李水旺新一期视频:

千百年后,我们或许会远行至银河系中数十亿、数十亿的行星开拓殖民地,但每一段旅程都总得有个起点。

今天,我们就来探讨近期的太空殖民与开发正如何推进,以及当前面临的主要阻碍有哪些。我认为,要形成客观实际的看法,我们就得看清这些阻碍的本质,也得认清太空的真实面貌。我们这些支持太空探索的人,有时容易带着玫瑰色的滤镜看待近期的太空探索前景,因为我们知道长远来看,太空探索的前景无比美好,有着无限的可能。后续我们会详细探讨这些美好前景,不过在此之前,我们先说说当前太空探索面临的种种阻碍。我们会依次探讨在地球轨道、月球、火星、小行星带、金星以及木星开展殖民的相关问题。有些话题内容太过庞大,本集无法尽数展开,所以以后我们会聚焦太空生活,探讨在太空生活面临的阻碍,以及太空生活可能的模样。太空有一个无可否认的特点,那就是它浩瀚无垠,永远有更多内容值得探讨。但要找到一条切实可行的发展道路,我们必须承认一个事实:太空探索并非一朝一夕就能实现,至少在未来几代人的时间里,都难以普及。比如,我们常说不能把所有鸡蛋放在一个篮子里,需要把一部分鸡蛋放到其他篮子里,也就是让人类走向其他星球,这样我们才不会遭遇灭顶之灾。但尽管这话没错,这一做法其实并不能起到多大的保障作用。如果人类把地球糟蹋得面目全非,那也不会有可供我们逃离的新星球。即便是一颗原本宜居、如今却因核爆炸变得满目疮痍的星球,修复它也远比改造其他星球容易得多。如果地球的大气层因污染遭到破坏,或是遭遇超新星爆发、伽马射线暴等天体灾难,那月球上一个仅有百人的小型前哨基地,根本无法拯救人类。至于濒临死亡的恒星究竟是一种巨大且近在咫尺的威胁,还是被过分夸大的危险,目前尚无定论。就算我们造出了具备自我意识的致命人工智能,它也完全有能力追踪到我们的各个殖民地。而且这种人工智能同样有可能诞生在某个殖民地,而那里的殖民者缺乏管控它的资源,最终它还是会来到地球。事实上,客观来讲,我们在遥远外星建立的殖民地,以及在那些星球上繁衍出的、与我们有所不同的后代或同族,对我们构成威胁的可能性,远比某些自然灾难要大。更多的星球、更多的人口,意味着有更多的智慧头脑共同解决问题,人类文明的整体容错率也会更高。但开拓新星球并非一剂能解决所有问题的灵丹妙药。从长远的百万年时间尺度来看,我们确实需要警惕濒临死亡的恒星或恒星残骸靠近地球,或是堪比导致恐龙灭绝的巨型小行星撞击地球。但无论是近期还是未来,任何可能导致人类灭亡的威胁,无论是自然形成的还是人类自己造成的,都不会因为人类具备了太空航行能力就彻底消失。对于人类而言,我们自己就是近期面临的最大威胁,而我们会将自身的种种问题,以及我们那些爱惹麻烦、总爱打开潘多拉魔盒的行事方式,带到我们建立的每一个殖民地。

如果我们在数百万年甚至仅仅数百年的时间里,都无法改变自身的种种问题,那么即便开拓更多的星球,对于提升人类的生存概率,也不太可能起到颠覆性的作用。

即便对于那些罕见的天体威胁,拥有更多的殖民星球也只是一种有利条件,并非必要条件。要保护地球免受来袭小行星的撞击,我们或许并不需要建立数百个太空定居点,打造庞大的太空存在。我们需要的是一套先进的雷达监测网络和追踪系统,以及一套投送系统,用来发射核弹、激光武器或是推进模块,将小行星炸毁或是改变其运行轨道。在未来一个世纪里,有危险规模的小行星撞击地球的概率本就极低,更不用说能导致物种灭绝的巨型小行星了。而且到那时,这类探测和偏转小行星的设备,技术会更先进,成本也会更低。但关键的不同在于,在太空开发高度发展的未来,小行星不再是需要我们每年投入数十亿美元监测和防御的潜在灾难,

