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浩瀚宇宙，無垠蒼穹，在我們的認知裡，宇宙大得不可思議。就拿下面這張照片來說吧，這是哈勃超深空圖像，乍一看就像一堆恆星，但其實遠不止這些。這張圖像所顯示的不是恆星，而是星系，每個星系約有1000億顆恆星！但宇宙比這還要大。
圖像中顯示了10000個這樣的星系！但宇宙比這還要大。哈勃超深空圖像顯示的是夜空的3200萬分之一，相當於百米之外一個網球的大小。
哈勃超深空
宇宙大得讓人難以置信。從常規角度來衡量宇宙，它的大小是讓人難以置信的。所以本文將從非常規角度來看待宇宙，從某種角度上來講，宇宙的大小其實不值一提。
論點1——雖然現在的宇宙浩瀚無垠，但它曾經只有一粒沙那麼大
如果時間倒流，回到宇宙形成後的大約10的負34次方秒，大家就會發現宇宙從亞原子大小變成了高爾夫球大小。但不久以前，宇宙只有一粒沙那麼大。
該論點並沒有否認宇宙現在的大小，而是說整個宇宙（包括它所有的能量、物質和其中的空間）仍然可以被放入一粒沙大小的空間中，所有的城市、木星、太陽以及超深空圖像中的所有星系——它們都曾經身處於一粒沙大小的空間中。
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因此從這種意義上說——儘管宇宙現在很大，但它曾經很小。如果宇宙最終出現了大坍縮（有些人相信這種情況有可能發生），那麼大家至少可以把它未來的狀態描述成微小，極其微小。
論點2——一個人可以用56年的時間跨越宇宙
沒錯，一個人可以用56年的時間穿越整個宇宙。
安·德魯揚——《宇宙》的作者
欣賞安·德魯揚的《宇宙》中的一個片段：
“一個人可以登上宇宙飛船，以相對舒適的1g加速度航行。該加速度對於乘客而言是相對舒適的，因為它感覺就像正常的重力一樣。兩年後，該飛船將以接近光速的速度航行。然後它將停止加速，以該速度滑行。然後，該乘客將在零重力狀態下漂浮52年。此後，該飛船將開始減速，以-1g的加速度減速兩年。對乘客來說，這種減速也和重力差不多。”
“56年過去之後，該飛船會停下來，這個時候它已經穿越了整個宇宙。為什麼他們僅僅用了56年時間就走了這麼遠的距離？因為他們以接近光速的速度航行，時間對他們來說變慢了。雖然對於乘客來說只過去了56年，但實際上已經過去了數十億年，乘客到達了數十億光年以外的地方，也就是宇宙的另一邊。”
實現這一目標略有難度。首先需要一艘能以該速度加速兩年並能承受最高速度的宇宙飛船。當宇宙飛船的速度接近光速時，只要它與一便士大小的太空垃圾相撞就會被撕成兩半，這將是一個巨大的挑戰。
即使乘客可以倖免於難，但時間差也只能保證乘客到達時地球已經消失，乘客可能會到達目的地，成為宇宙中的最後一個人類。
當然，宇宙在這段時間內也會發生變化。它可能會膨脹或坍縮，所以乘客到達時不會正好位於宇宙的另一邊。乘客和飛船可能會在其他地方，他們的位置也可能超出了宇宙的範圍。
但安·德魯揚認為，無論如何，這都是有可能實現的——因為宇宙如此之大，人類可以在一生中穿越宇宙的很多區域，至少在理論上是這樣。
論點3——馬克斯·泰格馬克最後可能會將整個宇宙放入人們的口袋
馬克斯·泰格馬克關於宇宙的看法與人們的傳統觀念不同。他指出，其實人類在宇宙中可能是孤獨的，人類與外星鄰居相距甚遠，永遠無法與他們交流。
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聽起來很喪是不是？但筆者發現他對宇宙的看法其實十分積極。泰格馬克在他的《我們的數學宇宙：我對現實終極本質的探索》一書中指出，宇宙中的絕大部分（即使不是全部）都可以用數學術語來定義：
