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时间旅行诸悖论(1 / 2)

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DavidLewis

缝果匠/彭天璞译

我认为时间旅行是可能的。时间旅行的诸种悖论是古怪的,但并非不可能。它们只是一遍遍地证明了如下少有人会存疑的事情:一个可能发生时间旅行的可能世界恐怕是一个非常奇怪的世界,从根本上不同于我们认为属于我们的这个世界。

我关心的是科幻小说讲的那种时间旅行。自然,并非所有科幻小说作家都头脑清醒,自相矛盾的时间旅行故事很常见。不过有些作家很仔细地考虑了这些问题,他们的故事是非常融贯一致的。[1]

如果我能捍卫住一些关于时间旅行的科幻故事的融贯性,那么我想也许可以为一些有争议的物理假说也做出类似的辩护,例如[时间是循环的]的假说,或[存在比光传播得更快的粒子]的假说。不过我不在这儿探讨这些类似的辩护。

什么是时间旅行呢?它不可避免地包含了时刻和时刻之间的不同。任何一个旅行者先是出发,然后抵达终点,从出发到抵达流逝的时间(是正数,也可能是0)即旅行持续的时间。但如果他是个时间旅行者,出发和抵达之间的时间间隔并不等于其旅行的持续时间。他启程;我们假设他旅行了一个小时;然后他到了。他所抵达的时刻并非“他出发后一个小时”这个时刻。如果他是朝着未来旅行的,那么达到的时刻就晚些;如果他是朝着过去旅行的,那么就早些。如果他朝过去旅行了太远的话,他所抵达的时刻甚至比他出发的时刻还早。他的出发和他的抵达,同样的两个事件,被两个不等量的时间分隔开来,这是如何可能的呢?

难免有这种回答说,必须有两个独立的时间维度;为了让时间旅行变得可能,时间必须是一个平面而不是一条线[2]。这样的话,如果两个事件在一个时间维度比在另一个时间维度里间隔得更久,这对儿事件就可以有两个不相等的间隔。普通人的生命在时间平面上划了一条笔直的对角线,精确地以[每“时间2中”的一小时经历“时间1中”一小时]的斜率向下。时间旅行者的生命则划了条弯曲的路线,有多种不同的斜率。

但是,在进一步的考察后,这种说法似乎没把我们从故事里知道的那种时间旅行给予我们。当旅行者重回到他的童年时日,他的玩伴们会在那儿碰到他吗?不;他没有达到时间平面上他们所在的那个部分。沿着2维时间中的一维,他不再与他们有间隔,但沿着另一维,他与他们还是分开的。我没说2维时间是不可能的,也没说不可能让2维时间符合我们关于“时间旅行会是什么样子”的通常概念。但是,关于2维时间我不打算再说什么了。让我们撇开它,来看看在1维时间里时间旅行是如何可能的。

这个世界——时间旅行者的世界,或者说我们的世界——是一个由事件组成的四维杂多体。像那些空间维度一样,时间也是四维之一,除非被普遍接受的自然律把时间和其它维度——或者,恐怕是把各种各样“时间般的维度”和各种各样“空间般的维度”,看作不同的东西。(既然没有两个“时间般的维度”是垂直相交的,那么时间仍然是1维的。)那些持续存在的东西是一些时间般的长条儿:一些由多个时间部分,或者说多个阶段构成的整体,位于不同的时刻和地点。变化,就是某个持续存在的东西的不同阶段(不同时间部分)之间质的差别,就像一次从东向西的景色变化就是风景东边的空间部分和西边的空间部分之间一种质的差异。如果这篇论文可以改变你对时间旅行可能性的看法,那么在你的两个时间部分之间,在你开始读和最终读完了这两个阶段之间,你所持的意见就有一个差别。

如果变化是某个东西不同时间部分之间质的差别,那么没有时间部分的东西就不能变化。比如说,数不能变化;任意时间点上的瞬时事件也不能,因为它们不能被进一步分成不同的时间部分。(我们已经撇开了2维时间中的例子不谈,因此也就不谈一个事件是否可能在一个时间维度上瞬时发生,而在另一个维度上可分。)必须把变化与“剑桥变化”区别开,后者可以发生在任何东西上。甚至一个数也可以从起先是英镑兑美元的汇率,后来变成不是。甚至一个瞬时事件也可以从发生在一年之前变成发生在一年零一天之前,或者从被忘掉变成被想了起来。但是,这些都不是真正的变化。并不只是一个关于某东西的、对时间敏感的句子的真值变化,导致了该东西自身的变化。