而是太空开发者的巨大宝藏,这些靠近地球轨道的天然原材料,能为更多的太空建设和开发项目提供燃料。

太空开发的诸多潜在动因,大抵都是如此:太空开发的价值巨大,但前期投入的成本高昂,单为了一点潜在的收益,前期的投资未必划算。举个例子,你不会让美国西部的早期拓荒者在俄勒冈小道上修建高速公路。像 90 号或 20 号公路这样漫长、连续的多车道柏油公路,都是后期才建成的,铁路也是如此。如果建设得太早,过高的成本会拖垮整个开发进程,还会因浪费投资者资金或公共财政而声名狼藉,同时也会让宝贵的资金陷入那些效益微薄,或是被认定为 “大而不能倒” 的项目中。开展太空探索面临的最大问题之一,就是每次发射的成本,或是将每磅、每千克物资送入轨道的成本。尽管在过去十年里,这一成本已经大幅下降,但依旧居高不下。将物资送入轨道需要消耗大量燃料,但颇具讽刺意味的是,尽管燃料的消耗量大、成本高,却只占整体成本的一小部分。大部分成本都花在了制造装载燃料的火箭上。从历史上看,火箭往往都是一次性使用的,即便是可回收利用的火箭,每次飞行后也需要进行耗资巨大的检修和维护,其费用远超单次飞行的燃料成本,而且火箭在两次维修之间的飞行次数,也远少于汽车或飞机。如果一架波音 747 客机只能飞一次,之后就报废,下次飞行再重新造一架,那航空出行的成本会高得离谱。火箭的发展历程也是如此。过去,我们每次飞行后都会丢弃火箭,因为当时认为火箭体积庞大、结构复杂,尝试回收得不偿失。即便是航天飞机,每次飞行后,要让可回收的部件恢复使用状态,成本也高得惊人,翻新航天飞机的部件根本省不下什么钱。而像航天飞机的大型外燃料箱这类部件,最终都会在大气层中烧毁。值得庆幸的是,我们如今即将研制出完全可回收的火箭。长久以来,这都被认为是不切实际的空想。比如,威力巨大的土星 5 号火箭,只能将其起飞质量的约 2.5% 送入近地轨道。这枚直径达 10 米、宛如飞行摩天大楼的巨型火箭,最终会精简成一个狭小的、被拆解得只剩核心部件的双人登月舱,只为让两名宇航员能短暂登上月球,之后还得在不可再生的补给耗尽前匆匆撤离。土星 5 号火箭被淘汰后,在很长一段时间里,我们研制的火箭效率甚至更低。埃隆・马斯克在事业巅峰时期,就曾特别对此表示惋惜,并将其作为他助力创立太空探索技术公司的重要原因。该公司在提升火箭的可回收性方面取得了卓越的成就。研发成本更低、可回收性更强的火箭,这条路无疑充满坎坷、步步艰辛,但显然是可以实现的。谁也说不准,或许未来我们会设计并完善一种完全通过 3D 打印制造、无需组装的可回收火箭。我们一直在探讨进入太空的能力,以及实现这一目标所需的能源和资金,这些都是至关重要的因素。但除此之外,我们还需要考虑政治和官僚体系方面的问题,这一问题也绝非轻易就能回避的。比如,我们刚刚提到了火箭的成本,也不得不考虑监管机构口中所谓的合理安全措施,或是官僚主义的繁文缛节,而这两者的界定往往颇具争议,因具体的规定和监管方式而异。但这些都会增加各项工作的成本和时间,无法轻易置之不理,而且我们也未必希望将其抛诸脑后。这其中并不存在明确的罪魁祸首,也没有特定的政治派系需要为此背锅,太空探索的整体发展也是如此。总的来说,太空探索在政治层面和普通民众中都拥有极高的人气,即便个别相关项目的受认可程度参差不齐。