藉助科幻翅膀，人類如何跨越時空

宇宙的半徑是460億光年，這和人類的壽命之間的鴻溝非常之大。但請相信，最終有一天，人類可以實現星際遠航。 ——王立銘

只有七八十年壽命的人類，如何探索460億光年外的宇宙？日前，浙江大學生命科學研究院教授、神經生物學家王立銘做客「一席演講」，暢想了人類拓展探索宇宙尺度的諸多可能。

■演講王立銘

整理本報記者徐蓓

七八十年壽命的人類與460億光年外的宇宙

如今，整個可觀測的宇宙半徑差不多有幾百億光年，而我們每個人的生命差不多只有70年-80年。所以我經常問自己一個問題：作為卑微的人類，以七八十年的壽命，怎麼可能有能力、有時間去探索460億光年以外的宇宙呢？

我先來列舉四種可能的答案，其實它們都曾出現在科幻作品裡。

第一種是人類冬眠。如果我們能夠把人直接速凍起來，就可以把人的壽命延長到幾乎無限的水平。因為人在冬眠的過程中不進行新陳代謝，這段時間是不算入壽命的。

第二種方法是長生不老。如果有一種生物學的方法能讓宇航員長生不老，或者說極大限度地延長他們的壽命，那麼人類宇航員探索宇宙的邊界就會變得更寬廣。

第三種是世代繁衍。拋開冬眠和長生不老，我們把飛船變成一個小社會，讓宇航員在裡面世代繁衍，那麼我們也有可能極大地擴展人類在宇宙中的疆界。

最後一種可能聽起來最科幻，但反而是和我的研究工作最接近的，那就是意識的存儲和解讀。既然我們認為人和動物的區別主要在於大腦，它能思考，能產生各種新奇的想法，那我們乾脆就把人腦拿出來切成薄薄的片，然後用照相機拍照之後存在宇宙飛船的電腦里。電子信息存活的壽命肯定要比人長得多，等到飛船到了目的地之後，我們再根據這些信息還原出一個人類大腦來。這樣是不是就可以拓展人類探索宇宙的尺度了呢？

當然，這四種方法中，至少後兩種在目前人類的倫理中是行不通的。我們不可能把人像猴子一樣關在飛船上，讓他們世代繁衍就為了探索宇宙。我們也不可能把一個活的宇航員腦袋拿出來切成片，就為了把他的意識發射到幾光年幾十光年之外的星體上去。所以今天我要講的主要是前兩種：冬眠和長生不老。

能否利用冬眠實現對時間和空間的跨越

冬眠是很多科幻小說中的場景。

這裡我要介紹一種靈長類動物，叫肥尾倭狐猴，它的親緣關係非常接近人類。它是目前人類唯一知道的一種在天然條件下能夠冬眠的靈長類動物。比較有趣的是，這種動物並不生活在北極圈或者南極圈裡，而是生活在靠近熱帶的地方——馬達加斯加島上。

當馬達加斯加進入冬天之後——當然氣溫也就20℃～30℃左右——這種倭狐猴就可以進入冬眠。在進入冬眠之後，與大多數哺乳動物不同，它的體溫可以隨著當地晝夜的溫差而變化，中午的時候溫度最高，差不多超過30℃；晚上溫度最低，只有20℃左右，肥尾倭狐猴的體溫就和環境溫度一樣變化著。這種動物在進入所謂的冬眠之後，是不消耗任何能量來維持體溫進行新陳代謝的。

這個發現告訴我們：讓人類進入冬眠期，並不是一個理論上完全不可能的事情，因為至少我們有一個「近親」肥尾倭狐猴是可以冬眠的。

另外還有一個特別有趣的發現——這種倭狐猴有很多親緣關係比較近的猴子。在這幾種動物之中，肥尾倭狐猴的壽命是最長的，可以活到三十幾歲，其他猴子則只能活十幾歲。

科學家普遍認為，肥尾倭狐猴之所以能特別長壽，就是因為它一年中有半年多時間是在這種所謂的冬眠中度過的。這也給了我們提示：如果我們真的能讓人類進入冬眠，可能可以有效地延長人類的生命。

2005年，科學家在實驗室里第一次誘導出了小白鼠類似於冬眠的狀態。我們知道小白鼠是不會冬眠的，從出現這個物種到今天就沒有出現過任何一次冬眠。科學家把小白鼠關在一個很小的塑料飯盒裡，然後給它吸入濃度極低的硫化氫氣體。結果發現，它的體溫會瞬間從正常條件下的40℃，降低到只有15℃左右，而且可以持續長達6到8個小時。同時，這些小白鼠對二氧化碳的消耗——換句話說，就是它新陳代謝的水平，也降到了只有原來的20%左右。

