的封闭生态系统,能够养活数十至数百人作长途的飞行。登上这艘“方舟”的首批船员,将会跟地球永别。此外,他们亦不会看到“方舟”的目的地。他们的任务,是在船上生育并教养他们的子女,好待他们将来再生育及教养他们的千女……如此延绵不绝,直至数千年后,太空船抵达目的地为止。
很显然,大部分人都难以接受这种世世代代都生在船上、死在船上,既没有根也看不到目标的残忍方法,特别是如果抵达时发觉到处荒凉一片,既不能定居也无探险价值,那末世世代代的努力不都是白费了吗?
然而,人类是天生爱好探索的动物,如果真的没有其他办法,最后也可能会采用这种原始的方法来探索星空。亲爱的读者,你是否也愿意登上这样的一艘船,进行“壮士一去兮不复还”的一次星际旅程呢?
对科幻小说作家来说,方舟式的世代船是一个很好的科幻题材,他们可以描写船上的生活力式和人际关系。若要更为戏剧化的描写,他们可以假设船上发生了瘟疫或集体精神病。又或者发生了叛乱和战斗,或甚至太空船因意外而偏离了航线,世世代代的人只得永远在太空中流浪等等。总之,在这儿有极丰富的创作素材。
事实上,科幻小说以此为主题的着实不少,较为突出的长篇有奥尔延斯的《永无休止》(non-stop,1958)、海因莱因的《天空中的孤儿》(orphansofthesky,1963)及艾里逊(horlan ellison)的《不灭的凤凰》(phoenix withoutashes,1975)等。这三本小说虽然各有不同的情节,但却有一共通之处,就是船上发生了变故;经历了众多世代之后,船上的人都不知道旅程的真正日的,有些甚至以为船中的世界就是整个宇宙,而地球这个名字已被人遗忘或成为湮远的传说……
既然方舟式的旅程是如此的不人道和不可靠,人们惟有另谋良策以应付漫长的旅程,其中一个最为人所常用的方法是“人造冬眠”。
我们都知道,地球上一些动物在冬季时能进行冬眠:藉着新陈代谢速率的大大降低和体内储有的养料。他们可以不吃不喝的长睡一段时期。除着医学的进步,我们今天已能把一个病人以冷冻技术送入短暂的冬眠状态。科幻作家有兴趣的是:假设冷冻技术更进一步,加上适当的药物辅助,人类是否可以作长期的冬眠或甚至无限期的生理休止呢?
不用说,很多科幻作家都很欢迎这个方法。试想想。登船后不久即安详地入睡,转眼醒来便已抵达目的地,那是多么轻松写意呀!
在大部分有关的作品中,“人造冬眠”都被假定为一项已有的技术。因此无需细加描写,其中的例外是谢罪尔德的长篇小说《夜抚之间》(between the strokes of night,1985)。故事描述一群科学家为了实现人类飞往星辰的梦想,深入地研究人类进行“冬眠”的可能性。他们后来成功了。还得到一生意想不到的惊人结果。
除了“人造冬眠”外。另一个较创新的构思,是携带冷藏的精子和卵子,到太空船还有十冬二十年便抵达日的地之时,士机器把精子和卵子结合并培育,之后再出机械人把婴儿们抚养成人。然而,这个方法有违人道之处,可谓比方舟式的旅程为甚。若以这一途径进行星际探险,人类派到星际中的使节,岂不全都是无父无母的孤儿?
