发布日期：2022.05.26
科技创新 视界物理
时间观察者
时间观察者
时间是什么？人类一直不能回答，这是人类最大的谜团。
因为，人类被困在时间中，没有任何别的东西让人类更加无法理解和掌控。
所以，时间成为了人类的牢笼。
哲学家和神学家几千年来一直试图解释时间，各说纷纭，但没有确切的答案。物理学家则不关心时间是啥，因为从牛顿开始一直到现在，时间都是拿来主义，是基础假设。只有超越的思考者爱因斯坦曾经试图理解时间，他发现了时间的相对性。时间相对性的发现打破了人类的固定思维，引发了全球的烧脑的争论和解释。不过，爱因斯坦仅仅停留在了解释时间的非绝对性，但却没能告诉人类时间是什么，从哪里来？
爱因斯坦之后，物理学家忙于相对论和量子力学的复杂非线性计算，又没有时间和兴趣去思考时间从哪里来了。著名教育家施一公校长显然在认真思考宇宙的本质。在一次演讲中，他说，宇宙的物质都来源于运动，时间也是运动的一个维度，跟空间一样。所以他总结说，时间就是空间。这样的推理是很精辟的。
e派学院的作者宏锋也在一直思考这个问题，直到2022年2月豁然开朗，也得出了时间就是空间的论断。 但e派并不停留在哲学思考层面，而是通过数学建模和计算推导形成数学方程式，证明了时空的等价性。只有数学才是精确的，逻辑可证的。e派认为宇宙中最基本，最常见，最神秘，也最完美的自然形式是螺旋。不仅向日葵花，鹦鹉螺展现出螺旋的分布，小到夸克或大到星系的物理现象也都是螺旋形状的。所以e派认为时空是螺旋的，好比水中的漩涡，或空气中的飓风、龙卷风，都是漩涡模式。在数学上，这种螺旋漩涡用指数螺旋可以完美而简单的表达。所以，推导时间方程式的基本公理，就是认为时空形式可以用指数螺旋表达。
指数螺旋用数学极坐标表示非常简单，是r=e∧bθ，其中r为极坐标半径，θ为偏离横轴的转角。整个表达式中只有一个参数b,它决定了螺旋的角度。经过e派的计算，考虑到地球上第一宇宙速度和第二宇宙速度之间的比例关系，就可以推导出宇宙螺旋角度常数b=2。于是，我们得到了时空的通用数学表达式，r=e∧2θ，其中不再有任何外部常数，而仅仅是一种完美的几何学。所以说，时空就是几何，这是宇宙的奥秘精髓。大道至简。
在螺旋时空漩涡中，时间和空间是一体的，但两者又有分别。简单来说，时间维度和空间维度是相互垂直的。在一个螺旋或圆中，这两个维度最天然的可能就是径向维度和圆弧的切线维度，两者相互垂直。这个猜测的基本概念是对的，但需要做一定的数学变换。e派通过数学微积分的推导，发现时间的产生与半径的3/2次方成正比，而空间则是圆弧长的积分。这样时间几何与空间几何互为一体，相互依存，但又各自不同，它们之间的变换就产生了我们观察到的所有物理现象。将空间对时间进行微分，就得到了速度；将速度对时间再次微分，就得到了加速度。加速度就是作用力，物质物理的所有现象都看起来是由作用力产生，但物理作用力本质上都只是时空几何的微分表达而已。
经过漩涡数学微积分的计算，牛顿的万有引力定律自然而然的被推导出来了。这是因为漩涡旋转会产生一个向心加速度，这是由指数螺旋时空模型的几何属性决定的。在自然界中我们也早就可以观察发现，海水中的漩涡或空气中的龙卷风都在把东西往中心吸引，这是一种漩涡运动的自然规律。根据等效原理，引力与其它力是等效的，所以牛顿第二定律也就推导出来了。更难能可贵的是，爱因斯坦的相对论也在漩涡模型中可以自然的推导出来，解释了时空相对论的本质根源。这是因为越靠近漩涡的中心，旋转速度就越快，信息走过的曲线路径也越长，所以经历的时间就越慢。漩涡中心的信息曲率增加，这就是速度加快后时间膨胀和空间缩小的原因。
上面这个方程式这就是时间公式，时间是半径的函数。分母中的ξ是能量密度参数，它决定了时空漩涡的大小。rs是漩涡中心光速极限的半径，也就是中心黑洞视界的半径。当然，在远离黑洞边界的低速时空中，rs太小接近于零，可以直接忽略不记。只有在接近中心黑洞，速度接近光速的情况下，rs才有意义，这时候相对论效应显现出来，时间膨胀。
这个时间定义公式在太阳系数据中得到了验证。 如下表1.1， 我们把太阳系的九大行星的轨道半径拿来，按照时间公式计算半径的3/2次方，以地球为参考基准，发现这个数值等同于时间。它与九大行星绕日公转的时间是一致的！这给我们了另一个角度来看时间，离漩涡中心越近的星球上的时间就越短，也就是越慢，这与广义相对论又是一致的。所有其他情况不变的条件下，人如果到了金星，时间就会膨胀，寿命会增加不少。如果我们不断往太阳中心走，时间会越来愈慢，直到我们达到永恒。这是非常有意思的。
行星 | 到太阳距离 r (天文单位 AU) | r3/2 | 公转时间 | t |
水星 | 0.3871 | 0.24 | 87.7 | 0.24 |
