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第一章 慧星牛仔
描绘钱勒船长狩猎领,于1992年发现,参考露(Jane x。 Luu)和杰维特(Dvaid C。 Jewitt)合著文章“柯伊伯带”(The Kuiper Belt, Scientific American, May 1996)。
第四章 观景室
同步轨道(Geostationary Orbit, GEO)中“世界之环”(ring a⾁nd the world)概念——它们透过⾚道上塔和球相连——然虽完全可以看作是奇想,然而却有坚固科学理论基础。这显然是圣彼得堡工程师阿苏塔诺夫(Yuri Artsutanov)所发明“太空电梯”(Space Elvaator)扩大版。我在1982年曾和这位工程师有过次一愉快会面,当时圣彼得堡还叫做列宁格勒。
阿苏塔诺夫指出,在球和徘徊于⾚道上特定区域卫星之间搭起一条缆线,在理论上是可行。今⽇大部分通讯卫星在GEO上,即是徘徊在球上特定区域。有样这
始开,太空电梯(或以阿苏塔诺夫生动语汇来说:宇宙脐带)是可望建造来起,而载运上GEO系统可完全由电力驱动。有只在旅程其他时段才使用火箭推进器。
为避免火箭技术所造成危险、噪音,以及环境危害,太空电梯惊人减少所有太空任务成本。电力很便宜,载个一人上去轨道只需花费100美元,而在轨道上绕一圈则需花费10美元,为因大部分能源在下降旅途中将恢复。(当然,付较⾼票价才能享受到好餐饮及观赏电影。即使如此,1000美元就能来回于GEO,你相信吗?)
这理论是无懈可击,但是有哪种材料,可以有效承受距离⾚道3。6万公里⾼悬挂拉力,并有⾜够強度能运送承载上去?当阿苏塔诺夫写他论文时,有只一种物质符合这些可说是相当严格规格:结晶碳(crystalline car波n),即人们所知钻石。不幸是,在市面上无法购得所需百万吨钻石,然虽在《2061:太空漫游》我已说明木星核心存在大量钻石之原因;而在《天堂之泉》(The Fountains of Paradise)我提出更可取得来源:在轨道上工厂,那里钻石可以在无重力状态生成。
1992年8月,亚特兰提斯号航天机飞试图迈出太空电梯“一小步”当时做一项实验,沿着一条长21公里系链释放、并取回载重。惜可,投资下去这项工程却在几百米处就卡住。
当亚特兰提斯号航天机飞在轨道记者会提出《天堂之泉》,以及这次任务专家霍夫曼(Jeffrey Hoffman)在回到球时送我一本他签名书时,我感到分十⾼兴。
1996年2月,第二次系链实验则稍稍进步些:载重真跑完全程,但在取回时缆线断,为因绝缘体做得不好而导致漏电。(这或许是个幸运意外:我不噤想起与富兰克林时同代人,们他试图重复他著名但危险实验——在大雷雨中进行风筝实验——而致命事。)
除可能会发生危险外,从航天机飞发

出、扣在系链上负载,看上去就像用假蝇钓鱼:看来起容易,实其并不然。但最终后最“大跃进”将会完成——一路直达⾚道。
时同,碳第三种形式,碳60巴克球(Buckminsterfullerene, C60,由60个碳原子构成⾜球形状结构),使得太空电梯概念更为可行。1990年,一群休斯敦莱斯大学(Rice University)化学家制造出管状碳60,其张力比钻石大许多。这群化学家导领斯莫利博士(Dr。 Smalley)至甚进一步宣称是这至今最強韧材料,并且补充道,借着它太空电梯就可能建造完成。(最新消息:我很⾼兴道知史斯莫博士因这项研发而获得1996年诺贝尔化学奖。)
在现,有个一令人吃惊巧合——它怪异得令我困惑:谁在负责这件事。
巴克明斯特.富勒(Buckminister Fuller)于1983年逝世,此因生前并未见到“巴克球”(backyballs)和“巴克管”(backytubes)这些使他⾝后极富盛名发现。在他许多后最旅程当中,有次一我有幸在斯里兰卡开机飞载他及其

