星际舰队穿越一万光年是个悖论
于德浩
2019.3.5
在科幻影片中,地球的银河舰队以光速穿越到几万光年外的某个类地星球,那里有其他智慧生命。在相对论的物理学理论框架中,这是不可思议的。
一万光年,是非常遥远的距离,光要走一万年才能到达。人们不禁就想,驾驶星际飞船的宇航员,寿命也就80岁,活不了一万年啊。在牛顿物理的情形下,是有寿命这个问题;但在相对论物理下,这个问题倒没啥。如果是光速飞行,那么自身参照系的时间几乎停滞;也就是光速到达任何一个空间地点,都是“瞬移”的。
如果星际飞船宇航员是40岁,光速行驶,那么他驾驶到一万光年的其他星球着陆,他还是40岁,飞行耗时0秒。不过,这个类地星球已经是10000年以后了。
就是说,地球接收到一个来自1万光年外的智慧生命信号,我们以光速驾驶星际飞船过去,与那个星球的智慧生命面谈,“你们2万年前的老祖先,给我们发过信号,于是我们就过来了。”愉快会谈半小时,宇航员再以光速飞回地球。这时候,地球已是两万年以后了。宇航员走的时候,地球过了1万年;宇航员回来时,地球又过了1万年;而宇航员只经历了半小时而已,还是风华正茂的40岁。
人类会是宇宙中的唯一智慧生命吗?从类地星球的自然环境来看,应该不是。但是,每个星球的智慧生命却不在同一个时空中,根本就无法现实的见面。人类科技可以发明出光速飞行的星际飞船,这点我们人类是有信心的;但人类还能存活一万年吗?
在相对论物理中,光速是物体的最大极限速度。这么看来,我们与外星人见面根本不可能了。空间距离可以瞬移,但时间几万年,这个耗不起。
如果我们坚信人类一定可以与其他外星人智慧生命交流沟通,那么相对论原理就不是终极的理论。我们应该改一下这个光速极限的假设。光速是实体的最大运动速度,这个没错;但是信息传播的速度可以远远超过光速。我们要改变一个观念,我们当前认为,信息传播必需载于某个实体上。
未来,我们应该意识到,信息传播可以不用实体。当然,我现在还无法想象,没有实体载体的信息是个什么样子,但只有这个想法和技术突破以后,我们才有可能见到外星人。科幻电影《阿凡达》的想象力也许能实现,就是我们在几万光年外的星球就地取材,把信息附着在其他智慧生命或机器人身上。
我们要的是信息而不是实体。比方说,一张纸上写的文字情报,我们不是要那张纸,我们要的是情报。而一个实体包含很多信息,有我们想要的,也有我们不想要的,也有我们还不知道的。还是上例,一张纸,它有情报的信息;它有怎么认字的信息;它有可以变成折扇的信息,它有可以作为易燃物点火的信息,它有可以把玩甚至是吃的信息,等等等等。
人类作为智慧生命,能区分信息和实体。但是,一般的低级动物不行。比方说,斑马见到狮子会远远的躲开;但是如果它从没有见过老虎,它可能就不怕老虎。而人就能提炼出想要的信息。狮子可怕,不是因为实体的狮子,而是这东西有爪子和牙齿会伤人;老虎也有爪子和牙齿,也可能会伤人,所以也很可怕。
光速是物体的极限速度,我们也可以得出一个推论,就是所有的实体都是有寿命期限的,人不可能长生不死。不过,一个人的信息倒是可以永存。比方说,牛顿的运动定律,是牛顿,这个人的实体,给出的信息。即使牛顿逝世几百年,这个信息还可以承载在其他的实体载体或其他人的大脑中。
所以,人没必要追求自己的实体躯壳长生不死,一个人应该把他想要留下的信息,转载到其他载体上。一个人为什么要生儿育女,一个人为什么要收养子嗣,一个人为什么要收徒弟,就是为了把某些信息给传承下去。一个亿万富翁为什么要捐献,为什么不让他的子女继承财富。他觉得,他的子女可以转载他的某些生物遗传信息;但是财富信息,子女不是最佳人选。
从生命的意义来言,如果每天都重复做一样的事情,这个给出的信息是寥寥的。本来活了80岁,实际只有30岁的信息量。而有些名人,他的一生相当于几十个人的信息总量。
言归正传,再说科幻。如果你要和某个外星人智慧生命交流,直接开飞船过去是不行的,你应该建一个信息传送门,把信息以n倍光速传过去,变成一个分身。
现在想想看,你说,牛顿、爱因斯坦是不是就是外星高级智慧生命的一个分身,附着在人类生物这个载体呢?