黑洞，是大質量恆星在生命末期因為核燃料不足坍塌形成的奇異星體。
首先因為引力的作用它被壓縮得非常小，但是又由於引力的作用，它的影響範圍非常大。我們銀河中心就有一個巨大的黑洞，導致整個銀河系都在圍繞這個中心轉動。靠近黑洞超過一定範圍，就會被吸入，連光都永遠無法逃逸。這就是視界。
黑洞這樣的星體，對我們人類來說，有什麼可以利用的地方嗎？下面就來談談一般人根本想不到的，黑洞的價值。
1、時光旅行
通過研究廣義相對論，我們知道，引力可以改變時間流動的速度。引力場越強的地方，時間流動越慢。比如說我們的GPS系統，因為衛星所處的位置比我們的位置引力弱，所以它們的時間流逝速度比我們稍快。如果不加入相對論做修正，那麼定位精度就一天不如一天了。
黑洞比地球的引力要強太多，所以時間流逝速度的差別也會非常明顯。如果我們派飛船去黑洞周圍飛幾圈，那麼回到地球上就會發現已經到了遙遠的未來世界。可惜這種旅行是單向的，只能前往未來，不能回到過去。《星際穿越》（Interstellar）中就有一段講述了類似的故事。幾名宇航員離開飛船前往黑洞附近的星球探索，那裡的一小時相當於地球上的七年。果然回到飛船時發現飛船上的時間已經過了幾十年，回到地球更是發現自己女兒已經垂垂老矣。
2、引力透鏡
由於時空在大質量天體附近會發生畸變，使光線在大質量天體附近發生彎曲（光線沿彎曲空間的短程線傳播），使得觀察者可以看見在空間上被大質量天體所遮擋的光源。透鏡可以放大圖像，可以縮小事物，可以成正像，可以成倒像。這些其實都是表象，本質上，所有透鏡都做同一件事情，就是扭曲光線。一般的星體形成不了有效的引力透鏡，只有黑洞這種有著變態般的引力的星體，才能做出漂亮的透鏡效果。
研究這些像扭曲的圖像，已經成為天文學家探測宇宙結構最有效的手段之一。
3、無限能源
在黑洞形成之前，黑洞的前身——恆星一般都是會自轉的。當恆星坍縮成為黑洞後，體積縮小到非常小的程度。但是由於角動量守恆，自轉的角速度就會增大到非常可怕的程度。這種自轉加上本身黑洞對時空的扭曲，就會在黑洞周圍形成一段隨黑洞旋轉的空間。如果我們把黑洞用鏡子包住，只留下一個窗口。往這個窗口中射入電磁波，就會在這旋轉的空間中不斷提升能量並且在鏡面來回反射。當它最終從窗口離開的時候，能量會比入射的時候大很多。用這種方法，我們就可以得到類似於核聚變一樣的無限能源。當然，電磁波離開的時候，會帶走一部分黑洞的能量，黑洞的自轉速度會略微降低。所以理論上來說每一個黑洞都有被開採完的可能。不過考慮到一個太陽質量的黑洞用這種方法就可以提供給人類百億年的清潔能源，而且宇宙中又有那麼多黑洞，所以這基本上是一種取之不盡用之不竭的能量來源。
坍縮的黑洞角速度會大大增加
4、永久硬盤
物理學家相信，信息是無法被摧毀的。至少在知道黑洞前，信息確實是無法被摧毀的。因為現實世界中所有摧毀信息的手段，都是可以想辦法復原的。就算目前的技術做不到，理論上來說也是可行的。比如我們燒燬一封信，如果可以捕捉到所有參與這一過程的分子和原子，理論上來說在這個過程是可逆的，最後仍然可以還原出一封一模一樣的信。
但是到了黑洞這裡，情況有點不同。因為粒子一旦進入黑洞的視界，就永遠和外界失去聯繫，這一過程不可逆，粒子攜帶的信息也因此丟失了。
對這一問題，物理學家分成了兩派，有些認為信息確實丟失了，但更多物理學家相信信息永遠不會丟失，因為信息守恆太重要了。於是他們相信，進入黑洞的粒子，他們的信息會以普朗克長度的大小投射在黑洞視界的表面上。這種信息密度達到了我們這個世界的極限。黑洞的核心雖然是非常小的，但是黑洞的視界卻很大。所以一個黑洞可以儲存非常多的信息。
在《三體》中羅輯認為把文明刻在石頭上是永久保存的最好方法，但其實，把要儲存的信息扔進黑洞，比雕刻石頭有效率得多。
5、無限的可能
我們現在所有的應用都是在黑洞外邊做文章。其實黑洞真正迷人的地方，恰恰是它的視界內部。說不定每一個黑洞都是一個時空節點，進入視界就可以去另一個宇宙。也說不定進入黑洞就永遠被困在這狹小拘束的世界裡。這都留給我們無限的遐想和繼續探索的動力。
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