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“為什麼會這樣?”方飛語的心里居然沒來由的涌起一股同病相憐的失望感。
“因為相對論。”
“相對論?”
“對,你們稱之為相對論。我們稱之為質能理論。你認為,現階段限制藍星人類深空探索能力的關鍵因素,是什麼?”
面試的考題部分開始了吧?雖然身為文科生,科學理論不是方飛語的強項,但他終究還是一位資深的鍵盤俠,不至于第一關就被難倒︰
“是材料。”
“材料?你的視角倒是很獨特。”
“藍星人類已經擁有了可控核裂變技術。如果不考慮成本,能量密度並不是問題。問題在于,就算核裂變反應堆的能量密度再高,在真空中,仍然缺乏推進介質,將反應堆的出力轉化為推力。
因此,我們現在依然得依賴化學能火箭。要承載更多的有效載荷,要飛得更遠,就需要更多的燃料。更多的燃料,本身又會帶來更大的質量,佔用更多的載荷。
這已經變成了一個死結,無論是采用多級火箭、輕質材料技術,采用能量密度更大的推進劑,還是利用引力彈弓,目前人類載人航空技術的理論極限就是把宇航員送上火星。而且還不能保證回來。
這個死結,在目前的理論框架和技術水平下,只有一個可能解︰等離子火箭。用核裂變反應堆的能量把推進介質等離子化之後,噴射出去。這樣,對推進介質的消耗量將會呈指數級別的降低。
同時,因為絕大部分的基本元素都可以作為推進介質,飛行器只要達到可停駐的天體,都可以補充燃料。
唯一的也是最大的瓶頸是,超高速等離子噴流會侵蝕幾乎一切常規物質,火箭發動機的噴口當然也不例外。
如果人類能夠找到一種材料,能抵抗住等離子尾焰的侵蝕,哪怕只是大幅減緩這種侵蝕——我們就將會在太陽系內暢行無阻,甚至走出太陽系。”
“不錯。”旅行者贊賞的說道,“系主任不是一個研究崗位,需要的不是具體的科學素養和技術水平,而是對科技的理解力、想象力和前瞻性。這點上你很不錯。那麼,你猜,星際聯盟的主流航天科技路線是什麼?”
“是什麼?”方飛語有些茫然,他怎麼會知道?
“你可以猜測,可以推理,不過,在你們沒有達到三級文明的標準之前,星際聯盟不能和你們進行直接的科技交流,所以我不會直接告訴你答案。”
“為什麼會有這樣的規定?”
“星際聯盟有三大基本行動準則︰文明保全原則,最低干預度選擇,非暴力原則。這三條準則,和星際聯盟成立的目的有關。”
“什麼目的?我還以為,星際聯盟是一個相對松散的互助性組織。”
“不,星際聯盟成立,是有著非常嚴肅的目標的。你有沒有听說過大過濾器?”
“有,不過,在藍星上,這還只是科幻小說里提出來的概念,而不是一個正式的科學名詞。”
“大過濾器,是真實存在的。”旅行者頓了頓,話題突然變得沉重起來,“生命並不是什麼稀有的東西,想必你也知道了,你們本以為陽光空氣和水是生命的三要素,是嗎?”
“是的,不過現在已經被證否了。生命的三要素,其實是構成生命體的必需物質、也即原材料;維持生命活動所需要的能量來源;以及物質交換的介質,在藍星上,是水,但不一定在所有的生命星球上都是水。”
“嗯,所以你們已經發現,在藍星上,即使在極端環境中,生命也無處不在。”
“比如深海,地底岩層,極地冰川。”
“所以,即使在太陽系中,藍星多半也不是唯一的生命星球。只是你們還找不到而已,不管是現存的,還是已經滅絕的。”
“但是,智慧生命就很稀有了,是吧?”方飛語問。
“對,在整個銀河系之中,智慧生命的絕對數量不算少,但就密度而言,實在低得可憐。智慧生命的誕生,對所在行星的環境要求太過苛刻。要知道,生命的進化本能,只是為了更好的適應環境和繁衍,而並不會刻意的強調智慧。”
“我明白了。所以生命需要在很長的時間里、在相對穩定的環境中、依靠充足的能量和物質,經過反復的嘗試,才有可能恰巧開啟了智慧生命這條進化路線,然後走到極致,產生生命?”
“你說得已經非常接近了。不過,智慧不是偶然的選擇,而是必然。生命進化出對外界的反應能力,正是為了更好的生存。既然有了最初的神經系統,就會進化出智力,然後是智慧,最終誕生智慧生命。
你把動物的智力和人類的智慧割裂開來了,這二者本質上是同一種東西,復雜和精密程度不同而已。”
“受教了。”方飛語心悅誠服的夸贊了一句,此時他已經不再懷疑旅行者真是外星人了。想必地球上有這樣智慧的人類不多,更不可能恰好有一個今晚跑來這里跟他玩cosplay。“那麼,大過濾器是具體是什麼?或者說哪些事件?”
“最大的大過濾器,就是——恆星。”
“恆星?”
“你們把主序星階段的恆星分為紅矮星、橙矮星、黃矮星、巨星和超巨星,對吧?和我們的分類並無本質區別,都是按質量排序。
宇宙大爆炸——我們解釋宇宙誕生的主流理論也是這個,大爆炸之初,因為宇宙中物質密集、氫元素含量高,第一代恆星多半都是巨星和超巨星。但無論是哪種,第一代恆星系都和生命無緣。
沒有恆星熔爐中創造出來的重元素,第一代恆星周圍的行星全都是氣體行星,根本沒有材料來形成生命。
第一代的大中型恆星已經消亡了,而很多橙矮星還活著,紅矮星更不用說了,還年輕得很,才度過了生命周期的一點點。第一代紅矮星和它們統治的恆星系,鎖定的那些物質,除非等到哪一天它們被其它天體或者天體團吞噬,否則永遠也不會被釋放出來,成為生命的材料了。
我們從第二代以後的恆星說起吧。黃矮星以上的恆星理論上都不能支持周圍行星上進化出智慧生命,它們的壽命太短,活動太過于狂暴。
黃矮星周圍的行星有可能進化出智慧生命,太陽就是一個例子。然而,藍星已經有四十六億年歷史,最早的生命三十八億年前就已經出現,中間經歷了幾次大滅絕,推倒重來。直到幾十年前,人類才成為二級文明。
藍星花了好幾億年,等待表面冷卻,隕石的密集轟炸期過去,初生的太陽表面活動趨于穩定;又花了差不多四十億年,才進化出一個二級文明。
然而,太陽隨著內部氦元素的沉積,表面溫度和亮度正在加速升高。至多五億年後,藍星就會熱到不能再支持復雜生命形式的存在。
你說,你們是不是僥幸逃過了一道過濾器?五億年之差,在宇宙演化尺度上,根本不算什麼。”