金星 | 0.7233 | 0.62 | 224.7 | 0.62 |
地球 | 1 | 1 | 365.26 | 1 |
火星 | 1.524 | 1.88 | 687 | 1.88 |
木星 | 5.203 | 11.87 | 4333 | 11.86 |
土星 | 9.540 | 29.47 | 10775 | 29.50 |
天王星 | 19.22 | 84.25 | 30689 | 84.02 |
海王星 | 30.07 | 164.89 | 60194 | 164.80 |
表 1.1 太阳系行星的轨道半径和时间对比
在漩涡的中心，速度不断增加，到达光速后就形成了极限，这个极限也会形成一个分界线，也就是黑洞的边界。任何一个物质时空漩涡，小到原子，中到星球，大到星系宇宙，中央都会达到光速极限，也就形成了一个黑洞边界。区别不过就是黑洞的大小而已：地球中心的黑洞半径为8.86毫米,太阳中心的黑洞半径为2.95公里；星系中央是超大质量黑洞，而原子中央的质子中子则就是极其微小的黑洞。
时空都是围绕着中央黑洞形成的指数螺旋的漩涡，这种漩涡结构构成了物质。所有费米子都是漩涡，跟我们的太阳和星系一样，而漩涡则构成了我们经历的时空。我们为什么会看到空间和经历时间，是因为我们在太阳的漩涡里。 我们在漩涡里观察信息，就看到了空间，感觉到了物质，经历了时间。
我们是观察者，我们观察到了空间，物质，乃至于时间。在量子力学的双缝实验中，科学家惊奇的发现，人的观察会改变电子穿越双缝的路径。这是物理学的拍案惊奇，也是巨大的谜团。观察与物理是共存的，相互影响。薛定谔的猫是死是活，由人的观察决定。人的意识是物理时空的重要且关键的组成者。
更重要的是，我们是时间观察者。 时间这个亘古谜团也因此解开了，它也是通过对螺旋时空的观察而衍生得到的。在我们的世界之外，没有一头大象或马车驮着我们跑：外面维度的奔跑赋予我们了时间的假设是我们曾经的想当然。时间是通过我们自己观察螺旋而形成的。我们看到理发店门口的螺旋杆在不停的转，发现它的螺纹好像不停的垂直上下行进，就像时间运动的错觉，它不停地在演化着。观察者看到螺旋在旋转，抑或是观察者绕着螺旋在看，观察的结果是一样的。这种时间的运动都只是源于几何的微分。
螺旋时空里真正动的是信息，时空信息衍生了一切物理。而这些时空信息的源头，来源于漩涡中心的黑洞。物理学家研究黑洞时，发现了黑洞视界表面的信息是守衡的，黑洞的表面积决定了信息的多少。这就是黑洞的全息原理，它由贝肯斯坦提出，经过霍金改进，成为黑洞的全息理论。诺贝尔奖得主霍夫特进一步将黑洞的全息理论拓展到全宇宙，他认为整个宇宙的信息都是全息的。基于全息原理，我们知道，漩涡中的时空信息，和中心黑洞表面的信息，是相通且等价的。也就是说，时空中的所有信息，都是中央黑洞的全息投影。
用一个比喻，黑洞就好像是一个投影仪，它将信息投影到很远的距离，就形成了一个三维的巨大的全息投影。这个全息投影中的时空信息是按照指数螺旋方程运转的，所以形成了一个全息的电影，我们在其中按照指数螺旋的方式观察与交互，就产生了我们对空间，时间和物质的体验。我们生活在一个巨大的3D全息影院的屏幕之中，所以我们按照这个互动式全息影院里的时空物理方式进行生活和工作的。具体到实例，我们脚底下的地球中心黑洞投影出来的全息图形成了大地，天空中太阳中心黑洞投影出来的全息图形成了天空。我们人就是生活在天地之间的，与全息时空交互的，时间观察者。
古人诚不欺我也！华夏古文明一直强调天地人的和谐，并教会我们宇宙运转的全息规律，易。易就是螺旋时空的转动规律。老子在《道德经》第11章中告诉了我们时空的奥秘，只不过以前我们没读懂。首先，超弦理论和M理论告诉物理宇宙是11维度的，这就是为什么老子在第11章讲时空结构的原因。“三十辐共一毂，当其无，有车之用”，老子直接就讲车轮，一个车轮用三十条径向的车辐插到中心轴，就形成了一个大转盘。不过，古代真正生产的车轮都是用十二分或十六分的车辐拼成的，没有用三十条车辐制造的实践，这不像是真要这样造车轮子的。原来，老子说的三十辐是指空间的细分相位，在易理中，地数三十，是空间的细分推演。
老子说这个转盘其实就是时空的模型，车辐代表了时间维度，车轮代表了空间维度。空间的目的，就是给人生活使用的，这也是宇宙生成的目的。所以老子说了这个道理，“无之以为用”，空的目的是功用。我们是生活在空间中的生命，按照时空转动的固定规律而不自觉地生活和改变。不过今天，我们应该知道，我们不仅是空间观察者，也是时间观察者。这让我们揭开了宇宙真相的关键一步。从时间的认知开始，我们才有机会跳出时间，开启我们通往宇宙高维的道路。
2022-02-22 22:22
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