先給讀者提個醒：如果你還沒看電影《信條》，建議你暫時不要往下看本文。倒不是擔心劇透的問題，好的電影是不怕劇透的，更何況對於諾蘭的這部片子，大部分觀眾即便看個兩三遍也未必能看懂，哪在乎隻言片語的劇透。
不建議在觀影之前看這篇文章，是擔心看完這篇文章之後再看電影，你會產生一些心理障礙，就如同筆者看這部電影時的感覺一樣；還有一種可能，是你看完本文之後乾脆就不想去看電影了。
言歸正傳。本文要分析的，是這部以科幻為名的電影中的兩個問題：時間倒流（宣傳片中稱之為“時空逆轉”）與因果律。其實這兩個問題可以合二為一。如休謨所言，時間次序是因果律的必要條件，時間倒流必然導致（現有的）因果律破缺。
在電影中，諾蘭有意無意地避開了相對論對於 “時間” 實質的框定，他以熵增和熵減作為 “時間箭頭” 的標誌，並且將時間與空間剝離——在相對論的框架內，時間與空間是不可分割的。
圖 | 《信條》電影海報
讀者自然會提出疑問：既然是科幻，憑什麼必須遵從相對論的設定？
在此筆者給出一句結論性的解釋（免去複雜的推演過程，這一招是跟諾蘭學的）：相對論是在現有邏輯體系下做數理推演的必然結果。
深刻理解相對論的科學家們，如果以事後諸葛的眼光回看，會發現給出電磁波本質的麥克斯韋和給出洛倫茨座標變換的洛倫茨，距離發現相對論都只差一步。至於在愛因斯坦發表相對論論文前夕才做出來的邁克爾遜 - 莫雷實驗，只不過是相對論的一個註腳、一個必然結果。
一方面，愛因斯坦是根據既有的數理邏輯體系推出相對論、推翻牛頓的絕對時空觀；反過來看，只要既有的邏輯體系還正確，相對論的時空觀就牢不可破。在這個認識基礎上，我們可以進一步分析時間方向與因果律問題。
相對論的一個推演結果——或者換句話説，是現有數理邏輯的一個推演結果——是：如果信息的傳遞速度超過了真空中的光速，時間將被逆轉，因果律將告破缺，相對論也就隨着既有的邏輯體系一起坍塌。
不知道你有沒有注意到，這裏實際上出現了一個悖論：邏輯的推演結果怎麼可能讓邏輯自身崩塌？
2000 年 7 月 20 日，美籍華裔科學家王力軍（音譯）在 Nature 雜誌上發表其團隊的一項研究：他們利用銫原子氣體的反常色散現象，成功製造出 310 倍於真空光速的激光脈衝羣速度。實驗中，一束合成脈衝波穿越一個銫原子氣室，脈衝波峯在進入氣室之前 62 納秒就已離開氣室。
一時間，“狹義相對論受到挑戰”“因果律轟然倒塌”等聲音充斥於大眾媒體。但作為論文第一作者的王力軍給出瞭解釋：由於脈衝波中攜帶信息的 “波頭” 並未快於光速，實驗結果並不違背、更沒有挑戰相對論，也沒有讓因果律破缺；波峯在進入氣室之前就穿出氣室，其實可以看成是一種假象：先穿出氣室的波峯，是銫原子氣根據 “波頭” 中的信息，在氣室另一端 “複製” 出來的結果。
相對論誕生之後這一個多世紀，許多嚴肅的科學家試圖以各種實驗尋找相對論（主要是狹義相對論）的破綻，製造 “超光速” 現象的實驗是其中比較直接、比較容易被理解的一類；但迄今為止，所有這些科學實驗的最終結果都無一例外成了對相對論的有力驗證。
結合前述悖論，我們會發現，在我們的邏輯體系中，依靠製造超光速來讓時間倒流，是不成立的。有沒有可能用其他方式實現時間倒流？數理邏輯推演會告訴我們：只要實現時間倒流，就必然出現類似超光速的各種效應，至少（既有的）因果律必定破缺。
