4
編者按:本系列介紹SpaceX的起源和馬斯克從事的偉大事業(yè),原文選自waitbutwhy的兩篇長文,作者Tim Urban。這是馬斯克的太空使命系列第二篇。繼上篇宇宙的可怕之處后,本文繼續(xù)來談適合生存的行星以及馬斯克的選擇。
水星時運(yùn)不濟(jì)成了離太陽最近的行星
(圖據(jù):維基百科:Mercury (planet) )
就像在一張桌子旁入座時,坐在了一個450磅重、面露兇相的好色男身邊。
如果你身處水星,那白天就要在800F(430C)的天氣中度過——這個溫度下,如果你朝地上扔一大塊鉛,它會融化成一團(tuán)泥漿。水星上幾乎沒有大氣層,所以除了要忍受炙烤,你還會站在真空中,肺里的空氣瞬時會被擠壓而空,皮膚中的水分也開始蒸發(fā)。沒有大氣層還意味著你要遭受太陽輻射的劇毒(天空看起來就像是地球上天空的2.5倍那么大)。這還沒完,水星的引力只相當(dāng)于地球引力的38%,所以你可以在立刻死去的同時試試隨意地跳來跳去。到此為止,你一定很擔(dān)心夜晚的降臨,聽到水星的日夜循環(huán)是58個地球日你肯定會更加愁容滿面。
一個月后,當(dāng)夜晚終于來臨,你欣喜若狂,但一分鐘后你發(fā)現(xiàn)氣溫驟降到了-280F(-170C),這個溫度比地球歷史上所記載的最低氣溫(南極沃斯托克站)還低152F。因?yàn)樗菦]有大氣層,不能保留一丁點(diǎn)兒太陽的熱量,也無法散布熱量到行星各處。并且你還是得痛苦地站在真空中。在嚴(yán)寒中冰凍一整個月,然后再在日出時烤焦。
你在水星最大的賭注是極點(diǎn)附近,那里雖然寒冷長期黑暗,但至少有冰,你可以保持水分。理論上可以在那里建設(shè)人類基地,但勝算太小。
我問起Musk水星的時候,他把它稱作“地獄之洞”,關(guān)于水星的談話就再也沒能進(jìn)行下去。
金星的惡劣無人能出其右
(圖據(jù):維基百科:Venus)
跟金星相比,在水星生存簡直就是逍遙地坐在毛伊島的海灘吃烤蝦。
金星的大氣層是另一個極端——濃密得不可思議——跟這比起來,真空反而讓人覺得可愛。金星之旅將會是這樣的:
首先,空氣中96%是二氧化碳,劇毒,無法呼吸。
其次,如果你瞬間就會被超過地球表面90倍大氣壓強(qiáng)的大氣層壓扁,誰還在乎空氣是否可以呼吸。這個壓力相當(dāng)于你在海面一千米以下感受到的壓力——比有記載的器械潛水深三倍。即使你莫名其妙地可以保持直立,在這樣的大氣壓強(qiáng)下移動一下手臂也會感覺像在深水中一般艱難。
再次,如果得知金星氣溫870華氏度(465C)誰還在乎前面兩項(xiàng)。想象將烤箱加熱到鉛的熔點(diǎn),然后再將溫度升高138度——金星整個星球都是這個溫度。到了晚上(這里的晚上也不會輕易到來——金星的白天比它的一年還長),金星的氣溫完全維持不變,因?yàn)樗駥?shí)的大氣層保留了全部熱量。
在白天,你會在微光中經(jīng)歷這一切,頭頂橙紅色的云層。太陽看上去只是天空中朦朧的,稍微明亮呈現(xiàn)黃色的那部分。在晚上,就成了漆黑一片,沒有星光——但大氣層的高壓還在,熔爐般的高溫也還在。至少那里不會有蟲子。
