6 终极较量
很多年后，战争会演化成什么样子？人类战争会变成机器人战争？地球会被高等外星文明消灭？人类能否实现星际移民？我们一起迎接未来的挑战吧！
人类的科技突破往往先发生在军事领域，军事战争中首先要进行自我保护。当然，未来的战争可能已经没有真人参与，战争将变成一场由机器人或者人工智能参与的“战争游戏”，人类之间的较量逐渐替换为人为控制的机器之间的较量。战争就像是电子游戏，在游戏间就决定了世界的走向以及人类的未来。
而我们已经在这条路上迈出了步伐。
人和机器人的过渡
人们总希望自己能够拥有无穷的力量。但就算是你天天健身，变得极为强壮，这种生理的力量毕竟也是有限的，这时就需要借助外部的力量或者装备。机械外骨骼为人类强化自身提供了的可能性。
机械外骨骼听上去非常炫酷，其实就是穿戴在人身体上的一套机械服装。当人类穿上机械外骨骼后，外骨骼一方面可以起到保护人体的作用，另一方面可以帮助人体承受更大的压力。
在运动过程中，外骨骼的特殊设计还可以减少运动时的能量损耗，从而让人运动时节省体力，更加轻松。外骨骼上还可以安装更多的传感装置和自动控制装置，可以变得更加智能，与人体的运动匹配得更好。穿上机械外骨骼的你可以轻松提起几十公斤的重物，也可以在长途奔跑几十公里之后毫无疲惫感，这样的装备会让我们每一个人成为现实中的“钢铁侠”。
外骨骼的诞生和使用让人进入人与机器人之间的过渡状态，让人类拥有了类似于机器人的力量。记得20世纪80年代的日本动画片《圣斗士星矢》中就讲述了一个一群穿着“圣衣”的少年维护世界和平与正义的热血故事，里面的圣衣在现在看来不就是一套机械外骨骼吗？只不过在动漫中身穿圣衣的圣斗士们还只是人们的美好想象，而在如今即将变为现实。
液态金属外骨骼
当然，硬邦邦的机械外骨骼绝不是发展的终点，而更加贴身、更易于形变、与人体动作契合得更好的液态金属外骨骼才可能是真正的终点，它将会使机械外骨骼的广泛应用如虎添翼。
最常见的常温液态金属是汞（Hg），也就是大家熟知的水银，而其他的金属在常温环境中都是固体。但是两种或多种金属形成合金后，也有可能诞生新的常温液态金属，例如将金属镓（Ga）和金属铟（In）相互碰撞摩擦，两块金属就会熔化成液体流下，从而形成常温液态镓铟合金。
中国科学家们通过多年研究实现了镓铟合金的相态可控，也就是可以控制镓铟合金在固态和液态之间相互转化。同时中国科学家还发现，如果给镓铟合金“投喂”一些金属铝，镓铟合金就像具有了“能量”一样，可以发生自主运动，这个结果给予了人类无限想象。镓铟合金在未来不光是可以用于制造形态可控的机械外骨骼，甚至可以直接制造形态可控的液态金属机器人，并且通过“吃掉”其他金属的方式给机器人“充电”，让机器人能够源源不断地获得能量，从而彻底改变未来机器人设计制造的模式和理念。
天下武功，唯快不破
未来的战争，无论是人与人的战争、人与外星人的战争，还是机器人之间的战争，除了将自身武装得更好以外，所使用的武器也至关重要。
武器的发展诉求无非就是两点，第一就是“威力大”，第二就是“快”。
关于武器威力的问题，我们已经讨论了很多，武器的威力来源于能量的释放，通过使用不同模式的能量释放，例如核裂变反应、核聚变反应，甚至是物质—能量转化效率最高的正反物质湮灭反应，人类已经知道武器威力的上限在哪里了。但是，威力大具有“两面性”，对敌人威力大，同时对自己威力也大。所以，单独追求威力已经不是未来武器发展的重要方向。
所谓“天下武功，唯快不破”，能够“稳、准、狠”地精确打击，并且可以冲破防御系统的高速武器，在未来发展中占据着更加重要的位置。
