在相同的時(shí)間段里,南方軍事要塞里來(lái)了許多位國防部的人員。
基地主管屠清仁與王進(jìn)旭上將,將他們迎接到了機要室里。領(lǐng)隊之人是他們早已經(jīng)熟悉的曲靖中校,他讓部下分別進(jìn)入控制機房的操作臺上去工作。只與一名助手留了下來(lái),將與上將及基地主管商談重要的事項。上次代號為“水母行動(dòng)”的行動(dòng),讓他們之間建立起深厚的友誼。在交談事項的語(yǔ)態(tài)方面顯得親切又隨和,全沒(méi)有那種書(shū)面的行事方式。
基地主管屠清仁的手,很親切地攀附式地落在曲靖的肩頭上說(shuō):
“騏驥過(guò)隙!真是時(shí)間過(guò)得飛快。不久之前,我接到上將給我打來(lái)的電話(huà),說(shuō)到你會(huì )來(lái),知道又是同你的部門(mén)一起合作,真不知有多么的高興?!?/p>
“謝謝您,主管!”曲靖中校頻頻地點(diǎn)頭微笑著(zhù)回答?!坝械臅r(shí)候還真是說(shuō)不清呢,在冥冥之中自有安排?!?/p>
“是的,是的!”基地主管屠清仁欣悅地肯定了對方話(huà)語(yǔ)中存在的某種神喻。同時(shí)還不失時(shí)機地加上,面對工作之中出現的情況并加以總結地說(shuō)道:“在制定各種應對策略之時(shí),總會(huì )出現舌敝耳聾的各種分析,以及看法和意見(jiàn)的對立?!?/p>
“很顯然,從另一個(gè)角度上來(lái)講,這又是一種縝密行事風(fēng)格的必然!”
曲靖中校對于主管自嘲自家部門(mén)里,出現盲者得鏡的工作狀態(tài),與行事準則的面貌自責的諷喻,只是報以不以為然地嘿嘿笑了幾下。事實(shí)上基地主管所領(lǐng)導的部門(mén),在制定策略上那都是臨深履薄。尤其在上次行動(dòng)計劃的制定上,那可謂是小心謹慎,惟恐有失。
“還帶來(lái)了何樣的指示呢?”上將這時(shí)候搭話(huà)道:他沒(méi)有使用平時(shí)里那種正式的公事語(yǔ)態(tài),而是用上親情的表達方式,這一點(diǎn)讓大家都感到心身爽快。
“這一回我還帶來(lái)了一項,相當重要的、并且是附帶在即將的行動(dòng)之中,需要去同步完成的一個(gè)計劃方案?!鼻钢行>]音佛語(yǔ)地介紹道?!岸@個(gè)方案,需要戰事基地來(lái)做出一個(gè)全方位的可行性的計劃安排?!?/p>
“這可是本基地的一大榮幸之事?!蓖狼迦实碾p眼緊緊地盯著(zhù),對方放在桌面上的公文包,內心里急切地想知道,將為什么樣的行動(dòng)計劃去作另行的安排。
“這是一種被冠名成戰略探測方面的事項?!?/p>
話(huà)語(yǔ)落音之后,曲靖朝一旁站立的隨從助手人員,使用了一個(gè)示意的眼神。此人立即心領(lǐng)神會(huì )把,擺放在桌面上的公文包拿了起來(lái),從它的里面拿出一個(gè)信息儲存硬盤(pán)式樣的東西?;刂鞴苓@時(shí)候也知道該怎么做。立即按動(dòng)了一個(gè)傳喚部下的信號鍵,不一會(huì ),一名基地技術(shù)人員聽(tīng)命來(lái)到房間里。那位助手隨同技術(shù)人員走出之后。他們三人也同時(shí)站了起來(lái),朝隔壁的房間走去。
“這件事情的起因,是因為我國宇航器出現的事故,從而引發(fā)起,一件新的事項性質(zhì)的事件?!鼻刚f(shuō)道。
“如何拯救宇航員的方案敲定了沒(méi)有?”主管與上將同時(shí)注目期待地看著(zhù)他。
“已經(jīng)有了一個(gè)從技術(shù)理論上來(lái)講,是一個(gè)相對于目前的技術(shù)力量,從拓展性上來(lái)講,絕對是一個(gè)可行性的方案,我們都知道一個(gè)不容回避的客觀(guān)前提,那就是在外太空中,根本就沒(méi)有可以去利用的資源。國防太空控制局主管,提出讓衛星去牽引漂泊于軌道上的救生艙,使它進(jìn)入到地球的近臨軌道,這樣好使救生艙接受地球引力,在地球對其施加的引力下,將救生艙吸引進(jìn)入到地球大氣層里來(lái)?!?/p>
“有成功的把握嗎?”
