圖1:《星際迷航》中的宇航員們在集體瞬間移動,。Youtube 當(dāng)我們想把某個物體送上太空,最難克服的也就是這個物體質(zhì)量了,,加上人類又需要額外的物資來維持生命:空氣,、水、食物以及其他維持生命所必要的設(shè)備,。如果我們可以將一個宇航員直接瞬移到國際空間站,,那么我們就不再需要發(fā)射火箭了,所以到底是是什么阻止著我們開發(fā)這種瞬間且無痛的瞬間移動技術(shù)呢,?
第一,,讓我們趁早先忘了“瞬間”這個詞吧,相對論早已告訴我們,,世界上一切物質(zhì)都不能以超越光速的速度移動,。所以,當(dāng)你瞬移的時候,,還是需要一定的時間來傳輸?shù)?。雖然說月球與地球之間的距離在光速下不過只是一秒鐘,但在宇宙中更大的尺度下,,光速就顯得不是那么快速了,。然而如果我們只是從地球上的一點到另一點的話,'瞬間’這個概念還是可以站得住腳的,。即使在《星際迷航》中,,宇航員們也只是在地球和繞地軌道之間或是宇宙飛船之間瞬間移動。
圖2:光從地球到宇宙中各個地點所需的時間,。Zosmun 真正麻煩的問題牽扯到你想要瞬移什么以及用什么技術(shù)實現(xiàn)瞬移,。在科幻小說和電影中,一臺空間瞬移機(jī)器可以將乘客傳輸穿過固體障礙??墒窃诂F(xiàn)實世界中,,我們不能將物質(zhì)粒子穿透過絕大部分的材料,因為它們將會與材料內(nèi)的原子發(fā)生很強(qiáng)的交互反應(yīng),。這就是想要在我們的世界實現(xiàn)瞬移最核心的問題:構(gòu)成我們身體的物質(zhì)遵循著一系列物理法則,,且正是這些物理法則阻止著我們穿越空間以及穿透空間中的重重障礙。
另一個問題則關(guān)乎能量,,假設(shè)你想從空間中的一點移動到另一點(兩點之間并無障礙物),,我們總是要消耗能量的,,不論是燃燒化學(xué)能量(使用我們的肌肉走路)還是其他的方式,。瞬移的一個特點就是其只在移動的最后消耗能量,而不在其過程中,,但是如之前所說,,只要涉及到移動,總歸是有能量消耗的,。 《星際迷航》中的瞬移是先將人的身體分解成無數(shù)個基本粒子,,然后再在終點將它們重新組合成身體。且不說這樣做會不會殺掉這個瞬移者,,其所需要的能量就極其巨大,。換句話說,如果想讓瞬間移動技術(shù)聽起來更加合理,,我們先需要找到可以平衡能量問題的方法,。如果瞬間移動所需的能量比傳統(tǒng)火箭還多得多,那么瞬間移動就只能存在在科幻世界之中,。
圖3:傳統(tǒng)的火箭需要大量的能量,。Space 看到這里的你,是不是認(rèn)為瞬間移動徹底沒戲了,?不要灰心,,科學(xué)家們雖然沒有發(fā)明出可以讓瞬間傳輸人的技術(shù),他們卻開發(fā)了出類似的技術(shù)----量子遙傳,。量子遙傳涉及到傳輸某種粒子的'量子態(tài)’(通常是光子),,科學(xué)家們認(rèn)為在未來,這種傳輸方法是可以保證信息安全的,。這種技術(shù)的核心在于,,從量子力學(xué)的角度來說,所有同種類的粒子都是完全相同的,。 比如宇宙中的每個電子在質(zhì)量,、帶電量以及其他等等方面都是一樣的。也就是說,如果我們可以復(fù)制一個電子的狀態(tài)到另一個電子,,那不就等于是將這個電子傳輸了嗎,?人類的身體相比電子當(dāng)然要復(fù)雜太多了。平均每個人身上都有著超過10^28個原子(也就是1后面加上28個0),,而一個人身上的量子狀態(tài)包括了這些原子的組合方式,,從DNA的構(gòu)成到皮膚和骨頭,無一不被囊括,。這些數(shù)據(jù)簡直太巨大了,,以至于沒人想過將它們?nèi)總鬏斠詫崿F(xiàn)瞬間移動。
而這還不是最難的環(huán)節(jié),,接下來我們還需要把這些數(shù)據(jù)重新排布且組合成一個完整的人,。一些研究者曾經(jīng)估算過,光只是解碼我們的大腦就需要10^42個彼特,。后續(xù)我們還會有道德與哲學(xué)上的問題,,因為將一個人分解并重新組合起來這個過程很可能殺死這個人,那么被傳輸后的這個人還是原來的那個人嗎,?抑或是另一個人了呢,?所有以上的論點與論據(jù)共同給了我們一個悲傷的結(jié)論:在沒有新發(fā)現(xiàn)可以推翻我們現(xiàn)有的物理秩序之前,瞬間移動是不可能的,。我們?nèi)孕枥^續(xù)在科學(xué)上用不同的視角來審視我們所處的宇宙,,以期更深入地了解它。 作者: Maksim Rumiantsev FY: 神靈之踹 如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán),,請于三十日以內(nèi)聯(lián)系作者刪除 轉(zhuǎn)載還請取得授權(quán),,并注意保持完整性和注明出處 選文:天文志愿文章組- 翻譯:天文志愿文章組-神靈之踹 審核:天文志愿文章組- 終審:天文志愿文章組- 排版:天文志愿文章組-零度星系 美觀:天文志愿文章組- 參考資料 1.WJ百科全書 2.天文學(xué)名詞 3.原文來自:(https://www./science/why-we-ll--probably--never-be-able-to-teleport) 本文由天文志愿文章組-神靈之踹翻譯自 Maksim Rumiantsev的作品,如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán),,請于三十日以內(nèi)聯(lián)系運營者刪除,。 注意:所有信息數(shù)據(jù)龐大,難免出現(xiàn)錯誤,,還請各位讀者海涵以及歡迎斧正,。 結(jié)束,感謝您的閱讀與關(guān)注 全文排版:天文在線(零度星系) 轉(zhuǎn)載請取得授權(quán),,并注意保持完整性和注明出處 浩瀚宇宙無限寬廣 穹蒼之美盡收眼底 |
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