Theo thuyết Tương đối hẹp, nếu bạn có thể bay khỏi trái đất với tốc độ nhanh gần bằng tốc độ ánh sáng và lòng vòng ở ngoài đó vài ngày, đến lúc bạn quay trở về mọi người đều đã già đi cả chục tuổi rồi. Như vậy mấy ngày trên phi thuyền của bạn bằng với chục năm trên trái đất: bạn đã tiến đến tương lai của nhân loại!

Hệ quả này của thuyết Tương đối hẹp, được gọi là hiệu ứng giãn nở thời gian, chỉ ra rằng: khi vận tốc của phi hành gia trên phi thuyền càng tiệm cận gần tới vận tốc ánh sáng thì quan sát viên bên ngoài sẽ thấy đồng hồ của phi hành gia CHẠY CÀNG CHẬM. Nói cách khác, với vận tốc siêu lớn của phi hành gia này, thời gian bị "co ngắn" lại – chục năm trên trái đất chỉ dài BẰNG mấy ngày trên phi thuyền!

Quả thực cách này có thể giúp bạn "du hành tới tương lai", tuy nhiên đó chỉ là "tới tương lai" trong ngoặc kép mà thôi, điều này không hề thực như chúng ta vẫn nghĩ! Bạn hãy lưu ý đến hai cụm từ tôi đã viết in hoa trong đoạn trên. Bạn có thể nhận ra được bản chất của cách du hành thời gian này chứ?

Giả sử tôi muốn du hành đến năm 2027, bằng cách sử dụng phi thuyền đã nói trên (xem như là một "cỗ máy thời gian"), cần tới 10 năm để thực hiện chuyến du hành này! Nói chính xác là: tôi muốn du hành đến năm bao nhiêu của thế giới loài người, tôi phải ra khỏi trái đất và ở trên phi thuyền đợi cho đến năm đó rồi quay xuống! Nghe không được giống như du hành thời gian lắm nhỉ? Nhưng đó chính là bản chất cách du hành thời gian của thuyết Tương đối hẹp. Vậy nếu như việc du hành đến năm 2027 chỉ đơn giản là lên phi thuyền ở 10 năm rồi trở về, thì "chục năm trên trái đất chỉ dài BẰNG mấy ngày trên phi thuyền" có ý nghĩa gì?

Ý nghĩa ở đây chính là ý thức của bạn đã bị bóp méo hoàn toàn bởi tốc độ chuyển động siêu nhanh của phi thuyền, khiến bạn sinh ra cảm giác rằng mình mới ở trên phi thuyền có vài ngày trong khi thực tế là bạn đã ở 10 năm! Cụ thể, tốc độ chuyển động siêu nhanh đã làm cho mọi quá trình phát triển của bản thân bạn, mọi thứ trên phi thuyền (tất cả những thứ gắn với tốc độ ấy) đều xảy ra chậm lại hơn nhiều so với ở trái đất. Chẳng hạn khi bạn đang ở trái đất, một dòng suy nghĩ trong não bạn chỉ diễn ra chớp nhoáng trong 1 giây, nhưng khi bị ảnh hưởng bởi tốc độ gần với tốc độ ánh sáng, nó diễn ra chậm đến cả phút! Ở trái đất thì bạn phải cắt tóc sau mỗi một tháng, nhưng trên phi thuyền, phải mất đến hơn 1 năm để tóc bạn tốt lên bằng như vậy. Vì mọi thứ bay ở tốc độ ấy đều phát triển chậm lại, nên sau 10 năm sống ngoài trái đất, bạn thấy mình vẫn trẻ như chỉ mấy ngày. Trên phi thuyền, bạn vẫn thấy mình hoạt động rất bình thường mà không thể nhận ra được sự chậm lại đó do ý thức đã bị ảnh hưởng tốc độ bóp méo! Sự bất thường của bạn chỉ có thể quan sát được bởi những người ở trái đất, họ nhìn lên phi thuyền của bạn và thấy rằng động tác cầm cốc nước lên uống của bạn diễn ra phải mất cả ngày, trong khi trên tàu bạn vẫn cảm thấy nó chỉ tốn có 1 giây như bình thường! Nói cách khác, đối với người trái đất nhìn vào sẽ thấy mọi thứ trên phi thuyền như bị đông cứng. Vậy cơ chế của việc bóp méo ý thức này xảy ra như thế nào?