“控制局上報的數據是可靠的?!?/p>
“對進(jìn)入大氣層,航天器有絕對的技術(shù)保障,能夠安全降落到地面上嗎?”
“只要進(jìn)入了大氣層,所有的問(wèn)題就全部解決了?!?/p>
基地主管盡管如此去問(wèn),可是他的心中是十分明白的,不需要曲靖來(lái)回答這個(gè)問(wèn)題。人類(lèi)在探知宇宙的過(guò)程中,即使不是在太空中,只要是在最前沿的科技領(lǐng)域里,什么方案都沒(méi)有絕對的把握,只有相對的技術(shù)措施。但是本著(zhù)所有的技術(shù),進(jìn)行了可能性的方案之后,最終失敗了的話(huà)。從理論上講,對未知領(lǐng)域的探索,總是要付出沉重的代價(jià)??茖W(xué)的進(jìn)步,就是人類(lèi)不斷獻身的進(jìn)程積累。
“但愿能夠獲得成功!”上將嘆息道。
“是的,所有人都是這種期待,那怕是耗盡外太空所有的資源,只要有一絲的希望存在,絕對不會(huì )放棄拯救行動(dòng)。說(shuō)到成功,盡管不敢過(guò)分地去期許,但是,有一點(diǎn)是可以肯定的,那就是整個(gè)營(yíng)救的方案將確定出一個(gè)新的理論來(lái)?!?/p>
進(jìn)入到房間之中,他們把思緒投向目前的任務(wù)上。工作的特性讓他們不能去牽掛更多的事物。三人在一個(gè)還沒(méi)有啟動(dòng)的屏幕前的座位上坐下。
基地主管啟動(dòng)了一個(gè)吩咐下屬的指示器,面前的屏幕被啟動(dòng),只是現在還沒(méi)有資料出現。還需要等待幾分鐘。
曲靖帶來(lái)的資料是一種經(jīng)過(guò)加密處理之后的資料,需要通過(guò)解碼器進(jìn)行正確地解碼之后,才能夠將內容輸送到終端器上顯示出來(lái)。在等待資料傳輸的過(guò)程中。主管屠清仁的腦海里仍然在想著(zhù)拯救宇航員的方案,在該方案里要用到地球引力的作用力,很自然地讓他聯(lián)想到,宇宙間存在的各種引力場(chǎng)。
宇宙各處的引力場(chǎng),強弱不一。而每一個(gè)引力場(chǎng)又等效于一個(gè)加速器,所以宇宙空間有無(wú)數個(gè)參考系,坐標變換就是指一個(gè)系列坐標系的連續變換。那就是張量分析。
在等效原理和廣義相對性的原理基礎上,運用張量分析的數學(xué)工具,建立了質(zhì)點(diǎn)在引力場(chǎng)中運動(dòng)的運動(dòng)方程,提出了新的引力理論--廣義相對論。
引力理論總是和時(shí)間、空間的性質(zhì)密切相關(guān)。而在牛頓力學(xué)中,物體是在三維的歐幾里得沿平直空間中進(jìn)行運動(dòng)。那么在廣義相對論中又是一個(gè)什么樣的性質(zhì)空間呢?
