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行星科学家郑永春:火星是人类最适合移民的星球

2016-7-13 11:21| 发布者: zora| 查看: 312| 评论: 0|来自: 晧辰仪联网

摘要:   5月28日晧辰仪联网消息,在国科控股、中科创星、长城会等发起的“硬科技创新联盟”成立大会上,行星科学家、中国首位卡尔·萨根奖得主、中科院青促会理事郑永春阐述了人类移民火星的可行性,认为火星是人类最适 ...

  5月28日晧辰仪联网消息,在国科控股、中科创星、长城会等发起的“硬科技创新联盟”成立大会上,行星科学家、中国首位卡尔·萨根奖得主、中科院青促会理事郑永春阐述了人类移民火星的可行性,认为火星是人类最适合移民的星球。

  以下为行星科学家、中国首位卡尔·萨根奖得主、中科院青促会理事郑永春演讲实录:

  谢谢大家!

  很高兴大家来听跟今天联盟好像没有关系的话题,我在来参加会议之前,12点半从家里出门,因为小区非常大,所以我出门之前先要骑自行车到大门之外才能打车,但是关键时候自行车的链子掉了。

  我讲这个故事的原因,就是我们硬科技是要解决我们民生和社会的痛点,痛点是什么,小区太大,我出不来,路上打不到车,有车了我没有地方停车,这才是社会和民生的痛点。如果我们抓住了这些痛点,并且能够解决这些痛点,你就有市场,你就有未来。所以我讲这个话题的原因,就是希望我们能够看到民生和社会的痛点。

  今天我来讲人类移民火星之路,如果你认为火星还是科幻的,那我就说你已经过时了,火星已经不是科幻。我们对火星的了解,甚至在某些方面已经超过了地球。如果火星上面有一只野兔子,我们一定能能出来。因为全火星影像分辨率是30厘米。

  我今天跟大家讲这个事情,即使是这样火星还显得很遥远。我再告诉大家,在今天凌晨美国的太空探索技术公司,第三次从海上回收火箭已经取得成功,说明火箭海上回收已经成熟。如果说回收的火箭没有再重复利用,因为都放在仓库里面,下一次能够重复利用再次发射的时候,火箭的发射成本将降低90%,届时全世界其他国家都不需要再造火箭了,他们一家公司全都给你承包了。因为它是商业公司,它对全世界开放,都可以找它来发火箭。所以未来的航天会变的越来越廉价,越来越接地气,越来越亲民,它不再是高高在上的,而是我们每个人都可以触摸。

  这个蔚蓝色的星球就是我们的地球,它寄托了我们所有的一切,我们的家庭、财富、技术、一切的一切,北京几万元一平方的房子,全世界都在这个星球上。但是没有人去思考这样的问题,如果说这个地球出现危机,我们所有的一切将无所依存。中国人注重实用,我们不会考虑太遥远的东西,所以中国的科幻也做的不好,所以中国未来的畅想也做的不好。

  我们国家占世界人口的1/5,我们消耗了1/5的资源和环境,我们要对全人类有所贡献。我们甚至要在某些方面引领人类文明的方向,要么你是1/5的人口,你就应该有这样的担当,太空科技、航天和深空探测是中国可以为人类做出贡献的领域。

  我们首先要思考一下,地球在太阳系里面,在宇宙里面,它是一个什么地位,这是我们经常看到的图,太阳系的八大行星,曾经有九大行星,但是现在只有八大了,那个没有了。如果我们总太阳出发,我们不会看到一排一排的行星等在那里,完全不会,这张图是一个虚拟图。我们地球是太阳往外的第四颗行星,我们觉得自己很了不起,八大行星也很了不起,虽然只是八大。

  我们跟行星来比,我们分为两类,一类是类地行星,木星、金星、地球、火星,原来还有冥王星。在这些行星里面地球是老大,我们还有些许的安徽。跟全是气业态的行星比起来,我们地球已经是个小儿科了,它的大小只有木星的1/1284,所以要小的多。

  我们再来看,如果太阳房进来的话,我们地球在哪里,我们太阳系99.9%的质量集中在太阳身上。我们所有的八大行星,小行星、卫星,所有的东西加起来不到太阳系质量的0.1%,所以其实人类很渺小,太阳已经很厉害了。

