从第一只仰望星空的猿猴到给黑洞拍照，我们离时空旅行还有多远？

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康德有一句振聋发聩的名言：“在这个世界上，惟有两样东西能让我们的心灵感到深深的震撼,一是我们头顶上的灿烂天空,一是我们内心崇高的道德法则”。

千万年来，人类对宇宙始终充满敬畏，而在仰慕的同时，也试图解开宇宙运行的秘密，找寻生命的意义。在不断地探索中，人类不但观测到天体的变化规律，更接近了宇宙运行的终极奥秘，甚至走出地球，开始了对未知的茫茫宇宙的探索之旅。

好奇不止，探索不止；宇宙无穷，探索不息。对于充满好奇心的人类来说，我们越来越需要一个更大的舞台，好让我们尽情地表演生命的瑰丽。

01 一切的起源，是那只抬起头来仰望天空的猿猴

1968年，在被评为“现代科幻电影技术的里程碑”的《2001太空漫游》的开头，导演库布里克用了将近二十分钟，把镜头对准了一群猿人。他们正在广袤的旷野中觅食，这时，一块黑色石碑突兀地出现在他们面前。

猿人们对此先是表现出惊恐，接着，好奇心占据了上风，他们小心翼翼地向黑石碑伸出了手。

进而，影片又转到一个似乎并不相关的画面，一个人猿在思索了半天后，犹豫地捡起了地上的一根骨头，用它砸向其余的骨架。接着，在发现这根骨头的威力后，猿人们开始用骨头猎杀动物，并赶跑抢走水源的同类——他们第一次懂得了使用工具。

可以说，这根骨头的意义非凡，它象征着一个崭新世界的开始，于是，猿人在一阵狂喜之后，将骨头抛向了天空。镜头一转，这根史前的白骨变幻成在太空中漫步的宇宙飞船。

这段影片一直被奉为电影史上的经典，被影迷们津津乐道。

的确，这是一个史诗般的蒙太奇，它带给观众的，是无比的震撼，是几万年弹指一挥间的波澜壮阔与豪迈情怀。

飞船，地球，月亮，行星，太阳……在《蓝色多瑙河》悠扬而壮阔的BGM中，一切都沿着各自的轨道，静静运转着，好像高贵而优雅的淑女，在有如春天般清新的宇宙中，悠闲踱步。而人类，就是这个春天的缔造者，这个宇宙中最具智慧的生物。

曾经茹毛饮血，连挥舞骨头都还不太熟练的的人猿，已经能够自如在太空之中飞行。而这一切，都源于那只仰望天空的猿人。

02 从懵懂到初啼

《淮南子》曰：往古来今谓之宙，四方上下谓之宇。囿于物质条件和科学理论的限制，人类关于宇宙最早的研究，长期以来仅局限在对宇宙的观测上。

按照哥白尼的理论，恒星只是位于最外层恒星天上的光点。

1584年，布鲁诺提出，恒星都是遥远的太阳。

18世纪中叶，康德推测说，布满全天的恒星和银河，共同构成了一个巨大的天体系统。

1785年，赫歇尔用取样统计的方法，首先获得了一幅扁而平、轮廓参差、太阳居中的银河系结构图，奠定了银河系概念的基础。

在此后的一个半世纪中，沙普利发现了太阳不在银河系中心，奥尔特发现了银河系的自转和旋臂，科学的银河系概念才最终确立。

1924年，哈勃用造父视差法测量出仙女星系的距离，首次确认了河外星系的存在。

从古代神话到古希腊天文学家，再到当今的天体物理学家，人类从观测宇宙开始，一步一步，实现了天体物理学从无到有的跨越，逐步构造起当今物理学和天文学这两座高耸入云的大厦的根基。

从肉眼观测，到六分仪、量日仪望远镜的发明，再到从射电望远镜直至哈勃太空望远镜的应用；从最原始的视差法，到三角视差法，再到造父变星测距法、星系光谱的红移、微波辐射背景、引力波等等，不断发展的观测工具和观测方法，无不显示出人类探索宇宙的智慧。

在理论、工具与技术的齐头并进下，人类对宇宙终于有了较为理性的认识。从各种观测的结果中，人类读出了早期宇宙更多的故事，并绘制出宇宙大爆炸的图景。

现代宇宙学的先驱之一史蒂芬霍金曾说过，在宇宙的创造过程中，上帝没有位置。没有必要借助上帝来为宇宙按下启动键。

是的，宇宙的启动，全来自一场大爆炸，“宇宙大爆炸”这一物理模型的框架，是基于爱因斯坦的广义相对论建立的。

1946年，美国物理学家伽莫夫正式提出大爆炸理论，这一理论认为，宇宙起源于100多亿年前的一个奇点，奇点爆炸之后，空间始终处于不断膨胀的状态，导致温度和密度很快下降。奇点中的物质逐步形成原子、原子核、分子，并复合成为气体，气体又逐渐凝聚成星云，星云进一步形成各种各样的恒星和星系，最终形成我们如今所看到的宇宙。

