中午在一家餐厅吃饭,门口有空调出风口,很大的风向下吹。这时门是关着的,出风口在门的内部。我随便推了下门,没有动。用了好大力气才把门推开。

这让我意识到,因为风在吹,外部一定有个空气的压力施加在门的上面。这个压力差来源于空气的运动速度不同。从我们的直觉上可以认为,这边的空气在不停的流失,外面的空气就好像被吸过来了一样。

固定翼飞机获得向上的升力,也是类似的原理。就像当初物理书上的解释,机翼上下面的结构不同,上面有点弯曲,下面则是平的,这样在空气中运动的时候,上面的气流速度就比较快,下面的空气就产生一个向上的压力,把飞机拖起来。

这个形象的解释看起来比较容易理解,但飞机机翼周围的气流比较复杂,实际的情况并非如此。我们就先姑且这么简单形象的理解吧。

飞机可以飞起来,但是需要消耗大量的能量,这些能量消耗在了空气分子与机身的摩擦撞击中。

随着速度的增加,空气阻力很快就会变得很大。就像我们开车,最省油的速度大致在80公里每小时左右。汽车的能量损耗在两个地方,一个是地面的摩擦阻力,另一个就是风阻了,摩擦力的损耗基本是常数,而空气阻力的大小跟速度成正比,随着速度的增加,空气阻力带来的能量损耗很快就占了上风。

有没有什么方式,可以通过很小的能量消耗,提供足够大的升力呢,因为悬浮在空中并不做功,理论上讲是可以不需要消耗能量的。

我们站在地球表面,并不会陷下去,是因为地壳结构坚硬,把我们拖了起来。空气就不行了,空气里的分子密度太低,无法提供支持。海洋类似,水分子之间力无法形成坚硬的结构。但是人跳到海里是会浮起来的,因为密度相差不大。

这样问题就简单了,想通过空气把物体拖起来,只要改变密度就行。我们已经制造出来这种东西了,就是气球。通过热气球,或者氢气球,或者其他气体,我们就可以不消耗能量悬浮在空中。早期人类曾经大规模使用飞艇作为交通工具。

飞艇和气球在当今世界中并不是主要的交通方式,这是因为他们使用起来并不方便,速度也不够快。

有没有其他的方式提供升力呢,不消耗能量或者消耗很少的能量就能悬浮在空中,姑且我们称之为反重力引擎吧。

在真空中物体不受重力限制,除非基础物理有重大发现,不然基本是不可能。

但在我们的世界就不一样了,地球周围有一二十公里高的大气层,大气层也是物质,气体中间有力的存在,可以通过一些手段,依靠大气把物体托起或者支撑起来。

飞机和气球,一个消耗能量,一个并不方便使用。如果我们可以找到另一种提供升力的形式,那么我们的世界将有革命性的改变。

比如,仅仅依靠太阳提供的能量就能把我们悬浮在空中。我们就可以构造一些飞行器,解决地球上的交通问题,上下班再也不用堵车了。

或者,我们可以把飞行器造的大一些,比如一百平米,这要就可以把各种家具放在里面了,为什么还要在地面上建房子?直接把飞船当家就好了。可以到处降落,外出旅游也不用住酒店了。我们的生活方式就会有革命性的变革。

古代人不制造移动的房子,不代表他们不想要,而是他们无法制造。人们是幻想过浮空城堡这种东西的。

解决这个似乎比较困难,毕竟空气密度太低,就像我们游泳,要想不下沉,就要不停的划,空气需要的划动速度更大。

要么是更大的体积,要么是更快的速度。

如何创造出来新的生命?有人会说,一点都不难,找个女人就可以很愉悦的完成这件事情。

那么,如果不是利用我们自身的生殖系统,而是从无到有,凭空创造出来一种新的生命形式呢?这看起来就不是一般的困难了。这意味着,我们在尝试做一件上帝的工作,哈,逼格爆表了。

实际上,这也没有想象中那么困难。

先看一下我们是如何对生命进行定义的。想要找出十分具体的定义是困难的,我们可以从所有人都公认的事物入手,看一下,生命需要拥有的几个关键特征。

人是生命,一条狗,一棵树,是生命,一只蚂蚁,一株小草,也是生命。

生命并不意味着像人类一样的高级智慧,也不用像狗一样能跑会叫。最本质的性质在于,他们都能尽可能延续自身存在,能复制产生出新的个体。

下面是搜罗到的几个正式点的定义:

Life is a characteristic distinguishing physical entities having biological processes (such as signaling and self-sustaining processes) from those that do not, either because such functions have ceased (death), or because they lack such functions and are classified as inanimate.

