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第一章 慧星牛仔
描绘钱勒船长狩猎领，于1992年发现，参考露（Jane x. Luu）和杰维特（David C. Jewitt）合著文章“柯伊伯带”（The Kuiper Belt, Scientific American, May 1996）。
第四章 观景室
同步轨道（Geostationary Orbit, GEO）中“世界之环”（ring around the world）概念——它们透过赤道上塔和球相连——虽然完全可以看作是奇想，然而却有坚固科学理论基础。这显然是圣彼得堡工程师阿苏塔诺夫（Yuri Artsutanov）所发明“太空电梯”（Space Elavator）扩大版。我在1982年曾和这位工程师有过一次愉快会面，当时圣彼得堡还叫做列宁格勒。
阿苏塔诺夫指出，在球和徘徊于赤道上特定区域卫星之间搭起一条缆线，在理论上是可行。今日大部分通讯卫星在GEO上，即是徘徊在球上特定区域。有这样开始，太空电梯（或以阿苏塔诺夫生动语汇来说：宇宙脐带）是可望建造起来，而载运上GEO系统可完全由电力驱动。只有在旅程其他时段才使用火箭推进器。
为避免火箭技术所造成危险、噪音，以及环境危害，太空电梯惊人减少所有太空任务成本。电力很便宜，载一个人上去轨道只需花费100美元，而在轨道上绕一圈则需花费10美元，因为大部分能源在下降旅途中将恢复。（当然，付较高票价才能享受到好餐饮及观赏电影。即使如此，1000美元就能来回于GEO，你相信吗？）
这理论是无懈可击，但是有哪种材料，可以有效承受距离赤道3.6万公里高悬挂拉力，并有足够强度能运送承载上去？当阿苏塔诺夫写他论文时，只有一种物质符合这些可说是相当严格规格：结晶碳（crystalline carbon），即人们所知钻石。不幸是，在市面上无法购得所需百万吨钻石，虽然在《2061：太空漫游》我已说明木星核心存在大量钻石之原因；而在《天堂之泉》（The Fountains of Paradise）我提出更可取得来源：在轨道上工厂，那里钻石可以在无重力状态生成。
1992年8月，亚特兰提斯号航天飞机试图迈出太空电梯“一小步”，当时做一项实验，沿着一条长21公里系链释放、并取回载重。可惜，投资下去这项工程却在几百米处就卡住。
当亚特兰提斯号航天飞机在轨道记者会提出《天堂之泉》，以及这次任务专家霍夫曼（Jeffrey Hoffman）在回到球时送我一本他签名书时，我感到十分高兴。
1996年2月，第二次系链实验则稍稍进步些：载重真跑完全程，但在取回时缆线断，因为绝缘体做得不好而导致漏电。（这或许是个幸运意外：我不禁想起与富兰克林同时代人，他们试图重复他著名但危险实验——在大雷雨中进行风筝实验——而致命事。）
除可能会发生危险外，从航天飞机发射出、扣在系链上负载，看上去就像用假蝇钓鱼：看起来容易，其实并不然。但最终最后“大跃进”将会完成——一路直达赤道。
同时，碳第三种形式，碳60巴克球（Buckminsterfullerene, C60，由60个碳原子构成足球形状结构），使得太空电梯概念更为可行。1990年，一群休斯敦莱斯大学（Rice University）化学家制造出管状碳60，其张力比钻石大许多。这群化学家领导斯莫利博士（Dr. Smalley）甚至进一步宣称这是至今最强韧材料，并且补充道，借着它太空电梯就可能建造完成。（最新消息：我很高兴知道史斯莫博士因这项研发而获得1996年诺贝尔化学奖。）
现在，有一个令人吃惊巧合——它怪异得令我困惑：谁在负责这件事。
巴克明斯特．富勒（Buckminister Fuller）于1983年逝世，因此生前并未见到“巴克球”（backyballs）和“巴克管”（backytubes）这些使他身后极富盛名发现。在他许多最后旅程当中，有一次我有幸在斯里兰卡开飞机载他及其妻子安（Anne），并带他们去看看《天堂之泉》所提到特定点。不久过后，我用12英寸（还记得这种规格吗？）LP录音机（Caedmon TC 1606）录下小说，而巴克则友善在唱片封套写下说明。这些事以一件令人讶异启示
