星星們高掛空中,千萬年一動不動,
彼此在遙遙相望,滿懷著愛的傷痛。
它們說著一種語言,美麗悅耳,含義無窮,
世界上的語言學家誰也沒法將它聽懂。
可我學過這種語言,并且牢記在了心中,
供我學習用的語法,就是我愛人的面容。
——《星星們高掛空中》[德]海涅
浩瀚空間,宛如無邊大海,欲渡而不可得。
你是否好奇,我們所處的宇宙從何而來,宇宙又由什么構成?
你是否也曾想遇見地球以外的生命?
你可能會發(fā)現(xiàn),我們做夢都想不到的奇跡,就在這宇宙之中。
我以為我們會這樣到世界末日,卻不知我們已漫步到宇宙盡頭。
你是否已是個中毒的幻想作品愛好者,從《三體》到《火星救援》,從《銀河帝國》再到《星際穿越》,廣為人知的作品里,主角們時刻可以發(fā)動星艦,穿越時空,拯救另一星球的人民于水火。
事實是否真的如此?讓我來慢慢告訴你。
太空時代
媒體往往用大航海時代來類比太空時代。在哥倫布的時代,航海英雄們在還不確定地球大小的情況下就已經(jīng)揚帆出海。哥倫布至死都以為自己發(fā)現(xiàn)的新大陸是印度。在太空旅行領域則正好相反。在過去的五十年里,天文學取得了巨大的進展。人類建造了巨大的望遠鏡,可以看到宇宙誕生后38萬年處發(fā)出的光;可以精確測量宇宙中的暗物質(zhì)分布;甚至可以測定驅(qū)動宇宙膨脹的暗能量密度。
1961年4月12日,蘇聯(lián)東方1號飛船發(fā)射升空,抵達300公里高的軌道,并繞地球一周,這是人類第一次飛出大氣層,進入太空。此時距離人類第一次發(fā)明的那個比空氣重且能飛離地面的機械,才過去了58年。
8年后,美國的阿波羅11號飛船將地球人送到了38萬公里之外的星球——月球。再一個8年后,人類發(fā)射了兩艘旅行者號飛船,這是人類歷史上最快的探測器。如今,旅行者1號已經(jīng)飛離了太陽風的疆域,進入了恒星際空間中。
正如開篇的詩句說道:星星們高掛空中,千萬年一動不動,彼此在遙遙相望,滿懷著愛的傷痛。愛因斯坦說:“宇宙中最不能理解的事情是,宇宙是可以被理解的?!被艚鹫f:“我們看到的從很遠星系來的光是在幾百萬年之前發(fā)出的,因此當我們看宇宙時,我們是在看它的過去?!?/span>
宇宙應該怎樣去理解?宇宙的過去是什么?
在這個太空時代,請讓我們重新去解讀存在在這個宇宙中的星星們的美麗與哀愁。
渺小如塵
宇宙不是自古以來就有,而是從一場沛莫能當?shù)拇蟊ㄖ挟a(chǎn)生的。重子物質(zhì),也就是構成我們所能看見的世界的物質(zhì),只是宇宙實體中很小的一部分。暗物質(zhì)和暗能量構成的黑暗的世界才是宇宙最主要的組成。
對于宇宙而言,地球是一個很小的舞臺,我們的世界,從誕生以來就一直圍繞著一個巨大的火球年復一年地轉(zhuǎn)動,永不止息。在浩瀚的宇宙背景下,我們?nèi)缫涣m埃,懸浮在一束陽光之中。
宇宙的視界之外是什么,生命又是如何起源的?
我相信,你很好奇。
熱播劇《人民的名義》中有一個片段讓人過目不忘,便是對愛好天文學的孫連成區(qū)長的旁白:孫連城仕途不順,心灰意冷,喜歡上天文學之后,方知宇宙之浩渺,時空之無限……人類算什么,李達康、高育良、沙瑞金又算什么,不過都是螞蟻、塵埃罷了。
星際航行
雖然人類在太空事業(yè)上取得了不凡成績,但人類星際航行的能力卻并沒有提升太多。相反的,因為航天科學研發(fā)經(jīng)費在蘇美爭霸后縮減,連載人登月也漸漸成為了昨日傳奇。
為什么星際航行如此之難?首先是因為宇宙太過廣袤。在大航海年代,航海家們跨過浩瀚的大西洋,前往美洲,其實英雄們的旅途并沒有超過他們所生活的大陸的寬度。太空飛船面對的卻是更加空曠的空間。地球和火星的距離,即使在兩星球最靠近時也是地球直徑的4000倍以上。而離太陽最近的恒星系比鄰星的距離,還要比這大上十幾萬倍。糟糕的是,人類的飛船速度無法無限加速?;A物理理論告訴我們,光速——每秒30萬公里——是宇宙間的速度上限。而根據(jù)人類目前的物理理論儲備,人類在可見未來所能擁有的最高速星艦,速度不大會超過0.1倍的光速(如果核聚變技術完美應用于星艦)。這艘想象中的最快星艦,飛往比鄰星仍然需要數(shù)十年,而飛往Kepler-452b這顆不久前發(fā)現(xiàn),被稱作“最像地球的地外行星”則需要一萬多年。
宇宙就是這樣嘲笑著人類易朽的肉身。
如何克服這一終極難題?相對論專家基普.索恩教授設計用蟲洞作為跨越時空的工具,并和克里斯多夫.諾蘭一道將這個設想搬上了銀幕。在科幻小說,《童年的終結》中,人類則是通過進化成為了不朽的新存在。讀者們請不要嘲笑我從科幻小說中尋找問題的答案,今天蓬勃發(fā)展的人工智能技術,也許真的能在某一天使人類的思維脫離肉身而不朽。
漫步到宇宙盡頭
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作者:李然
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