像任何其他人一样,时间旅行者是一根穿过时空杂多体的长条儿,一个由位于不同时刻和地点的阶段所构成的整体。但他和别的长条儿不一样。如果他朝过去旅行,他就是一根拐回头去叠在自己上面的长条儿。如果他朝未来旅行,他就是一根抻长了的长条儿。如果不论朝哪个方向,他都一个瞬间一个瞬间地走,那么在出发阶段和抵达阶段之间就没有中介阶段,因而其旅程的持续时间就为0,因此他就是一根碎了的长条儿。

我曾问过相同的两个事件怎么会被两个不等量的时间分隔开,而且撇开[时间可能有2个独立的维度]这种回答不谈。我的回答则是要区别时间自身(我打算称之为外在时间)和一个特定的时间旅行者的个人时间(粗略地说就是他用手表测量的那个时间)。我们假设他的旅程花了他个人时间的一个小时;他的手表在抵达时的读数比在出发时晚了一个小时。但是如果他朝着未来旅行,在外在时间上,抵达时刻就比出发时刻晚出一个多小时;如果他朝着过去旅行,则在外在时间上,抵达比出发要早,或者抵达时刻比出发时刻晚出不到一个小时。

这只是大略说说。我没想给个人时间一个操作性定义,让手表按定义就那么准确无误。那个按我自己的手表测量的时间经常与外在时间不一致,不过我并不是个时间旅行者。用我这块不准的手表测量的既不是时间本身,也不是我的个人时间。关于个人时间,我们需要一个功能性定义而不是一个操作性定义:在构成时间旅行者生命的诸事件的形态中,个人时间扮演了一定的角色。如果你考察一个普通人的各个阶段,它们都显示了某种与外在时间相关的规律性。当你前行时,你的大部分属性以一种常见的方式连续不断地变化。最早的是婴儿阶段。最晚的是老年阶段。记忆被蓄积。食物被消化。头发生长。手表表针移动。如果你考察一个时间旅行者的各个阶段,它们则并不显示出那种与外在时间相关的规律性。不过,有一种办法可以为时间旅行者的诸阶段指派坐标,且仅有这一种办法(除了独断地选择一个零点),以此,与这种指派相关的规律性才可以匹配于那些通常与外在时间相关的规律性。按照正确的指派,当你前行时,大部分属性以一种常见的方式连续不断地变化。最早的是婴儿阶段。最晚的是老年阶段。记忆被蓄积。食物被消化。头发生长。手表表针移动。这样的坐标指派造成了这种匹配,该指派就是时间旅行者的个人时间。它不是真的时间,但它在他的生命中扮演的正是时间在普通人生命中所扮演的角色。它相当类似于时间,以至于在讨论关于它的事情时,我们可以(理应是谨慎地)把我们关于时间的词汇嫁接到它上面去。当旅行者准备出发时,我们可以无矛盾地说,“不久后他就要处在过去了。”我们的意思是说他的一个阶段,在他的个人时间中要更晚一点,但在外在时间中,比起他正在的这个阶段,也就是比起当我们说这个句子时他所在的这个阶段,则要早得多。

我们不但可以为时间旅行者的各个阶段本身,而且还可以为那些在他身边持续发生的诸多事件在他的个人时间中指派一个位置。很久以前,恺撒不久就要死了。在时间旅行者的个人时间里,那是个比起他正处于的阶段来说稍晚一点的阶段,但在外在时间中则是很久以前,与恺撒的死同时。我们甚至可以扩展个人时间的指派,把个人时间扩展地指派到那些不是时间旅行者生命一部分的事件上去,这些事件不与他的任何阶段同时。如果他在古埃及的葬礼和他的死亡之间在外在时间上有3天的间隔,且他的死亡和他的出生之间在其个人时间上有70年的间隔。那么我们把这两个时间间隔加起来,并说他的葬礼在扩展后的个人时间里,发生在他出生后70年零3天。类似的,在又一个著名的时间旅行者最后一次启程的三年后,一个旁观者可以正确地说:“就现在(如果我可以用这个词的话),他没准儿正在一些有始祖鸟翔集的疙疙瘩瘩的珊瑚礁上漫步,抑或是在三叠纪孤寂的咸海侧畔”[3]如果按照时间旅行者的个人时间,启程的3年后,他确实在一块疙疙瘩瘩的珊瑚礁上漫步,那么按照他扩展后的个人时间,说漫步“就”发生在“现在”是没有问题的。

我们可以把外在时间中的时间间隔比作类似乌鸦飞翔那样的距离,把个人时间中的时间间隔比作沿着一条曲里拐弯的小路的距离。时间旅行者的生命就像一条山地铁路。从这儿往东应该两英里远的地方,沿着这条路线往西去也可能就是九英里。显然,我们在这儿说的并不是2个互相独立的维度。正如沿铁路的距离不是第四个维度一样,一个时间旅行者的个人时间也并非时间的第二维度。沿着这条路线,某个地点有多远取决于它在三维空间中的位置,类似地,个人时间中诸事件的位置取决于它们在1维的外在时间上的位置。