生命,泛指一切具有稳定的物质和能量代谢现象,能回应刺激能进行繁殖的半开放物质系统

先不管怎么去深究讨论定义概念性的东西了,只要具备下面两个特点,基本就可以称为生命了:

1 利用可以获得的物质和能量维持自身的存在(self-sustaining processes)
2 自我复制,产生新的个体

下面我们就围绕着这两点下手,看看如何实现

我们可以制造一个机器人小车,上面拥有一个机械手臂,可以抓取物品,机器人靠可充电的锂电池维持动力。

当然,我们可以更进一步,直接让机器人小车背负一个太阳能光伏面板,利用阳光产生的能量运动。机器人小车同样可以换成具有类似人类运动机构的四足机器人,或者是四轴飞行器,只要能够利用能量在空间移动就可以了。

这样我们就完成了条件一,这看起来一点都不麻烦。不过第二个条件自我复制就比较棘手了,我们无法指望一个载着机械手臂的小车能够自动制造出来它自己。

看一下生物界,我们或许可以得到些启发,比如蜜蜂,它们并不是单独个体就能直接繁殖的。而是形成了复杂的分工机构,以蜂群的形式进行复制。每个蜂群只有一个蜂后,类似制造工厂,复制出新的蜜蜂,而工蜂负责采集食物,雄蜂只进行交配。

我们的机器人小车也同样可以组成类似蜂群的结构。

许多辆小车朝着太阳跑,通过光伏获得的能量,存储到锂电池内,并四处寻找采集各种物质材料,就像工蜂一样。

在这些小车的中心,有一个制造工厂,这个工厂可以加工原料,生成新的机器人小车,我们可以直接把小车的生产线放到这里,比如,加工轮子的机床,生产锂电池的车间,我们现在有技术足够的工业机器人,机械手臂等,完全离开人类自动化起来应该是可行的。

在技术细节上可以先不考虑的太细致,我们先讨论下理论上的可行性。

既然加工车间足够复杂,那么,加工车间完全可以加工出来加工本身所需要的工业机器人,机械手臂,如果找到另外足够的空间,把零部件逐个加工出来,然后由机器人小车一件一件运输过去,并把他们组装起来,那么一个新的加工车间就建立了,这一切所需要的仅仅是精妙的程序编码控制。

新的加工厂可以加工更多的小车,这些小车又获得更多的能量,足够的能量又可以创建出来新的加工厂,这样往复循环,生命的繁殖过程就建立了。

显然,这样构造出来的这个工厂和小车群体,完全满足上面我们列举的生命的两个条件。

我们无法像上帝那样在分子层级构造生命,但在我们的制造业水平上,这样的生命是完全可行的,至少理论上如此。

如果有人真的要尝试做这件事,那么就会遇到很多实际性问题,比如,技术上实现是否真的可行?构造这样的生命体有什么意义?哪里有地方有资源让我们进行这种实验?

如果没有利益驱动,甚至影响人类的利益,那么任何类似事物都无法得到发展。

我们可以换个角度来考虑,我们的地球,已经足够的美好,已经被上帝的造物所填满,而且我们对此也没有太大的不满。所以在地球上创建这样的东西是没有任何意义,也无法推行的。

可是在月球或者火星上就不一样了,这里没有人管,可以爱怎么样怎么样,甚至可以得到大多数人的支持。机器人小车不用呼吸,也不用吃饭喝水,人类在外星球上面临的生存问题对它们来讲完全不存在。只要有足够的能量,比如阳光或者其他形式,就足够了。

