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这主要是因为狭义相对论只讨论速度的差距，而不讨论加速度，所以很多问题都会被简化，也就更容易聊得比较透也更容易理解。
一、为什么说时间旅行本质是逻辑问题
一、为什么说时间旅行本质是逻辑问题
要回答这些问题首先需要从狭义相对论的两个效应开始说起，尺缩效应和时间膨胀效应。
尺缩效应
在经典物理世界，一米就是一米，这是一个绝对的概念，但是到了相对论的世界中，这个概念就变了。同样的长度在静止的坐标系中测量是最长的，而在相对运动的坐标系中测量就会根据相对速度而变短。
你可想象同学A手里拿着一把10cm长的尺子，尺子和A没有相对速度，所以在A看来这把尺子的长度是10CM。但是此刻有一名同学B以速度v从A身边跑过，由于尺子和B有相对速度，那么在B看来这把尺子就会短于10CM。
具体计算公式是这样的：
此处lp为A看到的尺子长度，l'为B看到的尺子的长度。v则为B的运动速度，c代表光速。
注意，这里要说一下，这里的尺缩效应是相互的。就是说如果B手里拿着一把10cm的尺子，那么A看来这把尺子也会变短。
都不说时间问题，光这里面逻辑问题就已经出来了。
我们来想象有一个站台，站台东侧为点A，站台西侧为点B。同时有一列火车高速自西向东运动，车头为点A'，车尾为点B'。本来站台和火车在静止的时候是一样长的。
但是由于有相对运动，你站在站台上，就会觉得车站比火车长。如果火车不停车的经过车站，在你看来就是火车的B'点先经过站台的B点（事件β），然后A'点再经过A点（事件α）。
但是我在火车上，我就会觉得火车比车站长，那么在我看来就是A'点先经过A点（事件α），然后B'点再经过B点（事件β）。
这里就出现了一个bug，这两个事件的先后顺序到底是什么样的？
也许你觉得这貌似并不重要，顺序爱怎么样就怎么样呗。那么如果你我约定，你在事件α发生时朝我开枪，而我在事件β发生时朝你开枪。你在火车上的A'点，我在站台上的B点，你我都认为自己比对方先开枪，那么到底咱俩谁会先完犊子呢？（答案后面揭晓）
当然了，通常情况下这种效应微乎其微。比如能飞出太星系的第三宇宙速度也只有16.7km/s，而光速是30万km/s……按照上面的公式，即使B同学以万钧之力都能跑出太阳系了，他和你手中尺子的误差也只是小数点8位之后的事情了。除了能一夜送出几亿份礼物的圣诞老人，其他人日常生活中是完全感觉不到这一效应的。
时间膨胀效应
这个效应就更神奇了，它的意思是说同一个事件所花费的时间在相对静止的坐标系中的测量结果是最短的，或者叫运动的时钟走的总是比静止的慢。
其计算公式为：
比如说你在飞船上投掷了一个硬币，你测得的整个投掷过程花费的时长为tp，我和你的相对速度为v，那么在我看来这个投掷过程花费的时间就是t'，c为光速。那么我观测到的t'就一定大于你观测到的tp。也就是在我看来你的硬币飞的很慢。但是要注意，这里你我也是相对的，同样我投掷一枚硬币，你也会认为我的硬币飞的很慢。而只有你我在同一空间点的时候，你我才会认为当时发生的事情是同时的。而只要你我在空间上有距离也有相对速度，你我就会对事件发生的先后顺序产生不同的看法。或者说在你我的世界，事件发生的先后顺序就是不同的！
这逻辑问题就出来了。上面说的火车枪战的问题本质上也是这么产生的。下面我们用一个更直观的案例来讨论一下：
B星球有一名外交官在A星球出访。出访即将结束，B星球派出一支舰队前往A星球接外交官，飞行速度为v（这里的v考虑的是绝对值）。在此过程中发生了三件事：
事件一：外交官在A星球被A星球政府杀害了。
事件二：B星球舰队在某时刻展开轰炸阵型，并保持原速度飞向A星球。
