太空旅游并非“兜風(fēng)” 劉嘉麒、王小勇、吳季三位科學(xué)家講述“星際穿越”終極使命

每經(jīng)記者 杜蔚    每經(jīng)編輯 張海妮    

在科幻作品中，我們常常能看到未來世界的景象和人類在太空中的生活。這些想象不僅讓我們感到震撼，也讓我們對(duì)未來充滿了期待和憧憬。而現(xiàn)實(shí)中，科技的發(fā)展也在不斷地推動(dòng)著太空旅行的進(jìn)步。我們現(xiàn)在已能前往國際空間站，甚至進(jìn)行更遠(yuǎn)距離的探索。

那么，對(duì)普通人而言，太空旅行究竟距離我們還有多遠(yuǎn)？10月21日，在2023成都世界科幻大會(huì)論壇上，中國科學(xué)院院士劉嘉麒，航天科技集團(tuán)五院508所副所長王小勇，中國空間科學(xué)學(xué)會(huì)理事長吳季圍繞這個(gè)話題進(jìn)行了主題演講。

通過他們的講述，我們能清晰地了解到，人類是否一定要去太空，科學(xué)家如何將科幻變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的太空探索之旅，目前我們?nèi)祟愐呀?jīng)做到了哪些太空旅行的技術(shù)難點(diǎn)突破，以及在這場充滿未知的旅行中，我們必不可少的“利器”是什么。

“比起137億年的太陽系，地球是青壯年，還有漫長的路要走”

再過1.5億年，我們生活的地球會(huì)是一副怎樣的模樣？

“亞洲大部分往南走，非洲基本上到了北半球，中國快到赤道了。”一開場，中國科學(xué)院院士劉嘉麒就通過一幅幅生動(dòng)的卡通圖片，揭示了地球的形成以及演變過程。向與會(huì)者展示了未來地球的樣貌。“這并非科幻，也不是憑空想象出來的，而是經(jīng)過周密測量分析之后繪出來的。”

劉嘉麒講述1.5億年后的地球 圖片來源：每經(jīng)記者 杜蔚 攝

劉嘉麒說，如果將46億年的地球“濃縮”成24小時(shí)來看，“我們?nèi)祟愔淮嬖诹?分多鐘。我們應(yīng)該感到幸運(yùn)，還能在整個(gè)宇宙中有這么一瞬。當(dāng)然這個(gè)時(shí)間很短，也很寶貴”。

我們?nèi)祟惖纳嬉揽看笞匀唬覀兊纳鐣?huì)發(fā)展卻是靠消耗資源。“所以要是沒有礦產(chǎn)資源，就沒有這個(gè)世界。”劉嘉麒認(rèn)為，人類在向大自然獲取的過程當(dāng)中也給自己帶來災(zāi)害。

在劉嘉麒看來，世界任何生命物體都有生老病死，地球也不例外。“我們的地球現(xiàn)在不到46億年，相對(duì)于137億年的太陽系來講，現(xiàn)在還是青壯年，還有漫長的路要走。”

“如果人類要在21世紀(jì)生存下去，就必須回到2500年前去吸收吸取孔子的智慧。”劉嘉麒說，孔子是生態(tài)文明最早的倡導(dǎo)者，其“天人合一”的理念即為生態(tài)文明的最早映射，“我們老祖先對(duì)生態(tài)文明、對(duì)人類生存早有高超的認(rèn)識(shí)和智慧”。

劉嘉麒指出，我國經(jīng)濟(jì)現(xiàn)在增長的態(tài)勢基本上“處于工業(yè)文明的模式，資源能源消耗又多，環(huán)境破壞也相對(duì)嚴(yán)重，所以必須節(jié)約，節(jié)約減排，保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)生態(tài)文明”。

“光是太空旅行的利器，使我們走出地球不再是科幻”

“光學(xué)在宇宙中扮演了非常重要的角色，是人類認(rèn)識(shí)地球，發(fā)現(xiàn)地球，理解地球的一個(gè)重要手段，同時(shí)也是人類認(rèn)識(shí)太空、理解太空、掌握太空知識(shí)的一個(gè)重要途徑。”航天科技集團(tuán)五院508所副所長王小勇認(rèn)為，在太空探索中，光學(xué)技術(shù)具有無限的可能。“隨著光學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，未來光學(xué)技術(shù)在我們太空旅行中也將起到非常重要的作用。”

當(dāng)我們?cè)谔章眯兄?，有哪些東西必須攜帶？“早期的探索讓我們對(duì)宇宙有了認(rèn)識(shí)，也確定了一些我們將要更精細(xì)探索的目標(biāo)，使得太空旅行有了自己的目標(biāo)。隨著空間站建設(shè)，火星、月球探測技術(shù)的不斷深入，我們對(duì)太空旅行的技術(shù)也在不斷強(qiáng)化，太空旅行真的成為我們可以預(yù)見的一定會(huì)發(fā)生的事情。”王小勇表示，太空旅行一定會(huì)需要三樣?xùn)|西：感知、通訊、導(dǎo)航。

