第5章 走向银河（上） (第1/2页)

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目录：

走向银河

20%光速

3种星际旅行

太空战列舰

太空遮阳伞

恒星际航行

星际移民

牧夫座空洞

传送门

银河生命博物馆

量子隐形传态

无穷和0是可以相等吗？

外星人在哪里？

硅基生命长相

20%光速

看，这些由光驱动的星际帆船，虽然只有黄豆大小，1克的重量，但它们装备了旅行者号的全部设备，甚至更多。陆地的激光灯矩阵射出的激光，会在几分钟之内，将这些小帆船从0加速到光速的20%。

在这些小小的宇宙飞船内部，有着能够探测行星并将视觉与科学信息返回地球的所有部件。在空旷的宇宙中航行，即使是这样微小的尘埃颗粒，也可能在中途与部分飞船相撞，导致纳米飞行器在如此高的光速下造成不可逆转的损坏。不过，这些我们早已有所预料，这也是我们发送艘飞船的原因之一。总会有一些幸运儿能够抵达最终的目的地。

同样的光帆驱动的还有携带纠缠光子的各类纳米机器人。这些机器人有组成传送门接收装置的，有负责接收信息的，有用于复制繁殖的，有负责采矿提供材料的，还有负责组装管理的等，形成了一个完整的生态链。据估计，具有自主复制能力的机器可以在一百万年内占领整个银河系。

3种星际旅行方式

未来最有可能实现的3种星际旅行方式包括：

一、离子推进。离子推进器的工作原理与传统火箭类似，都是通过向后喷射物质来向前推进。不同的是，离子推进器喷射的是带电粒子（即离子），通过强电场加速离子或通过电频率发生器加热离子等方式来产生推力。在产生推力相同的情况下，离子推进器所需燃料要比传统火箭少很多。在长期稳定工作的情况下，离子推进器最终能够把飞行器加速到很高的速度。目前，离子推进的相关技术已经取得了不错的进展，例如欧洲航天局的月球探测器SmARt-1以及日本的隼鸟探测器等都采用了离子推进。而目前发展技术比较先进且可靠的离子推进器主要是“可变比冲磁等离子体火箭”，其原理是通过无线电频率发生器将离子的温度加热到100万摄氏度，从而让离子获得额外的大量能量，使得该推进器的推力大幅增加。如果最终取得成功，那么可变比冲磁等离子体火箭有望在不到一个半月的时间中将人类送到火星上。

二、核聚变火箭。所谓核聚变火箭，就是通过核聚变反应产生的动力来前进的火箭。在核聚变反应中，核子会被迫进行聚合，从而产生巨大的能量。早前人类对核聚变的研究方向主要在托卡马克装置上，但由于其太过笨重，科学家们后来又选择了名为惯性约束聚变的核聚变触发方式。

三、核脉冲推进。核脉冲推进可以简单理解为通过在飞行器后方定期引爆核弹来作为前进的动力。核脉冲推进装置不仅需要建造一个巨大的激波吸收器，而且还需要一层特制的防辐射保护罩来保护飞行器内部乘客的安全。从技术上来看，这种星际旅行方式是完全可行的，只不过科学家们需要考虑如何降低风险。而从理论上来说，一艘通过核爆来驱动前进的飞船，其速度可以达到光速的10%，是迄今人类发射的速度最快的载人空间飞行器之一，是阿波罗10号速度的3000倍。

