科普資料 1

第一莫非定理

1理論依據：“如果一件事情有可能向壞的方向發展，就一定會向最壞的方向發展”。.比如你衣袋裏有兩把鑰匙，一把是你房間的，一把是汽車的，如果你現在想拿出車鑰匙，會發生什麼？是的，你往往是拿出了房間鑰匙。“墨菲法則”、“帕金森定理”和“彼得原理”並稱為二十世紀西方文化中最傑出的三大發現。墨菲定理並不是一種強調人為錯誤的概率‘性’定理，而是闡述了一種偶然中的必然‘性’，我們再舉個例子：你兜里裝着一枚金幣，生怕別人知道也生怕丟失，所以你每隔一段時間就會去用手‘摸’兜，去查看金幣是不是還在，於是你的規律‘性’動作引起了小偷的注意，最終被小偷偷走了。即便沒有被小偷偷走，那個總被你‘摸’來‘摸’去的兜最後終於被磨破了，金幣掉了出去丟失了。這就說明了，越害怕發生的事情就越會發生的原因，為什麼？就因為害怕發生，所以會非常在意，注意力越集中，就越容易犯錯誤。

2事實材料：“愛德華·墨菲（EdurpX981實驗。這個實驗的目的是為了測定人類對加速度的承受極限。其中有一個實驗項目是將16個火箭加速度計懸空裝置在受試者上方，當時有兩種方法可以將加速度計固定在支架上，而不可思議的是，竟然有人有條不紊地將16個加速度計全部裝在錯誤的位置。於是墨菲作出了這一著名的論斷，並被那個受試者在幾天後的記者招待會上引用。

墨菲定理告訴我們，容易犯錯誤是人類與生俱來的弱點，不論科技多發達，事故都會發生。而且我們解決問題的手段越高明，面臨的麻煩就越嚴重。所以，我們在事前應該是儘可能想得周到、全面一些，如果真的發生不幸或者損失，就笑着應對吧，關鍵在於總結所犯的錯誤，而不是企圖掩蓋它。

簡而言之：怕什麼就來什麼！

第二蝴蝶效應

1來源：美國氣象學家愛德華·羅倫茲（Edz）1963年在一篇提‘交’紐約科學院的論文中分析了這個效應。“一個氣象學家提及，如果這個理論被證明正確，一隻海鷗扇動翅膀足以永遠改變天氣變化。”在以後的演講和論文中他用了更加有詩意的蝴蝶。對於這個效應最常見的闡述是：“一隻南美洲亞馬遜河流域熱帶雨林中的蝴蝶，偶爾扇動幾下翅膀，可以在兩周以後引起美國德克薩斯州的一場龍捲風。”其原因就是蝴蝶扇動翅膀的運動，導致其身邊的空氣系統發生變化，併產生微弱的氣流，而微弱的氣流的產生又會引起四周空氣或其他系統產生相應的變化，由此引起一個連鎖反應，最終導致其他系統的極大變化。它稱之為‘混’沌學。

2理論：蝴蝶效應是氣象學家洛倫茲1963年提出來的。

其大意為：一隻南美洲亞馬遜河流域愛德華·羅倫茲

熱帶雨林中的蝴蝶，偶爾扇動幾下翅膀，可能在兩周后在美國德克薩斯引起一場龍捲風。其原因在於：蝴蝶翅膀的運動，導致其身邊的空氣系統發生變化，並引起微弱氣流的產生，而微弱氣流的產生又會引起它四周空氣或其他系統產生相應的變化，由此引起連鎖反應，最終導致其他系統的極大變化。此效應說明，事物發展的結果，對初始條件具有極為敏感的依賴‘性’，初始條件的極小偏差，將會引起結果的極大差異。蝴蝶效應是‘混’沌學理論中的一個概念。它是指對初始條件敏感‘性’的一種依賴現象。輸入端微小的差別會迅速放大到輸出端。蝴蝶效應在經濟生活中比比皆是：中國宣佈發‘射’導彈，港台100億美元流向美國。“蝴蝶效應”也可稱“桌球效應”，它是“‘混’沌‘性’系統”對初值極為敏感的形象化術語，也是非線‘性’系統在一定條件（可稱為“臨界‘性’條件”或“閾值條件”）出現‘混’沌現象的直接原因。

