尼古拉·哥白尼1473年2月19日出生於波蘭維斯瓦河畔的托倫市的一個富裕家庭。他的父親是個當議員的富商,他有一個哥哥和兩個姐姐。哥白尼10歲的時候,他的父親死了,他被送到舅舅務卡施大主教家中撫養。務卡施是一個人文主義者,他和當時波蘭進步的知識界來往極為密切,並與意大利卓越的革命家、人文主義者菲利普·布奧納克西是摯友。在哥白尼念中學的時候,務卡施就帶著他參加人文主義者的聚會。哥白尼 1491年18歲時,按照舅父的安排,就讀於波蘭舊都的克拉科夫大學學習醫學期間對天文學產生了興趣。哥白尼的觀測工作在克拉科夫大學時就有了良好的開端。他曾利用著名的佔星家瑪爾卿·布利查贈送給學校的“捕星器”和“三弧儀”觀測過月食,研究過浩翰無邊的星空。 1496年秋天,23歲的哥白尼來到文藝複興的策源地意大利,在博洛尼亞大學和帕多瓦大學攻讀法律、醫學和神學,博洛尼亞大學的天文學家徳·諾瓦拉對哥白尼影響極大,在他那裡哥白尼學到了天文觀測技術以及希臘的天文學理論。哥白尼在克拉科夫大學學習三年就停了學,而到意大利去學習“教會法”了。這是他舅父務卡施的主意。因為當時盤踞在波蘭以北的十字騎士團經常侵犯邊境,為非作歹,而和他們作鬥爭,就必須有人精通“教會法”。哥白尼認為抗擊十字騎士團是義不容辭的責任。他說:“沒有任何義務比得上對祖國的義務那麽莊嚴,為了祖國而獻出生命也在所不惜。”他同意了務卡施的建議。為了取得出國的路費和長期留學的生活費用,他再次接受他舅父的安排,決定一輩子擔任教會的職務。他在意大利北部的波倫亞大學學習“教會法”,同時努力鑽研天文學。在這裡,他結識了當時知名的天文學家多米尼克·瑪利亞,同他一起研究月球理論。他開始用實際觀測來揭露托勒密學說和客觀現象之間的矛盾。他發現托勒密對月球運行的解釋,正像雷吉蒙騰所指出的那樣,一定會得出一個荒謬的結論:月亮的體積時而膨脹時而收縮,滿月是膨脹的結果,新月是收縮的結果。 1497年3月9日,哥白尼和瑪利亞一起進行了一次著名的觀測。那天晚上,夜色清朗,繁星閃爍,一彎新月浮遊太空。他們站在聖約瑟夫教堂的塔樓上,觀測“金牛座”的亮星“畢宿五”,看它怎樣被逐漸移近的娥眉月所掩沒。當“畢宿五”和月亮相接而還有一些縫隙的時候,“畢宿五”很快就隱沒起來了。他們精確地測定了“畢宿五”隱沒的時間,計算出確鑿不移的數據,證明那一些縫隙都是月亮虧食的部分,“畢宿五”是被月亮本身的陰影所掩沒的,月球的體積並沒有縮小,哥白尼把托勒密的地心說打開了一個缺口。 1500年,哥白尼由於經濟困難,到羅馬去擔任數學教師。第二年夏天,哥白尼回國,後因取得教會的資助,秋天又到意大利的帕都亞學醫。 1503年,哥白尼在法臘羅大學取得教會法博士的學位。 1506年,哥白尼結束了在意大利十年留學的生活,動身回國。他40歲時提出了“日心說”。後來在費拉拉大學獲宗教法博士學位。哥白尼作為一名醫生,醫術高明。哥白尼成年的大部分時間是在費勞恩譯格大教堂任職當一名教士。哥白尼並不是一位職業的天文學家,著作《天體運行論》是在業余時間完成的。1541年,他最後下決心將他的著作《天體運行論》付印。
1543年5月24日,垂危的哥白尼在病榻上才收到出版商從紐倫堡寄來的《天體運行論》樣書,便去世了,享年七十歲。 “我的任務已經快要結束,因為任務的關系,這個文明可能有被我撥苗助長的情況出現,希望他們自己能解決這些問題吧,本來幫助他們就是為了求解問題,在幫助他們啟動信息時代的時候就是我該離開的時候了。”
