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NASA公告新发现 引发游戏科学探索热

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来源: 标签:公告新发现 2010-11-18 15:56:34
科学与科幻总是双向推进的,一部优秀的科幻作品需要以现实的科学理论为基础,而科幻作品中的诸多高科技假想也往往会被后人付诸实践。从《命令与征服》到《星际争霸》,从《辐射》到《质量效应》,从《战争机器》

    科学与科幻总是双向推进的,一部优秀的科幻作品需要以现实的科学理论为基础,而科幻作品中的诸多高科技假想也往往会被后人付诸实践。从《命令与征服》到《星际争霸》,从《辐射》到《质量效应》,从《战争机器》到《生化奇兵》,这些经久不衰的科幻游戏为我们勾勒出了一个个光怪陆离的未来世界,它们的科幻设定是否有现实基础?人类在相关领域的研究已经推进到了怎样的程度?让我们一起来看看。

    一、地球毁灭

    “如果我们人类是银河系中唯一具有高等智慧的生物,就应该确保自己能够永远生存。”
——史蒂芬·霍金,英国物理学家。

浅谈游戏中的科学
 

    今年8月初,著名物理学家史蒂芬·霍金在接受美国知识分子视频共享网站“Big Think”访谈时,爆出惊人言论,称地球将在200年内毁灭,人类要想继续存活,只有一条路:移民外星球。

    这颗已经存活了46亿年、重达60万亿亿吨的大铁球究竟会以怎样的方式毁灭?科幻作家们有过不同的假想,比如太阳能量耗尽、外星人入侵、病毒大蔓延、机器人叛乱、基因突变、核大战爆发……而在《星际争霸》中,暴雪的设计师描绘的则是一个毁于人类文明之手的末日世界。

    二十一世纪末,人类文明取得巨大进步,但问题也接踵而至。一方面,由于人类对自然资源的掠夺式开发,天然植被被大面积破坏,空气和水资源受到严重污染,地球的环境发生重大改变,气候变化异常,自然灾害增多;另一方面,人类的数量以不可思议的速度骤增,二十世纪末,地球的人口为60亿,短短一两百年后,人口竟然骤增至230亿,这加剧了生态环境的恶化,地球上的自然资源迅速枯竭。

    科学家认为地球的大限已到,唯一的出路是外星移民。由于生命冷冻技术和曲速引擎技术的重大突破,人类实现了太空远足的梦想。于是,大批殖民舰队被派往其它星球,意图开辟新疆域,寻找新资源,以维持人类这个高等智慧物种的生存。《星际争霸》的故事由此开始。

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    霍金的警告与暴雪12年前在《星际争霸》中的设定惊人地相似,无论是地球毁灭的原因还是大致时间。霍金指出,人类正在陷入一个越来越危险的环境,一切均源自“人类基因中携带的‘自私、贪婪’的遗传密码,对于地球的掠夺日盛”。

    根据《星际争霸》的背景设定,地球所能承载的人口极限是230亿。不过从现实来看,这一数字过于乐观。由于生活条件和医疗技术的改善,人类的平均寿命不断延长,死亡率不断下降。据联合国人口学家预测,地球人口在本世纪中叶将达到90亿至100亿,而地球最多只能养活100亿到150亿的居民。未来一个世纪,地球将面临严重的人口危机,以及由此引发的粮食危机、资源危机和生态危机等一系列连锁反应。若任其发展,霍金与暴雪设计师的预言很可能会提前成为现实。[page]
 

    二、太空移民

    “这是我个人的一小步,却是全人类的一大步。”

——尼尔·阿姆斯特朗,美国宇航员。

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    霍金警告说,人类若想继续生存下去,唯有“移民外星球”这一条出路。已经在地球上居住了数百万年的这种直立行走的高等智慧生物,究竟能否离开地球这个小小的摇篮,飞出太阳系,飞往深邃的太空?适合人类生存和发展的新家园又隐藏于宇宙的哪个角落?

