前往比鄰星b進行星際移民,太空飛船需考慮哪些要素?
北京時間5月30日消息,據國外媒體報道,作為離我們最近的地外行星,比鄰星b距地球約40萬億公里。就算是目前速度最快的航天器、時速31600英里(約合50855公里)的新視野號,也要數十萬年才能飛到比鄰星b。假設我們找不到扭曲時空的方法(這看似不可能,但最好祈禱一下),就算在最理想的情況下,這趟旅程也要耗費數百年,而人類根本活不了這麼久。
科幻小說作者發明了所謂的「代代相傳」宇宙飛船來解決這一問題,飛船上的人類一代又一代繁衍下去,「子子孫孫無窮匱也」,直到人類終於在一顆新的星球上「靠岸」。至於這一過程中需要考慮哪些因素,本文將提出一些大膽猜想。
職業規劃
飛船上的關鍵職責需要一代代的乘員來承擔,如醫生、技師等等,因此乘員們沒有太多自由選擇的空間。可以讓乘員們接受現代職業測試,根據各人的天資、喜好和空缺職位進行分配。
推進系統
這樣的飛船需要強大的推進系統。目前弗里曼·戴森(Freeman Dyson)的提議堪稱最佳:在飛船後面安裝原子彈,通過持續的核爆炸推動飛船向前飛去。這種方法既不安全又不健康,但我們別無他選。
廢物處理
人類需要飲水才能存活,每年耗水量巨大,因此必須開源節流。國際空間站已經採用了一套尿液回收系統。而未來的宇宙飛船還要大幅擴張該系統的規模,以免出現尿液未經處理就從水龍頭湧出的悲劇。
動物樂園
有證據顯示,攜帶少量動物對我們的免疫系統有益,就像常在泥里玩耍的孩子更不容易過敏一樣。另外,這些毛茸茸的小夥伴也有助於改善精神健康。
人數控制
一項研究估計,剛開始時攜帶160名乘員,便可在200年時間裡將人數控制在合適範圍內,但前提是這些人要足夠多樣化,才能提供足夠大的基因庫。各乘員間的親緣關係不得近於六七代表親。
宇宙飛船上可能近乎無菌,至少與我們熟悉的地表微生物環境大不相同。我們的免疫系統可能會因此被削弱,或失去對抗地球病原體的能力。以後的人類也許再也無法重返家園了。
生兒育女
為避免近親繁殖,將由一名遺傳學家監管人們的生育活動。也許愛情和生育將不再掛鉤:人們可以自由選擇配偶,但要通過體外授精與最佳「搭檔」繁殖後代。
輻射防護
地球磁場可保護人類免受輻射傷害。但深空中的輻射比近地軌道強得多,因此我們需要比現有飛船更強的防護措施。用力場來阻擋輻射是個不錯的注意,不過小行星黏土也是很好的防輻射塗層。
抵達計劃
我們在出發時對比鄰星b也許還不太了解。但飛船乘員們必須做好充分準備,所以我們最好面面俱到:用來改造環境的挖礦設備、用於抵禦外星生命的武器、以及建設新家園所需的工具。
人體冷凍
由飛船乘員組成的封閉系統可以維持數百年,但有人指出,在新世界立足紮根至少需要兩萬人。有一個可以節省空間的方法:攜帶冷凍的胚胎和人體,抵達目的地後藉此豐富基因庫。
農場
夠吃兩個世紀的食物會重得把飛船壓垮,所以一路上必須自耕自種。NASA正在研究太空作物栽培技術,還在開發一套將糞便轉化為肥料的系統。
自我複製機器人
如果比鄰星b根本不適宜生存怎麼辦?我們最好用機器人的形式複製另一個自己,讓它們散布到整個星系,最終為我們找到合適的家園。
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