当Netflix将《三体》搬上银幕, 我们离太空漫游的梦想还远吗？

　　当《三体》中的场景真实出现在人们眼前，会是一副怎样的景象？

　　随着Netflix投入拍摄和制作美剧版《三体》，外星文明的话题再次被推上了舆论热议的风口。

　　对每个怀揣着太空梦的孩子来说，可能都幻想过能有一天与来自外星系的物种对话，尝试一次跨越星系的“星际航行”。对于宇宙的好奇心，会引发他们不断提问：我们未来会在一艘永远航行的星际飞船上生活吗？我们怎么才能与外星人对话？

　　如果您和孩子一样对未知充满好奇，不妨一起看看今天推荐的这部带有思考和温度的BBC纪录片 —— 《未来漫游指南》，走近这场漫游太空的视听盛宴。

　　文、编丨Kate

　　图丨网络

　　01.

　　与外星文明对话，

　　它会回应我们吗？

　　

　　在第一集中，探讨是围绕与外星文明的接触展开的。

　　从漫长的历史长河来看，人类最早尝试接触外星文明可以追溯到1962年。那年，乌克兰人首次通过摩斯电码向太空发送了一条简短的信息，信息内容只有一个词“MIR”（俄语“和平”的意思）。

　　

　　然而，恒星与恒星之间遥远的距离阻碍了我们与外星文明的交流。举例来说，我们向距离地球最近的恒星系半人马座阿尔法星发送一条信息，即使按照最理想的情况，也要四年才能送达，而信息往返则需要八年。而实际情况是，我们想与外星文明交换信息，需要花费数百年，甚至数千年的时间。

　　通讯技术的进步，能改变这一点吗？

　　至少，每一代的科学家都在进行不同的尝试，从采用电磁波通讯，到探测引力波信号。

　　电磁波曾一度被认为是探索外星文明最便捷的方式，也是外星人最有可能用来通讯的方式。但后来有科学家发现，用电磁波来听宇宙空间，是很寂静的，也是没有智慧文明迹象的。

　　而直到2015年，天文学家首次探测到引力波信号，才再次点燃了人类与外星文明对话的希望。

　　但引力波是一把双刃剑，虽然它能不受任何干扰，发射的信号甚至能穿越整个银河系，但缺点在于引力波本身十分微弱，很难被探测到，而且也不容易发射。更重要的是，按照现有技术，人类还没有办法实现通过引力波来进行通讯。

　　于是，就有科学家想到用世界上最强大的射电望远镜来探寻外星文明的痕迹。

　　“中国天眼”首席科学家李药博士说，阿雷西博望远镜，开启了他射电天文学生涯的起点。

　　“建造一个大型望远镜的过程，就像一场越来越清醒的梦。最美的梦境是在设计之初，你满怀憧憬，一心想窥探宇宙的全貌。然后，望远镜就建成了，你突然意识到你能做到的可能只有10%。”

　　

　　在国内，我们也建造了属于国人自己的射电望远镜 —— FAST（中国天眼）。FAST的单口直径为500米，是世界上单口直径最大的射电望远镜。FAST到底有多大呢？打个比方，如果我们在FAST里面装满炒饭，那么全世界每个人都能分到两碗。

　　

　　对于我们与外星文明的第一次接触和对话，科学家们有着不同的猜想。科幻作家刘慈欣认为，最好的接触方式是人类先接收到外星人的讯息，知道它们的存在，这样就能有一个研究和适应的过程。而他认为，最不适合的接触方式是与外星文明直接面对面的接触，因为迄今为止，人类对这样的接触还没有任何准备。

　　刘慈欣还谈到，如果收到外星文明发来的信号，他想人类是会选择回复的，而这也是为了人类长远发展考虑。

　　“我认为人类要想生存下去，我们唯一的选择就是在宇宙中扩大我们的生存空间。如果我们只待在地球这样一个世界中，从长远来看，是非常危险的。”

　　02.

　　星际航行的秘密：

　　如果移民恒星系……

　　

　　从曾经的登月者，到如今的宇航员，再到马斯克的火星计划，人类从未停止探索宇宙的步伐，也从未放弃过星际航行的梦想。

　　在刘慈欣写给女儿的一封信中有这样一段话：

　　亲爱的女儿，我相信，当你看到这封信的时候，第一艘飞向其它太阳的飞船已经在途中，还有更多的飞船即将起航。这都是单程的航行。我不想让你生活在一艘永远航行的飞船上，但我相信这样的使命对你会有吸引力，因为你是我的女儿。

　　通常，我们会认为，想要实现星际航行，需要的是一艘无敌的星际飞船。但这部纪录片引导我们思考的是比起技术上如何建造飞船，如何让这些飞船在宇宙中高效航行才是问题的关键。