    2008年3月,美国加利福尼亚大学的科学家发现,在美丽的半人马星座中,很可能存在着一颗适宜生命的类地行星。半人马座是南方天空中最耀眼的星座之一,座内有两颗亮星,其中距离太阳系最近的一颗恒星叫做“比邻星”,离我们约4.22光年远。

    对于比邻星,《文明》系列的追随者应该很熟悉,它又叫“半人马座阿尔法星”(Alpha Centauri)。1999年,席德·梅尔(Sid Meier)和布莱恩·雷纳尔德斯(Brian Reynolds)合作开发过一款名为《半人马座阿尔法星》(Sid Meier's Alpha Centauri)的科幻游戏,在这款与《文明》系列一脉相承的回合制策略游戏中,玩家的任务是在阿尔法星的某颗行星上建立一个庞大的殖民帝国。

    游戏初期,人类的科技水平与现实相距不远。随着游戏的深入,物理学、生物学和信息技术等领域均会按特定的规律发生令人信服的进化。新的科研突破将为玩家带去新的单位、基础设施或是机密项目,例如“半人马座生物学”可以帮助人类更好地适应这颗星球的生态环境;“人脑之谜”可以令人类更深入地了解人脑的机理,提高对意念蠕虫攻击的抵抗力;“高能化学”可以发明出在强功率激光下仍能保持稳定的等离子材料,从而制造出液态金属装甲。

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    为了确保游戏设定的严谨,设计师们还研究了大量科幻作家的作品。游戏中的未来科技的设定参考了金·斯坦利·罗宾逊的《红火星》(Red Mars)、格雷格·贝尔的《斜线》(Slant)和史蒂芬·R·唐纳森的《真实的故事》(The Real Story),而外星种族的设定则参考了弗兰克·赫尔伯特的《耶稣事件》(The Jesus Incident)、弗诺·文奇的《深渊上的火》(A Fire Upon the Deep),以及拉里·尼文与杰里·波奈尔合著的《上帝眼中的尘埃》(The Mote in God's Eye)。在游戏的说明书上,开发人员还详细列出了阿尔法星的这颗行星的生态信息,例如这里同地球一样存在季风,山脉朝向海洋暖湿空气的一面会形成森林,而另一面则会因常年干旱而形成沙漠。[page]
 

    三、星际旅行

    “这是符合逻辑的。”

——史波克,《星际迷航》。

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    《半人马座阿尔法星》对人类的太空移民计划作了细致的刻画,却没有交代清楚人类是如何飞往这颗距离地球4.22光年远的星球的。虽然阿尔法星是距离太阳系最近的一颗恒星,但即便乘坐迄今为止速度最快的载人空间飞行器“阿波罗10号”(最高时速4万公里),人类要想从地球飞往阿尔法星,也得耗时12万年。这意味着,飞船上的生命维持系统必须能够保证上千代人的生存繁衍,或是利用先进的冷冻技术将生命冻结数万年,才有可能将人类文明的种子带出太阳系。

    除了经济预算和政治意愿外,今天的人类在探索外太空时遇到的最大障碍就是空间飞行技术——化学燃料火箭无法用于长距离的深空飞行。虽然我们已经可以把机器人探测器送往外太阳系,但整个行程也要花上好几年的时间。至于造访其它恒星,几乎是不可能的任务。

    如果人类希望在个体短暂的生命期限内实现太空移民,最理想的交通工具是接近甚至超越光速的飞行器。宇宙中速度最快的物质是光,它的速度可以达到每秒30万公里,半人马座阿尔法星距离地球4.22光年,这意味着如果飞行器能够以光速运行,就可以在四年多的时间内走完这段漫长的路程。

    问题在于,在相对论的体系内,光速旅行是不可能存在的。爱因斯坦的著名公式“E = mc2”认为,能量等于质量乘以光速的平方。在这个公式中,物体的速度越快,质量就越大,质量与能量是等效的,这意味着当物体的速度等于光速时,其质量会变为无限大,而维持其速度所需的能量也将是无穷大,超过宇宙的总能量,这显然是不可能发生的。而且,假如人类能够实现超光速,就意味着炮弹可以先击中敌人,然后再打出炮膛,这将彻底破坏因果律,物理的逻辑性也将随之消失。