告终，它激发我对星城（Star City）思考：
1951年，我设计一个可自由活动且结构简洁环状桥，在赤道上空并围绕着它而组装起来。在这“光环”桥内球依旧自转，而这圆形桥则以自身速率旋转着。我预见球上交通工具垂直上升移至桥中，旋转着，并下降到所欲抵达球位置。
我坚信，如果人类决定投入此项投资（依据对此而产生评估，认为这不是一项资金甚巨投资），星城是可以被建设起来。除产生新生活型态，以及让来自低心引力世界，如火星或月球参观者更适应我们星球外，所有火箭研究都不需在表进行，而是让它们回到所属太空。（虽然我希望每年在肯尼迪角太空中心应景重演火箭升空，以唤起人们对火箭第一次升空兴奋感。）
几乎可以肯定是，大部分城市将是腾空架起，只有非常小一部分城市作为科技目使用。毕竟，每座塔相当于千万楼层高摩天大楼，而围绕着同共步轨道环，则介于球和月球之间，但较靠近月球。若这个环形成完整一圈，数倍人口可以居住在这个空间中。（这引起一些有趣逻辑问题，我乐意把它们作为“学生作业”。）
关于“豆茎”（Beanstlk）概念卓越历史，以及其他更先进概念，如反心引力和空间扭曲，请参考罗伯特·伏特（Robert L. Forward）所著《科学魔术》（Indistinguishable from Magic）。
第五章 教育
1996年7月19日，我很惊讶在当报章读到英国电讯人工生命团队（Artificial Life Team）领导人温博士（Dr. Chris Winter）相信我这章所描绘信息和储存设备能在30年内发展完成！“我在1956年小说《城市与群星》（The City and the Stars）中认为这些设备要在十亿年后才可能出现，显然是个失败想像。”温博士说，这种设备能让我们“在实体上、情感上，和精神上重新创造一个人”，并且他评估这么做所需要记忆空间大约是1013次方位元，比我所推测1015次方位元小二级。
我真希望当时能以温博士名来为这种设备命名，这将会在正规圈子引起一些强烈争论：“灵魂捕捉者”。至于这设备应用于星际旅行，请参考第九章。
我相信我发明以掌心对掌心信息传递方式，在第三章有描述，因此发现尼古拉斯·尼葛洛庞蒂（Nicholas Negroponte）和他麻省理工学院媒体实验投入这项研究已有多年时，实在叫人惭愧。
第七章 简报
如果零点场（Zero Point Field，有时被称为“量子波动”或“真空能量”）能被开发出来，那么它对我们文明所造成冲击将是非常巨大。所有现今能源——石油、煤、核电、水力发电、太阳能——都会被淘汰，当然我们所担心环境污染问题也会随之消失。所有这一切都变成一个大担忧——热污染。所有能源最终成为热，如果每个人有数百万千瓦可玩，这颗星球很快就会像金星那样：阴影处温度高达几百度。
然而，这状况也有光明一面：除这方法外，别无其他方式避开下一次冰河纪元，冰河纪元是一定会出现。“文明是冰河纪元之间休息时段。”出自威尔·杜兰特（Will Durant）《文明故事》（The Story of Civilization）。
即使当我写下这些话时，全球各实验室优秀工程师宣称他们正在开发这种能源。物理学家费曼曾估计过这种能源体积，大意是一杯马克杯大小能源就足以把球海洋煮沸，真是令人印象深刻。
当然，这种想法会让人不免一惊。相较之下，核能根本不是对手。
我很好奇，有多少超级新星真是由工业意外所诞生？
第九章 空中花园
在星城中移动最主要问题之一，就是距离太远。如果你要拜访一位在隔壁塔朋友（无论虚拟实境有多少优点，通讯永远无法取代接触），这距离相当于一趟月球之旅。即使拥有最快电梯，还是要花上好几天而非数小时，否则生活在低心引力区人无法适应其加速度。
“无惯性推进器”（innertialess drive）概念——即作用在身体上每个原子推动系统，这样当电梯在加速时，身体就不会感受到压力——在1930年代由“太空剧”（Space Opera）大师史密斯（E. E. Smith）所发明。这概念并非如其所听起来那般不大可能，因为重力场正是以这种方式对身体产生作用。
