是科學還是科幻? 剖析10點頗似真實的科幻概念

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假如科幻世界大行其道,時空穿越和瞬間移動的行為無所不在;再者,處處可見人工智慧機器人和半機械人的蹤跡。如此稀奇古怪的想法,究竟是真是假呢?LiveScience在此檢視10項令人信以為真的科幻構想。

貌似人類的外星人 Aliens that look like us

貌似人類的外星人a

從<星際迷航記>( Star Trek)中的克林貢人(Klingons),到外星人綁架電影中,橢圓眼睛的外星生物,可知道共通點:賣座電影中,外星人的長相都是以人的身型呈現。但是,為何我們會認為外星人的生活方式和人類相似呢?

然而,科學家並不苟同,他們強烈認為,異種世界的生物經歷獨特的萬古演化,似乎不可能和我們的生活相似。

不過,我們也不能全盤否定。人類演化中,漸漸長出四肢、手指,到後來手腳並用。以上演化過程,並非絕不可能發生在外星人演化史。此外,擁有雙足站立且身體對稱也許是建立高科技與高文明的先天條件。鑑於此,搜尋地外文明計畫機構(Search for Extraterrestrial Intelligence Institute)的一位資深太空人說道“以高等生物來說人類在設計上有滿不錯的條件,也許外星人沒有別的選擇只能長得跟人類一樣。”

超越光速的旅行 Faster-than-light-speed travel

超越光速的旅行a

我們都知道根據愛因斯坦的廣義相對論我們知道沒有東西可以比光快。廣義相對論說一個物體在它周圍的空間無法超越光速,但沒有限制太空擴張或收縮的速度。

因為這漏洞有些物理學家猜測有可以超越光速的東西。例如:曲速泡(warp bubble)包圍船艦,使得船艦前端的時空收縮,隨後在其後方擴張。貝勒大學(Baylor University)物理學教授Gerald Cleaver說道“曲速泡好比時空的體積,當他包圍時空時,移動速度可能大於光速。曲速泡內部的物體會是不動的但卻可以比光速快,因為它周圍泡泡外的太空會移動。

毀滅星球的超級武器 Planet-busting superweapons

毀滅星球的超級武器

科幻電影中,可以毀滅星球的武器很可怕,更可怕的是它可以摧毀一顆恆星。

理論上,如此殘忍的行為有可能成真,而且這位來看的到不用等到百萬年。普林斯頓離子物理學實驗室(Princeton Plasma Physics Laboratory)代理負責人兼離子實驗物理學家Mike Zarnstorff說道“依然有一項論點不具真實性,不過,還是指日可待。”

Zarnstorff向生命的奧秘(Life’s Little Mysteries)解釋“把黑洞往太陽發射可以吞食它然後變巨大,自然就會造成恆星的毀滅。黑洞可以把太陽的質量都吸走。。”

瞬間移動 Teleportation

瞬間移動a

瞬間出現或消失的能力,真的能成真嗎?科學上來說,困難重重,就連<星際迷航記>( Star Trek)中,非常厲害的Montgomery Scott也無法克服。

位於亞特蘭大的埃默里大學(Emory University),有位物理學家Sidney Perkowitz這麼說“想要瞬間移動巨大物體,你鐵定會四觸碰壁。”

回顧歷史,科學家成功做到傳遞量子信息(quantum information),其中一個例子他們在16公里的距離來回傳送,這就是量子隱形傳態(quantum teleportation)。但是,這個理論實在無法應用到實體位移甚至瞬間移動的超能力(像是蟲洞),純粹是猜測。除了上述成就,量子在科技上也有功勞,比如量子計算機(quantum computers)。

隱形斗篷 Invisibility cloaks

隱形斗篷

在<星際迷航記>( Star Trek)的世界中,羅慕蘭人(Romulan)與克林貢人(Klingons)的航空母艦裡,都有隱形斗篷,他們運用斗篷,發明多種戰略對抗敵方的人類。只要是<透明人>(The Invisible Man)及<哈利波特>(Harry Potter)系列的影迷都知道,一個人能在眾目睽睽之下隱形,無疑是最有利的小伎倆。

由於科學上的突破,讓我們對於隱形術研究懷抱期待。但是,科幻電影中,達到完全隱形的斗篷,在現實世界裡,依然是遙遙無期。

杜克大學(Duke University)電機工程學教授David Smith說道“發明隱形斗篷,是有可能實現,但是,<哈利波特>(Harry Potter)電影中的斗篷功能,根本無法做到。電影呈現出來太過完美,只能停留在虛構的世界裡。”

Smith說道“最近幾年,讓東西便隱形有很大的進步。部分隱形能力的斗篷算是精密的偽裝術,就像1987年<終極戰士> (The Predator)電影的外星戰士穿者閃閃發亮的銀色外衣。相較之下,發明這款隱形斗篷,似乎不那麼遙不可及。”

