時間和因果是一個騙局？

利維坦按：在著名的「祖父悖論」中，如果我們返回到自己店過去，將自己的祖父殺死，那麼我們的父母自然就會不再出現，進而就連自己的存在也消失了。這個悖論和命定悖論類似，圍繞的是因果率。但如果時間旅行成真，為何一個人不能回到過去殺了自己的祖父？原因正如文中所說，因為他過去沒有這麼做（過去發生的無法改變）。

如果按照反因果的閉合時間曲線來看，地球的公轉軌道在宇宙中一個近乎圓形的三維封閉曲線，每年都會轉回同一個點，但時間卻不一樣。地球的世界線會在四維時空中循環（像彈簧的形狀那樣沿螺旋式軌跡延伸），正所謂在相同的地方，但卻在不同的時間點。

文/James Gleick

譯/眠眠

校對/兔子的凌波微步

原文/nautil.us/issue/40/learning/a-nonlinear-history-of-time-travel?utm_source=frontpage&utm_medium=mview&utm_campaign=a-nonlinear-history-of-time-travel

我猜測，無論真實的或是想像中的任何現象，都不會比時間旅行更令人困惑，更複雜，更可能變成一場最終徒勞的哲學分析（它的一些可能的競爭者，比如決定論和自由意志之爭，隨著時間的推移，最終還是開始歸於統一）。在經典教科書《哲學分析概論》（An Introduction to Philosophical Analysis）中，約翰·霍斯珀斯（John Hospers）處理了這個問題：「邏輯上而言，時空穿越是可行的嗎？比如說，我們是否可以回到公元前3000年，幫助古埃及人建造金字塔？我們必須對此非常警惕。」

《時間機器》是英國著名小說家H.G.威爾斯在1895年發表的一部科幻小說。這本書也是威爾斯的第一部科幻小說。有評論家將這本書的出版年認定為「科幻小說誕生元年」。

顯而易見的是，我們習慣性地使用與談論空間相同的詞來談論時間，因為這很容易幫助我們想像。「事實上，H.G.威爾斯在《時間機器》（1895年）中就假想過它，每個讀者都能從文中感受到同樣的想像。」（其實霍斯珀斯誤解了《時間機器》這本書：「1900年的某個人在機器上拉動一個槓桿，突然世界被穿越回許多世紀之前。」）霍斯珀斯這人其實挺搞笑的，而且與眾不同，身為哲學家的他居然獲得了一張美國總統的選票。但他第一次出版於1953年的教科書，在隨後的40年里一直是業內標杆，甚至發布了4個版本。

不可能的機器：在威爾斯1895年的小說《時間機器》中，一位發明家穿越了80萬年去到了未來。它在1960年被改編為電影。

對於這個複雜的問題，他的回答是：絕對不可能。威爾斯那本《時間機器》里的情節不僅現實里不可能實現，在邏輯上也是不可能的，而且它還是一個自相矛盾的概念。霍斯珀斯寫下的四頁密密麻麻的論文來證明了這一點。

「我們怎麼可能同時出現在公元20世紀和公元前30世紀呢？這裡已經是自相矛盾了......從邏輯上講，人不可能既在一個世紀的某個時間點出現，又在另一個世紀的某個時間點出現。」你可能會停下思維進程並表示懷疑（然而霍斯珀斯並沒有），在表達「同時」這個概念時，是否存在一個潛在的陷阱？畢竟，現在和過去其實是不同的時間概念，因此它們並不是同一時間段，也不處於同一時間點。要對這一點產生懷疑是很容易的。

然而，對於抱有時間旅行幻想的時空旅行者們來說，他們幸運地掌控著自己的時間。即便他們穿越到一個從宇宙宏觀意義而言屬於過去的時間點時，他們的時間依然可以保持前行。霍斯珀斯了解這個觀點，但並不認同：「人們可以在空間中向後走，但是『回到過去』到底是什麼概念？」他反問道。

一個人只要活著，無論他做什麼，不都會每天變老嗎？「越活越年輕」難道不是一個與認知相矛盾的說法嗎？除非它只表達象徵性的意思，比如「親愛的，你每天都變得更年輕了」，然而即便如此，被恭維的這個人就算看起來每天都變年輕了，然而實際上還不是每天在變老嗎？

他並沒有意識到，在斯科特·菲茨傑拉德（Scott Fitzgerald）的短篇故事中，男主角本傑明·巴頓（Benjamin Button）恰恰有著這樣的經歷： 70歲的本傑明，每天都會變得更年輕，直到變成嬰兒忘記一切。然而菲茨傑拉德也得承認，從邏輯上來講，這個故事不可能有後續。

