诺兰|诺兰最难懂科幻片《信条》,想看懂至少需要知道哪些知识?

话说克里斯托弗·诺兰导演的每一部电影都备受关注 , 他极其善于拍摄关于“时空”的题材 , 他的作品往往都特别烧脑 。 这次的电影《信条》也是如此 , 而且要远比之前的《星际穿越》、《盗梦空间》烧脑得多 。 同样的 , 《信条》这部电影也加入了许多“科学理论” , 同时还做了一些奇怪的设定 , 令绝大多数的观众看得目瞪口呆 。 这篇我们就来聊一聊《信条》当中 , 那些基础的物理学概念到底是什么?
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时间到底是什么?
首先 , 在电影《信条》当中 , 出现了两个时间表述 , 分别是正向的时间和逆向的时间 。 因此 , 我们要想搞清楚正向和逆向 , 就得先搞清楚什么是时间?
在中国先秦诸子百家当中 , 有一个人叫做尸佼 。 他有一部著作叫做《尸子》 , 在这个著作当中 , 曾经有一段论述:上下四方曰宇 , 古往今来曰宙 。 翻译过来就是宇宙的“宇”代表空间 , 宇宙的“宙”代表时间 。 因此 , 宇宙是空间和时间的集合 。
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如今对于“宇宙”的看法其实和《尸子》中的表述很接近 。 具体来说就是:宇宙是所有的时间、空间与其包含的内容物所构成的统一体 。
这里其实只是告诉了我们:我们所处的宇宙包含了时间 , 但是依然无法说清楚“时间具体是什么?” 。 客观地说 , 我们可能无法用精准地预言来描述时间的本质 , 也就是说 , 我们很难直接定义清楚时间 。 但这并不意味着就没有办法了 , 古人其实已经提供了我们一个办法:测量定义法 。
我们可以试想一下 , 古人并没有手表 , 那他们如何看时间呢?
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答案其实就是:天上 。 古人抬头仰望星空 , 他们就发现 , 有一部分星体是几乎不动的 , 它们固定在天上一样 , 而只有二曜和五行是在运动的 , 也就是太阳、月亮、金星、木星、水星、火星、土星是运动的 。
于是 , 他们就以不动的星体会参考坐标 , 把它们现象成一些图案 , 比如:美索不达美亚就想象成了十二个星座 , 而我们国家的古人则是四象二十八宿 。
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他们就提出月球绕着天球一周就是一个月 , 太阳每天同一时刻在天球上的轨迹绕一圈就是一年 。 所以 , 古人从天体的运动中来看时间的 。
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如今虽然我们有了手表的 , 但是无论是什么计时工具 , 本质上都是利用“运动”来测量时间 。 所以 , 从测量定义法的角度来看 , 时间的本质是运动 。
其实我们想象一下 , 如果宇宙中所有的物质都停止运动 , 那么时间就失去了它的意义 , 也就是时间静止了 。
时间有方向吗?
搞清楚了时间 , 我们再来聊一聊:时间的方向性 。
客观地说 , “时间需不需要一个方向”或者“时间是不是有方向?”目前都没有完全搞清楚 , 这基本上已经触及到物理学的根基 。 不过 , 实际上一直都流传着一个说法:时间的方向就是熵增的方向 。 那这具体是什么意思呢?
这里的“熵”代表的是一个孤立封闭系统的混乱程度 。 我们举一个例子 , 如果有个小屋 , 如果你不收拾 , 它会越来越混乱 。 如果你想让它变得不混乱 , 你就需要收拾房间 , 也就需要付出能量 。
科学家发现 , 世间万物就是如此 , 总是会朝着更加混乱的程度转变 , 也就是熵增大 。 科学家发现 , 熵增大是一个孤立的封闭系统必然的趋势 。
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而时间也似乎是单向往前的 , 如同熵总是增大一样 。 于是 , 就有科学家猜测 , 时间的方向和熵增联系了起来 。 诺兰在电影中也运用到了这个说法 。
所以 , 要逆转时间 , 实际上就要朝着熵增的反方向 , 也就是熵减小的方向 。 此时 , 由于时间的本质是运动 , 因此 , 诺兰就设定逆转时间的人所有的运动和正向时间的人是相反的 , 这其中包括动作 , 呼吸 , 爆炸等等 。 于是 , 才会有我们在电影当中看到了那些奇怪的逆向运动的场景 。
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不过 , 关于“时间的方向就是熵增的方向”这个说法是存在争议的 。 这个说法成立的条件是宇宙是一个孤立的封闭系统 。 然而如今的研究发现 , 宇宙并非是封闭系统 。 因此 , “时间的方向就是熵增的方向”这种说法并非是科学界的主流认同 , 而只是一个假说而已 。


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