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科幻災難成真時

科幻災難成真時

作者:趙洋
上述方法在面臨垂死的太陽時就不管用了。屆時太陽會變成一顆紅巨星,表面膨脹越過地球軌道,埋在地下的金剛石也會被蒸發。這時,造「方舟」飛船飛離是非之地是上策,只是方舟僅能攜帶最緊要的維生物資。各類災難電影里往往還有成對的獅子、大象進入方舟。問題是熱帶稀樹草原都灰飛煙滅了,這些動物還能正常繁衍嗎?如果非要滿足動物園情結,倒不如只帶各式動物的胚胎和植物種子,剩下的船艙都放燃料與食物,免得還未飛到另一個地球,所有人都餓死了。
科幻電影《環太平洋》是一個關於巨大的機器人與渺小的人類的故事,它根植于巨人神話的悠久傳統。巨人是許多民族神話中常有的形象,有些民族以為先有巨人,然後才有神衹,即巨人是最早的一代,不少民族神話中創世者即巨人,如盤古。《變形金剛》中的創造者「撒克巨人」與此異曲同工。在神話、敘事詩、民間故事中,都不乏如何消滅巨人的描寫。在神話中,征服、消滅巨人的是神,如在古代希臘神話中,奧林匹斯山的諸神與泰坦作戰十年,戰勝巨人,把他們推到地府下的無底深淵。在《環太平洋》電影結尾,人類則潛入深海,通過時空隧道將巨型機器人消滅。
好萊塢科幻影片《獨立日》《後天》《2012》的導演艾默里奇曾這樣闡述人類的「科幻災難片情結」:「我們最大的恐懼和虛無感,不是來自面對自然的不可知,也不全是關於對地震海嘯的想象。事實上,對我們產生威脅的是那種面對人類內心邪惡與黑暗所產生的恐懼,以及我們面對人類社會異化、政治國家失控所產生的荒誕感。有時,我們毫無理性恣意妄為地對自然界的毀滅也是恐懼感的來源。這種根源性恐懼已經根植于每個現代人的心中,無論對創作者還是觀看者,災難片無疑是最好的釋放。」
攔截小天體的辦法有很多,可能是出於視覺效果的考慮,最為災難片津津樂道的辦法是用核彈摧毀它。但科學家認為,這其實是最不靠譜的辦法。爆炸產生的巨大碎片仍可能墜向地球造成「霰彈」打擊的效果。而且對於「臟雪球」彗星而言,鬆軟的質地也使核彈無從發威。科學家認為在預警時間足夠長的情況下,慢慢「推」開小天體是不錯的解決方案。具體方法是向小天體發射多枚火箭或多塊太陽帆,這些火箭和太陽帆固定在小天體上,或推或拽,慢慢把它從與地球相交的軌道上移開。
這有點兒像多米諾骨牌,通過小質量的彗星或小行星的引力拖曳,「四兩撥千斤」地移動地球。輕微的引力拖拽https://read.99csw.com方法之一是,通過在彗核上鑽孔,讓一部分冰體噴射出來,把彗星體朝相反方向推進。另一個方法是,讓飛船飛到那顆天體附近,利用引力使它偏離原來的運行軌道。
后一種方法也存在很大風險,因為小天體必須從距離地球表面僅10000千米的地方飛過,才能對地球產生可觀的拖曳力。這些天體可能比殺死恐龍的那顆小天體更大,因此,一個小小的「偏差」就有可能釀成大錯。勞林和他的同事們對待這個問題非常嚴肅,他們在論文中警告說:「直徑是100千米的天體以宇宙速度與地球相撞,將使大部分生物絕種,至少細菌級別的生物都會滅絕。這並不是誇大其詞。」
關於全球毀滅的災難電影《2012》中的毀天滅地看似慘烈無比,但放在大時空的視角下,都是小兒科的把戲,與後院蟻穴的水災屬於同一量級。毀滅一顆行星算什麼?一次超新星爆發可以毀滅數個太陽系。對於銀河系而言,超新星爆發也算不了什麼,宇宙的塌縮才是玉石俱焚。與這些人類憑現有技術難以逃脫且發生概率很低的災變相比,更值得我們警惕的是文明對文明的摧毀——歐洲殖民者在南美洲早就做過類似的事——手握大規模殺傷性武器的我們切不可玩火自焚。下面,讓我們看看面對科幻災難片中經常出現的災變,現有科技能否兵來將擋。按照難度從低到高的順序,第一個是小天體撞擊地球。
