《三体》一

ok 今天来讲一讲“科学“,首先声明一下,我不是科学家,等看完我接下来的非科学科普之后,你就会确信我说的没错。


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从在综艺节目《一本好书》中了解到这部开创中国科幻新纪元的小说后,凭借《三体》系列科幻小说,获得科幻小说银河奖的刘慈欣老师,便成了我想要doki的对象之一。

1.

在讲这本书之前,我们先引申两个小故事:射手、农场主。

“射手”假说:有一名神枪手,在一个靶子上每隔十厘米打一个洞。设想这个靶子的平面上生活着一种二维智能生物,他们中的科学家在对自己的宇宙进行观察后,发现了一个伟大的定律:“宇宙每隔十厘米,必然会有一个洞。”他们把这个神枪手一时兴起的随意行为,看成了自己宇宙中的铁律。

“农场主假说”有着一层令人不安的恐怖色彩:一个农场里有一群火鸡,农场主每天中午十一点来给它们喂食。火鸡中的一名科学家观察这个现象,一直观察了近一年都没有例外,于是它也发现了自己宇宙中的伟大定律:“每天上午十一点,就有食物降临。”它在感恩节早晨向火鸡们公布了这个定律,但这天上午十一点,食物没有降临,农场主进来把他们都捉去杀了。

首先我们知道,从宏观世界来讲,物理规律在时间和空间上是均匀的。就像我们跑步:v=s/t,只要路程是固定的,那我们就能通过各种变量v计算出所需时间t。

但现在,路程不再固定了,速度也不在均匀了,每一次所要跑的距离都变成不可测的了 ,那请问:再计算所需的时间t还有意义吗?

或者我们说无论f(a)是否等于f(b),F‘(Xo)都不存在导数零点。那即使rolle定理的前两条存在,但对于罗尔定理来说似乎意义也不太大了。

《三体》中,生活在地球上的三维动物-人类中的科学家,他们正面临着物理学中最大的问题:“物理学”是否存在过?

我们所知道的这些规律,科学家们耗尽毕生精力所得出来的结论是否仅仅是神枪手的随意行为?我们所研究的各种物理定律是否只是农场主养火鸡时给自己的临时规定?

近年来,基础理论研究的实验验证条件渐渐成熟,全球有三个昂贵的实验机器-高能加速器被造了出来,它们分别在北美、欧洲和中国。

这些高能加速器将实验中粒子对撞的能量提高了一个数量级,这是人类以前从未达到过的。

在新的对撞能级下,同样的粒子,同样的撞击能量,一切实验条件都相同,结果却不一样。不但在不同的加速器上不一样,在同一加速器不同时间的实验中也不一样,物理学家们慌了,他们把这种相同条件的超高能撞击实验一次次的重复,但每次的结果都不同,也毫无规律可言。

这意味着什么呢?

这意味着物理规律在时间和空间上不均匀;这就意味着宇宙普适的物理规律不存在;那物理学,自然也就不存在了。

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2.

在遥远的半人马星座,生活着一个被三体问题困扰了两百多号文明的一群生物-三体人。

什么是三体问题呢?如果我说你自己看一遍书后自然就明白了,那估计我的这篇文章就和前面所说的物理学一样没有意义了。

下面我们来讲一讲三体问题的由来。

我们思想一个空间,一个无限大的空的空间,我们可以暂时命名这个空间为“宇宙”,也可以叫它无际的太空。这个宇宙什么都没有,没有气,没有水,也没有声音,更没有任何生物,甚至连光都不存在。

你现在是不是在想这个空间对于我们的创造来说有什么意义呢?就像上帝创造了一个毫无生机的宇宙一样毫无意义。

现在我们用我们的想象力创造一个大球,有多大呢?暂定为一个乒乓球那么大吧,如果你觉得太小了没感觉,那你也可以想象它有太阳或者冥王星那么大。这个球体悬浮在宇宙的正中(对于无限空间,任何一处都是正中),现在这个宇宙中没有任何多余的东西作用与它,它也没有任何东西可以作用。

