地球好危險? 科學家告訴你怎麼住到太空去

by:阿咖
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有沒有想過離開這顆藍色行星的生活?其實,太空學界已經針對搬到太空去這件事情進行了許多計畫和探討,學者們描繪出的太空生活充滿驚奇,BBC在日前報導中就分享了許多有趣的觀點。

 

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路透社

來場太空之旅如何? Photo credit: Andrew Forgrave

10月21日時,BBC新聞網將舉辦「改變世界的點子高峰會」(World-Changing Ideas Summit),其中,他們將會討論到許多有趣創新,甚至是讓人難以想像的創意點子,為了迎接這項盛會到來,他們挑出了幾項備受大家熱烈討論的主題,第一個最先被注意到的話題就是:「人類在未來會住到宇宙去」,BBC聚焦未來發展的記者大衛(David Robson),就分享了一些有趣的解釋。


為什麼會有「住到宇宙」這種想法出來?我們有必要這麼認真嗎?
隨著地球上的人口越來越多,人類對資源和空間的競爭會越來越激烈,某些人就認為,我們必須把眼光放遠到地球之外,這樣才能確保人類能繁衍下去。創辦space X公司(space exploration technologies,註:聚焦太空發射業務的公司)的伊隆·馬斯克(Elon Musk),他激發了人們對太空旅遊的想像,近期他就曾談到:「我想,當我們心裡老想著某些災難可能會發生時,這時候再去討論保住人類世代在多個行星上進行生命計畫一定會惹人爭議」

就算住在宇宙中的想法很難讓人相信,但人類喜歡探索未知的本能卻是可以帶領我們超越這顆藍色星球的保護的,這種本能會讓許多看來不可能的障礙變得不再是困擾。

前太空人霍夫曼(Jeffrey Hoffman)曾談到:「我們現在的科技,已經能讓我們想像離開地球到鄰近的行星去晃晃了」

「月球就在一旁,火星也沒那麼遠。我們在有生之年,是可以旅遊到這些地方去的。」



 

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1920年代,波托奇尼克想像的宇宙太空站。 Photo credit: wikicommons

好吧,那你說說看一個太空站會長甚麼樣子?

這邊可以回溯到1920年代就提過的點子給你參考;當時,奧匈帝國時期的波托奇尼克(Herman Potočnik)就提出太空站會是一個有著環形外觀,像是飛碟的建築,它會不斷旋轉製造出重力,同時太空站中央則是一個內凹的鏡子來接收陽光,藉此提供整座太空站運作的能量。

因為波托奇尼克的點子太前衛,他的想像就這麼被擱置多年,一直到1970年代中期才又再度被人想起,其中,最有名的莫過於提倡太空殖民概念的已故普林斯頓物理學家歐尼爾(Gerard O’Neill),以及英國星際協會(British Interplanetary Society)。

在你覺得太扯想走人前,這邊還是告訴你一下,英國星際協會在人類成功登陸月球前30多年,就已經預言過人類會登上月球了。


 

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距今將近百年前,1920年代的波托奇尼克(Herman Potočnik)就已經在發想人類住到宇宙時的樣貌了。 Photo credit: wikicommons

 

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太空人在火星上四處移動。 Photo credit: wikicommons

那火星可以住嗎?或是還有其他行星可以讓人類住過去?

相對於飄在空中的太空站,某些學者對住在月球或是其他有實心地面的星球上更有興趣,他們想像能在其他行星上建立出讓人類生存所需的「生物圈」(biosphere),其中又以住到火星特別受他們矚目


更讓人驚訝的是,已經有人開始試圖在2025年前在火星上建立起人類文明。這邊說的,就是荷蘭的「火星一號」(Mars One)計畫,這項計畫在2012年已經開跑,他們已經從20萬申請者中揀選出40名合格者,這些人現在正以實境節目秀的方式接受訓練,這樣的進行方式也是意在要替這項計畫募款。當然,荷蘭的這項火星計畫也備受批評,但這計畫顯示的意義是,人類對住到太空去其實有相當大的興趣。

