20世紀(jì)以來，UFO事件急劇增多，根據(jù)多數(shù)目擊者的描述，飛碟以驚人的速度掠過天空，可以隨意的改變方向，甚至瞬間消失，令地球人匪夷所思，人們所看到的真是外星飛碟嗎?飛碟為什么能夠在地球的大氣中神出鬼沒，來去自如呢？
我們設(shè)想幾年前，一艘外星人的宇宙飛船被遺棄在地球的沙漠中，科學(xué)家們找到了它。（眼快看書 www.Yankuai.com）他們的任務(wù)就是要弄清楚飛船的構(gòu)造原理，獲得飛船所采用的科技。在物理學(xué)家、天文學(xué)家以及工程師們的幫助下，我們將解密UFO科技，發(fā)現(xiàn)更多關(guān)于宇宙的秘密。
飛船造訪了地球，我們的星球表面環(huán)繞著厚厚的大氣層。
研究者告訴我們：地球有大氣，大氣是會(huì)造成阻力的，飛行器在地球大氣中飛行的時(shí)候，要服從流體力學(xué)的一些原理，所以就有空氣動(dòng)力學(xué)這樣的學(xué)問。但是在外太空，它是真空狀態(tài)，這個(gè)狀態(tài)下完全不需要考慮流體力學(xué)，也不需要考慮空氣的阻力，只需要考慮在真空中的運(yùn)動(dòng)原理。所以在外太空飛行比在大氣飛行簡單得多。
現(xiàn)在我們看到的外星飛船是碟形的，這也是眾多目擊者最常見的描述。這艘飛船像一個(gè)金屬大園盤，閃閃發(fā)亮。如果去了解一下過去五十年內(nèi)有關(guān)發(fā)現(xiàn)UFO的記錄，很明顯，飛船外形設(shè)計(jì)并不是單一的。碟形無疑是最經(jīng)常被描繪的形狀。目擊者所看到的還有雪茄形狀的UFO，另外一種比較常見的就是空中的亮光；發(fā)光的球體有些速度很慢，有些則相當(dāng)迅速。
另外一個(gè)常見形狀就是三角形。因?yàn)橥庑侨擞锌赡軄碜糟y河系和河外星系中的不同星球，他們的飛行器當(dāng)然會(huì)有不同的構(gòu)造和型號，就像人類制造出來的飛行器那樣。每一種都有特定的目的及操作特點(diǎn)。如果外星飛船不是誤入了地球的大氣圈，那么它造訪之前一定對地球的環(huán)境做好了充分的準(zhǔn)備，掌握了各種參數(shù)。碟形飛船是否有空氣動(dòng)力學(xué)上的優(yōu)勢呢？
研究者認(rèn)為：假如在太空當(dāng)中，我們設(shè)計(jì)的飛行器是一個(gè)圓盤型，就跟外太空的來的飛碟一樣，是不行的，因?yàn)榈厍蛏嫌写髿?，就需要有翅膀，用翅膀來克服空氣阻力，而且在空氣?dòng)力學(xué)里講，機(jī)翼剖面是一個(gè)流線型上面很圓，下面比較短，空氣氣流在來的時(shí)候上下都分，上面路途長壓力小，底下路途短，它的壓力大，因此向上升力。
傳統(tǒng)的飛機(jī)，一般來說，它們都需要升力起飛，而這一般都是由一些外部構(gòu)造來實(shí)現(xiàn)的，比如機(jī)翼。和升力相反的是阻力，也就是在飛機(jī)表面摩擦的空氣。當(dāng)然，飛機(jī)要向前運(yùn)動(dòng)，必須有某種裝置產(chǎn)生向前的推動(dòng)力，譬如，螺旋漿。
在UFO目擊者的描述中幾乎沒有人提及螺旋槳或噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，在大量的UFO描述記載中我們看到的是沒有機(jī)翼。與碟形相比，雪笳狀的UFO很像地球人用于發(fā)射衛(wèi)星和飛船的火箭，如果是這樣的設(shè)計(jì)，倒是比較容易穿出地球厚厚的大氣層。但就在大氣中水平飛行而言，三角形的UFO是最符合空氣動(dòng)力學(xué)原理的。
人類也設(shè)計(jì)過近似三角形的飛機(jī)。這是一種十分優(yōu)美的全翼設(shè)計(jì)，至少對超音速飛行來說，這種設(shè)計(jì)的效率是最高的。全翼飛機(jī)的歷史可以追溯到二十世紀(jì)前半葉。美國諾斯羅普飛機(jī)公司在二戰(zhàn)期間曾經(jīng)開發(fā)出一種這種形狀的遠(yuǎn)程轟炸機(jī)。巧合的是，UFO目擊者也從這個(gè)時(shí)候開始描述這種形狀的不明飛行物。
1947年6月24日，一位名叫肯尼斯·阿諾德的商人駕駛單引擎賽斯納飛機(jī)飛行在華盛頓州凱斯科特山脈，這時(shí)一道閃光吸引了他的注意力。他看到一群金屬物體以“V”字型編隊(duì)飛行，速度相當(dāng)快。阿諾德接受新聞媒體的采訪和聯(lián)邦調(diào)查局的調(diào)查時(shí)，說他看到的這些物體就像是飛碟掠過水面。這個(gè)事件使不明飛行物的研究進(jìn)入現(xiàn)代階段。阿諾德并沒有說這些物體的形狀是碟形的，但是飛碟這個(gè)詞卻從此保留了下來。
阿諾德后來畫了一些素描，向別人描述自己看到物體的形狀。將阿諾德的圖畫和美國空軍的隱形飛機(jī)相比較，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)不少相似的地方。或許那些外星人在建造三角形飛行器的時(shí)候也考慮到在地球大氣層里會(huì)遇到空氣阻力。因?yàn)樵跊]有大氣的太空中航行，阻力并不是一個(gè)問題。
認(rèn)真研究一下多數(shù)目擊者描述的UFO形狀，我們意識到外星人似乎并不在意地球大氣層所產(chǎn)生的阻力問題。如果他們在意的話，他們就不會(huì)建造碟形飛船了，因?yàn)橹辽賹τ谖覀內(nèi)祟悂碚f，碟形飛行器無論從上升和轉(zhuǎn)彎都非常難以控制。
研究者認(rèn)為：把飛機(jī)設(shè)計(jì)成圓盤形是行不通的，首先圓盤形產(chǎn)生的升力很小，即使圓盤上面是鼓的，下面是比較平的，升力也不足以把圓盤的重量頂起來，特別是坐了乘客以后。現(xiàn)在最大的客機(jī)容量是五六百人，能夠把它升力頂起來的話，必須要有機(jī)翼。另外還要拐彎，是需要有尾翼的。有水平尾翼有垂直尾翼，后邊有舵，是可以轉(zhuǎn)動(dòng)角度的，一轉(zhuǎn)動(dòng)角度，它就拐彎了。要上升下降就靠水平尾翼，圓盤形狀就沒法轉(zhuǎn)彎。
有人曾經(jīng)依照目擊者的描述造出一架飛碟。這個(gè)碟形飛行器的中間有個(gè)很大的風(fēng)機(jī)，可以起飛并在空中飛行一段距離。這個(gè)實(shí)驗(yàn)曾轟動(dòng)一時(shí)。但是作為飛行器來說，它實(shí)在不怎么樣。它的上升效率極低，升力主要靠風(fēng)機(jī)向下噴氣；從飛行原理上說，它更接近直升飛機(jī)。就升力裝置的效率而言，這種飛行器的等級是最低的。
顯然，這艘飛船的形狀并沒有給科學(xué)家更多的啟示和靈感。如果地球人來為外星人設(shè)計(jì)飛行器的外型，科學(xué)家們也許會(huì)有另外的方案。
研究者認(rèn)為：一個(gè)小飛碟，它要能穿越茫茫太空到達(dá)地球這基本上是不可能的，因?yàn)樗仨氁且粋€(gè)龐然大物，有各種后勤補(bǔ)給，而且在太空中間是真空，它不需要?dú)鈩?dòng)外形，不需要美學(xué)感受，也不需要承受重力，所以它的結(jié)構(gòu)應(yīng)該是相當(dāng)自由的。但它飛到地球以后，它應(yīng)該放出一個(gè)子機(jī)，就是從它的內(nèi)部放出來一個(gè)比較小的東西來在大氣層中飛行。如果是這樣，那它就符合地球的氣動(dòng)動(dòng)力學(xué)外形的。
盡管飛碟在進(jìn)入地球大氣層后效率很低，但外星人擁有的超強(qiáng)的推進(jìn)裝置足以彌補(bǔ)這點(diǎn)不足。事實(shí)上，如果有足夠的推動(dòng)力，我們甚至能讓一塊磚頭飛起來。考慮到這一點(diǎn)，外星飛船完全可以設(shè)計(jì)成任何符合美學(xué)效果，比較酷的外形，比如碟形。
科學(xué)家在外星人遺棄的飛船上又有新的發(fā)現(xiàn)。這個(gè)發(fā)現(xiàn)證實(shí)了我們的猜想。在懸浮的碟形船艙里，藏著一個(gè)極為先進(jìn)的推進(jìn)器，地球的科學(xué)家們還無法破譯它的構(gòu)造，但有一點(diǎn)是毋庸置疑的，這個(gè)推進(jìn)器超級強(qiáng)大，因?yàn)闊o數(shù)關(guān)于UFO目擊的記載資料顯示，飛碟以驚人的速度掠過天空，時(shí)速估計(jì)能達(dá)到上千甚至上萬公里。
美國空軍UFO檔案中有這樣一段記載。1952年12月6日黎明前，一架B29轟炸機(jī)正在墨西哥灣上空執(zhí)行一次訓(xùn)練任務(wù)。突然，飛行員向機(jī)長報(bào)告，雷達(dá)顯示一個(gè)不明飛行物從東面以極快的速度向飛機(jī)飛來。
一位機(jī)組成員飛快來到右球面觀察窗，看到一道藍(lán)白光掠過天空。接著又有四個(gè)亮點(diǎn)出現(xiàn)在雷達(dá)視野中。它們以8,000公里的時(shí)速呼嘯而過。
接著，其中的一個(gè)物體分離出來，開始追逐飛機(jī)。幾分鐘以后，雷達(dá)檢測員看到所有的亮點(diǎn)全都匯集在一起，并在雷達(dá)屏幕上顯示出一個(gè)很大的光球，表明那是一個(gè)很大的飛行物。隨后它以15,000公里時(shí)速離去。迄今為止，這個(gè)速度對人類來說是不可思議的。
在目擊描述中，不明飛行物還會(huì)迅速增減速度甚至驟然停止或直角轉(zhuǎn)彎。這樣的空中特技，最優(yōu)秀的人類飛行員都是無法企及的。因?yàn)槟菢拥娘w行無疑會(huì)讓飛行員粉身碎骨，如同飛機(jī)從高空墜毀。如果外星飛船上沒有特別的裝置，飛行員的結(jié)果將是這樣的。
這個(gè)原理就像汽車受到撞擊一樣。出于慣性，駕駛員會(huì)保持向前運(yùn)動(dòng)。事實(shí)上，不論是減速、加速、還是轉(zhuǎn)彎，都會(huì)產(chǎn)生力。如果動(dòng)作很劇烈，所產(chǎn)生的力也會(huì)十分強(qiáng)大。
慣性使靜止的物體保持靜止，運(yùn)動(dòng)的物體保持運(yùn)動(dòng)。除非有外來的力量改變這種狀態(tài)。飛行器上升加速時(shí)，飛行員的體重比正常水平高好幾倍，處于超重狀態(tài)。突然減速會(huì)產(chǎn)生反方向的力，俯沖會(huì)使飛行員處于失重狀態(tài)，就像過山車俯沖時(shí)的感覺。飛行員在起飛和降落的時(shí)候會(huì)處于超重和失重狀態(tài)，這并不象在游樂場那么輕松有趣，有時(shí)候這種加速度對飛行員來說將是致命的。
在美國加州勒莫爾海軍航空基地，飛行員正使用載人離心機(jī)測試人體能夠承受多大的正加速度。這個(gè)臂長8米的龐然大物，旋轉(zhuǎn)時(shí)速為大約100到110公里，能夠產(chǎn)生很大的向心加速度，加速度以重力加速度單位G衡量，地球重力加速度大約為10米每平方秒。
載人離心機(jī)產(chǎn)生的向心加速度相當(dāng)于指向中心的重力，最高可達(dá)15個(gè)G。而最優(yōu)秀的宇航員也只能承受10個(gè)G。這個(gè)加速度足以讓坐在其中的人呼吸困難，面部被拉扯變形。
研究者認(rèn)為：航天員坐在座艙里，整個(gè)火箭從地面點(diǎn)火，好幾百G的升力向上升。上升過程中速度越來越快，這個(gè)時(shí)候航天員是非常難受的，臉整個(gè)都變形了，由于過載的原因，它的過載最大可能達(dá)到5個(gè)G。當(dāng)然這5個(gè)G航天員完全能夠承受，因?yàn)樵诘孛嬗?xùn)練航天員的時(shí)候，可以耐受到8個(gè)G以上。
離心機(jī)訓(xùn)練是航天員所有訓(xùn)練中負(fù)荷最大的一項(xiàng)。在極端超重狀態(tài)下，人體血液從大腦中流失，全都壓到了兩條腿上，這將造成人意識喪失。這項(xiàng)測試幫助飛行員了解極端超重的狀態(tài)下會(huì)出現(xiàn)什么情況，以使他們在實(shí)際飛行中有效地避免，事先采取措施。
人體對向外拉的負(fù)加速度更為敏感。曾在美國空軍服役的約翰·斯戴普博士親身測試了負(fù)加速度對人體的影響。
負(fù)加速度就是減速度，把一個(gè)原來靜止或者慢的東西，把它使它變快，這時(shí)我們需要正的加速度，然后現(xiàn)在我們要讓一個(gè)快的東西減速，比方說汽車的時(shí)候我剎車了，這時(shí)候我給它提供的就是一個(gè)負(fù)加速度。目前是讓它的速度減下來。
斯戴普進(jìn)入火箭滑車，在一條長長的跑道上將自己發(fā)射出去，然后瞬間停止。在1954年的一次實(shí)驗(yàn)中，斯戴普的時(shí)速達(dá)到1000公里，然后在不到兩秒鐘內(nèi)停住。他活了下來，但是產(chǎn)生了紅霧視癥，因?yàn)樵诔^40個(gè)G的負(fù)加速度作用下，他雙眼的毛細(xì)血管全部爆裂，幾乎失明。斯戴普的實(shí)驗(yàn)讓包括彈射座位以及汽車安全帶在內(nèi)的諸多安全措施變得更加完善。但是，不論這些測試有多么令人矚目，它們和乘坐UFO所產(chǎn)生的加速度完全無法相提并論。
有些雷達(dá)監(jiān)視報(bào)告表明，一個(gè)物體幾乎是在瞬間就從靜止?fàn)顟B(tài)加速到時(shí)速15,000公里。這種情況下所承受的加速度將是數(shù)千個(gè)G，這比一架飛機(jī)失去控制撞在地面上那一刻所承受的力還要大得多。因?yàn)槿顺惺艿募铀俣仁怯邢薜?，一般來說最大的是十個(gè)G，有些資料上說穿抗荷服還可以達(dá)到15個(gè)G，總之它是非常有限的。如果加速度過大的話，人就會(huì)死亡，甚至人體都會(huì)被撕裂，所以這時(shí)候我們就幻想外星人既然能夠達(dá)到那么大的加速度，它可能有一個(gè)引力場，人造引力場來抵消這種慣性。