    为了绕过这些悖论,实现超光速飞行,科幻作家们构思过很多奇妙的方法,例如《星际争霸》和《星际迷航》中的曲速引擎(Warp Drive)技术。曲速引擎是一种超光速推进装置,它使用一种具有负质量和呈负压特性的“特异物质”,由此达到扭曲时空的效果,造成飞船前方的区域收缩,后方的区域膨胀。理论上说,只要拥有足够大的引力场,空间的物理结构就会被改变,被包裹在这个“弯曲泡”里的飞船就可以沿着压缩后的空间路线,在不破坏相对论的情况下实现超远距离飞行。遗憾的是,到目前为止,还没有证据表明宇宙中存在这样一种“特异物质”。

    超光速飞行的另一常用工具是“虫洞”(Wormhole),它在《自由枪骑兵》、《命令与征服3:泰伯利亚战争》和《星战前夜》等太空题材的科幻游戏中经常出现,《魔兽世界》也有一个叫做“虫洞生成器:诺森德”(Wormhole Generator:Northrend)的道具,工程师可以通过该装置生成一个不稳定的虫洞,借助虫洞在诺森德各地旅行。该道具的提示称:“空间折跃技术目前尚属于实验阶段,传送时建议随身携带降落伞和急救包。”

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    虫洞被认为是连接时空的隧道状捷径,假设我们生活的宇宙是一个苹果,人类就像生活在宇宙表面的虫子,今天的我们只能在苹果表面爬来爬去,如果有一天我们具备了咬穿苹果的能力,就可以在苹果上咬出了一个洞,从宇宙的此处直接通往对面的另一处。半人马座阿尔法星距离地球4.22光年,如果通过虫洞与之相连的话,两者的距离或许只有一公里。可惜虫洞同样需要负能量密度的“特异物质”作为保持其持续开放的条件,而人类迄今为止还没有发现此种物质。

    在《质量效应》中,BioWare的设计师们摒弃了“曲速引擎”和“虫洞”的传统套路,另辟蹊径,发明了一种叫做“质量效应场”(Mass Effect Field)的力场,它与万有引力、电磁力、弱相互作用力和强相互作用力共同构成了宇宙的五大基本力场。质量效应场需要借助零元素(Element Zero)才能生成,其正电流可以增加物体的质量,负电流可以降低物体的质量。星际旅行时,低质量场被生成出来,这样就解决了物体的运行速度越快、质量越大的难题,确保飞船可以在不违反相对论的前提下实现超光速飞行。[page]
 

    四、瞬移

    “整理着装!我们很快就要冲出去了!”

——薛普德,《质量效应》。

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    在《星际迷航11》中,年少不羁的寇克被分解为量子,放逐到雪地上,遭遇怪物袭击,意外遇见了老年的史波克。

    寇克的这段奇异之旅是通过“光波传送系统”实现的,这是“企业号”上安装的一种高科技传送装置,传送者只要确定目标及坐标,就能将人体或物质传送至任何接应点。其工作原理是先将人体或物质分解为量子,把量子传送到终点后再重新组合起来。由于违反了量子物理学的海森堡不确定性原理,该剧的创作者又加入了一种“海森堡补偿器”以规避这个问题。

    游戏中,类似的传送方式也很常见,我们称之为“瞬移”(Teleport)。《星际争霸》的神族拥有这一能力,可以远距离传送战斗单位;《暗黑破坏神》的女巫也拥有同样的技能,令她可以前往普通人无法到达的地方,或是从敌人的围攻中全身而退;而在《传送门》(Portal)中,蓝色与橙色之间的传送通道是用一种叫做“手持传送器”(Aperture Science Handheld Portal Device)的装置打开的。在解释瞬移的原理时,设计师大多会援引“复制说”:首先获取物体构成的全部信息,并掌握以这些信息复制原物体的技术,然后如传真般将该物体在目标端重新复制一份,再把发送端的原件销毁,从而实现瞬移。

    这种超越时空概念的现象在现实中是否有可能存在?答案既是肯定的,也是否定的。今年6月1日,世界顶级科学刊物《自然》杂志的子刊《自然·光子学》以封面论文的形式,刊登了由中国科学技术大学与清华大学组成的联合小组完成的一项成果:“一个量子态在八达岭消失后,在并没有经过任何载体的情况下,瞬间出现在了16公里以外。”这段16公里的旅程创造了一个新的世界纪录,这是目前人类在“瞬移”的实验中所能达到的最远距离。