Tất cả đều dựa trên phương trình Tốc độ = Quãng đường/Thời gian. Nếu Tốc độ trong phương trình này là tốc độ ánh sáng (c), thì Quãng đường cũng phải là khoảng cách di chuyển bởi ánh sáng. Như đã biết, mọi quá trình Hóa học xảy ra trong cơ thể chúng ta để suy nghĩ, để thở và để ăn,... đều là sự vận động của các hạt cơ bản. Cấp độ tận cùng trong cấu tạo cơ thể của chúng ta là các hạt (Photon, Electron, Graviton,...), là những thứ di chuyển với tốc độ ánh sáng. Vì tốc độ ánh sáng là không đổi, nên khi Quãng đường thay đổi, Thời gian cũng buộc phải thay đổi tỷ lệ thuận tương ứng. Khi bạn sống ở trái đất, tốc độ di chuyển của bạn là không đáng kể so với ánh sáng, do đó Quãng đường cần di chuyển của các hạt trong cơ thể bạn là rất ngắn. Các hạt lại di chuyển với tốc độ ánh sáng nên thời gian tương ứng cũng rất ngắn. Nhưng khi bạn phóng với tốc độ siêu nhanh trong phi thuyền, các hạt trong cơ thể bạn cần phải vượt qua một khoảng cách không gian lớn hơn gấp nhiều lần, dẫn đến tất yếu là thời gian cần thiết để vượt qua cũng phải tăng lên gấp nhiều lần so với ở trái đất. Do vậy mọi quá trình diễn ra trên phi thuyền đều tốn thời gian hơn nhiều lần so với ở trái đất (dòng suy nghĩ mất cả tiếng để hoàn thành, động tác cầm cốc nước lên mất cả ngày,...). Và bạn không thể nhận thấy được sự thay đổi này, vì quá trình nhận thức của bạn đã bị làm chậm lại cùng mọi thứ khác trên phi thuyền. Đó chính là ý nghĩa của câu "quan sát viên bên ngoài sẽ thấy đồng hồ của phi hành gia CHẠY CÀNG CHẬM".

Như vậy, vì bản chất sự du hành đến tương lai trong thuyết Tương đối hẹp của Einstein chỉ là sự bóp méo ý thức, nên cách du hành này thực ra là ảo tưởng! Thay vì phóng phi thuyền lên bay chỉ trong vài phút để đến tương lai, phi thuyền lại vẫn mất cả chục năm trong không gian với vận tốc siêu lớn để nhằm tạo ra ảo giác cho người du hành rằng họ chỉ sống có vài ngày trên đó. Có thể bạn sẽ phản bác rằng hiệu ứng này xảy ra với tất cả mọi thứ (vì mọi thứ đều là các hạt cấu tạo nên) nên không thể gọi là ảo tưởng được, vì không nhất thiết cần đến ý thức con người. Tuy nhiên, ở phía dưới tôi sẽ dùng cái gọi là "trường thời gian" để chỉ ra rằng thực chất thời gian vẫn không bị biến đổi gì cả, chỉ là bản thân vật chất của sự vật bị thay đổi mà thôi.

Vì cách thức "du hành thời gian" này nằm ở mấu chốt là làm chậm quá trình phát triển của đối tượng, nên tôi thích đặt lại nó bằng một cái tên khác phù hợp hơn: giữ đông kiểu Einstein! Giống như các bà nội trợ cất miếng thịt heo vào trong ngăn đá tủ lạnh để bảo quản, miếng thịt bị đông cứng sẽ làm chậm mọi quá trình phân hủy và do đó giữ được chất lượng như yêu cầu. Phương pháp "giữ đông kiểu Einstein" rõ ràng cũng như vậy: chúng ta vứt miếng thịt lên trên phi thuyền và phóng ra ngoài kia cho bay với tốc độ siêu lớn, sự phát triển chậm lại của miếng thịt ở tốc độ đó cũng làm cho nó không thể phân hủy nhanh được. Sau một năm chúng ta lấy xuống, miếng thịt vẫn tươi như chỉ mới để vài tiếng đồng hồ! Hoặc nếu bạn thấy rằng việc dùng phi thuyền để chở một miếng thịt heo là rất phí tiền, bạn có thể áp dụng nó để "giữ đông tuổi trẻ" của mình bằng cách lên đó vài năm, lúc trở về bạn sẽ trẻ hơn những người bạn của bạn đến vài tuổi!

Hiện nay đây là cách duy nhất mà chúng ta biết có thể tạo ra ảo giác du hành thời gian, nhưng vì công nghệ bay vào không gian chưa đủ phát triển, liệu ta có thể dùng phương pháp sinh học để thay thế hay không? Nếu chúng ta có thể "giữ đông" một người ở trái đất khiến cho quá trình phát triển của họ chậm lại (như miếng thịt heo kia!), thì cũng chẳng khác gì hệ quả của thuyết Tương đối hẹp!

