星際文明：人類能走出太陽系嗎

人類能不能走出太陽系，今天沒有確定的答案。真實發生過的只有 1969 年的登月，以及旅行者 1 號測到的粒子變化：它已離開太陽風的勢力範圍，進入星際空間。至於火星基地、星際航行、戴森球這些，遊戲裡標註的時間都是“未來”，它們是遊戲設想的情節，不是已經發生的事。

這一頁把“真實的研究”和“遊戲設想”分開講。

遊戲設想的十個事件

下面都是遊戲裡的設定。

• 1969 年 · 登月：人類第一次踏上另一個天體。
• 未來 · 火星基地：第一個地外永久定居點。
• 未來 · 卡爾達肖夫 I 型：掌握整顆行星的能量。
• 未來 · 小行星採礦：太陽系資源被開發。
• 未來 · 星際航行：第一艘船駛向半人馬座 α。
• 未來 · 戴森球：包裹恆星收集全部能量。
• 未來 · 卡爾達肖夫 II 型：掌握整顆恆星的能量。
• 未來 · 銀河殖民：文明擴散到千億顆恆星。
• 未來 · 卡爾達肖夫 III 型：掌握整個星系的能量。
• 10¹⁰⁰ 年 · 宇宙終局：你見證了一個宇宙的一生。

真實的研究：怎麼找到別的文明

有兩位物理學家建議用射電望遠鏡在氫的 21 釐米頻率附近監聽外星訊號，這開啟了 SETI（Cocconi 與 Morrison，《Nature》1959）。足夠先進的文明可能包裹自己的恆星，我們可以通過異常的紅外輻射找到它們，這就是戴森球（Dyson，《Science》1960）。按能使用的能量，文明被分為行星級、恆星級和星系級三種類型（Kardashev，《Soviet Astronomy》1964）。遊戲裡的卡爾達肖夫 I、II、III 型，借用的就是這套分類。

還有一個令人不安的問題：如果外星文明普遍存在，它們早該遍佈銀河系。哈特由此認為，我們可能是第一個（Hart，《Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society》1975）。

真實的研究：怎麼走出去

廣義相對論允許一種壓縮前方、拉伸後方空間的“曲速泡”，但需要現實中可能不存在的負能量（Alcubierre，《Classical and Quantum Gravity》1994）。遊戲的規矩是不允許超光速，所以曲速引擎在這裡只是作為一項理論研究來介紹。更現實的是光帆：用地面雷射陣列推動極輕的光帆，有望把探測器加速到光速的五分之一（Lubin，《Journal of the British Interplanetary Society》2016）。

而真正已經走出去的，是旅行者 1 號（Stone 等，《Science》2013）。

真實的研究：宇宙的盡頭

量子效應讓黑洞緩慢輻射能量，黑洞不是永恆的，終將蒸發，論文題目帶著問號，叫“黑洞爆炸？”（Hawking，《Nature》1974）。宇宙在萬億年乃至更久之後的命運是：恆星熄滅、質子或許衰變、黑洞最終蒸發（Adams 與 Laughlin，《Reviews of Modern Physics》1997）。暗物質的搜尋也沒有結論：在地下約 1.5 千米處用 7 噸液氙等待暗物質粒子，沒有發現訊號，給出了迄今最嚴格的限制，暗物質是什麼，仍然沒人知道（LZ Collaboration，《Physical Review Letters》2025）。

想讀原文，可以搜這些題目

• Cocconi 與 Morrison（1959）：《Searching for interstellar communications》，大意是“搜尋星際通訊”
• Dyson（1960）：《Search for artificial stellar sources of infrared radiation》，大意是“搜尋人造的恆星紅外輻射源”
• Kardashev（1964）：《Transmission of information by extraterrestrial civilizations》，大意是“地外文明的資訊傳輸”
• Hart（1975）：《An explanation for the absence of extraterrestrials on Earth》，大意是“對地球上沒有外星人的一種解釋”
• Alcubierre（1994）：《The warp drive: hyper-fast travel within general relativity》，大意是“曲速引擎：廣義相對論框架內的超快旅行”
• Lubin（2016）：《A roadmap to interstellar flight》，大意是“星際飛行路線圖”
• Stone 等（2013）：《Voyager 1 observes low-energy galactic cosmic rays in a region depleted of heliospheric ions》，大意是“旅行者 1 號在日球離子耗盡的區域觀測到低能銀河宇宙射線”
• Hawking（1974）：《Black hole explosions?》，大意是“黑洞爆炸？”
• Adams 與 Laughlin（1997）：《A dying universe: the long-term fate and evolution of astrophysical objects》，大意是“垂死的宇宙：天體物理物件的長期命運與演化”
• LZ Collaboration（2025）：《Dark matter search results from 4.2 tonne-years of exposure of the LUX-ZEPLIN (LZ) experiment》，大意是“LUX-ZEPLIN（LZ）實驗 4.2 噸年曝光的暗物質搜尋結果”

遊戲裡怎麼體現

遊戲裡，星際文明時代的時間範圍寫作“未來”，資源叫動力，生成器依次是核聚變堆、軌道工廠、戴森環和星際殖民艦，名字按越來越大的能量規模排列。遊戲裡 1 光年等於現實 1 小時，沒有超光速，所以即使是星際航行，也要靠亞光速一點點走。