　　当然，“星舰”仍是必不可少的，只是它的形态也许未必是我们想象中的“飞船”。片中，物理学家布拉德利·C·爱德华兹博士提出了一条通往太空的新途径 —— 太空电梯。

　　

　　太空电梯最大的魅力可能不是它长得有多么酷炫，而是能替天文学家们节省下一笔惊人的费用。以输送饮用水为例，如果把一瓶水送上太空给宇航员，运送的费用就高达两千五百美元。而如果是使用一部太空电梯，送上一公斤水，花费也不过几百美元。再假设，有了第二、第三部太空电梯，那么运送一瓶水的费用就只要几美元了。

　　“当我们将成本降低到这个水平时，就可以运送所有食物、水，还能运送建筑材料来建造城市……甚至可以建造规模惊人的星舰。”

　　然而，想要实现星际航行的梦想，真正的挑战还来自如何实现人类在太空中的生存。

　　1991年，科学家们曾做过一个雄心勃勃的实验 —— 打造一个尝试复制地球生命支持系统的人造生物圈。

　　

　　这个名为“生物圈二号”的太空基地包括一个微型雨林，一片草原，一个沙漠，一片海洋、一片沼泽和一个农场。八名太空探险者参与了此次实验，进入“生物圈二号”，在这里种植食物，回收用水，循环利用空气，就这样整整住满了两年。

　　太空视角创始人简·波因特在后来的回忆中谈到，“整段经历真的让我感觉像在执行太空任务。”

　　但“生物圈二号”最后被证明是一个失败的实验，并没有实现设想的循环。

　　

　　此外，为了实现星际航行，我们还必须重新找到一种新能源，为航行提供所需的燃料动力，维持生态圈所需的能量。

　　片中给出的一种解决新能源的思路是把天王星或土星作为燃料补给站，为星舰提供足够的燃料 —— 氦-3，然后出发开始真正的星际之旅。

　　

　　当然，星际航行也对人类的医学水平提出了更高的要求，比如要实现像科幻小说和电影中那样的“人工冬眠”场景。

　　“人工冬眠”意味着降低一个人的体温，并让人体在短期内保持低温状态。

　　

　　刘慈欣谈到，这种让人在冬眠中跨越时间的技术，很可能是长距离太空旅行最关键的技术。一方面，它可以节省大量的日常消耗品，包括水、食物；另一方面，冬眠中人的新陈代谢会很慢，可以延长寿命，度过漫长的航程，到达目的地。

　　03.

　　人类如何成为超级文明？

　　

　　想要成为超级文明，我们就要以超乎想象的方式改变自己。

　　在这场改变中，有一个关键角色 —— AI人工智能。

　　从8年前李世石与AlphaGo的人机大战，到关于人工智能是否会拥有自己觉醒的意识的大胆猜想与探讨，AI的出现与迭代，为超级文明的诞生孕育了无限可能。

　　刘慈欣甚至给出了这样的未来画面 —— 我们人类可能创造出智力上远高于我们的人工智能，如果它还拥有自我意识，甚至可能成为地球文明的主人。

　　“既然如此，为什么不把人类和机器融合起来呢？”

　　当然，这还只是一种大胆的猜想。

　　想要实现超级文明，除了运用好AI，关键还在对星系能量的运用上。如果我们能够运用自己所在行星的全部能量，就能实现第一等级文明；如果能够运用行星所处的恒星系的全部能量，就能实现第二等级文明；而如果被运用的能量能够像银河系这么巨大，就能实现第三等级文明。

　　

　　为了达到第一等级文明，有科学家建议在太阳周围建造一个“戴森球”，用来收集太阳能，并将能量发射到人类定居的星球上。

　　再想象一下，如果我们去的不是火星，而是银河系，又该寻找一种怎样的时空穿越方式呢？

　　“虫洞”，一艘装有虫洞发生器的星舰也许就是最优解。

　　关于虫洞的价值，刘慈欣是这样解释的，

　　虫洞的出现，把整个宇宙的距离障碍消除了，

　　让整个宇宙成为联系很紧密的一个整体。

　　

　　

　　他认为，超级文明有两个方式去得到虫洞。一个是自己去制造出虫洞，再一个就是发现大自然中、宇宙中已经存在的虫洞。而这两种方式都需要一种极高水平的技术作为支撑，而这种技术水平本身可能已远远超出人类目前所能想象的范畴。

　　结 语：

　　回到最初那个问题，我们离太空漫游的梦想还远吗？

　　也许比起答案本身，更值得被珍视的是为了追寻答案而踏上科学探究之路的你。正如片中那段经典台词所预示的，“未来总有一天，会有科学家与外星人对话，会有科学家发现星际航行的秘密，会有科学家解开‘万物理论’的谜题，使人类成为宇宙的主人。也许那位科学家就是你的孩子，也许那位科学家正在收看这个节目，也许那位科学家就是你。”