正如人們幻想的，科學(xué)家在這艘墜落的飛船里找到了一個(gè)慣性消除器，它可以抵消產(chǎn)生加速度的強(qiáng)力。外星人應(yīng)該能夠簡單、迅速地開關(guān)這種裝置，以適應(yīng)飛行速度的急劇變化。然而，科學(xué)家目前對解密這個(gè)裝置還是一籌莫展：首先這個(gè)引力場應(yīng)該是有很大的質(zhì)量或者是能量才能產(chǎn)生，這個(gè)質(zhì)量和能量只作用于人，而不作用于飛船，如果作用于飛船的話，飛船加速燃料同時(shí)還要克服這個(gè)質(zhì)量，那實(shí)際上它就不起作用了。再分析只能作用于人，因?yàn)樽饔糜谌诉@個(gè)引力是長程力，作用歷程是非常長的，沒有任何東西能夠割斷它，所以這也是不太可能的。它隨著飛船的前進(jìn)，還必須得前進(jìn)，否則就不能隨時(shí)作用于人，種種討論下來，如果是相對論的框架之內(nèi)，人造引力上應(yīng)該是沒有辦法實(shí)現(xiàn)的，不是技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)，就是起碼的理論設(shè)想、理論框架都沒有。
20世紀(jì)世界各地目擊飛碟的報(bào)告數(shù)以萬計(jì)，但能夠用影像記錄目擊過程的卻為數(shù)不多。
外星飛船悄無聲息地在空中盤旋，完全違背牛頓力學(xué)原理。或許外星人找到了一種能夠屏蔽地球引力的方法；或許是擁有一個(gè)可以安靜地抵消地球引力的推動(dòng)裝置。人類已知的力共有四種：電磁力、強(qiáng)核力、弱核力、以及引力，其中引力是我們最熟悉的，但同時(shí)也是四種力中最弱的一種。
當(dāng)阿爾伯特·愛因斯坦還是個(gè)專利所職員的時(shí)候，就已經(jīng)用其狹義及廣義相對論革新了我們對宇宙運(yùn)行方式的認(rèn)識。在廣義相對論中，愛因斯坦表示引力是由能量和質(zhì)量導(dǎo)致的空間彎曲所產(chǎn)生的，地球引力就是我們對地球質(zhì)量產(chǎn)生的空間彎曲的一種體驗(yàn)。人類一直幻想能造出不受引力作用的飛行器，但大部分科學(xué)家認(rèn)為這是不可能的。
研究者認(rèn)為：按照現(xiàn)在的科學(xué)理論引力是無法屏蔽的，當(dāng)然也有很多人一直對此進(jìn)行探索，但是在目前情況下，這樣的東西是不可能造出來的。
但這并不等于外星人也無法做到這一點(diǎn)。外星人有辦法讓飛船產(chǎn)生抵消引力的另外一種力，它還可以推動(dòng)飛船航行，比如磁力。
在一個(gè)磁體周圍空間存在著磁場。所有磁鐵都有正負(fù)兩極，異極相吸，同極相斥。當(dāng)這種力達(dá)到某種數(shù)值的時(shí)候，就能克服引力。通過線圈的電流也能夠產(chǎn)生磁場。在鐵芯外繞上線圈，然后通電，就制成了一個(gè)簡單的電磁鐵，可以用來吸引鐵釘這類的物體。
我們現(xiàn)在也在使用電磁進(jìn)行推進(jìn)。磁懸浮列車就利用電磁原理讓車體漂浮在空中，并推動(dòng)其沿軌道前進(jìn)。
研究者認(rèn)為：磁懸浮是相對簡單的，它是兩套系統(tǒng)，一套系統(tǒng)就是車輪和鐵軌之間產(chǎn)生磁斥力，這個(gè)磁斥力是列車懸浮鐵軌上，大概是1-10毫米之間，它還有不同的方法，有的是向上推的，有的是拉的，有兩種方法，這是一個(gè)系統(tǒng)；另外一個(gè)系統(tǒng)就是在旁邊有一個(gè)交流產(chǎn)生的磁場，拉著它前進(jìn)，就這兩個(gè)系統(tǒng)。
磁懸浮列車需要兩套磁系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)作，而某些材料只需要一個(gè)磁場。這是美國格萊格·伯恩賓格教授做的一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
格萊格·伯恩賓格介紹說：一個(gè)是冰球，制造材料是釔鋇銅氧化物，一種是高溫超導(dǎo)體，大約二十年前發(fā)現(xiàn)的。如果我們將它放在液氮中冷卻，它就會(huì)具有超導(dǎo)性，其屬性也會(huì)發(fā)生戲劇性的變化。如果溫度夠低的話，它就會(huì)變成超導(dǎo)體，就會(huì)在這個(gè)釹鐵硼磁體制成的軌道上漂浮起來，由于它與其自身的磁場相斥，因此與引力相排斥。用磁場抵消引力還有另外一種方法，比如讓盛有水的東西漂浮起來。因?yàn)樗欠创判泽w，和磁場是相斥的，所以會(huì)想要從磁場里出來。
有些生物也是反磁性的，比如青蛙?？茖W(xué)家把青蛙放在一個(gè)磁場梯度里，它就會(huì)上升到較弱的磁場，也就是漂浮在空中。從理論上說，人也可以漂浮在空中，因?yàn)槿艘彩欠创判缘?。但青蛙漂浮?shí)驗(yàn)之所以能夠成功，主要是因?yàn)樵谇嗤芟路椒胖弥粋€(gè)很大的磁體。如果UFO真的是利用了反磁性，那么飛碟下方應(yīng)該有一個(gè)巨大的磁體。
地球本身就是一個(gè)巨大的磁場；正因?yàn)榇?，羅盤的指針才會(huì)永遠(yuǎn)都指向北方?；蛟S外星飛船能利用地球的天然磁場？但是地磁場很弱；如果想利用它來使飛船漂浮在空中，人類還需要在物理學(xué)領(lǐng)域有更多的突破。外星人也許已經(jīng)擁有了這樣的技術(shù)?？恳ζ帘纹骰蛘叩窒Φ耐七M(jìn)裝置，飛碟能夠自如應(yīng)對地球的引力，漂浮在重力波上，去任何想去的方向。
我們有充分的理由對各種UFO的目擊描述表示懷疑，但也許我們應(yīng)該相信眼見的一切，外星飛船以比人類可能先進(jìn)幾萬年甚至幾十萬年的科技，在地球上空展示了種種令地球人嘆為觀止的飛行特技。只不過這一切我們還無法解密。關(guān)于外星飛船還有多少未知的秘密？它是如何穿越茫茫時(shí)空，來到地球？我們將繼續(xù)想象之旅，科學(xué)家們將繼續(xù)在外星飛船中尋求答案。
2005年6月21日，世界首艘依靠太陽光壓驅(qū)動(dòng)的太陽帆飛船“宇宙一號”承載著人類實(shí)現(xiàn)星際遠(yuǎn)航的夢想從一艘潛艇上發(fā)射升空，但十五分鐘后便與地面失去聯(lián)系。承擔(dān)發(fā)射任務(wù)的俄羅斯軍方官員稱，飛船已經(jīng)墜毀。盡管研制人員對此非常失望，但他們還是對太陽帆飛船的前景充十分樂觀。
長久以來，科學(xué)家們一直在設(shè)計(jì)各種不同的航天飛船，飛船動(dòng)力是設(shè)計(jì)中的最大難題。星際航行的漫漫長途需要的能量從何而來？我們也許能通過解密外星飛船得到啟示。
我們想象，這個(gè)飛碟幾年前被發(fā)現(xiàn)廢棄在地球沙漠里。科學(xué)家的任務(wù)是弄清它是如何工作的。經(jīng)過一段時(shí)間的研究，科學(xué)家們已經(jīng)對飛船有所了解。隨著機(jī)器人攝像機(jī)我們看到了飛船的內(nèi)部：主通道、飛船上的醫(yī)務(wù)室，這是一個(gè)必要的設(shè)施，還有控制室，外星來客在這里操縱飛船。飛船沒有操縱桿，他們是通過心靈感應(yīng)控制飛船的。
研究者認(rèn)為：那完全可能，心靈感應(yīng)畢竟差不多算不上科幻了，因?yàn)楝F(xiàn)在看戰(zhàn)斗機(jī)飛行員已經(jīng)可以用目視來瞄準(zhǔn)了，完全癱瘓的人可以用思維來移動(dòng)殊鼠標(biāo)來操縱機(jī)器，用心靈感應(yīng)這個(gè)名詞不太適合，它實(shí)際上是用腦電波，因?yàn)槿藗兯季S的時(shí)候，腦電波有變化，雖然非常微小，如果能夠把它引出來，就能夠讓思維來控制一些什么運(yùn)動(dòng)了。應(yīng)該在很短的時(shí)間內(nèi)，比如說在一百年以內(nèi)，人們已經(jīng)肯定能夠達(dá)到用比較復(fù)雜的思維來控制外邊的機(jī)器了。
外星飛船的內(nèi)部，甲板下面是一個(gè)反物質(zhì)反應(yīng)堆，這是一套復(fù)雜的設(shè)備。反物質(zhì)反應(yīng)堆可以產(chǎn)生出巨大的能量，為飛船漫長的星際航行提供動(dòng)力。它依靠反物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)，反物質(zhì)是宇宙中能量密度最高的燃料。
如果你有30克反物質(zhì)，你可以用30克普通的物質(zhì)將其湮滅，這將產(chǎn)生相當(dāng)于一百萬噸火箭燃料的能量。反物質(zhì)聽起來像科幻小說，但卻是真實(shí)的。
研究者認(rèn)為：宇宙中肯定有反物質(zhì)，就是從高空攝像中人們經(jīng)常能夠發(fā)現(xiàn)反物質(zhì)，探測到反物質(zhì)。再一個(gè)就是說正反物質(zhì)就是據(jù)宇宙大爆炸理論，就是在最開始宇宙生成的時(shí)候，生成正物質(zhì)和反物質(zhì)是同樣多的，相差一個(gè)很小很小的一個(gè)系數(shù)，多虧由于這個(gè)系數(shù)，就是由于正物質(zhì)和反物質(zhì)互相毀滅、變成能量之后，還余下一些很少量的正物質(zhì)，那么這個(gè)正物質(zhì)就組成我們現(xiàn)在宇宙，組成我們現(xiàn)在的星星，組成我們現(xiàn)在的人氣。
宇宙中存在物質(zhì)由各種基本粒子構(gòu)成，比如質(zhì)子、中子、電子。有一些粒子具有相同的性質(zhì)，但是所帶的電荷卻是相反的。這就是反物質(zhì)。
質(zhì)子對應(yīng)的反物質(zhì)被稱為反質(zhì)子，它們質(zhì)量相同，帶電相反。電子也有電荷相反的對應(yīng)體，被稱為正電子。反粒子可以組合起來制造反元素，例如反氫。在理論上，任何元素都有對應(yīng)的反元素。1928年，英國理論物理學(xué)家保羅·狄拉克從理論上預(yù)言了正電子的存在。1932年，卡爾·安德遜成為第一個(gè)在宇宙射線中發(fā)現(xiàn)存在正電子的人。
似乎整個(gè)宇宙中充滿了物質(zhì)，而反物質(zhì)卻很少。對人類而言，擁有反物質(zhì)的最佳途徑就是制造反物質(zhì)。在1955年，埃米里奧·塞格雷與他的同事在加利福尼亞實(shí)驗(yàn)室制造出第一束反質(zhì)子。
人類正在地球上制造反物質(zhì)，準(zhǔn)確地說是在地下。在一個(gè)位于芝加哥城外地下9米深的政府實(shí)驗(yàn)室中，有一個(gè)周長達(dá)6.4公里的巨大封閉環(huán)形物。這就是費(fèi)米國家加速器實(shí)驗(yàn)室中的高能粒子加速器。
費(fèi)米國家加速器實(shí)驗(yàn)室的任務(wù)是進(jìn)行高能物理研究。高能物理致力于研究最小距離的自然力，而要對最小距離自然力進(jìn)行研究，必須要有很高的能量。在費(fèi)米國家加速器實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行著一臺世界上能量最高的高能粒子加速器，稱為“一萬億電子伏加速器”，科學(xué)家們在這里制造反物質(zhì)粒子。
通過用高能質(zhì)子撞擊金屬靶的方法制造反質(zhì)子。高能質(zhì)子在靶內(nèi)產(chǎn)生足以制造反粒子的能量密度，這樣就有可能制造出反質(zhì)子。但制造出反質(zhì)子的概率非常小。向目標(biāo)靶每發(fā)射50萬個(gè)質(zhì)子，才能產(chǎn)生一個(gè)反質(zhì)子。
這一切都發(fā)生在一個(gè)巨大的地下環(huán)形加速器內(nèi)，為了在撞擊目標(biāo)靶之前將粒子加速到足夠快的速度以產(chǎn)生反質(zhì)子，必須要這么大的空間。在制造并搜集到反質(zhì)子后，必須將反質(zhì)子束保持在靠近管道中心的位置，以免與管壁發(fā)生接觸。如果它與管壁的粒子發(fā)生接觸，就會(huì)相互湮滅。
事實(shí)上，物質(zhì)和反物質(zhì)的湮滅是物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能量的最完美反應(yīng)，100%的物質(zhì)和反物質(zhì)都轉(zhuǎn)化成了能量，而在最好的核聚變反應(yīng)中，大概也只有2%的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成能量。0.5千克正粒子和0.5千克反粒子湮滅，能產(chǎn)生相當(dāng)于10000公斤鈾裂變反應(yīng)釋放的能量。
假設(shè)你有一美分硬幣重量的反物質(zhì)。也就是3克左右。一個(gè)硬幣重量的反物質(zhì)內(nèi)所含的能量足以進(jìn)行60次宇宙飛船發(fā)射。汽車使用普通汽油，每升大概能跑14公里，如果你有反物質(zhì)汽油，那么，每升就能跑140億公里。那種汽車的汽油箱大概只用鈕扣大小就行了。
研究者認(rèn)為：要取得反物質(zhì)作為這個(gè)星際航行的能源有兩條道路，一條道路是從宇宙中尋找反物質(zhì)，這點(diǎn)我們除了具備很強(qiáng)的星際飛行能力以外，目前還做不到；另外一種就是用加速器制造反物質(zhì)，但是目前地球上的加速器制造反物質(zhì)效率很低，只能制造很微量的東西，完全不可能用做實(shí)際的星際飛行來使用。