我认为,世界上任何一个主要国家的任何一个主要政治派系,只要能以合理的价格、在合理的时间范围内建成月球基地,都会欣然接受。问题在于,尽管我十分推崇美国国家航空航天局,但该机构在控制预算和按时完成项目方面的记录,即便是以政府机构的标准来看,也实在乏善可陈。根据我的亲身观察,NASA 在宣传太空开发项目的吸引力方面,远不如宣传望远镜项目那般得心应手。这不禁让人产生疑问:NASA 是否真的是负责太空开发的最佳机构?而 NASA 内部的很多人,也对这一点心存疑虑。以我的个人经历来看,太空浩瀚无垠,比地球还要辽阔得多,更不用说地球上的任何一个国家了。然而,大多数国家都会设立众多的部门或部委来管理国家事务。美国太空军的成立,就体现了这一点:人们意识到,需要从军事角度开展太空相关工作,而 NASA 既无意也无需承担这一角色,现有的任何一个军事分支也并非承担这一角色的最佳选择,因此太空军才应运而生。顺带一提,这并非是要指责 NASA 存在任何问题。拥有过人胆识的不只是宇航员,问题的关键在于,每个机构的工作重心都会回归到其核心使命上。如果让陆军负责太空项目,他们往往会更倾向于研发能提升天基地面监视能力的卫星;如果给空军或海军拨款研发空天飞机,他们会下意识地将资金投向高超音速战斗机或轰炸机,而非太空防御领域的研究。这是机构的固有属性,无论是哪个军事分支,都会更倾向于将资源投入到反卫星项目或小行星防御系统等领域,而非火箭燃料的生产或太空经济的整体发展。如果给 NASA100 亿美元打造月球基地,他们大概率会在那里架设一台望远镜,而这一做法实际上与盈利和工业发展几乎毫无关联,除非他们还会制造并销售望远镜。参与太空探索的私营企业,也未必能解决这一问题。那些拥有雄厚资金、有能力开展太空开发的私营企业,规模通常都十分庞大,其行事方式也往往和政府部门一样,存在规避风险的倾向。当然,这种特点也有其优势。我想,我们大多数人都不希望我们主要的法律、基础设施和工业体系,被反复无常、充满风险的行为所左右。这些大型机构往往有着明确的使命,并且会坚定不移地为之努力。在开展诸如修建高速公路系统,或是数十年如一日地为数百万人实施各类政策这类大型项目时,我们或许正需要这样的机构。因此,有人认为,我们需要设立一个相当于商务部、基础设施部或交通运输部的太空专属机构,最终还会为太空领域的各个方面,设立对应于地面各部门、部委和局的专属机构,但目前还不是时候。显然,现在没人希望出现 50 个不同的太空专属机构。于是,我们只能采取常规的、自然形成的方式:先成立一个综合性的机构,之后这个机构会适时拆分,或是分离出需要独立运作的子部门,就像当年陆军为陆军航空队拆分出空军,后来又成立太空军一样。我们暂且将这个设想中的机构称为太空开发局,而且我认为,在未来十年里,这一构想会越来越受到重视,再过十年,或许会成为现实。如果到 2050 年,美国还没有成立这样的机构,我会感到十分震惊,除非它是一个国际性的或多国联合的机构,当然,这类机构也有其自身的优势和弊端。需要说明的是,我所说的是一个拥有实际权力的机构,而非一个徒有其表、没有实际资源、权威和吸引力,无法招揽人才的空壳机构。在设立这样的机构之后,我们还需要思考如何对太空定居点进行实际治理,而这并不一定意味着要建立新的国家。在科幻作品中,一个穹顶之下仅有上千居民的殖民地成为一个独立国家的设定十分常见,但对于成功的殖民地而言,这或许并非常态。