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那天我算了算,一个人要多久才能走出银河系

昨晚失眠,躺在床上盯着天花板,脑子里突然冒出一个问题:如果我现在出发,用走的,能不能走出银河系?

我知道这个问题很蠢,但越是这种"显然不可能"的事情,越让人忍不住去琢磨,我翻身起来,打开手机计算器,决定认真算一算。

先搞清楚银河系到底有多大,这个问题我在科普书上看到过很多次,但从来没有真正把它和"走路"这件事联系起来,银河系的直径大约是10万光年,10万光年,这几个字说出来轻飘飘的,但背后那个数字大得让人头皮发麻。

一光年是光走一年的距离,光每秒钟跑30万公里,一年下来大约是9.46万亿公里,所以10万光年就是946万亿亿公里,用科学计数法写出来是9.46×10¹⁷公里,我盯着手机屏幕上的那一串零,数了好几遍才确认自己没写错。

好,现在假设一个人步行,速度算每小时5公里,这个速度不快不慢,饭后散步的节奏,如果一天走8小时,那每天能走40公里,一年365天不停歇地走下去,能走14600公里。

我拿起计算器开始除,9.46×10¹⁷除以14600,结果跳出来:48×10¹³年

8万亿年。

这个数字是什么意思呢?我试着找了个参照物,宇宙从大爆炸到现在,大概过了138亿年,也就是说,这个人要从宇宙诞生之前就开始走,走到今天,才走完了不到万分之二的路程,他得把从宇宙诞生到现在的整个历史,再重复将近4700遍,才能从银河系这一头走到那一头。

我放下手机,觉得这个计算让人有点恍惚。

但这只是"直径",不是"走出"

慢着,我刚才算的只是穿越银河系的直径,但"走出银河系"是另一回事——你得从银河系中心或者从地球这个位置,走到银河系的边界之外。

地球不在银河系中心,我们离银河系中心大约6万光年,银河系的恒星盘面半径大约5万光年,但银河系并不只是一个薄薄的圆盘,它外面还包裹着一个巨大的暗物质晕,这个晕的半径可能延伸到30万光年甚至更远。

如果我们要"走出"银河系的暗物质晕,需要跨越的距离可能是30万光年以上,也就是说,前面算出来的时间还得再乘以3,那就来到差不多200万亿年的量级了。

我在纸上随便划拉了一下这些数字,觉得一个人走路走出银河系这件事情,已经从"不可能"进入了"荒谬"的范畴,但奇怪的是,这种荒谬感反而让人上瘾,我开始往这个假设里塞更多细节,看看它还能崩坏到什么程度。

一个真实的人走出去,会遇到什么

前面的计算太“干净”了,像是在真空里算一道物理题,但一个真实的人走在星际空间里,他要面对的东西远比距离复杂。

第一关是真空,太空没有空气,一个没有防护的人暴露在真空中,大概15秒就会失去意识,几分钟内就会因为缺氧和体液沸腾而死亡,所以这个人必须穿宇航服,或者干脆想象他有一艘极其缓慢的飞船——但我们这里说的是"走路",所以假设他有一双可以在虚空中交替踩踏某种"地面"的能力,而且自带生命维持系统,这已经很不讲道理了,但既然能讨论这个,就不妨先放过。

第二关是温度,银河系里不同区域的温度差别极大,靠近恒星的区域温度可以高达几百摄氏度,而远离恒星的星际空间温度只有零下270摄氏度左右,接近绝对零度,就算宇航服能扛住极端温度,它也得扛几十万亿年,任何一种材料在这么长的时间尺度下都会因为原子级别的扩散和辐射损伤而失效,不要说宇航服,就是岩石,在万亿年的时间里也会被宇宙射线轰得面目全非。

那天我算了算,一个人要多久才能走出银河系

第三关是食物和水,一个人每天大概需要2000卡路里的热量和2到3升水,走200万亿年需要多少食物?我粗略算了一下,光是一年的食物就需要大概730公斤(按日常饮食估算),乘以200万亿年,那是46×10¹⁷吨的食物,这个质量差不多是地球质量的几十倍,也就是说,这个人身后得拖着一整颗行星那么大的干粮仓库。

这还没算水,如果把水和食物加在一起,这个随身携带的"补给包"已经远远超出了任何合理想象,而且他一边走还得一边处理废物,不然走不了几年就会被自己的代谢产物淹没。

第四关是衰老,人类的寿命大约是七八十年,就算未来科技把寿命延长到几百年、几千年,在万亿年的尺度面前也是杯水车薪,走这个距离需要的不是寿命延长,而是某种意义上的永生,而永生又会带来新的问题:一个人活了几百亿年之后,他还记得自己为什么要出发吗?他的大脑容量根本装不下这么多记忆,也许走到一半就已经把起点忘了,把目的地也忘了,只剩下机械地迈步。