小行星則天生暗淡,很難發現。義大利天文學家馬里奧·卡爾皮諾說,時至今日,我們只發現了向地球襲來的10%的小行星,而要確定它們的軌道,還需要長時間連續不斷地觀測。有科學家認為,如果我們目前對另外90%的小行星仍然一無所知,那麼,當災難來臨時,我們將來不及應對。對此,NASA的國際近地小天體探測小組提出了「空間警戒搜索網」的概念,建議在全球範圍內建造六台2-3米口徑反光望遠鏡,並配以CCD探測器,專門用於近地小天體的發現和跟蹤。
納米技術之父埃里克·德雷克斯勒在提出上述美好的可能性后,想象力及時剎車,提出了一個令人毛骨悚然的有關世界末日的假說——納米機器人或許更像微型終結者,它們比大自然的創造物更加先進,它們會在一夜之間徹底戰勝有機生命,遵循進化論的規則消滅所有有機生命。
對於小規模的太陽風爆發,人類可以「深挖洞、廣積糧」,鑽入深深的地下隱蔽所躲避高能粒子暴的洗禮。當地面安放的粒子探測器傳回數據,顯read.99csw.com示外面輻射值趨於正常時,人們就可以重返大地了。只是出來之前要記得攜帶武器,輻射過後,低等生物會發生不可知的變異,鱷魚一樣大的老鼠和狗一樣大的蟑螂隨時有可能撲出來,上演一出「哥斯拉」式的慘劇。
設想將數百萬個微型機器放入人體的血流中,讓它們攻擊癌細胞,或者利用小型手術刀抗擊艾滋病毒。設想利用一群小型清潔機器人吃掉河流中的污染物,或者利用微型工業機器人在短時間內用單個分子製造出我們希望得到的東西。然而,現在面臨的最大問題是,你如何製造出數萬億個這種小型機器人?其實方法很簡單,你只要教它們如何利用環境中的物質像細胞一樣複製自己即可。
如果說小行星撞擊和太陽爆發是天災,那麼,納米技術的濫用就是人禍,它帶來的災難比《終結者》描述的機器人失控還要可怕。在科幻電影《特種部隊:眼鏡蛇的崛起》中,恐怖分子在巴黎發射了裝滿微型納米機器人的導彈,只見爆炸產生的迷霧轉瞬間吞噬了房屋、汽車,甚至連路人亦不能倖免……若不是特種部隊及時發射無線電指令關閉了數以億計的納米機器人,埃菲爾鐵塔都要化作納米機器人的食物。
科學界普遍認為,是一顆富含銥元素的小行星的撞擊,導致了6500萬年前恐龍時代的終結。當時,一顆直徑為10-20千米的小行星撞上地球,爆炸揚起的塵埃遮天蔽日,幾個月的完全黑暗使全球氣溫驟降,大量植物和以植物為食的動物慘遭毀滅。碰撞點處石灰石釋放的過量二氧化碳又在後來的幾百年中造成溫室效應,過度的升溫使劫後餘生的恐龍慘遭滅絕。6500萬年後,「奮進號」太空梭通過遙感拍攝,在墨西哥尤卡坦半島上找到了那個直徑為170千米的隕石坑。
若從「終結者」系列電影的設定出發,那些機器人實在沒有必要長成和人一樣——只要能有效終結人類即可,何必非是人形?從生物力學的角度來說,相對於雙足直立行走而言,四足乃至六足、八足行走更為穩定有效。如此看來,《變形金剛2》中顛覆性的形象「大力神」採取了伏地爬行的姿態行動,重心降低獲得穩定,可謂無心插柳地符合科學之作。
