矽谷科技大神埃隆·馬斯克(Elon Musk)擔憂人類在不久的將來遭受毀滅性的打擊,因此,他旗下的SpaceX公司一直在致力於建造一個巨型星艦飛船Starship,該飛船將能夠同時將100人送往外星定居,而其理想的目的地是火星。按照馬斯克的設想,在未來50年內,透過星艦飛船,將會有100萬人在火星上實現定居,從而幫助人類成為一個跨行星物種,延續人類文明。
那麼,火星真的是人類星際移民的理想目的地嗎?除此之外,在太陽系內,還有沒有哪個天體值得科學家考慮?
答案是:有!
根據發表在預印本網站arXiv上的一篇研究論文,赫爾辛基芬蘭氣象研究所的天體物理學家Pekka Janhunen提出了一個新的思路:建造成千上萬個圓柱形的巨型人造衛星,它們被連線在一個圍繞穀神星運轉的大型盤狀結構中,每個圓柱可以容納超過5000人居住,這些圓柱形衛星透過自轉來模擬重力環境。
按照Pekka Janhunen的設想,每個圓柱形建築的長度約為10公里,寬約1公里,每66秒完成一次自轉,這足以模仿地球環境下的重力。同時,在圓柱體的周圍,還將建造兩個大型的鏡面反射器,其與圓柱體成45度夾角,用來為圓柱體反射陽光,供圓柱體內的植物進行光合作用,而人類所需要的陽光則主要透過人造燈光來實現,這些人造燈光可以模擬地球環境中的晝夜交替。
Pekka Janhunen的這個設想其實早在上世紀70年代就被提出了,它的提出者是美國物理學家傑拉德·奧尼爾。傑拉德·奧尼爾當初設想了一個類似圓柱體的大型人造結構,其直徑超過5公里,長度為32公里,透過每小時自轉28次來模擬地球重力。人類可以在這樣的一個結構中實現星際生存,以延續文明的發展。這個結構就被稱為“奧尼爾圓柱體”(有時候也被譯作“奧尼爾缸”)。
那麼,Pekka Janhunen為何認為人類進行星際移民的理想目的地不是火星,而是穀神星呢?
原因主要有兩個。其一,火星的重力太小,而且表面積也太小。Pekka Janhunen擔心人類在低重力環境下無法很好地撫育後代,並且火星也比地球要小得多,無法容納足夠多的人定居,而圍繞穀神星的這個巨大結構可以無限擴充套件,理論上可以容納非常多的人定居;其二,地球大氣中79%的物質是氮,而穀神星已知是富含氮的,未來,人類可以透過一個類似於太空電梯這樣的裝置,將穀神星表面豐富的氮輸送到圓柱體內,供人類使用。
Pekka Janhunen的設想聽起來似乎是蠻有道理的,但是也有科學家對此提出質疑。佛羅里達理工學院的天體生物學助理教授馬納斯維·林甘(Manasvi Lingam)就認為,Pekka Janhunen的設想至少存在三個致命缺陷。
一是穀神星缺乏磷,而磷是地球生物生存必不可少的元素,Pekka Janhunen的設想沒有考慮到這一點;二是技術限制。馬納斯維·林甘認為,以人類現時的技術,尚無法實現外星球物質的大規模開採,一個活生生的例子是,美國宇航局的洞察號火星探測器,甚至無法將一個儀器埋入火星地表以下3米深,迫使任務最終放棄了;三是時間因素。儘管Pekka Janhunen認為人類可以在15年內開始移居穀神星軌道,但是馬納斯維·林甘認為這個時間太過匆忙,在短短15年內,人類尚無法準備好物質和技術來實現這一宏偉目標。
要在穀神星周圍建造一個圓柱形的烏托邦社會,聽起來似乎有些奇怪,但是這個想法也有眾多的擁躉,其一就是鼎鼎大名的世界首富、亞馬遜創始人傑夫·貝佐斯(Jeff Bezos)。貝佐斯曾經公開談論過類似這樣的想法,但是他認為在未來50年內,人類都無法實現這一目標,更遑論在15年或者20年內實現了。
當然,儘管Pekka Janhunen的設想存在這樣那樣的不足之處,但是人類不正是在這樣的探索過程中逐漸積累文明的成果嗎?如果沒有那些先行者為我們指明前進的道路(哪怕是錯誤的道路),人類恐怕還在刀耕火種的年代,擠在一個陰暗潮溼的山洞裡,與野獸爭搶食物吧。