星際旅行路程遙遠(yuǎn)。除太陽以外離我們最近的恒星，位于阿爾法人馬座星系，距離我們4光年。前往阿爾法人馬座星系大概需要2250升反物質(zhì)。如果我們想進(jìn)行一次這樣的旅行，人類必須加快制造反物質(zhì)生產(chǎn)線。
盡管費(fèi)米國家加速器實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)進(jìn)行了30年反物質(zhì)生產(chǎn)工作，他們得到的反物質(zhì)也微乎其微。只保存有一萬億分之一克的反物質(zhì)。以人類目前制造反物質(zhì)的速度，需要4000多萬年才能制造出1/4克反物質(zhì)。（眼快看書 www.Yankuai.com）這意味著，人類需要數(shù)十億年的時(shí)間，才能制造出前往阿爾法人馬座星系所需的反物質(zhì)燃料。
要能實(shí)現(xiàn)星系間的太空旅行，我們必須學(xué)會(huì)如何更快地制造反物質(zhì)，或者能夠模仿外星人的反物質(zhì)儲(chǔ)備以及制造設(shè)備。我們所發(fā)現(xiàn)的外星飛船的設(shè)計(jì)者已經(jīng)解決了與反物質(zhì)燃料相關(guān)的許多難題。
先，他們解決了反物質(zhì)儲(chǔ)存器的問題。外星飛船上有一個(gè)微型的、類似費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室中那樣的存儲(chǔ)設(shè)備。他們還解決了燃料補(bǔ)給的問題。因?yàn)樗麄兊娘w船上有巨大的反物質(zhì)制造設(shè)備。
在反物質(zhì)制造方面，人類的技術(shù)實(shí)在難以和這艘飛船相比。要實(shí)現(xiàn)星際旅行的夢想，人類還必須尋找別的方案。
研究者認(rèn)為：屬于第一類的星際航行方式，就是現(xiàn)在的化學(xué)動(dòng)力火箭，這個(gè)動(dòng)力火箭的效率是很低的，基本上只能進(jìn)行行星級的航行，就是行星周圍的航行，行星軌道上的航行。甚至用它進(jìn)行恒星之間的航行，太陽系內(nèi)的航行都非常困難，但是這是我們?nèi)祟惸壳罢莆盏闹饕暮教旒夹g(shù)。
火箭的原理其實(shí)非常簡單，牛頓早在17世紀(jì)就很清晰地描述了它：如果你以一定速度向后拋出一定質(zhì)量，你就會(huì)收到一個(gè)反作用力的推動(dòng)，向前加速。簡單的火箭甚至早在牛頓提出這一公式前幾百年就在中國發(fā)明出來并得到了應(yīng)用。
14世紀(jì)末，明朝出現(xiàn)了一個(gè)勇敢的用火箭作動(dòng)力的載人飛行試驗(yàn)者，他的名字叫萬戶。他在一把椅子后面捆綁了47支當(dāng)時(shí)最大的火箭，手持兩只大風(fēng)箏，命令仆役點(diǎn)燃火箭。在巨大的轟鳴聲中，萬戶在烈焰和煙霧中消失了。萬戶已被世界公認(rèn)為用火箭作動(dòng)力飛行的“航天始祖”。為了紀(jì)念這位傳奇式人物，國際天文聯(lián)合會(huì)于1959年將月球背面的一個(gè)環(huán)形山命名為萬戶山。
而真正從理論上闡明利用火箭進(jìn)行太空飛行的人是俄國航天先驅(qū)齊奧爾可夫斯基。1903年在設(shè)計(jì)了一艘太空船時(shí)他把液氫和氧氣混和作為燃料。
1926年春，美國物理教師戈達(dá)德進(jìn)行了世界上第一枚液體火箭的發(fā)射試驗(yàn)并取得成功。他曾獲得過214項(xiàng)關(guān)于液體火箭的專利，由于他的非凡工作和影響，在世界范圍內(nèi)很快掀起了火箭研究的熱潮。
德國的赫爾曼·奧伯特是另一位太空航行先驅(qū)，受他的影響，一群年輕人成立了太空航行學(xué)會(huì)，開始試飛火箭。溫拿·馮·布勞恩是會(huì)員中的一個(gè)，正是他后來開創(chuàng)了20世紀(jì)的火箭時(shí)代。
研究者認(rèn)為：人類發(fā)明了飛行器，逐漸的速度越來越快，人類就想飛離地球，變成地球的衛(wèi)星。要想形成地球的衛(wèi)星，環(huán)繞地球飛行，必須達(dá)到的速度是根據(jù)理論計(jì)算的，叫做第一宇宙速度，第一宇宙速度是7.9千米每秒。
人造衛(wèi)星想要上天，必須獲得每秒7.9公里以上的速度。在火箭大型化以前，這是個(gè)遙不可及的數(shù)值。1942年，年輕的馮·布勞恩領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)為希特勒完成了V-2火箭的研制工作。
第二次世界大戰(zhàn)末期，1944年9月8日第一枚V2火箭在倫敦市區(qū)爆炸，造成了人員和財(cái)產(chǎn)的慘重?fù)p失。V2火箭雖然在戰(zhàn)爭中扮演了極不光彩的角色，但它在技術(shù)上的成功卻使人類向征服太空邁進(jìn)了一大步，成為現(xiàn)代大型火箭的鼻祖，構(gòu)筑了航天史上重要的里程碑。
二戰(zhàn)后馮·布勞恩帶著最先進(jìn)的運(yùn)載火箭技術(shù)來到美國。他用自己研究的火箭將美國的第一顆人造衛(wèi)星和第一位宇航員送上了太空，而他一生中研究的最高成就是這枚有史以來最大的運(yùn)載火箭“土星”5號，土星5號第一次讓人類踏上了月球，但它所代表的化學(xué)火箭已經(jīng)達(dá)到了極限，在未來的太空遠(yuǎn)征中我們將利用什么樣的火箭前往呢？
研究者認(rèn)為：假若要脫離地球的引力，能夠圍繞太陽運(yùn)行，那速度要相應(yīng)的提高。作為太陽的行星需要多大速度，叫第二宇宙速度，它需要11.2千米每秒，人類還有更多夢想，現(xiàn)在越來越成為現(xiàn)實(shí)了，除了要到火星上去，還想到外太空，脫離太陽的引力，必須進(jìn)一步提高速度，那就是第三宇宙速度。第三宇宙速度的值是16.7千米每秒，達(dá)到這個(gè)速度就有可能進(jìn)行星系航行了。
人類的火箭燃料大都是用的液氫和液氧，這已經(jīng)是化學(xué)火箭中最好的燃料了，但對于星系航行而言，液氫液氧的能量密度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。在50多年前，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)鈾-235原子核在吸收一個(gè)中子以后能分裂，同時(shí)放出兩到三個(gè)中子和大量的能量，放出的能量比化學(xué)反應(yīng)中釋放出的能量大得多，這就是核裂變能，也就是我們所說的核能。
有人提出下一代的火箭一定是核火箭，很多年來無數(shù)人都對此十分神往。人們設(shè)想只要加入很少一點(diǎn)的核燃料，核能產(chǎn)生的強(qiáng)大動(dòng)力就可以維持火箭飛行幾年，甚至幾十年、上百年。20世紀(jì)上半葉，當(dāng)原子核中蘊(yùn)含的能量被發(fā)現(xiàn)以后，一方面立即被應(yīng)用于軍事，另一方面很多人也開始了和平利用原子能的嘗試，核電站和核動(dòng)力船舶很快就投入使用。
而早在1949年，兩彈元?jiǎng)族X學(xué)森與美國同行就提出了研制核火箭的設(shè)想。５０年代末，在美國洛斯·阿拉莫斯國家試驗(yàn)室里，一些科學(xué)家在那里進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，設(shè)想用核動(dòng)力來實(shí)現(xiàn)星際航行。
研究者認(rèn)為：核動(dòng)力航行就是用核裂變、核劇變進(jìn)行航行，這個(gè)在技術(shù)上目前基本上已經(jīng)能夠達(dá)到了，但是還有很多困難。關(guān)于這種核動(dòng)力火箭、飛船目前都沒有出現(xiàn)，但是有很多設(shè)想：其中最簡潔也是最震撼人的一種設(shè)想就是不停地把這個(gè)飛船后面扔原子彈，可以造出很小的劇變炸彈、氫彈，大概現(xiàn)在目前的技術(shù)有可能造成乒乓球甚至花生米那么大一個(gè)劇變炸彈，不停地往飛船后面扔，然后飛船后面有一個(gè)反射鏡，這個(gè)炸彈、氫彈所產(chǎn)生的沖擊、輻射就推動(dòng)這個(gè)反射鏡，把這個(gè)飛船往前推進(jìn)，這是目前最有意思也是最震撼的一個(gè)設(shè)想，叫脈沖推動(dòng)飛船。
人類即使是使用核燃料，和外星飛船上的反物質(zhì)反應(yīng)堆還是無法相比。因?yàn)楹朔磻?yīng)產(chǎn)生的能量僅相當(dāng)于反物質(zhì)湮沒能量的2%。攜帶核燃料雖然比液氫和液氧要輕便許多，但跨越數(shù)十光年的漫長星際旅行，所需的核燃料仍然是一個(gè)相當(dāng)龐大的重量。
50年代，美國曾經(jīng)試驗(yàn)過核動(dòng)力飛機(jī)，龐大的B-36曾被作為核動(dòng)力飛機(jī)的候選人,但是實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不理想，主要問題是核反應(yīng)堆本身很笨重，它的加熱效率不高，能夠用來推動(dòng)的能量不大。
研究者認(rèn)為：銀河系之內(nèi)的飛行有各種形式，比較化學(xué)動(dòng)力不行，因?yàn)樗烦烫L了；用鈾聚變也不行；比較可行的大概就是用氫聚變，就是如果我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)氫的冷聚變方法，然后把它使用粒子方式推進(jìn)。這樣的話，有可能達(dá)到星系內(nèi)部的航行速度。
小質(zhì)量的原子核在一定條件下相互聚合，釋放出巨大的能量，這就是核聚變。核聚變廣泛存在于宇宙中，所以像太陽這樣的恒星能發(fā)出強(qiáng)烈的光和熱，同時(shí)宇宙中還存在著各種各樣的射線。太陽就有很強(qiáng)的輻射，每時(shí)每刻都會(huì)噴發(fā)出各種粒子，人們形象的把它稱為“太陽風(fēng)”。在上個(gè)世紀(jì)中期就有人設(shè)想，像海風(fēng)鼓動(dòng)帆船一樣，是不是可以利用太陽風(fēng)來帶動(dòng)某種太空帆船前進(jìn)呢？
嚴(yán)格來說太陽帆并不像船帆，它的形狀千奇百怪，有的像一把雨傘，有的也像船帆那樣，但是都有一個(gè)弧度，還有風(fēng)車那樣的形狀。
太陽帆最大的好處就是它不需要帶燃料，雖然太陽風(fēng)給它的加速度并不快，但由于可以一點(diǎn)點(diǎn)不斷加速，所以有人計(jì)算只需10年太陽帆即可以飛出太陽系。
令科學(xué)家們更感興趣的是推動(dòng)力比太陽風(fēng)大1000多倍的太陽光。著名天文學(xué)家開普勒在400年前就曾設(shè)想不要攜帶任何能源，僅僅依靠太陽光能就可使宇宙帆船馳騁太空。
太陽光壓飛船這一概念到20世紀(jì)20年代才明晰起來。1924年，康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基和他的同事提出“用照到很薄的巨大反射鏡上的陽光所產(chǎn)生的推力獲得宇宙速度”。
由于來自太陽的光線提供了無窮盡的能源，攜有大型太陽帆的航天器最終可以以每小時(shí)24萬公里的速度前進(jìn)。這個(gè)速度要比當(dāng)今以火箭推進(jìn)的最快航天器快4到6倍。即比第二宇宙速度快6倍，比第三宇宙速度快4倍。
研究者認(rèn)為：星際飛行分兩部分，一部分是擺脫行星引力的飛行，就是飛出行星的飛行?？茖W(xué)家們很形象地把它稱作飛出引力深井，這個(gè)飛行和宇宙空間飛行還是不太一樣的，擺脫引力深井需要在短時(shí)間之內(nèi)，爆發(fā)出大部分的能量，就火箭發(fā)射咱們就看到了，但是在太空中飛行，因?yàn)橐呀?jīng)沒有引力，也沒有空氣阻力，可以用很綿長的加速、不停地加速，甚至長年累月地加速，把它加到很高的速度，這時(shí)候太陽帆就能起作用了。雖然它一時(shí)間的推力很小，但是它長久的加速積累起來就很大了。比如以一個(gè)重力加速度，大概加速到一年至于幾年的時(shí)候，就能接近光
速，這是一個(gè)很高效率的加速度，技術(shù)上還可以實(shí)現(xiàn)的這個(gè)航行方式的。
依照太陽帆的相同原理，如果到距離太陽更遙遠(yuǎn)的地方，激光帆是更好的設(shè)計(jì)。無論是太陽帆還是激光帆，最大的難關(guān)是研制帆面的材料，美國科學(xué)家李米克是研究激光帆面的專家，他反復(fù)試驗(yàn)，希望制造出不僅薄如蟬翼而且還可以耐受高強(qiáng)的激光照射的帆面?，F(xiàn)在他正在測試5種激光帆面的新材料。他將大約直徑2寸的新材料放入裝有激光發(fā)射器的封閉艙中，用1萬到10萬瓦特的激光照射。
這是非常強(qiáng)大的輻射能量，李米克希望知道這些材料能否經(jīng)受住強(qiáng)激光照射。這將是這次研究的關(guān)鍵時(shí)刻。李米克非常緊張。這張薄如蟬翼的材料是否會(huì)瞬間化為灰燼？封閉艙里模擬的是太空環(huán)境，大氣被抽出，內(nèi)部氣壓極低，幾乎是真空狀態(tài)。如果這些輕巧纖細(xì)的材料能夠經(jīng)受住這次考驗(yàn)，它將有可能用于制造未來的激光帆飛船。
僅靠激光的力量就推動(dòng)了這塊小帆面，而且它完好無損。這是一個(gè)突破性的進(jìn)展，但離激光帆飛船的實(shí)際建造還相差很遠(yuǎn)。