另外,現在也有傳言說space X公司的創辦人馬斯克,他已經把眼光放到火星殖民計畫上,並在進行建造太空殖民運輸船的計畫,如果這輛運輸船可以重複使用的話,那他就可以減少回程太空船的建造成本。

馬斯克近期受訪時就說,這只是初步計畫而已,「如果我們可以在火星上建起殖民地,那也等於整個太陽系都有可能這麼做,因為我們為了達成太空旅行的計畫,就得有健全的經濟來源來支撐。我們將旅行到木星的衛星上,或是其他更遠的星球像是土星附近的衛星泰坦(Titan)和小行星上。

 

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藝術家畫出的火星殖民地想像。Photo credit: wikicommons

不過,看來瘋狂的馬斯克也有底線的,他談到殖民到其他行星時說:「像是半人馬座α(Alpha Centauri)距離地球4光年遠,如果你能用光速的10%來飛行的話,你大概會花上40年才能抵達那裡,這還是要你能在瞬間加速到那樣的速度時才可能達成,目前是無法的…我真的很好奇,哪天當人類可以做到這件事情的時候,會變成甚麼樣子。」
 


 

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2014年10月1日,太空人從國際太空站望出去的景色。


那我們不要在說星星了,來談談怎麼讓生命在太空中延續?或是我們怎麼讓生物到太空去?

其實,國際太空站已經發現相當多我們要克服的困難,例如為了讓國際太空站上的6名太空人有足夠的水喝,每年就要花上20億美金,這還不包括提供食物還有氧氣等等。理想中,太空站必須是一個能自給自足的建物,或是得寄居在鄰近的小行星上。

此外,人類還要面臨失去重力的影響;當人體沒有地心引力環繞時,不只會讓體內的骨質和肌肉流失,同時也會對大腦形成壓力,這往往會造成暫時性或是永久性的眼部問題。還有,太空輻射也會引發白內障以及癌症的風險。再來,孤獨和睡眠缺乏之下,也會擾亂人的心智。前述的問題,是任一個太空站都要解決的挑戰,更別說其他零零總總,本來在地球上習以為常的普通事物一上了太空都變得不一樣,像是人的毛髮在低重力的環境時會變得容易燒起來

不過呢,真要說甚麼事情更容易燒起來,大概會是人跟人之間的關係,過去,一項稱為「火星500」(Mars500)的計畫,就想知道長時間旅行到火星會出現甚麼狀況,學者就找來6名自願者住到俄國境內的一個太空艙中,這座太空艙只有80平方公尺大,這些自願者要共同住上520天。

結果,一位自願者的睡眠時間被影響,讓他很難和其他「團員」一起在同個時間入睡;另一個自願者則出現憂鬱的傾向;還有一位自願者出現認知能力缺陷的狀況。

更別忘了,在一群與世隔絕的人類中,怎麼彼此管理、避免衝突,建立一個新的社群成了問題。這些問題現在看來似乎遙遠,但其實已經有科學家和哲學家起草「人權法案」,要替這些未來的居民想辦法。

 

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藝術家畫出太空站內的樣貌。 Photo credit: wikicommons

最後,就假設我們成功住到太空好了,那之後的人類還會長得跟現在的我們一樣嗎?

從太空人身上,我們已知道怎麼處理某些健康問題,所以這能幫助自願上太空的人們繼續繁衍下去,而這些活在太空站內的人類也會自行產出新的獨特文化。
 
有可能的情況是,他們會發展出自己的語言,或可能演化出新的生理特色。根據波特蘭州立大學的學者史密斯(Cameron Smith)的推斷,一個住有約2,000人的太空站,在300年後就會發展出不一樣的行為,他們的長相也會變得不同;例如,為了適應低重力的環境,這些太空站上的人類會進化,他們的髮質、肌膚和身形都會變得不一樣。

史密斯也進一步預測,未來的人類會聚焦在使用基因工程製造出新的器官,讓人類可以避免太空輻射,或是長出腮,讓人類可以依靠二氧化碳來呼吸──這真的成真的話,火星上的人就可以不用一直待在生物圈中,而是能真正住在火星上了。
 
 

編註:對原文報導有興趣的朋友,請參考 “The expert guide to space colonies
 
 
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