太空殖民從太陽系大開發開始：無所不能的人類之手

　　2017年08月17日 00:59 科技日報

　　

　　到半人馬座阿爾法星系去！自從2015年哈勃望遠鏡觀測到半人馬座阿爾法星系內可能存在2顆類地行星，這個嚮往的執念就多次出現在星際旅行的各類科幻作品中。

　　可是，先等一等，不要把這個4.3光年遠的宇宙坐標，說得像去「祖國最需要的地方」那般指日可待。光速尚要跑上4年多的地方，除非出現類似「超空間躍遷」等宇航動力的顛覆性技術，否則人類是抵達不了任何一顆類地行星的。

　　讓幻想的翅膀收一收，就把眼光放進太陽系內。近來SpaceX和特斯拉公司創始人埃隆·馬斯克頻頻在媒體上曝光他的太空殖民夢想：近期他公布了一項殖民太陽系的宏偉計劃，他擬定的殖民地點包括：火星、木衛二和土衛二。而在2012年雨果獎提名作品、軌跡獎最佳科幻小說《蒼穹浩瀚：利維坦覺醒》中，作者就腳踏「石」地地描述了人類在月球、火星乃至小行星帶的殖民，書中提到的系內殖民必備技藝，在當今科學界已有相當基礎。

　　可見，比起一腳跨出幾個光年的暢想，住進太陽系內的地外行星，可能在你我的有生之年會有些眉目。那麼，一個有著火星共和國、小行星帶殖民地、地球母星的人類世界到底長什麼樣？

　　一塊石頭一座地下城

　　「幫你離開那顆該死的石頭，」小行星帶人如果幫人介紹工作，往往會這樣說。懸浮的石頭——這個形容非常貼切，小行星不是標準的球形，最大的穀神星直徑950公里左右，小的只有幾百米，小行星的密集區域存在於火星和木星之間，目前被發現並編號的有12萬顆之多。

　　這樣的石頭怎麼建成人類定居地？腦補《火星救援》中的情景，會發現無外乎營造出人長期生存必需的陽光、空氣、水、土壤等基本條件。

　　在小行星上，陽光不是問題，太陽系的星體都或多或少可以得到。土壤也能解決，和《火星救援》一樣就地取材。

　　水從哪裡來呢？《蒼穹浩瀚》給出這樣的解決之道——取冰土星環！

　　土星環是土星美麗的「腰帶」，環中有不計其數的小顆粒，主要成分都是水冰。書中寫道：在陸續往小行星帶運送了幾百萬人後，一艘長7500米、寬2500米的殖民船被改造成運冰船，和它的幾十艘姐妹艦在美麗的土星環和小行星帶之間不斷往返，每船每次裝運將近幾百萬噸冰。

　　空氣保障系統則由採氣船、氣體運輸船、大氣處理系統構成。「從第一天開始，大氣處理系統就常出問題，如果你一百多年來都只是在循環利用初始的空氣，那空氣流失的可容忍範圍就會……嗯，會比一般情況下更加嚴格。有時候，很難讓承包商充分理解這些細枝末節的重要性。」到時，「空氣的數量和質量」將是一個星體指揮官的頭等大事，「大氣污染」等情況想必一定要從源頭抓起了。

　　有了陽光、土壤、水和空氣，還有一個很容易被忽略的最重要因素——重力。

　　小行星會因為個頭太小而無法產生足夠的重力，加上快速的自轉，很可能把表面的物體飛甩出去。作者詹姆斯·S.A。科里沒有忘記這些實際情況，因此小行星帶的人都生活在地下。幾百公里直徑的小行星，內部挖掘了一層又一層的隧道，長達上萬公里，「第谷製造集團最聰明的人花了半代人的時間才讓這顆小行星的重力加速度變成0.3倍標準重力加速度。」

