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9 探访超空间


  二十世纪的科学家在心理上承受了一次次打击,其中最具毁灭性、也是最出人意料的,或许要算如下发现:所谓的“太空”,其实是一个拥挤得不能再拥挤的地方。

  亚里士多德说过“大自然厌恶真空”,他说得完全正确。就算把某一方空间中的每个原子全部移走,也还是会剩下一片灼热翻滚的能量之海,它的强烈和巨大都是人类的心灵所无法想象的。“真空”的真相是“超空间”,它是一种致密到极点却又仿佛泡沫状的结构。人类已知的最致密的物质是中子星,每立方厘米都压缩了千万吨物质,但是和“超空间”相比,它只不过是一缕虚无缥缈的幽灵而已。

  宇宙的丰富远远超出了人类直觉的天真估计,这是兰姆和卢瑟福在1947年的经典研究中揭示出来的。这两位科学家以最简单的元素——氢原子——作为研究对象,他们发现,单个电子在围绕原子核转动时发生了一件非常奇怪的事:电子的运行轨道并不平滑,看起来像是有什么微观的波不断冲击着它。两人由此提出了一个难以理解的想法:真空本身就在波动着。

  早在古希腊,哲学家就分成了两大学派。一派认为自然的运行是平滑的,另一派则认为平滑只是假象,一切运动都是不连贯的跳跃、抽动,只是幅度太小,无法在日常的尺度上察觉。原子理论的建立宣告了第二条思路的胜利。后来,普朗克又提出了量子理论,证明连光和能量都不是连续的,而是一小份一小份的。到这时,两个学派的辩论终于画上了句号。

  按照最终的理论,自然界是不连续的、颗粒状的。虽然在肉眼看来,一道瀑布和一堵砖墙是截然不同的东西,但实际上,两者没有什么差别,只是构成瀑布的水分子砖块过于渺小,无法凭肉眼识别罢了,一旦有了物理学家的专门仪器,就能轻易看到它们的真面目。

  而现在,理论又向前迈进了一步:空间的颗粒性之所以难以察觉,不仅是因其微小,更是因其暴烈。

  任何人都没法想象一厘米的百万分之一是什么样子,但“100万”这个数字对人类而言是熟悉的,它在预算和人口统计中都出现过。只要告诉他们:1厘米的长度需要100万个病毒排队才能填满,他们就多少会明白一点。

  那么1厘米的万亿分之一呢?那相当于一枚电子的大小,肉眼根本看不见,我们或许可以从理智上把握它,但没法从感觉上认识它。

  难以置信的是,空间结构上的事件尺度甚至比这个还小。在那个尺度上看,一只蚂蚁和一头大象差不多大。如果把它想象成一群不断翻腾的泡沫(这个类比肯定是误导,但大致还算说得过去),那么这些泡沫的直径就是——

  1厘米的10万万万万万万亿分之一……

  接着想象:这些泡沫不断破裂,每次破裂都释放出原子弹爆炸的能量,它们吸收这些能量,再倾吐出来,不断地吸收、倾吐,直到永远。

  这个极尽简化的模型,就是二十世纪末的一些物理学对于空间基本结构的描绘。然而,要想将这些泡沫内部的能量开采出来,在当时还纯粹是无稽之谈。

  科学家早就想到了释放原子核中新发现的力量,也的确在半个世纪不到的时间里办到了。但是要束缚“量子涨落”、开采真空本身的能量,其难度却上了好几个数量级;可是一旦成功,报偿也会跟着倍增。

  别的不说,它能够让人类在宇宙中自由驰骋。有了它,宇宙飞船就能几乎一直加速,因为燃料已经不再需要。但荒谬的是,宇航员反倒会遇上早期飞行员所遇上的速度障碍:周围介质的摩擦。恒星之间游弋着氢原子和其他原子,它们的质量相当可观,不等飞船达到光速就会酿成事故。

  量子引擎本来可以在公元2500年之后的任何一年问世,如果是那样,人类的历史就会大有改观。但科学总是曲折前进的,由于错误的观测和理论,最终的突破不幸延迟了近一千年。

  在那躁动的最后几百年中,人类创造出了许多绚丽却多半颓废的艺术作品,在基础科学领域却罕有突破。更糟的是,科学的一连串失败让每个人心灰意冷,在人们看来,开采真空中的能量无异于制造永动机,在理论上都不成立,遑论实践。但实际上,这个假设和永动机还是不尽相同的,至少,还没有人能证明它不可能办到;直到有人无可辩驳地证明了这一点之后,人类才算恢复了一些希望。

  离末日还有不过一百五十年,在拉格朗日一号无重力研究卫星上,一群物理学家给这个方案判了死刑。他们宣称超空间的巨大能量确实存在,但永远无法开采。可在当时,已经没有人对这个尘封的科学问题感兴趣了。

  然而,仅仅过了一年,拉格朗日一号就传出了一声尴尬的咳嗽:物理学家们在一年前的证明中找到了一个小小的瑕疵。物理学的历史上常常出现疏漏,但没有一个产生过如此轰动的结果。

  有人不小心把负号写成了正号。

  转瞬之间,世界为之改变。就在午夜来临前的五分钟,通向群星的道路豁然开朗。


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