人类一直都对“快”情有独钟。冷兵器时代，剑客的出剑速度决定了相互对决时的胜负；枪械发明之后，射出的子弹速度高达1000km/h以上，使得远距离无接触杀伤成为可能；而在现代社会，武器的速度不断获得突破——亚声速导弹、超声速导弹、高超声速导弹（速度达到5倍声速以上），一代代武器的迭代反映的都是人类对于速度的追求。
当前飞行速度最快的武器就是高超声速导弹，瞬时速度可高达20马赫（1马赫=1倍声速），而稳定巡航的速度也可达到6马赫。这种武器的打击力已经不在于爆炸的杀伤力，其本身具有的超高声速所具备的动能就已经足以碰撞摧毁目标，所以，高超声速导弹又被称为动能武器。高超声速导弹需要强大的超燃冲压发动机作为动力系统，值得我们骄傲的是，中国是继美国之后第二个掌握此类发动机制造技术的国家。
动能武器的最大优势就是难于拦截。往往用于拦截的武器还没有动能武器跑得快，追都追不上，就更不用谈拦截了。但是，动能武器在空气中飞行会承受巨大的空气阻力，速度每提升1倍就要克服4倍的空气阻力，所以想要进一步提升武器速度，就意味着需要携带更多的燃料。而燃料也是有重量的，更多的燃料增加了武器的自重，反而使速度的提升更加困难。这样的矛盾关系使得动能武器的速度很难超过50倍声速。
让光成为武器
宇宙中最快的速度就是光速。20马赫高超声速导弹的飞行速度也还不到光速的四万分之一，所以相比于宇宙速度的极限，人类现有的武器速度还依然慢得像只“蜗牛”。
既然光速是速度的极限，那么如果我们把光作为武器，这种武器的速度自然就是光速。我们在第二章《爆炸的人工选择》中介绍了闪光弹，它是利用强烈的光照让人短时间失明，从而让人暂时丧失战斗力，但是这种利用光的形式是远远无法达到摧毁目标的效果的。(https://www.daowen.com)
想要光具有杀伤力，就需要将光聚焦。
光也是一种能量形式，但是我们日常接触的光都非常分散。如果小朋友们将一个放大镜放在阳光下，阳光透过放大镜会汇聚成一个光点，这个光点具有很高的温度，从而可以点燃纸张，这就是光聚焦的威力。如果能够不借助其他工具而直接制造聚焦的光，那么这种光就是最强武器，激光做到了这一点。
激光是人造的，自然界并不存在。激光的组成其实就是普通的可见光，但是通过特殊的原子激发过程使得产生的可见光的频率十分单一，也就是说，激光具有单一的颜色。并且，激光的方向性极好。当激光发出时，我们可以看到一条平直的光柱，光在传播的过程中全部朝向同一个方向，极少扩散。
激光光束集中意味着能量的集中，当激光的能量足够高时，被激光照射的物体便被不断加热，当物体的温度高于材料熔点或燃点时，被照射部分就会被破坏。如果照射的目标物体是敌方导弹或者卫星时，激光产生的高温会引起爆炸，从而达到对敌方武器进行破坏的目的。这种利用激光辐射能量摧毁战斗目标或使其丧失战斗力的武器被称为激光武器。
如果将激光看作激光武器的子弹，那么激光子弹的运行速度就是光速，因此激光武器不需要计算拦截时间，真正做到了“指哪儿打哪儿”。那么前面提到的高超声速导弹就可以使用激光武器来拦截，毕竟声速和光速实在是不可相提并论。
是否有外星人的威胁？
是否存在外星人，一直是人类非常关心的话题。如果存在比我们等级更高的外星文明，处于低等级文明的我们是很难想象他们的文明状态的，就像处于刀耕火种状态的原始人无法想象我们如今的生活一样。
虽然我们很难想象高等级外星文明的情况，但是我们也需要始终警惕，我们有可能会被外星文明发现并消灭。
科幻小说《三体》中给我们讲述了一个宇宙黑暗森林法则，就是说，宇宙中的一个文明发现了比它落后的文明时，一定会主动消灭这个落后文明，从而防止这个落后文明超越先进文明。
人们读到这个法则的时候，都会不约而同地产生一个疑问：宇宙中存在另外的文明吗？地球文明会被其他文明所消灭吗？