　　這樣的重力卻不是四處均衡的，「坐著電力運載車，沿著寬坡道向下開，把在上層因為穀神星旋轉感受到的模擬重力拋在身後。」

　　對於小行星帶人來說，一輩子都在一個石質環境空泡里生活，吃的食物、喝的水、呼吸的空氣都是從遙遠的地方運來的，甚至還會有人從氣閘掉出（宇宙）去。

　　通訊，當之無愧的「第二生命」

　　毋庸置疑，通訊是人類社會的「第二生命」，自從人類走進了信息時代，「通訊基本靠吼」的日子就一去不返了。太空時代更是如此。陣列天線是書中最發達的星際通信系統——陣列天線能從三個天文單位（1.5億公里）之外的地方發送信號，並且異常清晰。

　　因此，當戰爭爆發，通信系統將首當其衝。書中描述了火星與小行星帶的戰爭伊始，海衛一上的深空天文實驗室被篡奪者佔領，篡奪者將陣列天線「轉向太陽系內，並把太陽系內所有火星艦船的位置連同火星表面高解析度圖像四處發送，圖像非常清晰，甚至能看到火星上穹頂公園中半裸著曬太陽的人。」

　　除去星球與星球之間的通訊，船隻與基地的通訊也得到了進化，不僅能夠相互溝通，還擁有辨識身份的功能，在降落前就會完成「海關審查」之類的工作。

　　完成這一功能的是每船必備的應答機，類似於手機上獨一無二的IMEI碼，能像定位查找手機一樣定位查找艦船，除了黑客，無法篡改。「民用版的應答機若感應到有人在篡改它的數據，就會自動融化成一團硅塊，誰知道軍用版的保險設置是什麼？會把磁瓶丟進反應堆？還是把我們炸成一顆超新星？」當有人想要偷盜一艘飛船而不為人所知時，就必須為自己的行為付出代價。

　　人與人之間的通訊則和現在的手機非常相似，人人手裡都配備一個手持終端，傳遞影像和聲音。

　　無所不能的人類之手

　　成規模的人類定居和城市分佈不是一蹴而就的。和「西部大開發」異曲同工的是，「太陽系開發」同樣需要「先鋒隊」。他們智慧地自行解決補給問題，「第谷公司的工程師和一支艦隊俘獲了一顆小彗星，並把它置於穩定的軌道中，作為水的補給點。」

　　屆時，人類不僅能夠「獵捕」星體還能夠「馴服」它。《蒼穹浩瀚》中寫道，他們在穀神星和愛神星內部建了許多大型核反應引擎，讓這些小行星自行轉動。他們還在金星建造高空懸浮城市網，也對火星和地球的太空升降梯進行了討論。

　　最精巧也是最宏大的人類技藝體現在一個巨大的環形空間站上，它也是太陽系中最大的移動建造平台。

　　書中描述到：儘管早有耳聞，但望向第谷站的第一眼還是令人屏住了呼吸。它的規模空前宏大，一個巨大的環形空間站，圍繞一個直徑長達半公里的球體建造，兩個反向轉動的居住環足以容納一萬五千名員工及其家屬居住。球體頂部掛有六個巨大的建造器械，看上去能將重型貨船撕成兩半，底部內置有核聚變反應堆和驅動系統。

　　所有這些人類建造的太空奇迹中的科技並非空談，空間升降梯的籌備甚至已在現實中進行。據英國《衛報》2003年報道，太空升降梯計劃建立一條從太平洋中央延伸，並聯結一個沿空間軌道運行物體的10萬公里的「索道」，美國國家航空航天局（NASA）已經為這一計劃投資數百萬美元。工程最大的技術難題是找到足夠牢固而且很輕的材料來製造電纜，目前從理論上講，1米寬、如紙般薄的納米管織物便足以負載太空「電梯」了。專家估計，整個計劃將要花費70億美元。

　　2010年，有報道說，美國恆星公司將用7年時間，建造12架電動殘骸清除器於2017年前後升空捕獲近地太空垃圾，為建造太空升降機除障。

　　既然科學家和人類探索機構已經著手，離我們眼見為實的日子想必不會很遙遠了。