是多世界詮釋： 你穿越的不是你的過去，而是平行宇宙的過去。你在那里殺了祖父，那個宇宙的你不出生，但原本宇宙的你依然安好。

最后是霍金的時序保護(hù)猜想，宇宙根本不允許你這么做，當(dāng)你試圖把蟲洞變成時間機(jī)器的那一瞬間，量子真空漲落會瞬間摧毀蟲洞。

2013 年，物理學(xué)界的大佬馬爾達(dá)塞納和薩斯坎德提出了一個驚世駭俗的猜想：ER = EPR。

ER：愛因斯坦-羅森橋（蟲洞）。

EPR：量子糾纏（愛因斯坦、波多爾斯基、羅森悖論）。

他們認(rèn)為，這兩個看似風(fēng)馬牛不相及的概念，本質(zhì)上是同一回事，每一個糾纏的量子對之間，實(shí)際上都連著一條微型的、普朗克尺度的蟲洞。 量子信息之所以能瞬間感應(yīng)，是因?yàn)樗鼈兂藭r空的近道。

2022 年底，谷歌的量子計(jì)算機(jī) Sycamore 模擬出了一個全息蟲洞，觀測到了信息像穿過蟲洞一樣穿過量子系統(tǒng)，雖然這只是模擬，不是在現(xiàn)實(shí)中撕開裂縫，但它暗示了我們：蟲洞或許不是奇異的天體，而是構(gòu)成宇宙時空最基礎(chǔ)的磚塊。

我們離真正的星際穿越還有多遠(yuǎn)？

老實(shí)說非常遠(yuǎn)，我們沒有足夠的負(fù)能量，不知道如何操控引力，甚至還沒親眼見過一個蟲洞，但科學(xué)家已經(jīng)在銀河系中心的人馬座 A* 黑洞附近尋找線索，如果天然蟲洞存在，它會對周圍恒星的軌道產(chǎn)生特殊的擾動。

蟲洞是物理學(xué)留給人類的一道終極謎題，它告訴我們宇宙的時空不是不可撼動的舞臺，而是可以被彎曲、折疊、甚至穿透的。只要找到正確的方法，我們就有可能跨越億萬光年的荒原。