“我記得當我還是個孩子的時候,我有一個氣球,不小心手一鬆,只能看著氣球飄向天空,直到消失。”——皮特·道格特
人類探索太空的目的,首先是想弄清楚宇宙的起源問題,也就是我們從何而來,以及宇宙是如何從最初的“一無所有”發展出今天充滿恆星、星系、星系團甚至是智慧生命的。其次是為我們日後殖民外太空做好準備。雖然地球是我們的家園,但我們很清楚,我們人類要想長久就必須走出地球,尋找第二個宜居地。
我們大多時候會認為:下一個居住地就是火星,但我們很有可能會漂浮在金星上。為什麼呢?今天就說下:金星上的漂浮文明!
人類生存需要具備的條件當我們說到殖民太空,這個殖民地就必須要具備人類生存所需要的重要條件:
水,Sunny,合適的溫度,食物來源,能源,以及要創造一個能夠自我維持的生態系統。當然,滿足這些條件其實就是一個或多或少類似地球的環境。
因為我們知道地球能夠維持人類生存是由於其具備了以下幾個條件:
有自由流動的液態水,在大多數情況下這些液態水既不會自發地凍結也不會自發地沸騰,Sunny照亮整個世界,它的能量不僅可以給我們溫暖,還能給植物、細菌和其他生物提供能量,植物能在土壤中大量生長,水培也是如此,地球本身就是一個自我維持的生態圈。如果我們想要居住在另一個世界,就必須選擇一個與我們自己的地球非常相似的世界,或者讓一個本不能維持生命的世界變的跟地球一樣。
火星的難處
通常,在探索地外星球的過程中,火星一般被認為是最有可能的地球化目標。它與地球的自轉週期相似,只是離太陽稍遠了一些,表面有凍結的水冰,而且火星很可能在過去的某個時候不僅適宜生命存在,而且可能和地球一樣充滿了生命。
然而,如果我們想要在火星上生活,將要面臨很多的挑戰:
以上的所有問題都是因為一個原因,就是火星很小,因此它的內部比地球這樣的大星球冷卻得要更快。因此即使我們能通過某種辦法給火星增強大氣,讓其有壓力、有適合的溫度,但火星的磁場我們沒有辦法恢復。所以殖民火星也是一個漫漫長路。
但是我們還有另外一個選擇,你可能從來沒有考慮過,因為這個想法看起來絕對瘋狂:在金星上建立人類殖民地。
蘇聯金星14號(上)和金星3號(下)著陸器
沒錯,就是我們太陽系的金星,地球的姊妹星。但在它的表面上,不管是白天還是黑夜有一個恆定的溫度 465°C(870°F),這個溫度足以將所有的生命物質烤焦;也足以使任何宇宙飛船在表面執行的時間最長不超過幾秒;甚至能夠將鉛融化,因為金星上覆蓋著厚厚的硫酸雲層,可以保留了90%的太陽熱量。
所以金星不像是人們殖民外星球值得考慮的地方,不僅是溫度,還有它超密集的大氣壓力是地球的90倍。
這怎麼生活?一個連機器都無法運轉的世界根本不值得考慮,對吧?
金星的表面肯定是無法生存的,這溫度我們無論如何也扛不住。但正是由於金星厚重的大氣層給我們提供了另外一個想法。你看,地球的大氣層是由氮氣(78%)和氧氣(21%)組成的,兩種相對較輕的氣體。但是金星的大氣主要由(96.5%)的二氧化碳組成,二氧化碳的密度比地球的大氣高近50%。
這就意味著,如果我們在金星上放氣球的話,只用往氣球裡充滿地球上的空氣,氣球就會漂浮和上升,就像氦氣球在地球大氣中漂浮和上升一樣!也類似於船舶漂浮在海面上一樣!
由於金星上高層大氣的盛行風,漂浮的地球將以110小時的週期繞金星執行一週。
不夠,氣球肯定不行。因為沒有一個氣球是完全不漏氣的,這就是為什麼所有的氦氣球最終不是上升到大氣壓特別低的位置,直到發生爆炸,而是在漂浮的過程中氦氣會緩慢的洩漏,然後落回地面。如果我們用地球的大氣填充一個氣球,那估計飄不了多長時間也同樣會落到金星的表面。
所以我們需要建造一個剛性的飛船,而不是建造一個有彈性的薄氣球:
這艘“飛船”將在距金星表面50至65公里處達到平衡,穩定地漂浮在金星的大氣層中。
在這樣的高度,飛船會達到以下的環境條件:
金星的上層大氣很可能是太陽系中最類似地球環境的地方。而事實上,有推測認為,金星的高層大氣,也就是飛船漂浮的高度,可能本身就孕育這金星生命!
如果我們能在飛船能創造可持續的食物來源,在飛船外部設計太陽能電池板從太陽獲取能量(這比地球上的太陽能強度要大得多),同時保護飛船外的設施不受硫酸環境的影響,我們就有可能在金星表面建造人類自己的漂浮文明。
同時,我們還可以從金星的大氣中提取一些重要的化合物,如水蒸氣和二氧化碳,這能夠用於飛船內的水培植物生長,以滿足我們的生活需要。再加上我們從地球上帶來的氮和氧,我們就有了第一個太空殖民地所需要具備的一切。
當然,這個想法還有許多巨大的挑戰有待克服,但我們的太空夢可能最終不會建立在堅實的基礎上,而是將我們置於雲端。
這個想法其實還是不叫可靠的,具有可操作性,並不是說建在這樣的漂浮基地用於大規模的人類移民,現在肯定達不到這樣的規模,但我們可以建造一個適當大小的漂浮飛船,用於我們在外太空的小型基地。