2000年9月1日上午,一顆編號為「2000QW7」、直徑五百多米的小行星在距離地球240萬千米處掠過,從太空的角度來看,這是一個很近的距離。更為嚴重的是,天文學家在小行星掠過地球5天前才察覺到它的存在。假如這顆小行星撞上地球,可能會導致全球四分之一人口——大約https://read.99csw•com15億人死亡,並使地球陷入「核冬天」的可怕境地。更有甚者,2013年2月15日,一顆直徑16.7米的小行星在俄羅斯車裡雅賓斯克附近爆炸,產生了強烈的衝擊波危及建築物,同時造成了1500多人受傷。而在同一天,一顆在前一年由業餘天文學家發現的直徑更大的小行星「2012DA14」,以距地球27680千米的高度擦肩而過,這個距離比電視轉播衛星和氣象衛星離地面都要近。現在看來,地球是否會受到小行星的撞擊,不是「可能或不可能」的問題,而是遲早的問題。就像攔截洲際導彈一樣,科學家需要的「預警時間」越長越好。如果僅在碰撞前幾天才預知危險,那我們只能因為來不及採取行動而束手待斃,就像北歐導演拉斯·馮·提爾在2011年推出的電影《抑鬱症》中所描述的那樣。
為了躲過太陽爆發的災難,加州大學聖克魯茲分校的格雷格·勞林和他的同事丹·柯里肯斯基,以及密歇根大學的天文學家佛瑞德·亞當三人為地球選擇了一個最終目的地。那是一條圍繞太陽的軌道,該軌道與太陽的距離是地球現在的軌道與太陽之間的距離的1.5倍,相當於現在的火星軌道。當太陽在幾十億年後進入紅巨星階段,它的亮度將是現在的2.2倍,那時,該軌道處獲得的陽光大約跟地球現在獲得的陽光一樣。將地球移到該軌道上,大約需要將地球的軌道能量增加30%。他們表示,通過改變遙遠的太陽系冰體的軌道,讓它們從地球附近經過,將它們的一些軌道能量轉移給地球,可以實現推動地球的目的。
對於最嚴重的太陽浩劫,壞消息是,人類目前還未掌握把所有人都送上太空並維持多年生存的航天技術——也許真要靠抽籤或買票來決定誰當亞當和夏娃。好消息是,據科學家估算,太陽還能正常發光發熱50億年,在這段漫長的時光里,人類有充足的時間來研究該送誰上「方舟」。
《侏羅紀公園》的作者邁克爾·克萊頓曾寫過一部名為《納米獵殺》的科幻小說,講的是一群納米集群逃出了實驗室,迅速進行智能進化,並按照一種「掠食獵物」程序成功運行。失去控制后,它們變成了現實世界中的可怕掠食者。納米集群不僅在行動上像個掠食者,而且還不斷地自我複製,開始追逐沙漠中的動物,當然它們對人類也絕不放過。
難道我們因此就要坐以待斃,或者像《神秘代碼》中尼古拉斯·凱奇那樣祈求「宇宙上帝」的拯救嗎?不,自助者天助之,人類還是有辦法的。
就智慧而言,人類是地球https://read•99csw•com生命進化樹的頂點,但其他方面就未必了。就移動速度來說,人比不上體型相仿的獵豹;以力量而言,人遠遠不如螞蟻。然而在《終結者2018》或《變形金剛2》中,那些機器人都模仿人類的外表,有雙手雙腳,難怪「終結者」總被人類終結——山寨貨還能強過品牌機嗎?
這就是眾所周知的「納米灰霧」問題。這個問題指的是,納米機器人的自我複製開始失控,最後世界上倖存下來的只有無數的納米微型機器人。科學家想象,這些機器人看起來就像一堆灰霧飄浮在空中。
如何避免這個慘淡的結局呢?最好的辦法是,絕不給它們植入「複製」自身的程序。再者就是保證它們在收到「關閉」指令時,能夠停止吞噬周圍物質的破壞行為。要是有恐怖分子真的造出一批這樣的機器人進行要挾呢?要是它們在複製過程中出現了偶然的程序失靈,或者無線電指令發射器乾脆被它們吃掉了呢?剩下的人們只能祈禱了。因為整個地球都會變成一坨納米機器人,它們在太陽風的吹拂下,會輕飄飄地飄到火星、木星……吞噬掉所有太陽系的物質后,它們還會向銀河系深處蔓延。到時候就連科技發達的外星人都要恨恨地想,為何會有不知死活的傢伙發明這種可怕的東西了。