而歐幾里得的幾何學(xué)大家比較熟悉。從幾條公設和一些定義、定理出發(fā)。在該學(xué)說(shuō)體系中,最有爭論的是第五公設,即平行線(xiàn)公設,它不像其他公設那么一目了然。它的意思是:在平面上,過(guò)線(xiàn)外一點(diǎn)只能作一條直線(xiàn)與它平行。所謂平行線(xiàn)是指無(wú)限延長(cháng)也永不相交的直線(xiàn)。從該公設中可以推導出一系列的結論來(lái),如三角形的內角和等于180度,垂直于同一條直線(xiàn)的兩條直線(xiàn)互相平行等等。
對于直線(xiàn)在無(wú)限遠處的行為到底會(huì )怎樣,我們無(wú)法知道。不要說(shuō)無(wú)限遠,就是相當遠處的行為,往往從局部也看不清楚。例如,通過(guò)赤道上兩點(diǎn)的子午線(xiàn)一般認為是平行的,所以在區域的地圖上,東經(jīng)120度線(xiàn)和東經(jīng)130度線(xiàn)是畫(huà)得平行的,但是,把它們向南、北延長(cháng)出去,可以看到,它們在北極和南極相交了,許多數學(xué)家對歐幾里得的第五公設不滿(mǎn)意,試圖用其他公設不推導這個(gè)公設,并將它認為是其他公設的邏輯結論。只是最終都失敗。
有人索性用一個(gè)與第五公設相矛盾的公設來(lái)代替它,如果得出的推論是這樣:假設彼此間不相容的話(huà),那就是從反面上證明了第五公設的正確性。然而同樣奇怪的是,得到的所有推論都是正確的,彼此間并不存矛盾。
于是各種試圖的公設產(chǎn)生。在平面上過(guò)線(xiàn)外一點(diǎn)可以作無(wú)數條與它平行的直線(xiàn),也由此建立了雙曲面幾何學(xué),在那里面三角形的內角之和小于180度。而另一個(gè)假設也被成立,在平面上過(guò)線(xiàn)外一點(diǎn)不可能作一條與它平行的直線(xiàn),由此建立起了球面幾何,在那里面,三角形的內角之和大于180 度。
可以得出,在這些幾何學(xué)之中,很重要的是直線(xiàn)概念,要想得到對于各種幾何說(shuō)都能接受的定義,那就只能是指在相應空間中兩點(diǎn)之間的短程線(xiàn)。因為光總是走短程線(xiàn),所以通過(guò)兩點(diǎn)的軌跡軌道線(xiàn)叫直線(xiàn)。直線(xiàn)的長(cháng)度就是兩點(diǎn)之間的距離。在平直空間中用一般的代數方法就可以求出:在球面空間,就要使用張量分析方法。
廣義相對論的中心點(diǎn)是:引力場(chǎng)是由物質(zhì)與能量的分布來(lái)決定,而時(shí)間和空間的度規性質(zhì)又是由引力場(chǎng)來(lái)決定。于是愛(ài)因斯坦把引力和時(shí)間、空間的性質(zhì)有機地聯(lián)系起來(lái)。
在廣義相對論的運動(dòng)方程中,三維空間加上一維的時(shí)間,導致彎曲的情況出現。由此也得到一個(gè)與牛頓引力理論不相同的結論。
有引力場(chǎng)的空間不是平直空間,而是彎曲的空間,其度規性質(zhì)是彌漫空間的。引力場(chǎng)越強,空間彎曲得就越是厲害。物體在引力場(chǎng)中的自然軌跡線(xiàn)并不是直線(xiàn),而是曲線(xiàn),它既可看成是引力場(chǎng)的吸引,又可看作是空間彎曲的自然結果。由于宇宙中各處存在著(zhù)引力場(chǎng),所以現實(shí)的空間,是彎曲的空間,空間中各點(diǎn)的長(cháng)度標準都不一樣,引力場(chǎng)強的地方長(cháng)度標準就會(huì )很短。
而空間各接點(diǎn)上的時(shí)間標準是不一樣,并且在引力場(chǎng)強的地方上,時(shí)間流逝得很慢。
可以舉例這樣來(lái)說(shuō):一名宇航員他要到遙遠星球去考察,在飛行的過(guò)程中,經(jīng)歷了加速(出發(fā)),勻速(途中)、減速(到達目的地)的過(guò)程,而在返回之時(shí),同樣又經(jīng)歷兩次的加速。(注:減速也是一種加速,是反向的加速)
按相對論,加速系統等效一個(gè)引力場(chǎng),加入的速度越大相當于引力場(chǎng)越強。由此可以得出,在這幾次加速的過(guò)程中,宇航員不覺(jué)得自己的時(shí)間過(guò)得特別慢,而看到地球上的時(shí)間過(guò)得非???,只是地球上的人不覺(jué)得自己的時(shí)間過(guò)得特別慢。當宇航員回來(lái)的時(shí)候,他本人可能只過(guò)了幾年,而地球上卻經(jīng)歷了幾十年。
