物理规则不变情况下，所有物种(长度)缩小至原来的千分之一，人只有原来的蚂蚁大小，可以造出航空母舰吗？
这个问题很有趣，涉及到了一个有趣的思维实验：当所有尺度缩小千分之一时，还能不能造出航空母舰？答案是：很难，而且不是我们现在理解的那种航空母舰。
要详细解释这一点，我们需要逐一审视缩小后人类和环境的物理特性，以及建造航空母舰所需的基本要素。
1. 人类缩小千分之一后的情况
首先，让我们来量化一下缩小后的“人”。如果一个成年人身高约1.7米，缩小千分之一就是1.7毫米。这比我们现在理解的蚂蚁还要小一些，大概是螨虫的大小。
力量与质量： 力量（肌肉拉力）与肌肉横截面积成正比，而面积与长度的平方成正比。质量与体积成正比，而体积与长度的立方成正比。
如果长度缩小为原来的1/1000，那么面积缩小为 (1/1000)² = 1/1,000,000 (一百万分之一)。
质量则缩小为 (1/1000)³ = 1/1,000,000,000 (十亿分之一)。
这意味着，虽然身体尺寸极小，但力量相对质量（单位质量的力量）会大幅提升。这是因为肌肉的力量虽然绝对值变小了，但相对于极小的体重来说，其力量是惊人的。举个例子，一个1.7毫米高的人，如果能保持相对的肌肉结构，可能可以举起相当于其体重几百甚至上千倍的物体。
感知与操作： 然而，即使力量相对增加，精确操作的能力会受到严重影响。
精细动作的挑战： 我们现在需要双手和数不清的微小肌肉协调来完成复杂的任务，例如拧螺丝、焊接、搬运重物（即使是相对我们自身而言）。将这一切缩小到毫米级别，我们自身的“手指”和“工具”也同样缩小。要操控比尘埃还小的零件，难度极大。摩擦力、表面张力等微观效应会变得非常重要，可能远远超过了我们想象中的“力量”。
视野和分辨率： 我们的眼睛是光学仪器，分辨率与瞳孔直径、晶状体焦距等有关。缩小千分之一后，我们能看到的细节程度也会成比例缩小。我们可能需要全新的感知方式来“看清”我们正在建造的东西。
生命维持： 新陈代谢率和热量散失是与表面积相关的。虽然绝对散热量减少，但相对表面积与体积的比值在缩小到这个程度时会急剧增大。这意味着即使非常小的个体，也需要高效的新陈代谢来维持体温，而且散热会非常快。呼吸和进食的效率也会受到影响。
2. 材料与建造过程的挑战
假设我们能克服人类操作的难题，我们还需要考虑材料和建造过程本身。
材料属性的变化：
原子尺度效应： 在这个尺度上，材料的宏观属性（如强度、延展性、熔点）可能会受到量子效应和晶格结构的影响而发生变化。我们不能简单地将宏观材料缩小。例如，金属的强度很大程度上取决于其晶格结构和位错的运动。在纳米尺度，这些效应变得更加突出。
表面积与体积比： 材料的表面张力、附着力、氧化等表面效应会变得异常显著。建造过程中，材料可能会粘在一起，难以分离，或者轻易被环境中的微小颗粒（如空气中的灰尘）污染。
建造工具和技术：
现有工具失效： 我们现在的工具，比如扳手、焊枪、起重机，都是按照我们人类的尺度设计的。缩小千分之一后，这些工具也需要相应缩小。一个几百米长的航空母舰，需要缩小到几十厘米。而制造能够驱动和操作这些微型工具的“巨型”设备（相对于缩小的我们），本身就是个巨大的挑战。
微观制造技术： 我们可能需要依赖类似电子显微镜下操作的技术，或者利用生物工程、自组装等原理来建造。传统的机械加工和焊接将变得异常困难，甚至不可能。例如，钢的熔点是1500°C左右，要产生如此高温的“微型火焰”来焊接，以及精确控制这个过程，难度非常大。