我们可以把一些初始需要的机器人小车,和加工厂的零部件,通过火箭,发射到月球火星,降落后,这些小车就开始采集获得能量,组装加工厂,然后繁殖过程就开始了。

我们可能下意识的,认为需要成千上万年这些机器小车才会遍布月球。事实上,只要有足够的能量,生命的力量比我们想象中要强大的多。因为复制是按阶增长的,一个复制成两个,两个复制成四个,四个到八个,八个到十六个,十六到三十二。。。。。。。

假如有足够能量,复制产生一个加工厂群体的时间是一个月,那么,一年以后,我们可以得到的是二的十二次方,也就是4096个加工厂,两年则是二的二十四次方,也就是16777216个加工厂,三年2^36等于68719476736,已经远超出地球上人类的数目了。

甚至,我们可以让他们的存在变得更有意义一些,而不是单纯的复制,假如这些机器小车采集的能量可以储存,甚至可以通过某种方式带回地球,我们就能得到无数免费的劳工了。

再者,比如火星可能含有某些地球稀缺的元素,这些机器小车可以开采这些矿物,提炼并送回地球。

再进一步,这些免费的劳工既然能够复制加工厂,那么它们为什么不能加工更加复杂的装置呢?比如,建造一个巨大的密闭玻璃半球,里面充入地球上同等成分的大气,屏蔽掉外面有害的射线,维持内部温度,完全模拟地球上的生态环境,土壤,动植物。这一切都通过特殊种类的机器劳工来维持,这些机器人不断的建造维护这些空间站,改造荒芜的星球,等条件适宜,我们就可以移民火星了。

看起来一切都很美妙,但实现起来,困难重重。首先,能量如何存储下来?锂电池会老化,且不高效,况且,火星上是否有足够的锂元素?太阳能光伏设备加工生产极其复杂精密,如何在遥远的行星上把他自动生产出来?行星上的矿物是否足够生产出来我们需要的部件?机器小车需要的芯片需要极其复杂的加工程序和苛刻的生产环境,这又怎么在火星上实现?任何一个小小的问题看起来都是巨大的技术难题。

只能说,它具有一定的理论可行性,还需等待我们的技术水平完善到足够程度。

如果我们发现这些小车不按我们的意图行事,出现了bug,又该怎么办呢?整个星球已经遍布这些生命体,我们该如何灭绝它们?这个残忍的行为也不是那么容易实施,一个核弹并不能毁灭殆尽,只要有侥幸存活下来的个体,它们很快又会布满星球。

也许我们可以留一个后门,一个终止指令序列,通过无线电波某个固定频率发射,只要机器小车接收到就会无条件停摆。或者,我们制造另一种更新的生命体,它们按照我们的意图行事,并且会自动捕杀这些初级生命体,这样我们的生态系统就越来越像地球了。

也许我们是被某种更高级的存在形式,比如上帝创造出来的。可能造物主跟我们的心态一样,是利用这些生命体达成某些他们所谓的利益诉求。谁又知道呢,也许我们就是从那些虚空无尽中冒出来的某种利用能量维持形式的一个代谢过程罢了

今天连vpn的时候失败,仔细看看,原来是域名过期了,于是这个博客也挂了一段时间

忘了重新renew有两个原因,一个是事情比较多。另一个主要原因是,name.com的通知邮件发到了gmail邮箱里,我已经很长时间不使用gmail了

因为某些众所周知的原因,gmail现在在国内基本无法访问,每次收发邮件都要vpn翻出去

虽然以前一直骂过滤,但是见识深了还是理解政*府的做法,有些东西是要适度控制一下,稳定局面来之不易

但是gmail就没有啥必要了吧,毕竟只是个人邮箱,形不成影响

另外吐槽下gmail,现在改的面目全非,体验很不好。

google已不是一家不作恶的公司了,之前我喜欢用的buzz,reader,一个个相继关闭,逼着用户走。

科技公司大到一定程度就会出各种问题,国内国外都类似,人才不断流向创业公司

顺便把wordpress升级了下,换了个主题,简洁直白,一目了然