研究者認(rèn)為：如果地球人已經(jīng)在宇宙中間建立了一種網(wǎng)絡(luò)，形成了一些移民地，那么可以像加油站一樣，在各個(gè)星球上或者在小流星上，加一個(gè)激光發(fā)射器，飛船從這個(gè)地方到那個(gè)地方，一路上可以全靠這個(gè)激光來施加壓力。為什么不用太陽，如果用恒星的光來做動(dòng)力的話，太陽正好是相距太遠(yuǎn)。有時(shí)候如果太陽在后面，那得順風(fēng)，如果太陽在另外一面，恒星在側(cè)面，那就是側(cè)風(fēng)甚至是頂風(fēng)。這樣作為光環(huán)的話，它的效率要打大折扣。如果要是激光接力傳送的話，它也不存在這個(gè)問題，但必須是實(shí)現(xiàn)已經(jīng)建立了這樣的加油站。
真正的激光帆飛船需要龐大的建造計(jì)劃?？茖W(xué)家們設(shè)想，大部分的工作可能在未來的月球移民地進(jìn)行。首先必須建造數(shù)千座使用太陽能的激光發(fā)射器。每一座激光發(fā)射器將被移動(dòng)到跑道上包裝起來，然后迅速送往一個(gè)用于發(fā)射的軌道。軌道上排列強(qiáng)大的磁鐵，利用磁力加速激光發(fā)射器，使其脫離月球重力，到達(dá)空間工作站。若干個(gè)激光發(fā)射器在工作站被組裝成龐大的激光陣列。
火箭將激光帆飛船送入地球軌道，帆面展開了，直徑半英里的帆面牽引著準(zhǔn)備星際航行的飛船。激光陣列中的發(fā)射器發(fā)出的強(qiáng)烈的光束，照射激光帆，從帆面反射的光線將推動(dòng)飛船緩緩前進(jìn)，并逐漸增加速度。它飛過太陽系中的行星，在幾年的旅行后，它將以近乎光速的速率接近另一顆恒星。樂觀的估計(jì)，人類要實(shí)現(xiàn)這個(gè)設(shè)想的旅程，至少還需要數(shù)十年甚至上百年的時(shí)間。
研究者認(rèn)為：太空飛行所用的動(dòng)力有各種各樣的方面，有很多種?，F(xiàn)在人類認(rèn)為，以現(xiàn)在的認(rèn)識、現(xiàn)在的科技發(fā)展水平，星際突壓式發(fā)動(dòng)機(jī)是最好的。但是隨著科技的發(fā)展，可能提到的方案更好又更容易實(shí)現(xiàn)。
人類在苦苦探索新型動(dòng)力的飛船，為實(shí)現(xiàn)星際航行尋求能量之源?？茖W(xué)家也正在為星際航行規(guī)劃非?？尚械墓?jié)能路線。這是一種被稱為空間高速公路的軌道系統(tǒng)，這種軌道系統(tǒng)存在于星體的引力場之間，比如太陽和行星之間，行星和衛(wèi)星之間。通過計(jì)算科學(xué)家們已經(jīng)描繪出了這些系統(tǒng)中的引力平衡點(diǎn)，它們在空間中仿佛像一條條管道，而且這些管道還有接口可以彼此連通。飛行器在這些管道里飛行可以節(jié)約很多能量，就像我們進(jìn)入了高速公路，行駛距離可能不是最短的，但是速度最快而且能量最省。
目前一些國外的航天項(xiàng)目已經(jīng)開始開發(fā)這種高速公路資源。2009年美國計(jì)劃發(fā)射木星第六探測器，它準(zhǔn)備利用的就是這種行星間高速公路，一個(gè)探測器預(yù)備同時(shí)探測木星的3顆衛(wèi)星。
盡管人類想象并設(shè)計(jì)出了各種星際旅行的方案，但還面臨著一個(gè)重大的難題。就像這艘外星飛船一樣，我們不知道它造訪地球的旅行耗費(fèi)了多長的時(shí)間，它的速度到底有多快？有什么辦法可以在短時(shí)間穿越茫茫太空？科學(xué)家將繼續(xù)在飛船中為我們揭開謎題。
2008年9月10日15點(diǎn)30分，歐洲核子研究中心啟動(dòng)世界最大的強(qiáng)子對撞機(jī)上演了微縮版的“宇宙大爆炸”，重現(xiàn)了宇宙誕生時(shí)的形態(tài)。這個(gè)史上規(guī)模最大的科學(xué)計(jì)劃，使人類進(jìn)入了物理學(xué)的全新領(lǐng)域。有科學(xué)家大膽預(yù)言，它有可能是世界上第一臺時(shí)間機(jī)器。人類跨星系旅行的夢想有可能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
人類夢想有一天能穿越茫茫時(shí)空，進(jìn)行跨星系的太空旅行。這個(gè)夢想似乎還很遙遠(yuǎn)，但我們不妨先想象外星人已經(jīng)把它變?yōu)榱爽F(xiàn)實(shí)。
我們設(shè)想，科學(xué)家在沙漠中找到了一艘被外星人遺棄的飛船，地球的物理學(xué)家和工程師們正在試圖弄清它的內(nèi)部構(gòu)造。在飛船的內(nèi)部，我們發(fā)現(xiàn)了反物質(zhì)反應(yīng)堆，慣性消除器和抗引力推進(jìn)裝置。這些超過人類成千上萬年的技術(shù)使飛碟能夠穿梭于茫茫太空，并在地球的大氣層中神出鬼沒，來去自如。
很多人認(rèn)為飛碟來自太陽系以外的外太空，因?yàn)槿祟愐呀?jīng)證實(shí)，除了地球人，在太陽系的所有星體中，沒有別的高等智慧的生命體，更沒有另一個(gè)繁盛的文明。
據(jù)科學(xué)家樂觀的估計(jì)，離地球最近的適宜像人類這樣的生命體居住的行星，大約在距地球四十五光年遠(yuǎn)的地方。我們所處的銀河系，仿佛是一個(gè)涌動(dòng)著激流的巨大無比的漩渦，無數(shù)恒星依靠引力在這里聚攏，在銀河系中像太陽一樣的恒星約有2000億個(gè)，而宇宙中的星系，以人類目前的觀測大概是500億到1000億個(gè)，宇宙實(shí)在是太大了，令人嘆為觀止。
研究者認(rèn)為：我們經(jīng)常說宇宙無邊無際，要有多大就有多大，甚至我們說是無限的宇宙，但是我們講太空是要分層次的。比如說講太陽系、講銀河系、講總星系有多大？太陽系就在我們身邊，太陽離地球的距離也不過是一億五千萬公里，有九大星系，但是像太陽這樣的行星，在銀河系里邊有超過一千億個(gè)，銀河系的直徑有好億、好幾十億光年，但是銀河系又在總星系里邊，這個(gè)總星系有數(shù)百億個(gè)像銀河系這樣的東西，它的這個(gè)寬度有大概150億光年，但是人類現(xiàn)在也就能夠用我們的望遠(yuǎn)鏡去觀察到150億光年以外的星體。
150億年前，在猛烈的一瞬間，熱與光的爆發(fā)之中，時(shí)空從此開始，這就是創(chuàng)世大爆炸。大約46億年前，太陽系誕生了。我們的太陽只是銀河系中的一兩千億個(gè)恒星中的一個(gè)，實(shí)在是微不足道。像我們銀河系同類的恒星系還有千千萬萬。那些遙遠(yuǎn)的星系還在不斷地遠(yuǎn)離我們而去，離我們越遠(yuǎn)的星系，飛奔的速度越快，整個(gè)宇宙都在膨脹。
除了太陽以外，離地球最近的恒星在半人馬座星系，距離我們超過四光年遠(yuǎn)。也就是說，即使飛船能夠以光速前進(jìn)，每秒速度達(dá)到30萬公里，從地球到達(dá)半人馬座也需要四年多的時(shí)間。
如果古希臘人在5000年前的荷馬時(shí)代就向半人馬座發(fā)射了一個(gè)太空飛行器，速度和人類目前最快的飛行器旅行者號相同，那么它還需要七萬年才能夠到達(dá)?，F(xiàn)在它的飛行距離還不到總距離的百分之一。
探測木星和土星所使用的旅行者號探測器是目前速度最快的人造物體，速度是每秒鐘16公里。以這樣的速度，我們到達(dá)離地球最近的恒星需要7.5萬年左右。難以想象穿越如此遙遠(yuǎn)的距離和如此長時(shí)間的飛行會(huì)需要多少燃料，所有這些燃料也會(huì)極大增加飛船的重量，并降低它的速度。
外星飛船以一種的奇特的方式穿梭于銀河系乃至整個(gè)太空。就人類現(xiàn)有的知識來看，光速是宇宙中速度的極限，任何物體的運(yùn)動(dòng)速度只能無限接近光速，不可能超過光速。
研究者認(rèn)為：實(shí)際上光速是我們現(xiàn)在能達(dá)到的極限，這個(gè)結(jié)論既不是理論推導(dǎo)出的，也不是實(shí)驗(yàn)證明了的，這是一個(gè)假定。這個(gè)假定是愛因斯坦在他提出相對論的時(shí)候提出的，問題是沒有什么實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚍裾J(rèn)這個(gè)假定。所以我們現(xiàn)在都是接受這個(gè)假定。但是要明確的是它是相對論所需要的那些前提假定之一。
作為現(xiàn)代物理學(xué)最重要的思想家，阿爾伯特·愛因斯坦的名聲早已超過同時(shí)代的任何一位科學(xué)家，成為超高智慧的代名詞。相對論讓愛因斯坦名揚(yáng)天下。
年輕的愛因斯坦最喜歡觀察樹林中的光影，狹義相對論的核心是光速恒定，它認(rèn)為不論光源以多快的速度移動(dòng)，也不論觀察者以多快的速度向什么方向移動(dòng)，光速永遠(yuǎn)不變。所有的運(yùn)動(dòng)，甚至?xí)r間本身都必須與之相對應(yīng)，由此愛因斯坦首次提出時(shí)間是相對的。他告訴我們雖然任何物體的運(yùn)動(dòng)速度不可能超過光速，但當(dāng)它接近光速時(shí)，時(shí)間就會(huì)變慢，距離就會(huì)變短。越接近光速，時(shí)間越慢，距離越短。
根據(jù)愛因斯坦的理論，越接近光速，飛船上的鐘表走動(dòng)的速度就會(huì)越慢，因此時(shí)間過得也就越慢。如果飛船以光速飛向半人馬座，到達(dá)時(shí)，在地球上已經(jīng)過去了好幾年的時(shí)間。但是對飛船來說，時(shí)間僅僅過去了幾個(gè)星期。機(jī)組成員的年齡只增加了幾個(gè)星期而已。飛行時(shí)間記錄器上顯示的數(shù)字也會(huì)表明，這只不過是個(gè)短期旅行。這就是所謂的“時(shí)間膨脹”現(xiàn)象。
時(shí)間是一種帶著我們從過去走向未來的無情力量。大家仿佛都知道時(shí)間是什么，但卻無法確定的定義時(shí)間。時(shí)間是神秘的，從古希臘甚至更早的時(shí)候，人們就對時(shí)間進(jìn)行了很多種思考，但是真正從科學(xué)上把時(shí)間和空間聯(lián)系在一起，并提出一種時(shí)空理論，還是從1905年愛因斯坦的狹義相對論開始。
他首次提出一個(gè)概念，時(shí)間和空間這兩者不是彼此無關(guān)的。比如說隨著人們運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變，時(shí)間和空間在不同的參照系里可能會(huì)有意想不到的變化，相對論的提出推動(dòng)了20世紀(jì)物理學(xué)的革命，為人們研究星系宇宙奠定了理論基礎(chǔ)。
著名物理學(xué)家卡爾·薩根在影片《宇宙》中，把相對論的公式進(jìn)行了形象地展示。影片中保羅與他的弟弟和朋友們道別，開始了他的光速旅行。保羅正以光速的一半前進(jìn)時(shí)，奇妙的事情出現(xiàn)了，保羅前面的光波被壓縮，他的影像變成了藍(lán)色，同時(shí)，他疾馳而去時(shí)自己的光波會(huì)延伸在身后，由于長光波是紅色的，他后面的影像就會(huì)變紅。當(dāng)保羅加速到接近光速，他身后的一切都壓縮到前方的隧道中去了，中間出現(xiàn)藍(lán)影，周圍出現(xiàn)紅影。
接近光速最奇特的現(xiàn)象，就是時(shí)間會(huì)減慢。所有時(shí)鐘，不論是機(jī)械鐘還是生物鐘，接近光速時(shí)都會(huì)減慢，但靜止的時(shí)鐘，則像往常一樣運(yùn)作。若我們以接近光速的速度前進(jìn)，衰老的速度會(huì)比正常人緩慢。保羅的手表和他的感覺顯示，他僅僅離開了幾分鐘，但在朋友眼中，保羅已經(jīng)離開了幾十年，只有年邁的弟弟仍然耐心地等候著他，他們體驗(yàn)到時(shí)間膨脹的奇怪現(xiàn)象，這就是愛因斯坦所說的狹義相對論。
當(dāng)然，影片中的一切只是理論上的假想，但是在1971年，物理學(xué)家理查德·基廷和喬伊·哈夫勒驗(yàn)證了這個(gè)假想。他們將4個(gè)極為精確的原子鐘放在一架普通航行的飛機(jī)上。飛行之后，這些原子鐘與放在地面的原子鐘相比的確慢了59納秒。它不僅證明狹義相對論完全正確，也說明人們通過坐飛機(jī)來長壽，理論上是可行的，所不同的是效果太微弱了。一個(gè)人在飛機(jī)上飛行80年的時(shí)間一共可以賺得400微秒。400微秒實(shí)際上只是0.0004秒。
但是在粒子加速器里，狹義相對論所預(yù)言的時(shí)間膨脹效應(yīng)就不那么微弱了，在美國費(fèi)米試驗(yàn)室長達(dá)40公里的粒子加速器中，次原子粒子可以被加速到光速的90%以上，在這樣的速度下，時(shí)間的變化明顯出現(xiàn)了。在正常情況下壽命很短的粒子，存在的時(shí)間大大延長。這證明對這些粒子來說，時(shí)間變慢了。
從理論上看，如果乘坐非常接近光速的飛船，茫茫的太空之旅并不需要多么漫長的時(shí)間。然而，愛因斯坦并沒有讓光速旅行一帆風(fēng)順。相對論還預(yù)言了另一個(gè)重要的問題。當(dāng)物體的速度越來越接近光速的時(shí)候，它們就會(huì)變得更重。
