上帝早已在宇宙中划上了一道墙,光锥之内是命运

从「宿命论」的角度来说,我们的现状是「过去光锥」影响下的产物,而过去的事情已经发生了,我们无可奈何。这就是所谓的「光锥之内是命运」。

 |  三体迷

「神说,要有光,就有了光。」上帝在赐给人类光明的同时,也给人类划上了一道墙——光速,299792458m/s,成了宇宙中的速度极限。在宏大的《三体》三部曲中,大量内容都与「光速」相关联,而且作为硬科幻,这些内容绝不是凭空臆想。其中,「光锥之内是命运」特别耐人寻味。

「光锥之内是命运」是三体中的金句之一,为广大三体迷们津津乐道。很多读者对这句话不明觉厉,反正听起来就是屌。实际上,这简短的七个字,高度概括出了「光锥」的特性,更有一种「人类在宇宙面前无可奈何」的意味。要理解这句话,先得弄明白「光锥」为何物。光锥可以说是光速的产物,正因为光速的有限性,才形成了光锥。

如上图:以事件发生点为原点,以x轴和y轴为空间轴(用以描述空间中的任意一点),以z轴为时间轴,建立一个空间-时间坐标系。ps:突然有种重回高中解析立体几何的赶脚。

实际上,该事件在某一时刻「t1」所能影响到的空间范围是特定的——以「ct1」(光速与时间的乘积)为半径的球面,而这个球面在这个空间-时间坐标系上表现为一个圆。这是因为在空间-时间坐标系中仅用了两个维度来描述三维的空间。

从原点事件出发,在时间轴沿着「将来」和「过去」两个方向,将这一系列半径渐增的圆堆积起来,就形成了两个圆锥体,这便是光锥。其中,沿着「将来」方向的叫做该事件的「将来光锥」,沿着「过去」方向的叫做该事件的「过去光锥」。显然,只有在光锥之内的「事件点」才可能与「原点事件」发生物理意义上的因果关系,而在光锥之外的任何「事件点」是不可能与「原点事件」发生物理意义上的因果关系的。

换句话说,现在发生的事件,只会对其「将来光锥」内的事件产生影响;也只有「过去光锥」内的事件才能影响到现在,而「过去光锥」之外的事件由于受到光速的限制无法对现在产生影响。

从「宿命论」的角度来说,我们的现状是「过去光锥」影响下的产物,而过去的事情已经发生了,我们无可奈何。这就是所谓的「光锥之内是命运」!

有意思的是,在《三体》中,光锥并没有成为绝对的限制——「智子」通过「量子通信」技术实现瞬时通信,从而能将光锥之内的事传递到光锥之外,也能在光锥之外看到光锥之内的事。以下是原著中一段耐人寻味的对话:

“光的传播沿时间轴呈锥状,物理学家们称为光锥,光锥之外的人不可能了解光锥内部发生的事件。想想现在,谁知道宇宙中有多少重大事件的信息正在以光速向我们飞来,有些可能已经飞了上亿年,但我们仍在这些事件的光锥之外。”

“光锥之内就是命运。”

林格略一思考,赞赏地冲斐兹罗连连点头,“将军,这个比喻很好!”

“可是智子就能在光锥之外看到锥内发生的事。”

“所以智子改变了命运。”斐兹罗感慨地说。

或许某一天,我们也能跳出光锥之外,发现上帝正向我们微笑!