从这儿沿线走5英里有个地方,在那儿这条路线从一座高架桥下面经过;再沿线往前2英里又有个地方,这条路线从一座高架桥上面经过;这俩地方是同一个地方。那座被这条路线横穿的高架桥沿着该路线有两个不同的位置,从这儿算起5英里和7英里。同样的,一个时间旅行者的生命中的某一个事件可以在其个人时间中有不止一个位置。如果他重回过去,不过没走太远,他就可以和自己谈话了。这样的交谈包含了他在个人时间上是分开的、在外在时间上却是同时的两个阶段。该交谈在个人时间中的位置应该就是被包括在该交谈里的那个阶段的位置。但是存在两个这样的阶段;为了同时占据二者的位置,该交谈必须被指派到个人时间的两个不同的位置上去。

我们越是把对个人时间的指派从时间旅行者的阶段向外扩展到外界的事件上去,这样的事件就越容易得到多个位置。正如我们已经看到的,在外在时间上并不同时发生的事件在个人时间上有可能被指派同一个位置,或者说,在外在时间的诸多位置中至少有一个,在个人时间的诸多位置中也至少有一个,它们俩是一样的。因为本来这些扩展后的个人时间中的事件们的位置,是用于记录这些事件在时间旅行者个人史中起到的作用的,因此,扩展并不能太过分,免得让这些位置失去了它们的功用。

对于所有的人来说,一个对着自己谈话的时间旅行者——没准儿是在电话上——,看上去就像是两个不同的人在互相交谈。要说完整的他同时呆在两个地方可并不那么正确,因为参与交谈的两个阶段都不是完整的他,甚至都不是处于谈话的(外在)时间中的、他的某一完整的部分。其实,和我们其他人都不一样,这个时间旅行者有位于同一时间但不同地点的不同但完整的两个阶段。我有什么理由把他看成是一个人而不是两个人呢?是什么把他的诸阶段(包括这些同时发生的阶段)统一起来,汇成了一个单个的人呢?如果他是一个瞬间一个瞬间地走的那种的时间旅行者,也就是那根由若干不相连接的片断组成的长条儿,那么个人的同一性的问题就变得格外尖锐了。很自然的办法是把他看成不止一个人,也就是把每个片断都看成一个不同的人。这些人里谁都不是时间旅行者,于是奇怪的情形就发生了:全部这些人里除了一个人,其他的都消失在稀薄的空气里了,而另一个人又突然从稀薄的空气里出现,而且这个出现时的人和那个消失时的人还特别地相似。我所做的描述则是把这些片断全都当作同一个时间旅行者的各个部分,为什么上述说法不能像我所持的这种观点一样好呢?

我回答说是同一种精神上的(或很大程度上是精神上的)连续性和连接性,把一个时间旅行者,以及任何其他人的诸阶段(或诸片断)统一起来。唯一不同的地方是,一个普通人是按照外在时间连续和被连接起来的,而一个时间旅行者则是仅按照他自己的个人时间连续和被连接起来的。按顺序看看诸多阶段,精神上(和身体上)的变化大都是逐渐而非突然的,并不存在这样的时间点,在这个时间点上各不相同的诸多方面突然同时发生变化。(如果我们乐意,我们可以在我们记录的这诸多方面中包括外在时间上的位置。只要没有太多其它的东西随着它不连续地变化的话,外在时间上的位置就可以按照个人时间不连续地变化。)此外,并没有太多东西会完全地变化掉。很多特征和印记会持续一辈子。最后,那种连接性和连续性不是偶然的。它们可以被说清楚,而且,它们可以通过如下事实得到解释,即每一阶段的性质都因果地依赖于那些在个人时间上早于该阶段的阶段们,这种依赖会倾向于让事物保持同一。[4]