我把这些想法写下来的时候,已经是深夜两点,窗外小区路灯的光透进来,暖黄色的,和银河系没什么关系,但我越写越觉得,这个故事最迷人的地方并不在于那些天文数字,而在于它把一个人的渺小和宇宙的浩瀚放在同一张纸上,让你直视那个比例。

如果换成更快的交通工具呢

既然走路太慢了,不如给这个孤独的旅行者升级一下装备,我用一个表格把不同交通方式的时间列了出来,这样看起来更直观。

出行方式 速度(近似) 穿越银河系所需时间
步行 5公里/小时 约200万亿年
高铁 350公里/小时 约3万亿年
旅行者1号探测器 17公里/秒 约18亿年
光速的1% 3000公里/秒 1000万年
光速的10% 3万公里/秒 100万年
光速 30万公里/秒 10万年(主观时间可达0)

你看,即使是最快的旅行者1号探测器,以17公里每秒的速度飞行,要穿越银河系也得花上18亿年,18亿年是什么概念?地球上多细胞生物的出现也就是6亿年前的事情,旅行者1号从地球出发到现在飞了40多年,才刚刚飞出太阳系的边界,离银河系的边缘还有十万八千里的十万八千里。

如果速度能提到光速的1%,时间压缩到1000万年,1000万年前,人类的祖先还在树上跳来跳去,连直立行走都还没学会,就算到了光速的10%,也要100万年——那个时候智人这个物种才刚刚出现在地球上。

只有当速度接近光速的时候,时间才变得稍微"可接受"了一点,以光速飞行,从旅行者自己的视角来看,穿越银河系甚至可能不需要时间,因为相对论效应会让时间趋近于停滞,但从地球上的人来看,光穿越银河系仍然需要10万年,也就是说,这个旅行者抵达银河系彼岸的时候,地球上的人类文明可能已经完全变样,甚至早已消亡。

那天我算了算,一个人要多久才能走出银河系

这就引出了一个有意思的点:一个人走出银河系,真正难的从来不只是距离,而是时间和意义,就算有一天技术真的允许光速飞行,那个出发的人也必须接受一个事实——他和出发地之间的因果联系,已经被宇宙的尺度给彻底撕开了。

银河系之外是一片虚空

还有一个容易被忽略的问题:他走出银河系之后,能看到什么?

很多人想象中的"银河系之外",也许是像科幻电影海报那样,远处有一个巨大的螺旋星系挂在漆黑的天幕上,星光璀璨,瑰丽壮观,但实际情况可能平淡得多,银河系外首先是星系际空间,那里的物质密度极低,每立方米可能只有几个原子,肉眼能看到的"星空"其实都在银河系之内,一旦离开银河系足够远,周围的星空会变得越来越稀疏,最后剩下一片深邃的黑暗,只有远处几个模糊的光斑——那是其他星系,比如仙女座星系,但那些光斑也不会像电影里那么明亮,它们会非常暗淡,像黑丝绒上洒了一点点极细的荧光粉末。

那种孤独,可能比距离本身更难以承受。

而离银河系最近的另一个大型星系是仙女座星系,距离大约250万光年,如果这个人从银河系边缘继续走向仙女座星系,以光速飞行还需要250万年,星系与星系之间的空隙,比星系本身大得多得多,宇宙里最多的不是星星,而是"什么都没有"。

想到这儿,我忽然觉得,一个人走出银河系,这件事情最动人的地方恰恰在于它做不到,正因为做不到,它才成了一种浪漫的隐喻,我们每个人其实都生活在自己的"银河系"里——那些日常的琐碎、熟悉的人际关系、从小到大形成的认知边界,这些就是我们的星系,有时候我们会想象走出这个星系会是什么样子,想知道边界之外有没有完全不同的活法。

但真正走出去的人极少,大部分人只是在自己的星系里绕着中心转圈,像一颗循规蹈矩的行星,偶尔有几个人走到了边缘,看了一眼外面的黑暗,又退了回来,那些真的走出去不再回头的人,我们大概永远不会再听到他们的消息。

天快亮的时候我关了灯,把手机放到一边,窗外还是那个熟悉的小区,几盏路灯,一排停得歪歪扭扭的车,银河在这个光污染严重的城市里完全看不见,但我知道它在头顶,直径10万光年,里面有两千亿颗恒星,太阳只是其中不起眼的一颗,而我花了半个晚上的时间,只是为了算清楚一个人用走路的速度穿过它的概率是多少。

概率当然是零。

但算出这个零的过程,莫名让人安心。

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