处理星际旅行这问题的第二个角度,是假设我们可以建造近乎光速的太空船。从星际探测的角度来看,这个转变意义若实不大,因为千年的旅程虽然可以避免,但往来一般恒星之间,仍需要数十至数百年的时间。一般的星际开发、星际贸易、星际帝国或星际战争等。仍旧没有可能。科幻作家采取这个假设,大都以是为了描述接近光速飞行时的各种古怪景象,因为从物理学的计算推论,在近乎光速的运动中。由于开普勒效应(光谱的红移或紫移)、光行差及其他的相对论性的现象,船上的人所见的星空将会有很大的变化。对这些变化的科学性描述,可以大大地满足读者中的“科学发烧友”。
处理星际旅行这问题的第三个方法。是拒绝接受光速这个极限。认为人类未来可作“超光速”的星际旅程。对一个认真的科幻作家来说,这是一个既尴尬又富于挑战的情况。尴尬是因为科幻小说既号称科学,自应不违反科学,并尽量符合科学事实;而起光速这个假设。则正是违反了作为现代物理学主要支柱的相对论。至于富于姚战,是因为已知的物理学既以光速为极限。那末要解释超光速之可能,便必须自创一套虚构的物理学,以取代或超越爱因斯坦的相对论。这套新的物理学虽说是子虚乌有,但道来却要头头是道,令人信服。要做到这点,不但科学常识要丰富。更需要大胆的想像和创作力,这正是挑战之所在。
大半个世纪以来,为了解释超光速之可能,各个科幻作家可谓使出浑身解数,花款层出不穷:从反重力到惯性抵消器、从时空错脱到第四度空间、从太空摺曲到无穷因次、从超原子能到超太空、从黑洞白洞到蛆洞……为的都是令辽阔的星际空间,能成为人类未来丰富多姿的历史舞古。
在众多假想的“超光速理论”之中,以“超光速.粒子”(tachyon)这一意念最有科学根据,但这仍只是在纯理论而言。迄今为止。科学家仍未在实验中找到“超光速粒子”的半丝踪迹。一些科学家更相信,“超光速粒子世界”和“亚光速粒子世界”(亦即我们的世界)是永远没有可能沟通的。也就是说,“超光速粒子”即使存在,对克服星际飞行的困难仍是无济于事。
细述及分析各科幻作家所自创的其他理论,虽是饶有趣味,却不是本文能力范围以内的事,在这里,笔者只是希望借一个小问题来阐述一下何谓“科幻精神”或是“科幻创作守则”。近年来,天文学家都相信宇宙中有所谓黑洞这种天体存在,而理论的演算显示,黑洞可能跟宇宙中的另一处时空直接联系。于是,一些科幻作家提出了以黑洞作为超光速星际旅行的一个方法,但他们往往忽略的是:(一)如何预知黑洞跟哪一处的时空连接?(二)更严重的是,在进入黑洞时,怎样能避免被强大的引力场撕得粉碎?如果完全漠视这两个问题而奢谈以黑洞作星际旅程,那是不负责任及错误引导读者的做法,有违科幻创作的职业道德。
回到星际探险这个题目很显然,星际飞行无论是亚光速还是超光速——只是星际探险的前奏。真正的探险,在我们抵达别的星系时才正式开始。(这里用的“星系”是恒星系统或行星系统的简称,并非天文学中的专有名词galaxy)。
而这正是天文爱好者最兴奋的时刻,也是一般读者的天文知识受到考验的时候。以下是笔者随意假想的一段星际探险记录:
“我们正进入蛇夫座编号二一一五的天阳星系。太空船正以1g减速,预计六天后便可抵达天阳星系的轨适平面。
天阳星系的土星是颗近密双星,其中夭阳一是颗蓝白色的f8恒星、天阳二则是颗g6的黄矮星,两者相距0·三天文单位,互相绕转一周为期一百八十二地球日。我们的太空船飞行的方向与两颗恒星的终转平面成三十五度。”
六天之后,另一段的探险记录:
“探测器显示,在双星绕转的同一轨道平面上,有五颗行星环绕着双星的重力中心运行,它们离中心的距离分别为一·八、二·三、二·九、三·土、五·0个天文单位,其中内围的三个是类地行星,外围的两个是类木的气态行星。最内围的那顿行星将是我们探险队的首个探测目标。因为粗测显示它与地球最为相似。有关这行星的初步资料是:直径是地球的0·四倍、密度是水的六·二倍(较地球为高,表示金属的藏量较地球丰富)、表面重力是地球上的一半弱;有大气层,其中已测到有百分之三十的成份是氧,显示极可能有类地的生命存在,表面大气压力是0·五个大气度,海洋与陆地的分布大约是四比六。
此外,行星自转一周只需十一小时,公转则需五十四·八个地球日,由于自转轴与公转平面的倾角有三十二度之大,故此行星在一年中的季节变化必然十分显著。
