選擇目的地?

不管何種旅行，我們第一步要做的就是選擇目的地，為星際旅行選擇目的地更不能馬虎。首先要考慮的應(yīng)該是距離問(wèn)題?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，半人馬座α星位于距離地球約4.37光年的地方，是太陽(yáng)最親密的鄰居。位于天空南方的半人馬座α星，是三顆恒星由于引力的作用聚集在一起而組成的聚星系統(tǒng)。這三顆恒星分別是：半人馬座α星A、半人馬座α星B，以及半人馬座α星C。其中半人馬座α星A與半人馬座α星B是一對(duì)雙星，第3個(gè)成員半人馬座α星C是一顆紅矮星（指表面溫度低、顏色偏紅的矮星），因?yàn)樗嗵?yáng)只有4.24光年，是離太陽(yáng)最近的恒星，所以也稱為比鄰星。由于距離上的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，包括《星際迷航》在內(nèi)的科幻作品都把半人馬座α星想象成人類的第一個(gè)星際旅行目的地。

為此，科學(xué)家們格外關(guān)注這里。2012年，科學(xué)家們驚喜地發(fā)現(xiàn)，有一顆行星正圍繞著半人馬座α星B進(jìn)行軌道運(yùn)行。奇怪的是，三年之后，這顆行星再也找不到了。不過(guò)科學(xué)家表示，這顆行星的溫度太高，不適合人類居住，即使它仍然存在，也不能作為人類星際旅行的目的地。而在2016年，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一顆圍繞比鄰星的行星，叫做比鄰星b。該行星位于適居帶內(nèi)，其表面也許有液態(tài)水。

這樣一來(lái)，目標(biāo)選定比鄰星b即可。接下來(lái)，我們只要搭乘一艘像“進(jìn)取號(hào)”那樣的宇宙飛船，就能開始我們的星際旅行了。

驅(qū)動(dòng)一艘飛船?

對(duì)于宇宙飛船的研究，科學(xué)家們也是鍥而不舍。1958年，美國(guó)政府發(fā)起了一項(xiàng)“獵戶座”計(jì)劃，打算造一艘至少可以搭載40名宇航員的巨無(wú)霸太空船，并使用核彈作動(dòng)力，將其送往火星、木星或土星。這項(xiàng)計(jì)劃聚集了當(dāng)時(shí)世界上最頂尖的科學(xué)家，并投入了大量的資金?！矮C戶座”太空船的工作原理是：讓太空船攜帶數(shù)千枚小型核彈，當(dāng)飛船需要?jiǎng)恿r(shí)，宇航員就從船尾釋放出一顆核彈，接著再釋放出一些由含氫塑膠制成的固體圓盤，當(dāng)飛船駛出一定距離，核彈將在飛船后面爆炸，蒸發(fā)掉塑膠圓盤，將其轉(zhuǎn)化成高熱的等離子漿。這些等離子漿會(huì)向四面八方?jīng)_擊擴(kuò)散，其中一部分將會(huì)撞擊太空船尾部巨大的金屬推進(jìn)盤，從而推動(dòng)太空船高速行駛。

研究人員計(jì)算出，這艘船的速度可以達(dá)到光速的5%，以這個(gè)速度從地球到達(dá)半人馬座α星大約需要90年。然而，1963年的《全面禁止核試驗(yàn)條約》（禁止在大氣中進(jìn)行核爆炸）和1967年的《外太空條約》（禁止在太空中進(jìn)行核爆炸），直接導(dǎo)致了“獵戶座”計(jì)劃胎死腹中。

但是，有沒(méi)有一個(gè)不那么具有爆炸性并且能達(dá)到同樣目的的推進(jìn)系統(tǒng)呢？英國(guó)星際學(xué)會(huì)在上世紀(jì)70年代重新回顧了“獵戶座計(jì)劃”，并提出“代達(dá)羅斯計(jì)劃”?！按_(dá)羅斯計(jì)劃”以更強(qiáng)大且更加環(huán)保的核聚變力量代替核彈，為飛船提供動(dòng)力。它的推進(jìn)系統(tǒng)不像“獵戶座”太空船那樣在外部爆炸，而是使用內(nèi)部的發(fā)動(dòng)機(jī)，在一個(gè)磁場(chǎng)構(gòu)筑的“燃燒室”中，向小燃料球發(fā)射電子束，產(chǎn)生離子。這種用磁場(chǎng)限制離子漿的辦法明顯比“獵戶座”太空船更高效，因?yàn)椤矮C戶座”太空船核彈爆炸產(chǎn)生的能量只有小部分投射到了船體上轉(zhuǎn)化為動(dòng)力。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，“代達(dá)羅斯”探測(cè)飛船的質(zhì)量為5.4萬(wàn)噸，其中推進(jìn)裝置重量就占了5萬(wàn)噸。預(yù)計(jì)經(jīng)過(guò)持續(xù)4年的加速后，代達(dá)羅斯探測(cè)飛船的飛行速度可以達(dá)到光速的1/8，這就意味著它從地球到達(dá)半人馬座α星僅需要40年。

太空飛城?

