我最诗意的也可能是最最可怕的猜测，就是人类会布满所有类地行星上。——李淼 中山大学天文与空间科学研究院院长

　　“我们从哪里来？我们是谁？我们向何处去？”

　　——这是高更名画的标题，也是人类思考自身与宇宙的终极问题中最为极品的问题。

　　我们还不能完全回答这些问题，也许永远不能完全回答，但我们在回答这些问题的路上越走越远，或者说，我们离问题的答案越来越近。

　　人作为个体，本身就是一个小宇宙。他像宇宙一样会成长、演变，变得越来越复杂，同时也像宇宙一样在创造。也许你会认为宇宙本身不会思考，不会问以上的那些终极问题，但宇宙通过它内部的人类来问这些终极问题。

　　人类作为整体也许还处于幼年，但在最近的数万年中，人类的成长突飞猛进。甚至有人如未来学家库兹韦尔预言，人类在数十年后将进化为超人，与智能机器的结合使得人类变成超人，思维能力与创造力将无限发展，人将飞出太阳系与银河系。

　　关于我们可以向何处去？

　　态度：暗黑浪漫

　　建议：除了寻找类地行星，还可以自己建空间站

　　P：你曾说过宇宙中的暗能量在加速膨胀，膨胀到最后宇宙的一切都会撕裂，如果这个理论成立，那人类未来是否无处可逃？

　　李淼：这个不需要太担心，因为这要几百亿年甚至上千亿年宇宙大撕裂才会发生，仅就目前我们掌握的情况来看，怀疑宇宙会发生大撕裂有点杞人忧天，要肯定暗能量密度越来越大，至少需要我们做十年甚至二十年的实验。也许暗能量密度不会变大也不会变小，也许会变小，谁知道呢？或许还没到那一天，人类就自己消灭自己了，呵呵。

　　而且坦率地说几十亿年以后，我们的太阳已经早就成为一个红巨星了，在这个宇宙毁灭之前，太阳系已经毁灭了，哈哈。而且宇宙爆炸之后或许会有另外一个宇宙，我猜我们的宇宙就是这么过来的，就是上一个宇宙被撕裂之后，然后产生了很多新的宇宙，我们的宇宙就是其中之一，我是比较相信这一点。

　　P：现在的宇宙到底有多大？

　　李淼：目前天文学家和物理学家共同承认的一个宇宙模型告诉我们，宇宙的半径大约有四百多亿光年，在这个巨大而无限的宇宙中，至少有一千亿个星系，而每个星系都像银河系一样含有千亿数量的恒星。当然，我们不能排除在我们可观察到的宇宙之外还有空间，还有更多的其他宇宙，也许还有无数个其他宇宙。

　　P：有多少颗行星适合居住？

　　李淼：美国在2009年向太空发射了一个望远镜，命名为“开普勒太空望远镜”，其目标是专门搜寻太阳系之外的行星，特别是类似地球这样适合生物出现的行星。次年，开普勒计划就发现了300余颗系外行星；到了2011年，这个数目增至2000以上。科学家估计在以地球为中心的一千光年范围内，至少有三万颗可居住行星，而在整个银河系内至少有五亿颗这样的行星！当然，搜寻到的行星数目还在继续增长。现在，可以说，几乎每颗恒星都携带行星，或者说，银河系中的行星数目不小于恒星数目。

　　P：适合人类居住的星球需要哪些条件？

　　李淼：液态水、富有氧气的大气层、适合种植的土壤是三个首要条件，当然我们可以把这三个条件转化为物理学条件，比如说液态水，就要求这个星球有一个最高温度和最低温度，最低温度比如说零下一两百度是不行的，最高温度也不能超过这个水的沸点（100摄氏度），所以这个行星要处于一个宜居带里面，行星都是绕着一个恒星转，这个宜居带离恒星的远近，跟这个恒星的辐射能量有关。此外，这个行星大小要跟地球差不多大，因为只有大小跟地球差不多大，它才有可能是固态的，这很重要，因为很大的行星，比如木星、土星、天王星都是气态的行星，因为它们都很大；其实就是跟地球的质量不要相差太远，这样它才可能是一个固态的行星，然后再加上我前面说的就是在宜居带里面，这两个条件满足的话，才有可能满足我们前面讲的那三个重要的条件。

　　P：你认为会有几个行星适合人类居住？

　　李淼：目前我们是用开普勒望远镜专门来看行星，马上可能要发射另外一颗比开普勒望远镜还要强大的望远镜来探测系外行星。至于有多少个行星适合居住真的不好估计，因为我们可以看到很多疑似类地行星，但是我不能敲死，有一点我们可以判断，就是说它是固态的，这点好判断，因为从它的大小和质量能判断出来，而且我们要判断类地行星必须有一个非常重要的条件，就是这个行星绕过恒星的角度轨道正好是面向我们的，因为面向我们的话，当这个行星绕着这个恒星转的时候，它在恒星前面时，就挡住了恒星的星光，然后我们用望远镜就可以判断它的大小和和它的轨道大小，当把它大小和轨道大小判断出来以后，基本上就知道他是不是类地行星了。

