人类太空探索史揭示的星际未来

This is a stunning pair of interacting galaxies, the barred spiral Seyfert 1 galaxy NGC 7469 (Arp 298, Mrk 1514), a luminous infrared source with a powerful starburst deeply embedded into its circumnuclear region, and its smaller companion IC 5283.This system is located about 200 million light-years away from Earth in the constellation of Pegasus, the Winged Horse. This image is part of a large collection of 59 images of merging galaxies taken by the Hubble Space Telescope and released on the occasion of its 18th anniversary on April 24, 2008. REUTERS/NASA, ESA, the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration, and A. Evans (University of Virginia, Charlottesville/NRAO/Stony Brook University)/Handout (UNITED STATES). FOR EDITORIAL USE ONLY. NOT FOR SALE FOR MARKETING OR ADVERTISING CAMPAIGNS.
So far we have only ventured as far as the international space station, but that might be about to change.Image: REUTERS/NASA
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人类成为太空航行物种,就在本月60年前,俄罗斯发射了世界上第一颗人造卫星“斯普特尼克号”。在地球45亿年的历史中,我们是唯一实现这一里程碑的物种;迄今为止,我们尚未发现任何其他物种在我们所在的银河系内或银河系之外具备同样能力的证据。

这份责任沉甸甸地落在了数十亿有感知能力的猿类共同肩头,它们挤在一个淡蓝色小点上,这个小点位于银河系一个平淡无奇的郊区。迄今为止,我们做得如何?

来,看看吧。

Image: Wonkblog

这张图表全面展示了从1957年至今所有尝试过的太空发射——据哈佛大学天体物理学家维护的数据库显示,约有5,730次。该数据库由哈佛大学天体物理学家乔纳森·麦克道尔维护。图表涵盖了从卫星发射、载人飞行到卡西尼号等科学任务的各种项目,既包括成功的尝试,也包括(出乎意料地少数)失败。人类太空探索的全部抱负,尽在一张图表之中。

这些数字有两种解读方式。第一种呈现了一个我们大多数人或许都熟悉的故事:失望与衰退。斯普特尼克号发射后,太空时代迅速驶入高速发展阶段,其中很大程度上是由美国与俄罗斯之间的竞争推动的。轨道发射次数在1967年达到峰值,当年人类将143枚火箭送入轨道,搭载了卫星、月球轨道飞行器以及首次登月的先导探测器。

整个20世纪70年代和80年代,发射活动一直保持高位,但在90年代开始减少。1986年“挑战者号”爆炸事故令载人航天失色不少;1991年苏联解体后,美国国会开始拨给国家航空航天局的联邦预算份额逐年缩减。

2004年,发射次数跌至谷底,人类尝试进行55次轨道飞行,略高于1967年峰值的三分之一。此后数字有所回升,但仍远低于20世纪60年代和70年代的鼎盛时期。

例如,2016年进行了85次太空发射,其中3次失败。今年的发射次数预计也将大致相同,具体取决于今年剩余发射任务的进展。

发生了什么?事情本不该是这样。20世纪60年代,人类曾梦想着月球基地、太空旅游以及把宇航员送上火星。迄今为止,这些梦想都未能实现。未来带给我们的,却是“智能”烤面包机、自杀式机器人和暗黑梗图,却没有喷气背包或飞行汽车。

与此同时,美国的太空雄心——至少是官方主导、由政府推动的那一类——看起来可能有些漫无方向。自45年前最后一名人类离开月球表面以来,各届政府一直在不同选项之间摇摆:把人送回月球、继续前往火星,或去两者之间的某个地方。

结果是,除了国际空间站之外,没有人被送往任何更远的地方。国际空间站在地表上空250英里处运行——距离大约相当于华盛顿特区到匹兹堡。

不过,这些数字还有另一种解读方式:自2004年以来,发射活动大约增长了50%。其中很大一部分增长并非由政府推动,而是来自埃隆·马斯克的SpaceX等私营企业。SpaceX仅在2017年就完成了15次成功发射。这占今年迄今所有轨道发射次数的四分之一以上,几乎与俄罗斯的发射次数相当。

轨道发射或许没有过去那么频繁,但在许多方面已成家常便饭——今年人类平均每四天就尝试向太空发射一次物体,成功率超过93%。经过数十年的卫星发射,目前有1,000多颗在运行的卫星环绕地球运行,为各种日常事务提供便利,例如为你指引前往杂货店的路线,以及把卡戴珊一家的节目送到你的电视上。

与此同时,各国政府和私营企业对未来几年都有宏大计划。特朗普政府希望把人送回月球。SpaceX希望在七年内执行载人火星任务。杰弗里·P·贝索斯的蓝色起源公司计划在亚轨道飞行中搭载游客,目标是在2018年底前实现(贝索斯拥有《华盛顿邮报》)。

但在太空领域,一切都没有保证。正如那句俗话所说,太空探索很难。悲观并非没有理由:据普林斯顿大学天体物理学家J. 理查德·戈特称,我们现在正处于太空时代后半段的概率为50%,留给我们的太空旅行时间不到50年。不难想象,少数挫折——例如预算削减或机组人员遇难——可能会让我们的雄心受挫,使许多人认为太空旅行不值得付出这些成本或承担这些风险。

但这最终可能会成为一个重大错误。如果说我们对地球生命有什么了解,那就是它很脆弱——只需一颗偏离轨道的彗星或一场核战争,就足以让地球上的大片区域变得不适合居住。在月球或火星建立永久前哨站,就像为整个物种投保,以防范此类事件——更不用说太空探索还能带来的附带经济效益。

这样的努力完全可能值得承担其成本和风险。我们目前看不到外星人驾驶高科技飞船在银河系中穿梭,其中一个可能的原因是:无论智能生命在哪里演化,它们可能往往会遭到灭绝,原因可能是自然灾害或内部冲突;在发展出逃离其起源星球的能力之前,它们就已被毁灭。

如果情况确实如此,那胜算无疑十分渺茫。但每一次轨道发射,都让我们离战胜这种命运更近一步。

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