《我們都是時間旅人》天能裡的時間悖論
「時間」，是個虛構且不著邊際的概念，但無論文學或科學，都不能沒有這個維度來成立、成全所有現象，舉凡文學中的時序概念、形容詞，科學運算公式中的數值T等，都是不可或缺的存在。但是，這個概念真的如同我們所描述的那樣精準嗎？「時間」是由人類觀察並且定義的，如此抽象卻又重要的存在，使得人們為此著迷。其中的時間不可逆更創造了許多天馬行空的創作，透過這本書了解屬於時間這個概念的歷史脈絡，更能與近期的電影《天能》相呼應，有關於時間的運行方向（逆行的可能？），如此創新的拍攝手法，超乎了我們既有的觀念。
書名：《我們都是時間旅人：時間機器如何推動科學進展，影響21世紀的人類生活》
本書綜合歷史哲學、文學、科學、文化等不同面向探討時間旅行這個主題，作者以時間旅行的始祖開頭，接著娓娓道來和時間相關的想關想法和概念，可先參考本書導讀：一些可能有用的旅行資訊 卜宏毅。
1. 機器
2. 世紀末
3. 哲學家與廉價雜誌
4. 古老的光芒
5. 用你的鞋帶
6. 光陰似箭
7. 河流，小徑，迷宮
8. 永恆
9. 被埋藏的時間
10.倒轉
11.悖論
12.時間是什麼？
13.我們唯一的船
14.當下你的從前不是我的從前，但我的現在可能是你的從前，反之亦然
「時間旅行」一直以來都是熱門的題材，無論電影、小說或者是模式等等，因為對時間的掌握性過於模糊，所以對所有抽象事物的劇情化都樂在其中。書籍的第一章就列舉出幾部與時間旅行的相關作品，從1946年開始到現在，有關於時間旅行相關作品，你看過幾部呢？
《風雲人物》（It’s a wonderful life, 1946）
《回到未來》（Back to the future, 1985/1989/1990）
《接觸未來》（Contact, 1997）
《救世主》（The one, 2001）
《蝴蝶效應》（The Butterfly Effect, 2004）
《班傑明的奇幻旅程》（The Curious Case of Benjamin Button, 2008）
《真愛每一天》（About Time, 2013）
《超時空攔截》（Predestination, 2014）
《星際效應》（Interstellar, 2014）有關於時間旅行的文本（包含書或電影），上面的圖表為某網站針對網路流量多寡做排名，也當然每個人喜好都不相同，無論是利用時空旅行結合親情、愛情或者是其他的議題，他的魔幻題材是最引人入勝的部分。如果想看更多與時間旅行相關的電影，「就愛梳理時間線！時空類電影的推薦片單」整理了許多不同類型的片單，喜歡的人可以參考看看。
而這個概念，不得不提到時間旅行概念的始祖—《時間機器》（英語：The Time Machine）。是英國著名小說家赫伯特·喬治·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認定為「科幻小說誕生元年」。書本裡還提到了1962年法國電影《堤》，全片幾乎完全由靜止的畫面構成，敘述了關於某個在未來的後核戰世界的時間旅行實驗的故事。
今年諾蘭的新作品《天能》，一上映就造成轟動，無論是電影拍攝手法還是衝擊性的表現，整個世界觀和劇情都討論了難以說明的時間軸線，時間的方向性？時間的可逆性？以及歷史是否可以被改變等。
時間是有方向性的？
「熵」和「反熵」
電影《天能》最主要的概念就是操控時間的方向—順行＆逆行，我們所認知的世界觀，時間是順行且朝著單一方向前進。從熱力學「熵」和「反熵」的角度，電影試圖去解釋時間逆行是可行的，也因此才有整個劇情的架構與走向，也才因此大家看完都會有點困惑不單一的時空軸線。那為什麼時間可以逆行呢？電影中提到的概念「熵」，就是時間逆行的關鍵。
「當你將一杯水丟入大海中，無法再拿回同樣的一杯水」
熱力學「熵entropy」
是一種測量在動力學方面不能做功的能量總數，也就是當總體的熵增加，其作功能力也下降，熵的量度正是能量退化的指標。熵亦被用於計算一個系統中的失序現象，也就是計算該系統混亂的程度。「熵」是一個系統不受外部干擾時往內部最穩定狀態發展的特性，與熵相反的概念為「反熵」。有些過程一旦發生是無法回到之前狀態的，稱為不可逆過程。觀察系統的微觀狀態的統計性質──在各種可能的微觀系統組合中，系統的狀態會趨於最可能出現的狀態。宇宙向來都是朝著無秩序狀態前進，高秩序往無秩序、再趨近於平衡，低熵值往高熵值前進。熱力學第二定律：一個封閉系統的紊亂程度(科學術語上稱之為亂度，Entropy)，將會持續上升。所謂的封閉系統，即是指在這個系統內的物質與力場，僅能交互作用，而不受外在因素的影響，亂度增加則是指是物質的組成粒子趨向分散的狀態，每個粒子趨向於獨立自主、穩定的合理狀態，也是機率最高的狀態。如同桌面乾淨變成桌面亂七八糟，就是亂度增加。
時間旅行的悖論
