如果地球即将毁灭,当然,这个毁灭是指不适合人类生存,而不是灰飞烟灭。 人类能周自保吗? 有会有多少人死去? 或许,就像科幻电影《流浪地球》中描绘的一样,联合政府最后只能选择B-计划,让空间站一小部分人携带"火种"(地球上生物的基因信息),去寻找适合的星球。 图1:电影《流浪地球》剧照回顾人类航天历史,原来是好奇心驱使 二战结束后,美军缴获100枚德国V2导弹,为了有效利用这批物资,由美国海军主持,美国通用航空喷气机公司(Aerojet General)研制,目的是制造一种廉价的无制导旋转稳定探空火箭。 图2:X-8火箭 科学家将摄像机固定在火箭上,用于高空拍摄地球和周围的照片。 人类第一次了解到,太空是如此的不友好和危机重重。逃离地球是个艰巨的任务 地心引力是十分巨大的,想要逃离地球是个十分艰巨的任务,也是耗费财力和时间的过程。 按照目前人类的火箭、航天飞机的运力,短时间内保全人类是不可能的,携带部分逃离可能是个迫不得已的选择。 如果有"流浪"的那一天,希望航天科技能够发达到无限运力,携带全人类寻找新的家园。 图3:在太空建一个"家"——空间站诞生了 简单的理解,太空空间站是一种设计精良的载人航天器,科学家们称之为航天站、太空站或者太空轨道等。 空间站就像一颗大号卫星一样围绕着地球运行。在空间站里,科学家们和宇航员们可以生活、学习、设计和开展一系列的航天实验、通信实验、新型材料实验、生物学研究、航天医学研究等,以及对地球和周边天体进行长时间观测和预警等。 图4:NASA亚特兰蒂斯号航天飞机 最初空间站的设想就是试图建立一个适合人类长时间生存的航天器,人类可以从容的往返于地球和太空。后来,人们觉得如果能将生态闭环做到空间站里,也许就能够实现自己自足了。 人类的第一个空间站是前苏联与1971年发射的,名为"礼炮1号",随后美国制造和发射了"天空实验室"空间站。俄罗斯相继研制和发射了"礼炮2号"一直到"礼炮7号",还有著名的和平号空间站。 随着航天科技的不断发展,各个国家倍感压力巨大,于是汇聚不同国家力量的"国际空间站"研制和升空,开启了人类探索太空的新篇章。 国际空间站历经10多年研制和升空,已经投入使用,预计2028年完成历史使命,功成身退。国际空间站是个优秀的工程,但是十分遗憾的是,由于政治原因,国际空间站拒绝了中国加入。 图5:国际空间站空间站虽小,但"五脏六腑"俱全 空间站比我们想象的要复杂几百倍,它的内部有着比载人飞船大很多的空间,方便很多宇航员长期居住和科研仪器工作。 空间站一般分为多个舱段:工作舱、科研舱、对接舱和服务舱等。每个舱段都是在地球完成制造和测试,然后由运载火箭或航天飞机分别送至太空,最后在太空进行对接组成一个完整的空间站。 图6:科幻电影中的航天飞机太空生活是否easy? 尽管航天科技飞速发展,但是人类在空间站的生活并不轻松,训练和培养一个合格的宇航员也是优中选优,并非常人可以随便登录和使用。 俄罗斯宇航员波利亚科夫于1994年在和平号空间站连续工作和生活了438天,创下了人类单次在太空生活的最长记录。 人类生存离不开"衣食住行",所以在空间站上首先要解决的是重力问题。如果没有重力,时间久了,人体肌肉骨骼等就会出现萎缩和骨质疏松。 其次是要解决吃饭问题,单纯从地球运输食物到空间站的成本较高,也不是长久之计,如果我们失去地球,不能自己自足的空间站也是一个摆设。 所以科学家们,设计了一系列的蔬菜生产系统,例如嫦娥四号月球探测器携带的6种蔬菜种子,就开展了在其他星球进行"农垦"的实验。 NASA也在空间站种出了美丽的蔬菜和花朵。 图7:一束新鲜的百日草 在美国国家航空航天局的蔬菜生产系统中种植的第一朵花,国际空间站上的"空间花园"。图片来源:Scott Kelly NASA 回归之前的假设,地球是我们的家园,如果要毁灭,紧靠我们目前的航天器和空间站是无法保全人类所有生命的,更何况地球上多样的生物呢。 人类总是在面临巨大灾难的时候幻想有个"诺亚方舟",拯救所有生命。 然而,走到最后,才发现还是要靠自己。 人类,与宇宙相比如千年一瞬; 但,希望与爱永存。