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谁不曾梦想过时间旅行呢？这是一个半幻想、半科幻的奇妙想法。让我们想象一下：我们理想中的时间旅行是什么样的？是坐着 H.G. 威尔斯的时光机穿梭时空，还是被传送到某个时间点
呢？实际上，有很多既便宜又实际的方法来实现时间旅行，而且我们竟然一直都在这样做！
一方面，人类一直在计划未来、在思想上进行着时间旅行。这种行为不仅决定着我们个人的明天，也决定了我们作为物种的未来。例如，当我们去觅食的时候（对于现代社会的人类而言，可能是在超市购物时），我们会发现自己其实在狩猎（或购买食品）之前就对此进行了思考。正是这样富有智慧的思考使我们免于成为其他动物的盘中餐（相比之下，去超市购物还是更加安全的，虽然并非在世界各地都是如此）。
另一方面，人类的精华——我们赖以繁殖的、构成人体一部分的基因，也从未停止过在历史的长河中涌动。
从未停止！
在本书中，我们将以严肃的态度、科学的精神和些许的幽默感来解释上述这些问题。“科学地解决问题”或许是个奢求，但本书中肯定会涵盖数学、物理学、生物学、心理学及其他科学知识。
如果你觉得暂时难以理解的话，完全可以先把这部分跳过去。在同一章的稍后部分，我们将谈到科幻小说、文学和电影（该部分专业性较强，具体内容可以在本书的两个附录中找到）。在阅读本书的过程中，读者也会发现一些文学、历史内容以及科学家的奇闻逸事，甚至还有一些影评（考虑到不能在本书中无穷尽地举例，并且读者也可以在互联网上找到相关资料，我只挑选了一些自己最喜欢的电影）。事实上，在与时间旅行相关的话题上，文学与电影领域一直走在科学的前面（虽然有可能是以骑马这样的方式来实现时间旅行，毕竟当时的人们很难想象未来的科学设备）。
对于我们而言，理解实现时间旅行的可能性或不可能性则有助于我们理解时空的本质。
时间旅行真的可以实现吗？如果可以的话，为什么在时间旅行中穿越到未来的可能性要大于回到过去？时间旅行是否真的像电影《回到未来》中那样？这些问题和许多其他主题构成了这本书的主体：一点科学内容、一点文学内容、一点电影内容，以及根据读者反映——过多的数学内容。或许本书中数学内容确实不少，但数学永远不会“过多”！所有科学都建立在数学模型之上，而本书中所举的例子只不过是很小的一部分罢了。正如著名数学史学家埃里克˙坦普尔˙贝尔所说，大自然中有许多奇事，而其中最奇妙的一件事也许就是与类人猿极其相似的人类竟然能够理解数学的奇迹。
正如我们所知道的那样，时间将一切带来，也将一切带走。如果我们错过了某个时刻，它就不会回来了——又或者它可以回来吗？这一点我们无法确定，但也许这本书能让我们加深理解，同时微笑着享受理解的过程。我们正在隐约探索一些自然法则的知识，而了解时间旅行的界限则有助于加深我们对这些法则的理解。正如法师甘道夫所说：“我们唯一需要做的决定，就是如何利用分配给我们的时间。”
何塞˙安东尼奥˙德拉佩纳，墨西哥杰出的数学家，数学博士。1998 年至 2006 年，任墨西哥瓜纳华托市数学研究中心总干事。他获得了2005年墨西哥国家科学和艺术奖，2006年获得德国洪堡奖，2012 年获得墨西哥国家大学奖。他擅长科学研究并加入墨西哥国立学院（2017 年）。1988年至 1992年，他指导设计并建造了大学博物馆的数学室。
时间旅行是一个十分迷人的概念。自古以来，时间旅行曾引发无数猜测、幻想，当然还有与之相关的科学研究。本书中我们将谈到科幻小说、文学和电影，在阅读本书的过程中，读者也会发现一些文学、历史内容以及科学家的奇闻逸事，甚至还有一些影评。事实上，在与时间旅行相关的话题上，文学与电影领域一直走在科学的前面。
本书内容丰富、论点扎实，利用空间、时间、黑洞、时间机器、广义相对论中的超快速旅行和生物钟等概念介绍了时间旅行的基础知识，运用文学及电影的标志性手法，集合了物理、数学和生物学等各方面知识，给所有科幻爱好者带来了一段享受的旅程。
前 言
第一章 太空：太空简史
我们的宇宙是什么形状的？
第二章 时间：时间简史
实验还是谎言？费城实验
空间从什么意义上来说是无限的？
第三章 时间：物理现实中的数学概念还是精神幻觉
经度
光速
爱因斯坦方程
时间的相对论膨胀
时间扩张速度
时间之箭问题
时间的感知
作为数学参数的时间
第四章 精神时间旅行
智慧与记忆
物理上的时间旅行
祖父悖论的量子解
关于时间旅行可行性的论点
关于时间旅行不可行性的论点
诺维科夫一致性原则
猫的视角
第五章 时间机器
第六章 穿越时间的基因：进化
第七章 虫洞
第八章 大图形及其熵
博温 - 吉尔根索恩的熵和不等式
大图形
熵和蛋白质
第九章 时间之箭是不可逆转的吗？
第十章 真相
恶作剧：纳粹科学家开发了时间机器
附录 1：气云的牛顿动力学
附录 2：虫洞的拓扑学
参考文献
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