【科普视频】冲出地球的思想实验｜讲给小朋友和大朋友们的科学
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冲出地球的思想实验
熊宏伟：浙江工业大学物理系教授
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这是一个特别的时刻，是一个给小朋友们播撒一点科学梦想种子的时刻。大自然给我们一个最好的礼物，可能就是在我们人类的DNA中渗透了好奇心、想象力和对大自然规律渴求的无尽欲望。
对熊教授而言，这是一次惊人的实验和过很多年都要继续思考和回味的体验。对蔻享而言，要感谢钱江晚报和章咪佳记者，使得这一系列精彩科普视频能够共享给“蔻享科普”，以飨广大小朋友和大朋友们。
演讲内容《冲出地球的思想实验》
少年的我和我幼稚的思想实验
我为什么会来到这里讲课？其实我一直到现在都觉得我是不应该有这样的机会的。
要知道，我是在 1975 年出生在一个非常贫穷的山区。在我们那个年代，大约三分之一的小孩小学毕业就不再上学了。
大约初二的一天，我的人生转机突然到来了。这个转机来自于一个启发性的思考“眼睛是怎么感受物体的形状跟色彩的？”--就是人们认识到物体被光线照射了会反射光，反射的光到达我们的眼睛，神经信号会把这个光信号转化成我们能感知到的物体的形状和色彩。
但这并不是让我激动到跳起来的东西。
我在一本中学物理词典中偶然看到了关于光的另外一个性质，那就是光的传递需要时间。而离太阳最近的恒星叫比邻星，这颗星星离我们非常遥远，就算是光从比邻星飞到我们这里都需要四年多一点的时间。这意味着比邻星那里如果有外星人正在入侵比邻星，而他们要发射警告信号给我们的话，就算我们接受到了，多半也没有机会去营救了。
自那之后，我开始着了魔一般地思考星空，甚至于在没有多少知识的情况下开始胡思乱想。从某个杂志上，我看到说宇宙多半是封闭的，那么这个时候有一个人处在宇宙的外面来看这个宇宙，会是什么样的呢？--得出结论“宇宙之外就是宇宙之内”。
于少年的我而言，这个结论简直就是个惊天大发现啊！由此我开始走上物理之路。
人类伟大的几个思想实验和发现的故事
地球为什么是圆的
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大约两千六百多年前，有一个了不起的哲学家叫亚里士多德。他开始琢磨地球到底是圆的还是方的这个问题并进行了一个著名的思想实验：如果地球是圆的，那么我们站在地球上，沿着我们的身体画一条直线，这条直线会穿过地球哪里呢？答案很简单：穿过地球的球心。他发现如果在地球的另外一面如果也有人的话，他的脚居然和我们的脚是对着的！
于是他又陷入沉思：如果地球是圆的，那么根据脚丫理论，大海就会覆盖在地球表面，此时如果有一艘船驶向远方的话，那么它是怎么样从视线中消失的呢？
按照其他人认为的地球是像板子一样平平的一块的理论来说，一艘船驶离海岸的时候应该是整个的消失不见；然而实际上，船身会最先消失，而最后消失的是船的桅杆也就是说，地球确实是圆的。
牛顿怎么发现地心引力的
牛顿认为地球上存在着这么一种始终向着地心的力，可以让加农炮落下来，这就是地心引力。
不过当时好多人并不相信牛顿的这个推断，于是牛顿找到了足够大的一个“加农炮”来验证他的猜想，那就是月亮。
月亮不就是像炮弹样没完没了地围绕地球转圈吗？如果你造一座高山，有月亮那么高，那么你就会看到月亮从你眼前飞出去，然后绕地球转一圈后射向你的屁股。
牛顿就这样建立了牛顿万有引力定律。
旅行者1号怎么才能飞出太阳系
我们知道，太阳系除了太阳、地球、月亮之外，还有木星、土星、火星等行星与其他星际物质。
在机会很恰当的情况下，探测器在拜访木星和土星可以时利用他们的引力，也就是说，旅行者1号既可以拜访土星和木星，又可以利用土星和木星的助力作用快速飞离太阳系。
平凡的我的进一步思考
疯狂的科学家
有一个非常疯狂又非常伟大的科学家叫做Fritz Zwichy，疯狂到50多岁的时候，吃饭前都要先要倒立，再做100个俯卧撑然后再去吃饭。
这个人觉得地球这么好，人类不需要到其他星球上去，可是又希望去看看浩瀚的宇宙，于是他认为人类可以想办法让太阳往比邻星方向飞去，太阳去了之后地球就跟着去了，地球上的我们也就可以不离开地球达到比邻星了。
至于具体操作方法么，他还没想出来。
不过有的科学家最近有这样一个想法：说其实我们的生命在演化，演化到一定程度的时候，生命会变得越来越小，叫做小而量子。
也就是说，甚至说不定外星人就在我们的身边，就在我们的周围，只不过这些外星人比蚂蚁还要小很多很多。它们不需要消耗太多的资源，又可以悄悄地观察我们，帮助我们。
平行世界
我现在在三墩小学给大家作报告，但是在同一个地方、同一个时间里，可能还有别的世界，里面的我在做其他的事情，这就是所谓的平行世界。
平行世界是一个美国非常了不起的科学家提出来的，他的一辈子只做了平行世界这一个理论物理的工作。
后记
那条绣着古埃及人生活图景的领带
2004年诺贝尔物理学奖获得者维尔切克教授在 2014年时曾经送我一件非常珍贵的礼物——那是他最喜欢的一条领带。作公众报告时，他经常会戴上这条领带。这条领带已经陪伴他十多年。当我接过领带时，我曾经对自己说必须要在很特别的场合我才能够佩戴这条领带，而不是随便戴着出去炫耀。这一次，我决定佩戴这条领带。这其实是我第一次佩戴，因为我认为这是一个特别的时刻，是一个给小朋友们播撒一点科学梦想种子的特别时刻，也符合维尔切 克先生倡导给公众宣讲科学的精神。
礼堂里绝对不能用安静来形容
在我讲解的过程中，礼堂里绝对不能用安静来形容。讲解过程中，几乎所有的小朋友都在激动而又低声地自言自语。他们不是在相互交谈，他们就是因为陶醉在宇宙的美妙规律和思索中自言自语。他们简直就是和我共鸣到有很多自个的观点想要表达，有很多极其想要知道答案的问题想要回答。他们的问题非常专业，丝毫也不亚于我以前作科普报告时大学生可以问出来的问题。
“教授，宇宙大爆炸之前还有时间和空间吗？”
“我觉得黑洞内部有生命，教授，您赞同吗？”
“教授，暗物质的比例是多少？”
“教授，为什么宇宙可以加速膨胀？”
“教授，宇宙以后会如何？以后宇宙会完全没有生命吗？”
“教授，会有排斥的引力吗？”
......
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END
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