王小勇現(xiàn)場演講 圖片來源：主辦方供圖

王小勇認(rèn)為，感知會(huì)指導(dǎo)我們?nèi)绾卧谔罩泻叫校?ldquo;當(dāng)有一天人類所生存的地球不能容納，我們被迫離開地球，去一個(gè)未知的宇宙，我們目標(biāo)不可知，所以要通過光學(xué)手段進(jìn)行掌控。另外在我們的飛行過程中，會(huì)有一些小行星、隕石甚至是外星飛船等對(duì)我們?cè)斐赏{，怎么感知和及時(shí)地預(yù)警和反應(yīng)，都非常重要”。

太空旅行中，光學(xué)通訊也必不可少。“大家可以想象，太空旅行時(shí)飛船需要跟地球建立聯(lián)系，把數(shù)據(jù)及時(shí)傳回，同時(shí)接收指令和相關(guān)信息指導(dǎo)太空旅行。所以，光通訊是非常重要的手段。”不過王小勇直言，在太空里面進(jìn)行光學(xué)通訊難度很大。

再者就是導(dǎo)航技術(shù)。“導(dǎo)航系統(tǒng)也叫PNT技術(shù)，未來在太空時(shí)，我們現(xiàn)在的導(dǎo)航技術(shù)已經(jīng)不適用，因此全自主的導(dǎo)航技術(shù)是我們未來太空旅行中非常重要的技術(shù)。”王小勇說：“未來太空旅行是個(gè)系統(tǒng)的技術(shù)，需要整個(gè)太空飛船具備智能化，以及極強(qiáng)的交互能力。另外，航行過程中不斷地探索未知，不斷升級(jí)，光科學(xué)可以起到很多的作用，所以未來光學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一定可以給我們的太空旅行提供可靠的技術(shù)支撐。”王小勇進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)，理解光、認(rèn)識(shí)光、掌握光是探索宇宙非常重要的一步，“太空旅行面臨著很多未知和困難，光又是非常重要的資源，充分地利用光、掌握光、控制光，讓它成為旅行中的利器，使走出地球走向太空旅行不再是科幻”。

若想直接領(lǐng)悟太空帶給人類的啟示，就需要更多人走出去

人類十分向往太空旅行，想親眼目睹無垠的星空、絢麗的星云、閃爍的星辰，但這場旅程并不容易。

“進(jìn)入太空非常非常難，我們?nèi)祟愐呀?jīng)用了60多年的時(shí)間克服地球引力。”中國空間科學(xué)學(xué)會(huì)理事長吳季表示，其實(shí)人類進(jìn)入太空已經(jīng)超過60年，距離最后一次登月，也將近50年了。政府投資的載人航天活動(dòng)，如阿波羅計(jì)劃、中國的載人航天計(jì)劃，都在技術(shù)發(fā)展、拓展人類認(rèn)知方面做出了很大貢獻(xiàn)，只能把很少的人帶入太空，主要原因在于“目標(biāo)的政治性和經(jīng)費(fèi)投入巨大，往往會(huì)遇到不可持續(xù)的問題”。

吳季現(xiàn)場發(fā)言 圖片來源：主辦方供圖

吳季指出，倘若我們?nèi)祟愐叱龅厍驌u籃，直接領(lǐng)悟太空帶給人類的啟示，就需要更多的人走出去，而不僅僅只是幾個(gè)航天員。

“因?yàn)椋@已經(jīng)不是政府航天應(yīng)該承擔(dān)的職責(zé)了。可喜的是，近年來商業(yè)航天、新航天發(fā)展迅猛，如SpaceX、藍(lán)色起源、維珍銀河以及中國的眾多企業(yè)，都在努力地降低進(jìn)入空間的成本。人類大規(guī)模走出地球搖籃，不斷地來往于地球和太空，甚至月球之間的太空旅游正在變?yōu)榭赡堋?rdquo;

太空旅游不僅是一次令人興奮的體驗(yàn)，更是一個(gè)具有深刻思考的探索。“從人類自身發(fā)展的歷史來看，太空旅游的到來一定會(huì)伴隨著人類對(duì)自身、對(duì)地球的認(rèn)識(shí)的演化和改變，文明地球就是航行于宇宙中的一艘‘飛船’，我們?nèi)祟愔械拿恳粋€(gè)個(gè)體都是這艘飛船上的船員。我們?nèi)祟愓w在這艘船上就是一個(gè)命運(yùn)共同體。”吳季表示，“因此太空旅游的意義要遠(yuǎn)大于‘兜風(fēng)’，甚至大于發(fā)展航天經(jīng)濟(jì)。它是人類社會(huì)發(fā)展并走向一個(gè)更文明的階段的必然”。

封面圖片來源：每經(jīng)記者 杜蔚 攝