宇宙中是否存在其他文明我们目前还无法判断，不过宇宙中像太阳一样的恒星有亿万颗之多，所以存在某个和太阳-地球类似的恒星-行星系统的可能性还是很大的，这样的系统孕育生命的可能性也就很大。
星际侵略并不容易
不过，即使存在外星生命，这些外星生命想要通过星际旅行来侵略地球的难度也是很大的。
首先，恒星之间的距离十分遥远，例如距离太阳最近的恒星——比邻星，距离我们约4.22光年，也就是说，光从比邻星出发到达地球也需要将近4年零3个月的时间，而宇宙飞船的速度则注定远远慢于光速。即使外星文明掌握了可控核聚变技术作为宇宙飞船的动力来源，宇宙飞船所能够携带的核聚变燃料也是有限的，无法做到给宇宙飞船无限加速；即使宇宙飞船可以携带足够多的燃料，但是以极高速度飞行的宇宙飞船很容易因宇宙尘埃的撞击而遭受灭顶之灾，就像是飞机在飞行时也无法承受一只小鸟的撞击一样；退一万步讲，我们即使可以持续地给飞船加速，但是当飞船的速度达到一定程度时，相对论效应就会逐渐显现，使得飞船的质量逐渐增大，从而使得加速的难度呈现指数级的增长。故而，持续加速的飞船是不存在的，飞船的飞行速度会远远慢于光速。那么，进行星际旅行所耗费的时间则是普通生命无法承受的。
其次，我们的宇宙是在不断膨胀的，离我们越远的星球反而以更快的速度远离我们。如果外星人距离我们过远，可能他所在星球远离我们的速度已经超过了他所乘坐的宇宙飞船的速度，使得外星人无论如何努力也无法靠近地球。
因此，不用过分担心我们会被外星文明所毁灭。我们依然要持续寻找星际旅行的方法，毕竟地球不能够让人类永久地居住。
星际旅行的可能方案
既然传统的只依靠加速的方式无法实现星际旅行，那么如何才能使得星际旅行成为可能呢？
穿越时空隧道。
是的，你没有听错，宇宙中有可能存在时空隧道。爱因斯坦的广义相对论告诉我们，大质量的星球会使得周围的空间产生弯曲。既然空间可以弯曲，那么如果人类可以通过某种手段将空间高度弯曲，甚至是将遥远位置的空间与我们的空间首尾重叠，我们便可以不费吹灰之力，到达遥远的宇宙另一侧。这样时空穿梭式的星际旅行才是生命在有限时间内所能承受的，也是人类实现永恒发展的基础和关键。
科学的终极目的
书写到这里，同学们可能有种奇怪的感觉——为什么书的最后已经不怎么讲化学了？因为我们谈论的是人类的未来。
人类未来这个话题是不能够只从化学这个单一的维度进行谈论的，而必须要从整体科学的维度来思考。毕竟，化学只是人类对科学划分的一个分支而已，不要因为这种简单的人为划分而将科学割裂开来，从而限制我们对于整个宇宙认知的深度，这样就得不偿失了。
人类研究科学的终极目的到底是什么？
研究科学可以让人类在地球上生存得更好；研究科学可以让人类去改造邻近的星球来扩展我们的生存空间；研究科学可以让人类寻找可能的星际旅行方案，从而实现人类的永恒发展。发现了吗？这三种情况实际上是科学服务于人类发展的三个层次，无论是哪个层次，科学研究的终极目的无非都是为人类寻找出路。
而想要在科学上有根本性的突破，就必须研究宇宙，因为只有宇宙中才存在所有的可能性和所有研究的对象，例如超新星爆发、黑洞、中子星、暗物质等，而最为本质性的科学原理往往存在于宇宙上述的这些极端情况中。所以，把宇宙作为研究对象是所有科学研究的根本，也是人类寻找出路的终极手段。
人类的未来取决于科学整体的进步，而所有的科学分支无非是在研究宇宙的过程中，为了便于研究而进行的区域划分。故而，我们要从现在开始树立正确的科学观，明白科学是一个整体，科学的本质是探索宇宙的奥秘，科学是人类未来永恒发展所依赖的途径和手段，而数学、物理、化学、生物等都只是科学的一个“面”而已。