  在银河系里面,像太阳这样的横行有上千亿个,我们只是在银河系的小山村里面,这张图也是假的,我们在村子里面能够看到村子的全貌呢?我们只从恒星的山峦中间看到一点,银河系的星结构还在研究,我们只是这无数颗行星里面看到这个,在宇宙中我们可以看到银河系已经找不到在哪儿了?因为整个宇宙像银河系这样的星系,还有上千亿个。

  大家经常会问,有没有外星人,这是所有科学话题里面排名第一的,公众最感兴趣的科学话题有没有外星人。我回答从概率上来讲,一定有,但是它有可能跟我们时间上不同步。因为我们知道宇宙的历史已经138亿年了,太阳系的历史已经46亿年了,以前有过人或者以后有过生命,它跟我们时间上是不同步的。

  就像大西洋中的小鱼和太平洋的小鱼是真实存在的,但是根本不知道对面有这两条小鱼。世界上只有两样东西让我们深深的敬畏和震撼,一个是我们头顶的灿烂星空,一个是我们内心的崇高道德准则。

  我们再来看人类探索的脚步从不停歇,我们已经以前是仰望星空,我们有敬畏之心。但是现在我们要做的事是瞪羚探测,我们不再满足于仰望星空,我们要把眼睛、鼻子、手放到星空上去,我们体验与众不同的特点,以及它跟我们地球有何不同和有何共同。我们人类对太阳系的各大天体已经进行了很多次的探测。去年我们的航天器已经达到了冥王星,在230多次的探测任务里面,中国人只探测了月球,离地球最近的一颗行星,我们远远谈不上引领这个世界。

  我们对这个世界的认识,我们对教科书里面知识增长的贡献,跟我们这个民族占世界人口的比例极不相称,这就是知识的贡献。

  这是太阳系里面跟刚才第一张图不一样的,我们第一张度只画到了八大行星,只画到了冥王星这个位置。整个太阳系的半径是十万个天文单位,我们只达到了五十个天文单位,所以在有限的时间内,人类靠火箭、靠化学燃料的火箭不可能飞出太阳系。以前说飞出太阳系是错的。

  给大家看两张特有很深厚的哲学意味,一张图是旅行者一号,我们可以发现我们的地球只是这个非常暗淡的一束光速亮点,地球并不是很了不起的。所以学天文会让你谦卑,我们知道我们人类、生命、地球,从宇宙的角度来讲微不足道,我们的生命相对于宇宙的历史来讲短暂的可怕。

  阿波罗宇航员从月球上拍到地球,我们每天都可以看到太阳升起,实际上太阳永远不会升起,因为我们是围绕太阳转。地球每天从月球的地平线上升起,当你在不同的世界,你看待世界的眼光完全不同。所以天文能够改变我们的世界观,还有什么东西能够比改造人的世界观更大的事情,更重要的事情。我希望硬科技联盟不仅要做具体的技术问题,还要有情怀和梦想,这才是决定我们技术的方向。

  我们需要思考人类在宇宙中的命运,人类在地球上不会永远存在下去。就像地球上曾经出现的无数生命一样,它以你方唱罢我登场,我发现古生物曾经有过的生物,绝大部分现在没有了。现在有的生物在地层里面绝大部分是没有的,所以我们人类以后也会灭亡,也会从地球上消失,这是必然的东西。我们看到太阳系里面有密密麻麻的撞击坑,这些撞击坑都是一些圆形、环形山,在月球上是这样的,都是密密麻麻的撞击坑,既然天体上有这么多撞击坑,地球绝不例外,我们地球肯定也遭受过这么多撞击。所以我们地球上历次生物大灭绝,跟这些小行星撞击地球密切相关。我们发现北美洲的撞击坑最多,澳大利亚、欧洲的撞击坑最多,为什么中国没有呢?中国人这么幸运,难道老天爷会帮助我们,它不会撞我,其实不是这样的。

  这个撞击坑最多的地方都是科技最发达的地方,这是认识问题。我们认为这些问题离我们太遥远了,所以我们不去研究它。看看人家在研究什么东西,我们就知道自己走在什么道路上。我们最近在辽宁省的岫岩县,确认了中国第一个撞击坑,我们开始这方面的研究,这是全球十大撞击坑,我希望大家能够关注右上角绿色的撞击坑,这是位于墨西哥湾北美洲向下伸出来的那条腿。实际上我们在遥感影像上是看不到的,上面海水抽干了,我们才看到海底的地形原来是个深坑,这对我们地球的发展和生命的演化非常重要。