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    这里所说的“瞬移”,正式的科学术语是“量子隐形传态”(Quantum Teleportation),又叫“量子超空间传输”。之所以称之为“超空间传输”,是因为量子态的传输并非在通常意义上的空间内进行的,也不受光速极限的制约,它利用的是“量子纠缠态”(Quantum Entanglement)。量子物理学认为,一对相互作用的微观粒子可能存在某种特定的联系,两个粒子,比如光子或离子,无论它们相距几米还是相距几千光年,只要其中一个粒子的量子态发生改变,另一个粒子的状态也会即时改变,这就是“纠缠态”。打个比方,纠缠状态下的一对粒子就像是两个心灵相通的骰子,甲乙两人各拿其中的一粒骰子,即便位于遥远的宇宙两端,在甲掷出骰子的那一刻,乙手中的骰子也会瞬间翻转。

    在《质量效应2》中,为了与数千光年外的幻影人(Illusive Man)取得联络,“诺曼底号”使用的就是量子隐形传态的通讯技术。如果没有这种超越光速极限的星际通讯设备,“诺曼底号”发出的一条信息可能要在数千年后才会传到幻影人手上。

    不过,就目前来看,与量子纠缠态相关的交通或通讯技术只可能存在于幻想之中,因为纠缠态下的两个粒子虽然可以不受距离限制地相互影响,却无法传递任何信息。[page]
 

    五、太空生存

    “我回不去了!”

——阿里克谢·列昂诺夫,前苏联宇航员。

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    在《星际争霸》中,虫族(Zerg)可以不借助任何装备而在极端恶劣的太空环境下生存下去,地球上的生命有可能做到吗?

    1965年3月,第一位实现舱外太空行走的人类、前苏联宇航员阿里克谢·列昂诺夫(Aleksei Leonov)身着航天服,走出“上升2号”飞船,在茫茫宇宙中围绕航天器漫游了20分钟。在外人看来,太空行走似乎很浪漫,可列昂诺夫当时的感觉其实很糟。当他试图返回气闸舱时,只觉得浑身发冷,头昏眼花。他的脉搏跳动达到每分钟145次,呼吸的频率增加一倍,体温上升到38摄氏度,他甚至对着话筒失声喊道:“我回不去了!”这次太空行走让列昂诺夫一下子轻了五六斤,返回主舱时,他的航天服的靴子里灌满了汗水。

    太空行走需要冒极大的风险,在太空中,向阳时的温度高达140摄氏度,背阴时的温度会骤降至零下140摄氏度。太空中还充满了数不清的辐射,包括各种射线、可见光和射频辐射等,对人体伤害极大。此外,这里还有太阳风的微粒、陨石微粒、大量的石块,以及人类探索太空时留下的太空垃圾,人体一旦被这些宇宙粒子撞上,后果可想而知。

    那么,假如人类像虫族那样不穿任何装备出舱,会有什么后果?美国航空航天局前任宇航员杰·巴克利在《太空生理学》一书中描写道:“真空是致命的,在低端的低压下,空气被阻滞在肺里扩张,让这个柔软的空气交换组织感到痛苦。人体组织内的水分蒸发,身体肿胀,但是皮肤会防止你爆破得四分五裂,眼睛也不会爆炸。气体和水蒸气不断从嘴巴里逃逸,急速降低你的体温。水和溶解在血液中的气体在血管中形成气泡,阻止血液在整个循环系统中流动。一分钟后血液循环便会停止,大脑缺氧会让你在15秒内失去意识,最终杀死你。”

    不过,并非所有的地球生命都无法在太空中“裸奔”。迄今为止,人类只发现一种生物可以在宇宙的真空和辐射环境下创造生命奇迹,它就是在显微镜下才能看见的无脊椎动物“水熊”(Waterbear),也被称为“缓步类动物”。

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    在2007年欧洲进行的一次火箭实验中,这些缓步类动物被分成两组,一组毫无屏蔽地暴露在太阳的强紫外线辐射和宇宙的真空环境下,另一组只是暴露在真空环境下。真空环境下,缓步类动物的幸存者比比皆是;即便在辐射环境下,也仍然有少数缓步类动物能够继续存活。科学家认为,缓步类动物可能拥有某种细胞机理,可以修复辐射的伤害,或者直接抵御太阳辐射。它们还可以忍受严重缺水和高浓度的盐分,如果地球的生态环境被破坏殆尽,它们可以将自身的新陈代谢调至最慢,等到地球自我净化后再重新“苏醒”过来。

    正因为能够在太空的极端恶劣环境中存活下来,水熊也被人们形容为“地球上的虫族”。[page]
 

    六、外星文明

    “嘿!外星人,别把你那玩意儿露出来!”

