亚伯拉罕·洛布:人类未来需要“诺亚号”微型太空飞船

■ 引言

地球之外是否有和地球一样的宜居星球?

如果有,那么这些星球上是否有外来生命的存在?


想必这些是很多人在探索太空奥秘时最想知道答案的问题。


带着同样的疑问,“中宇航联”专访了太空领域权威专家亚伯拉罕·洛布。亚伯拉罕·洛布长期担任哈佛大学天文学院院长,是哈佛大学黑洞计划的创办负责人,以及哈佛-史密森天体物理中心理论与计算研究所的主任。2012年《时代》周刊评选出的“太空领域影响最大的25人”,亚伯拉罕·洛布就位列其中。



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Abraham Loeb


亚伯拉罕·洛布


2011年至2020年间,亚伯拉罕·洛布担任哈佛大学天文学院的院长。他是哈佛大学目前任期最久的天文学系主任。他是哈佛大学黑洞计划的创办负责人,目前担任哈佛-史密森天体物理中心理论与计算研究所的主任。


亚伯拉罕·洛布主要研究领域是黑洞、宇宙的未来及外星生命等。




在接受“中宇航联”专访时,洛布分享了一个非常有意思的构想,那就是人类未来将搭乘“诺亚方舟”离开地球,抵达另一个星球。但这一“诺亚方舟”其实是一个小型的太空飞船,大小和立方体卫星差不多,具有人工智能的先进计算机系统。该系统可以储存地球上所有物种的完整DNA信息,并配备3D打印机,可以在需要的时候制造出“生命的种子”。







提早避免一切有价值的东西遭受“单点毁灭”


Q

中宇航联:您如何看待太空探索促进科技发展?

洛布:太空探索是人类文明下一个重大的前沿阵地。地球是我们的家园,但是仅仅是在一个有限的时期。由于自身造成的灾难(例如气候变化、战争、生物或技术灾难)或外部威胁(小行星撞击,强大的太阳耀斑或太阳最终在十亿年内使地球上的所有海洋沸腾殆尽)。现在可以说“所有的鸡蛋都在一个篮子里”,所以我们可能需要将他们散布在多个行星或是太空平台上,以避免所有那些对我们有价值的东西遭受“单点毁灭”。


针对这一点,我想出了人类可以通过一个与先进计算机系统连接的3D打印机,创造出“合成的生命体”,并在其他星球上复制这些地球上的生命形式。而先进的计算机系统能够储存这些生命形式的DNA。“复制生命”就相当于一本手写书籍的打印副本,是为了消除珍贵物体消失的风险。




Q

中宇航联:这个观点很有意思,是什么激发您这一想法的呢?

洛布:上述人类可能面临的重大问题,值得我们去思考如何保留地球生命多样化的重要性。我与同样来自哈佛大学的同事交流后,也鼓舞我了思考“现代版的诺亚方舟”应该长什么样。


之前我参加了一场辩论,辩题也让我重新激发这一构想。当时的辩题是“太空竞赛对人类是否有益?”针对这一辩题,当时另一名辩手还集中在各国之间的太空竞争可能会导致军事威胁时,我则提出军事威胁只局限于我们所居住的“二维表面”,而太空探索则涉及到了“三维世界”,超出了地球表面范围。因此“定居火星”或是“造访其他星球”并不会带来军事威胁。原因很简单,因为目的地实在距离我们太遥远了。


举个简单的例子,居住在离地球最近的可宜居行星Proxima Centauri b,直到2021年2月份,才会知道2016年的美国大选结果,因为在光速下广播信号需要花费4.244年才会到达那里。


可以说现在所谓的太空竞争驱动力几乎都与国家荣耀和商业利益有关。这和15世纪、16世界的航海竞争基本有着异曲同工的本质。







神秘的星际访客Oumuamua让科学家浮想联翩


Q

中宇航联:从这一点看,太空探索对各国来说有何重大意义呢?

洛布:太空探索超越了国与国之间的边界。从金融的角度看,它受到了全球经济的资金驱动,旨在实现以下目的,包括改善通讯和航行,监测天气模式和气候变化,在月球或火星定居,实现太空遨游,开采小行星矿产,偏转威胁穿越地球的物体以及去除人为的太空碎片。


中宇航联:也许有人会反驳,我们需要关注地球上的事物,而不是外太空。


洛布:从长远的角度看,地球将会变得不可居住,我们全都将不得不离开我们的家园。由于地球上的环境将会不可避免地恶化,所以,我的脑海中浮现的是太空将是我们的“终极目的地”。除了拯救绝种生命的野心,还有其他更为实际和紧迫的事情吗?正如我上述所说的“我们所有的鸡蛋都在一个篮子里”。希望未来一个“诺亚方舟”的微型化身将升离地球表面并驶入太空。