星际殖民地从建立之初就需要保持独立,但那是更遥远未来的事了。在太阳系内建立的定居点,信号延迟的时间非常短。在过去,传统的信息传递需要依靠人力,因此那些需要步行、骑马或乘船数周才能抵达的殖民地,与母星的联系十分稀少,而且这些殖民地往往认为,与母星的这种联系并无益处。但在数字时代,这种格局很可能会发生改变。即便是在遥远的冥王星,或是柯伊伯带建立的殖民地,信号传输的延迟也只有 4 到 6 小时。而在上个世纪之前,这一延迟时间,甚至是我们与邻近城镇通信的时间。在那个时代,即便通信延迟比这更长,人类依然建立了运作良好、基本实现自主管理的国家。4 到 6 小时的延迟,相当于发送一封电子邮件的时间,而非打电话的时间。这意味着,殖民地需要有一位拥有紧急处置权的当地行政长官或副长官,但这并不妨碍冥王星上的殖民地,更不用说火星或小行星带上的殖民地,成为一个州,甚至一个县或镇,这样的建制也更符合其人口规模。目前来看,不太可能存在一种适用于所有太空殖民地的统一治理模式。但早期的殖民地,很可能会由其母星政府直接管辖,就像美国国会管辖华盛顿哥伦比亚特区,或是管辖小型海外领地一样。而随着殖民地的数量不断增多、发展日益成熟,它们也很可能希望摆脱这种利弊并存的直接管辖,要么加入某个现有的州或省,要么与其他几个殖民地联合,组建一个新的州或省,甚至成为一个新的小型国家。就像殖民地需要制造可供呼吸的空气一样,它们也需要一个顺畅的行政和官僚管理体系。殖民地的民众和商业投资者,都会有这样的需求,而现有的政府体系,有能力为其提供这样的保障。一个小型殖民地,根本没有足够的人力,去组建自己的最高法院、联邦调查局或财政部。此外,我们也未必希望鼓励新兴的太空殖民地过度追求独立或奉行孤立主义。尽管我十分欣赏美国的拓荒时代,但那个时代无疑也有其黑暗的一面。历史上诸多类似的例子都表明,殖民地的发展往往会滋生腐败的行政长官、横行霸道的地方寡头或牧场主 —— 他们掌控着当地的大部分资源,自认为凌驾于法律之上;或是出现类似塞勒姆审巫案的极端事件,或是自封独裁者的跳梁小丑 —— 他们将自己视为法律本身,还在办公室里摆放着罗伯斯庇尔和斯大林的半身像;又或是出现残忍的宗教邪教,其头目竟拥有数十名未成年妻子;亦或是形成矿业小镇的畸形格局,当地的工人实际上沦为企业的资产,被蒙在鼓里,深陷债务奴役的泥潭。即便是母星的官僚体系和各项规定,也可能让殖民地的生活举步维艰,更不用说引发战争和冲突了。从这个角度来看,母星的管控或许更像是一种需要加以应对的辐射,而非赖以生存的空气,但它却是太空殖民取得成功的关键因素,必须被纳入任何太空开发计划之中。而且我猜想,如果你在寻求政府资金支持时,开口就说 “我们想建立自己的新国家”,那大概率是行不通的。尽管我认为私营太空企业在太空探索中的作用会越来越大,而且我们很快就会迎来私营企业主导太空探索的时代,但现在还未到那个时候。同时,私营企业的参与,也不代表政府可以完全退出太空探索领域。我们还需要考虑多国合作的情况,以及由此引发的问题,比如:究竟谁有权批准你在小行星上采矿、在月球上建造穹顶定居点,或是在地球轨道上建造大型太阳能收集装置或遮阳板,让地面上的所有人都能用肉眼看到?这一点,或许可以作为我们从探讨太空探索面临的阻碍,转向探讨太空探索目的地的切入点。在未来很长一段时间里,地球轨道上的活动,很可能会主导我们所有的太空探索计划,其持续时间可能远超人们的想象。