由這一理論推導出的一種預言現象,單從物質(zhì)理論的形式上出發(fā),賦予了人們去作更多更有趣的猜想。原因是根據這一理論,人類(lèi)可以回到從前,也可以一躍進(jìn)入到未來(lái)。在各種科幻小說(shuō)里,其內容里所說(shuō)到的時(shí)間進(jìn)程,源出自于該種理論。
物理規律一般是用數學(xué)方程式來(lái)表示的。所謂同一物理規律對參考系是有效的,這就要使用描述物理規律的數學(xué)方程了。不論在什么樣的參考系中,都有相同的形式存在,主要的就是要解決一個(gè)坐標變換問(wèn)題。在力學(xué)中,采用的是伽利略變換。而在狹義相對論中,采用的是洛倫茲變換。只有在廣義相對論中,有關(guān)變換的問(wèn)題表現的相當復雜。
在這個(gè)方面上,主管對此的了解是還不夠清楚的。從廣義相對論上得到的結果,以及從日常生活中的經(jīng)驗來(lái)看是奇特的,還有不少的人并不贊同,只是它解釋了一些牛頓無(wú)法解釋的現象,還預言了一些現象,而做出的預言經(jīng)過(guò)許多的試驗被證實(shí)。其中有三個(gè)最有力的佐證是:
其一是:水星近日點(diǎn)的運動(dòng)。在牛頓的理論里,行星以一個(gè)橢圓的軌道繞太陽(yáng)運動(dòng),如果沒(méi)有充分的力作用,橢圓軌道就很穩定,由于其他行星的引力影響,橢圓行軌道的近日點(diǎn)就要向前移動(dòng),這叫進(jìn)動(dòng)。而從觀(guān)察中發(fā)現水星近日點(diǎn)每一百年進(jìn)動(dòng)5600.7角秒,按牛頓的理論,每一百年進(jìn)動(dòng)只有5557.6角秒,兩者百年相差43角秒??墒菑V義相對論的計算結果與觀(guān)察是一致。
其二是:光線(xiàn)在引力場(chǎng)中彎曲。廣義相對論預言光線(xiàn)在引力場(chǎng)中要彎曲。天文學(xué)家在觀(guān)測日全食的時(shí)候驗證了這種預言,辦法是:每半年前對某一區域里的恒星照相,在半年之后,當太陽(yáng)運動(dòng)到這個(gè)區域里的時(shí)候再拍一張照,有的恒星射來(lái)的光線(xiàn)因離太陽(yáng)很近變的彎曲,相對其他的恒星來(lái)說(shuō),原本位置沒(méi)有變化。
最后是:引力紅移。廣義相對論預言,引力場(chǎng)中的時(shí)鐘走得慢,同一種原子振動(dòng),在強引力場(chǎng)中的振蕩周期就要比地球上要長(cháng)一些。從大質(zhì)量的恒星發(fā)出的光譜線(xiàn)頻率,就要比地球上的頻率低,這就是引力紅移現象。這同預言值比較起來(lái)十分符合。
就在他思考的這時(shí)候里,傳來(lái)了操作員的大聲說(shuō)話(huà)聲:
“資料現在己經(jīng)解碼完畢了,正準備全部傳送過(guò)來(lái)?!?/p>
很快屏幕上出現的信息接收狀態(tài)狀的信波顯示束圖像,也在不一會(huì )的時(shí)間里,果然在它的上面出現了圖文并茂的資料來(lái)。
國家宇宙空間航天局的局長(cháng),在今天的整個(gè)意識與形態(tài)上的表現,全然是與往日里有著(zhù)很大的不同。也盡管這種狀態(tài)有例可尋;式如:每次宇航器升空之后,他都會(huì )游走于各個(gè)控制部門(mén),或者是坐在辦公室里,雙眼只盯著(zhù)各項控制部門(mén)匯總而來(lái)的總控制參數的細微變化。而現在他坐在辦公室的工作臺前,揪心揪肺,難以用語(yǔ)言表達出來(lái)的心情異常難過(guò)。
因為事實(shí)是很明確的,沒(méi)有誰(shuí)會(huì )愿意去構思一篇悼詞!誰(shuí)都希望在自己的任期之中,面臨的情況都會(huì )屬于可控的技術(shù)之內。但是;宇航的事業(yè)總是伴隨著(zhù)相對的危險負數。他時(shí)不時(shí)地透過(guò)辦公室一側的一面大窗,從那里可以看到主控制室里的工作人員,能看到他們在成排的控制柜臺前的工作情況。同時(shí),在他的工作桌臺上,以及室內的一面墻上,安有一面顯示屏幕,里面出現的內容是來(lái)自各控制部門(mén)的資料。
同樣,來(lái)自于各控制室與航天器上的宇航員的對話(huà),也在室內的揚聲器里播放了出來(lái)。
“我是宇航局總控控制室,你們聽(tīng)到了嗎?”
