第8节
要超技术了。我们知道,对于薄壳结构,体积越大就越脆弱。一个核桃是很结实的,但如果把它的直径放大十万倍,即使把壳的厚度也按比例放大,它怕是也难以在地球重力下保持完整。不错,科学家和工程师们早就在认真地设计同样庞大的太空城了,但飞船与太空城有一点很重要的不同:前者需要加速,这与那个大核桃需要承受重力是一回事。不管推进力的分布如何均匀,超巨型飞船总会有相当多的部分产生极其巨大的应力,在可能想像的技术范围里,这应力是任何材料都难以承受的。这个方案还犯了一个从事理智的风险事业时最大的忌讳:把所有的鸡蛋都放进了一个篮子,一旦遇到什么不可避免的灾难(这在太空中是很正常的),就全完了。
前一阵美国宇航员杰瑞.m.利宁杰出了一本书,描写作者在和平号空间站上的经历,这本书是傲慢与偏见的范本,通篇充满了对俄罗斯宇航事业恶毒的抵毁和丑化,其中有这样一段记述:当亚特兰蒂斯号航天与和平号对接后,航天飞机上优良的空气循环系统改善了和平号上恶劣的空气环境。这本来不能成为利宁杰贬低和平号的证据,因为和平号毕竟已经在太空独立运行了很长时间,航天飞机则刚升空几个小时。但由此受到启发,想到了超大规模宇宙航行的第三个方案:银河列车方案。设想一只庞大的船队,由数量巨大的常规尺寸的飞船组成,每艘飞船都有自己独立的生态循环系统和推进系统,可以独自进行航行。当然,这些飞船上的小生态系统受其规模限制,不可能长期运行。但在航行中,所有的飞船将组合为一个整体,飞船上的生态系统相互贯通,形成一个巨大的可以长期运行的总生态系统,同时,每一艘飞船都可以快速脱离组合体而成为独立的飞船,并可与其它飞船随意组合成新的大小不同的组合体。这样一旦遇到灾难,也只能伤及组合体的一小部分。特别值得一提的是,这种结构在星际战争中极为有利。这很像想像中的银河列车,区别在于每节车箱都可做车头,并且它也不是长条状,更有可能是球状或环状的。对于超远程超长时间的世代航行,我们可以设想出一个“全息原则”,使得每艘个体飞船都能够在相当长的时间内承载所有的乘员,这就使安全系数达到最大。这样的组合体有可能达到一个行星的体积,但由于其蜂巢状的结构,质量要小得多。这种组合体的内部没有超巨型飞船那样广阔的空间,而是像一个庞大的迷宫。这些小生态系统如何相连,这无数个体飞船上的推进系统如何联合发挥作用,都是很复杂也很有魅力的技术课题,但从现有的技术方向看出去,这是最有可能实现的超大规模宇宙航行方案。
以上的宇宙航行之所以被称为超大规模,还有一个时间上的含义。这些巨大的飞船,可能要用上万年时间到达第一个恒星,而找到适合开发的带有行星的恒星,可能要几十万甚至上百万年,这可能完全改变宇宙航行的概念。对于地球来说,一次宇宙航行已经不是一个有始有终的过程,而成为漫长历史中始终存在的一个背景,那艘在太空深处跋涉的飞船,已经和它出发的世界本身一样成为永久的存在,成为人类在宇宙中的一个永远离去着的寄托。从飞船上说,经过漫长的岁月,宇航者们在与地球完全不同的环境中,可能沿着一条完全不同的方向进化。与一些科幻中的描写不同,地球不可能被完全遗忘,但在几百代人后,永恒的漂泊可能被认为是文明的一种最正常的状态,即使到达了一个能够生存的星系,他们也不会停下来,远航将成为星舰文明的终极目标。每当到达一个世界,他们就会利用那里的资源对船队进行修补和扩建,最后,这只船队可能达到令人难以想像的规模。
说到这里,我们有了超大规模宇宙航行的第四个方案:雪球方案。以上的三种方案都要消耗出发的世界中的巨量资源,对于那些一去不回的孩子,地球是否愿意付出那么多还是个疑问。但我们可以先建造一艘中等规模的飞船,使其中的生态系统可以维持到到达第一个较近的恒星,然后用那个星系的资源对船队进行补充和扩建,这个宇宙雪球就这样一站一站地滚下去,最终形成一个巨大的航行世界。。。。。。。打住吧,这又太科幻了些,今天我们只谈最有可能实现的科幻。
最绚丽的梦是那些有可能成为现实的梦,科幻之梦就是这样,尽管它的想像只有万分之一的可能变为现实,但比起魔幻的万分之零来还是无穷大。据现代物理学和生物学的推测,我们人类在宇宙中出现的几率可只有几亿分之一,但我们还是出现了,并且把许多看似飘渺的梦幻变成了现实。
并且,我们上面的梦想,实现的可能性远大于万分之一,它们所需技术的理论基础已经具备,剩下的只是力气活儿而已。
“如果说那个原始人对宇宙的几分钟凝视是看到了一颗宝石,其后你们所谓的整个人类文明,不过是弯腰去拾它罢了。”(选自《朝闻道》)
正文 越长越小的文明
黑龙小说网 更新时间:2009-7-23 0:24:15 本章字数:4097
当几代人梦想、呼唤、寻找的外星文明终于降临地球时,人类可能面临着他们做梦都想不到的尴尬:外星人对热情伸出双手的人类视而不见,却去和蚂蚁拥抱交谈。这就生出了一个我们以前从未认真考虑过的问题:
谁是地球的户主?