事件零：舰队B略过A星球并展开轰炸，两国开战。
事后A星球声称自己杀死外交官是因为发现B星球舰队先展开了轰炸阵型。同时B星球声称自己舰队展开轰炸阵型是因为得知己国外交官被A星球杀死。那么这可能吗？
以A星球所在坐标系为S坐标系，舰队所在坐标系为S’坐标系。因为轰炸时两坐标系的观察者在空间上出于同一位置，因此双方对于轰炸发生的时点没有异议。所以两坐标系均以轰炸的时刻为零时刻，即X0=X’0=0。过去时间为正方向。t=5小时表示轰炸前5小时。
在坐标系S中两事件分别发生在X1小时前和X2小时前。而在S’中两事分别发生在X1’小时前和X2’前。于是我们有：
如果我们只考虑事情发生的先后顺序，那么只需要满足X1'>X2'和X2>X1就好了。稍加计算就会发现这其实很容易实现，也就是上面反复提到的情况，就不再赘述了。
问题是逻辑并不在于简单的事情发生顺序，而是需要明确的因果关系。也就是说B国的外交官先被杀并不是B舰队准备轰炸的充分条件，我们还需要证明B在做出轰炸决定前已经知道了事件一的发生。反过来也一样。
因此如果两国要保证自己的理由站得住脚，就要满足如下条件：
那么合并公式1-4，若要上述公式同时成立，我们就得到V>C，也就是要求相对速度大于光速，才会出现逻辑悖论。但是由于相对论中最快的速度就是光速，所以这一条件永远不可能成立。
说的直白一点，从B舰队看来，也许确实是他们的外交官先被杀死，之后他们才准备轰炸的。但是理论上在他们开始准备轰炸的时候还没有收到外交官的死讯，所以他们就是主动要轰炸A星球。
反过来对于A星球也一样，他们也一样不可能在处死外交官之前发现B舰队准备轰炸他们，所以他们也是主动决定要处死别国外交官的。所谓的悖论也就不存在了。
回到前面火车枪战的例子，答案就是虽然你我都会认为自己是先开枪的那一方。只不过即使我们射出的子弹是光速的，也不可能在对方开枪之前打中对方。于是你我都开枪了，都走远了……
你看，物理就是这么神奇，逻辑问题和你我都被完美解决了。
所以说，大自然并不介意事件先后顺序的认知差异。但同时也会通过信息传递所需要的时间来弥补顺序认知上的错乱，从而避免了逻辑上出现悖论。双生子悖论因为涉及到加减速，所以完美解释需要应用到广义相对论，在这里就先不讨论了。
请注意，截止到这里所介绍的一切都是正经的已经经过验证的科学理论，没有半点科幻的成分。其正可靠性和牛顿三定律是一样的。
所以说时间旅行讨论的关键并不是我们能否回到过去or未来，而是如何实现其逻辑上的自洽。这也就是为什么节目中说时间旅行的把戏其实是一个逻辑问题。
正经科学就讲到这里，那么下面我就要开始胡喷了。
二、为什么说超光速就可以进行时间旅行？
二、为什么说超光速就可以进行时间旅行？
还是根据上面相对时间的公式，如果相对速度超过光速，那么根号内部就会出现负数。理论上开方出来就是一个虚数，这个虚数在时空中代表的意义就很有想象空间了……
于是很多人就说既然运动速度越快，我们的时间对飞船而言被压缩的就越严重，最终会被压缩到一瞬。那么如果超越光速，岂不是就能将时间压缩成负值了？那样飞船是不是就能够回到过去了？我个人认为这纯属是以讹传讹的瞎猜，并没有什么实际的理论意义。
好吧就算我们按照一般的直觉来考虑，真的能把有静止质量的物体加速到超越光速，我们也只是能够从很远的地方观察过去而已。如果想再进一步，比如要给过去的自己发一条信息，或者真身回到过去，那就需要改写整套物理公式了……应该说这是相当不现实的。
也许你觉得这么说很无趣，但是在我看来这种世界无比浪漫。因为整个太阳系的运动速度大约200+km/s。就算是银河系，其在宇宙中的运动速度也就是600+km/s。相对于光速，这基本都可以算是同一个坐标系了。这就表示你就代表了现有整个宇宙的坐标系——好吧至少是可观测宇宙中相当大的一部分。