有一點(diǎn)稍微的間隔,這是傳輸的原因?!拔衣?tīng)到了,很清楚!”
現在已經(jīng)沒(méi)有了圖像資料,在一小時(shí)之前就中斷了這方面的內容,這是為了給救生艙盡可能地節約電力。
“現在我的方位,正進(jìn)入了日照區?!?/p>
“現在國家主席通過(guò)專(zhuān)用線(xiàn)路,將同你們交談?!?/p>
在國家主席與宇航進(jìn)行通話(huà)的時(shí)候,他構思的悼詞也在同步進(jìn)行之中。宇航器的救生艙只能夠維持五天,雖然在技術(shù)上可能還要超過(guò)這個(gè)時(shí)間,然而已經(jīng)流失了二天,這樣由正常維生系統的供給,也只有三天的時(shí)間?,F在它高速地環(huán)繞著(zhù)地球運行,在三天之后,它將脫離地球引力,漂向茫茫的太空。
“人類(lèi)在探知未知的領(lǐng)域中,正因為你們的獻身壯舉,才使得人類(lèi)取得了長(cháng)足進(jìn)步……。宇航局局長(cháng)突然間在大腦里無(wú)法構思下去,決定將這個(gè)事項交付于秘書(shū)去做。因為還有三天的時(shí)間,國家安全局的太空控制署的方案是有可能性的,在沒(méi)有耗盡所有能力之前,不能去準備該方面的事情,雖然該事項是必然要來(lái)臨的。一旦救生艙脫離地球引力后,不!那也是在三天之后,才應該去干的事情。
他沉重地站了起來(lái),離開(kāi)辦公桌,推開(kāi)辦公室的門(mén),朝主控室里走去。
他大步地來(lái)到了一排排控制衛星軌道的控制柜臺的臺前,現在這里已經(jīng)成了整個(gè)控制室里的重點(diǎn)之地。每個(gè)排的操作柜臺前面,都站立著(zhù)好幾位專(zhuān)家。根據一種現行的計劃,自然是參照國家安全太空總署制定的一個(gè)營(yíng)救方案,在外太空有一顆本來(lái)用于軍事用途的衛星,經(jīng)過(guò)變軌,變移到了求生艙目前所處的軌道上來(lái),它將根據發(fā)去的啟動(dòng)提速程序,加快速度去追趕,在軌道上繞行的救生艙。
人類(lèi)能夠在外太空自由地調整,各種飛行器的軌道以及高度與速度。這全是因為對光速不變性,與其的相對性的原理及認識有關(guān)。
假如有兩個(gè)被確定下來(lái)的假設是:假設之一是:在所有相互作勻速直線(xiàn)運動(dòng)的坐標系之中,所有發(fā)生的物理現象都會(huì )遵從同一個(gè)同樣的定律;假設之二是:在所有相互件勻速直線(xiàn)運動(dòng)的坐標系之中,光在真空中的速度是不變的。其一就是通常所說(shuō)的相對性原理。其二為光速不變原理。
但是該理論是在前人的基礎上進(jìn)行了發(fā)展,或者可以說(shuō)是經(jīng)過(guò)修正后得出來(lái)的。
因為用經(jīng)典的物理學(xué)觀(guān)點(diǎn)來(lái)看,該兩項原理是相互矛盾的。
例如:有一個(gè)物體在真空中勻速地前進(jìn),該物體的兩頭如果分別向前進(jìn)方向和相反方向發(fā)出兩束光。處于地面的人,觀(guān)測到了兩束光的速度是多少呢?顯然根據原理和觀(guān)測到的光束,應該符合經(jīng)典力學(xué)中的速度和定理,向前進(jìn)方向的光速,應為光速與物體速度之和。相反方向的光,應是物體速度與光速的差。只是結果與光速不變的原理又相矛盾起來(lái)。
相對論的產(chǎn)生正好解決了這個(gè)矛盾。在慣性的坐標系中,適用的相對論稱(chēng)之為狹義相對論。能用于一切坐標系的理論,稱(chēng)為廣義相對論。
從這兩個(gè)理論出發(fā)。在狹義相對論中認為:不存在一個(gè)“絕對的時(shí)間”概念,同時(shí)也存在相對性。不存在一個(gè)“絕對長(cháng)度”的概念,長(cháng)度性也是相對性。坐標系之間的變換應服從洛倫茲變換,而不滿(mǎn)足伽利略的變換。