如果你想当然地认为是人类,最后只是发现自己很可笑:我们从树上下来不过百余万年,而真正能把我们称为我们的文明史,不过五千余年。而在上亿年前地球的各个古陆上,蚂蚁已建立起它们宏伟的帝国了。相比之下,我们不过是刚刚走进地球这个大房间里讨碗水喝的流浪儿,离户主的级别还差得远呢。
你当然会争辩说:要向前看嘛!我们有文明,是人类文明提高了地球在宇宙中的地位。
但至少目前,没有证据能证明这一点。在我们的心目中,慧星撞击地球使包括恐龙在内的生物大量灭绝的白垩纪晚期,是这个星球生命史上最恐怖的时代;但你可能不知道,就在我们现在这个文明时代,地球物种灭绝的速度远高于白垩纪晚期,地球生命史最恐怖的时代就是现在!文明,也许是一条使地球生命万代延续的光明大道,也许是使包括人类在内的地球生命走向灭绝的陷井。
现代技术文明的特点是其扩张性,文明就是不断地开拓,把自己的尺度像吹汽球般不断吹大,并不在乎它何时爆裂。
在历史上,想想那充满欲望和激情的大航海时代,在很短的时间内,被文艺复兴唤醒的欧洲文明蝗虫般覆盖了地球的每一个角落。
至于未来,如果文明真能延续下去,它必然无限制地扩大自己的尺度,成为巨大的宏观文明。科幻作家们对这样超级尺度的文明进行了许多生动的描述。如尼文的《环形世界》,描写一个文明所建造的环绕恒星的巨大结构;在阿西莫夫的《基地》系列中,人类遍布了整个银河系;克拉克的《2001》中的超级文明,更是用一种人类永远无法理解的超时空结构使整个宇宙成为他们庭院。
但我们不是在写科幻,要对文明的未来进行稍稍严肃些的超远期预测,都必须在数学和物理规律限定的范围内进行,否则就不是预测而是神话了。
文明向宇宙中扩张的第一步,当然是它所在的行星系,对人类来说就是太阳系。你可能知道,生物群落以几何级数扩充是一件很恐怖的事情:假想地球是一个培养基,表面覆盖着一层营养胶体,你把一粒肉眼都看不见的菌种放到它表面的某一点,可能你半个暑假还没过完,这种细菌已盖满了地球表面。如果人类获得了充足的技术能力,他们向太阳系中的扩张也是这个样子,冷酷的经济规律会使他们像狂风般横扫整个太阳系。这时,你就会发现我们的行星系是一个很小的地方,水星和小行星带的金属、金星和火星上的地盘、木星上的液态和固态氢、木卫二上的和土星天王星光环中的水、直到冥王星上甲烷,都是远远不够消耗的!像在地球上一样,人类文明在太阳系中也很快会面临生态危机和生存危机。文明的下一步只能是继续向外太空扩张,这时,它将遇到一堵不可逾越的墙:光速。
没有任何理论和观测证据证明时空蛀洞的存在,空间折叠更是痴人说梦,以目前的理论基础,光速是不可超越的。前面说过,为了不使我们的预测变为神话,必须接受这个限制。事实上,以目前可以看到的宇航动力,如核聚变、光压驱动等,使一艘大型星际飞船达到光速的十分之一已是极其艰难了。这样,要到达恒星并返回,就需近一个世纪;而要到达真正有可用资源的恒星并返回,可能需上千年甚至更长,这样的周期是一个经济高速发展的技术文明社会绝对无法忍受的。所以,未来地球文明在恒星际的扩张,其结果很像蒲公英在风中放出种子,最后长出一束束相距遥远的新蒲公英,它们之间无法建立联系,永远成不了一个整体。如果真的存在阿西莫夫描写的银河帝国,那它将是这样一个庞大的瘫痪病人,它的大脑想动一下手指,那根手指要到百万年后才能收到指令,再过百万年,大脑才知道手指是否真的动过。
我们由此可以推断,宇宙间不可能存在尺度跨越恒星的宏观文明,换句话说,用无限扩张空间尺度的方式发展文明是行不通的。
我们现在换一个思考方式,把目光投向相反的方向。这里再回到开始时蚂蚁的话题上:为什么蚂蚁没有像恐龙那样毁灭而生存到今天?其中一个很重要的原因是它们的个体很小,一个由小个体组成的生物群落所需生存空间和资源很少,因而生存能力更强。同样的空间,可能只够一只恐龙躺下睡觉,对一个蚂蚁城帮来说却是一片广阔的疆土;只够一只霸王龙吃半口的一块肉,却能成为一座蚂蚁城市的全体居民一年的口粮。所以,在大自然中,小个体群落的生存优势是不言而喻的。大自然也许已意识到了这点,从自然选择的趋势来看,生物有向小个体进化的趋势。
减小自身尺度就等于扩张了生存空间,我们把这称为文明的“反向扩张”。