未来一百年，人类能到哪里去（上）

郑永春

“暗淡蓝点”是航天史上最为经典的照片之一。在1张64万像素的照片里面，地球仅占0.12像素，只是阳光照射下的1颗暗淡的蓝色圆点。卡尔·萨根说：“在浩瀚的宇宙剧场里，地球只是一个极小的舞台。”未来一百年，我们能否离开这极小的舞台，在宇宙剧场的另一处开辟新的世界？

我们需要“备份星球”

2013年2月15日早上9点20分，天上升起了一丝光亮，那是小行星撞击地球的画面。撞击的地点是俄罗斯的一座小城——车里亚宾斯克。

这颗小行星在进入地球大气层之前其实很小，只有18米的直径。18米差不多就是1辆公交车的大小。就是这么小的一颗小行星，如果撞击在人口密集的城市，可能会导致数千人受伤、数千栋房屋受损。如果这颗小行星的体积再大一点，比如直径有1千米，那么整个上海也许都会被夷为平地。

1994年，彗星苏梅克-列维9号被木星的引力“撕”成了21个碎片。这些碎片前赴后继，撞到了木星的表面。我们知道，木星是一颗气态行星，碎片撞到木星上，就像是把煤球扔到水里去一样。这些碎片在木星表面留下了一个个暗斑，其中一个暗斑就相当于两三个地球的大小。虽然，真空无法传递声音，我们在地球上听不到这场撞击发出的任何声音。但地球上的望远镜目睹了撞击产生的一次次闪光，我们知道，每一次撞击一定惊心动魄。因为任何一个这样的碎片撞到地球上，我们可能就会遭遇灭顶之灾。

除了小天体撞击，人类可能还会面临各种各样的灾难，比如超级火山爆发、超级地震、超级海啸、地球磁极倒转、超级太阳爆发等。各种灾难的隐忧下，我们需要一颗“备份星球”。它在哪里呢？

我们能飞出太阳系吗？

“旅行者号”是否已经飞出了太阳系？

浩瀚宇宙，人类想要寻找一个新的家园。首先要知道，我们最远能抵达哪里。

前几年有报道说，“旅行者号”已经飞出了太阳系。严格意义上说，这种说法是错的。“旅行者号”并没有飞出太阳系，它只是飞出了太阳风“吹拂”的势力范围。

什么是太阳系的势力范围呢？太阳刮出来的“风”叫太阳风，里面有各种带电粒子。太阳风虽然很有劲，“风”很大，但它也是有边界的，吹到一定的地方就变成了“强弩之末”，再也吹不出去了。我们把太阳和太阳风影响的空间称为“日球层”，也就是太阳风的势力范围。

太阳系真正的边界在哪儿呢？太阳是一颗恒星，离它最近的恒星是比邻星，距离为4.23光年。我们把太阳和比邻星距离的一半，定义为太阳系的边界。因此，太阳系的半径至少有2光年。在现有的条件下，凡是以光年为单位的距离，都不是我们能够抵达的地方。在当前的科技水平下，航天器完全不可能飞出太阳系。

遥不可及的比邻星b

虽然，航天器无法飞出太阳系，抵达系外行星，但我们可以用太空望远镜先来探一探。天文学中，有一个热门领域叫“寻找系外行星”，开普勒太空望远镜是其中的主力，立下了汗马功劳。系外行星是一个全新的研究领域，在1995年之前，我们甚至不清楚其他恒星的周围究竟有没有行星。直到1995年，2位瑞士天文学家在飞马座51这颗恒星的周围发现了1颗行星，2019年，他们凭借这项开创性的成就，获得了诺贝尔物理学奖。

迄今为止，科学家们至少已经发现了至少5 000颗围绕其他恒星运转的行星，其中有100多颗是像地球一样的行星，而且这个数量还在快速增加。这些像地球的行星中，有些比地球大，我们称它们是地球的“大表哥”；有些和地球的大小相似，我们称它们为“地球2.0”。其实，找到一颗大小与地球相似的行星并不困难，困难的是这些行星并不发光，我们很难判断那些行星上面到底有没有生命，那里的环境是否适合生物生存。

2016年，歐洲南方天文台在比邻星周围发现了1颗行星——比邻星b，它是距离我们最近的系外行星。但即使是最近的系外行星，以迄今为止最快的飞行器的速度，也要历时大约14 000年才能抵达那里。

2016年，霍金与一些科学家曾联合提出一项计划。发射一块很轻很薄的光帆，在地球上建一个大型的激光望远镜阵，发出一束激光，对准光帆进行加速。因为有光的压力，光帆越飞越快，可以持续加速到光速的1/5。如果实现的话，只需要20年，光帆就能抵达比邻星b。但是，很可惜，这一计划还仅仅停留在设想阶段，离实现还很遥远。■