最后，问题来了：你最喜欢上述三种星际旅行方式的哪一种呢？

太空战列舰

名称：太空战列舰

用途：负责执行攻击作战任务，对威胁空间站及卫星的一切物体进行攻击摧毁。

武器装备：大口径激光炮、离子炮、多用途导弹、电磁能量护罩、无人僚机。

太空遮阳伞

在地球和太阳的中间放一个太空遮阳伞来抵消全球变暖的危机。自从有温度记录以来，地球的平均升温速度每10年0.07摄氏度，现在还在继续。虽然我们制定了碳中和等应对措施，但各个国家的步调很难统一。所以未来我们还是会面临全球变暖的压力。虽然我们改变地球的大气很困难，那么就从根源上解决问题——把太阳给挡住。就像发生日食时，月球处在了地球和太阳的中间，月球的阴影现在投在了地球上，地球肯定就凉快了。但不需要挡那么多，根据研究，如果想让地球的温度恢复到工业时代以前，只要挡住2%的阳光就可以了。而且现成有一个非常好的地方可以放置我们的这个太空遮阳伞，那就是拉格朗日点。在地球围绕太阳的轨道附近，有5个拉格朗日点，其中L1、L2、L3点是不稳定平衡点，放置在这里的物体可以在数年内保持稳定的相对位置；L4、L5是稳定平衡点，放置在这里的物体可以长期保持稳定的相对位置。很明显，我们的太空遮阳伞必须放置在L1的位置，它在这里会和太阳、地球保持相对不变的位置，可以全年为地球遮挡阳光。但是L1的位置很远，有150万公里，是月球平均距离的4倍。所以这个遮阳伞想要挡住2%的阳光，至少需要数百万平方公里的面积。而且你还不能直接用这个反射阳光的材料来制作遮阳伞，因为辐射压力会让遮阳伞的轨道发生衰减。因此，天文学家提出了一种由半径大约为30厘米的圆片组成的巨大阵列的方案，每个圆片都是轻量化的、非常薄，它不会直接反射光线，而是会偏转穿过它的光线，模糊背景。想要达到遮挡住2%的阳光的效果，这种遮阳伞的面积至少要450万平方公里。这个工程非常庞大对吧？还有一种办法就是采用透镜偏转光线的方式，用一系列的小透镜组成一个大的透镜，把平行的太阳光发散就达到了目的，仅需要100万平方公里。其实这些办法都是可行的，但就是非常昂贵。就算是我们把一个薄片做得非常轻、非常薄，只有一克重，也需要2000万吨的质量。L1这个点是不稳定的，即使你把这个遮阳伞送入了理想的位置，几年后它的轨道也会发生漂移。你要么给它装上自动推进技术维持轨道，要么经常维护，发射新的薄片去补充空缺。所以总体下来，没个数万亿美元是拿不下这个项目的。但可重复使用火箭的发展以及离子推进技术的进步，也让我们看到了这个遮阳伞维持轨道的希望。因此未来如果真的全球变暖不可控，威胁到了我们的生存安全，那全人类合作起来，这个项目是完全可以实现的。只要一次投资解决未来的问题，就算是几十年花钱去维护这个东西，其实也是可以接受的。如果未来我们的科技足够发达的话，还可以把这个遮阳伞换成发电装置，它不仅挡住了阳光，还解决了一部分能源的问题。

恒星际航行

恒星的距离极其遥远，即使是最近的恒星——半人马座的比邻星，离我们也有4.2光年。如果能把飞船加速到光速的一半以上，往返比邻星一次还得花上十多年。其次，无处不在的星际气体和尘埃有可能对高速运行的飞船造成致命伤害。因此，如何规划飞船航向是一个棘手的问题。而且，十多年中飞船可能会出故障，是否还得带上各种备件和大修器材？空间站上的航天员在微重力环境下4个多月就已经胖了一圈，而星际飞行的大部分时间里，飞船都处于失重状态，该如何保障宇航员的健康？另外，十多年在与世隔绝的密闭空间内，宇航员的神经系统能否支撑得住？

如果中途中碰到陨石，被划了一道口子，那么航天器的外壳能否自我修复呢？方法是使用碳纤维缠绕，在缠绕过程中在一层层之间放上很多小的胶囊。胶囊分两种，装有独立存在的A胶和b胶。假如被划破了，A胶和b胶放在一起就会凝固，形成一个“痂”，从而恢复这个“伤口”。

星际移民

经过战争和瘟疫的共同作用，地球终于被折腾得千疮百孔。人类在太空建造了一座庞大的空间站作为暂时中转站，期待星际移民的可能。然而空间站早已人满为患。终于有一天，一个叫Kd的公司把木卫五改造成了一个天堂般的新家园。但移民木卫五所需的代价是极其昂贵的，穷人望而却步的同时，也避免了被收割的命运。