如果回到過去殺害自己的祖父（甚至是殺害自己），你還會存在嗎？
每個悖論都是時間迴圈，逼我們去思考因果關係。無論是哪一種，我們對不會忘記：只要仔細觀察就會知道，沒有任何事物擁有一個清楚明白的因。
時間旅行最著名的悖論—祖父悖論，從這個問題去延伸出更多理論，如宿命論、諾維科夫自洽性原則、本體悖論以及平行宇宙。假設我們現在可以回到過去，並且我們試圖要殺害我們的祖父，結局可以分為以下兩種：Ａ失敗：無法殺死祖父及Ｂ成功：祖父被我殺死。
結局Ａ：失敗
無論你怎麼嘗試都無法成功，甚至你回到過去的所作所為就是造成你出發前的歷史。
A君回到過去試圖阻止一場有名火災事故。本來火災不會發生，不過A君回到該段時間，在未發生火災時的現場碰倒了一個煤油燈，導致火災。A君回到過去試圖阻止火災，卻發現自己「試圖阻止火災」的行動正是過去那場火災的起因。哈利波特：阿茲卡班的逃犯中出現：當哈利看到一個巫師施展護法咒救了他和天狼星，就斷定那是他死去的父親，直到他和妙麗進行時光旅行才了解原來那個拯救他和天狼星的形體就是他自己。
在時間旅行的時代，我們想知道的卻是能不能改變過去。
上述的故事結果，又可稱作宿命論 （命定論）Fatalism，指人生中的遭遇都是早已註定的，一切事情都由人無法控制的力量所促成。在這種情況下，歷史只有一個，而且因果律被保存下來。改變歷史的做法，不論企圖與否，最終都會引致歷史所「命定」的結果，而並非作出之外的改變。比較狹義來說，在1980年代中期，俄羅斯物理學家諾維科夫提出了白洞的概念以及諾維科夫自洽性原則，只有事件屬前後一致的因果循環才能出現，矛盾的則不能。還有一種與命定論相關的論述—鞋帶悖論（By His Bootstraps 《用他的鞋帶》），時常出現在許多時間旅行的文本裡面，最初的原因是無法回溯，就像是在討論先有雞還是先有蛋的問題，可參考「神秘博士：什麼是鞋帶悖論？作者： Jonathan Holmes」，透過講述貝多芬的創作故事，讓你了解什麼是鞋帶悖論。
霍金提出的「時序保護猜想」又譯時序保護假說（Chronology protection conjecture，）認為物理定律不允許任何除亞微觀尺度外的時間旅行，以避免上述的時間悖論。
這是改變不了的事實，你不能改變過去，這是最關鍵的一點：過去就是「已發生的事」，而你無法把已發生的事變成還沒發生。 — John Hoapers
反思：如果回到過去沒辦法做出或完成某些決定，那麼自由意志在哪裡？
何謂「自由意志」？當自己來自於某個時代，就要以那個時代的方式審視世界、審視自己。是否注定在活過一次相同的人生，並且背負著已知未來的記憶？！自由意志（Free will）是能在各種可能的方案中進行選擇和決定行動的能力。結局Ｂ：成功
你真的成功殺害你的祖父（或過去的自己）
時間旅行在每個人的身上會有不同的步調
這種情況下，自由意志被保存下來，卻又產生了因果矛盾，因為祖父被殺死後，自己本身便不應該存在，這時就有另外一個理論出現，允許另一個歷史被留存，而不同的歷史各自存在於不同的世界中，這個概念就是平行宇宙（parallel universe），又稱多重宇宙論，在某些狀況下這些平行宇宙也可能互相影響。
一個事件不同的過程或一個不同的決定的後續發展是存在於不同的平行宇宙中的；這個理論也常被用於解釋其他的一些悖論，像關於時間旅行的一些悖論，像「一顆球落入時光隧道，回到過去撞上了自己因而使得自己無法進入時光隧道」，解決此詭論除了假設時間旅行是不可能外，也可以以平行宇宙作解釋，而根據平行宇宙理論，這顆球撞上自己和沒有撞上自己是兩個不同的平行宇宙。（摘自wiki)那《天能》的世界觀屬於哪一種呢？電影中不斷地強調，發生的歷史就是發生的，並沒有辦法改變，但未來的尼爾與主角卻不斷地在順行與逆行之間任由自由意志行動以拯救世界，而且最後成功了？那這樣是否推翻了上述針對時間悖論的論點？還是可以用平行宇宙論解釋全部的可能性呢？只能說「時間旅行」的概念，沒有所謂的絕對正確、絕對錯誤，誰說的是真的？誰說的是假的？至今仍舊沒有人能夠實際的證明「時間旅行」的存在，雖然在數學、物理公式上都是可行的，但在經驗上卻沒有實證。也因此，這一類的題材才能夠如此的令人著迷。對於「時間概念」有興趣的人，很推薦閱讀這本針對時間及時間旅行為大脈絡的歷史文本，還有更多不同的理論與其相對應的文本，都可以在這本書裡讀到。就像一本論文集似的，可以在書籍裡面挖到更多有趣的概念、有趣的電影、有趣的小說或文學作品。
在午夜和黎明之間，過去成了謊言，
未來則沒有未來。—波赫士《時間就像一條河》
參考文獻
《天能》裡的物理學！熵是什麼能吃嗎？祖父悖論在幹嘛？｜【泛泛泛科學 Podcast Video 02】
祖父悖論如何解決？多重宇宙和霍金的時序保護假說是怎麽回事？
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