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2017WE大會霍金演講:如果人類想要延續,就必須大膽前行,向太空探索!

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2017WE大會霍金演講:如果人類想要延續,就必須大膽前行,向太空探索!

(圖片來源:視覺中國)

 

海外網消息,據美國《時代雜誌》報導,英國著名物理學家史蒂芬•霍金去世,享年76歲。霍金家人發表聲明,稱他的勇氣與堅持鼓舞了全世界。

 

史蒂芬•威廉•霍金(Stephen William Hawking),1942年1月8日出生於英國牛津,英國劍橋大學著名物理學家,現代最偉大的物理學家之一、20世紀享有國際盛譽的偉人之一。

 

2017年11月5日,霍金在騰訊WE大會中演講,主要內容是關於宇宙這一背景下,地球和人類所扮演的角色。

 

以下是演講全文:

 

你好,北京!我是史蒂芬•霍金。歡迎來到騰訊WE大會。

 

我今天的演講,是關於在宇宙這一背景下,地球和人類所扮演的角色。為了最好地闡述,我需要從兩個維度出發,一是思考人類的未來,二是研究我們探索太空、尋求其他潛在宜居星球的選擇。我今天的目的,是問大家兩個問題。首先,我們需要做什麼才能夠確保,在力所能及的範圍內,人類的未來達到盡可能完美?其次,我們為什麼要考慮探索其他宜居星球?

 

一個原因是,對我們來說,地球變得太小了。在過去二百年中,人口增長率是指數級的,即每年人口以相同比例增長。目前這一數值約為1.9%。 這聽起來可能不是很多,但它意味著,每四十年世界人口就會翻一番。 2022年,我將慶祝自己80歲的生日,而在我人生的這段歷程中,世界人口比我出生時膨脹了四倍。

 

這樣的指數增長不能持續到下個千年。 到2600年,世界將擁擠得 「摩肩擦踵」,電力消耗將讓地球變成「熾熱」的火球。這是岌岌可危的。然而我是個樂觀主義者,我相信我們可以避免這樣的世界末日,而最好的方法就是移民到太空,探索人類在其他星球上生活的可能。

 

但是理由充分嗎?難道留在地球上不是更好? 在某種程度上,今天的情況就如同1492年前的歐洲。當時的人們很可能堅信,哥倫布的探險註定是徒勞無功。 然而,新世界的發現,對舊世界帶來了深遠的影響。對於那些被剝奪權利地位、走投無路的人來說,新世界成為了他們的烏托邦。人類向太空的拓展,甚至將會產生更深遠的影響,這將徹底改變人類的未來,甚至會決定我們是否還有未來。它不會解決地球上任何迫在眉睫的問題,但它將提供解決這些問題的全新視角,讓我們著眼於更廣的空間,而不是拘泥眼下。希望這能夠讓我們團結起來,面對共同的挑戰。

 

當我們進入太空時,會有怎樣的發現呢?會找到外星生命,還是發現我們終將在宇宙中踽踽獨行?我們相信,生命在地球上是自然而生的,是在漫長的進化後,實現了與地球資源的高度契合。因此,在其他條件適宜的星球上,生命的存在也必定是可能的。即使這種可能性極小,但宇宙是無限的,我們還是可以假設,生命會在某處出現。不過,如果概率很低,那麼出現生命的兩個星球間的距離,可能將異常遙遠。

 

在太陽系中,月球和火星是太空移民地最顯而易見的選擇。水星和金星太熱,而木星和土星是巨大的氣體星球,沒有堅實的表面。火星的衛星非常小,並不比火星本身更優。木星和土星的一些衛星也存在可能。比如木星的衛星之一歐羅巴,它的表面是冰層,但其下可能會有液態水,也就可能會孕育生命。那麼我們如何確定這種可能?是否必須登陸歐羅巴,然後鑽一個洞?

 

星際航行必然是一個長期的目標。我所說的長期,是指未來二百到五百年。

 

但是,還有另一種選擇。去年,我與企業家尤里•米爾納(Yuri Milner)一起,推出了長期研發計畫——「突破攝星」,目標是讓星際旅行變成現實。如果成功,在座各位有些人的有生之年內,我們將向太陽系最近的星系——半人馬座阿爾法星系發送一個探測器。

 

「突破攝星」是人類初步邁向外太空的真正機會,為了探索和考量移居太空的可能性。 這是一項概念驗證的使命,其中涉及三個概念:迷你太空飛行器、 光動力推進和鎖相雷射器。「星晶片」是尺寸被縮小到僅幾釐米、但功能完備的太空探測器,它將附著於「光帆」上。「光帆」由超材料製成,重量僅有幾克。我們設想,一千個由「星晶片」和「光帆」組成的奈米飛行器將被送入軌道。 在地面上,雷射器陣列將共同形成一道超強光束,光束穿過大氣,以數十吉瓦的功率射向太空中的「光帆」。 

 

這項創新背後的想法,是以光束來驅動奈米飛行器的前進。這樣產生的速度雖然不及光速,但也能達到其五分之一,約合每小時1億英里。這樣的系統可以在一小時內抵達火星,幾天內到達冥王星,一周內就可以追上並超過旅行者號探測器,並在僅二十年後到達半人馬座阿爾法星系。重要的是,「星晶片」的軌跡可能包括「比鄰星b」,這顆位於半人馬座阿爾法星宜居帶的行星,與地球的大小類似。正是在今年,「突破攝星」與歐洲南方天文臺攜手合作,進一步探尋半人馬座阿爾法星系的宜居行星。

 

目前看來,這些都可能成為現實。但我們也看到重大的挑戰。1吉瓦功率的雷射器僅能提供幾牛頓的推力,不過因為奈米飛行器因為只有幾克重量,恰恰可以克服這個問題。但是工程方面的挑戰是巨大的。奈米飛行器必須經受極限加速、極寒、真空和質子,以及與太空粉塵等垃圾的碰撞。另外,由於大氣亂流,將一套總量100吉瓦功率的鐳射組瞄準太陽帆,也是很困難的事情。

 

還有一些嚴峻的問題。如何讓數百道鐳射穿過大氣波動時聚合,如何推動奈米飛行器又不燒毀它們,如何讓它們瞄準正確的方向?此外,我們還需要讓奈米飛行器在冰冷的真空環境中工作二十年,這樣它們才能將信號傳回到四光年外的地球。然而這些都是工程設計要解決的問題,而工程挑戰往往最終都會被解決。隨著技術進步日趨成熟,我們可以展望更多令人興奮的使命。如果「突破攝星」計畫能傳回毗鄰星系中宜居星球的圖像,這對人類的未來必將產生深遠影響。

 

希望我已經解答了我演講一開始所提出的問題。人類作為獨立的物種,已經存在了大約二百萬年。我們的文明始於約一萬年前,其發展一直在穩步加速。如果人類想要延續下一個一百萬年,我們就必須大膽前行,涉足無前人所及之處!

 

 

(以上圖文由界面新聞授權)

 

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