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这也许是个系列(如果有观众缘,也许我会写后面的文章),转载自理论物理吧。
本文将介绍科幻作品中最常见的一些星际联盟的形式,并从物理学等角度来尝试设想真实的星际联盟的形态,欢迎大家一起来展开想象和思考,请相信你的思维创造力和分析能力,那么,和我一起来吧!
科学家曾经做过一个极其保守的估算:
以我们的银河系来说,它含有大约2000亿颗恒星。那么,我们考虑到有双恒星,三恒星等星系模式,那么银河系中大约会有1400亿个类似太阳系这样的行星系。
这其中,可能有1/20是非常类似太阳系的处于银河系边缘的行星系。
那么,这70亿个恒星系中,如果只有1/10的行星系拥有类似地球这样可以孕育生命的行星,那么银河系中至少也有7亿个地球存在。
如果这些星球中只有万分之一能产生人类这样的高智能生命,那也至少有7万个类似人类的物种存在于银河系之中。
是的,根据科学家们这个最最保守的计算,我们也有7万个智能同类存在于银河系。之所以说这是个最最保守的估算,是因为科学家们排除了同一星球上同时产生好几个智慧物种的可能,排除了与我们不同形式的其他生命形式的可能,排除了同一行星系中有超过1颗地球这样的行星的可能,排除了其他智能种族(非生物)的可能,以及它们可以生存于宇宙空间的可能,还排除了智慧物种人为改造行星允许新智慧物种的可能,科学家们更排除了历史上同一行星可能产生过多种智慧物种最终都进入宇宙空间发展的可能。。。。
如果这些可能都计算上,我们可能会有至少数千万个同样具有智慧的外星种族朋友。
可以说,如果不出意外,这些智慧种族中,不会少于万分之一能达到人类的文明水平,不会少于千分之一超过人类,不会少于百分之一明显超过人类,不会少于十分之一远远领先于人类,那么,远远领先于人类的外星种族的数量不会少于7千(7万/10=7000),如果考虑那些科学家排除的因素,那么这个数字还要增加几百倍。
是的,如果有几十万个物种已经可以通过星际航行到其它星球上去,那么它们之间一定会有所接触,冲突之后,凭借高度的智慧,大家达成共存的共识,于是,星际联盟极有可能的必须建立的,哪怕它是个集权的联盟。
由此我们从这些保守的估算得知,如果说人类是孤独的,我即使不用大脑去思考,我也不信。我们不仅不是孤独的,甚至很有可能我们的星系附近经常都有外星人的交通工具在飞来飞去。我们不过是他们的一个小弟弟罢了,整天被它们在暗中关注着。
那么,科幻小说中的那些星际帝国,星际联盟,就决不只是幻想,而是有很大的科学估算可能性的。
科幻小说中,经常会提到的星际组织形式,无非是帝国和联盟两类。当然我们后面还要提到其他重要的三类(一般人可能是想象不到的,是的,我也是推理出来的,我也想象不到)。
星际帝国,无非就是某一类或者几类强势智慧物种,统一统治其他所有智慧物种的形式,《星球大战》中经常会提到的帝国,就是这样的形式,通常,这种星际组织形式,是由强大的武力威慑支持的(例如《星球大战》中帝国建造了一颗死星,可以直接虽会任何反对帝国的行星)。
实际上,这种形式还需要一个前提,这个前提的基础来自于物理学的考虑:
要对茫茫星海另一边的某个反对帝国的行星实施打击,就必须拥有快捷的打击手段,但显然这在我们已知的物理学规律面前,属于一个不可能完成的任务。
爱因斯坦的狭义相对论告诉我们,运输的速率不可能超越真空中的光速率,真空中的光速率是我们这个世界中的运输速率的最大极限。
而我们知道,从太阳发出的光,要到达地球需要8秒钟。
就算我们拥有死星,可以用激光束来打击敌人,这束激光从我们的星系发出,到达一个离我们很远的星系可能需要几年。这段时间里,敌人早就逃之夭夭了。
是的,我们只能指望高度智慧的星际文明早就发明了超越光速的运输方法。否则帝国的想法只能是个幻想,一个不可能实现的梦。
现在的物理学家想到一种翘曲时空的方案,请注意,不是翘曲空间,是翘曲时空。
在爱因斯坦的相对论中,时间和空间不是相互鼓励的,而是互相影响的。
相对论这样告诉我们,如果你和另一个人的运动状态不同,那么你们之间的时间体系就会有微小的差别,你们之间的空间体系也会有微小的差别。
最为关键的是,如果你们之间的速率快慢差距接近真空中的光速,好比说你的朋友运动速率比你快很多,那么你们对于同一个地点发生的事件的发生时间的看法就会有巨大的不同。
相对论的这些奇怪现象,在你和你朋友的速度差距不大的情况下,是很微弱的,看不出来的,但如果你来的运动差异接近光速那么大,那么这些奇怪现象就会变得极其明显。
相对论中曾经有一个有趣的假想例子:
两个同时被克隆出来的一模一样的人,他们的生长和衰老过程是一模一样的,但我们现在把其中一个送上太空,让他乘坐火箭接近光速飞行后返回地球,他会发现地面上的那个和他本来一样的人,居然比他衰老得快!!!
科学家利用电磁粒子加速器把一些离子加速到接近光速,发现离子的衰变寿命普遍加长,验证了这个结果!
而高速运动物体,根据相对论的预言,这些物体会在高速运动时长度缩短,运动速率越接近光速,缩短越严重,例如一个篮球,高速运动时,在运动方向上缩短,就变成一个扁球,如果速率足够大,它会变成一张饼,就像你朝朋友脸上扔去的一张比萨饼那样!
那么,根据相对论,宇宙中的时间和空间是相互影响的,它们的变化都取决于物体运动速率,速率的改变会同时导致时间和空间的变化。 |
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