遙遠(yuǎn)的未來會是什么樣子，我們真能說得準(zhǔn)嗎？連下個月什么時候下雨都不知道，預(yù)想幾十億年以后的事情似乎只能是天方夜譚。

不過，并非所有事情都像天氣那樣混沌難測，預(yù)測遙遠(yuǎn)的未來也是有可能的，特別是在天體物理學(xué)和宇宙學(xué)方面。我們能夠肯定，2090年9月23日這一天英國一定會出現(xiàn)日全食，因為月亮、太陽以及地球都是沿著可預(yù)知的軌道在穩(wěn)定運行，受到的干擾微乎其微，而且萬有引力定律也已經(jīng)得到全面證實。同樣地，我們也可以利用已知的天體物理學(xué)知識預(yù)測出在宇宙膨脹的過程中可能會發(fā)生哪些事情。

這種預(yù)測方法被稱之為“物理末世論”，由天文學(xué)家馬丁?里斯（Martin Rees）提出，利用天體物理學(xué)建構(gòu)的模型，預(yù)測宇宙的發(fā)展。末世論在基督教神學(xué)領(lǐng)域研究的是世界末日等終極問題，里斯正是借鑒于此。相關(guān)的經(jīng)典之作是戴森（Freeman Dyson）在1979年發(fā)表的一篇文章，討論開放宇宙中的生命前景。論文認(rèn)為太陽死亡，以及恒星逃離銀河系等可能存在的災(zāi)難都會對遙遠(yuǎn)未來的地球生命造成威脅。

那么，如果人類能夠延續(xù)到如此遙遠(yuǎn)的未來，會面臨什么樣的最嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)？我們并不知道該如何克服這些挑戰(zhàn)，或能否克服這些挑戰(zhàn)，此處我只能做一些猜測。但可以肯定的是，這些事關(guān)人類文明存亡的威脅正在向我們迎面而來。

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問題1：人類能否超越哺乳動物宿命

一個典型哺乳動物物種的存在時間大約為100萬年。對人類而言，除了從核戰(zhàn)爭到生物工程可能引發(fā)的傳染病，還有其他可能毀滅人類的危險迫切需要面對和解決。今天，人類自作孽造成的滅絕風(fēng)險已遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于發(fā)生自然滅絕事件的概率。

要想解決現(xiàn)有的人類生存風(fēng)險以及可持續(xù)問題，我們還得應(yīng)對許多其他挑戰(zhàn)。

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人類的存在時間能否長于哺乳類動物這個物種的通常壽命？

人類在未來幾萬年內(nèi)，首先面臨的是本次間冰期（兩個冰河期之間的時期）的結(jié)束。目前人類正處于一個漫長冰川時代中的一個短暫溫暖的間冰期之中，間冰期結(jié)束，地球?qū)兊梅浅：洹２贿^我們的祖先活過了冰川時代，再過寒冷生活可能問題不大，只不過我們的祖先是游牧人，靠狩獵采集維生，還沒有一個全球性的文明。

人類還可能經(jīng)歷不同地質(zhì)時期之間的氣候大變遷。在遠(yuǎn)古時代，地球曾經(jīng)非常寒冷，但也曾經(jīng)非常暖和。在5600萬年前到3400萬年前的始新世地質(zhì)年代，地球的氣溫要比現(xiàn)在高10攝氏度，北極也有棕櫚樹和鱷魚，而赤道地區(qū)則太過炎熱，人類如生活在這樣的赤道，不采取保護(hù)措施根本無法生存。再往前還有過“冰雪地球”時期，當(dāng)時整個地球基本都被冰雪所覆蓋。

此外人類還可能遭遇超級大火山噴發(fā)、小行星撞地球、來自宇宙的伽馬射線暴，或緊急生態(tài)大災(zāi)難等能毀滅人類文明的種種危險。我們?nèi)祟愐阎?，上述大?zāi)難曾導(dǎo)致地球約每1億年就會出現(xiàn)一次物種大滅絕事件。

最終可能不再有智人這個物種存在，人類可能會進(jìn)化成一個新的物種。人類一直在演化變異中，并受到物競天擇的自然篩選，即或如今醫(yī)療條件良好，但交通事故也會讓人英年而逝，猶如是一種自然淘汰?，F(xiàn)代生物科技也讓我們能夠改良自身基因，甚至還有能將人與人工合為一體的科技。相信再過幾百萬年，未來的人類將會與我們是面目全非，除非我們有意決定維護(hù)我們的現(xiàn)存基因，不讓其發(fā)生任何的改變，并在未來漫長的地質(zhì)年代中一直堅守到底。

如果“人類”（姑且仍稱之為人類）10億年后還存在，將一定會擁有可傳之久遠(yuǎn)的文明，能夠應(yīng)對行星級別的大災(zāi)難，能夠規(guī)劃以地質(zhì)年代為單位的人類前景，那時的人類跟現(xiàn)在的人類相比，差異之大就跟我們當(dāng)今人類和二億五千萬前已滅絕的三葉蟲的區(qū)別差不多。人類要想比其他哺乳類動物活得更長久，就得大變身成為其他物種，說來也是諷刺。