鑒于我以上所說,蘇聯(lián)探測器金星13號的降落真得讓我刮目相看,金星13號在1982年一路降落到金星表面并且存活了127分鐘——這個時間夠長了,期間拍下了兩張照片,也是人類僅有的金星表面的照片。
在金星表面不會有風(fēng)的問題,你只會感覺到輕輕的微風(fēng)——但如果你順著大氣層向上走,馬上又是另一番景象。金星的高空大氣層是一種新的地獄——持續(xù)不斷的狂風(fēng),風(fēng)速是地球上威力最大的颶風(fēng)的兩倍,夾著一滴滴的硫磺酸(用來疏通排水管道的那種酸),嗖嗖地打到你的臉上。典型的金星。
然而,假設(shè)你詭異地最終穿越了金星讓人痛不欲生的大氣層到達(dá)了大氣層頂部,迎接你的將是——簡直不可思議——怡人又宜居的生存條件。在金星的云層頂部很隨機(jī)地分布著一層和地球上的氣溫及壓力都相近的云層,而且因?yàn)檠鯕夂偷獨(dú)舛紡慕鹦菨饷艿拇髿鈱又猩v起來(就像地球上升起的氦氣),這里的空氣或許可以呼吸。事實(shí)上一些科學(xué)家已經(jīng)認(rèn)真討論起人類征服金星的高層大氣,建造“漂浮在金星大氣層中海拔50千米上空的城市”。
我問起Musk金星的時候,我很驚訝聽到他暗示如果要去這個行星生存,還是有可能的,只是“困難重重又重重”。他說隨著時代發(fā)展,科技進(jìn)步,或許有辦法清理掉金星的大部分大氣層,或許它可以作為人類在遙遠(yuǎn)未來的殖民選擇。
火星
如果火星是地球上的某個地方,一定沒有人想去那里。
但如果說要移居到地球以外的星球,在其他所有星球都惡劣如夢魘的情況下,移居火星聽上去還是很值得考慮的。簡單來說,火星就是更冷一些的南極,看上去像亞利桑那州的沙漠,上面的空氣無法呼吸,上面的太陽如果長時間暴露其下會被輻射致死?;鹦窃谌魏畏矫娑急鹊厍蛏蠗l件最差最不宜居的地方更惡劣。但如果要建個人造“居住嚢”,建個小小的溫室花園,一個不錯的太空艙,火星上的條件還是綽綽有余的,事實(shí)上你是可以在火星上存活的。火星上面甚至還有水——而且很多——封存在極點(diǎn)的冰層中,如果你在一年中合適的時間出現(xiàn)在火星正確的地點(diǎn),還可以享受到70F(21C)的舒適溫度?;蛘撸?dāng)你透過居住嚢的窗戶向外觀望時,至少知道外面天氣還不錯。
火星的一天(一個“太陽日”)大約是24.5小時,這無論是對人類還是對植物來說都很適宜。而且火星重力大約是地球重力的38%,這個重力條件下,你基本可以正常運(yùn)行。甚至還可以享受低重力條件下的樂趣,比如可以跳起來輕輕松松灌個15英尺的籃筐,或者住在二樓,早上直接跳出窗戶去上班(粗略來講,三分之一的重力作用就意味著,在地球上從X英尺高的懸崖跳下是什么感覺,從火星上3X英尺高的懸崖跳下就是什么感覺。)
太陽系最惹人注目的旅游景點(diǎn)也在火星上——太陽系最高的山,奧林帕斯山。
( via : beforeitsnews.com)
這山大得可以覆蓋整個亞利桑那州,珠峰在它面前就是一個小土丘。
(via:pianeta-marte.)