  一个很小的塑料小球,可以把实心的铝板打出这么大的坑,能量是速度的平方,两个航天器相对速度非常大的动量是非常大的,所以造成的影响也非常大。在6500万年前有一颗小行星撞在了墨西哥湾,让整个地球被尘埃遮盖了,太阳辐射没法进入地球,所以整个地球快速的降温变成了雪球,所有的海洋全部结冰,大规模的物种灭绝开始了。所以恐龙灭绝是小行星撞击导致的。我们在西藏的K-T地层界限中发现了一种黏土层,来自地外的铱元素富集,它只能来自于外形求。给了我们很强的证据,恐龙灭绝就是小行星撞击地球形成的,恐龙曾经比我们人类强大的多,它的个体都是几十吨、几百吨的体重,我们相对它来讲只是小蚂蚁而已。所以恐龙是这样的命运,我们人类是否也是这样的命运。

  给大家讲几个比较新鲜的例子,我们就讲前几年的事情。1908年俄罗斯西伯利亚通古斯地区有一个小行星撞击了地球,而且小行星还特别喜欢俄罗斯。1992年的时候苏梅克列维9号彗星装机了木星,这些碎片密密麻麻先后撞到了木星的表面,我们知道木星是气态星球,它会留下一个个暗斑,虽然它在木星那边撞的,但是我们地球人看着是触目惊心的,任何一个碎片来到我们地球,我们可能今天就没有机会在这里开会了。

  三年前有一颗小行星装机了俄罗斯西伯利亚车里雅宾斯克,它来自于火星和木星之间的小行星。因为它们相互之间的个体比较小,轨道不够稳定,然后跟地球的轨道相交,进入地球大气层,引发了这次撞击。

  所以我们有很多科幻大片里面经常会有这样的场景,但是我问一下大家,我们国家还没有拍过象样的科幻大片,甚至还没有。为什么?因为我们长期不出科技感、科幻感那么强的道具,也没有科学家深度参与进去,我们光靠张艺谋和陈凯歌是拍不出来的。我们人类面临的重大天文灾难,远不止小行星撞击地球,还有很多的东西都会引起我们人类在地球上的生存。

  所以在五百年前的时候,哥伦布发现了新大陆,那个时代是大航海时代。他们从欧洲出发,到了美洲大陆、非洲大陆、澳大利亚、大洋洲、太平洋和大西洋中的很到岛屿。现在我们发现在这些大陆上面,在太平洋、大西洋的岛屿上面有白人,到处都有他们的人种。白人在那个时代已经把他们的足迹踏遍了地球上每一个角落,那个时代正好是中国的明朝,我们实行了海禁,我们的渔民出海打渔都是违法的。如果我们的祖先那时候能够开放,说不准现在全世界到处都有中国人的足迹,我们在那些都有中华儿女的足迹。

  所以在去年,2015年7月14号人类第一个飞跃冥王星的航天器新视野号,经历十年的太空飞行,而且是全人类迄今为止飞行速度最快的航天器,每小时7.5万公里,还飞了十年才飞到冥王星。结果我们发现冥王星我们曾经看起来很弱,结果展现给我们人类的第一面居然是一个笑脸,这是意味深长的东西。大家谁也想不到,甚至给搞科幻的人也想不到,冥王星以笑脸对待我们人类的航天器。

  所以在五百年后的今天,我们迎来的是大航天时代,航天是未来经济的蓝海。2015年我写了一篇文章,2015年是中国航天元年,航天应该是每个人都可以接触到,都可以受益到,都可以享受到的场所。我们看到在美国、日本这样的场景已经慢慢实现,我们也要促成这个过程。

  这是冥王星所在的区域,我们把它称之为太阳系的新大陆。所以以前是在地球上发现新大陆。五百年以后我们要在太阳系开拓新大陆。所以我们会从地球出发,先到月球,月球离地球38万公里,下一步要去火星这是全人类在探测之后共同的结论,大家的路径都是这样的。

