在这个宇宙中,总会有人类无法回答的问题。从物质的亚原子结构到不稳定的基本粒子的存在,再到热宇宙大爆炸中我们宇宙的起源,我们了解到了很多东西,而且还有很多,是我们永远不会知道的。一切都有局限性:我们可以实现的高能量,我们可以接近绝对零的距离,可以看到宇宙的距离有多远等。甚至在无限远的将来,有些信息我们永远也不会了解到。但是,如果我们能以某种方式知道不可知的东西,我们会选择什么?
图注:如果我们有一位先知来咨询宇宙的奥秘和困扰我们社会的人类问题,也许我们就会知道解决问题的最佳途径是什么。但我们没有这样的预言家可供参考;我们要自己找到解决办法。“假设你接触了一位无所不知的先知,你被允许问两个问题,这两个问题都会得到彻底的回答。你会问什么?你会如何表述这些问题?为什么是这两个?你害怕任何可能的答案吗?”
这是一个很好的机会,所以我想确保不要浪费它。
图注:一颗小行星与地球相撞,类似于斯威夫特-塔特尔彗星与地球之间的撞击(但体积更大、速度更慢)。灭绝恐龙的小行星所携带的能量只有斯威夫特-塔特尔彗星撞击的1/28,而这一撞击足以毁灭地球上75%的物种。毫无疑问,地球上的大部分碎片以及生命形式都已从整个地球历史上的碰撞中被踢入了太空。我们可以问各种各样的存在主义问题,我们很想知道答案,但这是一个浪费时间的问题。例如,我不会问“地球之外有生命吗”,因为我们知道答案是肯定的。我们知道地球上的生命形式已经离开了我们的星球:
有些人毫无疑问是和宇宙飞船联系在一起的,有些人现在在环绕地球的轨道上,有些是在空中被发射到太空的,在我们星球历史上各种各样的撞击事件中,其他人肯定被踢出并被弹出,连同我们星球本身的大块。任何熟悉角色扮演游戏和“许个愿”的人都可以证明,你必须非常仔细地回答你的问题——堵住所有的漏洞——以确保你收到的东西能解决你所追求的东西的中心点。
图注:一张距离对数图,显示旅行者号太空船、我们的太阳系和最近的恒星,供比较。我们可能还不能很好地在人类的时间尺度上穿越星际距离,但在未来的几千年里,离开太阳系的五艘宇宙飞船将经过无数恒星。太阳系以外是否有生命仍然是个未解的问题。相反,如果你想了解宇宙中的生命,你最好问问太阳系奥尔特云外最近的复杂的、有区别的生物生命形式在哪里。这将给我们一个答案,即在我们的太阳系之外是否存在如此复杂的生命,并且如果我们曾经希望对其进行调查,也将为我们提供一个位置,让我们可以对其进行观察。
然而,我不会选择这个问题,或者任何关于宇宙中生命的问题,因为它欺骗了我们自己去获得答案。记住,科学不仅仅是一组事实或一组知识,尽管这是其中的一大部分。我们可以从向先知提出一两个措辞严谨的问题中获得这一点,但我们会错过科学的第二部分:我们从它固有的调查程序中学到的一切。科学就是要质疑宇宙本身,不仅要从我们获得的结果中学习,还要从发现事物的过程中学习。
图注:在附近的宇宙中发现了所有形成生命的大分子星云。不久将来的某一天,我们也许能够在其他恒星周围地球大小的星球的大气中寻找生物信号,或者我们可以直接在太阳系的另一个世界上探测到简单的生命。如果我们要求先知回答一个重大的、存在的问题,我们肯定会知道这个问题的答案,但我们自己实际执行调查并不能从中获益。我们目前正在开发新的技术和仪器来探测银河系中的行星,以获取分子生物信号(或至少是“生物暗示”),以确定生命可能存在的地方。
我们正致力于为太阳大小的恒星周围的地球大小的行星开发直接成像技术,在那里可能有生命的星球将从其他星球中脱颖而出。我们正在观察和倾听宇宙中可能存在的智能信号。调查的过程揭示了一个更全面的答案,并为我们打开了一个可能的惊喜发现,而不是简单地问一个预言家。
图注:如果外星人在那里,对他们隐藏我们的智力和好奇心只会损害我们,不会阻止他们发现我们的世界。但是,寻找各种形式的外星人,从寻找有生命的行星到太阳系中的外星微生物再到智慧外星人,无论它们是否返回正面结果,都可以产生有价值的科学信息。因为这个原因,有很多诱人的选择,我会回避。今天关于宇宙的最大谜团——如暗物质和暗能量——可能是我们最好奇的问题之一,但仅仅被告知“它们是什么”就会把我们从发现和试图发现的过程中骗走。在生物学中,关键的一步可能是从非生命中产生生命。在计算机科学中,可能很想知道“P=NP”是否正确。不幸的是,即使有这些答案也不能真正帮助我们解决我们感兴趣(有效)解决的实际问题。
这就好比知道臭名昭著的费马最后定理(费马最后定理一般指费马大定理。费马大定理,又被称为“费马最后的定理”,由17世纪法国数学家皮耶·德·费马提出。他断言当整数n2时,关于x,y,z的方程x^n+y^n=z^n没有正整数解。)背后的数学家费马一样,如果他有足够的空间,他会写出什么臭名昭著的书。几乎可以肯定的是,费马对他的猜想会得出错误的解决方案,而且包括我在内的许多人仍然对他的想法真正感到好奇。但是,尽管我们怀疑这是正确的,但经过几个世纪的探索,最终在年安德鲁·威尔斯的杰出工作中实现了这一数学问题,这远比简单地“知道”答案要深刻得多。
出于这个原因,我不得不选择一些我们不太可能找到科学答案的问题,但如果我们知道这些问题,这些问题将对人类产生变革。很多人会立刻转向宗教,想知道上帝的存在,生命的意义或目的,或是做一个好人意味着什么。我不太确定了解这些答案除了满足提问者之外还能做什么,但是他们选择摆出这样的姿势来满足自己的好奇心,所以我也倾向于回避这些问题。
对我来说,最诱人的问题,也是最难不问的问题,是关于我们宇宙的起源。我们对大爆炸之前发生的事情有太多我们不知道的事情——如果我们今天的推测是正确的,那么我们永远也不可能知道宇宙膨胀——因为我们观察到的宇宙中有那么多信息不可避免地被抹去。然而,还有更大更重要的问题要问。
如果我有两个问题要问先知,我不能为在如此自私的问题上浪费一个问题辩护,不管我对此有多好奇。原因如下:
图注:一种基于磁约束等离子体的聚变装置“热”聚变在科学上是有效的,并且已经在各种实验室环境中通过多种方法实现。然而,它还没有达到“盈亏平衡点”,聚变反应不能长期的自我维持。1)我们如何成功开发和实施可扩展、安全、低废物、自我维持的核聚变电力基础设施,为全世界提供几乎无限的能源?