更不用說火星上的峽谷,美國大峽谷跟它比起來就像是被紙片割傷了一下。
(via:www.pianeta-marte.it)
我們后面還會介紹更多火星的情況,但是理論上,只要技術(shù)足夠先進(jìn),人類足夠努力,就可以將火星地球化,未來某一天變成草木茂盛,海洋浩瀚的宜居星球,甚至不用穿太空服外出。
行星相對距離深度:
在我們離太陽越來越遠(yuǎn)之前,先來弄明白這幾個距離。你可以把太陽系大致分為三等分,每段約10億英里,或者10天文單位長(1個天文單位即是太陽到地球的距離):
第一段:太陽到土星
第二段:土星到天王星
第三段:天王星到海王星
所以如果太陽系是一碼長,土星,天王星和海王星就都位于每隔三英尺處。木星離太陽六英寸(約5個天文單位)遠(yuǎn),將第一段一分為二,其它四個行星都擠在第一英尺的前兩英寸之內(nèi)。
但愿你是喜歡大地的,因?yàn)槠渌@幾個行星都沒有地表。來看一下這四個遙遠(yuǎn)的行星何以至此:
46億年前,太空中有大量的氣體云層,不知為何開始凝結(jié)。宇宙中的物質(zhì)很清楚這是怎么一回事——就像黑色星期五突然到來,大家都瘋了似的拼命爭搶集結(jié)更多的物質(zhì)。每個恒星或者行星都明白,勝利的關(guān)鍵是先發(fā)制人。如果競爭伊始你已經(jīng)擁有最大的質(zhì)量,那你就可以不緊不慢地繼續(xù)收集越變越大,不斷增強(qiáng)你的優(yōu)勢。一旦某個星球在早期遙遙領(lǐng)先,其他星球就很難后來居上了。
最終的勝利者會成為恒星——其他星球就淪落為狗仔行星,圍繞著恒星轉(zhuǎn)上100億年,直到恒星筋疲力竭,壽終正寢,再上演新一輪的游戲。
在我們的太陽系,贏得比賽的是太陽,在爭搶中聚集了氣體云層總質(zhì)量的99.8%。到那時,爭搶剩余的質(zhì)量已經(jīng)變成一場血戰(zhàn)。那些搶到足夠多質(zhì)量的至少可以保留尊嚴(yán),做個行星。那些努力了但是失敗了的最后只能忍受屈辱,做100億年行星的狗仔——成為卑微的衛(wèi)星。
而不能成為恒星、行星或者衛(wèi)星的倒霉物質(zhì)就注定成為小行星——太陽系無家可歸的流浪漢——或者被更大的星球吸收,完全失去自己的身份。宇宙中也是世道艱險。
在這場惡戰(zhàn)中,有時也難免尷尬。某些經(jīng)驗(yàn)不足的物質(zhì),不懂得太陽系形成的金科玉律——要知道自己何時被打敗,愿賭服輸。水星,金星,地球和火星明顯一早發(fā)覺異常,明白太陽已經(jīng)遙遙領(lǐng)先,識時務(wù)者為俊杰,隨即變換策略,立志成為一個行星。
另一方面,那四個氣體巨人,懷著沉痛而又絕望的心情不屈不撓地努力收集氣體試圖翻盤,最后也于事無補(bǔ)。這樣一來,處境反而更糟——成了一個怪異的“似是而非的恒星”。土星的構(gòu)成跟太陽一樣,是氫氣和氦氣,但和太陽不同的是,土星的質(zhì)量不足以引發(fā)聚合,只足以不斷地提醒人們它在星球爭霸賽中的失利。當(dāng)然,氣體巨人們并不肯承認(rèn)。在大局已定,它們無法成為恒星時,它們四個齊刷刷地變換強(qiáng)調(diào),聲稱自己的目標(biāo)一直都是成為行星。如今,它們郁郁不得志地成了介于恒星和正常行星之間的無人之地,傲嬌地做個沒有地表的行星度過100億年。誰都不想成為沒有地表的行星。