他悬浮在宇宙正中,永远不会做丝毫的运动,更不会有丝毫的变化,没错,我们定义它为死亡,即是一个在死亡状态的球。

这样相对于宇宙来说这个死球好像也毫无意义,这就像上帝只造出了亚当,而没有创造夏娃和一切需要他管理的活物一样。

但没关系,我们接下来创造第二个球体,与第一个球大小质量相等,它们的表面都是全反射的镜面,互相映着对方的像,映着除它自己之外宇宙中唯一的一个存在。现在明白我为什么把球的大小定义为乒乓球大小了吗?没错,只是我最近在打乒乓。其实其他差不多大的球体都可以建造一个如此的实体数学模型。

我们知道,当一个物体产生质量的时候,伴随着质量一起产生的还有引力。嗯,想象力或许被牛顿和苹果打乱了。我们现在还回到两个静静矗立宇宙正中心的死球上来。

在太空,如果没有外力来做初始推动,两个球会很快的被牛顿发现的万有引力给拉到一块,接着变成两个互相靠在一起的一动不动的死球。

那如果有一个初始外力且不相撞呢?那他们就会在各自的引力作用下相互围绕着对方旋转。

必须要说的是,不管我们怎样初始化,两个球在相对于无际太空来说,最后都是一个静止状态,就像两个速度相同的汽车,它们中的任意一辆车相对于另一辆来说都是静止状态。

我们定义它为死亡的舞蹈。这样相对于两个球体各自来说当然还是毫无意义。就好像我们的生活如果只是夫妻两人围着转,而不出现更多的相互作用的个体,但还能接受的是,两个人都有着不同的思想。

这又好像我们每天早上都要刷牙一般,现在你想一想,你余生的每天早上都要做同一件事情,是不是有点机械化?但还好,你刷牙的地点,时间,还有用的洗具和杯具都不会一直一样。有规律而又有不同的过程来达到结果,这便时是科学的魅力了。

最后,我们引入第三个球体。

我们来想像这样一个三维模型,三个球体在初始作用力下开始运动,这下,整个宇宙都有意义了,三个球体的互相作用使得他们变成了非机械化的随机运动,也就是说,相对于自己的个体来说,其他实物都存在意义了。

这就是人如果以自己为中心,让别人绕着你来转,那对于个体来说,你的生命是死的。所以,三体运动本质在告诉我们,球不但会原地自传,还会因其他物体的的作用力而公转。

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3.

这听起来似乎对我们的生活有很大帮助,但对于生活在三体世界的物种来说,似乎并非是多好的事情。

三个大火球使生活在距离太阳星系四光年附近的半人马星系的生物体苦不堪言,三个太阳毫无规则的进行着无休止的完全不可测的运转:时而一球照耀,时而两球并行,还有极难遇见的三阳普照和三星同临。

当天空有两个火球或两个水球时,三体星球便进入乱纪元,这时一切的生物都不宜生存,只会有必须留下的统治者和少数的“行者”在可怕的乱纪元来回探险与穿梭,剩下的,大多数人都会选择脱水来保命-这是一种可以短时间把自身从三维立体活物脱变成二维人皮平面的存活方式。

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人们在乱纪元选择脱水然后统治者会把他的国民收藏在仓库,只等恒纪元来临,再进行浸泡复活,继续他们的生活。

什么是恒纪元?我们生活的世界就是了。

但这并不是说一颗太阳或者一颗飞星就是恒纪元了,这就是太阳离地球太近人类就会被直接晒成气体,如果离我们太远,我们就会变成冰渣的原因。

想知道三阳普照和三星同临是什么样吗?

