從登天雲梯到太空大炮,人類歷史上各國工程師設計過很多巨型的設施。每個想法在提出的時候,幾乎都讓人覺得不可思議甚至遭到嘲笑,可是有的想法現在已經成為現實。

古希臘科學家阿基米德留下豪言:「給我一個支點,我就能撬動地球!」當時他在琢磨的是槓桿的原理。

後來,很多物理學家也延續這樣的思路——每次發現一條普世的物理定律,自然地就想擴大應用規模,探索這樣定律可以應用的最大範圍極限。

牛津大學研究員桑德伯格(Anders Sandberg)探索了歷史上多個最具有野心的項目,發現它們其實並不像看上去那樣「不可能」。物理學家牛頓(Isaac Newton)在人類找到辦法進入太空之前很久的時期,他提出可以造一個超級大炮,把衛星發射到地球的軌道上去。1865 年的科幻小說《從地球到月球》(From the Earthto the Moon)就描述了這個想法。

到了20 世紀,一些美國科學家開始認真考慮建造這樣的大炮的可行性,他們的嘗試不成功。可是,現在使用火箭升空的模式,曾經也被《紐約時報》在1920 年公開地嘲笑過,稱這是「沒學好物理的高中生才會提出的想法」。

1969 年阿波羅11 號太空人從地面升空飛向月球的第二天,《紐約時報》才輕描淡寫地發佈一條聲明撤回之前的說法。

歷史上還有不少大型項目的想法。

地球起重機

1603 年,一位基督教的牧師提議建造一部機器,只需一些繩索和齒輪,就能把整個地球提起來。

當時的理論說,1:10 的齒輪可以讓一個人提起自己能力上限10 倍的物,所以只要把24 個齒輪和一個傳送帶連上,一個人就能緩慢地提起地球。

升天的電梯

一些科學家希望造出一個使用太陽能的電梯,通過結實的繩索,另一端連接一個配重物,把地面的物體送上太空。而且,如果在繩索的一端系的是一艘飛船,還能把飛船送上太空,節省不少燃料。

按照這種設想,他們認為在月球和火星上建造這種電梯將更實際一些,因為那裏的引力比地球上小得多。

戴森球

還有的科學家提出,造一個巨型設施圍住我們賴以生存的太陽,用於捕獲大部份甚至全部太陽發出的能量,供給人類文明使用。

其它主意

其它主意還包括,修改地球的軌道,讓地球距離太陽遠一些;甚至移動星系內恆星之間的距離等。

突破思維框架才能進步

縱觀歷史的發展,桑德伯格發現,其實不少想法現在已經實現,只是實現的方式並不和當時的想法一樣,再有的則是從局部一點點實現,將來拼湊起來就是實現想法提出的那樣大工程。

比如,即使是人們已經會用火箭進入太空的今天,也有科學家在嘗試其它的升空方法。2014 年成立的SpinLaunch 公司,在嘗試「高速旋轉彈射」升空技術。

再如戴森球構想,誰最初聽到這個想法都會一笑了之。但是想想現在人類正在進行的進展:在太陽周圍放置了大量吸收太陽能的各種探測器、望遠鏡、衛星等設備,如果持續這樣發展,將來就是相當於在太陽周圍佈下一個巨大的結構體,在利用太陽的資源。

在地面上,人類在從局部一點點建立互聯網,現在已經聯合成一個巨大全球規模的項目。

另外,天上還漂浮著一部比一塊足球場更大的機器——國際空間站。誰能說建造空中電梯就一定不可能呢?美國太空總署(NASA)已經啟動「雙小行星重定向測試」(DART)項目,發射一個太空器撞擊小行星使其改道。這就是要改變天體軌道的初步嘗試。

桑德伯格說,科學的發展不能局限在已知的技術框架之中,實現目標可以有很多不同的方式,勇於夢想是人性的可貴之處。◇