我們并不完全清楚像土星這樣的氣體巨人內(nèi)部究竟是什么情況。如果你企圖去搞明白,由于土星強(qiáng)引力(地球引力的2.5倍)越來越快地向內(nèi)吸引你,你在外太空就會被壓縮。當(dāng)你降落時,世界會變得黑暗,灼熱,壓強(qiáng)也越來越大。最后,你所在之地就是漆黑一片,氣溫會超過太陽表面的溫度,沉甸甸的大氣層在你之上,周遭的氣體壓強(qiáng)之大會讓你感覺像液體(這被稱為“超臨界”狀態(tài))。氫氣太濃,以至于電子開始在原子之間流動,營造出電流的液態(tài)海洋——導(dǎo)電金屬氫。至于木星中心是否有一個固態(tài)核供你降落,就未可知了。
我們知道的是人類一定不會移居木星?;蛘咄列??;蛘咛焱跣恰;蛘吆M跣?。
木星和土星周圍那些巨大的,堅(jiān)如磐石的,并且有冰層覆蓋的衛(wèi)星,人類倒是有可能移居過去。但那里不會暖和。我們或許可以移居到地球自己的衛(wèi)星月亮上,但月亮其實(shí)就是稍微溫和的水星——白天氣溫可以讓水沸騰蒸發(fā),晚上的氣溫可以讓氧氣液化,并且無法抵御太陽輻射。而且28天的自轉(zhuǎn)周期意味著植物要忍受連續(xù)兩個星期的黑暗——這可不容易。
我問Musk,除了火星人類還有可能移居哪里,他說如果我們的科技足夠發(fā)達(dá),還是有幾個地方可以去的——幾顆衛(wèi)星,幾個最大的小行星,甚至水星和金星如果你真的瘋狂的話,最后他說:“我是說,迄今為止,火星是最好的選擇。”
在我們結(jié)束藍(lán)框回到非藍(lán)色的正文前,請認(rèn)識到現(xiàn)在居住在地球上是多么幸福!?。∠胂笠幌挛覀兯鶕碛械倪@些特權(quán),室溫天氣,一倍的大氣壓強(qiáng),g重力,微風(fēng)拂面,大雨傾盆,浩瀚海洋,磁場和大氣層對太陽的雙層防御,食物遍地,還有你可以呼吸的空氣。得要無窮數(shù)的因素全部都剛剛好,你才能夠不用穿宇航服就可以出門散個步。接下來的七分鐘讓我們來感恩奢侈的地球生活,七分鐘后我們又會不約而同地將這感恩忘得一干二凈了。
我們重新定位一下。到現(xiàn)在為止,我們論證了:
備份人類硬盤是現(xiàn)如今不僅重要而且必要的一件事——把所有的雞蛋都放在一個行星籃子里孤注一擲,我們就會很容易滅絕。
火星是目前備份人類硬盤最好的地方。
但隨著科技進(jìn)步,我們確實(shí)可以通過占領(lǐng)太陽系中十個甚至更多衛(wèi)星、小行星和行星創(chuàng)建更多備份。
另一個有意思的方案:科學(xué)家們探索了一系列創(chuàng)意來建造看起來好玩的人造太空居住地。但其實(shí)我們現(xiàn)在的想法會受制于現(xiàn)有的想象力,對于我們來說史前人類居住在洞穴里面特別原始,我可以預(yù)見到對于未來人來說居住在行星上面也是一樣的。在過去幾千年,人類發(fā)明了“里面”這個概念,以致現(xiàn)在的人們都會把家想做是一個室內(nèi)的地方——或許在將來,巨大的人造太空居住地相對整個世界來說就是“里面”,但這是一個湖光山色綠樹成蔭,居住著數(shù)百萬人的地方,睡覺時擔(dān)心天氣、地震和小行星撞擊,就如同洞穴人擔(dān)心狼群襲擊一樣??赡苁沁@樣的。
不管怎樣——一旦有數(shù)百萬人在幾個不同的星體或者居住地,那Excel文件就萬無一失了,人類也得以長存。
