时空事件排解人海报

在普通空间中，一个位置由三个数字指定，称为维度。在笛卡尔坐标系中，它们称为x、y和z。时空中的位置称为事件，需要指定四个数字：空间中的三维位置，加上时间中的位置（图1）。事件由一组坐标x、y、z和t表示。时空因此是四维的。数学事件的持续时间为零，代表时空中的一个点。

光（双）锥将时空分成相对于其顶点的**区域。未来光锥的内部由所有事件组成，这些事件与顶点的间隔时间（时间距离）超过以光速穿越其空间距离所需的时间；这些事件构成了事件O的类时未来。同样，类时过去包含了过去光锥的内部事件。所以在类时间隔中，Δct大于Δx，使得类时间隔为正。光锥外部的区域由与事件O在给定时间内比光速所能穿越的空间，相隔更多空间的事件组成。这些事件构成了事件O的所谓类空间区域，在图2-4中表示为“其他地方”。光锥上的事件本身被认为与O是类光的（或零分离的）。由于时空间隔的不变性，所有观察者都会将相同的光锥分配给任何给定的事件，因此会就这种时空划分达成一致.[24]:220

时空图通常只用一个空间和一个时间坐标绘制。图2-1展示了两个光子A和B的世界线（即时空路径）的时空图，这两个光子源自同一事件并沿相反方向行进。此外，C表示慢于光速物体的世界线。垂直时间坐标按比例缩放c使其与水平空间坐标具有相同的单位（米）。由于光子以光速传播，它们的世界线的斜率为±1。换句话说，光子向左或向右行进每米需要大约3.3纳秒的时间。

时空旅行不违背自然规律，因为时空旅行是无穷的时间与空间以及事件的组合，时间作为**的参考量存在于宇宙，与空间以及事件组合成时空的一切，太空中的生命体来到地球，在天然的时间旅行中，人类认为生命体来自于过去，在生命体看来人类来自于未来，另一个生命体来到地球，人类认为生命体来自于未来，在生命体看来人类来自于过去。

粒子通过时空的路径可以被认为是一系列事件。这一系列事件可以连接在一起形成一条线，代表粒子在时空中的进展。这条线被称为粒子的世界线。[4]:105