劳拉是一名医生，为了尽早赚够移民的钱，孤身一人前往一艘货运飞船做舰载医师，而这趟任务往返长达8年。庆幸的是，这场旅途绝大多数时间都处在休眠状态。然而，正因为轮流值班，才一步步揭开了星际移民这个弥天大谎。

在一次轮班巡查时，劳拉发现密闭的货舱内有黑影闪过。刚要唤醒其他船员，兰德突然出现，建议劳拉暂时不要惊动其他人。新联邦之所以派遣警察入住货运飞船，就是为了保证货物和船员们的安全。然而劳拉执意按照条例唤醒舰长。舰长苏醒之后纵然十分不悦，不过还是负责任地带着两人巡查货舱。舰长做出了一个令人惊讶的决定：仗着有对讲机，三人分头寻找异常情况。很快，舰长遇袭从高空坠落。

离开仓库之后，船员全部被叫醒，大副安娜接替了船长的职权，命令劳拉和兰德调查船长的死因，其余人负责修复闸门，尽快封锁货舱。劳拉意外地发现，船长的眼睛竟是一颗人工摄像头。虽然从存储设备中没发现凶手，却发现了一个不可思议的生化标志。两人随即前往货仓，利用船长的权限进入货柜内部。然而货柜内竟然是一排排诡异的休眠舱，初步检查休眠舱运行完好。几人刚把一台休眠舱带回医务室时，就遭到大副极力反对。最终拗不过医生和警察的职责，只能暂时放弃。

通过休眠舱内的女孩，将揭开星际移民背后的真相。货运飞船惊现大量有钱人的休眠舱，而这种休眠舱将揭开星际移民的惊天骗局。检测到女孩脑部被移植了一种装置一直延伸到颈椎，而这种神秘装置被兰德称之为虚拟现实连接器。临走前，兰德刻意叮嘱劳拉不要把检测结果告诉任何人。接连遭到不可思议的状况侵扰，身心疲惫的劳拉给移民木卫五的姐姐发送信息倾诉最近的遭遇。在发送信息20分钟后就已经收到姐姐的回复。与此同时，系统工程师检查休眠舱激活记录发现，联邦警察兰德在众人休眠期间多次苏醒。而兰德的解释也合情合理，声称保护船员的安全是自己的责任。

然而，大副在毫无证据的情况下，命令拘捕兰德，并强制让他休眠。由于混乱中兰德擦伤了额头，必须清理完伤口才不至于污染休眠舱。然而，兰德在进入休眠之前，却告诉劳拉一个不可思议的秘密：飞船的目的地竟然不是42号空间站，而是木卫五，这也解释了为什么劳拉的姐姐会回复得那么快。

兰德被强制休眠之后，劳拉带着诸多疑虑，拜托系统工程师短发妹帮他确认是否如船长之前所说的那样，正前往42号空间站。然而，这次帮忙也间接导致短发妹遭遇不幸。这才发现航线轨迹经过重重加密，并且在起航时就已经永久关闭，更改航线设置或查看路径的权限仅船长拥有。

不过，可以断定目的地并非42号空间站，这就意味着无论是船长还是拿走船长身份磁卡的大副，都在默契地隐藏目的地。然而，意想不到的是，短发妹在短暂离开后就遭到灭口。强制休眠的兰德，也不知何时从休眠舱逃离，但从痕迹上看，休眠舱开启的指令来自外壳，这就意味着兰德有帮手。

飞船上气氛更加紧张，大副决定两人一组展开搜捕。和劳拉一组的光头，看到甲板下方的通道后，提出了一个令人震惊的计划。两人分别从两个入口进入，无论谁被发现，另一个人都可以趁机偷袭偷渡者。劳拉刚刚潜入通道就被偷渡者扑倒，但最终偷渡者被黑暗处隐藏的一把枪击中，不幸身亡。

