如何與限制一起增長

1、第十章 增長的極限世界是個棋盤， 自然現(xiàn)象是棋子， 游戲的規(guī)則被我們稱為自 然法則。 T. H. HUXLEY（赫胥黎）在那個世紀我們發(fā)明了飛機， 宇宙飛船， 核技術(shù)，和計算機。 在下個世紀我們將開發(fā)組裝機，復制機，自動工程，廉價的星際 旅行，細胞修復機器，和專門多專門多。這一系列的突破大概暗 示了技術(shù)進展是沒有限制的。 按照那個觀點， 我們將突破任何障 礙，沖向無限的未知領(lǐng)域然而那個觀點是錯誤的。自然的法則和世界的情形將限制我們所能做的事。沒有限 制，以后將完全不可知， 無影無形的事使我們所想和所打算的顯 得專門可笑。有了限制，以后依舊不太確定，然而會被規(guī)定在某 個范圍之內(nèi)從自然的限制中，我

2、們學到了關(guān)于我們面對的問題和機會的 一些知識，限制確定了可能的界限，告訴我們能使用什么樣的資 源，我們的飛船能飛多快，以及我們的納米機器能做和不能做什 么。討論限制是有風險的：我們通常更情愿確信一件事是可能的 而不是不可能的。工程師能夠使用近似值和特不情況。假如給以工具，材料，和時刻，他們能直接證明可能性。即使在做探究性 設計時，他們也能夠找到可能的領(lǐng)域而避開限制。相反，科學家 不能證明一個普遍理論一一不可能性的一般論述本身確實是一 種普遍理論。沒有一個專門的實驗（某時，某地）能夠證明某件 事是不可能的（任和時候，任何地點）。任何數(shù)量的專門實驗也 不可能證明。盡管如此，普遍的科學規(guī)律確實描述了

3、可能性的限制。盡管科學家不能證明普遍法則，他們依舊進展出了關(guān)于宇宙運行的最 好圖景。即使奇異的實驗和精細的數(shù)學再一次改變了我們的物理 概念，也可不能改變多少工程上的限制。 相對論并不阻礙汽車的 設計。最終限制的存在并不意味著它們會限制住我們， 盡管專門多 人認為限制將專門快使進展停止， 這種方法是簡單化的， 沒有考 慮到進展將會帶來的前所未知的進步。 其他的人模糊地認為增長 是無限的這種看法用完全不可知模糊了以后的圖景。搞不清科學和技術(shù)的區(qū)不的人也會搞不清限制在哪里， 軟件 工程師Mark S. Miller指出，他們認為新知識通常意味著新的 解決方法，一些人甚至認為假如我們明白了每件事我們就

4、能做任 何事。技術(shù)進步的確帶來新的方法，開放了新的可能性。然而基 礎科學的進步只是重新劃定了最終的界限， 這常常意味著新的不 可能性。例如，愛因斯坦的發(fā)覺，表明了沒有什么東西能超過光 速。真空的結(jié)構(gòu)光速確實是極限嗎？人們曾經(jīng)談論“音障” ，確實是講飛機 在超越音速時會遇到巨大的阻礙。然而在1947年，愛德華空軍3 / 38基地，查克.耶戈爾以一個音爆劃破了十月的天空。今天，人們 談論“光障”，并想明白它是否也會被突破。不幸地，對科幻作家來講，這種類比是膚淺的。沒有人認為 音速是一個真正的物理限制。 流星和子彈天天都在超過它， 甚至 抽一個響鞭也能突破 “音障”。然而沒有人看見超過光速的東西。

5、在射電望遠鏡看起來一些遙遠的點大概移動速度超過光速， 然而 簡單的透視理論就能夠解釋這點。 某種假設的被稱為 “超光速粒 子”的微粒能超光速， 假如它們存在的話然而沒有人發(fā)覺過 它，現(xiàn)有理論也沒有預言它。實驗者能夠把光子加速到光速的99.9995%，結(jié)論和愛因斯坦的預言完美地吻合。當更加加速時， 粒子的速度緩慢地接近光速， 而它的能量 （質(zhì)量）趨近于無限大。在地球上， 人們能夠步行或航行到某個地點， 而沒有任何奇 妙的邊緣或障礙阻止他們到達目的地， 因為地球是圓的。 在太空 中的速度的限制不再意味著“光障” ，象地球上距離的限制意味 著一堵墻那樣。 空間本身真空承載著所有的能量和物質(zhì) 具有屬性

6、。屬性之一是幾何尺度， 時刻能夠被看作一個專門的維。幾何尺度使得光速在飛船加速時后退， 就象地平線在海船航行時 不斷后退一樣：光速，象地平線一樣，在所有方向差不多上一樣 的。然而類推在那個地點終止了這種相似沒有涉及到空間的 彎曲。我們只要了解速度的極限不是簡單的一個可突破的“光 障”。物體能夠不斷加速，然而不能快過光速。人們長期夢想著操縱引力。在1962年版的對以后的預測中，阿瑟.克拉克寫道：“在所有的力中， 引力是最奇妙的和最難馴服 的，”然后他提議我們今后要建筑方便的引力操縱裝置。引力確 實這么奇妙嗎？在廣義相對論中， 愛因斯坦把引力描述成真空的 時空結(jié)構(gòu)的彎曲。 數(shù)學家優(yōu)雅而精確地描述了它， 同時得出的結(jié) 果與所有檢驗都吻合。引力不比其它的力更難馴服。 沒有人能讓一塊大石頭失去重 力，然而也沒有人能讓一個電子失去電荷或者讓電流失去它的磁 場。我們通過移動帶電粒子來操