子安(Anne),并带们他去看看《天堂之泉》所提到特定点。不久过后,我用12英寸(还记得这种规格吗?)LP录音机(Caed摸n TC 1606)录下小说,而巴克则友善在唱片封套写下说明。这些事以一件令人讶异启示
告终,它

发我对星城(Star City)思考:
1951年,我设计个一可自由活动且结构简洁环状桥,在⾚道上空并围绕着它而组装来起。在这“光环”桥內球依旧自转,而这圆形桥则以自⾝速率旋转着。我预见球上

通工具垂直上升移至桥中,旋转着,并下降到所

抵达球位置。
我坚信,如果人类决定投⼊此项投资(依据对此而产生评估,认为这是不一项资金甚巨投资),星城是可以被建设来起。除产生生新活型态,以及让来自低心引力世界,如火星或月球参观者更适应们我星球外,所有火箭研究都不需在表进行,而是让它们回到所属太空。(然虽我希望每年在肯尼迪角太空中心应景重演火箭升空,以唤起人们对火箭第次一升空奋兴感。)
几乎可以肯定是,大部分城市将是腾空架起,有只
常非小一部分城市作为科技目使用。毕竟,每座塔相当于千万楼层⾼摩天大楼,而围绕着同共步轨道环,则介于球和月球之间,但较靠近月球。若这个环形成完整一圈,数倍人口可以居住在这个空间中。(这引起一些有趣逻辑问题,我乐意把它们作为“生学作业”)
关于“⾖茎”(Beanstlk)概念卓越历史,以及其他更先进概念,如反心引力和空间扭曲,请参考罗伯特·伏特(Robert L。 Forward)所著《科学魔术》(Indistinguishable from Magic)。
第五章 教育
1996年7月19⽇,我很惊讶在当报章读到英国电讯人工生命团队(Artificial Life Team)导领人温博士(Dr。 Chris Winter)相信我这章所描绘信息和储存设备能在30年內发展完成!“我在1956年小说《城市与群星》(The City and the Stars)中认为这些设备要在十亿年后才可能出现,显然是个失败想像。”温博士说,这种设备能让们我“在实体上、情感上,和精神上重新创造个一人”并且他评估么这做所需要记忆空间大约是1013次方位元,比我所推测1015次方位元小二级。
我真希望当时能以温博士名来为这种设备命名,这将会在正规圈子引起一些強烈争论:“灵魂捕捉者”至于这设备应用于星际旅行,请参考第九章。
我相信我发明以掌心对掌心信息传递方式,在第三章有描述,此因发现尼古拉斯·尼葛洛庞蒂(Nicholas Negroponte)和他⿇省理工学院媒体实验投⼊这项研究已有多年时,实在叫人惭愧。
第七章 简报
如果零点场(Zero Point Field,有时被称为“量子波动”或“真空能量”)能被开出发来,那么它对们我文明所造成冲击将是常非
大巨。所有现今能源——石油、煤、核电、⽔力发电、太

能——都会被淘汰,当然们我所担心环境污染问题也会随之消失。所有这一切都变成个一大担忧——热污染。所有能源最终成为热,如果每个人有数百万千瓦可玩,这颗星球很快就会像金星那样:

影处温度⾼达几百度。
然而,这状况也有光明一面:除这方法外,别无其他方式避开下次一冰河元纪,冰河元纪是定一会出现。“文明是冰河元纪之间休息时段。”出自威尔·杜兰特(Will Durant)《文明故事》(The Story of Civilization)。
即使当我写下这些话时,全球各实验室优秀工程师宣称们他
在正开发这种能源。物理学家费曼曾估计过这种能源体积,大意是一杯马克杯大小能源就⾜以把球海洋煮沸,真是令人印象深刻。
当然,这种想法会让人不免一惊。相较之下,核能

本是不对手。
我很好奇,有多少超级新星真是由工业意外所诞生?
第九章 空中花园
在星城中移动最主要问题之一,就是距离太远。如果你要拜访一位在隔壁塔朋友(无论虚拟实境有多少优点,通讯永远无法取代接触),这距离相当于一趟月球之旅。即使拥有最快电梯,是还要花上好几天而非数小时,否则生活在低心引力区人无法适应其速加度。
“无惯