——某陆战队员,《光晕2》。

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    在太空题材的科幻作品中,外星人几乎是必不可少的要素,有的外星人智慧非凡,有的外星人寿命极长,有的外星人善于创造发明,有的外星人精通外交手腕,有的外星人残暴粗野如怪兽,有的外星人优雅神秘似神仙……所有原创游戏中,外星种族最多的莫过于《质量效应》,数量达到15个之多。对于人类可认知的宇宙而言,这个数字是偏大还是偏小?这些外星文明会成为人类的朋友还是敌人?

    1961年,美国天体物理学家弗兰克·德雷克(Frank Drake)和卡尔·萨根(Carl Sagan)曾经提出过一个旨在估算人类可能与之取得联系的银河系外星文明世界的数量的方程式。这一方程式考虑了诸多因素,包括银河系中恒星的形成速率、恒星拥有行星的比例、具备生命生存条件的行星比例、在这些行星上真正产生生命的比例、这些产生的生命中最终发展出智慧生命的比例、这些智慧生命中科技发展到能向太空中进行无线电广播程度的比例,以及他们的文明社会能够维持的时间长度。

    在这个方程式中,银河系的恒星总数约2千亿颗到4千亿颗,其余各项均为估计得出,数值很小,相乘后更小,当时的推算结果是在1000个至100000个之间。卡尔·萨根较为乐观,得出的结论是100万个。德雷克则相对谨慎,他的结论是1万个,这意味着银河系中存在有1万个持续发展、技术高度发达,且拥有星际通讯能力的外星文明。

    提出外星文明方程式前,弗兰克·德雷克还参与创建了“寻找外星智慧生命”(SETI)这一民间科研机构,旨在寻找宇宙中存在的其它智慧生命。这个机构迄今为止已经运作了51年,去年6月,在升级阿雷西博望远镜的近地文明无线电波搜寻项目后,它能够并行追踪的频道数量由原先的100个提升到了20亿个。SETI的高级天文学家希斯·肖斯塔克(Seth Shostak)认为,在接下去的二十多年内,人类很快就会截获来自另一外星文明所发出的讯息。当然,要破译这些讯息还得花费更多的时间。或许外星人早已试图联系人类,只是他们的联络方式不为人类所知,如同用电视信号去联系生活在丛林中的原始部落。

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    史蒂芬·霍金也相信外星生命的存在,但同时他也警告说,人类最好避免与外星生命接触,否则风险很大。霍金认为,外星生命可能会像人类一样存在于行星上,也有可能存在于恒星上,甚至有可能漂浮于太空中。大多数外星生命只是细菌或简单的生物,高智慧生命也有可能存在,他们对人类是一种巨大的威胁,试图与他们接触将对人类造成灾难性的后果。

    霍金解释说:“我可以想象他们现在可能都住在超级大的飞船上,他们已经耗尽他们所在星球上的所有资源。如此高级的外星生命很可能会成为宇宙中的游牧民族,每天想着如何去征服他们所能到达的星球。……如果外星智能生命造访地球,其结果就和当年哥伦布发现美洲大陆差不多,美洲的土著居民深受其害。”[page]
 

    七、集体意识

    “温斯顿,难道你不明白,个人只是一个细胞?一个细胞的衰变正是机体的活力。你把指甲剪掉的时候难道你就死了吗?”