因为即便我们在其他星球建立了定居点,地球轨道也始终会是通往太空的门户,而且在太空人口超过地球人口之前,地球轨道很可能会一直是太空定居点和太空产业最集中的区域。事实上,在未来数千年里,地球轨道都可能会是地球外人类人口最密集的区域。这并非一个近期才出现的概念,我们在之前的节目中,也曾深入探讨过地月系和拉格朗日点的殖民问题。但在近期,地球轨道是绝大多数卫星的所在地,也是几乎所有微重力实验、太空制造和太空酒店的选址地。有人可能会问,仅靠太空酒店,能支撑起多少太空殖民活动?但要知道,截至 2023 年,仅在美国,就有近 17 万家酒店,平均每天有 900 万人入住酒店。酒店业是一个价值数万亿美元的产业,而且在一个全球经济有望持续繁荣的社会中,这个产业的规模还会不断扩大。举个例子,如果未来一次太空旅行的费用,相当于如今的 1 万到 2 万美元或欧元,那么全球大约有 10% 的人口,可能会在一生中体验一次太空旅行。以当前的全球人口计算,这意味着每年会有大约 1000 万人进行太空旅行,对应的年营收将超过 10000 亿美元。这显然绝非一个无足轻重的经济领域。此外,我们或许还会看到整条制造产业链转移到近地轨道。在微重力环境下进行晶体生长,有望为计算机技术或其他材料科学领域带来革命性的突破。而这些领域的产品,本身就价值连城,其价格远超同等重量的黄金。因此,即便需要从地球运送原材料,而非从月球或小行星获取,相关的太空制造产业也能实现盈利。但轨道太空开发的关键,在于能否从地球以外的地方,获取大部分的大宗燃料和原材料。如果我们能研制出质量加速器、轨道环、太空电梯或系留环这类技术,这一局面可能会迅速改变。如果这些技术能够成功应用,那么从地球将物资送入轨道,可能会比从引力更小的月球或小行星运送物资更划算,毕竟月球和小行星距离地球数十万甚至数亿英里,而近地轨道与地球的距离仅有数百英里。在我看来,这类技术的出现是必然的,就像铁路和高速公路的出现一样,但它们或许不会在未来一个世纪内问世,当然,我希望自己的这个判断是错误的。如果这些技术能在近期被轻松研制出来,并且相关的投资能够到位,那么太空探索的发展格局将彻底改变。但就目前而言,要推进太空探索,我们似乎需要找到一种方法,从月球获取大部分的物资,因为月球没有大气层,且引力较小,这让物资的开采和运输变得相对容易。

几个月前,我们曾详细探讨过月球上的采矿和精炼技术,其中最核心的一点是:即便我们无法在月球上找到以冰或其他形式存在的水,月球上也蕴藏着大量的金属和氧气,这些氧气会在金属的提炼过程中释放出来。我们使用的几乎所有火箭燃料,燃烧时都需要氧气,而氧气通常也是火箭燃料中占比最大的部分。因此,即便我们无法从月球获取水或氢气,也能通过提炼月球的资源获得大量氧气,满足火箭燃料的大部分需求,同时还能将月球表面的风化层转化为建造轨道设施、宇宙飞船、穹顶定居点、太阳能收集装置、反射镜或遮阳板所需的大宗金属或硅材料。这意味着,我们只需将分子氢或甲烷送入轨道,再与从月球获取的氧气结合,就能为在轨道、太空或前往其他行星的宇宙飞船提供动力。此外,我们还有多种非火箭推进方式可以在轨道中移动,比如离子推进器、电动力系留技术,或是未来可能出现的轨道环等跑道式发射系统。我们可以从太阳系外围天体中,低成本、慢节奏地获取冰和氢气。