物理定律的“惯性”：
重力： 缩小到千分之一，重力（相对于空气阻力、表面张力等）会变得更加难以克服。1.7毫米高的人在空气中，可能更容易被微风吹走。虽然航空母舰本身会遵循平方立方定律缩水，但其“吨位”也同样巨大地缩小了。如果以1:1000的比例缩小一艘10万吨的航空母舰，它可能只有100千克左右。这使得它在水中更容易漂浮，但同时，建造它所需的“力量”和“精度”也需要适应新的尺度。
流体力学： 空气阻力、水的浮力等流体动力学效应，在微观尺度下表现出截然不同的规律。例如，在极低的雷诺数下，流体行为更像粘稠的糖浆，而不是我们熟悉的自由流动的水。这意味着，即使成功建造了一个缩小版的航空母舰模型，它的航行方式和效率也会与我们现在理解的完全不同。
3. “航空母舰”的定义是否会改变？
考虑到以上种种困难，我们建造的“航空母舰”可能不再是我们传统意义上看到的巨型钢铁巨兽。
微型化设备的可能性： 更现实的可能是，我们不是建造一艘“航空母舰”来载运“飞机”（它们也会缩小），而是建造一系列能够协同工作的微型无人机（或生物体），它们各自执行特定任务，整体构成一个类似航空母舰的功能平台。
生物工程的介入： 在这个尺度下，生物工程和合成生物学可能成为主要的建造手段。例如，我们可能通过基因工程培育出能够建造特定结构的生物体，或者利用微生物来生产材料。
利用自然现象： 也许我们可以找到利用自然界中的某些现象来建造和移动我们的“平台”，而不是完全依赖人力或机械。
结论：
在物理规则不变的情况下，将所有物种（包括人类和材料）缩小到千分之一，用我们现有认知和技术，制造出一艘我们现在所理解的，宏伟的、钢铁巨兽般的航空母舰，几乎是不可能的。
这主要是因为：
1. 人类自身的操作极限： 即使力量相对增强，但精度和感知能力跟不上如此极端的尺度缩小。
2. 材料和工具的微观效应： 现有材料的宏观属性在微观尺度下会失效，而制造和操作微观工具本身就是巨大挑战。
3. 物理定律在不同尺度的表现： 重力、空气阻力、表面张力等会在微观尺度下以我们难以预料的方式影响建造和运作。
然而，如果我们将“航空母舰”的定义从“巨型载具平台”放宽到“能够支持和部署其他微型单位完成任务的平台”，那么可能存在一种非常规的建造方式，比如利用生物技术、自组装技术，或者集结成千上万个极微小的协作单元来完成类似的功能。 但这已经不是我们熟悉意义上的“航空母舰”了。它更像是一个精密运作的微型生态系统，而不是一个由螺栓和铆钉组成的庞然大物。
要详细解释这一点，我们需要逐一审视缩小后人类和环境的物理特性，以及建造航空母舰所需的基本要素。
1. 人类缩小千分之一后的情况
首先，让我们来量化一下缩小后的“人”。如果一个成年人身高约1.7米，缩小千分之一就是1.7毫米。这比我们现在理解的蚂蚁还要小一些，大概是螨虫的大小。
力量与质量： 力量（肌肉拉力）与肌肉横截面积成正比，而面积与长度的平方成正比。质量与体积成正比，而体积与长度的立方成正比。
如果长度缩小为原来的1/1000，那么面积缩小为 (1/1000)² = 1/1,000,000 (一百万分之一)。
质量则缩小为 (1/1000)³ = 1/1,000,000,000 (十亿分之一)。
这意味着，虽然身体尺寸极小，但力量相对质量（单位质量的力量）会大幅提升。这是因为肌肉的力量虽然绝对值变小了，但相对于极小的体重来说，其力量是惊人的。举个例子，一个1.7毫米高的人，如果能保持相对的肌肉结构，可能可以举起相当于其体重几百甚至上千倍的物体。