時間對於霍斯珀斯而言，是很簡單的一件事。想像一下，如果有一天你在20世紀，第二天你的時間機器就把你帶回古埃及了。他繼而反駁道：「這當中不是有矛盾嗎？ 1969年1月1日後的第二天是1969年1月2日，星期二之後是星期三（備註：「星期三」被定義為星期二之後的那一天）」等等。對此他有一個終極論點，這不啻於把時間旅行釘死在邏輯棺材之中的最後一顆釘子。金字塔是在你出生之前建成的，你沒有參與建造過它，你甚至沒有親眼見過它。 「這是一個不可改變的事實，」霍斯珀斯補充道：「你不能改變過去，這是至關重要的一點：過去發生的事確確實實發生了，你不能使曾經發生的事情變得不存在。」我們仍然在瀏覽一本關於分析哲學的教科書，但你簡直能聽到作者的呼聲：

那些國王的馬匹和工人們所參與的勞作，不可能變成一場虛無，因為這從邏輯上而言就是不可能的。也許在邏輯上，你（對，就是字面意義上的你）如果能回到公元前3000年，那麼就有可能參與金字塔的建造。但是你會面臨如下的問題：當金字塔第一次被建造時你沒有參與其中：因為你並不在那裡，你還遠遠沒有出生，在你來現場之前一切就已經結束了。

承認吧，你壓根兒沒參與過金字塔的建造。這是事實，但這也是一個邏輯上的事實嗎？並非每個邏輯學家都認為這種三段論式的論述是正確的。有些事情不能被邏輯證明或反駁。從「時間」這個詞算起，這些霍斯珀斯在論文中使用過的辭彙，其實比他所理解的更加難以捉摸。最後，他公開承認，他正在證明的這些理論都只是假設而已。「具體的情況充滿了各種矛盾，」他總結道，「當我們說『我們可以想像它』時，我們只是說說而已，但事實上，甚至在邏輯意義上，並沒有任何東西可以被詞語描述。」

庫爾特·哥德爾（1906－1978）

但身為本世紀最傑出的數理邏輯學家，庫爾特·哥德爾（Kurt G?del）並不贊同這一點。他的那些發現讓他覺得，不能以這樣的方式思考邏輯，這種思考方式存在一個悖論。

如果霍斯珀斯的邏輯斷言聽起來像這樣 ：「從1月1日出發，在邏輯上不可能去到除了同年的1月2日以外的任何一天」 ；那麼持不同觀點的哥德爾的表達，聽起來更像這樣：

一個用矢量正交來表達的三維體系，如果說存在一個與其中某個矢量完全正交的三維參數系統，那麼這個三維體系則勢必成為了四維的，且這兩者互為充分必要條件。

世界線：愛因斯坦將時間和空間合稱為四維時空，粒子在四維時空中的運動軌跡即為世界線

他所說的，正是1949年愛因斯坦所提出的時空連續體（spacetime continuum）理論中的世界線。然而哥德爾早在18年前就出版了他最偉大的作品，當時身處維也納的他只有25歲。在作品中，哥德爾發表了這樣的觀點：人們想要將所有的邏輯性和數學統一於一體，形成一個完整而連續的公理系統來判斷正確與否。然而這個可能從數學證明的角度來講已經破滅了。這也就是「哥德爾不完備定理」（G?del』s incompleteness theorems），它建立在一個矛盾之上，給我們留下了一個更大的悖論。我們知道並且可以確定的是，我們從來沒有獲得過完全的確定性。

漫步時光：艾爾伯特·愛因斯坦（右）與庫爾特·哥德爾在一起分享他們著名的漫步時光。在愛因斯坦70周歲生日那天，哥德爾給出了愛因斯坦一個計算結果，展示了時間循環理論符合相對論。

哥德爾所研究的，就是時間——「另一方面，那種神秘和自相矛盾似乎構成了我們自身和世界的存在基礎。」在通過西伯利亞鐵路逃離維也納之後 ，他定居在普林斯頓大學定高等研究所，正是在那裡，他和愛因斯坦強化了30年代初就已開始的友誼。他們從福爾德大廳（Fuld Hall）踱步到歐爾登農場（Olden Farm），同事們羨慕地見證了他們的傳奇。在人生的最後幾年，愛因斯坦提到他還會堅持去研究所的原因，就是因為能夠和哥德爾同行聊天。

