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霍金有一段时期曾认为，当封闭的宇宙从膨胀转变为收缩时，时间就会开始逆流。初期，他为了论证宇宙诞生的观点而从事的量子宇宙论研究，即将宇宙全体视为量子力学的存在。这也许是个让人难以接受的想法；不过，霍金主张，从将时间视为虚数的角度出发，就可以顺利地解释宇宙创始了。因此，依照这种想法，再试着调查宇宙的某些简单典型的话，就能够得到让人意想不到的结论了。
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结论是，在测量宇宙的大小时，大的方向就是宇宙膨胀的方向，即无序度逐渐增加的方向。这种无序程度的增大可以被视为熵的增大，霍金根据这一理论，认为宇宙膨胀的方向就是时间流逝的方向。
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后来，由于更仔细和缜密的研究使霍金的这种观点被驳回了，而且认为他的这一观点乍看之下甚至有点蠢，但是就理论的可能性而言，能够提出如此大胆的主张或许正是霍金的真本事。因为在霍金的成就中，最著名的就是黑洞的蒸发——虽然最初提出时也没有得到任何人的相信。
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时间机器可能吗
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时间机器这个名词最初出现在科幻作家威尔斯1895年的小说《时间机器》之中。当时，威尔斯已经将时间当作四次元来处理了，这是远远早于爱因斯坦的。许多人之所以关心时间机器，是因为希望重返过去或到达未来，这本来就是人类的愿望。同时，时间是如此的不可思议、神秘莫测，从而人们都希望能借助时间机器亲身体验一番。
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然而，如果时间机器真的存在的话，就会产生名为“时间吊诡”的逻辑上的矛盾。举个例子来说，如果回到自己出生之前，将过去自己的母亲杀死的话，自己理应就不存在了。诸如这一类问题就会产生了。这样的话，就会出现很多干涉过去且反过来影响现在，或者是取得未来的信息用以决定现在的事情。因此改变未来这一类的事情就会层出不穷。
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而且，考虑到时光旅行这类问题时，如果仅仅追求去往未来而不再回到现在的话，我想那应该很快就有实现的可能。比如说，通过人工冬眠而到达未来的日子，不久就将到来。然而，当你一觉醒过来，周围却没有半个认识的朋友，再加上没有人愿意接纳你，你肯定会感到孤独而且悔恨不已吧？可是，你已经无法再回到原点了。所以，能够追溯时间，并且回到过去，可以说是想要发明时间机器的重要原因之一吧。
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在物理学中，时间机器从一开始就是被否定的。这一切是原因也是结果，因为原因必然是结果的过去，而这种因果关系正是自然科学的大前提。例如，假如一开始没有你父母亲存在的过去，当然也不会有现在的你的存在。这和电影《回到未来》的情况是一样的。
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然而，最近关于时间机器的正式研究，却似乎开始在学界杂志上喧嚣起来。它的理由当然是因为时间机器本身的魅力，而且借着追求时间机器的可能性，得以更深入地理解时空、宇宙的性质。
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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 时间吊诡
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如果真的存在时间机器，那么人们就会遇到“时间吊诡”的逻辑上的矛盾。如果人们通过“时间机器”回到过去的话，那么必然会做出很多干涉过去并影响现在的事，或者是取得未来的信息用来决定现在的行动的事情。因此改变未来这一类的事情就会层出不穷。
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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 2 封闭的时间轴 时间的特质
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如前文所述，在广义相对论中，时空被认为是因物质而扭曲的。这样的话，如果我们将空间扭曲，真的可以制造封闭空间吗？
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举例来讲，将空间扭曲，就可以制造出封闭的空间。这正如同二次元情况中的球面。球面上，无论从哪里出发，只要笔直地行进，都会回到原来的地方。同样，如果时间也是封闭的话，是不是就无法使时空扭曲呢？
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封闭的时间轴
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假如这一切成立的话，一旦朝未来行进，就会不知不觉回到过去，重返到原来的时间了。由于时间是一次元，所以可以把它想象成类似封闭的轮轴。时间沿着轮子流逝。好不容易绕着轮子转一圈，才能回到原来的起点。这种时间方向封闭的轮，称为封闭的时间轴。
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制造时间机器时，只要在时空里制作封闭的时间轴就可以了。事实上，类似这种封闭的时间轴，是非常普遍的。在广义相对论的基本方程式——爱因斯坦方程式中，有许多解答已经被发现，其中就有关于封闭的时间轴的解答。
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非现实的时空
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