第14章 即時通信

作為一個科普作家，我常被問到是如何進入這一行的。科普兼顧科學和科幻，從科幻的角度看，它能給科學帶來靈感。科幻作家詹姆斯·布萊什提出的“狄拉克發射機”激發了人們對物理研究的好奇心，這個儀器可以實現即時通信。即時通信在文學作品、電視劇、電影中經常出現，因為要管理一個大型的星際帝國或聯邦，即時通信不可或缺。但讓我感興趣的不是這個技術在政治管理上的應用，不是它背後的科學解釋，也不是它的即時性，而是信息比光的傳播速度還要快所帶來的出人意料的結果。

“情理之中，意料之外”是所有小說的核心要素，這當然也讓科幻作品更加引人入勝。如果所有的情節都在意料之中，那麽結局肯定無聊至極。對我來說，科普最有趣的部分就是量子理論、相對論、無窮大和時間旅行。在我演講時，總有觀眾提出這些方面的問題。它們往往能給觀眾帶來“情理之中，意料之外”的認識，這恰恰也是狄拉克發射機一開始吸引我的原因。

當然，科幻作品中的通信技術不總是包含類似即時通信的科技巨變。《星際迷航》剛上映時，那裏面的通信儀器看起來棒極了——不論你身處何地，口袋大小的通信儀器可以讓你和任何人通話。而當時真實物理世界中的人們幾乎不可能即時聯系。除非你知道某個人的具體位置，不然你沒法給他打電話，那時候只有固定電話。如果你約某個人見面，又臨時有事走不開，你是沒辦法第一時間通知對方的。那時候也沒有能分享圖片的社交網站和可以一起發表評論的彈幕網站。（所以那時候也挺好的。）

雖然現在比《星際迷航》中的時間設定早了250年，但是不僅電影中的通信設備成了現實，而且我們還有所超越。（原始版本的時間設定是23世紀60年代，即電影首映的300年後。）《星際迷航》前幾部非常善於預測即將面世的產品。此外，想想船員們隨身攜帶的那些笨重的電子儀器，還有斯波克先生經常使用的笨重的存儲設備，我們現在的平板電腦可方便多了。柯克艦長只能和特定的船員打電話（而且還得花費大量時間調整信號控制器），而我們現在可以用智能手機、電腦及各種信息設備和世界上的任何人通話。通信設備並不僅限於交流，對於現在的智能手機來說，打電話只是最基本的功能之一。

影片中通信設備的設計和現實版本如出一轍，只不過現實版本的功能更強大。用翻蓋保護設備的想法首先在固定電話上實現，然後又出現了翻蓋手機。我不得不承認，第一次擁有一部翻蓋式紅色固定電話時我欣喜若狂，就像《星際迷航》的情節發生在我家一樣，即便電話翻蓋時並沒有影片中的“嘟”的一聲。現在，翻蓋設計基本已退出歷史舞台了。

從現在的角度預測未來是非常困難的，上面說的手機就是一個很好的例子，這也是科幻作品不等同於未來學的一個原因。在20世紀60年代，對講機是唯一一種便攜式通信設備，它沒有屏幕，也不能實現多方交流，除了不能撥號之外和電話沒什麽區別。所以，即便設計得再前衛，科幻作品的想象還是跳不出這個原型。

電影裏的通信設備利用原始的電波原理僅能在有限的範圍內使用，這樣的通信設備能有多強大呢？在20世紀初，這樣的設計無疑非常耀眼，那時候大家總想著用無線電做各種事情。如果一個東西能夠實現遠程交互，它就會顯得獨樹一幟。但是，這些科幻作品都是基於當時的科技水平上的。擺在現代科幻作家面前的一個更有意思的挑戰則是星際通信。

每當作家把主角放在宇宙深處或者銀河系之外，有點兒科學背景的人都會意識到一個問題。信息的最快傳播速度是光速，它可能是調制激光器發出的可見光，也可能是低頻無線電波，但其上限必然是每秒18.6萬英裏。光從不懈怠或偷懶，但廣闊的星際空間使基於光的交流產生了問題。光需要4年才能從地球到達離太陽最近的星體——比鄰星，因此單向的信息傳播需要4年，雙向傳播則需要8年。而從我們的星系到最近的仙女座星系，單向的信息傳播需要250萬年。

如果想讓故事的邏輯合理，科幻作家就需要想出辦法繞過光速的限制，即通過一些還沒有實現的技術或利用比較模糊的物理概念，讓信息在任意距離間實現即時（或者近似即時）傳送。因此，《星際迷航》用所謂的“亞空間通信”的概念，實現了任意艦船之間的交流。它的機理從未被明確闡述，似乎相當於某種平行空間——在真實空間裏相距甚遠的兩點在平行空間裏的距離可能非常近。亞空間裏充滿著連接宇宙不同位置的蟲洞矩陣，雖然這個概念非常好用，但卻不能用已知的物理理論進行解釋。