我们通常认为,魔力是一种违背了自然法则和已知科学原则的无法解释的东西。但实际上,当我们通过观察和计算来认识某些事物时,它们看起来似乎更有魔力了。
想象一下飞机吧。
没有发动机也可以飞行,但没有知识和技能不行。
——飞机发明者之一
威尔伯·莱特(Wilbur Wright)
飞机飞行的物理学原理已经很明确了,但一个超过40吨重的物体像鸟一样在空中飞翔的样子在我眼中始终是匪夷所思的,而这种魔力的直观冲击是你很难习以为常的。在漫长的人类历史上,我们直到近代才开始见证这种魔力——莱特兄弟第一次试飞成功发生在1903年。
大体上说,我们可以观察到和解释行为动量——我在本书中将尽量做到这一点——但它的能量却永远会让那些试图完全掌控它的人感到匪夷所思。我们越是深入地挖掘,越想利用动量的基本原理,动量对我们来说就越神奇,就像飞机一样具有魔力。
不过,我们要清楚一点,飞行的魔力不能与动量的魔力相比。行为动量拥有深不可测的力量,因此,比起飞机,超高速恒星才是一个更好的对比对象。
HE 0437-5439(也称HVS3)是一颗正以近260万千米的时速在太空中疾驰的超高速恒星,其质量几乎是太阳的9倍。
HVS3的大小和速度超出了人们认知的范畴。这样的比较实际上是没有意义的,因为这颗恒星的力量来源于它大到离奇的动量。
科学家们可以用上述数字计算出HVS3的动量,但有谁能理解这个数字在现实世界中的意义吗?不好意思,你是说时速260万千米?汽车每小时开160千米就已经让人感觉很快了。目前最快的喷气式飞机的时速也只能达到数千千米,而这个速度已经是我们习惯乘坐的商业客机的好几倍了。对所有已经看到这里的人,我想说,我们现在谈到的是地球上最快的交通工具,但它的速度距离时速260万千米还差得远。
HVS3的质量也很大。当然,它的质量只有太阳的9倍。但太阳的质量是地球的33.3万倍。1个太阳就够装下超过100多万个地球了。天哪!
现在,试着想象一下这颗庞然大物以260万千米的时速在太空中穿梭。这简直是无法想象的。因为我们对这么大、这么快的事物没有概念。我们可以用语言、数学和工具来测量和探讨这颗恒星的属性,但我们仍然无法切身体会它是什么样的。对我们的想象力来说,它比哈利·波特的魔法世界还神奇。
动量就像一颗超高速恒星一样,它的魔力是它的力量的产物。在更广的层面上,动量是富有者愈富有、强大者愈强大、贫弱者愈贫弱的原因。它也是有些人能够实现自己的终极梦想,而另一些人跌入无尽苦难深渊的原因。它持续奖励着那些揭开它的奥秘和尊重它的力量的人,使他们获得加倍的成功。那些对自己的能力过于自信进而忽视动量的力量的人,或者不了解动量是如何运作的人,就会遇到动量给予的挫折。
我们的旅程从四个简单的动量原理开始,因为它们揭示了动量的作用机制,能让我们更好地理解它。当你了解了一件事物的机制后,你就可以利用它,并(在以后)掌控它。
为了造一架能飞的飞机,莱特兄弟必须研究飞行、发动机、物理学、螺旋桨、空气动力学、起飞、降落等方面的知识。但在这一切发生之前,他们需要重新定义到底什么能飞。
莱特兄弟必须把飞行的原理和他们先前对飞行的观察与理解分开。
他们飞机的重量接近300千克,与此前任何能飞的东西都不一样。在那个时候,我们所知一切能飞的东西都是轻量级的(或是有翅膀的活物)。
说实话,如果是我的话,我会对用300千克重的机器飞行这种想法一笑置之(很多人都会这样)。
一个如此重的东西可以飞起来的想法是违背我们直觉的,但这正是原理的价值所在——它们可以揭示真相,包括那些反直觉的真相。懂得空气动力学原理的人就能理解为什么飞机、直升机和蝴蝶都能飞了。
那么,为了发现动量的魔力,我们必须先抛开此前对它的肤浅理解。正如莱特兄弟经历过的那样,我们将通过研究动量的原理来解锁新的可能性,发现那些反直觉的真相。在你继续阅读本书时,我建议你重新思考动量在你心中的含义,以及它在你的生活中意味着什么。下面,我将告诉你如何“飞翔”。