為什麼他不能回到過去殺了他的祖父？因為他過去就沒有這麼做。

在1949年愛因斯坦70歲生日那天，哥德爾送給他一個令人驚訝的計算：他的廣義相對論的場方程能夠支持宇宙中的時間存在循環的可能性，或者更準確地說，宇宙中的一些世界線正在自我循環。它們可被稱為「閉合時間樣線（closed time-like lines）」，或者如今天的物理學家所說的，是一種閉合時間曲線（closed time-like curves，CTC）。它們就如同缺少上下坡的環形公路。時間線是由一組僅由時間分隔的點組成：在相同的地方，但卻在不同的時間之中。閉合的時間曲線會循環回自身，這也因此違反了因果律的概念：事件的結果，同時也成了產生它們自身的原因（如此一來，整個宇宙本身將是循環往複的。雖然天文學家沒有發現任何證據，但根據哥德爾的計算，一個CTC必須滿足極大的數十億光年，而人們很少提到這些細節）。

然而世人對CTC的關注與其重要性或可信性並不相稱，斯蒂芬·霍金對此有一番解釋：「在這個領域工作的科學家必須使用技術術語，如閉合時間曲線等等，這也就好比是時間旅行的密碼。」即使對於一個有著病態羞澀感，以及邊緣化偏執狂的奧地利邏輯學家而言，時間旅行也可謂性感。哥德爾只用了一些很簡單樸素的英語，就將複雜而美妙的理論藏在了數學的精妙之中：

尤其是，如果P，Q是世界線上的任何兩個點，並且P在該線上位於Q之前，則存在連接P和Q的時間線，滿足Q在P之前；即，在這些世界中，理論上可能可以回到過去，或以其他方式影響過去。

值得注意的是，平行宇宙在物理學家和數學家的言論里已經很常見。「在這些平行世界裡……」哥德爾就如此寫道。當他在《現代物理學評論》上發表論文時，他的論文的標題是《愛因斯坦的重力場方程的解》（Solutions of Einstein』s Field Equations of Gravitation），每一個「解」都是一個可能的宇宙。「所有關於宇宙學的解，都涉及到永不湮滅的物質密度，」他寫道，這意味著所有可能的宇宙都並非空無一物。「在這篇論文中，我提出了一個解」：這對於你來說是一個可能的宇宙。但這個可能的宇宙真的存在嗎？我們真的生活在那個宇宙之中嗎？

哥德爾是這麼認為的。研究所里一位年輕的物理學家弗雷曼·戴森（Freeman Dyson）後來告訴我，多年後哥德爾可能會問他：「他們證明了我的理論嗎？」如今會有物理學家告訴你：如果存在一個被證明不和任何物理學定理相矛盾的宇宙，那麼是的，哥德爾的理論是正確的。這如同一個先驗事件一般，說明時間旅行是可能的。

哥德爾的理論使得研究門檻變得很低。愛因斯坦對此更為謹慎。「是的，」他承認道，「宇宙學上這種引力方程的解......已經被哥德爾先生找到了。」但他輕描淡寫地補充道，「這些解是否能在物理學上被證實，將是相當有趣的事。」換句話說，僅僅在數學上被證實並不代表正確。愛因斯坦的警告並沒有減少哥德爾關於時間旅行中封閉時間曲線理論的粉絲，這其中包括大量的邏輯學家，哲學家和物理學家。他們想都沒想，就上了哥德爾的船。

「假設我們的哥德爾粉絲，一位時空旅行者決定訪問他自己的過去，並和年輕的自己談話。」拉里·德維耶（Larry Dwyer）在1973年這樣寫道，他假設：

在t1時間點，人物T和年輕的自己談話。

在t2時間點，T進入他的火箭，開始回到過去的旅程。

t1=1950；t2=1974

不僅僅是科幻故事作者，德維耶還是一位從事哲學研究的哲學寫作者：與筆下那些驚人故事情節相去甚遠的是，他還是位在國際期刊中發表分析傳統哲學的作者。這些對於德維耶來說，就好做家庭作業一樣：

科幻小說包含大量的故事情節，通常圍繞某些操作著複雜的機械設備的主角，他們發現自己被傳送到了過去。

除了閱讀故事，他也正在從霍斯珀斯關於時間旅行不可能性的證明入手，閱讀哲學文獻。他認為霍斯珀斯只是有些困惑。萊茵巴赫（Reichenbach）也很困惑（漢斯·萊茵巴赫，《時間的方向》的作者），卡佩也是如此【米爾克·卡佩（Mili? ?apek），《時間和相對論：成為理論的爭論》的作者】。萊茵巴赫討論了「自我遭遇」的可能性：「年輕的自己」遇到了「年老的自己」，「同樣的事情發生第二次」，雖然它們可能是自相矛盾的，但並非不合邏輯。德維耶卻不這麼看：「正是這種說法，引起了文學中如此多的混亂。」卡佩正在繪製關於哥德爾世界線的圖表。同樣的事情，也在斯溫伯恩（Swinburne）、懷特洛（Whitrow）、斯特恩（Stein）、戈羅維奇（Gorovitz）身上發生（有關戈羅維奇的問題，當然都是他自己導致的）。他認為甚至是哥德爾本人，都誤解了他自己的理論。

