劉健

火是人類掌握的第一種自然力，也是人類從適應(yīng)自然轉(zhuǎn)向改造自然的開端。因而在世界各地的神話傳說中，給人類帶來火的人都被視為英雄——古希臘盜火的普羅米修斯：神州大地上鉆木取火的“人皇”燧人氏……時(shí)至今日，盡管人類已經(jīng)進(jìn)入了信息時(shí)代，但究其根本，人類社會得以運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)仍舊是燃燒，區(qū)別在于燃燒的方式與規(guī)模而已。

蒸汽機(jī)的發(fā)明被視為工業(yè)革命的代表

1889年，號稱“美國19世紀(jì)諷刺文學(xué)大師”的馬克·吐溫出版了他的新作《亞瑟王朝廷上的康涅狄格州美國佬》。很多人都把它看作是“穿越小說”的鼻祖。但其實(shí)，小說中蘊(yùn)含了一個(gè)嚴(yán)肅的科學(xué)問題：為什么“工業(yè)革命”發(fā)生在18世紀(jì)60年代的英國？這是一個(gè)非常復(fù)雜的問題，這里列舉被視為工業(yè)革命中最具代表性的蒸汽機(jī)的發(fā)明來做一個(gè)簡要說明。人們之所以需要蒸汽機(jī)，最早是出于采煤的需要。由于當(dāng)時(shí)英國的煤礦分布地區(qū)，地下水量非常豐富，要想采煤必須解決抽排水的問題，而當(dāng)時(shí)煤礦的積水問題靠畜力無法解決，人們需要尋找新的解決辦法。隨著冶金、鑄造等技術(shù)的發(fā)展，以及人們對與熱有關(guān)的物理學(xué)、化學(xué)知識的積累等，在這些綜合條件的作用下，才最終促成了蒸汽機(jī)的發(fā)明和改進(jìn)。隨著蒸汽機(jī)的廣泛應(yīng)用，提高了采煤的效率，讓煤的產(chǎn)量提升，價(jià)格下降，也就為燒煤的蒸汽機(jī)在其他領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用提供了可能。

到了19世紀(jì)，熱力學(xué)和電磁學(xué)已經(jīng)成為了現(xiàn)代物理學(xué)的兩大基石。熱力學(xué)給人類帶來了蒸汽革命，電磁學(xué)則給人類帶來了電力革命。在法國科幻作家儒勒·凡爾納筆下，《海底兩萬里》中的鸚鵡螺號就是利用海洋中的潮汐能發(fā)電，驅(qū)動這艘“潛水船”在世界各大洋中穿行不止。然而，現(xiàn)實(shí)中的人類到底還是沒能發(fā)明出這種黑科技。1955年1月17日，一艘同樣名為鸚鵡螺號的潛水艇出海，這是由美國海軍建造的世界上第一艘核動力潛艇。3年后，鸚鵡螺號駛往北極，成為人類歷史上第一艘從水下抵達(dá)北極點(diǎn)的人造艦船。這艘潛水艇使用核反應(yīng)堆產(chǎn)生的熱能提供動力。它的建造成功，完全得益于人類物理學(xué)在20世紀(jì)的新發(fā)展。

裝載著阿波羅11號載人登月飛船的土星5號火箭升空

《星際迷航》中出現(xiàn)的企業(yè)號星艦

當(dāng)然，如今的人類已經(jīng)不滿足于“蝸居”在小小的地球之上，“我們的征途是宇宙星辰”?！疤K聯(lián)火箭之父”齊奧爾科夫斯基在1920年寫下科幻小說《地球之外》，預(yù)言了人類將用多級火箭飛出地球，進(jìn)入宇宙空間。到1969年，土星五號運(yùn)載火箭將阿波羅11號飛船送往月球，靠燃料與氧化劑反應(yīng)獲得動能的化學(xué)能火箭，所能提供的運(yùn)載能力已經(jīng)接近物理極限。而要實(shí)現(xiàn)太陽系內(nèi)行星際宇航飛行，則需要新型的核能火箭。至于更為遙遠(yuǎn)的恒星際航線，或許就要依賴于《星際迷航》中安裝在企業(yè)號星艦上的曲率引擎了。這里需要說明的是，曲率引擎并非臆想，而是源自德國物理學(xué)家海姆在20世紀(jì)50年代提出了“超時(shí)空動力”的假說。他認(rèn)為，人類未來有可能利用時(shí)空扭曲和時(shí)空跳躍實(shí)現(xiàn)超光速飛行。如果能夠制造出工程化的曲速引擎，就可以推動宇宙飛船進(jìn)入到六維時(shí)空，實(shí)現(xiàn)星際間的超光速飛行。至于這個(gè)假說能否實(shí)現(xiàn)，就要看21世紀(jì)的物理學(xué)能否取得突破性的進(jìn)展了。

本期刊載的兩篇作品分別是著名科幻作家王晉康的作品《月球進(jìn)行曲之前奏》和寧賀楊同學(xué)的《我們要保住太陽》。王晉康作為當(dāng)代中國科幻文學(xué)領(lǐng)域繼鄭文光后第二位“科幻創(chuàng)作終身成就獎”得主，其創(chuàng)作展現(xiàn)了濃烈的科幻現(xiàn)實(shí)主義風(fēng)格。在《月球進(jìn)行曲之前奏》中，將月球資源開發(fā)這樣的科幻構(gòu)想與當(dāng)下網(wǎng)絡(luò)原住民的思維、行動方式相結(jié)合，展露出相當(dāng)強(qiáng)的時(shí)代氣息。而《我們要保住太陽》則展現(xiàn)了寧賀楊同學(xué)超越地球環(huán)境，立足于宇宙整體的全新生態(tài)理念，展現(xiàn)了年輕科幻創(chuàng)作者的朝氣和銳氣。

人類的文明歷史，從某種意義上說，就是一部不斷“燃燒”的歷史。然而，“燃燒”的文明并非全無代價(jià)?；茉磿r(shí)代，人類在燃燒后留下了溫室氣體和足以污染土地和水源的廢渣。而到了核能時(shí)代，人類“燃燒”后留下了更為棘手的核廢料。如今，隨著宇航時(shí)代的到來，人類到宇宙空間中尋求“燃料”也不再是不可能的事情。

正如科幻電影《阿凡達(dá)》中所預(yù)言的，如果人類只考慮自身的需求，而不顧其他，那么人類終究會被更為廣大的“宇宙文明”所唾棄，最終退化成一個(gè)無望的行星物種。為了避免一個(gè)灰暗的未來，人類必須從現(xiàn)在做起，從對我們這個(gè)星球的生態(tài)環(huán)境全面負(fù)責(zé)做起，站在人類命運(yùn)共同體的角度，珍惜環(huán)境，真愛自然，并用科學(xué)理性的態(tài)度謀劃我們探索宇宙的星辰之路。如此，才能行穩(wěn)致遠(yuǎn)。

（責(zé)任編輯/黃盈盈 美術(shù)編輯/周游）