想象太空移民時(shí)代

當(dāng)大航海時(shí)代的水手們痛飲著朗姆酒，在浩瀚的大洋上仰望星空的時(shí)候，一定不會(huì)想到，有一天他們的子孫將朝著那片無(wú)邊的星云深處進(jìn)發(fā)#8943;#8943;現(xiàn)在，我們已經(jīng)找到了地球之外的「宜居」行星。

1957年，隨著前蘇聯(lián)把第一顆人造衛(wèi)星送上太空，人類向太空進(jìn)發(fā)的夢(mèng)想向現(xiàn)實(shí)邁出了歷史性的一步。人類預(yù)想著靠太空移民來(lái)給不堪重負(fù)的地球以喘息的機(jī)會(huì)，讓人類得以延續(xù)。在2011年的年尾，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）擲出了一條驚人的消息：他們發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)離太陽(yáng)系之處，運(yùn)行著一顆跟地球極其類似的「宜居」行星——即開(kāi)普勒-22b。這顆星球或許會(huì)帶領(lǐng)人類進(jìn)入一個(gè)全新的太空移民時(shí)代。

地球之外的曙光：

移居外太空

發(fā)現(xiàn)開(kāi)普勒-22b

在浩淼的宇宙中，人類一直在探索新的家園。也許有朝一日，像電影《阿凡達(dá)》里一樣，尋找到一個(gè)和地球擁有類似環(huán)境的潘多拉星球，并且向其移民會(huì)成為現(xiàn)實(shí)。2011年12月，NASA表示，開(kāi)普勒太空望遠(yuǎn)鏡計(jì)劃有了重要進(jìn)展：觀測(cè)發(fā)現(xiàn)在太陽(yáng)系之外有一顆與地球類似的行星，具備與地球相似的天文條件，圍繞一顆近似太陽(yáng)的恒星公轉(zhuǎn)，可能存在水源，溫度也適合人類居住。這顆行星被命名為「開(kāi)普勒-22b」。這一消息立即成為2012年初最熱的話題之一，甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了瑪雅預(yù)言的影響力。

科學(xué)家艾倫所說(shuō)：「開(kāi)普勒-22b的發(fā)現(xiàn)證明了地球人并不孤單，宇宙中也許充滿了各種生命體。」為了紀(jì)念這個(gè)充滿希望的發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家們?yōu)殚_(kāi)普勒-22b起了一個(gè)俗名——「地球兄弟」。

開(kāi)普勒-22b被認(rèn)為是人類未來(lái)的希望之星，與地球有相近的天文條件。它的半徑大約是地球的2.4倍，并且這顆行星恰好落在所屬恒星的「宜居帶」中。所謂「宜居帶」是指開(kāi)普勒-22b從中央恒星接收到的輻射熱量適宜，可以維持液態(tài)水不結(jié)冰，也不沸騰，而是恒定在一個(gè)液態(tài)的海洋狀態(tài)。

星球的宜居標(biāo)準(zhǔn)

雖然稱為兄弟，但開(kāi)普勒-22b與地球相距600光年，現(xiàn)有的交通工具是無(wú)望抵達(dá)了。

在開(kāi)普勒-22b的星系中央，有一顆光譜型為G的黃矮星，這顆恒星比太陽(yáng)年輕，所以質(zhì)量也略小于太陽(yáng)。普勒-22b圍繞其軌道公轉(zhuǎn)的周期約為290天，與地球上一年的時(shí)間近似。因?yàn)樘幱诤阈恰敢司訋А梗_(kāi)普勒-22b的表面溫度為21攝氏度左右，滿足液體流動(dòng)和人體適應(yīng)需求。如此完美的匹配，對(duì)渴望移民外星的人類來(lái)說(shuō)，確實(shí)是充滿誘惑力的行星。

開(kāi)普勒-22b發(fā)現(xiàn)之后，「宜居星球」的話題瞬間在全球熱議。人類的未來(lái)將寄望于一個(gè)怎樣的天體呢？

在宇宙中看地球，是一顆蔚藍(lán)的行星，所以星球表面的液態(tài)水是「宜居」的核心標(biāo)準(zhǔn)。水是一切生命之源：地球被稱為蔚藍(lán)色的行星，因?yàn)槠浔砻嬗?0%以上被海洋和河流覆蓋。水是地球生命維系的關(guān)鍵，特別是對(duì)于人體。水分在人體中的比例約為60%，而在其他生物體中，水分也占了絕對(duì)局的比例。

在地球上雖然有極寒的南北極，也有極熱的赤道，但地球表面的整體溫度范圍適宜，能確保人類可以承受。地球上的海洋與大氣充當(dāng)了溫度控制器的角色，在維持溫度范圍的前提下，帶給人類四季的變化和不同時(shí)間、季節(jié)溫度的差異。這些在開(kāi)普勒-22b上也有相類似的保障，所以這顆行星的平均溫度可以維持在21攝氏度左右，接近地球的數(shù)值。

