宇宙学是屠龙之术？其实是人类生存的最后希望

　　看见有人提问：＂作为普通人，研究宇宙学有意义吗？可能是没有身处其间吧，感觉研究宇宙的意义不大，不管是应用价值还是经济价值，你觉得呢？＂
　　有它这样的想法并不奇怪，人类本身就是追求利益的动物，有了利益就有人去追求，上世纪80~90年代为什么涌现出形形色色的＂气功大师＂？还不是因为利益。但是对于宇宙学来说，它真的是＂屠龙之术＂吗？又可以给人类带来什么样的利益呢？
　　宇宙学家霍金（电影剧照）
　　在我个人来看：从利益的角度来看，懂得宇宙学最起码给人类带来六个利益。第一，聊天有话题。
　　＂物以类聚，人以群分＂，高层次高素质的人会自动聚合到一起，而他们对朋友圈晒吃晒富晒娃晒旅游之类的行为并不感兴趣。高层次高素质的人喜欢谈论的是军国大事、金融创新、科技前沿、人类命运。如果你懂一点起码的宇宙学知识，你才能和他们有共同语言。
　　奇妙的宇宙
　　特别是高级知识分子，即使是文科出生的人，也是对宇宙很感兴趣的。我国古代楚国大诗人屈原就写下了《天问》：＂九天之际，安放安属？隅隈多有，谁知其数？天何所沓？十二焉分？日月安属？列星安陈？＂这种对宇宙人生关系探索的动力，来源于灵魂的深处。人类原本起源于宇宙，最终还要回归宇宙。第二，解决地球上的能源危机。
　　2020年12月17日，中国的＂嫦娥五号＂探测器从月球上带回来不少月球土壤，大约为2千克多。我们中国人终于可以＂敞开来＂研究它了。美国曾经在几十年前赠送给我们1克月球土壤物质，就这很稀少的1克月壤，我国科学家就围绕它进行了无数次实验。欧阳自远院士在年轻时就靠它写了十几篇论文。通过对月壤物质的直接研究，人类开始真正地了解月球，继而考虑开发月球的经济价值。比如，氦-3是一种被公认为安全、高效的核聚变能源燃料，但在地球上存有量极为稀少，科学家甚至认为它在地球上的储存总量仅为500千克。但是在月球上，预估氦-3的储存量很大，至少有950万吨以上，如果都开发出来，至少管地球上用几千年。这个就是开发月球给人类带来的好处之一。如果可以掌握开采月球上的氦-3的高效技术，未来地球上的能源危机就能得到缓解。现在做不到，不代表以后就做不到。
　　月岩标本，一克价值1吨黄金第三，研究和了解宇宙，会导致我们回过头来更加珍惜地球。
　　人类社会经济发展与生态保护是存在一定结构性矛盾的。为了追求经济发展，一些地方的森林、湖泊快速地消逝了，很多生物物种被灭绝了。但是很多人并没有意识到破坏自然环境对子孙后代带来的危险。
　　当我们仰望茫茫星空，我们会惊诧地发现，尽管宇宙空间是那么的无穷无尽、广阔无边，星辰数量亿亿万万，但所见之处，都环境极端恶劣，到处是脉冲星射线爆、白矮星、黑洞，行星要么过于炽热，地表几百上千摄氏度的比比皆是，要么极度寒冷，冰层硬度超钢铁百倍。之前被媒体广泛报道的行星＂开普勒-452＂，一度被寄予厚望为＂地球2号＂，但是结果被证明那里并不对人类友好。
　　金星表面
　　那些环境对于我们人类来说，显然都是地狱一般的存在。就说那太阳系中离地球很靠近的金星，科学家研究认为，它的过去可能与地球一样有过大量的水，但都被蒸发，消散殆尽，以至于变得非常干燥。而在金星的地表附近，云层中是高强度硫酸，其大气压足足是地球表面的92倍，地表平均温度是464℃。这不就是神话传说中的＂地狱＂吗？按自然科学的说法，金星在遥远的过去一度和现今的地球环境类似，但由于温室效应，如今变成了魔鬼都不愿意去的地方。
　　了解到宇宙的真相，再回顾我们地球本身，就知道如果我们不重视保护自然环境，不遏制温室效应的进一步恶化，明天的地球必然就是下一个金星。第四，将宇宙研究透彻，将可能是人类在＂宇宙末日＂中活命的本钱。
　　站在科学的角度看，人类对一切事物喜好背后的原始驱动力，都源于基因本能。人类的一切行为皆是为了复制和传递DNA。之所以研究宇宙学，其本质的意义，其实也是为了人类更好的生存，更好的保存和传递本物种的DNA。因为也许有一天，宇宙学对人类自身的延续有用。
　　未来小行星撞击地球的危机将带来生态灾难。而这是大概率事件。6500万年前一颗直径不算特别大的行星撞击在墨西哥犹加敦半岛，就造成了全球80%以上物种的集体灭绝，当时称霸一亿六千万年的庞大恐龙家族迅即走向衰亡。
　　毁神星＂阿波菲斯＂