可以想象，一趟星際旅行需要花費(fèi)的時(shí)間會(huì)非常長(zhǎng)。實(shí)際上，我們所搭乘的宇宙飛船，會(huì)更像是自己生活的城市，也就是科幻小說(shuō)里所描述的星際方舟。

著名的航天科學(xué)家康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基和羅伯特·戈達(dá)德曾提出星際方舟的想法。他們認(rèn)為，星際方舟起碼要花上幾千年的時(shí)間才能到達(dá)目的地，所以這艘方舟上至少需要成千上萬(wàn)的人，才能維持長(zhǎng)期的自然繁衍。這一想法深受20世紀(jì)中期的科幻小說(shuō)作家們歡迎。羅伯特·海因萊因（美國(guó)現(xiàn)代科幻小說(shuō)之父） 在1941年寫的兩篇小說(shuō)中，描述了一艘飛船，這艘飛船花了很長(zhǎng)的時(shí)間才到達(dá)目的地，以至于船上的人早已經(jīng)忘記了他們是船上的乘客。相反，他們認(rèn)為這艘大型飛船才是他們生活工作的家園。

另外，讓人們進(jìn)行一個(gè)長(zhǎng)達(dá)幾百年甚至幾千年的航行，可能還會(huì)引發(fā)一些社會(huì)問(wèn)題，例如，在航行過(guò)程中，這些人的后代將在行星之間的虛空中出生，這些新誕生的生命到底算是地球人，還是外星人？

幾千年對(duì)人類而言是相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間，這意味著數(shù)百代人將以全部的生命致力于星際間的旅行。這樣看來(lái)，“獵戶座計(jì)劃”所需的90年和“代達(dá)羅斯計(jì)劃”的40年就讓人容易接受多了。

瘋狂的創(chuàng)意?

不過(guò)，即使是幾十年，又有多少人會(huì)自愿參加這樣的遠(yuǎn)征呢？

為了解決這個(gè)問(wèn)題，科學(xué)家們提出了一些更有創(chuàng)意的想法。可能有些想法有點(diǎn)瘋狂。

一種是用“蛋船”的方式。這是科學(xué)家的一種大膽的設(shè)想：將低溫保存的人類胚胎，或配子（卵子和精子）送入深空。到達(dá)目標(biāo)星后，胚胎就會(huì)發(fā)育成人?？茖W(xué)家們相信，在本世紀(jì)內(nèi)，沒(méi)有母親的分娩可能成為一種現(xiàn)實(shí)。從理論上講，我們將能夠在幾個(gè)世紀(jì)內(nèi)把冷凍保存的胚胎送入太空，它們將在各自的保溫艙里發(fā)育成新生嬰兒。然后，我們所需要的只是機(jī)器人保姆來(lái)?yè)狃B(yǎng)和教育這些嬰兒。科學(xué)家們有足夠的信心，隨著人工智能的快速發(fā)展，機(jī)器人保姆的想法應(yīng)該不難實(shí)現(xiàn)。

雖然蛋船的想法看似可行，但是由此引發(fā)的倫理問(wèn)題還有待商榷。

還有一種設(shè)想就是“假死”。從我們現(xiàn)在的常識(shí)來(lái)講，“假死”聽起來(lái)似乎有點(diǎn)天方夜譚，但日益進(jìn)步的醫(yī)學(xué)科學(xué)確實(shí)有望使人類進(jìn)入安全的長(zhǎng)期冬眠狀態(tài)。

其實(shí)在臨床治療中，有意地將病人的體溫降低幾度是較常規(guī)的做法。這種做法用以誘導(dǎo)病人在心臟停搏之后進(jìn)入輕微的低體溫昏迷，從而減少這段時(shí)間的氧氣損耗，使得病人在經(jīng)過(guò)治療后，其大腦不會(huì)發(fā)生再灌注損傷（指遭受一定時(shí)間缺血的組織細(xì)胞恢復(fù)血流后，組織損傷程度迅速增劇的情況）。而在一些較先進(jìn)的臨床試驗(yàn)中，創(chuàng)傷外科醫(yī)生會(huì)在病人嚴(yán)重失血的情況下，將他們的溫度降至接近冰點(diǎn)，病人在整個(gè)過(guò)程中的狀態(tài)基本與冬眠無(wú)異——這是真正意義上的假死。

不過(guò)，這個(gè)假死的過(guò)程目前僅可以持續(xù)兩到三個(gè)小時(shí)?？茖W(xué)家表示，隨著科技的不斷進(jìn)步，這一假死的持續(xù)時(shí)間可以延長(zhǎng)，最終我們可以讓人們睡得足夠久，以至于讓整個(gè)星際旅行在睡眠中度過(guò)。但是長(zhǎng)期的冬眠，會(huì)對(duì)人類的各項(xiàng)機(jī)體產(chǎn)生怎樣的影響，當(dāng)他們蘇醒時(shí)會(huì)變成什么樣，我們沒(méi)辦法預(yù)測(cè)。

總之，科學(xué)家們還在不懈地努力，使星際旅行離我們?cè)絹?lái)越近。說(shuō)不定在不久的將來(lái)，以上這些都將成為現(xiàn)實(shí)，人類第一次星際旅行會(huì)是何種壯景，讓我們拭目以待。