因此,如果月球上没有水或氢气,或者这类资源耗尽,我们可以从地球或其他地方获取,同时依然能享受从月球获取氧气和大宗原材料带来的巨大成本优势。氦 - 3 这类物质,或许也会被证明具有实用价值。不过,如果我们成功研制出使用氦 - 3 的无中子核聚变反应堆,那么我们很可能会转向从太阳系外围更好的来源获取氦 - 3,尽管氦 - 3 除了可能用于核聚变外,还有其他用途,但我不确定其市场需求是否足够大,也不确定月球上的氦 - 3 储量是否足够丰富,能支撑起一个相关的产业。但对于太空开发的整体进程而言,每一点资源和技术的进步都至关重要。月球开发的整体进程,或许需要依靠核能提供动力,或是先开展一些太阳能试点项目,因为月球上的黑夜会持续数周之久。长远来看,月球很可能会大规模制造各类反射镜、遮阳板和太阳能收集装置,供轨道使用,同时也能将其中一部分用于自身的发展。与此同时,月球开发将成为一项规模庞大的工业工程,数百万的人力将参与到采矿、精炼、加工、制造以及物资运输等各个环节,而这些人或许也会在月球上生活。但我们需要注意的是,月球与地球的距离仅有一光秒多,是开展机器人远程操控、远程呈现技术和有限人工智能应用的绝佳场所。因此,月球的未来,可能是宜居的定居点星罗棋布、人口稠密,也可能是只有为数不多的工作人员轮流前往月球,负责维修机器人、处理各类突发和意外问题,确保各项设施正常运转。显然,火星不存在月球这样的机器人远程操控或远程呈现技术应用的便利条件,毕竟我们送往这颗红色星球的,向来只有机器人。而月球或许会一直保持一个独特的纪录:它是唯一一个人类先踏足,之后才有机器人造访的天体。我们可以对火星上的作业进行远程操控,但其实际操作难度不小,因为信号存在延迟。因此,短期内,我们要么需要研发更先进的人工智能(这一点我们很可能会实现),要么需要向火星派遣载人探险队。火星开发的近期进程,在很大程度上取决于月球,以及火星那两颗形同虚设的小型卫星 —— 火卫一和火卫二的资源情况。如果在这两颗卫星上发现了冰,那么我们前往火星的首要任务,就应该是先登上这两颗卫星,利用我们在月球上已经成熟的技术,建立燃料精炼系统。即便火卫一和火卫二上没有冰,我们也能通过金属提炼技术在那里获取氧气,而火星本身确实存在冰,因此获取燃料所需的氢气会容易得多。如果火卫一和火卫二上没有冰,我们也能以比从地球运输更低的成本,从月球向火星运送燃料。如果我们能大规模前往火星,在火卫一或火卫二建立辐射屏蔽基地,并在火星轨道部署通信卫星,那么从一开始,火星殖民的可行性就会大幅提升。这将有助于缩短首次载人火星任务与火星实际殖民之间的漫长间隔,就像月球探索那样 —— 自我们首次造访月球以来,已经过去了 50 多年。

然而,我并不看好火星会成为人类的未来家园。火星确实具备被殖民和改造的条件。但尽管如此,火星几乎没有任何吸引人类移民的理由。火星无法向地球或月球输送任何有价值的物资,我很难想象火星能在贸易中实现顺差,这意味着火星的发展,很难超越科学前哨站的阶段。假以时日,火星或许会有所发展,毕竟它拥有丰富的原材料,但太阳系中还有很多引力更小的天体,同样拥有丰富的资源。科幻作品中那种将火星描绘成与地球比肩、在人类太空殖民地中拥有崇高地位的经典设定,如今看来并不合理,这就像认为南极洲的莫森站未来会比肩其他大陆的繁华都市或强国一样不切实际。尽管如此,火星依然深深吸引着我们,而且它很快就会被人类殖民。我猜测,在轨道太空酒店产业的年游客量达到 1000 人以上后的十年或二十年内,就会有专门的游客乘坐大型、低速的奥尔德林循环飞船前往火星。