——奥勃良,《1984》。

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    虫族在进化过程中摈弃了个体的自我意识,所有单位的行为和思想被统一起来,产生了一个独立于个体之外的集体意识的实体,它被称为“主宰”(Overmind)。这个巨大的实体控制着全体虫族,它的内部构造和形成方式始终是一个谜,没人知道它的具体年龄与能力,只知道它已经度过了无数世纪。主宰之所以能够统一虫族的思维,控制数量庞大的虫群,主要通过它的爪牙——脑虫。脑虫的外表如同一只巨大的虫族幼虫,它听命于主宰,负责传达主宰的意志,并通过两种特殊的虫族单位——女王(Queen)和领主(Overlord)——向虫族个体下达指令。当一个脑虫被杀后,主宰与该脑虫所管理的族群之间将失去连接,这个族群很快就会陷入群龙无首的混乱之中。

    我们无法确定在浩瀚的宇宙中是否存在虫族这样以集体意识为统领的外星种族,不过,地球上倒是有不少类似的物种,比如蚂蚁和蜜蜂,其个体只会对局部的刺激作出反应,而对全局的目标一无所知,然而当这些个体的行为聚合在一起时,却会产生惊人的协同效应。虽然它们的体系架构与虫族不尽相同,但其运作过程和结果是相似的。

    蚂蚁和蜜蜂被称为“社会化昆虫”(Social Insect),其分工机制极为精密。以切叶蚁为例,它们的蚁窠能容纳800万“蚁口”,每天消耗的树叶相当于一头牛的食量。这800万只蚂蚁,细小的工蚁负责把树叶嚼碎,大一点的工蚁负责驱逐寄生虫,更大的工蚁外出采集新鲜树叶,庞大的兵蚁体重相当于最小工蚁的200倍,利颚能咬穿人的皮肤。蚁窠的核心是体积相当于一只幼鼠的女王,每天产下数千粒卵。这800万只蚂蚁合作无间,共同构成了一个超级生物体(Superorganism),工蚁是肌肉,兵蚁是免疫系统,女王是卵巢,蚂蚁们相互哺喂的流食是这个庞大生物体内流转的血液。

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    与社会化昆虫类似的另一生物是管水母(Orthocanna)。虽然也是全身透明在海里飘来飘去,但管水母其实不是水母,也不是一只动物,而是一大群细小动物的集合,或者说是一堆连体多胞胎,它们如同一串葡萄一样彼此紧密相接。它们有着明确的分工,例如一只三米长的深海管水母,坛子状的是领航员,负责喷水以推动管水母前进;布满橘黄色鳞片的长管子是厨师,把已经消化的食物送给同伴分享;细长的鞭子是战士,用毒刺捕获食物,驱赶敌人;当然,它们中也有专司繁殖的“女王”。虽然管水母由一群原始而简单的动物构成,但通过相互间的精诚合作,它们共同创造出了一个精密复杂的合体生命。[page]
 

    八、转基因物种

    “此时此刻,我是宇宙中最强悍的女王。”

——刀锋女王,《星际争霸》。

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    虫族的扩张和征服能力,很大程度上要归功于它们能够将其它物种的优质特征同化到自己的基因池中。虫族的家乡是异烙斯星(Zerus),这个星球上的所有事物都变化得极快。虫族没有改变环境的能力,只能通过不断改变自身的特性以适应环境。在漫长的进化过程中,它们获得了一种无与伦比的能力——吸收其它生物的基因链,以此为基础创造出拥有新特征的个体。它们不断攻击其它生物并吸取受害者身上的优秀基因,令自己的种族越来越强大。刺蛇(Hydralisk)就是一个典型的例子,刺蛇的前身是一种温顺的食草动物,在被虫族吸纳后,转而成为一种极为凶残的新物种。

    当异烙斯星上的所有可利用的生物基因链都被虫族纳为己用后,主宰意识到,虫族要想继续发展,必须离开这个星球,到更广阔的宇宙中去,寻找并吞噬其它外星生物。在主宰的指示下,虫族把它们的触角伸入了太空。“刀锋女王”的诞生即缘于虫族对人类幽灵特工莎拉·凯莉根(Sarah Kerrigan)的感染和同化,由于基因突变,凯莉根的背上生出了利爪,拥有强大的近身攻击力。

    人类也在暗中进行类似的基因实验,他们将神族的细胞组织植入幽灵特工体内,培育出了“零号格式塔”(Gestalt Zero)。至于远古种族萨尔·纳迦,他们本身即为混种生物,每一代均由宇宙中最完美的两个种族融合而成,这一代在衰亡之前,会从宇宙中选择两个有前途的种族加以改造,以此为基础进化出新一代的萨尔·纳迦。