根據德維耶的觀點，他們都犯了同樣的錯誤。他們想像一個時間旅行者可以改變過去，但這並不可能發生。 德維耶可以忍受由時間旅行面對的其他困難：例如反向因果關係（在其原因之前的效應）和實體乘法（時間旅行者和時間機器穿過的路徑是它們的雙倍）。但唯獨這個無法忍受。「無論時間旅行可能帶來什麼，」他說，「它永遠不可能改變過去。」以年老的T為例，他利用哥德爾式時空循環從1974年回到1950年，遇見年輕的T。

這次相遇，當然會在時間旅行者的心理歷史中記錄兩次；年輕的T對他與自己相遇時的反應可能是恐懼，懷疑，喜悅等等。對於年老的T來說，卻不一定能夠回想起自己年輕時，面對一個自稱是他自己的、年老的自我時的感覺。年老的T對年輕的T做了一些事情，但在他的記憶里，這些並沒有發生在自己年輕的時候。這難道不是自相矛盾的嗎？

所以，為什麼T不能回到過去殺了他的祖父？因為他過去沒有這麼做。就是這麼簡單。

當然了，這並沒有我們說的那麼簡單。

悖論帶來真實：在某種意義上，時間旅行循環理論類似於一種空間悖論，就像藝術家奧斯卡·魯特福德（Oscar Reutersv?rd）的作品所顯示的一樣。

羅伯特·海因萊因（Robert Heinlein）在1939年創作了《鮑勃·威爾遜的多個分身》（multitude of Bob Wilsons），並在時間旅行的奧秘被發掘之前嘗試以這個故事對此進行解讀。這個出版於20年後的故事，重溫了所有前輩們關於悖論的可能性討論。故事以《你的所有殭屍》為標題，一位《花花公子》的雜誌編輯將它改寫成了一篇小說，並發表在科幻小說門類下。這是因為其中關於性的情節令他覺得有些重口（考慮到當時是1959年），這個故事有一個領先於時代的，關於變性的劇情，是一篇關於時空旅行的四重奏小說：主角是他（她）自己的母親，父親，兒子和女兒。標題也很引人入勝——《我知道自己來自哪裡，但是你的殭屍來自哪裡？》。

任何人都能寫這個嗎？當然。1973年，還是一位年輕的電視作家的大衛·格羅德（David Gerrold）曾為《星際迷航》（Star Trek）創作了一部短篇故事，並發表了他的第一部小說《一個摺疊了自己的男人》（The Man Who Folded Himself），講述了一個叫Daniel的大學生收到了一封來自神秘人物吉姆大叔的信，並按其要求完成指示。吉姆大叔敦促他記錄一本日記，這是十分必要的，因為他的生活很快就變得複雜無比。隨著故事的進行，主要角色像被拉開的手風琴一樣不斷擴展，包括Don，Diane，Danny，Donna，ultra-Don以及Aunt Jane等等，他們都是（如果你不知道的話）同一個人，就像是坐在一列閉環的過山車上。

相關的主題有很多變體版本，悖論的增加速度幾乎和時間旅行者一樣快，但當你仔細觀察時，它們都是一樣的。其實本質上只有一個悖論，披著不同的外衣以適應不同的語境。有時，它被稱為拔靴帶悖論（Bootstrap Paradox），這是來自於海因萊因的貢獻。他筆下的鮑勃·威爾遜把自己的靴子落在了自己的未來。通常我們稱之為本體論悖論（the Ontological Paradox），一個有關「成為什麼」和「變成什麼」的難題，又名「誰是你的爸爸？」。一切人和物體（例如懷錶，筆記本）的存在，並沒有所謂起源或原因。 《所有你的殭屍》里的簡，同時也是她自己的母親和父親，因此我們很想知道她的基因究竟來自於哪裡。再比如：在1935年，一位美國股票經紀人在柬埔寨叢林中，發現了被棕櫚葉掩蓋的威爾遜時間機器；他按下按鈕，穿越到了1925年。在那裡，這台機器正被拋光並藏身於棕櫚葉之中。這就是它的生命周期：一個為期10年的閉合時間曲線。「但是，它究竟是打哪兒來的？」股票經紀人向一位黃袍僧人打聽。這個智者彷彿教育笨蛋一樣回答道：「從來就沒有任何所謂『最初』。」

