从奇点到虫洞[试读]
5.1萨根的小说
从本节起，我们将进入本书的最后一个专题： 虫洞物理学。虫洞(wormhole)这个朴素的术语会让人产生一些朴素的联想，比如联想到虫子在苹果上咬出的洞。它们在拓扑学上的含义也确实类似，只不过那“苹果”要换成时空，而那“虫子”有可能是我们自己。如果联想得更多一点的话，还可能由拓扑而联想到另一个层面上，那就是度量，或者说长度。苹果中的虫洞若足够直的话，是可以成为连接苹果表面两个点的捷径的——即比沿苹果表面的路径有更短的长度。物理学家希望时空中的虫洞也能如此，即成为连接两个时空区域的捷径。 那样的捷径对于时常要用自己的想象力去触碰光速极限的科幻作家来说，无疑是便利的工具和巨大的福音。不过，与科幻作家... 查看全部[ 5.1萨根的小说 ]
5.2黑洞、白洞和虫洞
不过，在介绍索恩和莫里斯的研究之前，让我们先对使索恩觉得萨根“确实遇到了麻烦”的设想——即通过黑洞进行星际旅行的设想——作一个简单的介绍及评述。这不仅是因为对一个“此路不通”的设想的正式排除，更能显出虫洞的意义，以及它在现代科幻作品中快速风靡的原因，而且也是因为那“此路不通”的设想遭遇失败的地方，恰恰孕育着虫洞物理学崛起的关键，从而对那些失败的了解，有助于我们更好地理解虫洞物理学。 初看起来，通过像黑洞那样恶名远扬，被认为能吞噬一切(其中当然包括宇航员)的危险天体来进行星际旅行是一种离奇的设想。不过，结论不能下得太快，因为萨根毕竟不是普通的科幻作家，能被他采用的设想除了离奇之外，多少是有些理... 查看全部[ 5.2黑洞、白洞和虫洞 ]
5.3球对称可穿越虫洞
可穿越虫洞与惠勒提出的概念层面上的虫洞的差别就在于“可穿越”三个字。究竟什么样的虫洞是可穿越的呢？这是索恩和莫里斯首先要确定的。我们在上节中介绍通过黑洞进行星际旅行的设想时曾经表示，该设想遭遇失败的地方，恰恰孕育着虫洞物理学崛起的关键。现在就让我们来盘点一下通过黑洞进行星际旅行的失败之处。 通过黑洞进行星际旅行的最核心的失败之处显然就在于存在视界，它所导致的困难是多重的： 比如它的“只进不出”要靠白洞那样的离奇概念来“解套”；比如落入或离开它的过程在外部观测者看来要花费无穷长的时间；比如它有可能是致命的无限蓝移面。因此，可穿越虫洞所需满足的首要条件就是不存在视界。 通过黑洞进行星际旅行的另... 查看全部[ 5.3球对称可穿越虫洞 ]