實驗結束後，科學家進一步檢測了小白鼠的健康狀況，沒有發現任何明顯的健康問題。

雖然目前因為倫理和技術手段的限制，還沒有辦法讓人進入冬眠狀態，但是我想告訴大家一個故事。在日本有一個名叫打越三敬的中年人，有一年秋天，他和朋友們到神戶附近的六甲山去踏青。在回來的路上他擅自脫隊，從一個懸崖上摔了下來，摔傷了脊椎。所以他沒法呼救，也沒法走回出發的地方。

22天之後，一個救援隊在山谷里發現了他。那個時候他的體溫已經降到22℃，基本上沒有任何呼吸和心跳。但是經過醫院的護理之後，他沒有出現任何健康問題，順利出院了。

在22天被困在山谷里的時候，這個叫打越三敬的人可能進入了一種新陳代謝率極低、對營養和氧氣消耗極低的類冬眠的狀態。

打越三敬的例子是我能從主流媒體上找到的唯一一個可能是人類冬眠的例子。這個例子也拓展了我們的想像，也許有一天，我們真的可以激發出人類身體里那種可能存在的進入冬眠的潛能，利用冬眠來實現我們對時間和空間的跨越。

延長壽命是否真有方法

長生不老是另外一個科幻意義上可以幫助我們跨越時空的方法。

我們如果能讓宇航員不衰老，或者讓宇航員能活兩百歲、三百歲，甚至更長壽，那麼宇航員駕駛的宇宙飛船當然就可以帶領人類走到更遠的宇宙邊界去。

不過首先我得潑一盆冷水，長生不老這個話題，在人類已知的生物學理論框架上不可能像冬眠實現得那麼徹底。因為我們發現，在地球的生物圈中，既有蜉蝣那樣只有幾個小時到一兩天壽命的動物，也有可以活6~8萬年的北美顫楊。這個巨大數量級的差別告訴我們：壽命大概是生物的一個內在屬性，它是漫長進化史形成的，我們不太可能通過改變環境、改變生活習慣或者吃兩片葯就把它提高几個數量級。

但是，這也不意味著對於壽命，或者對於長生不老，我們不能做任何事情。

2014年威斯康辛大學展示了一項研究成果。研究人員把兩隻猴子分別餵養長大，其中一隻猴子每餐都吃飽，另一隻猴子僅僅吃到七分飽。結果在20幾歲的時候，吃七分飽的猴子明顯年輕健壯，而每餐都吃飽的猴子已經老態龍鍾。

如果我們確鑿無疑地知道少吃能延長壽命，那麼就可以有這樣一個假設：少吃之所以能延長壽命，是因為它影響了我們身體里某些基因、某些蛋白質的功能，最終實現延長壽命；所以如果我們能夠發現少吃是通過什麼樣的生物學基礎使得我們延長壽命，我們就可以設計其他的方法繞開少吃這件事，直接實現延長壽命的目的。

科學家的進一步研究顯示，少吃之所以能夠延長壽命，是和我們體內胰島素的蛋白質的功能和活性有關係。所以，我們也許可以設計一些藥物，改變這些和長壽相關的蛋白質和基因的功能和活性，在體內模擬出少吃的狀態，使得我們能活得更長一點。

最後我想說，宇宙的半徑是460億光年，這和人類的壽命之間的鴻溝非常之大。但是至少，在我們周圍已經發生了一些科學進展，能夠一點一滴但是堅定不移地幫助我們彌合這兩個巨大的數量級差異之間的鴻溝。請相信，最終有一天，人類可以實現星際遠航。我也希望在座的所有人，可以和科學一起走到遠方。

TAG:解放網 |

※人類能否穿越時空
※宇宙弦或可幫助人類實現時空穿越？
※中國科學家：這3種時空旅行方法，人類可穿越時空？
※人類真的可以穿越時空嗎
※如果人類生活在史前時代，洪荒巨獸和人類誰該恐懼？
※人類如何實現時空穿越？這7種途徑可能會幫助你夢想成真！
※天空智慧的另類外觀：細數人類那些外形怪異的飛行武器！
※巨型黑洞能讓人類穿越時空 但穿越地點是隨機的？
※論科幻片里的人類是如何作死？別急著帶外星寶寶回家！
※人類穿越時空的秘密已被破解？為何外界無人得知？
※科幻畫：人類如此渺小，巨大的外星飛船恐怖之美
※如果鳥類的翅膀變成人類的手，它們會做些什麼
※人類能否實現時空穿越？科學家稱首先要找到時空裂縫
※未解之謎：人類可以穿越時空嗎？
※如何更快進行星際穿越？人類那些最具野心的外星人搜索活動
※如何打破四類人工智慧之間的界限，跨過機器與人類之間的障礙
※好科幻！這就是人類大腦思考時的樣子
※大膽猜想！其實外星人是不同時期的人類
※對話科學家：機器何時真正超越人類？