感知与操作： 然而，即使力量相对增加，精确操作的能力会受到严重影响。
精细动作的挑战： 我们现在需要双手和数不清的微小肌肉协调来完成复杂的任务，例如拧螺丝、焊接、搬运重物（即使是相对我们自身而言）。将这一切缩小到毫米级别，我们自身的“手指”和“工具”也同样缩小。要操控比尘埃还小的零件，难度极大。摩擦力、表面张力等微观效应会变得非常重要，可能远远超过了我们想象中的“力量”。
视野和分辨率： 我们的眼睛是光学仪器，分辨率与瞳孔直径、晶状体焦距等有关。缩小千分之一后，我们能看到的细节程度也会成比例缩小。我们可能需要全新的感知方式来“看清”我们正在建造的东西。
生命维持： 新陈代谢率和热量散失是与表面积相关的。虽然绝对散热量减少，但相对表面积与体积的比值在缩小到这个程度时会急剧增大。这意味着即使非常小的个体，也需要高效的新陈代谢来维持体温，而且散热会非常快。呼吸和进食的效率也会受到影响。
2. 材料与建造过程的挑战
假设我们能克服人类操作的难题，我们还需要考虑材料和建造过程本身。
材料属性的变化：
原子尺度效应： 在这个尺度上，材料的宏观属性（如强度、延展性、熔点）可能会受到量子效应和晶格结构的影响而发生变化。我们不能简单地将宏观材料缩小。例如，金属的强度很大程度上取决于其晶格结构和位错的运动。在纳米尺度，这些效应变得更加突出。
表面积与体积比： 材料的表面张力、附着力、氧化等表面效应会变得异常显著。建造过程中，材料可能会粘在一起，难以分离，或者轻易被环境中的微小颗粒（如空气中的灰尘）污染。
建造工具和技术：
现有工具失效： 我们现在的工具，比如扳手、焊枪、起重机，都是按照我们人类的尺度设计的。缩小千分之一后，这些工具也需要相应缩小。一个几百米长的航空母舰，需要缩小到几十厘米。而制造能够驱动和操作这些微型工具的“巨型”设备（相对于缩小的我们），本身就是个巨大的挑战。
微观制造技术： 我们可能需要依赖类似电子显微镜下操作的技术，或者利用生物工程、自组装等原理来建造。传统的机械加工和焊接将变得异常困难，甚至不可能。例如，钢的熔点是1500°C左右，要产生如此高温的“微型火焰”来焊接，以及精确控制这个过程，难度非常大。
物理定律的“惯性”：
重力： 缩小到千分之一，重力（相对于空气阻力、表面张力等）会变得更加难以克服。1.7毫米高的人在空气中，可能更容易被微风吹走。虽然航空母舰本身会遵循平方立方定律缩水，但其“吨位”也同样巨大地缩小了。如果以1:1000的比例缩小一艘10万吨的航空母舰，它可能只有100千克左右。这使得它在水中更容易漂浮，但同时，建造它所需的“力量”和“精度”也需要适应新的尺度。
流体力学： 空气阻力、水的浮力等流体动力学效应，在微观尺度下表现出截然不同的规律。例如，在极低的雷诺数下，流体行为更像粘稠的糖浆，而不是我们熟悉的自由流动的水。这意味着，即使成功建造了一个缩小版的航空母舰模型，它的航行方式和效率也会与我们现在理解的完全不同。
3. “航空母舰”的定义是否会改变？
考虑到以上种种困难，我们建造的“航空母舰”可能不再是我们传统意义上看到的巨型钢铁巨兽。
微型化设备的可能性： 更现实的可能是，我们不是建造一艘“航空母舰”来载运“飞机”（它们也会缩小），而是建造一系列能够协同工作的微型无人机（或生物体），它们各自执行特定任务，整体构成一个类似航空母舰的功能平台。
生物工程的介入： 在这个尺度下，生物工程和合成生物学可能成为主要的建造手段。例如，我们可能通过基因工程培育出能够建造特定结构的生物体，或者利用微生物来生产材料。