  1969年到1972年这三年时间里面,12名航天员分六次登陆了月球,阿姆斯特朗他说了一句意味深长的话,这是我个人的一小步,确实人类的一大步,他的登陆代表人类有能力第一次把我们的脚印踏上另外一个星球,所以是人类历史上跨时代的一步,我们中国有没有这样的东西,能是人类历史上的第一次。

  去年有一部科幻大片叫《火星救援》,介绍这里面的硬科技。我们不能把《火星救援》看成是一部科幻片,它已经不能是一部简单的科幻片了。我们在火星上,这是电影曾经出现的场景,这个是真实的科技,石头旁边的火星车是探路者号火星车,我们在地球上可以做类似火星模拟的东西。前几天有一个荷兰科学家用地球模拟火星土壤种出了蔬菜。去年我们在火星上发现了液态水,火星上曾经有过非常浓厚的大气,有过比较温暖舒适的环境。但是在去年的时候,我们发现火星的现在仍然还有液态水,这就给我们人类移民火星提供了很大的希望,火星不再是荒芜之地。

  所以人类探索太阳系的足迹或者我们人类像星际移民的足迹一定从这里出发,就在我们的头顶三百公里的高度,比天津远一点的距离有一个国际空间站,有七名宇航员长期都在那里。

  下一步我们要从地球出发去往月球,月球是永不坠落的空间站,离地球38万公里,我们可以在那里面建立对地观测的基地,建立一个天文观测的基地,还可以建立一个对月球本身进行检测的基地。所以月球是非常好的平台,到了月球我们大概是十天之内就可以往返。

  下一步我们要去火星,我给大家打一个比方相当于把四名航天员塞进一个卫生间,你们要在那里呆上一年半,这里面会遇到巨大的心理问题、食品的供应问题很多的硬科技,这才是硬科技,任何一样突破都是人类第一次。

  所以火星不再是遥不可及的所在,我们说火星的探索或者载人登陆火星有两个方面的要求,一是科学方面的需求,我们要对火星了解的非常清楚,我们要去一个地方,首先要非常详细,精确的了解它的环境特征、大气、水、土壤,我们了解透彻了才敢去这样的地方,所以第一步是探测火星,我们还需要技术上的提升,怎么样登陆火星,怎么样穿越火星非常稀薄的大气层,黑色的七分钟,这对我们的技术是重大的考验。所以人类登陆火星的梦想再再遥远,我预测二十年以后人类将第一次登陆火星。但是登陆火星的人里面有没有中国人,我预想它应该是国际合作的团队,可能会有美国人,也可能会有日本人,也可能会有欧洲人,大概会有三四名宇航员在2035年左右登陆火星,我希望这里面有中国人。

  所以人类登陆火星的脚步是第一步是探测火星,然后是载人登陆火星,然后是改造火星,再然后是移民火星。当然移民火星的途径非常漫长,改造火星的途径也非常漫长。因为这里面有很大的不确定性,我们必须要异常谨慎。我们地球上的物种在行星上怎么发展是无法预料的,科学家在这方面必须慎之又慎。因为火星是整个太阳系里面与地球环境最相似,也是经过改造后有可能适应人类长期居住的唯一一个天体。

  所以我送给大家两句话,太空探索是理想和激情支撑的事业,勇于探索的心永远年轻,敢于挑战的人永远自信。太空探索是全人类共同的事业,月球不属于任何一个国家,它属于全人类。火星也不属于任何一个国家,属于全人类。但是全人类这么多个国家,谁能去,不一定知道。所以我说航天是一个大国的视野,我们看小国家不管它多富有,它都不搞航天,航天需要电子材料、通信结构全方位的供应,我们中国是一个大国,中国一定要做航天。而且不仅要成为航天大国,而且应该成为航天强国。我们占世界人口的1/5,大家永远不要忘记,我们对全人类富有的责任,要不然中华民族在全世界上的领导力无从谈起,希望大家丝毫这个问题。如果我们不能对人类文明有影响和贡献,我们在这个世界上是不能挺直腰杆的。我们的梦想是人类永续生存十万年,我们人类历史在地球上的历史也就二十万年。人类历史有记载的历史大概就是五千年,你们说的刚才那些技术大概就是十年、二十年前的东西,十万年不是太短,要生存并不容易,所以我们的梦想,我们的征途是星辰大海,谢谢大家。


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