在《終結者》（1984年）中，機器人殺手——終結者從未來的時空被派來殺死一個女人，以此阻止她生下那個會在未來領導反抗運動的領袖。

這裡有一些關於因果循環的巧妙設定。你可以給布努埃爾（西班牙超現實電影導演）提供一個關於電影的絕妙主意。又比如說，一本教你如何製作時間機器的書，卻是來自於未來。此處還可參照命定悖論（Predestination Paradox）加以理解。試圖扭轉什麼，有時反倒順著既定的發展路線推了一把。在《終結者》（1984年）中，機器人殺手——終結者（37歲的健美運動員阿諾德·施瓦辛格帶著特有的奧地利口音飾演）從未來的時空被派來殺死一個女人，以此阻止她生下那個會在未來領導反抗運動的領袖。終結者任務失敗，殘留的軀體碎片卻為創造他自己的人提供了基礎技術支持。

在某種意義上講，有關預言時間旅行的「命定悖論」已經誕生了幾千年。拉伊俄斯（Laius）為了對抗他被謀殺的宿命，讓俄狄浦斯（Oedipus）在曠野中死去，遺憾的是，他的計劃失敗了。有關自我應驗預言（Self-fulfilling Prophecy）①的概念由來已久，儘管這個術語是最近才出現。這是由社會學家羅伯特·默頓在1949年描述了一個真實存在的現象：「一個被錯誤定義的事情，將引發一個新的行為，使原本假設的概念成真。」（例如，關於汽油短缺的警告將導致恐慌性購買，導致汽油真的出現短缺。）人們總是想知道他們是否能夠逃避命運。只有如今，在這個談論時間旅行的時代，我們才會詢問我們是否能夠改變過去。

所有的悖論與時間循環相關。它們都迫使我們轉而思考因果關係：結果可以先於其原因嗎？當然不可能。按照定義的話這很明顯。「原因是指，導致另一件事的某件事……」大衛·休謨（David Hume）如是說。如果兒童接受了麻疹接種，然後癲癇發作，儘管我們無法知道接種是否導致了癲癇發作，但大家都知道的是，癲癇沒有導致接種。

但我們並不擅長理解原因。亞里士多德是有史以來第一個試圖分析有關權力分配的原因和結果的人。他創造了複雜的階級，並造成了延續至今的混亂。他區分了四種不同類型的原因，這些原因可以被命名（因為相隔幾千年，只能勉為其難地這麼翻譯）為動力因（the efficient）、形式因（the formal）、質料因（the material）和最終因（the final）。其中一些很難被認為是「原因」。雕塑的動力因是雕塑家，但質料因是大理石，兩者都需要在雕塑被創造之前存在。最終因是創造它的目的：它的美麗。然而我們可以這樣認為，如果按時間順序考慮，最終因似乎姍姍來遲了。那麼爆炸的原因又是什麼？炸藥？火花？銀行搶劫？保險箱爆破？這種思路似乎更傾向於現代的詭辯術。（另一方面，一些專業人士發現，亞里士多德的辭彙很可能是原始的，他們從不討論因果關係，因而並不提及有關內在、超越、個性化，以及廣度、混合原因、概率原因和因果鏈等等。）無論如何，我們得牢牢記住這一點：當我們進行仔細觀察時，沒有任何東西會有一個明確的、無可爭辯的原因。

你會接受這樣的說法嗎：一塊岩石形成的原因，是因為一個更早些的同一塊岩石？

羅素：「我認為，因果關係法則就像哲學家們所渴望的那樣，是一個過去時代的遺迹，就像君主立憲制，在不影響大局的情況下被錯誤地提出。」

「所有關於事實的論據，似乎都是建立在因果關係的基礎上，」休謨說。但他發現，原因從來都很難被確定。太陽是岩石變暖的原因嗎？侮辱是讓一個人產生憤怒的原因嗎？只有一件事是可以肯定的：「原因是指，導致另一件事的某件事」。如果一個結果並不一定只能從某個原因導致，那這個原因還會徹底嗎？這些論點在哲學的歷史行進過程中反覆出現。儘管伯特蘭·羅素試圖在1913年徹底解決這個問題，並引入了現代科學。 「奇怪的是，在諸如引力天文學等先進科學中，『原因』一詞從來不會出現，」他寫道，「時間對於哲學家而言就像程序，物理學停止尋找原因的原因是，事實上，從來就沒有這樣的存在。我認為，因果關係法則就像哲學家們所渴望的那樣，是一個過去時代的遺迹，就像君主立憲制，在不影響大局的情況下被錯誤地提出。」