所以当你达到光速的时候，你眼中的一瞬就是我的永恒；我眼中的整个宇宙，在你看来都不过是一个质点而已。在我看来你花费了亿万年才划过天际，而在你看来只是一瞬间跨越了一粒尘埃。
而更浪漫的是，也许随着速度的提高，某个我眼中的高速运动的粒子在你眼中会展开成一个全新的世界？再浪漫一点，相对速度是有矢量的。也就是说朝向不同的方向加速，就可以进入不同的坐标系，进而展开完全不同的宇宙？
是不是有点一沙一世界，一树一菩提的意思了？
三、科幻作品中都是怎么处理逻辑问题的？
三、科幻作品中都是怎么处理逻辑问题的？
上面说了那么多无非是想说明，在狭义相对论的世界中，时间旅行不仅仅是一个能量的问题，更是一个逻辑悖论的问题。关于能量问题，随便编个理由就可以把读者忽悠住，因为读者对于那个级别的能量是完全没有概念的。但是逻辑悖论问题就没那么简单了，因为它涉及到我们日常生活的点滴，仅凭直觉读者就能感觉出逻辑上的不合理。下面主要想讨论一下科幻作者是如何绕过这些不合理的。
首先科幻作者所需要面对的逻辑问题是读者下意识的问题，而不是深思熟虑后的。也就是读者或者观众在第一时间上是否觉得不合理。至于深思熟虑后是否真的合理其实并不重要，因为几乎任何科幻作品都做不到这一步。这充其量算是一种艺术上的处理方式，完全上升不到科学合理解释的地步。在不同的作品中，作者对于时间旅行效果的假设也是不同的。不同的假设下，作者所需要面对的问题也是完全不同的。
假设1：完全不会引发逻辑悖论
这种假设主要适用于单程旅行，尤其是向未来穿越。因为全文都不会有什么逻辑交叉点，所以它根本不会引发逻辑悖论，读者也就根本不会感到不合理。
向后旅行里面最有名的莫过于威尔斯的《时间机器》。反正谁也不知道未来什么样，随便编呗。只要不用回来，也就不存在改变未来的问题。
所以你说他去到了未来就是科幻小说，你说他去到了异世界那就是轻小说。毕竟谁敢说《穿越时空的少女》不算是科幻小说呢？
向过去旅行的典型案例就是无穷无尽的穿越小说。主角可以肆无忌惮的改变过去，怎么狂拽酷炫怎么来。同样，只要不用穿回来，那过去就算改变了也不过是另一个普通故事而已。
假设2：既定事实完全无法改变
有一种世界观认为时间不过是和长宽高一样的另一个维度的存在。理论上我们在某个时刻的状态就好像物体的一个截面。既然二维截面的组合可以组成一个固定的三位物体，那么如果从更高维度观察就应该可以看到一个物体从诞生到消逝的整体。每件事物的生命周期不再是一个动态的过程，而更像是一个静态的事物放在那里。我们所谓的时间，不过是将这个事物的一个个三维截面按顺序看过来而已。
这种理念比较有代表性的是特德姜的《你一生的故事》，文中的外星文字也很好的体现了这种将事物整个的发展过程当作一个整体来看待。
这种设定在我看来是最考验创作者功底的，因为它存在一个最大的问题就是宿命论。既然一切都不可能改变，那么又如何体现人物的能动性呢？既然读者已经知道了将要发生什么了，又怎么制造冲突矛盾呢？
所以这类作品必然要有一个非常完善且特殊的故事，才能使读者信服。这种故事既要有一般作品的起合转承，还要对逻辑链进行妥善的处理。这都需要非常巧妙的安排。
另外既然从始至终都只有一套现实，那么此类时间故事和一般故事又有什么区别呢？我们可以设想一下，如果《你一生的故事》没有最后那两页揭秘式的说明，你也许都不会将它视作一部时间类作品。那么到底是什么将此类时间类小说与一般故事区分开的呢？其答案就是作者到底在故事中加入了多少逻辑的交叉点。这里面交叉点安排的越多，需要处理的逻辑关系也就越复杂。