　　2004年6月19日，人类天文学家就通过监控发现了一颗直径420米左右的小行星，命名为＂阿波菲斯＂（又叫毁神星）。这颗小行星将于2029年4月14日4时49分到达距离地球东半球最近位置，当日5时20分左右与地球相撞概率为1/37左右。这是一个极其危险的概率。但是后来的观测计算发现又认为它可能与地球擦肩而过，但也仅仅距离37000千米。这依然是相当危险的距离。假设＂阿波菲斯＂与地球相撞，会发生什么呢？世界上有史以来当量最大的＂沙皇炸弹＂——大伊万，它的爆炸当量为6000万吨TNT烈性炸药的爆炸威力。在试爆当日，所产生的火球在将近1000公里外的地方都可以直接看见。爆炸产生的蕈状云宽近40公里，高约64公里，比世界第一高的珠穆朗玛峰还高7倍多。其巨大的威力甚至让整个欧亚大陆位移了9毫米。而如果这直径420米左右的＂阿波菲斯＂真的撞击到地球，其威力将是大伊万的40~50倍，是西伯利亚通古斯大爆炸的150倍。
　　区区直径420米左右的小行星撞击地面就可以造成这样惨烈的影响，如果是直径更大的小行星呢？天文学家预估，直径在1千米左右的小行星与地球碰撞的概率为每60万年一次。如果我们在太阳系内建立成熟、高效的防撞预警机制，就可以有效的避免人类文明遭遇灭顶之灾。
　　规避危机
　　这还是直接可以预见的危险。而按照物理学中的熵增定律，宇宙的命运最终将走向极度冰寒，所有的能量交换活动将停息。到了那个终极时刻，我们的宇宙会死亡。那么，能不能通过技术手段延续人类文明呢？宇宙学有一些假设，认为我们的宇宙之外还有其他宇宙，如果有一天我们找到方法，就可以逃生到其他宇宙中去。比如，将人类的信息用引力波投射过去，在另外的宇宙中进行重组。甚至懂得万物创生的秘密，直接创造出一个新的宇宙出来。尽管这些说法看起来有点天方夜谭，但在科学原理上并不违反。与其坐以待毙，还不如放手一搏，也许可以得到一线生机。宇宙学其实就是人类生存的最后希望。
　　即使我们不考虑太过于遥远的＂宇宙末日＂，仅仅考察我们所在的太阳，也会产生危机感。按照宇宙学的定义，我们的太阳迟早要变为红巨星，宇宙学研究的结果使我们清晰地预见到了十多亿年后地球的末日。由于太阳体积的不断膨胀，太阳的表面将恰好推进到当前地球运行轨道的位置，这将彻底地把地球这颗行星烤干。研究宇宙学，就能提前预知风险，激励科技发展，对人类未来面临的灾难制定规避风险的计划。第五，研究宇宙，奠定人类未来太空时代的理论基础。
　　由于资源、战争等因素，人类不可能一直待在地球上苟延残喘，必然要迈入星空深处。而太空中是有各种危险的，比在行星上生存要危险几千倍。最致命的，还是黑洞这种特殊的时空陷阱。一旦进入黑洞，即使飞船拥有无限大的动力，最终都会坠入奇点。在黑洞的视界内，无论你朝着哪个方向飞，重力梯度都是一样的，可以说你往哪飞都一样了。如果懂得宇宙学，就可以提前预知黑洞所在的位置，从而让飞船及时规避，保障航线的安全。
　　此外，在宇宙中还有很可怕的超新星爆发，这种巨大的能量风暴的所到之处，足以摧毁周围半径10光年范畴内一切生命、飞船。不懂宇宙学，人类将在太空中寸步难行，难逃覆灭之危机。
　　懂得宇宙学，还可以在浩瀚宇宙中为人类寻找到移民的宜居带。在那里，条件包括有合适的大气层、液态物质、地磁场、稳定的恒星、卫星的守护、类似木星的屏障、远离超新星等等。只有在宜居带，才适合人类的繁衍生息。
　　银河系的宜居带第六，研究宇宙学，促进基础学科的大发展。
　　没有基础学科的积累，就没有应用技术的进步。我们在今天看起来没有意义的研究，在未来就可能是一种关键技术的基础。
　　按照相对论的定义，一切信息的传递速度都不能超越光速。这样的话，如果人类要去几百、几千光年以外，按照传统的路子，将永远不可能达成目标。即使发明相对论飞船，也是远远不够的。要知道，仅仅一个银河系的直径就有10~16万光年。但科学家们提出了虫洞假说、高维跃迁、曲率引擎驱动等等理论。也许这些东西未必都是有效的，但科学研究就是要不断的挑战已有知识，积极地征服未知。你不愿意去做这方面的研究，这方面就永远不会进步。
　　大型强子对撞机
　　研究宇宙学，就是把所有的理论可能性都拿出来逐个做验证，尝试着把不可能变为可能。在这个研究的过程中，人类将不断的完善基础理论知识，促进基础学科的发展。比如，也许人类会从微观层面来理解宇宙空间内部的结构本质，于是发明了更强大的高能强子对撞机，结果又促进了粒子物理学的迅猛进步。再比如，为了宇宙飞船可以达到目的地，人类还会对心理学、医学、人工智能、冬眠、细胞和基因修补等生命科学技术予以研究，并且取得最终突破。
　　作者：怀疑探索者