預防天地大衝撞

再說經濟性。身形增加一倍,體積和重量就會增加七倍,隨之而來的是靈敏度降低、能耗增加,顯然不夠經濟。《終結者2018》里有一個黑鐵塔似的「收割者」,專門抓捕人類,它的笨重在主人公與之周旋期間暴露無遺。為什麼要把機器人做這麼大呢?進化史上最成功的動物都是那些體型微小、行動敏捷的,從蟑螂到老鼠無一例外,而巨大的腕龍和猛獁都容易滅絕。變形金剛們也有這個問題,彷彿不是兩台龐大機器扭打成一團便不能解決問題。可能人類天生就對比自己體型大的東西懷有敬畏之心吧。殊不知,歷來對人類威脅最大的,並不是那些大個頭猛獸,而是肉眼看不見的細菌病毒,只是微小的東西難以具象化,人類便把恐懼與崇拜幻化作大型機器人,投射到大銀幕上了。
相對於不動聲色的小行星,彗星就更容易甄別了。彗星是在太陽系邊緣形成並運行的小星體。這些臟雪團偶爾也會衝進內太陽系,在太陽風的作用下,彗核蒸發出的物質可以形成長達幾億千米的尾巴——古人認為,那是不祥的掃帚或架在敵人頸上的利劍。現實中,大彗星撞擊地球也會造成滅頂之災。因為它的獨特外貌,天文學家或天文愛好者很容易從望遠鏡里看到它的靠近。

躲避太陽浩劫

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從根源上說,把機器人(其實叫智能機器更貼切,英文「robot」一詞中並沒有「人」的意思)想象成人類的樣子,是人類中心主義在作怪。君不見各國神話中的神仙不也往往有人的樣子嗎?再有變化,也不過是人面蛇身(女媧)或是獸首人身(埃及神),脫不開「頭、軀幹、四肢」的窠臼。人總是格外鍾情于與自己相似的東西。

掃除納米灰霧

巨型機器人入侵

納米技術的靈感,來自於美國物理學家理查德·費因曼在1959年所做的一次題為《在底部還有很大的空間》的演講。這位當時在加州理工學院任教的科學家向同事們提出了一個新的想法。自石器時代開始,人類從磨尖箭頭到用光雕刻晶元的所有技術,都與一次性地削去或者融合數以億計的原子以便把物質做成有用的形態有關。費因曼反問道:為什麼我們不可以從另外一個角度出發,從單個的分子甚至原子開始進行組裝,以滿足我們對製成品的需要呢?
地球上大部分能源都來自於太陽,人類把從太陽那裡獲取的區區能量反施於彼,頗有太極四兩撥千斤之妙。科幻片《太陽浩劫》講的就是這樣的東方哲學故事。編劇希望在太陽衰竭之前,向它投擲巨型氫彈,「重新激發太陽活力」。影片中英雄們成功了,陽光繼續普照大地。但在現實里,給太陽添燃料可不像給火堆添柴這麼簡單。太陽內部是一個複雜的流體力學系統,充滿混沌性。與太陽巨大的體積相比,地球表面的大氣活動就像是在二維平面上發生的,簡單至極。在我們尚無法預報天氣——更不必說影響颱風——之前,是不可能對太陽活動施加任何影響的。
人類不是恐龍,不會眼睜睜看著災星臨頭。天文學家通過望遠鏡可以在小行星或者彗星逼近之前就發現它們。20世紀70年代初,加利福尼亞的帕洛瑪山天文台上一台口徑0.46米的照相望遠鏡被專門用於搜尋近地天體,天文學家每隔半小時對同一塊天空照相。如果小天體離地球較近,就能相對於背景恆星作顯著的移動。當望遠鏡的口徑足夠大時,這種運動很容易從多次曝光的底片中識別出來。以前這些照相底片全靠人工識別,效率低且易出錯。進入20世紀90年代,電子探測元件和計算機取代了不那麼可靠的感光劑和人眼。天文學家把電荷耦合器件(CCD)裝在原來底片的位置上,通過它,望遠鏡搜集的遙遠天體的光信號被轉化成電信號直接輸入電腦分析。用這種方法,觀測人員一晚就可能發現600顆小行星(其中絕大部分在小行星帶)。