物理学的慰藉_AZW3_MOBI_EPUB_电子书_蒂姆·拉德福德

内容节选

Ⅱ 我们记忆的载体 “旅行者号”已成为历史,它的任务已经几乎结束了。当其备用钚电池耗尽,无法再提供足够的能量时,它的生命也就终结了。传感器可能会继续记录,“旅行者号”也会继续航行,但将数据传送回地球需要能量。所以从实际用途来讲,那时的“旅行者号”,对于世界乃至整个宇宙来说,已然死去。但是对它的仰慕者和其他许多人来说,它仍然活着,且发挥着价值,理由有二。 其一,它不仅改变了我们对太阳系的认知,而且改变了我们对自己及地球家园的认知。它完成了对行星系统的调查,并在此过程中将地球置于其中。有了“旅行者号”后,人类可以开始了解地球与其他行星的共同之处,并更加清楚地球为何与众不同。“旅行者号”是苏联和美国对邻近星球的系列任务之一,随着时间流逝,我们开始将地球所在的区域喻为“金发姑娘区”:既不太热也不太冷,恰到好处。太阳系行星中,仅地球上的水,能以蒸汽、冰及液体形式存在;地球有一颗炽热、充满活力的心脏,有一个不断更新的表面,有一层可以反射或捕获有害辐射的磁层屏障,还有大气层。火星和金星有大气,但没有液态水。木星有磁层,但磁场强度太大,会对来访的航天器造成辐射危害。火星也有磁层,但其内部“发电机”在10亿年前就关闭了,它实际上是个惰性行星。如今我们忘记了在“旅行者号”之前我们未知的事物,甚至都记不清以前有哪些是不知道的,哪些是我们自以为了解但其实是错误的认知。因此,“旅行者号”将会永存,它在重塑人类对宇宙的印象方面发挥了作用。 其二,一个显而易见的直接原因,使它成为人类可以想象到的最接近永生的事物:它是为数不多的不仅能在太空时代,还能在人类世(人类时代)存活的人造体之一。我们所有的能源都源自太阳,我们的家园、我们的历史及我们自身都受到太阳对尘埃和化学物质的掌控的影响,然而“旅行者号”却逃离了为自身存在创造条件的恒星引力场,并远离了地球和太阳可能造成伤害的范围。它正在向其他恒星坠落,但常常容易错过:“旅行者号”可能以每小时62000千米的速度行进,但是银河系中的每颗恒星也都在移动,任何交会点都是不确定的。“旅行者号”不会撞上任何东西,因为宇宙不仅辽阔,而且十分空旷。 根据最新数据,可观测宇宙(可观测宇宙以外,距离过远,尚有恒星之光还未进入人类视野)是一个拥有2万亿个星系的大家族,每个星系都可能由1000亿颗恒星组成,每颗恒星都是一个热核聚变反应堆,辐射散布至整个宇宙。每个星系同时也聚集着巨大的质量,人类无法轻易地看到:冰冷稀疏的气体和尘埃星云,恒星逐渐变冷变暗直至死亡。由于恒星十分巨大,因此其原子结构坍塌的密度也非常大,一茶匙被极度压缩的星体的质量可能等于“泰坦尼克号”的质量。除此之外,还有黑洞永远吞噬着其周围的事物,围绕着恒星运转的有彗星、小行星、行星,以及恒星融合和爆炸的副产品:巨量的水、偶然形成的有机化学物质如醇和氰化物等。最后剩下的就是尘埃:宇宙中的沙尘,不确定是否会凝聚成小行星和行星。但这种不可思议的巨大质量跟宇宙的广袤相比,根本不值一提。将宇宙中所有可见物质汇集在一起,其原子总数仍然只是产生了一个手持计算器(20世纪70年代那种小学生手持计算器,其显示极限为1099)就能得出的数字。将所有这些难以想象的物质均匀地散布在这片广袤的虚空中,它们就隐去了行迹,几乎不可察觉。 宇宙学家有各种计算方法。每立方米一个原子的计量法就很富余,还有人建议每四立方米一个质子(比原子小得多)。因此,虽然“旅行者号”必须找到安全通过奥尔特云(彗星栖息之处)的路径,并且躲过与飘移在恒星之间的完全随机、未知的非星物体的相撞,但实际上碰撞的可能性为零。“旅行者号”正驶向某个地方,没有什么能阻止它。但人类却可能无处可去,他们可能会因为一些愚蠢或无意义的行为,或仅仅是因为慢慢破坏赖以生存的环境——这片环境使他们从一小群以锐利石头为工具、拥有好奇心的灵长类动物开始,逐渐发展为拥有洲际热核武器和极度的私欲贪婪之心、到21世纪末将会有90亿甚至更多人口的群体——而在21世纪内灭绝。 即使人类没有自我毁灭,他们也注定会灭亡。人类是一个进化中的物种,古生物学的经验表明,没有一个物种可以无限期地存活。在智人成为化石并被自己制造的物品所禁锢之前,可能经历了200万年(至多1100万年)。总有一天,人类的建设也将全线崩溃。人类的存在之所以成为可能,只是因为我们被一颗燃烧氢并产生氦的恒星滋养着。这颗恒星就像银河系中90%的恒星一样。天文学家对这些被称为主序星的天体了如指掌,清楚它们的生命周期,而我们所赖以生存的恒星的寿命是100亿年,目前至少已经过了一半。 这意味着,在不到50亿年的时间里,所有海洋都会蒸发;而在这50亿年之中,太阳——所有生物的生命赋予者,其自身将膨胀成巨大的火球,成为红巨星的状态,烧毁水星、金星、地球甚至火星。太阳系内部将成为死区,即使是最古老的化石也不会在这场焚......

  1. 序 虚空中的信号
  2. Ⅰ 星际之旅
  3. Ⅱ 我们记忆的载体
  4. Ⅲ 跨越恒久的时间
  5. Ⅳ 无重力式遐想
  6. Ⅴ 黑暗中的距离
  7. Ⅵ 星球工厂
  8. Ⅶ 一去四十年
  9. 参考文献
  10. 补充书目
  11. 致谢