對於人類社會的發展,在我的任務快要結束的時間,我願意進一步推動一把。他們所承擔的使命並不比我們輕松。而我遇到了牛頓!他的一生為這個星球留下了巨大的貢獻。
“我不知道在別人看來,我是什麽樣的人,但在我自己看來,我不過就像是一個在海濱玩耍的小孩,為不時發現比尋常更為光滑的一塊卵石或比尋常更為美麗的一片貝殼而沾沾自喜,而對於展現在我面前的浩瀚的真理的海洋,卻全然沒有發現。”
“如果說我比別人(笛卡爾)看得更遠些,那是因為我站在了巨人的肩上。”
以上是他的著名格言,很高興這個星球能夠誕生這樣的科學巨匠和思想巨人。
他之所以能推導出萬有引力定律,一方面離不開他自己的謙虛,另一方面就像他說的他是站在巨人的肩膀上。這兩個巨人分別是開普勒和胡克。
開普勒:哥白尼和開普勒的老師第谷分別提出了兩種模型,哥白尼是日心說,第谷認為星辰圍繞太陽運動,而太陽又帶領星辰圍繞地球運動。開普勒對兩種模型進行了檢驗,發現結果都對不上。經過演算,他將行星的軌道假設為橢圓,隨即推導出了開普勒行星運動三定律。
胡克:牛頓和胡克都有爵位。兩人經常一起探討科學問題,他們設計了一個假想實驗。
假設地球可以穿透,沒有阻力,在高塔上平拋一個物體,那麽物體最後的軌跡是什麽?少年牛頓提出,物體的軌跡應該是一條螺旋線,最終將停留在地心。胡克則認為,平拋物體不損失任何能量,應該呈一條橢圓軌道繞地球一周,回到原處。
兩個人各有看法,當然兩個人的看法都沒有經過縝密的邏輯推導驗證,也許這場討論會淹沒在歷史長河中,他們兩個還不知道他們正在討論的是一個可以為世界帶來巨大飛躍進步的話題。這個時候,我順利介入,影響了牛頓的思維,讓他沿著兩個觀點研究下去,讓問題始終圍繞在他腦海裡,本來我想選擇影響胡克,不過他的條件似乎沒有牛頓那麽好。而我是順著牛頓的思路往下影響,準確來說是牽引,人在一個時刻會誕生出許多想法,而我做了牽引,讓他沿著問題思考,越思考就越想解決這兩個問題。
最後牛頓在保持著懷疑、謙虛、巨大的科學熱情的狀態下去推導了這兩種觀點。
首先是利用開普勒行星三大定律。
1、橢圓定律:所有行星繞太陽的軌道都是橢圓,太陽在橢圓的一個焦點上。
2、面積定律:行星和太陽的連線在相等的時間間隔內掃過相等的面積。
3、調和定律:所有行星繞太陽一周的恆星時間的平方與它們軌道長半軸(ai)的立方成比例。
把行星軌道近似為圓形,那麽從開普勒第二定律可得行星運動的角速度是一定的。
T為運動周期如果行星的質量是m,離太陽的距離是r,周期是T,那麽由向心力公式可得,行星受到的力的作用大小。
另外,設k為常數,由第三定律可得 k=r3/T2,可得行星受到的力的作用大小。
代入上式的k′的值,得行星受到的力的作用大小值
由牛頓第三定律可知,太陽也受到以上相同大小的力。設太陽的質量為M,從太陽的角度看,可得太陽受到沿行星方向的力。
因為行星受到的作用力和太陽受到的作用力是相同大小的力,由這兩個式子比較可知,k′包含了太陽的質量M,k″包含了行星的質量m。由此可知,這兩個力與兩個天體質量的乘積成正比,它稱為萬有引力。如果再引入萬有引力常數G,那麽萬有引力公式就出來了。
其實幾乎全世界所有人的腦袋都被砸過,有可能是磚頭,有可能是平底鍋,也有可能是石頭等等。蘋果落到牛頓頭上這個故事只是為了勸導人多思考,多觀察。這是沒錯的。但是得出一個能被稱為真理的結論那一定是做了大量工作,才能邏輯縝密的得出一個優美的公式。