陽(yáng)光是人類生存的必需品，所以一顆宜居的星球，還需要搭配一個(gè)穩(wěn)定的恒星。宇宙中星系的孕育周期相當(dāng)漫長(zhǎng)，中心恒星的年齡會(huì)決定周圍行星的居住條件。通常認(rèn)為，10億年是恒星成熟的一個(gè)時(shí)間標(biāo)志，只有中心恒星年齡大于這個(gè)數(shù)值，在其所輻射的「宜居帶」行星上才可能孕育出生命。很多災(zāi)難片都喜歡以彗星撞擊作為主題，這并不是空穴來(lái)風(fēng)，一個(gè)行星系所具有的巨型氣態(tài)行星數(shù)目也是判定行星是否宜居的關(guān)鍵。地球宜居的關(guān)鍵是有足夠量的巨型氣態(tài)行星，就像太陽(yáng)系中的木星和土星，它們會(huì)吸引這些撞擊，保護(hù)其他行星。

進(jìn)駐太空之旅：新移民時(shí)代

奔向新行星

一顆「宜居」行星卻不意味著一個(gè)全新的時(shí)代，人類太空移民的新時(shí)代注定不能馬上實(shí)現(xiàn)：開(kāi)普勒-22b位于天琴座和天鵝座方向，距地球有600光年，如何奔向新的居住目的地對(duì)于現(xiàn)代航天技術(shù)來(lái)說(shuō)仍是一個(gè)巨大的問(wèn)號(hào)。

目前人類最快的航天器是「新視野」號(hào)探測(cè)器，秒速15.5千米。但駕駛「新視野」號(hào)從地球飛往開(kāi)普勒-22b，大約需要1160萬(wàn)年的時(shí)間，地球物種還沒(méi)有如此「高壽」的。所以這個(gè)太陽(yáng)系以外的宜居星球，暫時(shí)只能是人類一個(gè)美好的向往。

既然暫時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)移民，那開(kāi)普勒-22b對(duì)于人類的意義何在呢？它為人類開(kāi)啟了一個(gè)新移民時(shí)代的夢(mèng)想。進(jìn)駐太空，多么讓人興奮的字眼！正如阿姆斯特朗登月時(shí)的名言一樣：「這是個(gè)人的一小步，卻是人類的一大步。」從地球到開(kāi)普勒-22b，太空移民時(shí)代也許就此發(fā)端。

寧?kù)o的遠(yuǎn)征

邁向太空需要非一般的技術(shù)支持，從阿波羅登月計(jì)劃到第一個(gè)國(guó)際空間站建成，每一次太空旅程，都是一場(chǎng)革命，在安靜的宇宙之中，展開(kāi)人類轟轟烈烈的移民運(yùn)征。

阿波羅登月計(jì)劃的成功，讓人類成功擺脫了地心引力，能站在地球之外的星球上欣賞這顆蔚藍(lán)色的行星。離開(kāi)之后便是停留，宇宙空間站可以說(shuō)是人類進(jìn)軍太空最重要的技術(shù)。

登月之后，人類改變了征服太空的策略，由之前的競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)為合作。國(guó)際空間站由多個(gè)國(guó)家合作完成。這個(gè)飄浮在近地軌道上的太空住所：由居住艙、實(shí)驗(yàn)艙、服務(wù)艙，以及對(duì)接過(guò)渡艙、桁架、太陽(yáng)電池等部分組成，能容納多人在太空生活和工作。獨(dú)立的小型空間站通常一次即可發(fā)射完成，而正在使用的國(guó)際空間站，是分多次發(fā)射組件后，在太空「組裝」完成的。國(guó)際空間站就像動(dòng)畫片中 「太空堡壘」的雛形，雖然只能容納數(shù)人，但給人類帶來(lái)了一種可以預(yù)見(jiàn)的太空生活方式。

當(dāng)然，真正的全民太空時(shí)代離我們還很遙遠(yuǎn)，但是太空游的開(kāi)放，卻讓一切變得可及了。支付20萬(wàn)美元享受一次太空旅行，維珍公司的「白騎士二號(hào)」成為一個(gè)新時(shí)代的標(biāo)志。這架航空器將搭載航天器 「太空船二號(hào)」，帶領(lǐng)游客進(jìn)入太空。游客們的「旅游巴士」被安置在母船兩個(gè)機(jī)身之間的下方，隨航空器一同飛行至1.5萬(wàn)米高度。然后航天器與母船脫離，并點(diǎn)燃混合火箭，依靠火箭的驅(qū)動(dòng)力繼續(xù)攀升，直至抵達(dá)亞軌道（距離地面約100公里）。此時(shí)所謂的「太空旅行」才真正開(kāi)始。游客會(huì)在艙內(nèi)體驗(yàn)五分鐘失重的感覺(jué)，同時(shí)欣賞太空景色。而這場(chǎng)屬于平民的太空狂歡也即將于2012年展開(kāi)，屆時(shí)人類的太空之旅可能會(huì)真正喧囂起來(lái)。