研究者認(rèn)為：我們要想把一個(gè)物體加速的話，本身就需要很大的能量，但是當(dāng)它越接近光速的時(shí)候，它所呈現(xiàn)出來的質(zhì)量就變得越大。由于在愛因斯坦相對理論的體系里，他假定光速是不能達(dá)到的，所以說如果我們把一個(gè)東西加速到光速的時(shí)候，這個(gè)東西的質(zhì)量會(huì)變得無窮大，這同樣是一個(gè)假設(shè)。因?yàn)樗褪墙⒃诠馑偈遣豢沙降倪@個(gè)前提之上的，它也是假設(shè)。也是無法驗(yàn)證的，因?yàn)槿祟惉F(xiàn)在根本沒有能力把這個(gè)東西加速到光速。
既然任何物體都不可能加速到光速，那么光子為什么可以以光速行進(jìn)呢？
研究者認(rèn)為：光子的速度并不是加速的結(jié)果，它一直就是這個(gè)速度，其實(shí)并沒有經(jīng)歷過一個(gè)加速的過程。任何以光速傳播的東西，比如說無線電波也是用光速傳播，這些東西都不是我們加速的結(jié)果，等于它天生就是這個(gè)速度。
自從愛因斯坦在一個(gè)世紀(jì)以前提出速度和質(zhì)量之間的這種關(guān)系，整個(gè)人類世界都在苦苦探索問題的解決方案?？瓷先ミ@似乎也是外星人進(jìn)行星際旅行的路障。但事實(shí)并非如此。
也許有一些方法可以繞過光速這個(gè)問題。請釋放你的想象力，跟隨科學(xué)家繼續(xù)外星飛船的探秘。一艘外星人的宇宙飛船被遺棄在地球，科學(xué)家正在努力弄清楚這艘飛船的構(gòu)造原理。
他們攻入了飛船的電腦引導(dǎo)系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)似乎有一張全宇宙的地圖。這是一個(gè)具有突破性的發(fā)現(xiàn)。兩點(diǎn)之間并不一定是直線最短。如果想要了解外星飛船如何來到地球，我們必須再次請教愛因斯坦。
20世紀(jì)以前的物理學(xué)建立在牛頓絕對時(shí)空觀的基礎(chǔ)上。時(shí)間永恒地均勻流逝，空間是不動(dòng)的舞臺，兩者相互獨(dú)立并且不受物質(zhì)的影響。愛因斯坦的革命性發(fā)現(xiàn)是：時(shí)間和空間是不可分割的統(tǒng)一體，時(shí)空告訴物質(zhì)如何運(yùn)動(dòng)，而物質(zhì)告訴時(shí)空如何彎曲。
在愛因斯坦的理論中，兩個(gè)物體間的相互作用并不像牛頓所描述的那樣，是彼此直接產(chǎn)生引力，而是由每個(gè)物體對周圍的時(shí)空產(chǎn)生影響，它們在時(shí)空中造成凹陷或扭曲，一個(gè)物體經(jīng)過另一個(gè)物體的旁邊，路徑就會(huì)受到扭曲而偏向，這就好像是物質(zhì)互相吸引一樣。
如果我們舉例描述廣義相對論：放在橡膠膜上的重物代表恒星或整個(gè)星系，網(wǎng)格代表時(shí)間和空間，重物的質(zhì)量越大，空間和時(shí)間凹陷的程度也越深，那些從附近經(jīng)過的東西，也就越難逃脫墜落在這個(gè)大質(zhì)量物體上的命運(yùn)。這個(gè)形象實(shí)際就是空間彎曲的形象，把一個(gè)鐵球想像為地球或者太陽或者某個(gè)天體，只要它有巨大的質(zhì)量，那么它就能夠產(chǎn)生這個(gè)空間的彎曲。理論上小的質(zhì)量也能產(chǎn)生彎曲，問題那就小得無法看到，不僅感官不能感知，也檢測不到。
為什么時(shí)間和空間會(huì)是彎曲的呢？這要先從平直空間說起。古希臘的歐幾里德發(fā)展了一套幾何理論，后人稱為歐幾里德幾何學(xué)，他從幾個(gè)定義和公設(shè)出發(fā)，可以推導(dǎo)出一系列定理。在歐幾里德幾何學(xué)里，有一個(gè)第5公設(shè)，根據(jù)這個(gè)公設(shè)，我們可以推論出三角形的三個(gè)內(nèi)角，加起來總和是180度。因?yàn)槠矫嫔系膱D形顯然滿足這個(gè)性質(zhì)，所以我們把符合歐幾里德幾何學(xué)的空間稱為平直空間。
十九世紀(jì)初，法國數(shù)學(xué)家高斯、匈牙利數(shù)學(xué)家鮑耶、俄國數(shù)學(xué)家羅巴切夫斯基等人認(rèn)識到，除了平直空間以外，沒有第5公設(shè)的非平直空間在邏輯上是可能的。在這樣的空間中，三角形的內(nèi)角之和未必是180度。描述這種空間的幾何學(xué)叫做非歐幾何。
在球面上，三角形的三個(gè)角加起來超過180度，在雙曲面上，三角形的三個(gè)角加起來小于180度。當(dāng)然，在這些曲面上并沒有真正的直線，但是比方說一只螞蟻，被局限在曲面上，那么這就是它的直線。同樣，人也被局限在生活的三維空間中。愛因斯坦的相對論證明，在大質(zhì)量物體附近的時(shí)空需要非歐幾何來描述。這就是所謂彎曲時(shí)空。
一個(gè)有大的質(zhì)量的東西就有引力，這時(shí)候它會(huì)讓周圍的空間彎曲，實(shí)際上這種彎曲度是非常微小的，在我們?nèi)粘５母泄僦惺歉杏X不到的。那么對比如說太陽這么大的一個(gè)質(zhì)量，它能夠使它周圍的空間彎曲，在一定條件下進(jìn)行天文觀測是可以觀測到的。
當(dāng)1916年愛因斯坦發(fā)表了廣義相對論時(shí)，那還只是一個(gè)推測，愛因斯坦需要證據(jù)，為此他需要一次完整的日食。
如果愛因斯坦的推測是正確的，那么某個(gè)星球發(fā)出的光，在到達(dá)地球之前，從太陽附近通過的時(shí)候，實(shí)際上是沿著空中的一條曲線在運(yùn)動(dòng)，由于我們認(rèn)為，光是沿著直線運(yùn)動(dòng)的，那么我們從地球上看到的情況是這個(gè)星球處在距離太陽很遠(yuǎn)的b點(diǎn)。
如果愛因斯坦的推測是錯(cuò)誤的，星球?qū)⒁恢碧幱贏點(diǎn)。通常情況下，我們不會(huì)看到太陽附近有另一個(gè)星球的存在，因?yàn)樘柼亮耍幸环N情況下，我們能看到這個(gè)星球的存在，那就是發(fā)生日全食的時(shí)候，愛因斯坦預(yù)測到這個(gè)時(shí)候星球會(huì)按照廣義相對論所敘述的方式運(yùn)動(dòng)，那么他需要的是有人在日全食時(shí)候拍到的照片。
這個(gè)人就是阿斯愛丁頓，一位著名的英國天文學(xué)家，他相信愛因斯坦的理論，并且迫切的想證明愛因斯坦的推測是正確的。
1919年5月，他組織兩個(gè)遠(yuǎn)征隊(duì)，分赴巴西東北海岸外的索布拉爾島和西非幾內(nèi)亞灣的普林西比島進(jìn)行觀測，希望能夠看到一次日全食的過程。遠(yuǎn)征隊(duì)在發(fā)生日食的時(shí)候拍攝了太陽的照片。當(dāng)月亮遮擋住太陽，在一片黑暗中，太陽附近開始出現(xiàn)星星。他看到了太陽后面的星星，太陽周圍巨大的引力讓這些星星的光線發(fā)生了彎曲。
半年以后，英國皇家學(xué)會(huì)正式宣布，他們的觀測結(jié)果符合愛因斯坦的預(yù)言！這個(gè)消息立刻轟動(dòng)了世界。阿斯愛丁頓的發(fā)現(xiàn)確定了愛因斯坦作為物理學(xué)之父的地位。廣義相對論從此得到科學(xué)界公認(rèn)。
因斯坦建立廣義相對論后，立刻開始思索是否可以用它來研究整個(gè)宇宙的性質(zhì)。在此之前，大家心目中的宇宙圖像是牛頓的宇宙模型，時(shí)間和空間都是無限的，在其中均勻分布著靜止的物質(zhì)。但是，這個(gè)宇宙模型本身存在著內(nèi)在的矛盾。一個(gè)矛盾是，由于宇宙無限大，物質(zhì)無限多，物質(zhì)產(chǎn)生的引力也變成無限大。由于萬有引力的作用，牛頓宇宙中的物質(zhì)難以保持靜止，而會(huì)互相吸引，最后墜落到一起去。
因斯坦認(rèn)為，利用非歐幾何里的彎曲空間，可以解決這個(gè)問題。所以他在1917年，提出了一個(gè)宇宙模型。這個(gè)模型的空間部分是一個(gè)球面，彎曲的空間，使得宇宙看起來是有限的。因此可以避免引力變成無限大的問題。但是愛因斯坦發(fā)現(xiàn)，和牛頓的宇宙一樣，這個(gè)模型里的物質(zhì)也很難保持靜止不動(dòng)。
很快有人反對愛因斯坦的這個(gè)靜態(tài)宇宙模型，第一個(gè)提出質(zhì)疑的，是俄國學(xué)者阿列克謝·弗里德曼。在1922年發(fā)表的一篇論文中，弗里德曼求解了不包括宇宙學(xué)常數(shù)的廣義相對論方程，發(fā)現(xiàn)宇宙不會(huì)靜止不動(dòng)，而是要么膨脹要么收縮。愛因斯坦看到弗里德曼的論文后，給發(fā)表它的雜志去信，說弗里德曼可能算錯(cuò)了。弗里德曼并沒有屈服于愛因斯坦的權(quán)威，他詳細(xì)寫出了自己的計(jì)算過程給愛因斯坦寄去。后來，愛因斯坦在同一個(gè)雜志上發(fā)表聲明，承認(rèn)自己錯(cuò)了而弗里德曼是對的。
引力能夠讓空間發(fā)生彎曲，也許外星人正是利用了這個(gè)現(xiàn)象穿越了星系。這艘假想的飛碟中有一個(gè)空間彎曲引擎。它能夠?qū)⒑竺娴目臻g膨脹，前面的空間收縮，這樣一來，從一個(gè)地方到另外一個(gè)地方的速度能夠比光速還快。
更妙的是，飛船內(nèi)的鐘表會(huì)同外面的鐘表保持同步，它將處于平常的空間，不會(huì)因?yàn)楦咚俣杏X到相對論的效果。
研究者認(rèn)為：外星人怎么能夠到地球來造訪，也許他們能夠克服光速、克服光障，也許他們有很長的壽命，也許他們有自動(dòng)化的裝置，擺在飛碟里邊來和我們的地球的人類對話，這些都是有可能的。所以航天科技很有魅力，它對我們每一個(gè)人的精神層面、心理層面、心靈層面、智慧的層面和信仰的層面，都有極大的誘惑力，誘惑著我們向空間科學(xué)的深度和高度進(jìn)軍。
我們的工程師成功攻入了外星電腦系統(tǒng)，了解到關(guān)于飛船的更多知識。除了空間彎曲引擎還有一個(gè)更加成熟的裝置，使飛船達(dá)到比光速還要快的速度。這個(gè)裝置是一個(gè)蟲洞開鑿機(jī)器，能夠?qū)⒖臻g本身進(jìn)行折疊。
拿一幅世界地圖，標(biāo)記為A的地方是紐約，標(biāo)記為B的地方是巴黎。如果將地圖折疊，這兩個(gè)城市之間的距離并不遙遠(yuǎn)。所需要做的就是在地圖上鉆個(gè)洞，將這兩個(gè)城市連接起來。這個(gè)通道就是一個(gè)蟲洞。
廣義相對論出現(xiàn)后產(chǎn)生的最重要的影響，就是提供了允許時(shí)空旅行的蟲洞理論。按照《時(shí)間簡史》中霍金對蟲洞的描述：它是溝通宇宙之間的細(xì)長時(shí)空管道。雖然蟲洞被形象地描畫出來，但它其實(shí)只是一個(gè)數(shù)學(xué)模型，是1935年，愛因斯坦和羅森在論文中根據(jù)場方程推導(dǎo)出的通道，被稱為愛因斯坦-羅森橋。但愛因斯坦也指出這座橋很難通過，因?yàn)樗鼧O不穩(wěn)定，隨時(shí)有斷裂的危險(xiǎn)。
研究者認(rèn)為：在量子物理里所想到的蟲洞通常都是很短壽的，蟲洞這個(gè)東西到現(xiàn)在為止沒有誰見過真的，它是一個(gè)理論上推導(dǎo)出來的，是根據(jù)愛因斯坦的引力場方程推導(dǎo)出來的一個(gè)結(jié)果。所以在理論上它可能存在，不過實(shí)際上誰也沒有找到過。這個(gè)蟲洞對于星際航行來說是最有吸引力的，因?yàn)槟呐码x我們最近的恒星，我們用光速行駛也要四年以后才能到達(dá)，何況現(xiàn)在根據(jù)相對論我們也到不了光速。但是蟲洞是另外一種東西，它意味著時(shí)空的扭曲，它讓我們有可能瞬間就到達(dá)遙遠(yuǎn)的地方，或者說它根本就是超光速的，甚至就是速度無窮大的。那這樣的話，對于星際航行的假想來說是富有誘惑力的。如果在恒星之間真的有星際航行存在的話，它們一定是超光速的，否則這么遙遠(yuǎn)的旅程是沒有意義的。
外星飛船上的蟲洞開鑿機(jī)器一定有一個(gè)穩(wěn)定器。也就是說，外星人能夠開鑿出一個(gè)蟲洞，同時(shí)在飛船經(jīng)過的時(shí)候保持蟲洞的暢通。要想弄明白這艘飛船的飛行原理的確是個(gè)不小的挑戰(zhàn)。我們必須將相對論的知識運(yùn)用到極致，才能夠明白來自外星球的這些訪問者已經(jīng)取得的成就。
也許在并不遙遠(yuǎn)的將來，我們能將這些超光速的技術(shù)運(yùn)用到人類的飛行器中，能夠穿越茫茫的空間和時(shí)間，去外星人的星球上與他們會(huì)面。然而，這一天的到來可能蘊(yùn)藏危機(jī)，因?yàn)樵谶@艘外星飛船中還隱藏著一個(gè)重大的秘密，科學(xué)家將繼續(xù)為我們解密。
人類在戰(zhàn)爭中使用過的武器最極端的、威力最大的莫過于原子彈了。隨著巨大的蘑菇云翻騰升起，在不到千分之一秒的時(shí)間里，地面溫度達(dá)到數(shù)千度，爆炸附近的人被瞬間蒸發(fā)，巨大的沖擊波將整座城市夷為平地。
原子彈是地球上有史以來使用過的最可怕的殺傷性武器，如果真的有外星文明，那么他們無疑也會(huì)制造和使用武器，在地球人的科幻電影中，人們設(shè)想過許多的外星武器，這些的武器會(huì)有何等的威力呢？
一艘閃閃發(fā)光的外星飛碟，從遙遠(yuǎn)的外太空，穿越茫茫宇宙的時(shí)空隧道，來到地球，不知道為什么被外星人遺棄在沙漠中?？茖W(xué)家正在努力地解碼飛碟上的各種奇特裝備。我們可以確定，建造這艘飛船的外星人，擁有著地球人嘆為觀止的宇航技術(shù)。他們利用空間彎曲引擎和蟲洞開鑿機(jī)壓縮了時(shí)空，使用反物質(zhì)反應(yīng)堆制造了源源不斷地高能燃料。