然而，劳拉不知道开枪的人并不是光头。队友从偷渡者的箱子中找到一个满是线路的头盔和记录了地球现状的平板电脑。此时的地球环境已经开始复苏，有些地方不需要借助任何科技手段就能供人生存。画面里，兰德和死去的偷渡者一起见证了地球逐渐恢复的奇迹。

与此同时，光头突然闯了进来，看到偷渡者的尸体十分震惊。劳拉这才知道杀死偷渡者的并非光头，不过也带来了好消息：兰德已经被控制。再次被擒的兰德，终于说出了这个惊天骗局——所谓的移民目的地只是Kd公司开发的虚拟空间而已。移民的人都被转移到木卫二（原文为“木卫武”，应为笔误）的休眠舱内，而地球已经逐渐复苏，很多地方已经具备生存条件。Kd一直在封锁关于地球恢复的一切信息。在被押送离开时，兰德承认了杀死偷渡者的事实。

两人一直在为拆穿Kd的谎言而努力，但接连被打压。老友扛不住压力已经开始发疯，不仅杀死了船长和电脑工程师，还要对劳拉下手。无奈之下，劳拉只能送他“领了盒饭”（此处为口语化表达，意指死亡）。然而，押送兰德的光头得知兰德对木卫五非常了解后，随即决定和兰德合作。在明知木卫五只是虚拟空间的情况下，还想要免费“移民”。

与此同时，自认为解决兰德之后胜券在握的大副已经和劳拉摊牌，声称木卫五早在地球报废之前就已经被Kd改造失败，变成废弃星球。因为有了这次失败的经历，在不远的将来，下一颗星球必定会改造成功。为了避免恐慌，木卫五的虚拟空间是必不可少的精神寄托。而地球恢复生机的消息必然会打碎很多人的“蛋糕”（此处为口语化表达，意指利益）。自己为Kd所做的也必将受到巨量嘉奖。然而，身后子弹上膛的声音打断了他的美梦。光头兄弟俩想神不知鬼不觉地混进木卫五的虚拟系统，离不开兰德的帮助，同时也需要避免大副这种Kd死忠的捣乱。最终，大副被强制休眠。而其余四人则目的明确：光头两人执意进入虚拟世界，劳拉和兰德有他们自己的信念。

抵达木卫五之后，本以为可以救劳拉的姐姐重返现实，然而常年的休眠使她的身体机能已经严重下降，无法再适应现实世界。意外接踵而至，前往虚拟交互接口的路上推进器燃料不足。好在兰德及时赶到才不至于流浪太空，但这也注定了接下来的悲剧。与此同时，光头二人再次做出了一个惊人的决定：为了尽快进入木卫五的虚拟世界，他们提前开启了本计划难得返回的飞船卸货模式。

庆幸的是，劳拉进入虚拟空间之后很快和姐姐团聚。听到热情的姐姐已经精心为他准备好了房间，劳拉再也难掩悲伤，匆忙逃开。因为他知道，自己接下来的计划将彻底失去姐姐一家。劳拉在虚拟世界向外界发送了一段视频，声称这将是从木卫五发出的最后一条信息，接下来将炸毁木卫五的通讯系统。与此同时，飞船已经卸货完成。返回现实世界后劳拉才知道，兰德已经把推进器燃料换给了她。在飞船即将起航的状态下，两人一起登船无疑会双双错过飞船。最终，兰德为了正义葬送在浩瀚的太空，而劳拉带着休眠舱救回的小女孩继续他的使命。

牧夫座空洞

它是一个几乎没有星系存在的巨大球形区域，直径大约为3.3亿光年。目前，我们可观测宇宙的直径是930亿光年，而牧夫座空洞就占据了其中的0.27%。它距离地球约7亿光年，是1981年天文学家罗伯特首次发现的。其位于室女座超星系团的东北部，从地球看它大概位于牧夫座的区域，因此得名。

牧夫座空洞的形状类似一个完美的球形，并且其内部几乎是空的。起初，在里面只观测到一个星系，虽然后来又陆续发现了总共60个星系，但是相较于它3.3亿光年的广阔区域来说，这些星系之间的平均间隔达到了惊人的1000万光年。天文学家拍摄到牧夫座空洞中的一个螺旋星系，并将其称为“最孤独的星系”，因为在它的周围充满了一片广阔的虚空。