諾蘭在電影中用了一扇門來解決時間倒流這個難題，並且並未顯著改變因果律——影片中處在時間倒流中的主角和配角，思維方式和行為模式與處在正向時間箭頭中的他們並無明顯差別。這在我們的邏輯體系中是不可思議的：時間倒流必然導致因果倒置。當然，如果真的嚴格施行因果倒置，影片恐怕難以拍攝，“諾蘭邏輯”在這裏還是更實用、更容易讓觀眾明白和接受。
在時間倒流的效應展示中，這部片子中出現了最顯著、最有悖於基本邏輯的一個槽點：同一空間中出現了兩到三個處於不同時間狀態中的自己（女主角看到了未來自己的跳海瞬間，男主角還與未來的自己相互救援）。這不僅將時間和空間剝離、陷入 “祖孫悖論” 困境，而且諾蘭還在無意間踏入了一個由時間倒流製造的邏輯黑洞。
所謂的 “祖孫悖論”，是説如果時間能夠倒流，你就能夠回到過去殺掉你未成年的爺爺，這樣你就不會出現，也就不存在你“回到過去” 的場景。這是時間倒流導致因果律破缺而造成的無法調和的矛盾（這是邏輯推演，那些較真 “我為什麼要殺死自己的爺爺” 的讀者請回家補習邏輯課去）。
許多讀者都聽過這樣一個笑話：某考古學家斷言他剛發掘出的一具骸骨是曹操遺留的，結果核驗骨齡發現骸骨屬於未成年人，該 “專家” 説，這是幼年曹操的骸骨。顯然，如果諾蘭邏輯成立，“幼年曹操”的骸骨還真可以有。
所謂諾蘭 “無意間踏入由時間倒流製造的邏輯黑洞”，説的是假如一個人真的從未來穿越回了過去，那麼接下來他會陷入一個永遠的死循環，會在“過去 - 未來” 這一時間區段無數次穿梭；這裏的時空是剝離的，在同一空間會有無數個他、無數個一樣的場景“同時”（相信你能理解這個引號的含義）出現，而不是隻有兩三個。這就如同你站在兩面對立的鏡子中間，兩面鏡子中都會出現無數個你。
關於這個邏輯黑洞的推演過程，筆者再 “諾蘭” 一回：你接受就好，想不通就回家想去。
毫無疑問，以上所有的推演，用的都是我們所在的正向時間中的邏輯——當然要用這套邏輯，因為《信條》影片主體用的還是這套邏輯。
另一個需要提及的問題是，量子力學領域有一些現象貌似並不遵循嚴格的因果律，但主流科學界將其解讀為，它是在更復雜的層面上遵從因果律。
至於邏輯的本質，這屬於更深層次的哲學問題，本文不打算展開討論。
星際旅行、時間倒流之類的科幻元素常常給我們帶來美好的遐想；與之相比，嚴肅的科學則總是讓我們沮喪。另一些科幻題材，諸如邪惡科學家或者具有侵略性的外星生命之類、以及類似劉慈欣折騰出來的莫名其妙的“黑暗森林法則”，則會帶給觀眾無謂的擔憂甚至恐懼；與之相比，科學卻常常會告訴人們，對人類文明的威脅常常是來自我們自身，甚至來自我們一些不負責任的日常行為。落在地上的科學與飄在空中的科幻，許多時候確實不易相容。
筆者相信，作為電影科學顧問的基普·索恩一定很清楚《信條》中涉及的系列邏輯悖論、陷阱、黑洞，但對於一部科幻題材的影片，究竟要 “科” 多於 “幻”，還是“幻” 多於“科”，恐怕導演和科學顧問都會很費思量。畢竟，我們很難期望每一部科幻電影都能如同《地心引力》一樣，讓真實世界中已有的科學元素從頭貫穿到尾。
“時光一去永不回，往事只能回味。”現實世界、乃至於嚴肅的科學世界中，劉家昌這首經典老歌的開頭一句依然是至理名言。
【來源：DeepTech深科技】
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