利用自然现象： 也许我们可以找到利用自然界中的某些现象来建造和移动我们的“平台”，而不是完全依赖人力或机械。
结论：
在物理规则不变的情况下，将所有物种（包括人类和材料）缩小到千分之一，用我们现有认知和技术，制造出一艘我们现在所理解的，宏伟的、钢铁巨兽般的航空母舰，几乎是不可能的。
这主要是因为：
1. 人类自身的操作极限： 即使力量相对增强，但精度和感知能力跟不上如此极端的尺度缩小。
2. 材料和工具的微观效应： 现有材料的宏观属性在微观尺度下会失效，而制造和操作微观工具本身就是巨大挑战。
3. 物理定律在不同尺度的表现： 重力、空气阻力、表面张力等会在微观尺度下以我们难以预料的方式影响建造和运作。
然而，如果我们将“航空母舰”的定义从“巨型载具平台”放宽到“能够支持和部署其他微型单位完成任务的平台”，那么可能存在一种非常规的建造方式，比如利用生物技术、自组装技术，或者集结成千上万个极微小的协作单元来完成类似的功能。 但这已经不是我们熟悉意义上的“航空母舰”了。它更像是一个精密运作的微型生态系统，而不是一个由螺栓和铆钉组成的庞然大物。
网友意见
千分之一的尺寸，人的身高就是1-2毫米了。这个尺度的生物必须非常小心地对待水，因为和浮力、冲击力相比，表面张力已经开始发挥主导作用。阿西莫夫《奇妙的旅程》描述了人类尺度缩小后的景象：
原来格兰特料想在窗外将看到的是浪花，是一扇往上涌的水墙。然而他看到的却是一种宽阔而粘稠的余波，形成均匀的圆圈，象油似地飞快地向外扩散。然后，当他们继续往下降的时候，一个接着一个地涌来了。
实际上，问题比阿西莫夫想象的还严重。在1毫米的尺度上，如果没有外力帮助，落在水面上我们也沉不下去（如水黾）；反过来说，一旦入水，人类靠自己的肌肉力量就扯不开水膜，没办法把身体从水面抽出来，很容易淹死或者饿死在水面下——即便只有一滴水。
所以抛开航空母舰的事情不说，仅仅是和水打交道这一件事，就会严重打击士气——我知道蚁群不算太怕水，但前提是每次触水都要一部分个体要牺牲。人类军队是由无数个有独立意志的个体构成的，让无数个无法游泳的个体去构成海军……那一定得有必胜（死）信念才行。
不过说起航母的作战功能，在千分之一的尺度上倒是可能增强——在材料密度不变的前提下，随着尺度的减少，质量（重力）比表面积（升力和空气的反作用力）减少的更快。所以飞行器应该用不着跑道，以扑翼方式垂直起飞更合理一些。即在这个尺度下，飞机会更像鸟，甲板上可以停满飞机而不必担心起飞空间。与其说是航母，不如说是两栖攻击舰。
更进一步说，在这个尺度下，飞机可以大规模使用轻质材料，因为随着尺度的缩小，结构在冲击力下的的相对强度上升了。同样是玻璃制品，十厘米直径的玻璃球扔到地上会碎，一厘米的玻璃弹珠就没事。所以飞机可以把密度降得比水还低，还可以用油脂等疏水涂料把羽毛变成浮箱——没错，我说的就是野鸭。依据仿生学原理，这个尺度（几厘米）的飞机完全可以像水禽那样，从水中起飞，向水中降落，航母只是个补给站和修理中心。
所以，在这个尺度上，如果一定要建海军航空兵，显然最合适的载体是水上飞机母舰，而不是航母或两栖攻击舰。
再考虑到一两米的潜深基本不用考虑材料抗压问题，反而能避开水面风浪和兴波阻力……我明白了，你要的是50厘米长的载机潜艇。
啊，50厘米长？速速去查查最近谁在大批购买田宫的小众模型，这人可能开发了机器猫的缩小枪。
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