还是不知道为好,毕竟见过三个太阳或者三个飞星的文明-都没了。

那三个球还有没有其他排列方式呢?想象一下我们吃过的酸甜可口的冰糖葫芦-三体一线。

三个球体引力叠加,能量可不是1+1的结果了,它是数量级几何式增长,他们可以把一个星球绞成碎渣,半人马星系的十二个适宜生存的星球,在经过不知多少次的三体一线的暴虐后,最终只剩下了现在与我们共同生活在一个文明时代的三体社会星球,而这最后一个星球也已经在上次的一串太阳给吸成了两个不同大小的分别占原母星的1/3与2/3体积的子母球。

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三体问题出来了:三个质量相等,大小一致的球体在力与引力的互相作用下是否有规律可言?

这是三体文明几百个在三体问题中诞生而又随之破灭的已知文明的终极目标。

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4.

我们是幸运的,太阳、地球、月亮似乎是平衡的,整个太阳系的星球都懂事的像个小大人,各自运行在自身的轨道中周而复始。

用三体定义来讲,我们一直生活在恒纪元中,也就是生活在他们追求的人间天堂之中。我们有时间,有精力,更有适宜生存的环境来思考人类的意义,活着的目的,以及从智人到智神的大目标。

现在,经过几百号文明各种推理,实验,计算,已经发展到质子时期的与我们人类文明生活在同一时代的三体文明,终于放弃了他们前面的几百号文明的努力,并用科学的方试证明出最终结论:三体运动毫无规律,没有相同的周而复始的循环,所有的实验结果在不同的时间点和不同的文明时段都没有相同之处。

三体问题-无解。

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这意味着什么呢?这意味他们的目标要从:文明永久延续,转移成:文明尽可能延续到下一次的三体连珠,然后三体从此灭亡,他们文明里的故事最终将在无限的时间轴上变成一个节点,然后被历史遗忘。

但现在,科学执行官站在三体元首旁边与他谈论着一个大计划。这个计划将使三体文明的种子继续延续,让他们有足够的时间来探索宇宙的每个黑暗角落。一切似乎又有了重新的定义,

三体的存在也不再没有丝毫意义了。

5.

太阳系-地球

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刚刚发展到信息时代的人类文明向宇宙发出了美好的问候,就像我们想让别人认识我们,了解我们一样,地球的科学研究者们同样向宇宙宣告了人类科技的突破,并送上美好的祝愿:


向收到该信息的世界致以美好的祝愿。

通过以下信息,你们将对地球文明有一个基本的了解。人类经过漫长的劳动和创造,建立了灿烂的文明,涌现了丰富多彩的文化,并初步了解了自然界和社会运行发展的规律,我们珍视这一切。

但我们的世界仍有很大缺陷,存在着仇恨、偏见和战争,由于生产力和生产关系的矛盾,财富的分布严重不均,相当部分的人类成员生活在贫困和苦难之中。

人类社会正在努力解决自己面临的各种困难和问题,努力为地球文明创造一个美好的未来。发送该信息的国家所从事的事业就是这种努力的一部分。我们致力于建立一个理想的社会,使每个人类成员的劳动和价值都得到充分的尊重,是所有人的物质和精神需要都得到充分的满足,使地球文明成为更加完美的文明。

我们怀着美好的愿望,期待着与宇宙中其他文明社会建立联系,期待着与你们一起,在广阔的宇宙中创造更加美好的生活。


本还未达到传送此段文字到其他世界文明的地球科技,在一次蝴蝶效应的机缘巧合之下,信息被我们的邻居-三体文明给截获了,这是三体文明第一次接收到半人马星座之外宇宙文明的信息,人类的这段文字揭示着除三体世界之外,确实存在着他们期盼的天堂之所-永远矗立在恒纪元的太阳星系。

这给已经外麻木生活的三体社会重燃一丝希望,同时他们在紧急会议之后下了一个重大决定:

毁灭人类,侵占地球......

三体第二部《黑暗森林》未完待续......

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