我想这是一个很有可能的问题,但我认为这是一个最具变革性的问题。如果我们能够解开自我维持核聚变的秘密,不管是通过等离子体聚变、惯性约束还是任何其他方法,我们都可以解决地球上的一系列问题。
我们将解决全球变暖和气候变化问题,因为不需要化石燃料来提供能源。我们将不需要掠夺或竞争地球上的各种能源资源。我们可以致力于能源储存和传输技术,而不是寻找燃料来源。我们可以消除世界各地普遍存在的一种不平等现象:获得所需权力的不平等。与《星际迷航》系列电影一样,这将是一种促进造福全人类的技术进步的方式。
图注:这张剖面图展示了太阳表面和内部的各个区域,包括核心,它是唯一发生核聚变的地方。随着时间的推移,核心中的含氦区域膨胀,最高温度升高,导致太阳的能量输出增加。核聚变是有可能的,为了实现这些目标,需要某种像恒星一样大的东西,这意味着我将浪费这个问题。这一直是个问题,而且应该是。但这并不依赖于要求新的或新颖的物理存在,这些物理可能不是我们宇宙的一部分;聚变已经在各种情况下被证明。今天的主要问题是如何控制它并利用它来驱动世界。
与核裂变不同,它只产生极少量的放射性废物(主要来自中子),不存在熔毁或失控反应的风险。与化学燃料不同,它不是基于短期有限的资源,也不会产生大量污染物,成分也不会很难获得或很难获得。考虑到地球上的人口数量和我们对能源的需求,这是人类面临的最长期问题之一的技术解决方案。如果我们能简单地问一个预言家并知道答案,如果我不选择的话,我会认为自己是个怪物。
图注:抗议者反对警察暴行,反对在城市使用联邦军队,为了美国黑人的生命和安全,他们游行到俄勒冈州波特兰的穆尔特诺马县司法中心,在那里联邦武装警察随后发射催泪瓦斯。2)我们如何才能克服我们的分裂本性——我们的社会问题、我们的技术婴儿期、我们的战争式历史、我们用暴力解决令人沮丧的问题的倾向等等——共同努力,实现我们的共同目标,不仅是我们自己的个人进步,但是为了所有人类和所有生物的福祉?
什么,你以为我要问星际飞船,时间旅行,还是运输工具的秘密?这是我的主要技术梦想,这是真的,但我们不知道这些梦想是否有可能在目前有限的资源。当我们的生命垂危时就不会了。毕竟,很明显,我们的失败很容易来自于我们自己最坏的冲动。
现在,世界上“我们对他们”的浪潮正在上升。我们看到了分歧;我们看到在任何问题上与我们意见不同的人被冠以纯粹邪恶的烙印。(当然,有些人是邪恶的,我并没有否认他们的存在。)但是我们大多数人都有一个真诚的愿望,那就是在这个世界上做好事,互相善待。在我们拥有核武器、化学武器和生物武器的情况下,我们所表现出的对人类同胞使用核武器、化学武器和生物武器的意愿,我们面临的挑战是如何选择仁慈和同情,以避免我们之间的分歧导致我们自己的毁灭。这不是我知道如何为社会解决的问题。但如果先知能做到,我真诚地相信,为共同的利益,这可能是一个变革,带来世界和平和一个统一的地球。
图注:地球上有史以来最大的人为爆炸事件是年引爆的沙皇炸弹。核战争以及随后对环境的破坏,是人类可能终结的一种潜在方式。目前,地球上有足够的核武器,足以杀死地球上几乎每个人,并导致人类文明的崩溃。我们生活在一个资源有限的世界上,生活在恒星和行星数量有限的星系中,生活在包含有限数量粒子和有限信息的宇宙中。无论我们以什么样的尺度看待宇宙,我们总会遇到极限。虽然如果我们能接触到先知,我们可以获得一些令人着迷的知识,但我们仍将被留给我们自己的设备来利用这些知识来造福于我们所有人,并找到解决先知没有给我们答案的无数问题的解决方案。
然而,在整个宇宙中,尽管我们已经了解到了这一点,但没有证据表明其他人会来拯救我们。我们必须想出办法,不管它看起来有多不可能或不太可能,如何克服我们的无知、恐惧和分裂的冲动。
我们没有可以诉诸的神谕;我们要找到正确的前进道路。我们所能做的就是相信人类企业所能获得的最好的专业知识——在科学、健康、医学等方面——并以仁慈和同情的态度对待所有人。它看起来比无所不知的先知更像是一个幻想,但事实并非如此。我们有能力让它成为现实,但这取决于我们自己。
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