制造一個新的太陽系

王　載

為了解決地球人口爆炸性增長、土地緊張、資源匱乏的難題，科學家提出人類移居其他星球的各種設想，其中一個設想是用木星及其衛星制造一個小太陽系，然后人類移居過去。

質量不足的木星系

在太陽系中，木星、土星和天王星被稱為氣體凝聚的行星。這些行星的表面覆蓋著以氫、氦為主的液體，一片汪洋，看不到固體。以木星為例，它沒有固體表面，在大氣層之下是液體木星幔，那是在巨大的壓力下，氫變成液體而形成的深達7萬千米的海洋，液氫旋轉不息地流動，使木星具有強大的磁場。木星的直徑是地球的1316倍，表面重力加速度在木星赤道上是地球的2.37倍。連一塊巖石都沒有，木星變成地球是不可能的。那么，它的衛星群是否有希望呢?

木星最大的4顆衛星由伽利略發現，因此叫做伽利略衛星，從內側數起，依次是木衛一伊奧，木衛二歐羅巴，木衛三加尼梅丹和木衛四卡利斯特。這4顆衛星的直徑分別是3630千米，3138千米，5262千米和4800千米，最大的木衛三加尼梅丹比水星(直徑4878千米)還要大。

從體積上看，木星的這幾顆衛星是人類移居的好選擇。可惜這些衛星都是天寒地凍的星球，周圍的太陽能密度太低，只有地球軌道附近的3.7％，沒有足夠的能量，是無法在那里生存下去的。其實，如果木星的質量再增大幾倍的話，內部壓強上升，就會讓木星中心的氫開始核聚變，木星將成為一顆發光發熱的恒星，照耀周圍的衛星，而太陽系也將變成有大小兩個太陽的雙星系統。

這個設想有點異想天開的感覺，但著名科幻作家在科幻小說《2010年》中曾描述了提高木星的密度到引發核聚變反應的過程。克拉克的科幻小說受到英國倫敦大學的福格教授的極大關注，他以真正的科學研究者的角度發表了有關木星太陽化方法的論文。

實際上，木星及其衛星群的角動量分布，有點像是按照太陽及其行星的角動量分布的比率縮小了。“木星系”可以看成是微型的太陽系，以太陽系同樣的法則在運轉。讓木星像太陽那樣發光，就必須增加它的質量，可是這似乎難以做到。

捕捉原初黑洞

福格教授認為，讓木星發光發熱，還有另一個手段：去抓一個黑洞過來。1971年英國劍橋大學的斯蒂芬，霍金提出微黑洞的概念。按他的理論，黑洞輻射亞原子粒子，因而質量減小，且隨著黑洞質量的減小，輻射卻日益增大，最終，黑洞的最后殘余在強烈的輻射暴中消失。但是，或許還有霍金輻射停止而幸存下來的黑洞，這就是所謂的微黑洞。在宇宙的初期，大爆炸后的超高溫、超高壓的宇宙之中，有一部分物質在巨大的壓力下，被擠壓成極其微小的原初黑洞，它們迄今仍漂流在空間各處。如果宇宙中存在這樣的黑洞，即使最小的“原初黑洞”，它的質量也在5億噸左右。

如果“原初黑洞”確實存在，正在輻射伽馬射線，則從宇宙背景的伽馬射線強度推斷，現在的宇宙中平均每300立方光年的空間就擁有一個質量5億噸級的“原初黑洞”。福格教授推斷，距我們最近的“原初黑洞”應該存在于冥王星軌道外側的所謂的“彗星的倉庫”中，如果那樣的話，也許能夠使距我們最近的“原初黑洞”像彗星那樣，從圍繞太陽長橢圓軌道上被捕捉到太陽系的內部來。只要科學家注意觀察太陽系外側伽馬射線或重力異常，則遲早可能發現這樣的“原初黑洞”。

一旦發現“原初黑洞”就可以想辦法俘獲它了。例如用合適的小行星與“原初黑洞”構成雙星系統，并在小行星上安裝火箭發動機，以此作為重力拖船，把“原初黑洞”拖進木星系里，或者對“原初黑洞”照射帶電粒子束，用電磁陷阱的辦法將其搬運。

微型太陽系

然后，就要將這個“原初黑洞”放在確定的軌道上，使它突入木星的大氣層。“原初黑洞”到達木星附近時，會逐步吸入木星周圍的氫，并產生向外的輻射，“烘烤”木星。福格計算，假定“原初黑洞”的質量是6×10²⁰千克，即地球質量的萬分之一，左右，它的質量吸收率是每秒400噸，則輻射能量的功率是10²⁰瓦特。不久，木星由于內部受到加熱發生核反應，也開始向外輻射能量，發出微弱的紅光。由于木星內部產生激烈物質的干擾，將導致木星的強大磁場消失。在木星和“原初黑洞”的熱輻射作用下，木星的4個伽利略衛星從內側將依次被加熱，結冰的衛星表面融化，變成大氣包裹的衛星。

人們已經知道，最內側的伊奧衛星有劇烈的火山活動，不適宜居住，但是據福格教授計算，從第二顆衛星即歐羅巴開始，各個衛星上的冰將開始融化，甚至最外側的卡利斯特衛星的溫度都能超過26℃。這樣歐羅巴、加尼梅丹、卡利斯特這幾顆衛星將能代替地球，作為人類的新居住地。

需要指出，這種把木星的衛星地球化的方法其實是先把木星太陽化，而根據木星內部氫的含量估算，在輻射1.4億年后，木星本身將被消耗光，這個小太陽系將壽終正寢。

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[責任編輯]蒲暉