Hiệu ứng tương tự cũng xảy ra trong trường hấp dẫn của một hành tinh (hoặc sao, thiên thể,...). Có nghĩa là những người sống trên trái đất vì bị ảnh hưởng bởi trường hấp dẫn của trái đất mà sẽ phát triển chậm hơn người sống ngoài không gian (không cần đến vận tốc bay siêu nhanh). Do đó các nhà Vật lý cũng miêu tả "cỗ máy thời gian" như là việc đến nằm ngay sát một Lỗ Đen (tức nằm sát chân trời sự kiện của nó, nhưng phải tránh bị lọt qua ranh giới đó) để nhận được ảnh hưởng từ trường hấp dẫn siêu mạnh, tiến hành thực hiện một quá trình "giữ đông"!

Tôi tưởng tượng một cơ chế khác gần giống thuyết Tương đối hẹp, trong đó chúng ta thoát khỏi trường thời gian này, nhảy vào một trường thời gian khác trôi với tốc độ nhanh hơn, rồi quay trở lại, khi đó chúng ta đã tiến đến tương lai trong trường thời gian của chúng ta. Một cách dễ hiểu, giả sử bạn muốn di chuyển từ toa số 10 đến toa số 3 (nằm phía trước toa số 10) của một đoàn tàu đang chạy, bạn liền nhảy ra khỏi tàu và bám vào một chiếc trực thăng bay nhanh hơn đoàn tàu, nó sẽ vượt trước và đưa bạn đáp xuống toa số 3. Thuyết Tương đối hẹp chỉ gần giống như vậy, bởi vì cái gọi là giãn nở thời gian mà phi hành gia cảm nhận được thực chất không phải sự thay đổi của trường thời gian, mà là sự thay đổi của tốc độ khi quãng đường cần vượt qua đột ngột tăng lên rất nhiều. Nói cách khác, trường thời gian mà phi thuyền bay trong đó không hề khác gì trường thời gian ở trái đất, chỉ là sự phát triển của mọi thứ bị chậm lại do tốc độ quá lớn mà thôi. Bởi vậy mới nói "đồng hồ của phi hành gia CHẠY CÀNG CHẬM", vì sự thay đổi thời gian này chỉ mang tính chủ quan (cá nhân), không mang tính khách quan vì trường thời gian chung ban đầu vẫn không bị ảnh hưởng gì! Einstein đã từ đây mà nói rằng Không gian và Thời gian là hòa quyện vào với nhau (Không-Thời gian), nhưng "bản chất của Thời gian là gì?", thì ông không trả lời được. Câu hỏi đậm chất Triết học này là khía cạnh thực tại mà chúng ta đang bỏ sót, và tôi sẽ nói đến ngay sau đây.

Để có thể thực hiện du hành thời gian, điều kiện tối quan trọng là "Quá khứ" và "Tương lai" phải được lưu trữ lại! Tại sao hiếm ai thắc mắc điều này? Nếu Quá khứ không được lưu trữ lại (hay đúng ra không tồn tại) thì việc du hành về quá khứ có nghĩa lý gì? Để cho dễ hiểu, tôi giả sử rằng bạn đang đứng trên nóc nhà nhà bạn rồi tưởng tượng rằng có một nóc nhà khác bên cạnh cao bằng nóc nhà bạn và cách 2 mét. Bây giờ bạn tính toán bằng các quy luật vật lý và rút ra kết luận rằng bạn có thể nhảy được sang nóc nhà hàng xóm. Okay, bây giờ bạn có dám nhảy không? Rõ ràng, các quy luật Vật lý cho biết rằng bạn có thể nhảy sang, nhưng đó chỉ là trong trường hợp cái nóc nhà cách 2 mét kia có tồn tại thực sự. Trong khi ở đây bạn chỉ đang tưởng tượng là có một cái nóc nhà như vậy, thực tế nó không hề có, nên dù cú nhảy của bạn có mang tính nghệ thuật cao như thế nào đi nữa, bạn cũng không có chỗ nào để mà đáp xuống cả!

Quả thực thuyết Tương đối tuyên bố rằng chúng ta có thể "du hành về quá khứ", nhưng như thế có hai cách hiểu. Một là mặc định Quá khứ đã được lưu trữ lại bằng cách nào đó, nghĩa là nó có tồn tại, độc lập với Hiện tại (vì Hiện tại có lẽ chỉ ảnh hưởng đến Tương lai, không tác động vào Quá khứ). Thuyết Tương đối không chứng minh rằng quá khứ là có thật. (Ngoài thuyết Vũ trụ Toàn ảnh ra, tôi không thấy một lý thuyết nào khác cũng như có mấy nhà khoa học nghiên cứu xem Quá khứ là gì, nằm ở đâu?). Hai là nếu không có cái gọi là Quá khứ, thì việc du hành sẽ chỉ là một cách thức tạo ra ảo giác chênh lệch về thời gian cho đối tượng (một trong số đó chính là phương pháp "giữ đông kiểu Einstein"). Đó là lý do chúng ta cần phải trả lời câu hỏi dưới đây.