我們不懷疑外星人造訪地球的能力，但我們?nèi)匀灰苫笏麄優(yōu)槭裁匆w越幾十光年的距離來到這顆藍(lán)色的星球，他們來做什么？這些擁有遠(yuǎn)超越人類的發(fā)達(dá)文明和先進(jìn)科技的外星來客將是我們的朋友還是敵人？
外星人來到地球也許只是因?yàn)楹闷妫茖W(xué)探索，甚至可能是在去別的什么星球的途中誤入了地球的大氣層。然而，事情也許比我們愿望的要糟糕。1996年好萊塢拍攝了一部巨片《獨(dú)立日》。
這部以8億多美元的總收入橫掃當(dāng)年全球電影票房榜的科幻片，以令人驚嘆的特技展示了一場來自外太空的浩劫。在《獨(dú)立日》中，外星人的到來使地球面臨一場滅頂之災(zāi)，他們的目的是要消滅人類，掠奪地球的資源。
讓我們在飛碟想象游戲中更現(xiàn)實(shí)一些。顯然，這艘外星人飛船上有幾座武器炮塔。這是用來做什么的呢？是防御性的還是進(jìn)攻性的？外星人想對地球人做什么呢？我們當(dāng)然愿意想象所有的外星來訪者都不是好戰(zhàn)的。但是好好想一想，當(dāng)外星飛船在太空中穿梭時(shí)，不知道會(huì)遭遇到什么。攜帶武器無疑是一個(gè)明智的選擇。
自然，制造這艘飛船的外星人會(huì)把安全放在第一位。我們假想的這艘飛船就裝配有大規(guī)模的激光武器。這些致命武器令人憂慮，但并不令人驚訝。如果地球人有可能準(zhǔn)備一次星際飛行，我們的飛船上也會(huì)安裝激光武器。
美**方正在研制幾種激光制導(dǎo)能量武器。2006年8月，在新墨西哥州的一個(gè)導(dǎo)彈試驗(yàn)場，一臺造價(jià)為2200萬美元的新型激光武器，成功地?fù)袈淞艘幻痘鸺?br>
激光是一種可以發(fā)射連貫光束的設(shè)備。通過受激輻射的光放大便得到一束非常聚集的光線，這種光線能以很小的截面達(dá)到很遠(yuǎn)的距離。激光是高度集中的，它要走很長的一段距離才會(huì)出現(xiàn)分散或者收斂的現(xiàn)象。
使光線聚集并不困難，用一個(gè)放大鏡，使太陽光聚焦在一片樹葉上，當(dāng)熱量足夠大的時(shí)候，就可以讓樹葉燃燒。同樣，這就是激光能做到的。將一束激光聚焦在某個(gè)物體上并保持足夠長的時(shí)間，就能破壞或者完全摧毀這個(gè)物體。
有兩個(gè)原因使激光成為極佳的攻擊性武器。第一，激光束以光速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樗旧砭褪枪獠ā５诙?，它能以難以置信的精確度進(jìn)行瞄準(zhǔn)和聚焦，而不會(huì)產(chǎn)生太大的附帶性傷害。世界上第一個(gè)激光器發(fā)明于20世紀(jì)50年代中期，實(shí)際上是一個(gè)微波激射器。它沒有使用可見光，而是利用微波和氨氣制造出一種波束。50年代后期發(fā)明了可見光激光。時(shí)至今日，激光的使用已經(jīng)非常普遍了，激光也早已作為了地球人的軍事武器。
激光在現(xiàn)代軍事領(lǐng)域運(yùn)用可以說是非常的廣泛，它基本上可以分為這么幾類，一種是殺傷性激光武器，第二是非殺傷性激光武器。1982年馬島戰(zhàn)爭的時(shí)候，阿根廷的飛行員就多次反映，他們在轟炸英國艦艇的時(shí)候，遭到了英國艦艇上的激光器眩暈器的掃描，導(dǎo)致他們無法準(zhǔn)確的瞄準(zhǔn)目標(biāo)，進(jìn)行投彈。
激光有不同的波長和功率。殺傷性激光武器通常需要很大的功率。美國新墨西哥州空軍基地?fù)碛泄β适謴?qiáng)大的激光裝置，它們的任務(wù)是摧毀目標(biāo)。
這種激光器被稱為EDCL，意思是電火花同軸激光器。它使用了三種氣體，氦氣被作為產(chǎn)生激光的介質(zhì)。利用氮?dú)夂投趸紒砑ぐl(fā)光束。
激光是以光譜上看不見的紅外線發(fā)射出來的。這種設(shè)備被用來研究高能激光對不同的目標(biāo)材料產(chǎn)生的破壞效果。如果想用一束激光來摧毀一顆衛(wèi)星，那需要對那顆衛(wèi)星的各個(gè)部位進(jìn)行試驗(yàn)評估，以確定使用激光的強(qiáng)度。
這個(gè)激光器通常不會(huì)使物體爆炸，只是將其燒毀，但是它確實(shí)具備產(chǎn)生爆炸的能力。這取決于向目標(biāo)加載多大的能量。加載更大的能量，就會(huì)對目標(biāo)產(chǎn)生更高的加熱效率。
美國空軍正在研制一種更大、功率更強(qiáng)的激光武器，這種武器將被安裝在飛機(jī)上，目前最著名的就是美國，軍方正在研制的彈道導(dǎo)彈防御計(jì)劃中的ABL記載激光武器系統(tǒng)，這個(gè)項(xiàng)目非常大，它是由波音747大型客機(jī)改裝的一種機(jī)體，作為載體平臺來進(jìn)行發(fā)射的。在機(jī)頭有一個(gè)激光照射器，射程非常遠(yuǎn)，它可以直接將對方上升階段的彈道導(dǎo)彈進(jìn)行摧毀。
一架747大型噴氣式飛機(jī)上面，安裝著一個(gè)先進(jìn)的光學(xué)系統(tǒng)、一個(gè)戰(zhàn)斗指揮控制系統(tǒng)，以及多個(gè)高能激光器。它可以從機(jī)頭發(fā)射可控激光束，摧毀正在加速飛行的彈道導(dǎo)彈。機(jī)載激光武器起初只是一項(xiàng)旨在擊落短程導(dǎo)彈的空軍計(jì)劃。2001年，它成為導(dǎo)彈防御計(jì)劃的一部分，目標(biāo)是摧毀中程乃至洲際彈道導(dǎo)彈。
紅外攝像機(jī)被用于探測導(dǎo)彈發(fā)射。探測信息傳輸?shù)綑C(jī)載計(jì)算機(jī)上，計(jì)算機(jī)指揮飛機(jī)機(jī)頭的炮臺對準(zhǔn)導(dǎo)彈。炮臺使用兩臺激光器，一臺鎖定目標(biāo)，另一臺向目標(biāo)開火并將其摧毀。這種武器的射程是幾百公里，在戰(zhàn)略熱點(diǎn)地區(qū)部署少量機(jī)載激光武器就能進(jìn)行有力的防御。
盡管機(jī)載激光器目前還在研制過程中，但經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)和模擬，這已經(jīng)是一項(xiàng)非常成熟的技術(shù)。不久，它就能夠投入到實(shí)際的空中防御系統(tǒng)中。激光武器不僅能進(jìn)行空中防御，還能用于打擊地面目標(biāo)。美**方計(jì)劃在2010年之前，將用于打擊地面目標(biāo)的激光炸彈，裝備在各種攻擊性戰(zhàn)斗機(jī)上。
和常規(guī)武器相比，這種激光炸彈攻擊速度快、轉(zhuǎn)向靈活、不受電磁干擾，而且具有隱蔽性，因?yàn)樗l(fā)射時(shí)不會(huì)發(fā)出巨大的爆炸聲。激光炸彈也有缺點(diǎn)，從理論上說，錯(cuò)誤發(fā)射的激光只有在擊中目標(biāo)后，才會(huì)停止，這可能誤傷友軍。
然而，人類的激光武器比這艘外星飛船上的發(fā)射器落后若干年。在影片《獨(dú)立日》中，我們看到了外星人的激光武器顯示出的驚人威力。在這艘飛船上，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了更為可怕的攻擊性武器。那就是反物質(zhì)魚雷。飛船上有反物質(zhì)制造器。正是靠反物質(zhì)反應(yīng)堆的能量，這艘飛船才穿越了幾十萬光年的茫茫時(shí)空，來到地球。反物質(zhì)與物質(zhì)融合時(shí)會(huì)完全湮滅，所有的質(zhì)量都在猛烈的爆炸中化為能量。
除了各種攻擊性武器，謹(jǐn)慎的外星人還攜帶有防御性武器。在飛船中，我們的工程師發(fā)現(xiàn)了一個(gè)能夠產(chǎn)生力場盾的設(shè)備，這種能抵擋敵人攻擊的盾牌是一種近乎完美的防御武器。力場盾甚至能夠抵御激光武器。
在電影《獨(dú)立日》中，面對外星人的侵略，人類的空軍飛行員駕駛戰(zhàn)斗機(jī)對飛碟發(fā)起了反擊，然而，巨大的外星飛碟周圍設(shè)有強(qiáng)大的力場盾，數(shù)千枚炸彈無一能擊中飛碟，都在力場盾的外圍爆炸了。
研究者認(rèn)為：目前從理論上看，如果按人類的技術(shù)要造力場盾的話，我們對于能防御的來襲武器是有選擇的，就是我們能夠造出一個(gè)電磁力場盾，就是磁場，它只對金屬物體有作用，就是說它能把金屬的來襲物擋開，但是它的強(qiáng)度也是有限的。目前能想象出來用超導(dǎo)體可能造出來一個(gè)屏蔽的電磁場，但是用來擋炮彈強(qiáng)度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。而對于非金屬的物體，它完全沒有作用。具體到像科幻電影中間的外星人，飛船周圍，這種力場盾顯然不是電磁力場，按照現(xiàn)在的技術(shù)來說，即使是從理論上都很難，實(shí)際上就更不存在這種東西。
更好的防御是干脆不讓敵人知道你在哪兒。隱身是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。當(dāng)你靠近一艘到處都是奇異按鈕和控制器的外星飛船時(shí)，必須非常小心。如果有人意外地按下了隱身設(shè)備的按鈕，就會(huì)出現(xiàn)一聲巨響。
在飛船上的各種防御器械中有一個(gè)完美的隱身設(shè)備，在遇到危機(jī)時(shí)可以用來偷偷逃走。外星人知道他們的飛船雖然比人類先進(jìn)很多，但也并非無懈可擊。因此他們也做好了逃跑的準(zhǔn)備。隱形并不是外星人的專利，人類的飛機(jī)也可以隱形。
研究者認(rèn)為：飛機(jī)的隱形大概可以分為三種類型，第一種是可見光的隱形，第二種是紅外隱形，第三種是電磁波的隱形?？梢姽獾碾[形簡單的說，就是如果您穿一身白的衣服，站在一個(gè)白墻之前，把臉也蓋上白紙的話，就很難被發(fā)現(xiàn)。穿上同樣顏色綠色的軍用迷彩服，躲在樹林里，對方就很難發(fā)現(xiàn)?？梢姽獾碾[形就跟變色龍一樣，變色龍基本的原理是會(huì)根據(jù)它周圍物體的顏色，來改變它身體的顏色，那么可見光的隱形，就是讓這個(gè)物體的顏色與它背景顏色相同。事實(shí)上很多的隱形飛機(jī)，大多數(shù)都涂成黑色。不管是美國的F117還是以前的U2，黑鳥等等，他們都帶個(gè)黑字，其用意也在這兒。
事實(shí)上，地球上的一些生物在隱形方面似乎超越了人類的技術(shù)。有一些動(dòng)物能根據(jù)它們所處的環(huán)境背景瞬間改變原來的顏色，例如，變色龍。有些比目魚也可以變色。當(dāng)你把它們放在一個(gè)有特殊花紋的池底，它們就會(huì)重新調(diào)整顏色，與環(huán)境匹配。
比目魚之所以能夠突然消失，這得益于它的色素細(xì)胞。色素細(xì)胞是一種含有色素顆粒的特殊細(xì)胞，能夠使機(jī)體改變顏色。有人嘗試將這些魚放置在一個(gè)方形棋盤圖案上。這些魚沒能變成完全匹配的顏色，但是十分接近。黑色方形的邊緣有一些粗糙，但間距是正確的，它們近似方形。
如果你給一塊布通電，把傳感器放到整個(gè)系統(tǒng)中，在一臺小型計(jì)算機(jī)的幫助下，就有可能改變布的顏色，使之與背景匹配。
紅外線的隱形——作為肉眼看不見的紅外線是每個(gè)物體都會(huì)散發(fā)出來，這也是許多作為地面探測和空中探測的重要手段之一。作為一架飛機(jī)，它會(huì)不斷的向外散發(fā)出紅外線，包括機(jī)體，最重要的是發(fā)動(dòng)機(jī)噴口，因此許多隱形飛機(jī)都對發(fā)動(dòng)機(jī)噴口做了處理，進(jìn)行紅外線的抑制，有的干脆就把發(fā)動(dòng)機(jī)的噴口放在了機(jī)體之上，比如說美國的B2隱形轟炸機(jī)。它的噴口在飛機(jī)之上，那么從地面的紅外探測裝置就很難發(fā)現(xiàn)它，從而減少了它被紅外探測的幾率。
所有高于零下273℃的物質(zhì)都可以產(chǎn)生紅外線。紅外線是不可見光線。所以一架紅外線隱形的飛行器飛過天空，是可以用肉眼看見的。它能騙過的只是地面的紅外探測儀。電磁波隱形也非常相似，它所能騙過的是雷達(dá)，而不是人的眼睛。
第三種隱形飛機(jī)的手段就是減少電磁波的特征，也就是說，我們常常說的雷達(dá)隱形。我們知道，探測雷達(dá)的主要原理就是發(fā)送雷達(dá)波束，物體會(huì)反射雷達(dá)波束，一旦接收到，我們就可以探明這個(gè)飛行物體的方位距離飛行特征等等。那么，如何讓對方的雷達(dá)接收不到雷達(dá)波束，有那么幾種方法，第一讓雷達(dá)波束不返回它的發(fā)射體，那么可以改變物體的形狀，就像美國的F117一樣，變成一個(gè)多菱形的體，雷達(dá)波束可以分散出去，較少的雷達(dá)波束才反射回去，這樣的話，它的雷達(dá)特征就小，或者干脆一點(diǎn)。現(xiàn)在有許多的隱形飛機(jī)已經(jīng)采用，就是有機(jī)體的涂層，這個(gè)涂層可以大量的吸收雷達(dá)波束使之無法返回，或者是很少的雷達(dá)信號返回去。
在弗吉尼亞州的老道明大學(xué)，穆尼爾·拉魯斯博士正在進(jìn)行低溫等離子體的前沿研究。等離子體有一天可能會(huì)成為未來的防御武器。它將是一種新的隱身設(shè)備。
什么是等離子體呢？物質(zhì)以四種形態(tài)存在。固態(tài)，加熱，就會(huì)變成液態(tài)。繼續(xù)加熱，就變成氣態(tài)。如果再繼續(xù)給它加熱，其中一些分子和原子的電子會(huì)脫離出來，它們就被電離了。當(dāng)物質(zhì)以這種形態(tài)存在時(shí)，被稱為等離子體。宇宙中99%的可見物質(zhì)可能是等離子體，其中包括恒星。等離子體既有自然形成的，也有人造的。