我最终要求因果的连续性,要想看到这种要求的目的所在,让我们来看看它是如何排除掉一个冒牌时间旅行的案例的。弗雷德从稀薄的空气里被造了出来,造得就像已经活了大半辈子似的,他活了一会儿,然后就死了。他是被一个妖怪造出来的,而且这个妖怪随机地选定了弗雷德在他被造出来的时刻是个什么样子。很久以后,另一个人山姆,当他头一次被造出来时就和弗雷德相似。在这种相似达到顶点的那个瞬间,妖怪毁掉了山姆。弗雷德和山姆合起来就非常像一个单个的人:一个时间旅行者,他的个人时间从山姆的出生开始,经过山姆的毁灭和弗雷德的创生,又从那儿一直到弗雷德的死亡。按照这个顺序,弗雷德-山姆的诸阶段就有了合适的连续性和连接性。但它们缺少因果上的连续性,因此弗雷德-山姆并不是一个人,也不是一个时间旅行者。创生时的弗雷德和毁灭时的山姆非常精确的类似,但这一点也许纯属巧合,这样的话弗雷德-山姆的连续性和连接性在那个临界点上就是偶然的。另外也可能是这样,那个妖怪想起了弗雷德是啥样,把山姆弄得极端相似,看着他活下去,然后在合适的时候毁了他。这样的话弗雷德-山姆的连续性和连接性就有一个因果的解释了,但这种解释是错误的。不论怎样,弗雷德的最初阶段们并不依据它们的属性因果地依赖于山姆的最终阶段们。因此这个关于弗雷德和山姆的例子绝对没资格被当作一个关于个人同一性和一个关于时间旅行的例子。

当一个时间旅行者访问过去时,我们可以期待因果将发生逆转。你可以在他离开之前朝他脸上来一拳,结果让他的眼睛在几个世纪前瞎掉。事实上,进入过去的旅行必然引起因果逆转。因为时间旅行要求个人同一性——那个抵达的人和那个出发的人必须是同一个人。这就要求因果连续性,在这种因果连续性中,按照个人时间的顺序,原因在较早的阶段,结果在较晚的阶段,因致关系是从前向后的。但是在某个点上,个人时间的顺序和外在时间的顺序并不一致,就是在这儿,我们发现按照外在时间,原因在较晚阶段,而结果在较早阶段,因致关系是从后向前的。在别的地方我已经利用反事实依赖的链条对因致关系做过分析,而且我小心地让我的分析不至于先天地就排除了因果逆转的情况。[5]我认为我可以论证(不过不是在这儿)说,在我的分析下,反事实依赖和因致关系的方向是由事实上时间的其它的不对称性支配的。如果是这样,那么逆转的因致关系和时间旅行就不会一起被排除掉,上述不对称性存在一些局部的例外情况,而逆转的因致关系和时间旅行只会在这些例外情况下发生。正如我在一开始说的,时间旅行者的世界会是个特别奇怪的世界。

更奇怪的是,如果存在局部的——只是局部的——因果逆转,那么也可能存在因果循环:一些封闭的因果链条,其中有些因果链环的方向很正常,有些则是反转的。(也许有逆转的地方就会有循环,我不太确定这一点。)循环中的每个事件都有一个因果解释,它们是被循环中其它地方的事件因致的。这并不是说这个循环作为一个整体是被因致或可以解释得清的。也许并不可以。如果这个循环是由那种传递了信息的因果过程们构成的,那么它就特别地不能解释清楚。回想一下那个和自己交谈的时间旅行者。他告诉他自己关于时间旅行的事,并且在谈话过程中,他那个年长的自己告诉那个年轻的自己如何造一架时间机器。这条信息不会由别的方式得到。他的较年长的自己知道如何造是因为他的较年轻的自己已经被告知,并且这条信息已经通过构成记录、储存并提取记忆痕迹的那些因果过程保存了起来。在交谈后,他的较年轻的自己知道如何造,是因为他的较年长的自己已经知道,并且这条信息已经通过构成告知的那些因果过程保存了起来。但是,最开始这条信息是从哪儿冒出来的?这整个事情为什么会发生呢?没有简单的答案。循环的某些部分是可以解释清楚的,但整个循环则不可以。真奇怪!但并非不可能,而且与我们已经碰过那些不可解释的事情也没多少不同。几乎每个人都同意像上帝啦,宇宙大爆炸啦,宇宙整个无限的过去啦,一个氚原子的衰变啦,都是没原因且不可解释的。那么,如果这些都是可能的,为什么时间旅行中出现的不可解释的因果循环偏偏不可能呢?

为了避免一下子说太多的话,我造成了一个循环,现在是纠正它的时候了。在解释个人时间时,我预先设定我们有资格认为是某些阶段组成了一个单个的人。接下来在解释究竟是什么把诸阶段统一起来汇成了一个单个的人时,我预先设定我们有一个个人时间序列,对应于这些阶段。接下来应该是像下面这样同时定义个人性和个人时间。假设给定了一个由个人诸阶段的集合体(被当作个人性的候选人)和一个给那些诸多阶段指派坐标的指派(被当作该人的个人时间的候选人)。当且仅当诸阶段满足了我在关于坐标指派的循环解释中给出的条件的,则这两个候选人就双双竞选成功啦:诸阶段确实组成了一个人而且相应的指派是该人的个人时间。

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