相对论和量子论告诉我们，原始的宇宙诞生于虚无缥缈之中。在最初的10～43秒之内，宇宙处于一片混乱的“混沌”状态，分不清上和下、左和右、先和后，甚至分不清时间和空间。宇宙就像一锅沸腾的稀粥，充满了时空泡沫。在膨胀过程中，时空泡沫逐渐演化成大量的“宇宙泡”，宇宙泡之间往往有隧道相连，而且隧道可能不止
▲宇宙泡和虫洞
这些宇宙泡迅速膨胀，泡内大量的真空能转化为物质能。每个宇宙泡形成一个宇宙，其中之一形成了我们的宇宙。宇宙中的物质能（粒子和辐射）进而聚集成星系，形成恒星和行星。在某些条件合适的星球上出现了生命，其中的一些生命进化成有意识、有智慧的高等生物，这些生物为自己的生存和发展而不断创造财富、积累知识。最妙的是，其中一些高等生物还会对自己提出这样的问题:世界为什么会是这个样子?自己为什么要活在这个世界上?于是就产生了科学和哲学。我们人类，就是这类高等生物中的一支。
我们现今观察到的膨胀宇宙，只是大量宇宙泡形成的大量宇宙中的一个。我们有可能了解其他的宇宙吗?有可能到别的宇宙去旅行吗?
科学告诉我们，存在这样的可能。这是因为连接各宇宙的时空隧道（虫洞），并没有由于宇宙膨胀而断掉和消失。我们有可能通过虫洞前往其他宇宙， 也有可能通过虫洞接收来自其他宇宙的消息、接待来自其他宇宙的客人。
▲连接两个宇宙的洛伦兹虫洞
研究表明，存在两类虫洞。一类是可通过的洛伦兹虫洞，另一类是可瞬时通过的欧几里得虫洞。
洛伦兹虫洞可以想象为日常生活中所说的隧道。飞船可以通过它飞往其他宇宙，也可以再飞回来。洛伦兹虫洞的两个开口也可能处在同一个宇宙中。这样的宇宙，从A点运动到B点的飞船有两条路可走。一条是穿过虫洞到达B点，另一条是不穿过虫洞到达B点。如果有一对双生子，各驾驶一艘飞船，其中一个穿过虫洞到达B点，另一个不穿过虫洞到达B点，他们二人经历的时间一般说来不会相同。所以，当他们在B点相会时，这两个双生子的年龄会有差别。现今的一些研究表明，可通过的洛伦兹虫洞经过适当制备后，可以变成“时间机器”或“时光隧道”，宇航员通过它后，有可能回到自己的过去，见到最初出发的自己。
▲开口在同一个宇宙中的洛伦兹虫洞―――“手柄”
这简直不可思议！毛病出在哪里呢?今天还没有得出答案。
我们要说明，天文观测倾向于有可能存在洛伦兹虫洞，或者存在类似的时空结构。
欧几里得虫洞是一种可瞬间通过的虫洞。经过这种虫洞前往其他宇宙的人不需要时间，他会在眨眼间从我们面前消失，他感觉自己眨眼间已处在另一个宇宙之中。其他宇宙的来客也是如此，会突然出现在我们眼前。真是“来无影，去无踪”。如果一个欧几里得虫洞并不通往其他宇宙，而是与本宇宙相通，例如连通北京和纽约，那么一个经历此虫洞的人会在瞬间从北京的天安门广场消失，突然出现在纽约的摩天大楼之上，想想看，这将是多么有趣的事情，美国联邦调查局肯定会由于此人的出现而手忙脚乱。更为有趣的是，这类虫洞还可能通向我们的过去或未来。一个通过此虫洞的人在我们眼前消失之后，有可能突然出现在周武王伐纣的大军之中，或者突然出现在埃及建造金字塔的工地之上。历史学家们一定盼望能有这样的机会，穿越虫洞去作访古旅行，许多考古工作会变得无比简单。只须亲自问一下周公或姜子牙，就可以断定周武王伐纣的年代，并知道是否如《淮南子》所说，当时曾有彗星出现了。夏商周断代研究的所有困难都会迎刃而解。
通过欧几里得虫洞到未来去观光也是令人神往的事情。做这种旅游生意的旅行社一定会大发横财。
不过，我们还不要高兴得太早，这方面的研究工作才刚刚起步。
近年来，关于时空隧道和时间机器的神奇问题，再次引起了科学工作者的注意。人们用量子宇宙学（广义相对论与量子论的一种较为成功的结合理论）的知识，深入探讨了虫洞存在的条件和虫洞的生灭过程。还探讨了利用 “虫洞”构造时间机器的可能性。
事情起源于行星天文学家萨根（C.Sagan）写的一本科幻小说《接触（Contact）》。该小说中的女主人公落入地球附近的一个黑洞，那个黑洞内部连着穿越超空间的时空隧道，一小时后，女主人公到达通道的另一出口，该出口位于距离我们26光年的织女星旁。于是，女主人公用1小时时间就完成了我们宇宙中光都需要26年才能完成的星际旅行。其后展开了一系列生动的戏剧情节。然而萨根不懂相对论，他不知道自己小说的内容是否与物理学相抵触。于是他把有关内容告知了他的好友，著名的相对论专家索恩（K.S.Thorne）。索恩认为黑洞内部不稳定，即使存在时空隧道，稍有扰动也会立即封闭，宇宙飞船不可能通过，因而黑洞不能用作星际航行的时空通道。
然而，小说的剧情深深打动了索恩，他下决心认真研究一下是否真的有可能存在可穿越的时空隧道。索恩和他的学生莫里斯（M.Morris）的研究表明，在一定的条件下有可能存在“可穿越的时空隧道”，这种隧道就是可穿越的洛伦兹虫洞。他们的研究论文发表在1988年的《美国物理学》杂志上。这是一本给中学教师看的教学杂志，通常不发表科研论文。毫无疑问，索恩与莫里斯的这篇在全世界造成巨大反响的论文，令该杂志陡然生辉。索恩等人的研究表明，可通过的虫洞需要由“异常物质”来撑开，“异常物质”的平均能量密度为负。而且会产生巨大的张力（负压强）。
研究表明，撑开一个半径1厘米的虫洞，需要相当于一个地球质量的异常物质，撑开一个半径1千米的虫洞，需要一个太阳质量的异常物质，撑开一个半径1光年的虫洞，则需要大于银河系发光物质总质量100倍的异常物质。然而，这种负能量的异常物质在自然界十分罕见。寻求异常物质，制造可作为星际航行通道的虫洞，希望十分渺茫。
另外，通过虫洞的宇航员和飞船，会受到异常物质产生的巨大张力，这种张力有可能大到足以把原子扯碎的程度。研究表明，张力与虫洞半径的平方成反比。当虫洞半径小于1光年时，“异常物质”产生的张力比原子不被破坏的最大张力还大，这样的虫洞肯定不能作为星际航行的通道。所以，作为星际航行通道的虫洞，其半径至少要大于1光年，前面已经谈过，这将需要相当于银河系发光物质质量100倍的异常物质。看来，是否存在可通过的洛氏虫洞，在很大程度上决定于物理学是否允许异常物质的存在，而且是大量的异常物质的存在。目前这是一个尚未解决的问题。我们现在还没有发现一个虫洞的入口或出口。我们更没有找到时间机器或时光隧道。或许有一天，科学会告诉我们，根本不存在这样的机器或隧道，不存在通往过去和未来的虫洞。
(摘自《探求上帝的秘密》，北京师范大学出版社2009年7月版，定价：15.00元)