环绕着这颗行星的有六颗卫星,但体积都很小,最外一个是逆行的,表示大多是颗被俘获的小行星····”
以上只是笔者随意的虚构,未有进行过认真的计算。熟悉天文的读者,可能发觉其间有自相矛盾的地力,笔者欲表达的只是:星际探险故事与天文学是分不开的。
以天文背景为故事主干的经典作品,首推克莱门特(halclement)的《重力任务》(mission of gravity,1954)。此外还有尼文的《环形世界》(ring world,1970)和《积分树》(the integral tree,1980)、萧柯(bob shaw)的《轨道城》(orbitsville,1975)、福沃德(robert l.forward)的《龙蛋》(dragon's egg,1983)、本福德的《天河》(greatskyriver,1987)等精采作品。另外一些作品虽不以天文为主干,但天文背景仍是比较突出的。它们包括勒吉思(ursulak.leguin)的《黑暗的左手)(the left hand of dark-ness,1969)、麦卡弗里(anne mccaffrey)的《天龙》系列('dragonflight'series)、安德逊的《降凡者》(theavatar,1979)和哈里逊(harryharrison)的《轮转世界》(wheel world,1981)等。
回到探险这一题目,若我们的太空船派登陆艇降落到一颗陌生的行星之上。则除天文学外,我们又要有很丰富的生物学常识,否则便不能既生动有趣又令人信服地描写居住在行里上的生物。如果我们进一步发现有高等智慧生物,有外星人甚至外星文明,则我们更加要付人类学、社会学及心理学等常识——当然还要有高超的想像力。
太阳系九大行星中,只有地球适合人类居住。人们一度以为火星和金星都能住人,但事实却令人失望。其实试想想,适合人类居住的地球环境,是由如此众多复杂而微妙的因素相互配合而成的,要在太空中找到完全相似的地方,机会实是微乎其微。表面重力、温度、大气压力、大气成份、辐射强度等条件,只要稍为转变。人类便无法生存。故此在不少科幻电影中,探险人员不用穿太空衣便可在别的星球上走动的情景,实在是毫不科学的,就算上述的条件像奇述般跟地球上的完全吻合,但他们不怕受到星球上细菌的感染吗?真正的科幻作家。很早便了解到这一点,所以在描述殖民其他星球时,便会小心翼翼得多。与星际飞行类似,为了解决星际殖民的困难,科幻作家提出了三个方法。
第一个是把地球的环境也带到别个里球上去,也就是说。建造密封的居所,出入要穿太空衣。月球上没有空气和水份。人类未来在上面建立基地,所采取的也只有这一途径。但很显然,这种方式不能满足大规模殖民的需求。
第二个方法是更为大胆的环境改造计划(terraforming),即是把整个星球改造,直至达到十分类似地球上的环境为止。很多人以为这是妙想天开的典型科幻式梦话,殊不知一个著名的星球改造构思,却是出自一个天文学家之口。美国康奈尔大学的天文学教授萨根(carl sagan)就曾提出过以生物方法改造金星的计划。他指出,金星上的高温主要由大气中过多的二氧化碳所做成,如果我们把大量的藻类放进金星的大气中,让它们大量繁殖,那末不但可以吸除二氧化碳。令温度降低,而且更可释放出大量氧气,令人类能够呼吸。当然,这不;是——朝一夕的事,起码需要数百年的时间。
当然,萨根并非第一个提出环境改造的人,远在一九三0年,斯特普尔颐在他的名着《最后和最初的人》中。便描述了把金星海洋进行电解以释放出氧气的大胆构思。在以后的科幻作品中。以此为题材的也不少,例如安德逊在《豪雨》中描述改造金星、克拉克在《火星之砂》中描述改造火星、本福德的《木星计划》描述改造木星的卫星伽尼美等等。若有兴趣多生了解这类构思的科学背景,可参阅奥勒(james oberg)的《新的地球)(new earths——restructuring earth and otherplanets,1981)。
要改造一个星球的环境,毕竟是一项耗资庞大而又为时久远的艰钜事业,著名的英国科幻作家布利殊有鉴监于此,遂独自提出了星际殖民的第三个办法:基因改造(布氏的特创称谓是pantropy,即全面改变的意思)。
在布利殊于一九五七年出版的故事集《星籽》(theseedling stars)之中,人类为了征服别的星球