在自然界，當(dāng)你經(jīng)歷一場暴風(fēng)雨時(shí)，你看到的閃電就是等離子體，云層和地面之間的高電壓差使空氣電離了。而霓虹燈和熒光燈則是人造的，燈管中的氣體被電離成等離子體。拉魯斯博士的設(shè)備利用兩個(gè)盤形電極間的電壓差，使氦氣變成等離子體。
等離子體是一種特殊的濾波器，當(dāng)雷達(dá)頻率低于等離子體頻率時(shí)，雷達(dá)波被全部反射，雷達(dá)顯示屏上出現(xiàn)的是飛行物的虛像，而不是它的真實(shí)位置。當(dāng)雷達(dá)頻率高于等離子體頻率時(shí)，雷達(dá)波能被等離子體吸收，使雷達(dá)接受到的信號大為減弱。這些功能，使等離子體成為最有發(fā)展前景的一項(xiàng)隱身技術(shù)。目前，美國和俄羅斯軍方都在投入經(jīng)費(fèi)進(jìn)行等離子隱形技術(shù)的研究。
另外一種減少雷達(dá)型號特征的手段是俄羅斯米高揚(yáng)設(shè)計(jì)局正在研究的第五代戰(zhàn)斗及S2正在采用的一種手段，它通過等離子的發(fā)射器來使之在飛機(jī)表面上形成一個(gè)等離子的隔絕層，從而讓雷達(dá)波數(shù)很難直接投射到飛機(jī)表面上，從而減少雷達(dá)被發(fā)現(xiàn)。但是這種技術(shù)手段，目前還在研制過程中，到實(shí)用階段還有一段距離。
我們知道如何制造等離子體。但是，要想再進(jìn)一步，讓它真正應(yīng)用到我們想要的隱形盾中，仍需解決很多技術(shù)問題。
地球上的科學(xué)家還需要一段時(shí)間來制造合適的隱身設(shè)備。這艘外星飛船也許可以幫助我們加快研制速度。這個(gè)飛碟所攜帶的武器十分完備，就好像這些外星人在建造飛船之前看過了地球人的科幻電影。
科學(xué)家正在研究的這艘外星飛船里的武器遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了人類當(dāng)前的科技，但它們并沒有超出我們的想象。大部分的設(shè)備都是我們在科學(xué)研究和科幻小說中曾經(jīng)構(gòu)想過的。
星際飛行構(gòu)想出的所有設(shè)備中，最引人注目的是空間轉(zhuǎn)移器。這種設(shè)備能夠在瞬間將一個(gè)生物體傳送到另一個(gè)地方。這艘外星飛船上的確有一臺空間轉(zhuǎn)移器，它可以將一個(gè)物體，包括一個(gè)生物轉(zhuǎn)化成一束物質(zhì)流，然后將物質(zhì)流傳輸?shù)搅硪粋€(gè)地點(diǎn)進(jìn)行重新組合。這是外星技術(shù)中的極致。
如果要對一個(gè)人進(jìn)行空間轉(zhuǎn)移，我們首先對他進(jìn)行分解，記下他身體內(nèi)每個(gè)原子的位置。然后，我們把包含他身體內(nèi)所有原子位置的信息發(fā)送到另一個(gè)地方。然后，那邊的某種裝配器就會(huì)把所有的原子組裝起來。當(dāng)完成這些時(shí)，我們得到就是剛剛被分解的那個(gè)人。
空間轉(zhuǎn)移是一項(xiàng)十分復(fù)雜的技術(shù)，要想記錄下人身體內(nèi)所有原子的位置，這大概需要十億個(gè)十的十五次方那么多字節(jié)。如果我們把這些信息全部儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)光盤中，那么這些光盤將從地球一直堆積到，距銀河系中心三分之一的地方。但外星人在這艘飛船上安裝了一臺非常小巧的便攜式超級計(jì)算機(jī)，完全能夠處理所有這些數(shù)據(jù)。
你走進(jìn)一個(gè)空間轉(zhuǎn)移器，得知首先會(huì)發(fā)生的事情是自己將分解成原子，這真是十分恐怖！用原材料把自己重新組裝起來的時(shí)候，你還會(huì)是原來你嗎？
空間轉(zhuǎn)移器有一個(gè)附帶的好處，外星人肯定已經(jīng)了如指掌。如果能夠?qū)⒁粋€(gè)物體分解成一堆原子，然后在另一個(gè)地方將它們重新組合起來，那么肯定能夠以相同的方式重新組合任何原子堆。也就是說，空間轉(zhuǎn)移器同時(shí)也是一臺復(fù)制機(jī)，一臺克隆設(shè)備。
進(jìn)行空間轉(zhuǎn)移的方法不再是先把人分解，而是對其進(jìn)行掃描。然后把所有信息從一個(gè)地方傳輸?shù)搅硪粋€(gè)地方。接著，把那個(gè)地方已經(jīng)準(zhǔn)備好的原子，根據(jù)相關(guān)信息組合起來，這樣就復(fù)制成另一個(gè)人了。而原來的人仍然存在。
這樣看來，空間轉(zhuǎn)移器不僅能使外星人快速脫離危險(xiǎn)境地；它還能夠大量復(fù)制最勇敢的外星戰(zhàn)士。
人類的想象力為這艘飛船制造的武器遠(yuǎn)比它擁有的還要多。超聲波武器，通過超聲波讓人失去意志，甚至神經(jīng)錯(cuò)亂，地震武器，通過一種能量的轉(zhuǎn)移，使某一個(gè)地區(qū)，發(fā)生地面的能量傳達(dá)，造成該地區(qū)的地震，氣象武器把南極或北極的冰熔化，使人類遭遇巨大的氣象災(zāi)難。還有一種武器也許只有科幻作家才能想到，就是中子星武器：它是一種介于黑洞和正常物質(zhì)之間的物質(zhì)，它只是行星癱縮的時(shí)候，壽命到了的時(shí)候，最大質(zhì)量的恒星癱縮為一個(gè)黑洞、一個(gè)極點(diǎn)。但是質(zhì)量小小的恒星它癱縮不成黑洞，就變成一個(gè)中子星，中子星的物質(zhì)密度相當(dāng)大。比如說火柴盒這么大的一個(gè)中子星物質(zhì)，它的密度就可以相當(dāng)于一座山峰那么大的密度，就是每立方厘米可能在幾百萬噸的樣子。這樣一種物質(zhì)放到地球上，就像一個(gè)鐵塊放到水上一樣，就沉下去了。如果外星人真的有一個(gè)強(qiáng)有力的飛船，就拉這么一塊中子星物質(zhì)，把它投到地球上是這樣一個(gè)后果：這個(gè)中子星往地球上墜落，速度很快而且由于它的質(zhì)量和速度，它可能穿透地球，從另一邊出去，出去以后，受到引力，受到地球引力的牽制，又把它拉回來，又再次穿透地球，又從這邊出去。這樣可能往返幾十，上百次把這個(gè)地球穿的像篩子一樣。
如果真的有外星飛船來到地球，它一定比地球文明先進(jìn)若干年。我們不知道外星飛船上會(huì)不會(huì)帶有武器，會(huì)帶有什么樣的武器。我們所能祈禱的是超高科技的外星人也同樣擁有極高的道德準(zhǔn)則，他們對星外的生命也會(huì)懷有高度的善意和尊重。
到目前為止，地球上所有的UFO目擊事件描述中，都沒有不明飛行物使用武器攻擊人類的報(bào)告。外星人也許擁有非常先進(jìn)的武器，因?yàn)樗麄冃枰谛请H飛行時(shí)，抵御外來的侵犯。我們相信，如果人類對外星文明心懷善意，那么外星人同樣也會(huì)和地球文明和平共存。
全球約有1/3的國家在對UFO進(jìn)行有組織的科學(xué)研究。遺憾的是我們所能獲取的研究資料微乎其微。到目前為止，地球上還沒有哪一個(gè)國家宣稱截獲到UFO。天外來客只是地球人的想象和幻覺嗎？外星人真的存在嗎？地球以外還有其它的生命和別的文明嗎？
美國天文學(xué)家卡爾·薩根對地外生物的存在堅(jiān)信不疑，他說“宇宙比任何人所能想像的還要大，如果只有我們，那就太浪費(fèi)空間了?！彼挠猩暝诓粩嗟挠每茖W(xué)實(shí)驗(yàn)求證其它行星上存在生命的可能性。1963年，他模擬原始地球條件成功地制成了核酸蛋白質(zhì)。
在地球上發(fā)生的一切，也可能已經(jīng)、正在或?qū)⒁谄渌男乔虬l(fā)生。我們知道外太空有無數(shù)個(gè)星球。在理論上許多星球能夠維持生命。生命非常頑強(qiáng)，在地球上最惡劣的環(huán)境中，我們也能找到生命，但那些是善于適應(yīng)環(huán)境的微生物。整個(gè)宇宙是用同樣的元素構(gòu)成的。到處都是同樣的化學(xué)物質(zhì)，同樣的物理原理。所以，除非地球上發(fā)生了奇跡，否則完全有理由期待外太空中存在許多種生命。
說到生命，通常我們所能想到的就是地球上各種形態(tài)的生物。然而，宇宙中的生命還有無限種別的可能。
為什么只有我們這樣的生物才叫生命？為什么不可能有某種生物它根本不需要氧氣和水？實(shí)際上生命的形態(tài)是各種各樣的，現(xiàn)在人類對這些問題的研究越來越深入以后，也知道生命的形態(tài)是多種多樣的。甚至太陽上都可以有生命，它可以在六千度的高溫上生活著，只要修改了對生命的定義，都是有可能的，所以我們也不能斷定，哪個(gè)星球上沒生命，我們能說的只是我們現(xiàn)在沒有得到哪個(gè)星球上有生命的證據(jù)。
一些人認(rèn)為智慧極難形成。即使有一顆跟地球一樣的行星，要產(chǎn)生像人類這樣的智慧生物的可能性十分渺小。高智能外星文明存在的概率更是微乎其微。以人類現(xiàn)有的觀測手段，我們無法看到外星文明，即使是用目前地球上功率最大的射電望遠(yuǎn)鏡也無能為力。但也許我們可以傾聽他們的聲音。
在過去的半個(gè)世紀(jì)中，人類已經(jīng)向太空豎起了耳朵。如果外星人會(huì)說話，那么地外文明搜尋計(jì)劃研究所就可能會(huì)聽到。
地外文明搜尋計(jì)劃研究所的監(jiān)聽站坐落在加利福尼亞州帽溪的一個(gè)古老火山巖河床上。這個(gè)山谷和周圍的群山阻擋了地球上幾乎所有的人為噪音，為監(jiān)聽外星人信號提供了一個(gè)完美的場所，假如他們真的在傳輸信號的話。
這個(gè)監(jiān)聽站由一個(gè)類似衛(wèi)星接收天線的射電望遠(yuǎn)鏡陣列組成。它們搜集來自太空的無線電輻射。外太空輻射著各種頻率的噪音，地外文明搜尋計(jì)劃研究所監(jiān)聽的主要是微波信號。
在微**段，宇宙是最黑暗最安靜的。所以，微**段是星際聯(lián)系和通信的主要信道。事實(shí)上，我們使用這個(gè)信道與航天器進(jìn)行通信，也正是因?yàn)檫@個(gè)信道可以進(jìn)行最可靠的通信聯(lián)絡(luò)。
無線電微波信號還有另外一個(gè)實(shí)用優(yōu)點(diǎn)。事實(shí)證明，從一個(gè)星系通過無線電向另一個(gè)星系傳輸信息不需要花費(fèi)太多的能量。而且無線電波能夠直接穿過恒星之間的氣體和星塵。如果我們知道這點(diǎn)，外星人也會(huì)知道。
那么，地外文明搜尋計(jì)劃研究所如何判斷它所接收到的微波信號是否來自外星文明呢？
研究者認(rèn)為：這是要解決的問題，現(xiàn)在有個(gè)活動(dòng)的叫做地外文明搜索，簡稱是CIT。CIT專門有一個(gè)官方網(wǎng)站，所有的業(yè)余愛好者都可以去下載一個(gè)軟件，這個(gè)軟件就是說利用計(jì)算機(jī)空閑的時(shí)間，幫它處理它收聽到的信號，只是想從這種信號里看有沒有一種規(guī)律性的東西，或者比方說周期性的東西，或者某個(gè)特定的數(shù)值?？傊怯心敲匆稽c(diǎn)人為的性質(zhì)出現(xiàn)，不是宇宙中隨機(jī)的造成，所謂得到了信息，其實(shí)是指看出了有人為的痕跡了，就算得到了。
尋找伴侶，尋找同類是生命的天性。人類總有這么一個(gè)**，希望在宇宙中尋找到別的生命和文明。
傾聽外星人的聲音，最初的想法并不是來自地外文明搜尋計(jì)劃研究所。19世紀(jì)90年代，發(fā)明家尼卡拉·特斯拉首次開始尋找來自外星的無線電信號。之后是古列爾莫·馬可尼。他們兩人都認(rèn)為聽到了某些聲音。
他們確實(shí)聽到了，那種聲音聽起來具有很高的智能，但事實(shí)上，那是一種自然現(xiàn)象，是高能粒子在地球磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)出的。
但是直到20世紀(jì)50年代，射電望遠(yuǎn)鏡和接收機(jī)的發(fā)展才使我們能夠仔細(xì)傾聽來自天外的聲音。
宇航員弗蘭克·德雷克是首批傾聽天籟的科學(xué)家之一。50年代后期，德雷克制造了第一個(gè)系統(tǒng)，展開了第一次這樣的搜索，那是在西弗吉尼亞州格林班克的國家射電天文臺。德雷克和他的同事使用了一個(gè)26米的射電望遠(yuǎn)鏡，花了兩個(gè)月的時(shí)間，用它搜索來自鯨魚座天侖五和波江座天苑四的信號，這兩顆恒星距離我們最近，而且跟太陽比較類似。他們的射電望遠(yuǎn)鏡具有很高的靈敏度。他們并沒有等多久。
第一天，望遠(yuǎn)鏡第一次對準(zhǔn)波江座天苑四恒星，他們從無線電接收機(jī)中聽到了一種嘰嘰的聲音，這是以前從未聽到過的。但后來，它被證實(shí)是地球第一架飛機(jī)所發(fā)出的。
1977年8月15日在俄亥俄州州立大學(xué)的射電天文臺，研究者杰瑞·艾曼真的發(fā)現(xiàn)了一個(gè)信號。這個(gè)信號非常有名，被稱為“哇信號”。稱之為“哇信號”的原因是，在計(jì)算機(jī)進(jìn)行了一晚上的信號記錄后，艾曼走進(jìn)屋里，在計(jì)算機(jī)的打印輸出中發(fā)現(xiàn)了這個(gè)信號，于是在其后寫上了一個(gè)“哇”字。研究者們進(jìn)行了多次仔細(xì)的搜索，試圖再次找到那個(gè)信號，不幸的是這個(gè)信號只出現(xiàn)了一次。