“儘管兩次智力探索開始的方向相反，目標一大一小，但它們最終都會在一個地方相遇：數學結構領域。當你在宇宙中變得極大或極小時，一切都可以被看作是數學結構。這種觀察宇宙的方式非常有趣，能給人很大的啟發。”
泰格馬克認為，儘管中型物體可能讓人深感困惑，但大型和小型物體都能讓人理解
· 中型物體：人類可能永遠無法完全搞清楚複雜的大腦思維。地球上絕大部分的海洋仍未被探索，而且人們可能永遠無法徹底探索。
· 小型物體：但是原子呢？人們也許某一天會完全搞清楚。因為這只不過是數學而已。
· 越來越大的物體：那麼不屬於人類的太陽系、星系和星系團呢？和原子一樣，人們會搞清楚的——只不過是數學而已。
泰格馬克數學結構力排眾議的一個範例是人類對系外行星的探索
尋找太陽系外行星的方法有很多，其中一種是中天法，操作起來非常簡單。
用來尋找系外行星的中天法
簡而言之，步驟如下：
· 找到一顆恆星· 測量其光強度的變化· 當行星在它前方旋轉時，它的光強度會發生變化，因此一段時間後就可以確定它有多少顆行星、它們有多大以及行星大氣的組成成分和溫度。
這就是中天法。通過這種方法，人類已經發現了3170顆系外行星。僅僅應用了一點數學知識，人類就發現了3170顆系外行星。現在把數學提高一個檔次，看看未來會發生什麼。
泰格馬克和量子計算可能會將整個宇宙放入人們的口袋
首先看一下泰格馬克的假設：宇宙的任何部分（無論大小）都可以看作是數學結構。
這是一台量子計算機的量子處理器量子計算使用了無限量的量子態，因此人類的計算能力可能是無限的——所以依筆者拙見，這同樣是一個合理的假設。筆者認為：儘管人類在宇宙中的航行可能會受到自身體積、壽命和光速的限制——但人類的計算能力不受任何限制。
不用擔心是否能造出可以遠行的宇宙飛船，更不用擔心人類是否能在這次遠行中倖免於難。人們只需要製造出運行速度越來越快的計算機——一旦確定軌跡，這項工作就會開始，之後人們需要收集更多的數據進行推斷。
口袋裡的宇宙
芒特普萊森特的射電望遠鏡
想像一下：人們用功能更強大的望遠鏡和衛星收集數據，然後用更加先進的量子計算機處理數據。這些量子計算機繪製出更詳細、更精確的宇宙地圖，人們通過數據和外推法間接地觀測宇宙，但他們的計算能力可以讓這種間接觀測變得非常精確。
也許有一天，人們可以用谷歌地圖探索世界的方式來探索宇宙。人們對自己想探索的地方有了大致的瞭解，然後把地圖放大，看看那裡有什麼；或者添加一個濾鏡，比如含有雙星的系統，然後把地圖放大，看看那裡有什麼；或者隨便找一個象限，然後把地圖放大，看看那裡有什麼。
就像谷歌地圖一樣，這種力量將屬於每一個人。每個人都可能會擁有一台量子計算機，甚至是囊括整個宇宙的量子U盤。他們可以把量子設備放進口袋裡。
人們不能直接通過泰格馬克的觀點來探索宇宙，但這是很有可能實現的
關於人類在宇宙中的物理位置，有一個難以忽視的真相，那就是人類可能被一系列殘酷的現實（人類渺小且終有一死，儘管發展很快，但他們不能想去哪裡就去哪裡）束縛於銀河系的一潭死水之中。
但是就人類的計算潛力而言，一切皆有可能。人類自身的體積、壽命或光速都可能不受限制。用計算機回答某個問題時，答案可能是肯定的。用泰格馬克的數學術語思考宇宙時，計算出“肯定”的幾率會顯著增加。
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再回到前面的問題，就進行真正太空之旅的潛力而言，人類不應該說做不到。即使無法擺脫死亡和光速的限制，我們仍有可能想出兩全之策。人類似乎可以通過計算機探索宇宙，不必設法規避自身的生物或物理定律限制。
人類的計算潛力無限大，而宇宙——儘管它看起來很大——但其實是相當小的。
