本文是 DISCOVER 杂志 30 周年特别版的一部分，包括 11 位著名科学家的未来 30 年预测。在 Science Not Fiction 博客上分享您对科学未来的看法。
11 位著名科学家
对未来 30 年的预测。在 Science Not Fiction 博客上分享您对科学未来的看法。
我最大的希望是我们能弄清楚如何将引力与量子力学结合起来，实现可以追溯到爱因斯坦的梦想，并且以其更现代的形式，吸引了两代理论物理学家。这样的理论可能会为我们提供工具，以清晰地理解宇宙的起源。
此类进步的一个重要部分需要我们通过实验来验证我们量子化引力和统一自然力的理论尝试。长期以来，我们一直在追求弦理论等理论思想，但缺乏实验或观测的输入，这是科学发展的一种不寻常的方式。在三十年内——或许借助大型强子对撞机和卫星天文观测，甚至可能更早——我希望这种情况会改变。如果观测结果支持该理论，那很好；如果排除它，那也很好，因为我们可以全力以赴转向其他想法。目前弦理论面临的一个大难题是，数学要求的额外维度有许多可能的形态。在 20 世纪 80 年代中期，有几十种。今天，据估计这个数字已飙升至 10^500，甚至更多。理论家们不可能检查所有这些；10^500 远远超过了可观测宇宙中的粒子数量！因此，我们将继续寻找某个数学方程，它能精确指向一小部分甚至一种特定的额外维度形态，从而使我们能够确定弦理论预测的单一宇宙。或者，我们也可能确定宇宙并非独一无二，而是有很多。每个宇宙都会利用一种不同的额外维度形态，而我们的宇宙只是一个宏大多重宇宙中的一个。这将是我们所经历过的最深刻的思想革命之一。
我确信，在 2040 年之前，我们将确定暗物质的本质。识别暗能量会更困难，但我们也可能确定它。如果我让想象力驰骋，我希望我们能获得一些深刻的见解，让我们了解空间和时间究竟是什么。我们对空间和时间的特征、它们的作用有许多了解——但我们中的许多人认为它们并非基本。识别空间和时间的基本构成将是一个伟大的洞见。
Brian Greene 是哥伦比亚大学的弦理论家，畅销书《优雅的宇宙》的作者，以及纽约世界科学节的联合创始人。