科学家从研究宇宙微波背景辐射的分布图中发现，其中的深蓝色冷点就是巨型的空洞。因为当光子经过物质密度过低的空间时，其能量就会降低，从而在宇宙微波背景辐射图上留下冷点。由此可以看出，宇宙中的空洞数量非常多，而牧夫座空洞只是其中之一。

2007年，美国的天文学家在波江座内发现了一个直径约为10亿光年的超级空洞，并将其命名为波江座空洞。实际上，我们的银河系也处于一个超大的空洞内，它被称为Kbc（Ryan Keenan Amy barger Lennox cowie）空洞，直径有20亿光年左右。“拉尼亚凯亚超星系团”就在这个空洞中，而银河系就包含在这个超星系团之中。

那么，这些异常的区域是如何形成的呢？有一种理论认为，宇宙中的超级空洞是由一些比较小的空洞合并形成的，类似很多水滴合并成一个大的水滴的方式。

先进的文明为了最大限度的利用恒星的能量，会建造一个包围恒星的太阳能装置，不仅可以获得恒星的全部能量，同时也能将恒星隐藏起来，避免高级文明的威胁。根据天文观测数据，宇宙中星系之间的平均距离是200万光年到300万光年。那么像牧夫座空洞这样巨大的空间中，大约会有1万个星系。如果按照每个星系平均有1000亿个恒星来计算，那么牧夫座空洞内至少也有1000万亿颗恒星。难道他们都将自己的母恒星隐藏了起来？

根据卡尔达舍夫宇宙文明等级的划分，科技文明的发展必定伴随着对更多能源的需求，从而不断地向外扩张。一个古老的文明如果在40亿年前开始出现，那么它就有足够的时间扩张到这种惊人的范围。在银河系中，我们所在的太阳系处于一个相对外围的贫瘠区，而我们的银河系对于整个宇宙的大尺度来说，也是位于相对偏远的区域。所以我们无法想象那些物质密集区域的群星究竟有多么的璀璨。

海星人的母星位于牧夫座空洞中。40亿年前，海星人发明了第一代机器虫……这里是星际战争后的残骸。这里的金属行星都由可自我复制的机器虫做成了飞船，气态行星成为燃料基地。长达1亿年的新生生命体（硅基生命体、机器生命体、网络生命体）与碳基生命体的战争，使碳基生命体几近灭绝。

举个例子，想在美国建一座故宫，难道非要把横店打包搬过去吗？当然不是。正确的做法很简单，把图纸用邮件发过去，当地建筑商拿钱干活就行。所以，所谓的“传送门”让你换一个方式理解：你在旅行前，有台仪器把你从原则层面（此处可能指信息层面或生物结构层面）扫描了一遍，你的原则组合关键信息成了一个压缩包。然后把这个压缩包通过“终极站”（此处为虚构概念）送往目的星球，用光速船在那里进行解压缩，用目的地的原则再把你组装起来，成为一个新的你。你的身体的每一个细胞都和原来是一样的，记忆和性格也是一样的。至于原来的肉体保留与否，看协议是怎么签的。这才是合理的“心灵传输”（此处为口语化表达，意指信息传输与重组）。

从科学原理来讲，你之所以成为你，信息层面不需要细化到原子内部，最多只需要细化到原子的排列方式。甚至极简情况下，传输你的dNA和大脑微观神经网结构即可，然后在外星球重新组建就行。因此，把具有关键信息的物体信号转换为光信号，并打造这种光信号传播的高维空间通道，才是正确的科学技术。

银河生命博物馆

在浩瀚的宇宙中，已知的生命演化方式仅有一种。这是否意味着它是唯一的演化方式？是否还存在其他途径？假若存在一座宇宙生命博物馆，展览着所有的生命形式，那将是一幅何其壮观的景象！大自然究竟能创造出什么样的奇迹？

天籁生命