牛頓為什麽如此偉大?因為他指出了複雜力學現象下兩條最本質的東西,只需要將這兩條看上去很簡單的定律作為根基,宏偉的經典力學大廈就建立了。(本句摘抄)
保持質疑,保持謙虛,保持好奇,勇於借鑒。
從哥白尼的日心說開始,到牛頓提出萬有引力定律,這個星球的高等文明終於再次向前跨越一大步。認識到他們所處的星球處於一個什麽位置。意味著他們正式終結始紀元。開啟了星紀元的曙光。在我們那個世界對文明有時間尺度上的衡量。
當一個高等文明還意識不到自己的星球在宇宙中處在什麽位置時,那麽稱為他們處於文明始紀元。當一個文明知道了自己所處星球的狀態,也知道自己星球的天體狀態之後,那麽他們就進入了文明星紀元,在文明星紀元的物種會由於科技的發展逐漸開始走出本星,殖民所在恆星系的其余行星,這就是系紀元。在星紀元的物種會遇到較大瓶頸,很多文明從誕生到終結一直都被束縛在了系紀元,沒有從星紀元成功走向系紀元或者宙紀元。
目前我的文明處於宙紀元。
星紀元,是我的文明對於高等生物文明發展的一個階段稱呼。它具備如下幾個顯著的特征。
一、這個文明科技理論已進入原子層面,核能的使用已經比較充分,並逐漸小型化
二、人工智能技術開始逐漸應用到生活方方面面。數據開始鏈接這個世界的一切。
三、生物技術開始從基因編輯向改造甚至創造新物種發展,超級計算機已經將各種物種基因模型,生物分子模型進行建模,隨取隨用。
四、新材料開發已經比較容易,可以應用到方方面面。
我們的歷史學家在對人類文明階段命名的時候顯然也是考慮到每個階段高等物種的目標不同,始紀元階段,總體目標是探索社會結構以及提升運轉效率,主要以社會形態演進和發現新工具為主。
星紀元階段,高等生物已經知道如何快速發展工具,如何擁有最穩定的社會結構,科技的大爆發、內部競爭、對宇宙的好奇和資源的相對緊張,當然最主要的是面對來自外太空的威脅,比如小行星、恆星風暴等等,會促使高等文明向恆星系內行星開拓。星紀元末,一個文明基本已經遍布本恆星系,調動整個星系的資源開始向更深的宇宙空間探索,這時候就入了系紀元。當然也有可能被最終鎖死在系紀元。由於所在恆星所處的位置所導致的這種情況並不罕見!在單一行星上時,小行星撞擊、病毒、生物災變是最大的威脅,最容易導致一個高等文明消失和退回始紀元,核武器反而是相對比較小的威脅。而遍布恆星系的文明,最容易受到的威脅是生物攻擊、異常進化、和星系碰撞。許多高等文明撐過了異常進化、撐過了生物攻擊,就在進入系紀元的黎明之前消亡掉。就是因為他們恆星所處的位置剛好在星系團的最外圍旋臂上,而這個旋臂正好處於與另外一個星系團的碰撞位置。毀天滅地的碰撞足以使任何系紀元的文明消亡。從我們文明的記錄來看,處於這種環境的文明,在大碰撞發生時,逃出來的並不多,那怕已經進入系紀元中後期也不能夠逃脫,除非進入系紀元末期,已經初步進入宙紀元,才能有少部分族群逃脫。因為在系紀元或以下的文明逃逸速度根本快不過碰撞的速度,部分旋臂碰撞的速度實際上不是很快,但是碰撞的強大動能會讓很多碎片以很高的速度激射出去。最終該區域內的所有物種都會消亡於這種碎片撞擊之下。