到目前為止，在地外文明搜尋中還沒有接收到可靠的外星人信號。但是我們可以確定，長久已來，我們星系中的智能生物以及至今無法探測到的生命一直在向太空發(fā)送著信號。他們也許就是我們這樣的生物。我們最早的無線電和電視廣播現(xiàn)在已經(jīng)在許多光年以外了。除了這些無意識的發(fā)送之外，1974年，我們用世界上功率最大的射電望遠(yuǎn)鏡發(fā)射機(jī)發(fā)送了一條十分清晰的信息。
科學(xué)家們發(fā)送了時(shí)長為三分鐘的信號，地外生命將它解碼后可以看到一幅粗略的圖畫，這幅圖畫首先是建立一個(gè)數(shù)字體系。然后它展示的是構(gòu)成人類生命的關(guān)鍵——DNA的化學(xué)式。科學(xué)家選擇了一幅太陽系的草圖，還有一幅人體草圖，它讓外星人明白，在第三顆稱之為“地球”的行星上存在著生命。今天，這個(gè)信號正在向一個(gè)編號為“梅西耶－13”的球形星團(tuán)飛去，大約將在25000年后到達(dá)那里。
1977年8月和9月，人類曾經(jīng)接連發(fā)射了2個(gè)旅行者號探測器，把它們送入了太陽系，這2艘探測器的科學(xué)使命是對太陽系內(nèi)的木星和土星進(jìn)行探測。旅行者號的飛行軌道，將和這兩個(gè)巨大的星球接近，借助星體加速，然后飛出太陽系，因此，旅行者號將進(jìn)入一個(gè)恒星際的空間。
在遙遠(yuǎn)的將來，這兩個(gè)探測器，也許會(huì)成為某一個(gè)地外文明智慧生物的天外來客，可是探測器本身最多只能說明它的制造者所掌握的科技，為了和可能存在的外星文明更好的溝通，人們在每一個(gè)探測器上都帶上了一張精致的光盤，上面除了刻錄了人類一位婦女的腦電波以外，還錄制了地球上的音樂、圖畫、和說話的聲音，其中包括用60種人類語言問候的話，以及彼此打招呼的聲音，唱片封套上有使用說明，包括怎樣聽取錄制在光盤上的聲音，以及怎樣收看記錄在上面的圖畫，在那些圖畫上有一些是地球上家庭生活的照片，旅行者號攜帶的照片就像是內(nèi)藏信件的一個(gè)宇宙漂流瓶，等待有誰偶然把它拾去。
宇宙中哪一種智慧文明會(huì)拾到來自地球的信息呢。它會(huì)在那個(gè)文明里引起怎樣的喧嘩呢？如果外星人能夠向我們發(fā)射信息的話，它會(huì)像和我們發(fā)射給他們的一樣嗎？這些問題引起了人們無窮的好奇和幻想。然而，很多學(xué)者卻在思考另外一些問題：SETI工程它分兩大部分，尋找外星文明的工程，一部分是監(jiān)聽，一部分是向外面打招呼。包括送食物，像旅行者送一個(gè)光盤，還包括向外面發(fā)射電磁波，就是發(fā)射信息。首先監(jiān)聽的話，目前來說應(yīng)該是沒有太大的后果的，因?yàn)槲覀冎槐O(jiān)聽不發(fā)射，位置不會(huì)因?yàn)楸O(jiān)聽而暴露，但是向外發(fā)射電波的話，就有一定的問題，它有可能暴露太陽系地球的位置，就是告訴宇宙間我們這個(gè)星系里面有生命。
以人類文明的歷史來看，兩個(gè)不同文明，就是不同層次的文明之間相遇，往往是弱的文明被殖民、被奴役它的文化也遭到滅絕。這是一個(gè)通行歷史現(xiàn)象。15、16世紀(jì)，歐洲人在美洲建立殖民地所伴隨的是當(dāng)?shù)赝林幕南?。就此看來，人類同未知的外星文明主?dòng)接觸，是非常冒險(xiǎn)的行為。
有學(xué)者認(rèn)為整個(gè)宇宙就像一座黑暗森林，每一個(gè)森林間的每一個(gè)文明都是一個(gè)帶槍的獵手，一旦看到別的人它只有開槍，為了自己文明的利益。不管對方是善良的還是邪惡的，這就是宇宙中的生存法則。地球人向地外文明暴露自己是極度危險(xiǎn)的。但也有科學(xué)家對人類接觸地外文明的努力非常樂觀，將心比心，我們都愿意和平的真誠的去跟外形文明取得聯(lián)絡(luò)，那么外星的生命體，如果他們的科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達(dá)到一定程度，他們的倫理、道德水平也應(yīng)該很高。
人類還有更大膽的計(jì)劃，那就是創(chuàng)建一個(gè)屬于人類的地外文明。未來，人類的生存空間將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出地球的范圍。
地球生命在35億年演化過程中，已經(jīng)經(jīng)歷過五次大滅絕。也許是地球毀滅的危機(jī)感迫使人類要在太空中探尋新的家園。
第一次物種大滅絕發(fā)生在4億4萬年前，由于地球氣候的急劇變化，生活在水體的各種不同無脊椎動(dòng)物便蕩然無存。
最為著名的第五次大劫難發(fā)生在6.5千萬年前，科學(xué)家們猜測，當(dāng)時(shí)地球遭到巨大的隕石的碰撞，毀滅了包括恐龍?jiān)趦?nèi)的90%的地球物種。?
人類將要經(jīng)歷地球生命的第6次大毀滅，這也許并不是聳人聽聞?；艚穑@位被稱為繼愛因斯坦之后最杰出的理論物理學(xué)家已經(jīng)給地球人提出了忠告。他認(rèn)為人類大約在20年后可以在月球上建立永久基地，40年后可到達(dá)火星。霍金提出“為了人類的生存和延續(xù)，我們應(yīng)該分散到宇宙空間居住，這是非常重要的。地球上的生命被一場大災(zāi)難滅絕的危險(xiǎn)性越來越大，比如土壤的地球溫度上升、核戰(zhàn)爭、基因變異的病毒或者是我們還沒有想到的災(zāi)難?！钡厍蛏险诎l(fā)生的事實(shí)不斷的驗(yàn)證了霍金的憂慮。
2008年9月23日，一家英國媒體披露了一個(gè)令人震驚的消息?？茖W(xué)家最新研究發(fā)現(xiàn)，全球變暖導(dǎo)致北極海底冰凍層開始融化，數(shù)以百萬噸計(jì)的甲烷正在被釋放到大氣中。在地球歷史上，甲烷氣體的突然大量釋放曾造成過全球溫度突然升高、氣候急劇變化，甚至是物種的大規(guī)模滅絕。
人們驚呼北極埋著一顆“甲烷定時(shí)炸彈”！全球變暖影響北極的程度已超出了人們的想象。
全球變暖的后果，會(huì)使全球降水量重新分配，洋流改變，冰川和凍土消融，海平面上升等，既危害自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡，更威脅人類的生存。電影《后天》給我們展示如果全球變暖持續(xù)加劇，將給人類帶來的巨大災(zāi)難。
生命對地球環(huán)境有反作用，地球環(huán)境塑造成現(xiàn)在這個(gè)樣子，是雙方平衡的結(jié)果，生命本身也在給地球，包括大氣層的成分在發(fā)揮作用?，F(xiàn)在的地球環(huán)境處于一種很微妙的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)之間，隨時(shí)都可能失衡。所以說從整個(gè)地球幾十億的歷史來說，發(fā)生災(zāi)大災(zāi)變應(yīng)該是很正常的一個(gè)現(xiàn)象，生命都很脆弱。而每一次氣侯的變動(dòng)，從自然界限的觀點(diǎn)來看，可能并不是太大，比如從正常的氣侯變到小冰期，溫度也就下降那么幾十度，那么對生命來說就是致命的。
在影片《后天》中，最后幸存下來的一小群人，成為地球文明未來的希望。如果我們現(xiàn)在開始保護(hù)地球環(huán)境還為時(shí)不晚，人類還有改造地球大氣的希望。但這并不能保證地球生命不會(huì)面臨下一次的毀滅。
研究者認(rèn)為：地球的大災(zāi)難也為我們今天的航天事業(yè)提供了一個(gè)重要的意義，因?yàn)楝F(xiàn)在人類文明只有五千年，直到現(xiàn)在人類沒有遇到過滅頂之災(zāi)，我們所有遇到的災(zāi)難，我們以為很大，包括幾次世界大戰(zhàn)，但都是我們內(nèi)部的一些局部的很小的災(zāi)難，讓整個(gè)人類面臨滅頂之災(zāi)的這種災(zāi)難，我們還沒有遇到過。假如我們?nèi)祟惉F(xiàn)在五千年發(fā)生一次滅頂之災(zāi)是偶然的話，那么我們文明會(huì)延續(xù)五萬年還是五十萬年，這肯定會(huì)有一次滅頂之災(zāi)，是必然。
據(jù)科學(xué)家推算，如果一個(gè)1公里到10公里級的小天體撞擊地球，就會(huì)造成某種程度的物種滅絕。撞擊概率根據(jù)現(xiàn)有的預(yù)測是5000萬年一次。小天體撞擊地球?qū)⑹遣豢杀苊獾摹?br>
在數(shù)以百萬計(jì)的小行星中，那些飛到地球公轉(zhuǎn)軌道附近的，被稱為“近地小行星”。對地球威脅最大的就是這些近地小行星?，F(xiàn)在已經(jīng)被確認(rèn)的近地小行星有400多顆，直徑在1000公里以上的就有將近100顆。其中有相當(dāng)數(shù)量的小行星并不按照一定規(guī)則在自己的軌道上運(yùn)行。
某些小行星的軌道已經(jīng)擴(kuò)張到了木星軌道上，有的甚至還橫躍過地球的軌道。如果由于其它天體的引力或者小行星之間發(fā)生了碰撞，它們便會(huì)突然偏離自己的軌道，一旦進(jìn)入地球的引力圈并被地球捕獲，就有可能撞向地球。對于地球來說，它們是一群裹挾著巨大危險(xiǎn)的“災(zāi)星”。因此，地球從誕生之后，可能遭受撞擊的風(fēng)險(xiǎn)就一直存在，然而卻是難以確定的。
20世紀(jì)80年代，羅瑟利在《外層行星的衛(wèi)星》一書中認(rèn)為：地球上每1000萬平方公里的面積上，就分布著直徑1公里以上的一個(gè)隕石坑。由此他推測，平均每25萬年，就會(huì)發(fā)生一次小行星和地球的撞擊。
美國科學(xué)家莫瑞森則估算說，能夠形成直徑50至100公里隕石坑的大撞擊，地球每1000萬年可能會(huì)遭遇一次。
德國天文學(xué)家艾倫·哈里斯，通過對20個(gè)近地小行星觀測后認(rèn)為，大概每60萬年，地球會(huì)與直徑為1公里以上的小行星發(fā)生一次撞擊。
英國和俄羅斯科學(xué)家聯(lián)合開發(fā)的計(jì)算機(jī)模擬試驗(yàn)顯示，直徑200米的小行星與地球撞擊的幾率是每16萬年一次。
火星是地球的近鄰，最近時(shí)離地球只有5600萬公里，而且除了地球的衛(wèi)星月球，火星是太陽系中最適宜人類訪問的天體，因此科學(xué)家普遍認(rèn)為火星是未來人類向空間發(fā)展的首選目標(biāo)。
從古到今，沒有任何一顆行星能夠贏得比火星更多的關(guān)注，因?yàn)檫@顆夜空中熒熒如火的紅色行星與地球如此相似——存在著四季更迭，一天的長度相仿。這里有綿延5000多公里的太陽系最大的峽谷水手谷，有太陽系最高的火山、高達(dá)27000米的奧林匹斯山。如果要尋找另外一個(gè)適合人類居住的星球，火星將是第一候選。
研究者認(rèn)為：在各方面看來，火星確實(shí)是第一，第一是它的環(huán)境，環(huán)境包括了地表的環(huán)境和大氣層的環(huán)境，第二還包括它離太陽的遠(yuǎn)近，離太陽很近的，比方說水星，它會(huì)變得非常的熱，離太陽很遠(yuǎn)的星，比方說冥王星，那就是寒冷的世界。讓人類到極熱和極冷的地方，可能會(huì)受不了?；鹦鞘蔷o挨著我們地球的鄰居，相對離太陽的遠(yuǎn)近也是合適的。
雖然建設(shè)火星基地聽起來似乎和科學(xué)幻想差不多，而事實(shí)上對火星探測早已開始了，1975年，美國的“海盜1號”和“海盜2號”兩個(gè)探測機(jī)器人就已經(jīng)踏上火星，它們發(fā)回了第一張火星表面的照片。
1996年12月，攜帶“旅居者”號火星車的美國“火星探路者”號探測器發(fā)射升空，1997年7月4日它在火星阿瑞斯平原著陸。
2003年7月，美國宇航局將裝備更為先進(jìn)，智能化程度更高的火星探測機(jī)器人“勇氣”號和“機(jī)遇號”送到了火星。
2004年1月15日，在美國航局總部，布什宣布了美國政府制定的雄心勃勃的新太空計(jì)劃。人類踏上火星的夢想，現(xiàn)在已經(jīng)真實(shí)地進(jìn)入了美國和歐洲的空間計(jì)劃。
2004年3月18日，科學(xué)家宣布在火星的南極地區(qū)發(fā)現(xiàn)了大量的凍結(jié)水，說明火星上現(xiàn)在就有大量的水。
這讓人不由得浮想聯(lián)翩。長期以來，改造火星一直是科幻作品中的重要話題，人們提出了無數(shù)改造火星的方案，比如制造一面巨大的鏡子，把太陽光聚焦到火星極地的冰蓋上，釋放出二氧化碳引發(fā)溫室效應(yīng)。另外還有人設(shè)想在火星上建造“超級溫室氣體工廠”，向火星排出氟利昂，它在制造溫室效應(yīng)上要比二氧化碳?xì)怏w有效數(shù)千倍。
既然現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)火星上的確有水存在，那么火星或許真的可以被改造成一顆生機(jī)盎然的“小地球”。
基因決定了我們對未知領(lǐng)域的好奇心。在遙遠(yuǎn)的行星上，在地球上，在費(fèi)米國家加速器實(shí)驗(yàn)室里，在美國民間外星生命探尋研究所內(nèi)，在世界各地的物理教室和實(shí)驗(yàn)室中，我們在設(shè)想人類新的世界。所有對未來和太空的美好幻想都將在新世界中變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
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