到太空淘金

到太空淘金

如果始终困居于资源有限的地球,对于智慧的人类来说显然并非长久之计。如前所述,在地球上,社会的进步是有限的,而人口增加、过度开发家园的结果必将是资源的枯竭。同时,地球本身也面临着被其他天体冲撞、地壳构造变动或太阳逐渐衰老等危机。目前,地球人口已超过60亿,估计100年后将达到200亿,而200年后将突破500亿大关,届时每个人的居住空间将仅有1平方米。如今地球环境也正逐渐恶化,能源不足,粮食不足,水源不足,各国为争夺石油已经争端难息,当食物与淡水稀缺的时候,战争随时可能发生。人类要摆脱这一困境,就必须尽快开发利用太空。

当然,数千年来,人类对于宇宙的探索几乎从来没有停止过,随着科学和技术的发展,近40年来人类对于宇宙探索的兴趣更大,步伐更快,这其中很大程度上是因为太空中丰富的资源优势,正是这些丰富的太空资源为人类提供了这源源不断的动力。

巨大的资源宝库

太空是纯洁无垢、无重力、无菌的世界,有着无尽的资源。对于今天地人类来说,宇宙空间将逐步的成为人类赖以生存的巨大资源宝库。目前,科学研究已经知道,月球和其他的行星上存在着大量的硅、铁等资源。而且,当人类进入地球轨道和外层空间后会发现,资源不仅仅是人类传统意义上理解的矿藏,特殊的环境和条件也是人类利用的重要资源。

科学研究已经知道,宇宙空间的许多行星,都存在着大量的硅、铁资源,特别是月球资源,人类对它早已不再陌生,而且兴趣越来越浓。

月球是近地空间唯一大型的外地天体。其实,月球并不是一般意义上的不毛之地,月球上不仅存在着大量矿藏,而且整个月球环境对于人类来说都是极为宝贵的资源。目前已经进行的科学探测表明,月球上至少存在着丰富的氧、硅、铝、铁等资源;月球上没有大气层对光线和电磁波的吸收、散射和折射,直接接收太阳的辐射,没有尘埃的污染,没有复杂的磁场;月球表面没有人造光源和射电的干扰,震动很微小,有漫长的黑夜,温度也很低,是人类进行天文观测、生物科学研究和高能物理实验的理想场所。由于月球几乎没有引力,因此还可以作为人类飞向火星的中转站,从那里发射航天器,只需要地球上六分之一的能源。

通过探测,科学家还发现,月球的表面覆盖着一层盐屑、粉尘、角砾岩和冲击玻璃组成的细小颗粒状物质。这层月壤富含由太阳粒子风积累所形成的气体,如氢、氦、氖、氮等。这些气体在加热至700 时,就可以完全地释放出来。这其中大家都熟知的氦-3气体是进行核聚变反应发电的高效燃料,在月壤中的资源总量可达到100万~500万吨。30吨这样的尘埃经热核反应产生的能源就相当于美国一年产生的能源的总和,如果我们每年从月球上获取1500吨的氦-3,就能满足世界范围内的能源需要,利用氦-3进行热核反应产生的放射性最低,具有经济、安全两大优点。另据计算,从月球中每提炼出一吨的氦-3还可以获得6300吨的氢气、700吨的氮气和1600吨的含碳气体。所以,通过一定的技术来获得这些气体,对于人类获得新的能源和维持永久性的月球基地都非常的重要。

在其他的天体上还可能有更诱人的矿藏

1996年,美国的地质学家夏洛·威尔逊博士在美国的亚里桑那州沙漠找到了一块陨石。在这块500千克重的陨石里,他发现了数以千计的钻石,其中至少有300颗比世界上最大的钻石 南非之星 还要大好几倍。另外,美国和英国的科学家在近地球的轨道附近发现了一颗金属小行星,上面蕴藏着1万吨黄金和10万吨白金等稀有金属,总价值达1万亿美元。

所有的这些矿藏都在等待着人类将来在太空建立更为先进的永久性空间站或向太空移民时去利用。因为,如果从太空向地球运输这些能源似乎不太可能。要记住现在在太空和地球之间运输,每千克的成本大约是10000美元,向地球运输哪怕是提炼过的矿藏从经济的角度讲都是不合算的。

另外,近年太空探测的成果告诉我们,在月球和火星的两极都发现有冻结冰层或地下水。甚至金星和水星那么灼热的星球之两极地区,太阳光照射不到的地方,也可能有结冰区存在 有水就可能有生命迹象,这些都为人类进军太空增加了更多可能性。

美妙的展望

想象一下,到21世纪末,月球上已建起了很多工厂,生产各种产品。由于早期基地可能建于雨海、暴风海附近,再逐步扩张至各地。因此,海与海间的交通,主要采用太阳能电车,至于近距离交通则使用电缆车,这是因为月球表面地形裂沟多,改造地形太麻烦,使用缆车是最方便的做法。到了22世纪时,月球建筑物可能都向地下发展,在那个时候各种设施及都市已完工。此后,人们开始种植谷物、蔬菜,饲养家畜。由于月球的引力小,农作物生长很快,并且长得比地球还要细长。在月球住久之后,人类也会长得细长,同时体力也将衰退。

20世纪的人类,只能登陆月球。到21世纪中期时登陆目标将定为火星,火星虽然比金星略远,但登陆条件比金星简单。其后,22世纪的登陆目标为金星,人类可以应用原子能降低金星上的高温,并栽培小球藻类植物增加氧气,以改造其气候。接着,人们可以迈向木星的卫星及小行星,寻找更多资源。届时的地球人口将达饱和状态,不得不在地球公转的轨道上设置太空城(也有人称之为太空殖民地),以便收容地球人。

太空城的建设材料大部分可取自月球及其他小行星,再加上太阳光可转换成为能量,所需费用不致过于庞大。至于太空城所使用的电力,则可由太阳光发电卫星供应,电力可转换为电波,送至太空城,再转换为电力供太空城居民使用,类似规模的发电卫星只要20个便可供2亿人使用。由于太空中整年不下雨,也无阴天,可以整年不休地供电。预计到了50世纪末期,当太阳系总人口超过6兆时,人类将向银河系的恒星发展,向广大无边的银河系移民,就好比古代波利尼西亚人驾驶简陋的独木舟,终能遍布于太平洋小岛一般。

可以想见,或许将来的历史学家们将向广大的星际移民传述如下历史事件:公元5000年的人类仅凭简陋的光子火箭,竟能远征遥远的银河星系。


摘自:太空移民(传奇之星空奥秘)





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