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兰顿蚂蚁所处的高速公路规则,可能在暗示宇宙并非错乱无序的

2023-04-21 08:35 作者:硕硕闪闪  | 我要投稿

这世界上奇奇怪怪的游戏千百万,唯有蚂蚁游戏最为神奇,早在几十年前一位名叫克里斯托弗·兰顿的美国科学家发明了一个奇怪的游戏,他也是仿生领域领军人物之一。

这个奇怪的游戏据说能在其中听到宇宙的心跳。

这个游戏其实并不困难规则仅有两个,首先在一张白格纸上放上一只活的蚂蚁,如果蚂蚁在白色格子内,它就向右旋转90度后再将该白格改为黑色格子。

按照游戏规则首条,前四步都必须改成黑色格子。那么第二条规则来了,如果蚂蚁在黑色格子内,就向左旋转90度后,再将该格改为白色格子。那么往下又会怎么样?若往下就会进入到一个很漫长的混乱期,我们暂且称之为混沌时代。

接下来将整个棋盘换成黑色,再把格子缩小一倍,这样是为了看得更加清楚。

当蚂蚁走过11000步之后,奇怪的事情出现了,蚂蚁会按照一个104步的重复模式构筑一个无限循环的系统,假设所有格子无限大,蚂蚁就会无限重复走下去。后来人们给蚂蚁的路线起了个名字叫做高速公路。

很快人们就发现了各种各样的行动规则,比如格子颜色不止两种,而是设计出更多的颜色的格子。

在开始时蚂蚁也是混沌的,但是蚂蚁在数千步、数万步之后,还是会走出一条高速公路。而这些高速公路的长相全部是一样的,但它们都是会无限循环下去,总体趋势都是向前跨越。

时间回到1900年,法国科学家亨利·贝纳正在研究流体对流运动,他将石蜡放在玻璃棉上加热,随着温度升高,石墨颗粒开始产生了某种奇怪的变化,石蜡居然由液体形态变成了一种有规则的多边形的细胞图案。

贝纳此时感到非常惊讶,相对实验成果的准确性,他再次做了数遍相同的实验,直至获得同样的数值为止。他发现液体的不均衡性有一个节点,当这个关键点被突破后,液体就不再是随机的,而是变成了一种排列紧密和形态很有规则的对流细胞状态。为了纪念勒贝纳的发现,这种复杂的构造形态就以贝纳的名字来命名,称为贝纳细胞。

贝纳的发现非常重要,这说明在某种条件下事物能够自发地无序态转化为有序态。随着时间流逝,人们发现无序中产生有序的现象在我们的世界里其实随处可见。

接下来的这例子更惊人,时间来到1980年,为了缓解研究压力休息下大脑,意大利物理学家乔治·帕里西经常会在罗马大学附近散步。

有一天,他突然发现一群欧椋鸟在空中飞行,整体的飞行姿态就像是流体一样,这是一种绝对有序的飞行状态。帕里西顿时就被这一景象吸引住了,这群鸟至少有上千只。这大群欧椋鸟飞行速度大概是每秒20~30米,每只欧椋鸟的间隔看似很近其实仔细看来是有几米远的距离。

问题来了他们是怎么协调指挥的?

如此速度它们为什么不会相互撞击?帕里西苦思冥想一心想要解开这个秘密,回到实验室他使用当时相对先进的计算机进行了大量的模拟计算,最终得出了一个意想不到的结果,欧椋鸟的飞行机制其实太简单了。

欧椋鸟群只要遵循三个原则,其一使用相同的速度飞行,其二鸟群之间彼此相互靠近,其三避免碰撞。看似三个不能再简单的原则,鸟群则在自己基因里深刻记忆住了这三个原则程序。

当然如果没有这三个简单原则,计算机是无法模拟欧椋鸟群的飞行姿态的。

换种说法,只要有这三个简单的原则就可以使欧椋鸟从群体的无序瞬间转变为有序飞行。若结合上面所提到的贝纳细胞排列形态,这说明不论是无机物石墨,还是有生命的欧椋鸟群在没有任何干涉的情况下结合出的复杂性都会自然地萌发,这种特征就被称为自组织系统。

现在时间来到2019年2月22日,日本隼鸟二号探测器成功地登陆小行星龙宫。

隼鸟二号向小行星地表发射一颗能穿透金属弹体,将行星地表岩石击碎。三个月后,隼鸟二号再次登陆小行星,就取回了行星上的岩石标本。当时小行星到地球的距离是三亿公里左右,比地球到火星的平均距离还要远上一亿多公里。当然这项科技我们绝对不可小视。

隼鸟二号这次行动完全可以被称为太空采矿界中的巅峰之作。后来隼鸟二号飞了整整一年才成功返回地球,并成功将回收舱成功弹射回地面。

隼鸟二号带回了5.4克小行星样本。后来经过科学家研究这颗小行星上有各种有机化合物,其中光氨基酸就高达到了23种。氨基酸是构成蛋白质的重要物质,可以说氨基酸就是生命的种子。太阳系中到处都有氨基酸,这表明生命可能诞生在宇宙中的任何地方。

说了这么多这些和今天的主题有何关系?

当然这些生命的种子就可以对应兰顿蚂蚁。数亿年前在生命出现之前地球上曾是一片荒凉,和现在的火星一样毫无生机可言,直到有一天,因为某种人类未知的原因,一个RNA分子产生了不同于其他的分子,RNA分子有一种超能力,就是自我复制的能力,它以指数级的增长拼命控制自己在数百万年里遍布地球的每个角度。

生命开始进化,这就是自组织的力量

只要有适合的条件,就像兰顿蚂蚁的规则一样,就会有序地从无序中诞生有序。看似宇宙的时间之间总是向着无序错乱地前进着,但是在个别地方却会涌现出有序,这便是宇宙的基本法则。

当有一天兰顿蚂蚁走遍了整个宇宙,再也找不到任何热源,也就是再也找不到能做工的地方了,兰顿蚂蚁也就无处可走了,这个宇宙中的所有一切都将与宇宙一起死亡。

当然那一天距离我们还十分地遥远,对现在的我们而言完全没有意义,所以目前的我们完全没有必要去纠结数亿年后的事。

兰顿蚂蚁到底想告诉我们什么?蓝盾蚂蚁最核心的含义就是在无序之中总会存在着自发的有序存在,因为兰顿蚂蚁的规则就是如此的简单,我们也有理由去相信,人类在宇宙内并不孤单,我们注视着宇宙深空时或许它们同样如此,这就是宇宙事物存在着意义。

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