理查德·布蘭森、杰夫·貝索斯、埃隆·馬斯克等頂級富豪都懷揣一顆進(jìn)軍太空的雄心,而2021年的這個(gè)炎熱夏天也成為他們競爭相邁出宇宙探索第一步的首個(gè)賽季。
畢竟無論他們財(cái)力多么雄厚,都沒辦法在地球上真正游離于席卷世界的新冠疫情之外。那誰能安心放個(gè)暑假、遠(yuǎn)離這人世間的紛紛擾擾?各位富豪們可謂是滿臉期待。
不過想想他們已經(jīng)把目光投向遙遠(yuǎn)的太空,而我們這幫普通人連正常的生活都還沒過好,這不禁讓人心生沮喪。馬斯克顯然管不了那么多,他已經(jīng)在設(shè)想火星上的建筑物會(huì)是什么樣子。
最初,登陸火星的人們將生活在玻璃穹頂之下。但最終,火星表面將在改造之后獲得近似于地球的生態(tài)體系,足以支持我們熟悉的生命活動(dòng)。
—埃隆·馬斯克 (@elonmusk) 2020年11月18日
但這里我得說句實(shí)在話:這些億萬富翁未來的定居地仍然是在地球上。移民太空極度困難,大多數(shù)人永遠(yuǎn)不可能觸及宇宙環(huán)境,而在我們有生之年也幾乎沒法看到其他行星表面完成生態(tài)改造。
熱切期待行星探索?你可能要失望了
正如馬斯克所說,人類應(yīng)該盡快轉(zhuǎn)化為多行星物種。我們身處的這顆星球隨時(shí)面臨著小行星撞擊、外星物種入侵以及人類自身可能造成的破壞性摧殘的影響。萬一哪種事態(tài)不幸成真,我們很可能會(huì)像當(dāng)年的恐龍乃至渡渡鳥那樣,永遠(yuǎn)跟歷史長河講拜拜。
但脫離地球跟修復(fù)地球其實(shí)又是同一件事——要想讓人類這個(gè)物種擁有充足的發(fā)展周期、足夠研究出實(shí)現(xiàn)太空生活的必要技術(shù),那我們先得解決眼前的自然環(huán)境問題。
遺憾的是,我們不可能簡單把地球上的這套生活方式照搬到太空里去。目前任何對此抱有樂觀心態(tài)的吃瓜群眾,其實(shí)只是被滿臉微笑、在太空中行走的宇航員照片蒙蔽了雙眼。
與地球相比,無論是外太空、月球還是火星上的環(huán)境都可以用“極端惡劣”來形容。除了受過嚴(yán)格訓(xùn)練的太空站工作人員之外,要讓其他民眾獲得最基本的生活需求,我們還有一長串科學(xué)難題需要解決。面對這樣的現(xiàn)實(shí),太空移民無疑仍是個(gè)遙遠(yuǎn)的科幻式愿望。
1.空間建設(shè)難度極大
2.缺乏地球上保護(hù)生存環(huán)境的大氣層
3.在全新行星上創(chuàng)造大氣,難度要遠(yuǎn)高于解決地球本身的生態(tài)危機(jī)
4.致命的深空輻射隨時(shí)存在
5.人工重力仍只存在于科幻小說當(dāng)中
很明顯,如果無法攻克以上難題,任何實(shí)現(xiàn)大規(guī)模宇宙移民的說法都只能是白日做夢。
建設(shè)問題
我們還沒有任何在太空環(huán)境中建造大型結(jié)構(gòu)的技術(shù),這也限制著我們實(shí)現(xiàn)太空生活的基本能力。
在電影中,角色們會(huì)在宇宙飛船上自由行走,如同漫步在地球之上。但真實(shí)的太空環(huán)境沒這么單純,人造重力仍只存在于科幻小說當(dāng)中。
目前可行的技術(shù)確實(shí)給解決重力問題提供一種基本思路,就是構(gòu)建起巨大的圓柱體并讓它們在太空中不停旋轉(zhuǎn)。受離心作用的影響,達(dá)到特定旋轉(zhuǎn)速度的空間站在理論上足以產(chǎn)生人造重力。
但這里要求我們打造出巨大的物理結(jié)構(gòu)——部分科學(xué)家們認(rèn)為其周長需要達(dá)到數(shù)英里之巨。目前還沒有任何可行的方法,能讓我們在地面上建造這樣的設(shè)施并直接推送進(jìn)太空。
事實(shí)上,單單是給國際空間站上的少數(shù)幾名宇航員提供飲食、洗滌、衣物及氧氣補(bǔ)給,每周就需要耗費(fèi)數(shù)百萬美元。
為了支持宇航員們在飛船之外的正?;顒?dòng),我們必須建造這類目前根本沒有實(shí)現(xiàn)可能性的太空基礎(chǔ)設(shè)施。所以……這事暫時(shí)無解。
安全問題
外太空中根本不存在安全空間。當(dāng)我們離不開地球大氣層的那一刻,所能依靠的就只有人工造物了。如果飛船在太空里發(fā)生任何故障,也沒法像汽車那樣停在路邊、慢慢維修。