火星有很多值得游览的景观,从已知宇宙中最高的山峰,到浩瀚绵长、让科罗拉多大峡谷相形见绌的峡谷,不一而足。但我无法想象,人们会争相前往火星定居,或是愿意带着配偶和孩子在那里生活。与小行星带或木星的卫星相比,火星的一大优势在于,我们可以在火星上建造穹顶定居点,让人们在里面感受到真实的环境,尽管火星的引力较小,而且或许有一天,我们能将这颗红色星球改造成为一颗蓝绿相间、点缀着白云的宜居星球。

不过,在所有可供我们进行星球改造的天体中,金星其实更具优势。我们曾经以为金星是一颗天堂般的星球,直到我们发现,金星上空那些美丽的云层,实则由硫酸构成,而其表面的温度,比烤箱还要高。金星从此便从天堂沦为了人间炼狱,也正因如此,火星才取代金星,成为了人们眼中的 “地球 2.0”。改造金星的耗时和难度,并不比改造火星高多少,事实上,改造金星或许要容易得多,而且改造后的金星,会比火星更接近地球的环境。与此同时,金星也拥有诸多科学探索和旅游开发的潜力。在金星的飞艇前哨站体验高空滑翔,想必会吸引众多游客。而且前往金星的旅程,比前往火星更短、更快,即便途中出现意外,也不会直接坠亡。在金星的大气层中,普通的空气会浮起来,即便氧气罐破裂,也能像气球一样让你悬浮在空中,等待无人机前来救援。金星的大气采矿也颇具吸引力,尤其是开采氮气 —— 氮气在太阳系内侧天体中十分稀缺,唯有地球拥有丰富的氮气资源,这意味着金星的氮气具备明确的出口价值。此外,金星拥有极其丰富的太阳能资源,我们可以将太阳能电池板制作成太阳能飞艇,让其在金星的高空大气层中漂浮。

木星也是我们感兴趣的大气采矿目标,只不过开采的物质有所不同,目前,我们对木星的主要兴趣,其实集中在它的众多卫星和相关的小行星上。木星附近的辐射是一个问题,但我们对这些卫星的探索重点,主要在其内部,因为我们认为,木卫三,或许还有木卫四,存在地下海洋。而且只需大约一米厚的泥土或冰层,就能为我们提供足够的保护,抵御木星周围的辐射。在木星附近,我们并不需要阳光,因为木星距离太阳十分遥远,其表面环境几乎没有什么价值。但木星的这些卫星引力较小,且富含挥发物和水冰,其引力与我们的月球相近。未来我们会发现,这样的引力环境是否适合人类生存,是否需要通过旋转重力定居点来增强引力,而这一答案,或许会决定这些卫星会成为繁荣的殖民地,还是巨型的机器人工厂。木星卫星的发展前景,与月球十分相似。

除此之外,木星的卫星还是地外生命的潜在栖息地,我们势必会对其进行深入探索。如果我们在木星的卫星、火星,或是太阳系的其他任何地方发现了生命,那么太空殖民的发展格局,将会发生巨大的变化。那里会有大量的科学研究工作要做,同时也会有诸多关于保护当地生态系统的担忧。在我看来,当我们成功开辟出通往木星卫星的贸易航线,并在那里建立起永久殖民地时,就意味着我们从梦想太空开发,真正迈入了实践太空开发的阶段。太空探索不再只是试点项目、科学研究和遥远未来的空想,它已经成为了现实,尽管目前仍处于起步阶段。前往土星或其卫星土卫六的探索,也是如此。到这个阶段,人类无疑已经跨越了太空开发的关键门槛。事实上,有人认为,当我们开始开发小行星带时,就已经跨越了这一门槛。而这一点,也让我们很容易混淆今天要探讨的倒数第二个话题:小行星。我们经常说,小行星对近期的太空开发至关重要,其重要性甚至超过火星、金星,或许甚至超过月球。