當(dāng)然,所有這些硬盤備份都還同屬于太陽系,如果你所有的備份都在同一棟房子里,就還是有問題的,比如房子失火。我們不但不幸遇到個注定崩潰的硬盤,也不幸住在一棟遲早會失火的房子里。太陽的壽命已經(jīng)差不多過去一半了。接下來是第二幕的劇本:
恐怖統(tǒng)治地球以后,太陽會向外擴(kuò)張,將我們潛在的家園一個接一個地毀滅。幸運(yùn)的是,我們還有上圖中標(biāo)示為綠色的那段時期,在這段時間我們就有機(jī)會做些什么。馬斯克指出,從地球之始到海洋蒸發(fā),熱浪來襲,無法生存,復(fù)雜生命滅亡,現(xiàn)在已經(jīng)度過了這整個歷程的90%——“所以如果當(dāng)初智能生命的形成多用了10%的時間,那它就根本不會形成了?!闭f到人類進(jìn)化,我們現(xiàn)在已經(jīng)到了第九局,正是千鈞一發(fā)之際——在被永久性地打出局之前,我們必須想辦法擴(kuò)張到地球以外,甚至太陽系以外。
有一個好消息是,這里的時間尺度都特別長。在很長的一段時間里,太陽并不會有任何不軌,我想,如果我們能夠一直生存到綠色時期末期,到那時我們的科技水平一定能夠使我們A)在需要的時候輕松轉(zhuǎn)移到太陽系中較安全的地方,B)擴(kuò)張到銀河系其他適宜生物生存的恒星系,成為多恒星系物種,并且/或者C)創(chuàng)造出無需恒星即可產(chǎn)生能量的安全的太空居住地——通過原子核技術(shù),或者通過其他我們現(xiàn)在還想象不到的先進(jìn)技術(shù),后者的可能性更大一些。
所以我們的待做事項(xiàng)包括:
1)在地球上滅絕之前,擺脫對地球的依附(通過變成多行星物種)。這就給了我們時間:
2)在太陽毀滅太陽系之前,擺脫對太陽系的依附。
說到第一項(xiàng),沒錯,下一次大規(guī)模滅絕事件隨時可能發(fā)生,但是如果我們利用接下來的幾千年找到出路,擴(kuò)張到地球以外,我們就可能在無可挽回的災(zāi)難到來之前得以保留自己。
所以情況看上去似乎還是可控的——但回到Zurple和Quignee。如果滅絕事件離我們還有幾千甚至幾百萬年之遠(yuǎn)——他們兩個為什么現(xiàn)在這個時候就在觀察143-Snoogie上發(fā)生的事情還觀察得這么興致勃勃呢
為了強(qiáng)調(diào)成為多行星文明意義多么重大,馬斯克經(jīng)常談到只有不斷拉遠(yuǎn)鏡頭回溯歷史時所有事件才顯示出其真正的重要性。鏡頭拉得越遠(yuǎn),事件就要越具扭轉(zhuǎn)性才能在這個維度上顯現(xiàn)出同等的重要性。下一篇,我們繼續(xù)來談?wù)?,為什么馬斯克認(rèn)為現(xiàn)在是備份硬盤的絕佳時機(jī)?以及,馬斯克不是唯一想著火星的人。
注:本系列是選自waitbutwhy的兩篇長文,作者Tim Urban,版權(quán)歸Waitbutwhy.com.cn所有。如需轉(zhuǎn)載或刊登請郵件haotian@waitbutwhy.com.cn自行聯(lián)系。即便雷鋒網(wǎng)同意也不能轉(zhuǎn)載。
[SpaceX: 馬斯克的使命系列]
3、SpaceX: 馬斯克的使命——人類的可怕之處(待出)
雷峰網(wǎng)原創(chuàng)文章,未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。詳情見轉(zhuǎn)載須知。