羅素所提到超越牛頓思想的科學觀點，也即是一個世紀前拉普拉斯所描述的宇宙剛性：其中所有的存在，都鎖定於一個充滿物理定律的機械體系下。拉普拉斯談到：過去是未來的原因，但如果整個機器在步調一致地運行，為什麼我們應認為某個特定的齒輪或槓桿，比其他任何部分都更能體現因果律？我們可以認為馬是馬車運動的原因，但這只是偏見。不管喜歡與否，馬也是完全被決定的。羅素和其他人都注意到，當物理學家用數學語言寫下那些定律時，時間並沒有內在的方向性。 「這些定律在過去和未來沒有區別，」他寫道，「未來『決定』了過去，在同一意義上，過去也『決定』未來。」

「但是，」我們總是被告知，「你不能改變過去，而你可以在一定程度上改變未來。」這個觀點在我看來是基於因果關係的錯誤看法，因此我的目標就是糾正它。你不能讓發生過的事情改變，如果你已經知道過去發生了什麼，顯然你最多只能在心中希望它有所不同。但是你同樣也無法改變未來，如果你碰巧知道未來是什麼樣——例如，在日食即將來臨的情況下，你希望它不要發生，就跟你希望過去已經發生的事情不要發生一樣不可能。

儘管羅素這麼說，科學家們卻從來離不開因果律：吸煙會導致癌症，無論特定的香煙是否導致特定的癌症。空氣中石油和煤炭的燃燒，會導致氣候變化。單個基因中的突變，會導致苯丙酮尿症。燃盡的恆星的坍縮導致了超新星。休謨是對的：「關於事實問題的全部推理，似乎都建立在因果關係上。」因果關係無處不在，有些短，有些長，有些穩固，有些脆弱，它們縹緲無形，卻交織在一起，無從逃避。它們都遵從一個方向：從過去到未來。

舉個例子吧，1811年的某一天，在波西米亞西北部的特普利采鎮（Teplice），一個名叫路德維希（譯者註：指貝多芬）的男人在他的筆記里寫下一個關於五線譜的說明。 2011年的一個晚上，一個名為瑞秋（Rachel）的女人在波士頓交響樂廳吹響了一支小號，並製造了可被測量的效果：房間內的空氣產生了每秒444個周期的波長振動。誰又能否認，至少在一定程度上，那篇紙上的筆記就是造成了兩個世紀後大氣振動的原因？使用物理定律計算波希米亞分子對波士頓分子產生影響的路徑，將是具有十足挑戰性的，即使用上拉普拉斯那神話般的「可以理解所有力量的智力」也是如此。但我們可以看到一個完整的因果鏈，或者說，是信息鏈。

當羅素宣稱因果關係只是一個屬於過去時代的遺迹之後，他並沒有就此罷手。哲學家和物理學家不僅繼續在原因和結果上徘徊，他們還為彼此之間的混合增加了新的可能性。逆向變形（Retrocausation）現在成為了一個新課題：它也被稱為「反因果關係」（backward causation）或「逆時因果關係」（retro-chronal causation）。一位傑出的英國邏輯學家、哲學家（兼科幻小說愛好者）邁克爾·杜米特（Michael Dummett）似乎已在他1954年的論文中討論過這一分支理論—— 「一個結果有可能先於它的原因嗎？」以及10年後的不那麼具備科學性的另一篇——「導致過去的東西」。在這一篇里，他提出了這樣的一個問題：假設他從收音機里聽到他兒子的船已經在大西洋沉沒，如果他向上帝祈禱兒子能夠成為倖存者之一，他會不會因為要求上帝撤消已經既成事實的某件事，而成為一種褻瀆神靈？還是說，這個禱告在功能上等同於為他兒子的安全通行進行預先祈禱？

有什麼東西能夠激勵現代哲學家，支持他們反對一切先例和傳統，去思考結果先於原因的可能性？《斯坦福哲學百科全書》提供了這個答案：「時間旅行」。事實上，所有的時間旅行悖論，比如出生和謀殺，都來自反因果關係。結果可以反向撤消導致它們發生的原因：

反因果順序是關於時間邏輯的一個主要爭論點，暫時性的逆向因果關係是可能的，例如時間旅行。但這看起來是一種形而上的可能性：一名時間旅行者在時間點t1進入時間機器，從而導致了她在某個更早的時間t0離開時間機器。事實上，這似乎在名義上是可能的，因為哥德爾已經證明，愛因斯坦的場方程有允許循環路徑的解。