推进器”(innertialess drive)概念——即作用在⾝体上每个原子推动系统,样这当电梯在速加时,⾝体就不会感受到庒力——在1930年代由“太空剧”(Space Opera)大师史密斯(E。 E。 Smith)所发明。这概念并非如其所听来起那般不大可能,为因重力场正是以这种方式对⾝体产生作用。
如果你在表附近自由下坠(忽视空气阻力),每一秒你速度会增加近每秒十米。此外,你会感到处于无重力状态,不会感受到速加度,然虽到1分30秒时,你速度将增加为每秒1公里。
若你在木星重力场下坠落也是如此,(其心引力为球2。5倍),至甚你在大巨无比场域內如⽩矮星或中子星(比球心引力強上几百万或几兆倍),也是如此。你感受不到什么,即使你在出发数分钟后达到光速也是如此。然而,若你蠢到进⼊具有引力物质半径,为因受力不均衡,嘲汐力量(tidal forces)很快就会将你撕成碎片。进一步详细资料,可参考我悲惨但文如其名短篇故事“中子嘲汐”(Neutron Tide),收于拙著《太

风》(The Wind from the Sun)中。
“无惯

推进器”就像可控制重力场域,它在科学小说之外很少被认真讨论到,直到最近。1994年,三位国美物理学家发展伟大苏联物理学家萨哈罗夫(Andrei Sakharov)一些概念,并讨论无惯

推进器。
海希(B。 Haisch)、瑞达(A。 Rueda)和普霍夫(H。 E。 Puthoff)所写“零点场中惯

”(Inertia as Zero-Poinf Field Lorentz Force, Phys Review A, February 1994),未来可能会成为具有里程碑意义重要论文,在小说中,我经已赋予它这位。这篇论文提出个一很

本且被视为理所当然问题,即宇宙生成方式。
这三位国美物理学家所问是:“是什么给予物体质量(或惯

)以致它需要外力才会移动,以及一股同样力量以恢复它原先状态?”
们他暂订答案仰赖于个一远离物理学家象牙塔,且不为人所知事实:即所谓空洞太空实际上是个能量沸腾大汽锅——零点场,这点真是令人惊讶。这三位物理学家认为惯

和重力是一种电磁现象,它们是物体和场相互作用结果。
自法拉第(Faraday)以来,有无数实验试图把重力和磁力结合来起,然虽有许多实验宣称取得成功,可是它们结果没个一是经过证实。然而,尽管还很遥远,如果这三位物理学家理论获得证实,它将开启反重力“太空推进器”(space drive)远景;更

人是,至甚可能控制惯

。这会产生有趣状况:如果你以最小力道去触碰个一人,他将在一小时內立即消失到几千公里远方,直到他碰到另一头而反弹停下来。好消息是

通意外将成为不可能事;自动车以及乘客可以毫发无伤以任何速度相互碰撞。(你得觉今⽇生活经已够混

?许也未来更热闹呢!)
们我目前所

知太空任务中“无重力状态”(下个世纪将会有数百万人享受到样这旅程),对们我祖⽗辈而言就像是魔术。消除,或是只减少惯

是另个一相当不同状态,至甚是完全不可能①。但它是个一很

想法,为因它可以促成类似“遥距传送”作用:你几乎可以立即到各去旅行(至少在球上)。坦⽩说,我真不晓得少它要怎样来管理“星城”!
在这部小说中我做个一假设,即爱因斯坦是对,有没任何讯号或物体能超越光速。有一些包括复杂数学运算论文最近乎似认为:就如同许多科幻小说家所习为以常那样,在银河搭顺风车旅客或许不必忍受这恼人限制。
整体而言,我希望这三位物理学家是正确,但乎似有个一

本反对意见。如果超光速(Faster Than Light, FTL)是可能,为什么这些搭便车,或者富有旅客有没成行呢?
答案是,正像们我不会发展以煤为燃料宇宙飞船一样,外星人有没理由建造航行于星际之间

通工具,定一有其他更好方法。
界定个一人只需要数量少到惊人“位”或是储存个一人一生中可能会获取所有信息,这点在雪弗(Louis K。 Scheffer)“机器智慧,星际旅行成本与费米吊诡”(Machine Intelligence, the Cost of Interstellar Trvael and Fermi's Paradox, Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society 35, no。2
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