一 年 。 4 譯註 ︰ 目前 觀測到 最 遠 的 類星體 ， 距離 地球 約 一百二十億 光年 ， 隨著 觀察 設備 日新月異 ， 未來 必 將 發現 更多 的 類星體 。 目前 天文學家 認為 ， 類星體 應 是 核心 有 超大 質量 黑洞 （ supermassive black hole ） 的 活躍 星系 狹義 相對論 中 關於 同時性 的 佯謬 。 觀察 者 站 在 十字路口 的 南邊 ， 一 位 自行車 騎士 由 北邊 騎來 ， 他 的 速度 如 實線 所 示 。 由 自行車 騎士 反射 而 來 的 光線 ， 朝向 觀察 者 以 高速 傳去 ， 如 虛線 所 示 。 一 輛 馬車 從 西方 朝向 交叉 路口 駛來 ， 其 速度 如 實線 所 示 ， 而 由 它 反射 而 來 的 光線 ， 則 朝向 南方 以 虛線 所 示 的 速度 傳播 。 如果 可以 把 自行車 騎士 的 速度 加到 光速 上 （ 因為 他 駛向 觀察 者 ） ， 則 從 騎士 反射 的 光 會 比 馬車 的 反射 光先 傳抵 觀察 者 ； 如此一來 ， 騎士 若 幾乎 與 馬車 相撞 （ 如 下 圖 所 示 ） ， 則 觀察 者 所 看到 的 情形 會 完全 不同 。 但是 小心 做 實驗 便 可 知 實際 情況 並非 如此 ， 只有 當 騎士 以 近乎 光速 運動 時 ， 佯謬 之 處 才 變 得 明顯 。 這 個 佯謬 的 解答 是 ： 光速 必定 與 運動 物體 的 速度 無關 。 豎立 在 義大利 文西鎮 的 交通 告示牌 ， 上頭 簡單 寫 著 ： 「 歡迎 光臨 文西鎮 。 光速 的 速限 是 時速 四十 公里 。 」 德魯揚 攝。 5 譯註 ︰ 邁克生 （ Albert A. Michelson , 1852 ~ 1931 ） 是 德裔 美籍 物理學家 ， 莫立 （ Edward W .
 
Morley , __UNDEF__ 1838 ~ 1923 ） 則 是 美國 化學家 ， 兩 人 在 一八八七年 進行 一 項 光 的 干涉 實驗 。 如果 太空 中 佈滿 乙太 用來 傳播 光波 ， 則 由 地球 發出 的 光 應該 會 受到 地球 自轉 與 公轉 的 影響 而 改變 速率 ， 可是 實驗 證明 光速 不變 ， 因此 無法 證明 乙太 的 存在 。 文西鎮 達文西 博物館 的 達文西 半身 像 。 作者 攝 。 達文西 所 設計 的 兩 種 飛行 機器 。 上 圖 為 達文西 博物館 收藏 的 螺旋槳 直昇機 模型 ， 這 個 設計 對於 塞考斯基 （ Igor Sikorsky , 1889 ~ 1972 ） 有 很 大 的 啟發 ， 促使 他 後來 發展出 現代 的 直昇機 。 下 圖 為 達文西 筆記 中 的 一 頁 ， 他 在 以 「 鏡像 書寫 」 的 說明 文字 中 表示 ， 此 為 半 撲翼 飛機 （ semi-ornithopter ） ， 固定 的 內側 機翼 是 空氣 動力 升力體 （ lifting body ） ， 而 翼尖 會 拍動 。 達文西 起初 認為 ， 比 空氣 重 的 飛行器 必須 要 有 能 像 鳥類 一樣 拍動 的 翅膀 ， 而 升力體 的 重要性 便 在於 它 脫離 了 達文西 最初 的 想法 。 這 項 設計 影響 了 李連塔 （ Otto Lilienthal , __UNDEF__ 1848 ~ 1896 ， 德國 飛行員 ） 於 一八九一 至 九六年 間 發展 的 滑翔翼 ， 緊接著 出現 萊特 兄弟 （ Wilber and Orville Wright ） 的 發明 。 這些 筆記 約 寫 於 一四九七 到 一五○○年 間 。 星際 飛船 ： 這 三 張 非常 概略 的 設計 簡圖 ， 認真 提出 星際 太空船 的 可行性 。 三 種 設計 都 使用 核 融合 裝置 。 上 圖 為 獵戶座 計畫 ， 下圖 為 戴達勒斯 計畫 ， 右 頁 上 圖 則 為 巴沙德 衝壓 噴射 引擎 。 