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5位諾獎得主齊聚解密,宇宙的終局在何方?

2020-07-28 11:55
來源:澎湃新聞·澎湃號·湃客
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原創 羽華 世界頂尖科學家論壇 來自專輯星辰大海

曰:遂古之初,誰傳道之?

上下未形,何由考之?

冥昭瞢闇,誰能極之?

馮翼惟象,何以識之?

……

兩千多年前,屈原在《天問》中,提出了30余個關于天地宇宙的疑問。其中一部分,已經得到科學解釋,成為人盡皆知的常識;還有一部分則依然困擾著人類,即使最頂尖的科學家也還沒找到答案。

天問。圖|古詩詞網

“路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索?!闭蛭粗?,更要探尋?;鹦翘綔y只是起步,人類的眼光,已經望向了更遠的太空。

在近日剛剛落幕的世界頂尖科學家協會(WLA)與央視新聞合作推出的太空論壇系列第一期《和諾獎科學家談深空探測》節目中,五位諾貝爾物理學獎得主齊聚線上,貢獻了精彩絕倫的對宇宙探索的大討論和暢想。

01

將發送千艘微型“宇宙飛船”飛向太陽系外

作為天體物理學家和宇宙學家,2006年諾貝爾物理學獎得主喬治·斯穆特三世一直在從事太空探測相關領域的研究。此次論壇,他特別準備了一個PPT,分享中國、美國、阿聯酋三個火星探測任務的進展情況。

2020年火星任務概覽。圖|截自喬治·斯穆特三世獨家授權PPT

至于深空探測,斯穆特認為,在現有的科技水平下難度非常大。按照現有的宇宙飛船速度,人類將宇宙飛船送往最近的星際空間,需要12萬年。即使用最先進的發射器、最前沿的軌道控制手段來縮短宇宙飛船的飛行時間,仍然需要2000年。所以將航天器送出太陽系的難度非常大,載人航天器的想法更不現實。

但宇宙學家在探索其它方法。斯穆特透露,一個名為“Star Shot(射星)”的項目正在進行中。該項目計劃制作重量以克計的微型“宇宙飛船”,發往太陽系外。

目前,研究人員制定的方案是:制作1000個3克重的宇宙飛船,發往距離太陽系最近的59個恒星系統。之所以有1000個宇宙飛船,只有59個目標的原因是:在高速飛行過程中,很多宇宙飛船可能損毀。這個計劃相當于把油漆點大小的宇宙顆粒發往宇宙,途中遇到任何一顆塵粒都可能非常危險。

斯穆特表示,這是一個很艱難的項目,也許進展不會很迅速,讓我們拭目以待。

02

很難找到和人一模一樣的外星生物

2019年諾貝爾物理學獎頒給了發現第一顆太陽系外行星的師徒米歇爾·馬約爾和迪迪?!た_茲。這理所當然地引出了一個問題:這樣的行星上會有生命,甚至類人的智慧生物嗎?

2019年諾貝爾物理學獎授予了吉姆·皮布爾斯(James Peebles)、米歇爾·馬約爾(Michel Mayor)和迪迪?!た迤?Didier Queloz)來表彰他們對宇宙演化和地球在宇宙中的位置的理解所做出的貢獻。圖|Niklas Elmehed

奎羅茲說,他們發現的第一個行星不太可能有生命,因為這個行星表面溫度超過了1000度。不過,科學家們確實在搜尋系外行星,并觀測存在生命的可能性。

我們正在探測系外行星出現生命的可能性。我們不用到外太空,也可以進行觀測觀察;但是因為太遠了,我們可能沒有辦法去到那里。

馬約爾說。

“人類有可能永遠都沒辦法走出太陽系,去別的恒星系統,但我們還可以通過遠程傳感進行觀測?!笨_茲補充說,要尋找地外生命,首先要判斷星球上是否有水,因為水是關鍵的因素,氧氣也是一樣。

但是找到水和氧氣,也不代表行星上必然存在生命,還需要回到地質物理研究。氧、氮這些大氣成分是必要的,但即使存在這些元素,也很難說找到跟人一模一樣的生命體(在今日的推送中,世界頂尖科學家論壇將放送馬約爾和奎羅茲的個人演講全文)。

03

“黑暗森林”未必是宇宙法則

假如宇宙中還存在其它智慧生命,人類該如何與之相處?中國科幻作家劉慈欣在《三體》三部曲中提出了“黑暗森林”的概念,每一個文明都會將別的文明視作威脅,一旦發現有其他文明的話,更高級的文明就會碾壓式地去消滅它。

《三體》勾繪的宇宙是如此宏大,頂尖科學家也為之著迷。

《三體》第二部《黑暗森林》。圖|amazon

2004年諾貝爾物理學獎得主大衛·格羅斯堪稱三體“腦殘粉”,他毫不諱言地說:

《三體》是我幾十年來讀到的最好的科幻小說,我要向大家重磅推薦?!度w》給我們一個提醒,我們不能假設文明都是友好的,這是非常值得思考的問題。

格羅斯表示,《三體》的法則是宇宙學的法則,里面涉及到很多社會學理論。我不確定這些理念是否符合宇宙規律,是不是在宇宙中發現其他文明就一定要消滅對方,但這部書里有非常多精彩的推斷,對于物理學、宇宙學都有很有趣的想法。

“宇宙的最終結局是怎么樣的,它會無限膨脹嗎?它有一天會坍塌、崩潰嗎?這部書非常精彩,我向所有人推薦?!备窳_斯說。

編輯|Kai

責編|小文

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