如果你在表附近自由下坠（忽视空气阻力），每一秒你速度会增加近每秒十米。此外，你会感到处于无重力状态，不会感受到加速度，虽然到1分30秒时，你速度将增加为每秒1公里。
若你在木星重力场下坠落也是如此，（其心引力为球2.5倍），甚至你在巨大无比场域内如白矮星或中子星（比球心引力强上几百万或几兆倍），也是如此。你感受不到什么，即使你在出发数分钟后达到光速也是如此。然而，若你蠢到进入具有引力物质半径，因为受力不均衡，潮汐力量（tidal forces）很快就会将你撕成碎片。进一步详细资料，可参考我悲惨但文如其名短篇故事“中子潮汐”（Neutron Tide），收于拙著《太阳风》（The Wind from the Sun）中。
“无惯性推进器”就像可控制重力场域，它在科学小说之外很少被认真讨论到，直到最近。1994年，三位美国物理学家发展伟大苏联物理学家萨哈罗夫（Andrei Sakharov）一些概念，并讨论无惯性推进器。
海希（B. Haisch）、瑞达（A. Rueda）和普霍夫（H. E. Puthoff）所写“零点场中惯性”（Inertia as Zero-Poinf Field Lorentz Force, Phys Review A, February 1994），未来可能会成为具有里程碑意义重要论文，在小说中，我已经赋予它这位。这篇论文提出一个很根本且被视为理所当然问题，即宇宙生成方式。
这三位美国物理学家所问是：“是什么给予物体质量（或惯性）以致它需要外力才会移动，以及一股同样力量以恢复它原先状态？”
他们暂订答案仰赖于一个远离物理学家象牙塔，且不为人所知事实：即所谓空洞太空实际上是个能量沸腾大汽锅——零点场，这点真是令人惊讶。这三位物理学家认为惯性和重力是一种电磁现象，它们是物体和场相互作用结果。
自法拉第（Faraday）以来，有无数实验试图把重力和磁力结合起来，虽然有许多实验宣称取得成功，可是它们结果没一个是经过证实。然而，尽管还很遥远，如果这三位物理学家理论获得证实，它将开启反重力“太空推进器”（space drive）远景；更迷人是，甚至可能控制惯性。这会产生有趣状况：如果你以最小力道去触碰一个人，他将在一小时内立即消失到几千公里远方，直到他碰到另一头而反弹停下来。好消息是交通意外将成为不可能事；自动车以及乘客可以毫发无伤以任何速度相互碰撞。（你觉得今日生活已经够混乱？也许未来更热闹呢！）
我们目前所熟知太空任务中“无重力状态”（下个世纪将会有数百万人享受到这样旅程），对我们祖父辈而言就像是魔术。消除，或只是减少惯性是另一个相当不同状态，甚至是完全不可能①。但它是一个很棒想法，因为它可以促成类似“遥距传送”作用：你几乎可以立即到各去旅行（至少在球上）。坦白说，我真不晓得少它要怎样来管理“星城”！
在这部小说中我做一个假设，即爱因斯坦是对，没有任何讯号或物体能超越光速。有一些包括复杂数学运算论文最近似乎认为：就如同许多科幻小说家所习以为常那样，在银河搭顺风车旅客或许不必忍受这恼人限制。
整体而言，我希望这三位物理学家是正确，但似乎有一个根本反对意见。如果超光速（Faster Than Light, FTL）是可能，为什么这些搭便车，或者富有旅客没有成行呢？
答案是，正像我们不会发展以煤为燃料宇宙飞船一样，外星人没有理由建造航行于星际之间交通工具，一定有其他更好方法。
界定一个人只需要数量少到惊人“位”，或是储存一个人一生中可能会获取所有信息，这点在雪弗（Louis K. Scheffer）“机器智慧，星际旅行成本与费米吊诡”（Machine Intelligence, the Cost of Interstellar Travel and Fermi's Paradox, Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society 35, no.2
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