問題2：能否存活到地球生物圈終結(jié)之后

再過10億年（或者前后差個幾億年），太陽光亮度的增強會給地球上的生命帶來滅頂之災(zāi)。

太陽熱量的增加會加劇巖石的風(fēng)化，從而引發(fā)一系列化學(xué)反應(yīng)，消除空氣在碳循環(huán)過程中的大量二氧化碳，最終摧毀以二氧化碳進(jìn)行光合作用的植物。此外，地球會熱得像一個失控的溫室，從海洋中蒸發(fā)出越來越多的水蒸汽，從而使得地球更加炎熱。

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太陽散發(fā)的光熱越來越強，會給我們的后代造成嚴(yán)重的生存問題。

其中一個辦法是建造超大規(guī)模的工程，盡可能長時期保護(hù)地球生物圈。那時的人類還可以實施地球工程，在平流層添加能夠反射太陽光的懸浮顆粒，或是在地球與太陽之間建造一個太陽遮板，甚至可以把地球往遠(yuǎn)離太陽的方向移一移。

另一個解決之道是將地球生命轉(zhuǎn)移到太空，當(dāng)然要是那時人類還沒開始太空移民的話。宇宙看來存在適宜生命居住的行星，而且太空中的物質(zhì)要比地球表面積大好幾十億倍。就算人類移民太空的工程是非常的艱巨，但請別忘了，我們?nèi)祟愡€有10億年的時間來提高技術(shù)，增加財富，進(jìn)行建造。

到了這個關(guān)頭，人類文明要想延續(xù)下去，就必須到太陽系中去建立新的家園。

問題3：人類能活到太陽功能減弱之后嗎

再過大約50億年，太陽核心的氫聚變反應(yīng)加快，氦元素逐漸增大，太陽的明亮程度會快速增長。這時的太陽結(jié)束其主序星階段，膨脹成一顆碩大的紅巨星。雖然這時太陽的表面溫度會降低，但由于表面積巨大，所輻射的光將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過現(xiàn)在的太陽。這時地球的末日也就到，很可能會被不斷變大的太陽所吞噬。就算沒有被太陽吃掉，也會被空前強烈的太陽光煎烤成一塊連一絲風(fēng)一滴水都沒有的大石頭。之后太陽“很快”（這是以宇宙的時間而言，但大約也要10億年）將其絕大部分物質(zhì)向外拋出，形成星云，這時的太陽會變成一顆小型的白矮星。

太陽系的智慧生命要想躲過此劫，就必須移民到其他星系。那時已達(dá)超級智慧的人類當(dāng)然也可以嘗試去適應(yīng)此時的環(huán)境，但變成白矮星的太陽已沒有多少的光和能量可以發(fā)出，人類不得不離開太陽系。

要到達(dá)其他星系建立新家園，需要速度極大的航天器，否則就要花上非常漫長的時間。

對于已經(jīng)生活在自給自足的太陽系太空生命基地上的未來人類，當(dāng)太陽死亡，移民外星系，尋找或建立新的生命家園也是很自然的事情。但這需要源源不斷維持很長時間的能量供給，而且前往太陽系外的星系，飛行速度也不能太慢。此外還要有足夠的物質(zhì)來維持這場跨越千年的遷徙。

飛往太陽之外的星系最有可能的方式，是使用小型的納米機器人太空器。大型星際飛船需要巨大能量才能達(dá)到一定速度，使用小型太空器可以利用反光帆板和強勁射線推動快速行進(jìn)，效果會更好。納米機器人太空器不僅體積小，而且可大量使用。如果發(fā)射一個失敗，那就發(fā)射一千個。納米太空器還可以搭載著遺傳基因以創(chuàng)造生命，甚至搭載人類。到達(dá)其他星系后，這些小型太空器可以在適合的小行星上降落，打開太陽能收集器，開采物質(zhì)，并制造更多的機器人、太陽能收集器以及工廠。最終，建成一個個太空棲息地，讓人類能夠在這些機器人建造的生命基地上繁衍人類文明。

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人類文明要想永垂不朽，可能需要移民到太空。

稱之為人類的這一地球物種可能永遠(yuǎn)也無法離開太陽系。此刻，我們可以提出這樣的問題，向太陽系外的星系發(fā)展的智慧生命到底是我們?nèi)祟愖约?，還是一個新的生命物種。但無論如何，人類的后代如果真的能熬過太陽變成紅巨星這個災(zāi)難，活了下來，那一定應(yīng)該已生活在銀河系的其他的恒星之中。

問題4：能存活到恒星消亡之后嗎

宇宙的恒星形成的巔峰時期已經(jīng)來臨，在未來的幾百億年里，我們將迎來最高“恒星巔峰”期。那時明亮且壽命較短的恒星將會燃燒殆盡，剩下的都是穩(wěn)定且壽命較長的紅矮星，發(fā)光時間可達(dá)數(shù)萬億年。但是恒星形成的數(shù)量將會下降，再過幾千幾萬億年，紅矮星也將坍塌消散。生命要想存續(xù)，不能依靠恒星的光熱，而是需要其他能量來源。