無(wú)限夢(mèng)想力

人類移居太空不像搭個(gè)巴士或者叫輛出租車那么簡(jiǎn)單，而所有夢(mèng)想的驅(qū)動(dòng)力都來(lái)自于人類宏大的想象空間。雖然奔向新家園的技術(shù)有待大幅提升，但關(guān)于移民外太空的技術(shù)構(gòu)想，真的是怎么精彩怎么來(lái)。

在一次關(guān)于星際旅游的研討會(huì)上，美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)人類學(xué)家約翰·莫爾提出了前往恒星的瘋狂設(shè)想，他甚至設(shè)計(jì)好了最酷的運(yùn)輸工具——激光；出自物理學(xué)家德里克·蒂德曼之手的設(shè)想「環(huán)膛炮」是一個(gè)超大離心機(jī)，依靠物理學(xué)原理幫助人類擺脫地球引力，進(jìn)入太空；甚至還有工程師提出了 「太空電梯」的構(gòu)想，140億美元就能制造一臺(tái)，可能屆時(shí)太空游的資費(fèi)也能大幅削減；本杰羅公司則表示，擬于2015年發(fā)射「太空旅館」，率先搶灘未來(lái)的旅游市場(chǎng)#8943;#8943;

「太空堡壘」

關(guān)于移民太空的設(shè)想幾乎是科幻片最喜歡的題材，在電影中，「太空堡壘」顯然成為最重要的居住和運(yùn)載工具。

美國(guó)普林斯頓大學(xué)教授杰拉德·奧尼爾認(rèn)為，人類進(jìn)行太空移民最好的辦法是建造具有大型運(yùn)載力的「太空城」，人類可以在城中以居住的方式尋找新的家園。或者通過(guò)暫時(shí)離開(kāi)的方法讓地球進(jìn)入自然恢復(fù)期，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候人類再返回地球生活。

一座「太空堡壘」應(yīng)該是怎樣的呢？奧尼爾做了一個(gè)設(shè)想：首先太空城的外觀是一對(duì)圓筒，利用內(nèi)壁的獨(dú)特設(shè)計(jì)來(lái)模擬地球的「自然」。人類在內(nèi)壁上種植花草樹木，通過(guò)內(nèi)部中央供水裝置，模擬出地球的生態(tài)，甚至還有河流等等。在太空城內(nèi)，模擬現(xiàn)在城市的樣貌，建設(shè)道路、居住區(qū)、娛樂(lè)區(qū)、商業(yè)區(qū)、工作區(qū)等，讓生存在此的人同樣有家的感覺(jué)。在技術(shù)上，太空城外設(shè)計(jì)有太陽(yáng)光反射板，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，通過(guò)調(diào)整反射板的位置改變進(jìn)入太空城內(nèi)的光量，實(shí)現(xiàn)白晝和黑夜的交替以及四季變化。

天空的盛宴：生活在別處

一片待開(kāi)墾的綠洲

當(dāng)?shù)厍虻纳姝h(huán)境越來(lái)越惡劣的時(shí)候，仰望星空，澄澈的太空成為人類一片有待開(kāi)墾的綠洲。很多科學(xué)家都幻想過(guò)人類的未來(lái)居住空間，在太空中，依托大型航天器，或空間站，人們建設(shè)能夠自給自足的生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)機(jī)械力產(chǎn)生類似于重力的環(huán)境。為了模擬這種構(gòu)想，科學(xué)家在地球上建立了封閉的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈二號(hào)。在這個(gè)獨(dú)立的循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)，太空生活的初步形態(tài)得到實(shí)踐，關(guān)于未來(lái)的模式有了科學(xué)依據(jù)。未來(lái)，在星空之上，人類將居住在一個(gè)可循環(huán)的空間站中，融入深空，踏上永恒的探索之旅。

太空生活計(jì)劃

太空碼頭

在離地球不遠(yuǎn)的近地軌道和圍繞月球和火星的軌道上，建造一系列空間港口，作為承接地空之間的中轉(zhuǎn)站。

太空橋

太空時(shí)代同樣需要類似汽車的交通工具，但在太空飛行，必須機(jī)動(dòng)性良好。X-30試驗(yàn)機(jī)(「東方快車」)、霍托爾、森格爾等設(shè)計(jì)都已經(jīng)獲得了認(rèn)可，這些作品被稱為「太空橋」。

太空發(fā)電廠

把發(fā)電廠搬去太空的想法有些瘋狂，但利用火箭將太陽(yáng)能發(fā)電衛(wèi)星發(fā)射到空間軌道上，再進(jìn)行組合，就能將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能，發(fā)往地球。

太空加油站

美國(guó)伊利諾伊大學(xué)核工程學(xué)專家預(yù)測(cè)，未來(lái)航天器將可以在月球和木星上「加油」，大型的聚變?nèi)剂蟽?chǔ)存器設(shè)備將落戶這兩個(gè)天體。

太空工廠

在太空制造藥品，純度將比地球上至少高出5倍。在太空開(kāi)設(shè)工廠將成為制造某些地球上很難制造的稀有產(chǎn)品的理想場(chǎng)所。

或許這些技術(shù)還在探索階段，但一個(gè)太空移民時(shí)代已經(jīng)拉開(kāi)了波瀾壯闊的序幕。