此外,地球附近的任何天體都無法像我們的蔚藍(lán)母親這樣給人類提供全面保護(hù)。月球上的氣溫在一天之內(nèi)就能高到126攝氏度、低至零下137攝氏度。火星情況稍好一點(diǎn),平均溫度為零下27攝氏度。而宇宙背景溫度(也就是未經(jīng)周邊恒星或其他天體加熱的空間溫度)約為零下235攝氏度。
換句話說,在脫離地球之后,單是溫度這一項(xiàng)就足夠摧毀我們的外星移居美夢。
身在火星或者月球的人們?nèi)绻麤]有特殊的宇航服提供保護(hù),那么大家永遠(yuǎn)無法站在星球表面仰望天空。如果只是居住在一艘巨大的宇宙飛船或者空間站中,那么你的余生都只能透過小小的窗戶窺探外界。
大氣,難以駕馭的大氣
實(shí)現(xiàn)星球整體改造、或者構(gòu)建巨大穹頂以保護(hù)外星移民的技術(shù),目前同樣還不存在。
行星宜居度改造背后的科學(xué)理論仍然處于純推測階段。埃隆·馬斯克倒是非常坦誠,表示可以考慮在火星上投下一顆巨型核彈以制造大氣層。從這個(gè)論斷出發(fā),相信大家已經(jīng)能體會(huì)行星移民這事有多么不靠譜。
如果我們都沒有能力解決地球當(dāng)前的氣候危機(jī),那想在火星上制造大氣甚至實(shí)現(xiàn)人類居住改造簡直就是天方夜譚。
如果沒有大氣層,那么地表生命將永遠(yuǎn)無法突破自己的搖籃。即使走出地球,太空移民中的第一批先驅(qū)也只能體驗(yàn)到“囚犯”般的生活方式。
致死量輻射
我們還不確定長期暴露于太空輻射之下會(huì)對人體產(chǎn)生怎樣的影響,但總之很嚴(yán)重就對了。
至少要有數(shù)百位支持人員的不懈努力,才能讓宇航員們在地球軌道之外順利存活。即使是這樣,他們也只能待在那里,沒辦法自由自在地往來行動(dòng)。
科學(xué)家們需要不斷監(jiān)測輻射,才能避免宇航員們躲過射線爆發(fā)、保護(hù)生命安全。輻射爆發(fā)不僅會(huì)破壞通信及電子設(shè)備,甚至可能令人類瞬間喪命。
另外,即使我們真的學(xué)會(huì)了如何在運(yùn)輸過程中保護(hù)人體,但除了異星上的“家”之外、他們也將無處可去。與地球相比,人類在火星及月球表面受到的輻射要多得多,可能導(dǎo)致地外住民的人均壽命大大縮短。
重力的作用遠(yuǎn)超你的想象
人體經(jīng)歷了數(shù)百萬年的進(jìn)化。我們從單細(xì)胞生物一路走來,通過突變演化出鞭毛以獲得運(yùn)動(dòng)能力,最終成為如今大家所熟知的、既能制造核反應(yīng)堆又能拍出好萊塢大片的靈長類動(dòng)物。
而這顆美麗且生機(jī)勃勃的藍(lán)色星球也限定了我們的演化方向,即一切以重力為核心前提。雖然太空中的漂浮狀態(tài)看似有趣,但卻給習(xí)慣在重力環(huán)境下運(yùn)作的心血管系統(tǒng)帶來巨大挑戰(zhàn)。另外,我們的消化系統(tǒng)也離不開重力;我們的骨骼、肌肉、肌腱甚至是器官在演化當(dāng)中都與重力密不可分,而且一刻都沒有離開過重力的影響。
一旦把重力從生活當(dāng)中抽離出去,人體將受到災(zāi)難性的影響。最直接的問題,就是我們幾乎無法保持正常的肌肉質(zhì)量。目前也缺乏人體以及及大腦在太空環(huán)境中會(huì)如何變化的研究。種種嚴(yán)重的潛在健康風(fēng)險(xiǎn),導(dǎo)致我們根本無法在低重力環(huán)境下長期生存,而且沒有任何可行的問題解決方法。最后再強(qiáng)調(diào)一次,在太空或行星之外創(chuàng)造穩(wěn)定的人工重力仍只存在于科幻小說當(dāng)中。
歸根結(jié)底,與遷入南極洲或者在海底建立新環(huán)境相比,太空中的生活將更艱難、更無聊、更危險(xiǎn)、更嚴(yán)格也更令人不寒而栗。
因此,無論億萬富翁們擺出怎樣的宣傳姿態(tài),請首先明確一個(gè)事實(shí)——修復(fù)地球本體的難度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于在其他行星上建設(shè)新家園。所以至少在可預(yù)見的未來,我們只有一個(gè)家園、只有一個(gè)地球。