比如《12猴子》，其实从前到后就只有一个逻辑交叉点。所以整个作品就需要很多其他的内容不断地刺激观众，才能够持续吸引观众的关注。但这样的作品照着好莱坞的创作大纲其实是比较好写的，因为真正吸引观众的东西是那些传统的刺激点，其实和时间故事本身关系不大。就算你把这个逻辑交叉完全拿掉，你会发现作品依然非常吸引人。
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点击查看《12猴子》基本就是一个人类被传染病玩的几乎毁灭，于是派调查者回到过去来调查传染病的源头，并试图阻止。结果发现调查者自己就是罪魁祸首……
你也可以写成《你们这些还魂尸》（改编电影叫《前目的地》）这样，整个故事包含无数的逻辑交叉点。你如果读小说，会愿意不断地翻前翻后相互比对。这样的故事中不需要什么动作戏，床戏这种传统故事的high点，因为其逻辑交叉点已经让读者应接不暇了。抛开这些逻辑交叉点，整个故事几乎就剩一张白纸了。
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点击查看《你们这些还魂尸》基本就是一个你自己上了，自己生下了自己，培养了自己，杀死了自己，最后成为自己的故事。听着是不是有点乱……
这里推荐一部电影《时间旅行者的妻子》。其中很好地描述了时间旅行者生活的点滴，既有困难也有温馨。整篇故事以多个巧妙逻辑交叉点为骨架，又加入了细腻的人物感情，让人感觉既温馨又感动。实在是此类型不可多得的佳作。
对了这里再推荐一下《神秘博士第六季》。
它引入了一个补充概念，就是你知道的事情确实无法改变，但是你知道的事情未必是你认为的样子。所以你可以为你看到的事情想出一个合理的理由，解释成你希望的结果，并促成其发生。可以说很巧妙的做到了既不改变既定事实，又很好的实现自由意识。当然这对编剧又提出了跟高的要求。在满足上述逻辑交叉安排的同时，还要加入一些类似于盗窃或魔术题材的技法来骗过观众。
假设3：主要事实不可改变
在这种假设下，你可以将整个故事的逻辑链想象成一根两端固定的橡皮筋。固定点代表了主要事实，其他部分代表了非主要事实。固定点本身无法改变。但离固定点越远，就代表和主要事实的逻辑关系越弱，可能改变的幅度也就越大。
这其实是假设2的进化。因为假设2的要求太过严格，对作者的创作造成了极大地限制。而假设3只要求作品中包含至少一个不变的核心冲突就好了，其他非主要事实可以根据作者据需要在逻辑范围内进行变化。这种假设对于作者而言就自由了不少。
至于什么是主要事实就全看其与作品核心冲突的逻辑关系了。比如一个人的死被选为核心冲突，那么死亡本身肯定属于不可变更的主要事实，而死之前的那顿早餐吃什么就无所谓了。但如果这个人是被早餐毒死的，那么早餐也可能是主要事实，而早餐怎么送来的则可能是非主要事实。依此类推。
这里面能够使读者信服的关键点就是非主要事实的选取，而这个选取的标准会很微妙。举个例子：
你只有一台电视，今天下午1频道播放电影，2频道播放球赛。这两个节目播出时间相同，但你都想看。于是第一个你A选择频道1，此时从卫生间走出了另一个你A'表示他是从未来回来的你。由于他刚刚看了频道1，所以现在想看频道2。反正作为A的你哪个节目都没看过也就同意了。
看完后你走进卫生间回到节目开始前变成了A'，并对另一个A说你刚刚看了频道2，现在想看频道1。由于另一个A也是哪个节目都没看过，所以也就同意了。
最终结果是你两个节目都看了，而陪你看电视的另一个你貌似也两个节目都看了。虽然总觉得那里不太对，但又感觉可以接受，甚至很有意思。
但是如果这两个节目分别是一个电影的上下半集，整个逻辑瞬间崩溃……