此前神秘的星际访客Oumuamua似乎与诺亚方舟有惊奇的相似之处(尽管两者之间或许没有联系,但它的运行轨迹让科学家们浮想联翩)。



(编者注:2017年10月18日,位于夏威夷茂宜岛海勒卡拉火山顶的泛星1号望远镜观测到一个让天文学家感到困惑的景象:一个雪茄状的天体正在以极高的速度朝着太阳奔去,并且即将进入到繁忙的太阳系行星轨道中。初步的观测表明,Oumuamua外表呈雪茄状,颜色为红色,长约180-200米,直径大约30米左右。Oumuamua的飞行速度极快,在接近太阳时的速度达到了每小时31.5万公里。美国航空航天局(NASA)喷气推进实验室的科学家对其轨道的推算表明,该神秘天体在2017年10月14日的时候距离地球最近,大约为2400万公里,据此推算,在100年前,该天体距离地球的距离大约为558天文单位,约合830亿公里。由于Oumuamua以一个极高的离心率进入太阳系,因此,天文学家确认该天体是人类首次发现的太阳系外小行星,也就是说,Oumuamua是来自于遥远的宇宙空间,只是暂时路过太阳系而已,而且未来也不会第二次来到我们的太阳系。)




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未来版的“诺亚方舟”将携带所有地球生命DNA信息

Q

中宇航联:那么您构想的现代版或者说是未来版的“诺亚方舟”具体是怎样的呢?

洛布:我的构想准确来说应该称之为“诺亚号太空飞船”,它不需要携带所有形式的地球生命样本,也没有理由去建造能够承载人类、大象、鲸鱼、鸟类等这样的巨大飞船。感谢现代的科技发展,这一飞船可以是小型的,相当于是一个“立方体卫星”(CubeSat )。这一立方体卫星(或许仅有1千克重)包含着具有人工智能的先进计算机系统。该系统可以储存地球上所有物种的完整DNA信息,并配备3D打印机,可以在需要的时候制造出“生命的种子”。这一平台可以停放在安全的地方,该地方能够接收到足够的太阳光热,使它能够保持在舒适的温度下。此外它还包含有化学物质。当太阳在生命的最后阶段膨胀时,该平台可以自动地移动到恰当的可居住的地方。


中宇航联:这一方案听起来似乎有一定可行性。


洛布:1977年美国发射旅行者号探测器,上面携带有著名的“旅行者金唱片”。




科学家们期待着有一天外星人(或者未来的人)可以发现它。这一唱片中记录着描绘地球生活和文化多样性的声音和图像。但不知道是否有外来文明的存在,亦或是这一信息是否被接受,这不过是我们向另一个智慧文明传递的一个“漂流瓶”。



现在,取而代之的是,一个技术上更为复杂的“诺亚太空飞船”将会帮助我们将“鸡蛋放在很多的篮子里”。有趣的后续问题是地球上的生命是否能够以这样的方式开始。在这种情况下,我们的历史渊源开始于另一个文明,而地球上没有任何考古发掘可以揭示这一文明的产生。相反,作为“有生源说”的后代,(编者注:有生源说(panspermia)是指19世纪70年代科学家提出的猜测地球生命来自太空的学说。是一种假说,猜想各种生命形态存在于全宇宙,并借着流星与小行星散播、繁衍。)我们也许只能通过“太空考古”来寻找我们的祖先了。









星探测未来驱动力还将来自商业领域


Q

中宇航联:您如何看待近期各国频繁对于火星的发射计划?

洛布:目前对于火星的探测主要驱动于国家荣耀。但是在未来其驱动力可能还将来自于商业领域。


中宇航联:我们对于火星的探测如何帮助我们了解火星?


洛布:我们将研究火星上的环境条件,来帮助我们设计一个人类在此居住的可持续的基地。最大的挑战将是如何保护人们免遭宇宙射线的伤害。


中宇航联:您刚才也提到了商业航天公司,您如何看待商业航天的发展?


洛布:很明显这是新的太空探索动向。可能会将由国家议程驱动的太空竞赛转向为由全球经济驱动的太空探索。此外,从长远看,来自商业领域参与者的自由竞争,像Space X和蓝色起源公司,将会使人类受益。









中国是未来科技和太空探索的的主要参与者


Q

中宇航联:您如何看待中国近年来的太空探索发展?

洛布:中国是未来科技和太空探索的的主要参与者。由于中国远大的抱负,我们可以看到太空科学技术光明的前景。


中宇航联:您在今年年初刚刚出版了新作《天外来客》(Extraterrestrial)。这本书一经出版就成为了畅销书。书中似乎描述“地球之外的智能生命的第一迹象”。能否请您谈谈这一点?


洛布:这本书将会在包括中国在内的26个国家出版发行。在这本书中我讨论了地球被一个来自外来文明的技术对象“拜访”的可能性。




这样的可能性省去了我们前往另一个星球的探索旅程。这类似于从后院的街道上找到了一个物体,从而省去了为了探究这一物体来源于何处,而到访这一物体的来源地的漫长的旅行时间。




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