星际旅行的正确打开方式
作者: jiweny一
这几年有一句被滥用到恶俗的鸡汤,叫“我们的征途是星辰大海”,用来表达美好的愿望、崇高的理想、伟大的抱负、辉煌的前景,等等。这句话的出处是田中芳树的科幻小说《银河英雄传说》外传《击碎星辰的人》。在这里星辰大海就是字面意思——星星组成的海洋——没有任何隐喻和联想比得上原意气势恢宏。
探索宇宙是人类的终极梦想,星际旅行也是科幻作品中的常见元素。从难度上讲,在所有的科幻项目中,星际旅行仅次于时间旅行。原因很简单,技术可以进步,但是宇宙太大了。
除了太阳之外,离地球最近的恒星是比邻星,距离大约4.2光年。人类现有最快的飞行器(注意是飞行器,还不是载人飞船),速度不到200公里/秒,开足马力要六千多年才能到达。而银河系的直径超过十万光年,银河系所在的本星系群直径一千万光年,本星系群所在的拉尼亚凯亚超星系团直径5.2亿光年。令人绝望的数字。
那么未来的可能性在哪里呢?已知S=VT,显然想要实现星际旅行,要么提高速度,要么缩短距离,要么延长时间。
二
先说加快速度。
如果我们以0.1倍光速进行亚光速飞行——这可能是利用已知能源(考虑反物质引擎)理论上所能达到的上限——到达比邻星的时间可以缩短为40年。这个数字让星际旅行看起来不那么遥不可及,结合休眠舱,可以在100年内对地球附近10光年的区域进行探索。这里大约有35颗恒星,也有一些类地行星,存在殖民的可能性。
如果能够进行高亚光速飞行,探索半径将进一步扩大。我们很难预测最终能实现多快的飞行速度,唯一可以确定的是,越接近光速,难度会指数级增加。假设我们排除万难终于造出了光速飞船,恭喜你,人类的探索半径再一次扩大,但是在宇宙尺度上还是太小。
在现有理论框架下,速度的上限就是光速。也就是说依靠提高速度,人类能够实现对周边星域的有限探索,但是走不远。
三
再来说缩短距离。
假设在一维曲线世界L上有一个点状人叫拉法,要从A走到B,他只能沿着线L逆时针方向走过去。线L和一个二维平面世界有两个交点C、D,这时拉法只需要从A走到C,就会发现一条捷径CD。同理,在三维空间里,只要找到类似的点,例如虫洞(方便起见后文中统一用虫洞表述这样的点),理论上可以缩短距离。
但是虫洞必定伴随极端物理条件,例如时空扭曲、穿越奇点、打破次元壁等等。即便人类真的解决了这些问题,如果只能利用自然形成的捷径,宇宙茫茫大,虫洞出入口的接驳以及虫洞“喉咙”的通行仍然要花费大量时间。所以要想真正实现星际自由行,必须能手搓虫洞,制造人工通道实现空间跳跃。
你很难说手搓虫洞和光速飞船哪个更痴心妄想。
四
最后是延长时间。
理论上,只要时间无限长,飞船可以飞得无限远。换言之,只要人类寿命无限长,探索宇宙的飞船就可以步履不停。想要获得永恒的生命,从源头上讲无非两个办法,一是诉诸于内,例如人体细胞分裂可控,身体永远年轻;二是求诸于外,意识信息化,例如人与机器融合,或者以粒子状态独立存在。
我们前面所设想的所有星际旅行的方法,实际上不能称之为“旅行”,因为旅行终究是要回到原点,要再次出发,要去到不同的地方,可能是出差,可能是度假,可能只是想去看看不一样的风景,而不是买一张去往太空的单程票,要么一去不回,要么回来后沧海桑田物是人非(时间的膨胀效应,天上一日,地上一年)。
意识信息化很可能是星际旅行的正确打开方式。微观粒子有很多宏观物体不具备的神奇特性,这就可以衍生出更多的可能性。比如实现信息的超距传输,人的意识可以瞬间传送。虽然旅行半径仍然要依赖于飞船、太空基地、殖民星球的不断延伸,但时间站在人类这边,只要不自我毁灭,不管千年、万年、百万年,总有拥抱星辰大海的一天。
(摘自微信公众号“pod的杂货铺子”)