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要进行星际移民,太空飞船需考虑哪些要素?

科普小知识2021-08-16 12:33:26
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要进行星际移民,太空飞船需考虑哪些要素?

废物处理系统

据国外媒体报道,作为最近的外星星球,比邻星距离地球约40万亿公里。即使是最快的宇宙飞船“新视野号”,时速31600英里,也需要几十万年才能到达比邻星。假设我们找不到扭曲时间和空间的方法(这似乎不可能,但最好祈祷),即使在最好的情况下,这一旅程也需要数百年,人类根本活不了这么久。科幻小说的作者发明了所谓的“代代相传”飞船来解决这个问题。宇宙飞船上的人类继续一代一代繁衍,直到人类最终“着陆”在一个新的星球上,“子孙后代永无止境”。至于在这个过程中需要考虑哪些因素,本文将提出一些大胆的设想。

职业规划

航天器的主要责任需要由几代乘员来承担,如医生、技术人员等,因此乘员没有太多的选择*。可以让船员接受现代职业测试,根据每个人的天赋、喜好和空缺进行分配。

推进系统

这样的航天器需要强大的推进系统。目前,弗里曼·戴森的建议是最好的:在飞船后面安装一颗原子弹,并通过连续的核爆炸推动飞船前进。这种方法既不安全也不健康,但我们别无选择。

废物处理

人类为了生存需要饮用水。水的消耗量每年都很大。因此,有必要增加收入,减少支出。国际空间站已经采用了尿液回收系统。未来的宇宙飞船将不得不大大扩大系统的规模,以避免未经处理的尿液从水龙头中喷出的悲剧。

要进行星际移民,太空飞船需考虑哪些要素?

动物天堂

有证据表明,携带少量动物有益于我们的免疫系统,就像在泥里玩耍的孩子不易过敏一样。此外,这些毛茸茸的朋友也有助于改善心理健康。

数字控制

一项研究估计,最初携带160名船员可以在200年内将数量保持在合适的范围内,但前提是这些人足够多样化,能够提供足够大的基因库。乘客之间的亲属关系不得接近67人。

宇宙飞船可能几乎是无菌的,至少与表面熟悉的微生物环境大不相同。我们的免疫系统可能会被削弱或失去对抗地球病原体的能力。人类将来可能永远无法返回家园。

生孩子

为了避免近亲繁殖,遗传学家将监督人们的生殖活动。也许爱情和生殖将不再联系在一起:人们可以*选择自己的配偶,但他们将通过体外受精与最好的“伴侣”一起繁衍后代。

辐射防护

地球磁场可以保护人类免受辐射伤害。然而,深层空气中的辐射比低地球轨道中的辐射强得多,因此我们需要比现有航天器更强的保护措施。用强磁场阻挡辐射是个好主意,但是小行星粘土也是一种很好的防辐射涂层。

到达计划

我们出发的时候可能对比邻星不太了解。但是飞船的工作人员必须做好充分准备,所以我们最好涵盖一切:改变环境的采矿设备,抵御外星生命的武器,以及建造新家的工具。

要进行星际移民,太空飞船需考虑哪些要素?

人体冻结

一个封闭的宇宙飞船乘员系统可以持续数百年,但是一些人指出至少需要20,000人才能在新世界扎根。有一种节省空间的方法:在到达目的地后携带冷冻胚胎和人体来丰富基因库。

农场

足够两个世纪食用的食物会压碎宇宙飞船,所以它必须在途中被培育和种植。美国国家航空航天局正在研究太空作物种植技术,并正在开发一种将粪便转化为肥料的系统。

自我复制机器人

如果比邻星B不适合生存怎么办?我们最好以机器人的形式复制另一个自我,让它们扩散到整个星系,最终为我们找到一个合适的家。