具備感知能力的星球 Sentient planets

具備感知能力的星球

綜觀而知,地球生機勃勃,多種生物悠遊大海,攀爬陸地以及翱翔天際。但是,我們的大自然和科幻電影顯露的生命力,實在是南轅北轍。舉例:電影<綠光戰警>(Green Lantern)的莫戈星球(Mogo),它能隨意變換氣候,隨意長出喜愛的葉子形狀。

再者,2009年賣座鉅片<阿凡達>(Avatar),潘朵拉星球(Pandora)裡的植物群和動物群,個個長出類似觸角的器官,就為了讓彼此心靈相通,使得整個星球合而為一,變成偌大的腦,上兆棵樹木之間彷彿無數個腦細胞緊緊相連。相較於人的大腦,只有一兆多個神經元,真是小巫見大巫啊!

科學家們說道“現實世界,根本不可能存在像星球般的巨大生物體。所以,莫戈星球(Mogo)與潘朵拉星球(Pandora)永遠是虛幻的世界。”華盛頓大學的古生物學教授Peter Ward說道“以進化運作的方式來說,我認為不可能。”

人模人樣的智慧機器 Humanlike intelligent machines

人模人樣的智慧機器a

許多以未來世界為題材的電影,主角的救星或是剋星常常是智慧機器人,而且,它們比iPhone聰明多了。

人工智慧還有很長的路要走在<星際迷航記>( Star Trek)的劇情可以發生前,機器和電腦運用在特殊工作,像是生產線工作或艱難的演算問題,成果表現遠遠超越人類,可靠又有效率。但是,它們卻無法像人類一樣,邊綁鞋帶邊聊天。

麻州大學(University of Massachusetts)電腦科學教授Shlomo Zilberstein說道“五、六十年來,我們發現人工智慧要超越人類或專做某樣事是非常困難的,就像玩遊戲一樣,不管它多先進,製造機器比製造一個有三歲小孩智商的機器人容易多了。”

雖然舉步維艱,但是,科學家深信,未來幾十年,超高智慧機器人的發明一定會成功。另一方面,未來電腦能否達到科幻電影場景中,像人類一樣,有特殊嗜好或者自由意志,仍然撲朔迷離。

牽引光束 Tractor beams

牽引光束

科幻電影中的三巨頭,分別是萬能的牽引光束,雷射器以及超光速。電影<星際大戰>(Star Wars)在死星(Death Star),運用隱形功能的牽引光束控制千年鷹號(Millennium Falcon),並且,很多次是靠它發射兩倍強的光束,控制混亂場面,拯救劇中主角。

科幻電影中,牽引光束是由外來聲波的粒子及能量組成。現實世界裡,早就運用類似光束的機器操縱實體,只能操作微小的物體。

美國太空總署(NASA)工程師認為,未來牽引光束的發展會運用到更重大的任務之中,比如深入火星收集更巨大的粒子,或者收集彗星殘骸。

理論上,科技發展不斷求新求變,也許有那麼一天,能發明出真正的牽引光束。

機器人統治世界 Robopocalypse

機器人統治世界a

假如<魔鬼終結者>(Terminator)及<駭客任務>(Matrix)劇情成真,那麼,人類對戰機器人的結果,必定是的文明社會付之一炬。依照目前的科技發展,機器人統治世界的情景,究竟是無稽之談,還是末日預言呢?答案並不單純,無法一言以蔽之。

電腦科學研究員認為,人類與機器人應該是和平共處。然而,不少電影情節中,生化機器人到後來反目成仇,消滅全人類

麻州大學(University of Massachusetts)電腦科學教授Shlomo Zilberstein說道“建造一個系統足以毀滅世界的科技,早就存在了。不管是有意還是無意,假如它覺得情況對的話。”

駭客任務大腦式的學習 Matrix-like learning

駭客任務大腦式的學習

談到<駭客任務>(Matrix),將未來電腦程式與骨頭相連,迅速植入中國功夫武打技巧至大腦,就像基努李維(Keanu Reeves)的角色,這種事,真的能實現嗎?

依照現有的研究分析,技能學習似乎可能在科技上蓬勃發展。舉例,科學家利用核磁共振啟動大腦視覺皮質區裡的活動帶,與之前的精神狀態合併,因此可以讓一個人在這視覺工作上的表現進步。這就是神經回饋訓練(neurofeedback)。

如果相關領域科技有很大的進展,運用寬頻速率植入,或以外部系統連接的方式,習得知識與技能,可說是指日可待。加拿大萊斯布里奇大學(University of Lethbridge)神經科學專家Bruce McNaughton說道“這類科學構想,並非癡心妄想。我建議你幾百年後再看看。”
來源: Livescience