这类作品往往会以反复循环的形式出现。而核心冲突几乎一定是主角尝试了无数种方式，但终究还是被命运扼住了咽喉……主人公看似尝试了所有可能的选择，但最终各种不断变化的非主要事实还是合情合理的引向了同样的主要事实。
个人最喜欢的此类作品莫过于《狄拉克之海上的涟漪》。作者非常巧妙地将灾难即将发生的紧张感和事实无法改变的无力感结合了起来，阅读性极强。
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点击查看基本上就是一个主人公身陷灾难，马上就要走远。于是尝试改变既成事实。但是并没有什么卵用，而且每尝试一次就离彻底凉凉更近一步。
电影推荐《蝴蝶效应》。虽然这里面貌似所有事件都改变了，但其唯一不变的主要事实就是主人公悲惨的命运……主人公无论如何努力，都无法得到一个令人满意的结果，所以最初的那个不怎么好的结果也许就已经是最好的答案了。
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点击查看基本就是一个主人公发现自己可以通过日记回到过去，并试图纠正过去一些不好的事情。结果发现越弄结果越糟糕，还不如第一版的结果。有点像乙方按照甲方需求不断修改设计稿的过程。
《恐怖游轮》也很有特点，主人公貌似做了很多不同的选择创造了不同的可能，但将几套可能嵌套在一起之后反而形成了一个固定的循环引向了唯一的结果。
最后推荐《神秘博士》S0510。虽然整体上这作品和时间旅行关系不大，但是最后5分钟的一小段实在是太催泪了。你能想到的最大的振奋都改变不了历史的悲哀……
假设四：一切都可以改变
这种假设中的世界就好像一套七巧板，不同的事件就好像不同的板块。理论上你可以任意调整板块的形状和位置，但是板块间的逻辑关系必须顺畅，最终它们还必须能够拼回成一个正方形。
这种假设下其实很容易引发逻辑悖论，所以为了避免观众感到不合理的同时还要兼顾故事性，作者往往只表现最直接的逻辑影响。至于变化所引发的持续效果基本上都会被选择性忽略。
这里有一个很好的例子是电影《环形使者》中的一段。
未来的A’逃回到了现在。追捕者并没有选择直接去抓A'，而是选择先抓住现在的A。然后随着对A的残忍伤害，A'的四肢开始就开始逐渐缺失。
乍一看，现在把A的手砍了，未来的A'就没有手了，貌似还挺合理。但如果你细一想，少了手的A整个人生轨迹必然发生天翻地覆的变化，他根本就不会成为A'出现在这里才对。不过对于电影观众而言，这些都不重要了……
此类型的作品推荐《时空恋旅人》。既表现了主人公通过时间旅行来创造一个完美人生的点滴；也很好的展现了行为影响的不可预知性，进而形成一些时间旅行的逻辑限制。
再有就是我最喜欢的《彗星来的那一夜》。电影展示了一组量子化的事件。每一件事貌似都有无数种可能，各种可能之间貌似只是相差了一点点，但是综合起来却会形成天差地别的结果。
最后想说一下，本文推荐的作品中影视作品明显多于小说，这并不是说时间类的小说不如电影多。
这是因为时间把戏本身的魅力在于逻辑交叉点。你如果深入进行哲学探讨，一个宿命论加一个平行宇宙基本就把话题说死了。所以此类作品往往会杂揉很多其他的主题，也就不再是单纯的时间把戏，更难以简单的套入前述的几种类型中去。
比如16年节目中提到的《时间回旋》的主要矛盾点根本就没在逻辑交叉上。
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点击查看假设地球的时间被封住了，地球上的一天就是整个宇宙的若干年。地球眼见着太阳频临熄灭，终于来了救世主……
《未来闪影》本质上讨论了很多社会责任和人生态度的问题。