尽管小行星带拥有大量的小行星,但太阳系中还有数千颗近地小行星,它们才是早期小行星开发的最佳选择。这些近地小行星更容易被探测器抵达,也更便于开展采矿作业。很多近地小行星的体积足够小,我们可以将其移动,改造成位于地球高轨道的太空定居点,或是改造成前往小行星带或其他行星的奥尔德林循环飞船,从而实现低成本、防辐射的慢速星际航行。我们还可以为很多近地小行星配备太阳能帆板,以及简易的电磁质量加速器或太空炮,将金属锭发射到地球轨道,用于太空建设;或是利用其动量和金属提炼过程中产生的氧气副产品,将其推送到拉格朗日点的稳定轨道,或是将其改造为奥尔德林循环飞船。事实上,如果有需要,我们甚至可以将一颗近地小行星推送到日地拉格朗日 L1 点,将其引爆,形成一层稀薄的尘埃云,暂时阻挡一部分照射到地球的阳光,这可以作为一种简易、应急的替代方案,取代在该位置部署太阳能遮阳板。在我看来,这是真正推动太空开发的最后一个关键契机,因为改造小行星成为宜居地,远比改造行星容易得多。事实上,“星球改造” 这个术语,最早出现在杰克・威廉姆森 1942 年的科幻短篇小说《碰撞轨道》中,当时指的就是有人通过人工重力,将一颗小行星改造成宜居地。尽管我们目前还没有科幻作品中那种人工重力技术,但我们可以通过旋转产生重力。在小行星或彗星的陨石坑或矿井中,嵌入一个旋转的环形或圆柱形定居点,再在其表面覆盖一层薄薄的风化层或冰层,以抵御撞击或攻击,这一做法实施起来十分容易。这些旋转的定居点,可以设置 24 小时的昼夜循环,营造出与地球相似的光照和重力环境。在我看来,这样的定居点对殖民者极具吸引力,因为小行星上现成的工业体系,能为殖民地的经济发展提供支撑,无论是采矿、太空农业、太空酒店、奥尔德林循环飞船运营,还是为当地的卫星群、太阳能帆板阵提供维护服务 —— 这些太阳能帆板阵能将电力传输回地球,又或是为各类宇宙飞船和太空设施提供保障。当然,在太空开发的过程中,太空区域可能会变得十分拥挤,尤其是在地球轨道附近。如果我们进行炸毁小行星这类操作,还会引发太空垃圾的担忧,而这也是我们今天要探讨的最后一个话题,我认为这个话题值得单独做成一集深入讲解。这一话题也格外值得探讨,因为我最终还是听取了观众的建议,观看了动漫《星空清理者》,这部作品对太空垃圾清理的相关问题,进行了有趣的探索。太空垃圾的问题在于,在轨道中,哪怕是一小块碎片,撞击到其他物体后,都会产生大量新的碎片,进而引发连锁碰撞反应。而且由于太空中没有大气层,这些碎片的速度不会减慢。太空垃圾或许会成为未来的一大污染问题,人类需要投入大量的精力来限制和管控太空垃圾的产生;也可能太空垃圾会像雾霾一样,成为轨道定居点和宇宙飞船不得不面对的环境,而这些设施本身,也需要加装更厚的防护装甲 —— 为了吸引殖民者,很多设施本就需要具备这样的防护能力。没人愿意生活在一个仅靠一层薄锡箔与真空环境相隔的定居点里,相比之下,我更愿意住在拥有战列舰般厚重防护装甲的定居点中。目前,我们有多种潜在的方案可以处理太空垃圾问题,而在真正开展大规模太空开发之前,我们需要找到一些切实有效的解决方案。但本集的内容已经过长,探讨近期的太空殖民有一个好处,那就是这一探索浪潮的开端,如今已近在咫尺,不再是科幻作品中遥不可及的设想。我们的未来在太空,而这个未来,已经不再遥远。

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