時光之笛的時間旅行、額外維度和分支宇宙

有史以來最受好評的電子遊戲之一,其核心機制顛覆了日常物理學。時間旅行在《塞爾達傳說:時之笛》中被借用並改編成無數科幻故事,對於電子遊戲來說相當新穎。

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有史以來最受好評的電子遊戲之一,其核心機制顛覆了日常物理學。時間旅行在《塞爾達傳說:時之笛》中被借用並改編成無數科幻故事,對於電子遊戲來說相當新穎。它允許我們根據任務瞬間讓主角林克變老或變年輕七歲。這個聰明的遊戲機制在一個充滿仙女和魔法的世界中不必遵守物理定律。但在藥罐和藥劑之中,我們真的能從科學角度理解過去和未來的時之勇者嗎?

過去的林克

27年前的這個月,任天堂帶給我們一個帶著仙女的男孩和一個急需拯救的世界(以及小鑰匙)。在《塞爾達傳說:時之笛》(OoT)中,我們看到林克在時間扭曲大師之劍的幫助下,以男孩和年輕人的身份戰鬥。在殺死一隻獨眼蜘蛛、一隻噴火蜥蜴和一隻帶電水母后,林克回到時之神殿並拔出劍。這樣做會立即將他傳送到聖域,在那裡他的身體和思想沉睡了七年。醒來後,他回到海拉魯王國,發現它已面目全非。不出所料,遊戲開始時那個鬼鬼祟祟的小偷毀了一切。


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在物理學中,時間旅行是可能的,但前提是你想去未來。事實證明,如果你走得足夠快,時間會膨脹或擴張,相對於你而言。例如,如果你乘坐宇宙飛船以光速的 99.9999999% 行駛,你以這個速度行駛 16 小時,會發現你周圍的宇宙已經老化了 40 年。如果你走得足夠快,你可以把自己甩到遙遠的未來。

回到過去的時間旅行是另一回事。除非我們能夠開發曲速引擎或學會如何利用蟲洞並規避許多潛在的悖論,否則過去似乎將永遠是過去,永遠不會成為潛在的現在。

但即使對時間進行科學精確的調整,我們在 OoT 中看到的仍然很奇怪。沒錯,如果你走得足夠快,你可以跳躍到未來。然而,相對論不僅影響空間,它也影響你。當以相對論速度旅行時,你的實際衰老速度會更慢。因此,當林克像亞瑟王那樣從基座上拔出大師之劍時,我們一定不是在看到相對論旅行。

如果我們看看我們對 OoT 的瞭解,我們可以繞過時間旅行的危險。當林克拔出大師之劍時,他被帶到聖域,在那裡他被告知他已經靜止了七年。起初,這看起來像是跳躍到了未來,但林克也被告知海拉魯已經過去了七年。林克太年輕(而且可能太虛弱)無法阻止海拉魯邪惡勢力的崛起,因此他被隔離起來,直到他準備好為止。儘管《時之笛》中的幾乎所有內容都暗示了這一點,但林克並沒有快速地向前穿越時間,而是正常地度過了這段時間。

這確實留下了一種關於我們在《時之笛》中看到的事物的可能性:額外維度。

任天堂 64th 維度

流行文化中的弦理論通常是“非常複雜的東西”的代名詞。的確如此;弦理論正處於解決物理學中眾多謎團的最前沿,儘管它幾乎沒有經驗證據來支援它。但它確實提出了一些引人入勝的主張。根據數學,並且為了與量子力學相吻合,弦理論斷言我們生活在一個多維宇宙中,而不僅僅是四個維度。我們可以提出我們自己的主張,並建議 OoT 的聖域可能位於這些難以捉摸的維度之一中。還有什麼地方比這裡更適合存放三角力量呢?

這也不是一個瘋狂的主張。在經典著作《平面國》中,作者描述了嚴格的二維生物體驗第三維會是什麼樣的(你可以觀看卡爾·薩根精彩地描述這一點這裡)。第三維度居住著 3D 生物,但對於簡單的 2D 生物來說是完全不可見的。他們甚至無法夢想額外的維度是什麼樣的。同樣,如果林克從上方被拉入更高的維度,就好像他只是從宇宙中消失了,並在七年後返回。

因此,年輕的林克抓住傳奇之劍的劍柄並拔出,導致他被抓到另一個維度。他在那裡居住,直到他準備好對抗邪惡的加農多夫,然後被放回 64 位現實中。這並不完全科學準確,但也不是魔法。