可能性其實很多，可以使用褐矮星以及氣態(tài)行星上的氫制造核聚變產(chǎn)生能量，或是將物質(zhì)投入黑洞的吸積盤中，收集釋放出的能量。甚至利用一種被稱為超輻射的東西（也就是所謂"黑洞炸彈"）按一定角度拋入黑洞強大的旋轉(zhuǎn)盤，然后帶著新獲取的能量逃逸出來。不論哪種方法，都是巨大無比的工程。那么使用普通的核能可以嗎？如果沒有超新星爆炸合并旁邊的中子星而產(chǎn)生可裂變同位素，也就不會再有核裂變的能量?，F(xiàn)在超新星爆炸已是非常久遠(yuǎn)的事了。當(dāng)行星內(nèi)部的同位素逐漸衰變冷卻后，行星的地?zé)崮芤矔囊豢铡?/p>

“生命”或許也可以適應(yīng)低溫和極特異的環(huán)境。人工智能及硅基生命或許也能在近乎絕對零度的環(huán)境中生存。在恒星陸**亡后，也有可能是，碳基生命及其智慧體會退居到舒適的虛擬世界中，而這個虛擬世界比外部實體的宇宙還要廣闊和復(fù)雜。

如果人類能夠活到恒星消亡之后，人類就會成為宇宙中最大的能量源。

問題5：能活到銀河系消亡之后嗎？

沒有規(guī)律的恒星運動最終會導(dǎo)致銀河系的解體。恒星彼此間不時擦肩而過，速度會隨機發(fā)生改變。有時，恒星因此獲得的速度能令它逃離銀河系，消失在無盡的虛無之中，而余下的銀河系則聚合得更加緊密。最終，在大約一萬億億年之后，整個銀河系的星體或者會四散于宇宙，或者全部掉入銀河系核心的黑洞之中。圍繞恒星運轉(zhuǎn)的行星也會在這一巨變中被拋離運行軌道。

智慧生命要想逃過此大災(zāi)難，就要將恒星引到長期穩(wěn)定的軌道上來。

從物理學(xué)的角度來說這是有可能的！就目前而言，至少可以用電磁波發(fā)射器微調(diào)恒星的運行。發(fā)射器發(fā)出的輻射就像小馬力的火箭引擎一樣能產(chǎn)生動力，以控制恒星相遇時的速度。這就好比人類利用其他天體的引力為兩枚外太陽系太空探測器旅行者號調(diào)整運行方向以及提升速度一樣，只不過要干擾恒星運行的電磁波發(fā)射器要巨大得多。這就像是一局最大型的臺球游戲，恒星在改變軌道時也可以進(jìn)一步相互推動。

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再過幾百億年，宇宙將到達(dá)"恒星巔峰"時期，然后逐漸暗淡下來。

這需要在每一個恒星周圍建造巨型工程，事前要進(jìn)行巨大的規(guī)劃，而工程所需要的物質(zhì)總量也很大，相當(dāng)于每個恒星系大約就要一顆大型的小行星。而建造的物理原理則相對清晰明了。關(guān)鍵是要在十億年的時間跨度規(guī)劃協(xié)調(diào)這些工程項目。不過到那個時候，人類已經(jīng)克服過種種難關(guān)，這樣的太空工程對他們來說可能不過是稀松平常事。

問題6：存活到宇宙物質(zhì)消散之后

我們所謂的物質(zhì)全部是由質(zhì)子、中子和電子這些粒子所組成的原子構(gòu)成的。質(zhì)子和電子一般來說非常穩(wěn)定。中子靠質(zhì)子來穩(wěn)定，其自身的半衰期只有幾分鐘。

但許多物理學(xué)理論都認(rèn)為，質(zhì)子并非真的穩(wěn)定，放到漫長的時間維度上看最終也將發(fā)生衰變。雖然科學(xué)界有過一些艱苦卓絕的研究，但目前還沒有觀察到質(zhì)子的衰變。不過這只能說明如果質(zhì)子真的會衰變，可能需要幾萬億年的時間。

質(zhì)子的衰變將會終結(jié)我們所認(rèn)知的物質(zhì)世界。宇宙中的恒星與行星物質(zhì)都會慢慢解體變成電磁波及自由電子和正電子，不能再形成能供生命棲息的天體。宇宙中最后一批寒冷的黑矮星（恒星殘?。饾u成為靜止不動的氦晶體及氫晶體，直至灰飛煙滅。這時空曠的宇宙中只有一些基本粒子和黑洞。

人類能夠幸免于難嗎？答案可以參考阿西莫夫（Isaac Asimov）優(yōu)秀的短篇小說《最后的問題》（The Last Question）。小說中一臺大型計算機的回答是：“數(shù)據(jù)不足，無法作答。”