但是時間旅行並不能徹底解決這個問題。 「其中可能存在各種各樣的危險，」這本百科全書中警告說，「包括改變已成事實（導致過去產生變化），殺或不殺某人自己的祖先，或是導致因果循環的不一致……」勇敢的作家願意冒這樣的風險：菲利普·迪克在《逆時鐘世界》中就倒轉了時鐘（如同它過去那樣），馬丁·阿米斯在《時間之箭》中也是如此。

我們似乎在一個循環里旅行。

來自紐西蘭的數學家兼宇宙學家——馬特·維瑟（Matt Visser）在1994年的核物理學B（核物理學專門研究「理論的、現象的實驗性高能物理、量子場論和統計系統」的分支）相關文章中寫道：「近來蟲洞物理學的復興，導致了一個非常令人不安的現象。」顯然，蟲洞物理學的「復興」是肯定的，雖然通過這些假想的隧道穿越時空仍然是一種純粹的假設。但令人不安的觀察現象是這樣的：「如果存在可以穿過的蟲洞，那麼似乎很容易將這種蟲洞轉變為時間機器。」這不僅僅是令人不安的，這是令人極其不安的：「針對這種極其令人不安的事態，霍金髮布了他的『時序保護猜想』（chronology protection conjecture）。」

霍金，當然指的就是劍橋物理學家史蒂芬·霍金（Stephen Hawking）了。他成為了世界上最著名的依然健在的科學家，一部分原因是他幾十年來一直在跟神經元疾病導致的癱瘓進行鬥爭，另一部分原因是他向世人科普了宇宙學中那些最棘手的問題。難怪他也被時間旅行吸引。

「時序保護猜想」，是他在1991年為《物理評論D》期刊（Physical Review D）所撰寫的論文標題。他解釋了自己的寫作動機：「有人認為，先進文明可能具有扭曲時空的技術，使閉合的時間曲線出現，允許穿越到過去的旅行。」那麼是誰這樣認為的呢？是一支由科幻小說作家組成的大軍。當然，霍金也借鑒了加州理工學院的物理學家基普·索恩（Kip Thorne）的成果。索恩一直在和碩士生們一起研究「蟲洞和時間機器」。

「人們可以想像一個先進的文明，將蟲洞從量子泡沫中拖拽出來」

在某種意義上，「足夠先進的文明」這個詞成了一種比喻。比如：即使我們人類還無法做到，宇宙中會存在另一個足夠先進的文明嗎？這對於科幻作家和物理學家都是有用的。所以索恩、邁克·莫里斯（Mike Morris）和烏維·尤瑟夫（Ulvi Yurtsever）在1988年的《物理評論快報》（Physical Review Letters）中這樣寫道：「我們想知道，物理定律是否會允許任意先進的文明建構和維持星際旅行的蟲洞的存在。」 因此26年後，索恩成為2014年的大製作電影《星際穿越》的執行製片人和科學顧問，也絕非偶然。「人們可以想像一個先進的文明，將蟲洞從量子泡沫中拖拽出來，」他們在1988年的論文中總結出了這樣一幅具有潛台詞的畫面，「一張將蟲洞轉換為時間機器的時空圖表。」他們在考慮蟲洞運動中的開口：一艘太空船可能進入一個開口，而從另一個開口出來時就來到了過去。他們在最後恰當地提出了一個矛盾，只是這一次，無關祖父的生死：

可不可以先通過測量，令薛定諤的貓在事件P時（因此「它的波函數」坍縮到「活」的狀態）活著，然後通過蟲洞在時間上倒退並殺死貓（將其波函數坍縮到「死」的狀態），然後才到達事件P？

他們並沒有給出這個問題的答案。

霍金接手了這個問題。他分析了蟲洞物理學和各種悖論（類似「如果你能夠改變歷史」的邏輯問題）。他「通過對自由意志概念的一些修改」，考慮了迴避悖論的可能性。然而，自由意志從來都不是一個令物理學家歡快的話題。霍金找到了一個更好的方法：他建議將此稱為「時序保護猜想」。大量必須的計算之後，霍金相信：物理定律將保護歷史免遭那些設想中的時間旅行者的禍害。儘管庫爾特·哥德爾等人認為必須禁止封閉的時間曲線的出現。「看起來似乎有一個時序保護機構，」他如同科幻小說一般寫道，「它阻止了封閉時間曲線的出現，這使得宇宙對於歷史學家來說是安全的。」霍金用一種鼓動式的語氣結束了文章——類似的方式從未在霍金的《物理評論》中見到。然而他擁有的並不只是一個理論，他有真正的「證據」：