目前這個星球上的文明已經正式進入星紀元開端。預計他們應該能相對順利地發展到系紀元。現在,銀河系還沒有與其他星系發生強烈的相互作用。但在遙遠的未來,在引力的作用下,仙女星系M31在數十億年後可能會與銀河系發生碰撞,屆時它們的結構必會發生重大變化。過程當然十分緩慢,但具體情況怎樣,如它們是否會並合,或出現何種形式的劇烈活動,這一切現在當然還無法預測。此外,銀河系還有兩個小質量近鄰伴星系,即大麥哲倫星雲和小麥哲倫星雲,它們繞銀河系轉動,且有氣體逸出,形成長條形的“麥哲倫流”,通常認為這是因銀河系對麥哲倫雲的引力作用而從後者中拖曳出來的。麥哲倫星雲中的物質可能遲早會流入銀河系,並影響到銀河系的結構和演化。這些會作為巨大的威脅存在,但是不一定會影響到地球文明,按照目前的發展速度,用不了一千年,這個文明就會進入系紀元。預計他們在系紀元也不會待多長時間。
銀河系並不只有這一個高等文明,就我所知分布在外圍旋臂的就有二十多個,到時候發生系內戰爭也說不定。
鑒於銀河系內文明有互相之間爆發戰爭的可能性!需要給這個星球上一個保險,這個保險需要引導一部分人的思維,並且不能對這個族群造成明顯的影響,還要能自動觸發保護機制!
於是我加強了這個星球的社會運算法則!其實每個原子、分子、星體、高等生物、星球都可以看做是台一計算機。擁有高等生物的星球更是一部無與倫比的問題求解計算機!他可以為同一個目的並行求解很多問題。我們的文明就擁有這樣的星球計算機1000多顆,當然這些星球上的文明並不知道我們把他們當計算機使用。我們只是在適當時候影響一下他們的運算走向。許多都是為了去求解終極問題。比如大小、時間、空間、其它形態的物質等等。這些問題哪怕對我們的文明也是難題!需要更多的高等生物從時間尺度上去共同奮鬥求解。伴隨著這些問題就誕生了星球計算機!有的問題據我所知已經求解了許多顆星球文明生命周期都沒有求解出來。在我族類的文明層次,星球計算機是伴隨著族群文明前進的一環,我們的文明並不指望能在很短的時間得到問題的求解,而是從整個文明階段發展來計劃這些計算,合理分配和利用算力,我們也有超級強大的量子計算機、高智智能,就是人類所說的人工智能,但是這些工業文明產物在計算上有速度優勢, 卻並沒有提出問題的優勢,有時候精確的方向可以事半功倍!除了這些我們還有超微尺度的計算機,在我們的宇宙研究中心,成功創造出了多種新的元素組合方式,它們之中存在的正反性質、作用方式從理論上可以演化出完全不一樣的客觀世界形態!為更高層次的計算能力打開了新的大門。
鑒於1032星的枯竭,我的任務是尋找合適的星球用於承載它原來的計算任務。
生命的形式並不只有一種,如果生物的底層需求不一樣,那麽他們的社會演進邏輯也會完全不一樣。比如我們的799號星球計算機,這裡的生物可以直接利用自然界的能量。他們的社會底層需求並不是以生存為目的,導致他們進化為高智生物花費了2000多萬年的時間,另外自體繁殖也是導致他們的社會結構不一樣的很重要的原因。
類似於血脈傳承、知識傳承、能量獲取方式這些要素如果有區別,那麽所生成的高等生物族群所行成的社會就會有本質區別,族群的演進目的也會不一樣。
由於對算力的緊迫需求,為防止算力浪費,我對這個星球還做了一些預防方案,當這個文明走到一些岔路口,會觸發這些方案,糾正原來的錯誤路徑。當然算力過載的時候,也會啟動清除過載方案。
我留下這些信息,是希望你承載著這些記憶,在某一個時刻幫助你們這個族群延續下去,在觸發這些信息之前,你們的記憶將被封存,當你再次觸發這些記憶的時候,將會有意想不到的收獲。