原則上 只有 衝壓 噴射 引擎 可以 達到 近乎 光速 ， 得以 應用 狹義 相對論 的 時間 膨脹 理論 。 其 右側 用來 收集 星際 物質 的 區域 ， 實際 比例 比 圖 中 所 示 要 大 得多 。 簡圖 由 Rick Sternbach 依 原 設計 繪製 。 馬頭 星雲 （ Horsehead Nebula ） 距離 地球 一千五百 光年 ， 附近 有 顆 恆星 擁有 一 顆 行星 和 類似 月球 的 星球 ， 上面 很 有 希望 可 供 生命 存活 。 只有 當 人類 發展出 接近 光速 的 太空船 ， 才 能夠 探測 這 類 系統 。 David Egge 繪 ， 一九七八年 。 星際 飛船 的 三 種 設計 ， 上 圖 為 獵戶座 ， 由 泰勒 （ Theodore Taylor ， 美國 核子 物理學家 ） 、 戴森 （ Freeman Dyson ， 英國 理論 物理學家 ） 等 人 設計 ； 中圖 為 戴達勒斯 ， 由 英國 行星際 學會 設計 ； 下 圖 則 為 星際 衝壓 噴射 引擎 ， 由 巴沙德 等 人 設計 。 Rick Sternbach 繪 。 6 譯註 ︰ 戴達勒斯 計畫 於 一九七三 到 一九七八年 間 發展出來 ， 本 書 出版 之 時 剛剛 完成 。 以 象徵性 手法 表現 時間 旅行 的 狀態 。 這 架 時光機 是 帕爾 （ George Pal ， 美國 導演 ） 要 將 威爾斯 的 小說 改拍成 電影 時 所 造 。 Edwardo Castaneda 攝。 美國 政府 與 一八九二年 哥倫布 博覽會 （ Columbian Exposition ） 共同 發行 的 郵票 ， 描繪 哥倫布 向 伊莎貝拉 女王 呈述 他 對 地理 及 經濟 的 見解 。 等到 一八九二年 哥倫布 發現 美洲 五百 週年 紀念 之 際 ， 人們 會 進行 什麼 樣 的 偉大 發現 之 旅 ？ 前景 為 雙星 系統 的 一 顆 行星 ， 此 行星 沒有 大氣 。 每 個 物體 都 投射 兩 個 影子 ， 分別 由 紅星 及 藍星 所 造成 。 David A .
 
Hardy 繪 ， 出自 《 挑戰 恆星 》 （ Challenge of the Stars ） ， Rand Mc Nally 出版 。 7 譯註 ︰ 恆星 的 自行 現象 通常 很 不 明顯 ， 每 年 約 在 一角秒 以下 。 目前 所 知 自行 最 顯著 的 恆星 是 巴納德星 ， 每 年 約 十角秒 ， 約 等於 金星 的 視 直徑 。 8 譯註 ︰ 一九九○年代 中期 以後 ， 觀測 方式 已 從 照片 的 比對 轉而 研究 光譜 的 位移 。 如果 恆星 有 行星 伴隨 ， 則 恆星 會 繞 著 系統 的 質心 而 運動 ， 它 在 我們 觀察 者 視線 方向 的 運動 速度 便 稱為 視向 速度 （ radial velocity ） 。 視向 速度 可 由 吸收 光譜 的 都卜勒 位移 測量出來 ， 藉由 高解析度 的 光譜儀 進行 測量 。 到 現在 已經 發現 一百多 顆 太陽系 外 的 行星 ， 但是 巴納德星 的 行星 系統 仍 未 得到 證實 。 電燈泡 代表 遠處 的 太陽 ， 小球 則 代表 自己 不 發光 的 行星 伴侶 。 由於 恆星 實在 太 亮 了 ， 使得 行星 通常 完全 淹沒 在 它 的 強光 之中 。 如果 前景 有 個 圓盤 （ 或者 月球 表面 ） 擋住 恆星 的 亮光 ， 那麼 閃耀 著 反射 光 的 行星 就 比較 容易 看見 。 一旦 恆星 完全 被 掩蓋住 ， 行星 便 從 強光 下 顯露出來 。 對 這 種 過去 未曾 發現 的 行星 重複 進行 這 類 觀測 ， 便 可 決定 它 的 位置 、 運動 方式 以及 其他 的 性質 。 由 電腦 程式 ACCRETE 所 產生 的 太陽系 ， 其中 一 個 是 真實 的 系統 ， 即 我們 的 太陽系 （ B ） 。 水平軸 顯示 各 個 行星 與 它們 恆星 之間 的 距離 （ 一 個 天文 單位 等於 一億五千萬