    现代生物科学中,两个不同物种之间的融合早已实现,最简单的方法是通过基因工程将一个物种的目标基因插入另一物种,即大家熟知的转基因(Transgene)动物工程。转基因动物工程目前主要应用在科研和医药领域,例如培育会患上某种疾病的实验鼠,通过将人的基因植入这些实验鼠,创造出转基因生物以反映人类的疾病,从而为生物制药提供参考。此外,转基因动物技术还被应用在家畜身上,包括转基因兔、猪、羊、牛、鱼和鸡,用于培育出肉质优良、生长快速以及具有抗病性的转基因家畜。

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    转基因动物技术最大胆的一次尝试是“蜘蛛山羊”,这种山羊体内带有产蛛丝基因,从它们每天所产的奶中可以提取出7克蜘蛛丝。蜘蛛丝是目前已知的最为坚韧且有弹性的天然动物纤维之一,由于蜘蛛会相互残杀,无法大规模群体饲养,于是科学家将蜘蛛体内的牵丝蛋白基因转入山羊体内,培育出羊奶中含牵丝蛋白的转基因山羊。用这种方法生产出来的人造蜘蛛丝比钢的强度还要高四五倍,被称为“生物钢”。

    不过,对于转基因技术的应用,很多人持反对意见。他们认为,转基因物种一方面可能会破坏生态系统,威胁其它物种的生存;另一方面,对于被改造物种而言,这也是对其生命尊严的一种践踏。[page]
 

    九、远古恶魔复活

    “现在我们能造恐龙宝宝了!”

——约翰·哈蒙德,《侏罗纪公园》。

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    在《重返德军总部》(Return to Castle Wolfenstein)中,希特勒及其手下的科学家试图利用基因工程将一千多年前的海德里希王子复活,创造一支不死军团。远古恶魔复活的设定,在很多游戏中都有出现,其复活方式大致有三种:一是封印恶魔的封印失效或是被破坏,二是恶魔借由时空隧道或类似的装置穿越至现代,三是早已作古的恶魔被科学家利用基因工程再造出来。解除封印不属于科学的探讨范畴,时间穿越违背了因果律,因此,要实现复活远古恶魔的计划,基因再造是最理想的方式。

    在电影《侏罗纪公园》中,哈蒙德发现一只吸了恐龙血、被保存在琥珀里的蚊子,他从恐龙的血液中提取DNA,成功克隆出了恐龙。乍看之下,这个方法似乎行得通,但实际的可能性微乎其微。由于DNA分子较大,易受破坏,并且在细胞死亡后会迅速降解,若要实现《侏罗纪公园》的这一幕,必须满足一系列条件:首先,这只蚊子必须在吸食大量恐龙血液后,立即被树脂封存;其次,蚊子在被封存后,必须保持完整,一旦腐烂,其体内将不会留下任何可供提取的东西;并且,蚊子的样本必须非常干燥,因为一旦有水分存在,DNA就会迅速分解。

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    尽管困难重重,近二十多年来,人类对古生物DNA的研究还是取得了不小的突破。1984年,科学家从博物馆收藏的约140多年前的斑驴(Quagga)古尸标本中提取出DNA,克隆并测序了两个线粒体DNA片段。1988年,美国科学家从保存完好的雷它木兰化石中提取出叶绿体基因的部分DNA片段,成功破译了这部分距今已1700万年之久的生命密码。1994年,科学家从距今3000万年的白蚁琥珀化石中提取出白蚁的DNA分子,之后又从多米尼加共和国境内发现的3000万年前的无刺蜜蜂琥珀化石中提取出了DNA。2009年,科学家首次使用一只山羊的皮肤样本和卵子,克隆出已经灭绝的比利牛斯山羊,可惜这只比利牛斯山羊因为肺功能衰弱仅存活了7分钟。今年年初,澳大利亚科学家又从鸟类蛋壳化石中成功提取出DNA样本,为复原象鸟和恐鸟等已经灭绝了两三百年的巨鸟奠定了基础。

    由此看来,如果复活的对象不是一亿多年前的恐龙,而是一千多年前的海德里希王子,成功的可能性还是存在的。


 

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