那么，在宇宙爆炸之前，又有什么呢？史蒂芬霍金曾经简明扼要地回答说：宇宙形成之前什么都不存在，万物皆无。

根据宇宙大爆炸论可知，在宇宙形成之前，空间之内不存在时间，在那时，没有过去、现在和将来之分。从事物本质的角度来看，时间是一切的基础，没有了时间，也就没有生命这一说法，生命体的起源以及物种的发展和变化更是无从说起。所以说，在宇宙大爆炸之前，空间内一片荒芜，什么都没有。

03 走出地球，到火星上去

既然掌握了宇宙的奥秘，观测到了宇宙的前世今生，那人类就势必要走出地球，对那片未知的世界进行验证。

1865年，法国科幻作家儒勒·凡尔纳的科幻小说《从地球到月球》，就设想过通过发射炮弹的方式，让人类飞往月球。

后来，苏联科学家齐奥尔科夫斯基提出的“火箭公式”，成功解决了飞出地球的理论问题。火箭公式告诉我们：如果想要造出速度更快的火箭，我们就需要携带更多的燃料，并且使用更有效率的燃料。

齐奥尔科夫斯基死后不久，随着二战开始，火箭也从近似科幻的物理理论变成了现实。当时，德国制造的V2火箭已经可以攻击300公里以外的目标了。

二战结束后，美国和苏联都开始了自己的火箭研发计划。1957年10月4日，苏联将第一个人造卫星送入了地球轨道。1969年7月21日，美国人阿姆斯特朗成为首次登上月球的人类。

自那之后，人类对进入宇宙探索这一事业寄予了极大热情和投入。1965年，加州理工大学的研究生盖瑞·弗兰多发现了一条通向太阳系外的航道，这条航道被称为“伟大航路”。

后来，美国发射的“水手号”、“旅行者号”等探测器，作为人类肢体的延长，相继飞往宇宙深处，开始了人类对宇宙更深层次的探索。

当人类迈出走向宇宙的第一步后，前进的脚步绝不会终止。

人类的眼光早已聚焦到移民其他星球上，试图成为能在多个星球上生存的生物。火星自然是移民的首选星球。相比于其他星球，火星具有远古存在的海洋和湿润的大气等优势，更重要的是，“好奇号”火星车发现火星的土壤中有1.5%-3%的水，而这对于人类的生存是必不可少的。电影《火星救援》的上映，更为人类未来移民火星提供了更多的想象空间。

2016年，美国前总统奥巴马曾在新闻访谈中提出，美国政府将致力于在2039年将人类送上火星这一目标。而中国嫦娥计划的负责人欧阳志远院士也曾宣布，中国将致力于对火星的探测。而Space X公司总裁马斯克在2016年9月宣布了一个雄心勃勃的火星探索计划，据他宣称，该计划的目标是在可见的未来，让100人移民火星。

04 黑洞的另一端，时空旅行将成现实？

生命不息，梦想不止。

人类走向宇宙的梦想并不止步于移民其他星球，人类还曾幻想使用核动力、反物质推进器、曲速引擎等作为飞船动力，试图穿过黑洞，将探索的脚步延伸到宇宙的尽头。

1915年，爱因斯坦完成了他史诗级的理论发现：广义相对论。该理论认为，时空本身可以被物质弯曲。仅仅数月之后，德国物理学家卡尔·史瓦西发现了广义相对论的一个精确解，这个解描述了一个球对称时空，这个时空呈现出一个奇怪的性质，那就是在这个时空中存在一个特殊的半径，在这个半径之内，所有的物体，包括运动最快的光都无法逃离出去。由于光都逃不出来，所以它看上去是黑的，因此被称为黑洞。

有人曾经提出这样的疑问：假如黑洞一直这样只吸不放，那它就会一直长大，到最后整个宇宙不就会被它吸进去了吗？

后来科学家经过研究指出，在相对论里，黑洞坍缩的过程是一个可逆过程，因为相对论本身具有时间平移对称性，那会不会黑洞坍缩的过程本身也是可逆的呢？那就会有一种天体，它跟黑洞相反，只会往外喷射物质，而不会吸入任何物质，于是人们把这种与黑洞性质完全相反的天体称为白洞。

我们可以更大胆地猜测，白洞或许就是黑洞的另一端。它与黑洞共同组成一条只去不回的单行道，而这条单行道就像是一条时空隧道一样，带我们穿越时间，这条时空隧道，被人们称之为“虫洞”。

当然，这种猜想并没有被科学证实，但是时空穿梭和时间机器也成为科幻电影中最爱的题材。也许再过一百年，一只来自22世纪的蓝色狸猫型机器人就会出现在我们面前，拉开抽屉，带我们跳进童年梦想过无数次的那台时光机里，也说不定呢。

正如爱因斯坦所说：科学是无止境的，它是一个永恒之迷，而一切永恒，最终都会在人类的努力下一一揭晓。

  
本文选自：今日头条