隨著幾次工業革命的發展,我們取得了非常重大的進步,很多人都有這樣的錯覺,只要我們這樣有條不紊的發展下去,我們就能慢慢的擺脫太陽系的束縛成為恆星級文明,進行恆星級別的的星球殖民,可是這未免過於樂觀了,仔細思考下人類文明的現狀,我們真的好像已經停止了基礎科學的進步。
負責的說,近幾十年來,我們都在「啃老本」,我們的基礎科學已經停止前進好多年了,我們現在的技術都是以往技術的深度研究,並不是新的東西。我們的的文明什麼時候才能突破成為一級恆星文明呢?什麼時候我們才能在太陽系的所有恆星上都建立自己的殖民地呢?我們什麼時候才能真正意義上的離開太陽的懷抱去奔向未知的星空呢?
科學家,阻止我們人類進步的科學瓶頸主要有七個,只要我們能突破這七個技術的封鎖,我們就能成為一個真正的恆星文明,我們將獲得無限的資源,我們的文明壽命將無限增加。
第一個瓶頸:永遠50年後的可控核聚變技術
可控核聚變的原理早在上世紀中葉就已經成型罷了,然後科學家們就預測,在50年內我們人類文明就一定能夠掌握可控核聚變技術。可是50年不知道過去了多久,科學家們還在說50年後,可是新問題總比被攻克的問題多,我們發現對於可控核聚變的研究越來越難了。
現階段無論是「慣性約束」還是「磁性約束」都看不到光明的前景,無論是託卡馬克還是仿星器,在可以預見的未來都無法攻克可控核聚變。在如此大的難度下,部分科學家們認為所謂的50年內可以攻克是指:全球的GDP加起來用來研究可控核聚變50年或許可以攻克。到那時很顯然這是不可能的,而這就與實際的發展相矛盾了,想要突破成為恆星文明就要成為掌握可控核聚變,想掌握可控核聚變就要先突破成為恆星文明。難道人類真的要被困死在太陽系嗎?
第二個瓶頸:材料學的發展
如今人類材料學的發展已經快要接觸到天花板了,如何研究出更耐磨,更耐熱的材料是別的技術突破的關鍵。
比如說計算機領域的電晶體摩爾定律已經不再適用了,因為我們的電晶體尺寸已經達到極限了,再小的話,電晶體的量子效應就要展現出結果了。除了這個領域外,人類的最強航天材料「碳納米管」也無法抵禦普通普通隕石的轟擊。材料的發展速度嚴重製約了人類對於太空的探索,對於能量的索取。
當然現階段我們的材料學還有一定的發展空間,我們的數學,物理和化學理論還能支持材料學再發展一些年,但是如果基礎科學在不突破,材料學也要停滯不前了。第三個瓶頸:電池技術的停滯
這個瓶頸很大部分原因是由於材料學的相對落後導致的,材料學的進步速度支撐不了電池技術的突破。化學燃料的常規火箭推力幾乎是發展到了一個極限,火箭推力的上限已經出現了,航天技術很難再往前發展了。
在可控核聚變突破之前,電池技術的突破或許是航天技術突破的基點,科學家推測,石墨烯電池或將帶動電池領域的新一輪革命,讓我們拭目以待。
第四個瓶頸:二進位計算機的上限算力
現代技術離不開計算機的幫助,很多問題人類只能提供思路,而其中涉及到的龐大運算都需要計算機來解決,沒有足夠強大的計算機,現代科學就會停滯不前。
不僅如此,想要成為恆星文明,億足夠算力為基礎的人工智慧也是必須存在的。而現如今,矽晶體的潛力基本已經被挖盡了,新的計算機如量子計算機,生物計算機還遙不可及,在在這種情況下,7納米以上的矽晶體計算機還能進步幾代還不好說,但是本質上的計算邏輯卻是無法改變的,計算機的突破已經迫在眉睫了。
第五個瓶頸:全球糧食危機
現在全球人口大約是70億,而想要成為恆星文明,最主要的矛盾就是人口數量和星球承載力之間的矛盾,這個矛盾是不可調和的。而根據人口數據預測,本世紀末的時候,人類將迎來人口大爆炸。
科學家預計,在現代農業的不斷發展下,假如人類無法突破進入恆星文明,人類可以依靠大規模減少肉類食物來度過本世紀末的糧食危機。
第六個瓶頸:基因哲學的突破
我們常說,世界上沒有兩片相同的的樹葉,世界上每一個個體都是獨一無二的,這點確實是真的。但是從大數據的角度分析,我們不能否認,人類的一些負面特徵是通用的。
在人類進化的過程中,我們基因裡的自私,殘暴,逃避和安於現狀是普遍存在的。在安居樂的和平年代,安於現狀這樣的負面特徵會嚴重的阻礙科學的進步,人類在這樣的社會大潮下真的很難進步。或許只有當大多數人能夠克服這種基因底層的惰性,我們才能達到族群進化的目的。
第七個瓶頸:壽命限制
在宇宙面前,人類的壽命真的太短了,一場恆星間的旅行,就算技術足夠,也要花費幾十代人的時間,而隨著速度的提升,這樣的情況也不會有太大的改善。除非我們能改變自己的生命形式。
面對無垠的星河,我們人類若是無法打破壽命的封鎖,就無法走得更遠。而隨著人口額爆炸,我們對資源的索取會越來越無節制,若是在太陽系物質耗費到一定程度,資源開採速度達到一個上限後,人類依舊無法突破壽命的限制,那就只能在太陽系內等死啦。
以上7個技術瓶頸就是人類面對的主要問題,科學界普遍都相信,只要我們能夠解決這些問題,我們的文明就能突破太陽的現實成為一個真正的恆星級文明,這就會為我們的人類贏得更多的時間去探索宇宙。
除了以上小編提到的7個瓶頸,你認為人類還有哪些必須突破的技術呢?