依然存在強有力的實驗證據支持推測，我們並沒有被來自未來的旅行者入侵過。

霍金是那些知道時間旅行並不可行的物理學家之一，但他也知道這是一種飯後談資。他指出我們都在進行時間旅行，只不過每一次一秒。他將黑洞描述為時間機器，提醒我們引力的作用減慢了本地時間的流逝。他經常講述為時間旅行者準備聚會的故事，邀請函在聚會之後才被發出：「我坐了很長時間，但沒有任何人前來。」

事實上，「時序保護猜想」在斯蒂芬霍金為其命名之前，就已經有人提出了。例如，雷·布拉德伯里（Ray Bradbury）在1952年關於時間旅行的恐龍獵人的故事中說道：「時間不允許那種讓一個人見到他自己的混亂。當這樣的場景可能出現時，時間就會出面制止，如同一架飛機擊中了一個氣囊。」請注意，時間在這裡是有著擬人化的「代理人」的：時間不允許發生這樣的事，時間出面制止。道格拉斯·亞當斯（Douglas Adams）提供了自己的觀點：「悖論只是一種疤痕組織，時間和空間在它們周圍自我癒合。至於人類，只會記得對他最有意義，最需要的那個事件版本。」

這也許有點兒神奇，畢竟科學家更傾向於信任物理定律。 哥德爾認為，一個強大的、毫無悖論的宇宙只是一個邏輯問題。「時間旅行是可能的，但沒人能夠殺死他過去的自我，」他在1972年告訴一位年輕的訪客，「先驗被極大地忽視了，而邏輯其實是非常強大的。「從某種意義而言，時序保護成為了基本規則的一部分，一個老生常談的話題。在瑞夫卡·加爾琴（Rivka Galchen）2008年的小說《不同之地》（The Region of Unlikeness）中，她認為其中所採用的任何老橋段都是理所應當的：

科幻作家已經找到了類似的解決方案來解決祖父悖論：試圖謀殺的孫子們不可避免地被一些東西所阻礙：錯誤的手槍，滑溜的香蕉皮，他們自己的良心等等——在他們即將完成這個不可能的任務之前，這些東西會成功阻礙他們對祖父的謀殺。

「不同之地」一詞，取自於聖奧古斯丁（Augustine）所著《不同之地》（regione dissimilitudinis，懺悔錄中的一篇）中的名句：「我覺得自己遠離你，在完全不同的地區。」他並沒有完全理解。他不是我們中的任何人，因為我們都受到時間和空間的約束。「我觀察在你座下的萬物，我以為它們既不是絕對的『有』，也不是絕對的『無』。」上帝是永恆的，記住這一點，但我們不是，這是值得屬於我們的悲傷。

加爾琴的故事講述了關於兩個老人的一段友誼。又或許是兩個哲學家？科學家？這定義有點模糊。他倆的關係並沒有被很好地定義，讀者會覺得她自己也有點不確定。他倆如同念謎語一般相互交談：「哦，時間會告訴我們，」其中一個老人開口說道，「而且時間是屬於我們的悲劇，我們必須努力褪去肉身，以便靠近上帝。」他們很快就從她的生活在消失了。她看到了訃聞，一個信封神秘地出現在她的郵箱，裡面還放著圖表，撞球和一些寫有方程的紙張。她想到了一個老笑話：「時間像一枚箭頭一樣飛翔，而水果像一隻香蕉般飛翔。」然而一件事開始逐漸變得明了：這個故事中的每個人，對於時間旅行都知之甚多。命運的循環——與過去一樣的悖論——開始浮現於陰影中。她解釋了其中的一些設定：「與流行電影相反，穿越到過去的旅行沒有改變未來，或者說，未來已經被改變了，又或者說，它遠比這些更複雜。」命運似乎以溫柔的方式牽引著她。有人能夠逃避命運嗎？看看在拉伊俄斯身上發生的事吧。她唯一可以說的是：「當然，支配我們世界運行的規律不同於我們的想像。」

注釋：

①：自我應驗預言，是指人們先入為主的判斷，無論其正確與否，都將或多或少地影響到人們的行為，以至於這個判斷最後真的實現了。舉例來說，某人得知了自己不久將死於心臟病，因此他下定決心健身來避免這樣的命運，然而也因為如此而讓他過度疲勞，最終仍然躲不過致命的心臟病而死。