大自然法则允许我们前往将来，为什么不允许回到过去？

去未来旅行是可能的，但是“回到”过去就会遇到麻烦。回到未来——80年代标志性的电影的三部曲——提供了一个诱人的可能性：回到过去修正当时犯下的错误，并且能够前往未来，并相应地调整自己的行为。这是每个完美主义者的梦想。

但是对于这些“幻想”，物理学有话说，首先，时间旅行的概念并不属于科幻小说的“虚构”范畴，科学事实是无论你做什么，你都无法控制自己不去做的一件事！无论你保持完全静止还是加速到接近光速，在你自己的参照系中，你总是以同样的速度穿越时间。当然，这听起来不是一个很深奥的论断，但是当爱因斯坦在1905年提出狭义相对论时，这只是它令人震惊的含义之一。

另一方面，我们了解到光子——或者任何质量为零的粒子——在它们的参照系中根本无法经历时间：从一个光子被发射到它被吸收的瞬间，只有大质量的观察者(比如我们)才能看到时间的流逝。从光子的参照系来看，整个宇宙在其运动方向上收缩到一个点，吸收和发射同时发生：瞬间发生。

但是我们有质量。对于任何有质量的物体，总是被限制在低于光速的速度运动。不仅如此，无论你相对于其他物体的运动速度有多快——无论你是否在加速——你总是会感觉到光以一个恒定的速度运动：真空中的光速。

它带来了一个迷人的结果：如果你观察一个人相对于你在运动，他们的时钟会变慢。

想象一个“光钟”，或者一个工作原理是光在两个镜子之间上下反射的时钟。运动中的人相对于你移动得越快，光的速度就会越横向移动，而不是上下移动，因此他们的时钟就会显得越慢。

同样的道理，你的时钟相对于它们也会显得慢一些；他们会看到你的时间过得更慢！显然，这不可能对你们两个都是这样：当你们再次在一起时，你们中的一个会变老，另一个会更年轻。

这就是爱因斯坦“孪生悖论”问题的本质。简短的回答：假设你们开始在同一个参照系(例如地球上)，有一个人跑去星际旅游了，速度非常快，他的时间就会变慢，而在家的人仍然会保持正常的“时间速度”。

所以，如果你想在时间中快速前进，只要加速到一个快(接近光速)的速度，以这个速度移动一段时间，然后回到最初的位置休息。这样做，你就可以——根据你的设备的理论质量——在未来旅行几天、几个月、几十年、几十亿年，甚至几十亿年！

你可以见证人类的进化和毁灭、地球和太阳的尽头、我们星系的离解、宇宙本身的热死亡。只要你在你的宇宙飞船里有足够的能量，你就可以随心所欲地遨游到遥远的未来。

但“回到过去”就是另一回事了。简单的狭义相对论，或者说空间和时间的基本关系，就足以让我们进入未来。但是如果我们想要回到过去，我们需要回到广义相对论，或者时空与物质和能量之间的关系。在这种情况下，我们把空间和时间看作是一个不可分割的结构，而物质和能量是扭曲它的原因，或导致结构本身的变化。

就我们所知的宇宙而言，时空是相当无聊的：它几乎是完全平坦的，几乎没有弯曲，而且形状或(可辨识的)形式也不会自我循环。

但是在一些模型宇宙中——在爱因斯坦广义相对论的一些解中——你可以回到你过去。如果空间自我循环，你可以朝一个方向旅行很长很长时间，最后回到你开始的地方：一个封闭宇宙的结果。

你不仅可以用封闭的类空曲线求解，还可以用封闭的类时曲线求空时，这意味着你可以回到未来！

但这是一个数学解。然而，这数学描述了我们的物理宇宙吗？事实似乎并非如此。我们的宇宙所需要的曲率和/或不连续性与我们所观察到的极不相容，即使是在中子星和黑洞附近。

我们的宇宙可能在旋转，但观测到的旋转极限是我们所渴望的闭合类时曲线的1亿倍，这一极限过于严格。如果你想在时间上前进，加速的德洛伦——假设“加速”的意思是相对论性的——会把你带到那里，加速的火车也会，这是爱因斯坦最初的想法！

但倒退呢？也许你不能回到过去，阻止你的父亲娶了你的母亲，制造一个时间悖论。

撇开《飞出个未来》不谈，时光倒流的想法很可能会继续让人类着迷，但几乎可以肯定的是，时光倒流将永远是虚构的。这在数学上不是不可能的，但宇宙是建立在物理学的基础上的，物理学是数学解的一个特殊子集。在这种情况下，我们想通过回到过去来纠正错误的梦想很可能只存在于我们的想象中。