丟失一個釘子，壞了一隻蹄鐵；

壞了一隻蹄鐵，折了一匹戰馬；

折了一匹戰馬，傷了一位騎士；

傷了一位騎士，輸了一場戰鬥；

輸了一場戰鬥，亡了一個帝國。

用古話說：失之毫釐，差之千里

第三——蟲‘洞’

1概念定理：蟲‘洞’又稱愛因斯坦－羅森橋，是宇宙中可能存在的連接兩個不同時空的狹窄隧道。蟲‘洞’是1930年代由愛因斯坦及納森·羅森在研究引力場方程時假設的，認為透過蟲‘洞’可以做瞬時間的空間轉移或者做時間旅行。截至2012年其存在‘性’尚未確認。

蟲‘洞’瞬間移動的可能，如同超時空轉換，隨着科學技術的發展，新的研究發現，“蟲‘洞’”的超強力場可以通過“負質量”來中和，達到穩定“蟲‘洞’”能量場的作用。科學家認為，相對於產生能量的“正物質”，“反物質”也擁有“負質量”，可以吸去周圍所有能量。像“蟲‘洞’”一樣，“負質量”也曾被認為只存在於理論之中。不過，目前世界上的許多實驗室已經成功地證明了“負質量”能存在於現實世界，並且通過航天器在太空中捕捉到了微量的“負質量”。

據猜測，宇宙中充斥着數以百萬計的“蟲‘洞’”，但很少有直徑超過10萬公里的，而這個寬度正是太空飛船安全航行的最低要求。“負質量”的發現為利用“蟲‘洞’”創造了新的契機，可以使用它去擴大和穩定細小的“蟲‘洞’”。

如果把“負質量”傳送到“蟲‘洞’”中，把“蟲‘洞’”打開，並強化它的結構，使其穩定，就可以使太空飛船通過。

蟲‘洞’連接黑‘洞’和白‘洞’，在黑‘洞’與白‘洞’之間傳送物質。在這裏，蟲‘洞’成為一個阿爾伯特·愛因斯坦—羅森橋，物質在黑‘洞’的奇點處被完全瓦解為基本粒子，然後通過這個蟲‘洞’（即阿爾伯特·愛因斯坦—羅森橋）被傳送到白‘洞’並且被輻‘射’出去。

第四——離子引擎

離子引擎是採用電推進的一種，它的工作原理是通過一個電場使一束正電荷或離子加速遠離飛船。雖然歐洲宇航局目前承擔月球探測任務的飛船**ART-1也使用電推進，但是這種新型的離子引擎在燃料的效率方面是其10倍。歐洲宇航局的工程師表示，在動力的需求與**ART-1飛船相當的情況下，未來的飛船使用新的離子引擎將使其不僅僅能到達月球，而且可以穿越整個太陽系。這次測試的新型引擎被稱為DS4G離子發動機，是由澳大利亞國立大學在短短4個月中設計製造的。新型引擎的第一次測試已於2005年11月在歐洲宇航局設在荷蘭的歐洲空間研究和技術中心電推進實驗室進行。DS4G離子引擎應用了與傳統離子引擎不同的概念，這個概念是由英國離子推進學的先驅戴維-福恩在2001年提出的。他使用了4個柵格來解決傳統離子引擎存在的不足，即分兩階段來減弱離子的吸引和加速度。在第一階段，前兩個柵格之間的距離很小並都在極高電壓下工作，電壓的小差別使離子可以安全地離開而不撞在柵格上。在第二階段，另兩個柵格放置的距離比較大，並在低電壓下工作。兩幅柵格電壓的巨大差別可以大幅加速提取的離子。測試中，研究人員探測到的電壓差別高達3萬伏，這產生了一個以21萬米每秒飛行的離子，比傳統的離子引擎設計快了4倍。而這也使引擎的燃料效率提高了4倍，並使得引擎更加緊湊。然而，歐洲宇航局稱，新型引擎設計應用到航天領域還有大量工作要做，他們下一步將從新引擎的實驗室試驗轉入飛船飛行應用上，並恰當定義這種新引擎能夠進行的新任務。