　　类地行星本身容易判断，但是非常难以判断它上面有没有液态水和大气，因为这个是没有直接观测证据的，所以你刚才提的问题，只能说不确定，我们只能肯定说类地行星有很多是固态的行星，这个比例是非常高的，但是没有办法判断这个行星是否有液态水和大气，所以我们难以把握这个行星是否与地球一样。

　　P：人类移民外星球是个必然趋势吗？

　　李淼：我觉得人类迟早是要“殖民”外星的，而且可能是一大批“殖民”，根据我们的估算，在银河系里面有很多很多类地行星，那么按照人类这种扩张历史的话，迟早要“殖民”外星，至于说什么时候那就是个人的猜测了。有的人比如像克拉克《2001：太空漫游》猜测得很早，当然也有可能很晚，这个跟人类的航天技术有关了。如果说存在着这种类地行星，而人类不去征服是不可能的，就相当于我们原本从十万年前从非洲走出来一样，因为人类的诞生，现在主流的观点只是在非洲，没有在其它地方，那么人类也是迟早走出非洲，而且我最诗意的也可能是最最可怕的猜测，就是人类会布满所有类地行星上。

　　P：那人类想去哪个类地行星都可以了？就像旅游一样。

　　李淼：是啊，到时候就很方便了，随便搭一个飞船就走了，对吧？

　　关于构造时光机、太空站

　　P：是否有穿越过去与未来的时光机？

　　李淼：在物理学中，这是一件极具争议的事。到目前为止，还没有人能够令人信服地构造出一个时空，其中存在时间闭合路径（沿此路径，时间从过去到现在，再从现在回到过去）。主要困难不在于构造出这么一个时空，而是这个时空需要满足爱因斯坦广义相对论方程，同时物质满足我们认为必须满足的一些条件。

　　举个例子，用虫洞构造闭合时间路径是最直接的。想象一个虫洞，这个虫洞即是在我们看到的时空之外的一个时空通道。现在假想上方那个A出口位于北京，下方B出口位于南京。通常，如果我们从北京去南京，要从正常的我们地球上的路径走，这就是那条白线。但如果存在虫洞，我们可以通过虫洞抄近路。这种虫洞的存在在物理学上并无争议。现在，我们建议用这个虫洞制造一个时光机。想办法将位于南京（下方B）那个出口加速再减速，然后放回到南京。狭义相对论告诉我们，如果此时一直待在这个出口的人与住在南京没有动的人对照时间，南京人的时间过得快了，也许与出口的人相比，相差了一百年。待在出口的人觉得还是2011年，而位于南京的人已经在2111年了。如果这个时候一位南京人进入这个出口旅行到北京去，他发现北京还处于2011年，他从未来回到现在了。将上面的时间平移一下，南京人就可以从2011年回到1911年，正是辛亥革命的那一年。也许，他也能像项少龙那样改变中国的历史进程呢。但南京的那个出口至迟也得在1911年开始加速和减速运动，也就是说，这个时光机的制造不得晚于辛亥革命那一年。

　　P：如何制造虫洞时光机？

　　李淼：物理学家发现，制造出上述那种虫洞时光机必须用到负能量，而在自然界中我们还没有见过负能量。另外，物理学的自洽性似乎也不允许负能量的存在。另一些人也注意到，一种所谓的Casimir能量是负的，也许这种能量可以帮助我们制造时光机。另一种可能是制造一个极长、密度极大的柱子，让柱子绕着柱心快速转动。此时，如果我们沿着柱子外面的一个螺旋线旅行，就会回到过去。可是，柱子的密度和旋转速度使得世间没有物质能够承受这种极端条件。另外，霍金证明这种时光机同样需要负能量。

　　P：到未来旅行可能吗？

　　李淼：旅行到未来在物理学上是允许的，这就是爱因斯坦狭义相对论中的时间延缓效应。假如我们能够坐上一艘以接近光速飞行的飞船离开地球，旅行一圈后回来，我们可能会发现地球人已经进入22世纪甚至更遥远的未来。

　　P：人类除了可以去探索适合人类居住的星球之外，是否能在宇宙里面建造一个空间站？

　　李淼：当然可以，但是造价很高。这个早就研究过，比如说在地球附近建一个十字状太空站（适合人类居住的太空站），有一个所谓的拉格朗日点，拉格朗日是法国的一个著名科学家，拉格朗日点有很多了，我讲的拉格朗日点是处于——因为月亮绕着地球转，我们会找到两个拉格朗日点他是跟着月亮绕着地球转，而且他与地球和月亮的距离总是不变的，如果我们把这个拉格朗日点和月亮地球看成一个三角形的话，这个三角形是永远不变的，那么在这个拉格朗日点是可以造出一个太空站。比如他有很充足的阳光供应，而且总是在我们视野里的，因为他是就相当于跟着月亮绕着地球转，这个是原则上可以到的，但是造价非常贵了。

　　如果去外星球只能带一件物品，你会带什么？

　　我可能还是选择带两本书吧，一本可能是中国的古代经典著作，比如四书五经或老子庄子之类，另外一本是西方的近代文学作品。因为我是觉得人类的最根本的知识还是可以浓缩在一两本书里面，看似很薄，但书里蕴含了无穷智慧。

　　采访、文/陆爱华

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