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点击查看看到了未来若干年自己生活的一段片段，你又该如何面对自己的未来。你如何面对注定原地踏步的人生？注定破裂的婚姻？注定到来的死亡？
《末日之书》更是将传染病与整个医疗体系之间的关系展现的淋漓尽致。
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点击查看现代女主被错误的传送回了黑死病爆发的欧洲，同时现代也爆发了传染病。通过两条线分别讲述了两个时代如何面对两场瘟疫。最难能可贵的是作者通过描写充分的展现了两个时代面对灾难的不同氛围。
这些其实都是非常值得推荐的作品，但是个人认为他们的优秀并不来源于时间把戏本身。
而单纯的时间把戏就需要设计非常精妙的故事，也就很难写长。因为如果你频繁安排太多的逻辑交叉点，阅读起来难免觉得雷同；如果逻辑交叉点太少，读者就很容易忘记事件间的逻辑关系（你很难想象第九章的某个桥段需要参考第三章的某个细节才能读懂，那就等着读者骂娘吧）。这也就是为什么大多数涉及时间把戏的科幻小说都是中短篇作品，也就难以得到广泛关注。
加上其实很多早期作品的经典桥段都被用烂了，上世纪90年代的科幻世界几乎每一期都会有时间题材的作品。很多当时很新奇的想法，放到今天不过是电影中的基本操作。所以今天再去看早期作品不但不会觉得新鲜，反而显得很俗套。这就好像《雷雨》的故事确实经典，但是你把它放在人艺给今天的学生看，人家就会感叹“这TM不就是狗血韩剧吗？”
而且我真心觉得《你们这些还魂尸》几乎把此类型作品写死了。你很难再找出一篇作品能设计出更精妙的时间故事了。所以与其推荐早期的中短篇小说，还真不如推荐点当代的电影，大家也比较容易看得进去。
当然还有一个更重要原因就是很多中短篇作品看得太早，我完全忘了叫作品名字和作者了……
以下是一些对于《信条》的吐槽，其实机核之前的文章也都说过了，在此仅仅是抒发一下自己的无能狂怒。
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点击查看个人认为《信条》尝试了一种全新的逻辑问题处理方式，那就是胡B处理。别的人都知道对于难以解释的东西最好能够绕过去。《信条》倒好，明知山有虎，千里送人头，一个滑铲就没有然后了。诺兰其实是用了类似于上面说的只表现最直接的逻辑影响而忽略其他的方式。也就是只管影片表现出来的事件，而完全不管前后。但时间毕竟是连续的，你不能只管打的爽，不管收拾屋子吧？你说现在椅子里的子弹会被5分钟后的你带走，那tm是哪个弱智之前塞到椅子里的？地上这把枪会被5分钟后的你带走，又是哪个无良清洁工之前放在这里的？你这个楼上下一起炸的倒是挺酷炫，又是哪个无证设计师建了这座危房，又是哪个有关部门负责验收的？
作为一个完整故事而言，编剧等于只编了一半，剩下的坑就都留给观众自己填是吗？
最可恨的是还有一大帮人在那里巴巴的帮着解释这东西的合理之处，说什么因为作品太创新、信息量太大观众一下理解不了。我想说创新、信息量大我都可以通过多看两遍来解决。但观众不理解根本就是因为逻辑漏洞太大，观众为了跟上你的故事就必须理清各个事件的逻辑关系，也就不可能忽略你这些漏洞。这东西我看的次数越多，逻辑问题反而暴露的越明显。从逻辑上来说，这压根儿就是一个半成品被拿出来圈钱了……咱们送了钱之后是不是就不用再帮着数了？
当然不得不承认，它确实大胆的尝试了一类全新的时间把戏。如果能够想到把故事讲完整的办法，那确实可以算是开山立派之作。这种拿这么多钱来尝试的勇气我还是非常钦佩的。
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