額外維度解決了林克如何成為成年人的問題,但沒有解決他如何回到年輕時代的問題。

不幸的是,對於回到過去的時間旅行,我們確實不得不求助於魔法。由於許多邏輯悖論和物理上的不可能,成年林克變成兒童林克的轉變是幻想。但如果這是可能的,解釋林克如何將記憶和物品向後保留在時間中的一種方法是時間融合理論,該理論旨在解決邏輯悖論。在回到過去時,成年林克與他原來的時間線融合。他承擔起他孩子的身體,但保留其他一切。這就像宇宙在自我整理並防止悖論。

正如最近出版的海拉魯歷史所指出的那樣,時間的調整不僅在《時之笛》中起著重要作用,而且在更大的塞爾達宇宙中也起著重要作用。事實上,林克在其中砍殺骷髏蜘蛛的三個不同的時間線。但與回到過去的時間旅行不同,這種分支時間線不僅有趣,而且在理論上是可能的。

像迪庫樹上的樹枝

塞爾達宇宙中三個時間線的官方確立是《時之笛》結尾動作的直接結果。一條時間線追隨林克在被送回過去警告塞爾達公主關於加農多夫的事情後所做的事情,導致了《姆吉拉的假面》的事件,另一條時間線追隨塞爾達公主在將林克送回之後所做的事情,導致了《風之杖》的事件。透過在 OoT 結尾將林克送回過去以改變過去,塞爾達公主為宇宙增加了一個全新的分支。令人驚訝的是,我們有理論表明這真的可能發生。

分支宇宙是時間旅行和量子力學之謎帶來的悖論的少數可能解釋之一。具體來說,一個具有獨立分支時間線的宇宙可以繞過時間悖論,在這種悖論中,一個人在邏輯上被排除在時間旅行之外。例如,祖父悖論發生在如果你回到過去並殺死你的祖父。如果你在過去殺死他,你就無法在未來存在,因此也不可能回到過去並殺死他。暫且不提弒親,悖論使逆流而上的時間概念在邏輯上不可能。

為了繞過不合邏輯的迴圈,理論物理學家提出了宇宙的“多世界”解釋。該理論假設時間不是一個單一的展開樹幹,而是許多分支,每個可能的結果都位於其中。這種想法可以解決令人費解的問題,例如薛定諤可憐的貓的問題,在您觀察他之前,這隻貓既是活著的又是死去的。多世界理論會指出,貓既是活著的又是死去的,每種結果都位於宇宙的一個單獨分支中,並且兩者都同樣真實。當我們開啟盒子找到一隻發出咕嚕聲的小貓時,我們恰好位於小貓活著的那個分支中。另一個分支有一個更加陰鬱的現實。

當林克被送回童年時,仍然存在一個過去,在那裡他長大並擊敗了加農多夫,就像他在 OoT 中所做的那樣,因為這已經在未來被確立。然而,一旦返回的林克警告塞爾達公主加農多夫的邪惡,另一條時間線就會湧現出來。塞爾達將林克送回過去的決定分裂了宇宙。林克在時間分支之間穿梭,這比任何變形面具或不停的仙女都酷得多。維持獨立的塞爾達遊戲可能緊隨 OoT 其後的想法的唯一方法是援引旨在解決量子力學中最崇高思想的理論。

遊戲史上最具革命性的作品之一,透過時間旅行和絃理論以及額外維度可以更好地理解,它們本身都在這個塵世領域中佔有一席之地。如果這還不是另一個讚揚《塞爾達傳說:時之笛》的理由,我就不知道還有什麼了。

下次你聽到物理學教授說,“嘿!聽著!”時,也許你應該聽聽。

圖片: 任天堂 64 標題的螢幕截圖; 塞爾達傳說標誌,作者:Jesmar

Kyle Hill is a science communicator who specializes in finding the secret science in your favorite fandom. He has a bachelor's degree in environmental engineering and a master's degree in communication research (with a focus on science, health, and the environment) from Marquette University in Milwaukee, Wisconsin.
Aside from co-hosting Al Jazeera America's science show, TechKnow, Hill is also a freelancer who has contributed to Wired, Nature Education, Popular Science, Slate, io9, Nautilus, and is a columnist for Skeptical Inquirer. He manages Nature Education's Student Voices blog, is a research fellow with the James Randi Educational foundation. Email: sciencebasedlife@gmail.com

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