1707605790
移居月球被看作未来的趋势，至少那时候的科幻作家是这么想的。首先，尝试性的登月探索会渐渐变成经常性的对月球的探索和开发，就像我们一个世纪以来在地球上的拓荒活动一样。进而，科幻作家把月球设定为人类的殖民地，想象出了一系列可能性。就像艾萨克·阿西莫夫借用英国历史学家爱德华·吉本创作的《罗马帝国衰亡史》作为其《基地三部曲》系列的范本一样，许多科幻作家也认为人类登月就像欧洲人登陆美洲大陆一样。月球殖民地最开始受到来自地球的奴隶主们的剥削，然后月球殖民地的人们为了获得独立和地球的军队战斗，最后月球人拥有了对月球的独立管辖权和一个美好的未来！
1707605791
1707605792
从1931年到今天，类似的主题反复在科幻作品中出现，其中最经典的作品是罗伯特·海因莱因于1966年创作的《怒月》（The Moon Is a Harsh Mistress）。作为世界知名的科幻作家之一，海因莱因笔下的月球和地球截然不同：月球上很艰苦，但充满希望和开发的潜力，地球上则充斥着冷漠的利己主义。
1707605793
1707605794
海因莱因的故事和18世纪70年代发生在美国殖民地的独立战争有一个显著的不同：月球殖民地会直接威胁到地球人的生存。月球殖民地有类似于电磁弹射的装置，可以把载满稀有矿物质的金属容器从月球弹入太空，进而把矿物质运回地球。这些容器一旦直接落入人类聚居的城市，将比核爆炸具有更强的杀伤力。虽然地球人有强大的军事力量，但月球人最终凭借自己的智慧和得天独厚的引力井赢得了战争。
1707605795
1707605796
除了把月球变成殖民地，海因莱因的这本书还提到了一种有自我意识的计算机。名叫“麦可”的月球网络系统在拥有了意识之后，成为领导殖民地革命的主要力量，但后来从地球发射到月球的炸弹炸毁了它的电力系统。在这部作品里高科技和过时的细节混杂在一起，叛军居然通过电话和麦可交流，这也是科幻作品试图刻画未来世界时经常会遇到的一个典型难题。海因莱因还在书中写下了麦可的电话号码，这个号码也许在美国确实能拨通。而当时读这本书的我是一个居住在英国的青年，在好奇心的驱使下，我拨打了这个号码，令我吃惊的是，只拨出开头的999（在英国，999相当于急救号码）就已经接通了紧急服务热线。
1707605797
1707605798
回到现实世界，阿波罗计划的最后一次任务是阿波罗17号于1972年12月11日登陆月球，40多年后我写下了这本书。不像广为人知的阿姆斯特朗和奥尔德林，现在很少有人记得尤金·塞尔南和哈里森·施莱特，这两个最后在月球上行走过的人。从那以后，人类向月球发射过许多无人探测器，但再也没有人登上过月球。既然没有更进一步的登月探索，移居月球也就无从谈起了，更不用说利用月球作为探索太阳系的第一步。所以，我们曾经构思的科幻情节到底哪里出了问题呢？
1707605799
1707605800
通常会被科幻小说忽视的一个原因是，长期在经济上支持这项计划是非常困难的。短期内取得巨大成就的阿波罗计划其实是个政治目标——美国要在苏联之前实现登月，从而扭转美国在航天技术上的落后局面。但是在阿波罗计划成功之后，继续在登月项目上投资的政治目的就不那么明确了。在实现移居月球之前，先要筹集大量的资金用于建造简易的临时住所。所以，让科幻梦想变成现实的前提条件是政治野心和商业逻辑。
1707605801
1707605802
由于现在的国际局势缺少载人登月的政治需求，所以商业逻辑就成了人类是否要再次登月的决定因素。商业逻辑表现在两个方面。第一，月球移居者必须有在基地上自给自足的能力。一开始可能做不到，但长期目标肯定如此。人数众多的月球移居者不可能仅靠着地球的支持过活。第二，基地必须有经济活动。也就是说，仅仅自给自足是不够的，月球上的移居者需要向地球出口物品，以换取月球上不能生产的物品。
1707605803
1707605804
正因如此，一方面，月球可以说是既富有又贫穷。月球最缺乏的资源就是可以维系地球生命的空气。对于现在的科技水平而言，把1磅物品送上围绕地球的运行轨道大概需要1万美元。把这个价格乘以10，大概可以估算出把1磅物品送上月球的价格。另一方面，月球有制造水泥、玻璃和氧气的充足原料。所以，如果月球上有合适的设备——一开始肯定是花大价钱从地球运过去的，那么建造殖民地所需的大部分原材料都可以在月球上生产，但不是全部。
1707605805
1707605806
一种月球显然缺乏的必需品就是水。我们都知道，月球表面的暗斑一度被认为是海水，就像它们看上去的那样。阿波罗11号着陆于“静海”。这些暗色区域其实是凝固了的广袤的古代岩浆。月球表面严酷的环境让任何处于月球表面的液态水都会快速气化，消失在真空中。也许月球表面的低温可以让水保持冰冻状态，但是冰冻的前提是这些固态水不会直接接受太阳光的照射。另外，虽然我们经常说到“月之暗面”，但事实上月球是没有真正意义上的暗面的。整个月球表面都会接受太阳的照射。
1707605807
1707605808
有些证据表明，月球表面看起来是深坑的地方可能潜藏着固态水，一系列实验结果也都显示出水存在的特征。但是，月球上到底有没有水依然不确定，即便有水存在，可以利用的水可能也不足以支撑人类聚居。这肯定是个大问题。即便最大限度地循环利用，水肯定也会被渐渐耗尽。在科幻作品的描绘中，月球上的移居者虔诚地利用每滴水，基本上像对待金子一样对待水。事实上，这些水远比金子宝贵。如果从地球上输出供所有月球移居者日用、耕作的水，必然造成巨大的经济负担。
1707605809
1707605810
最好的情况可能就是找到一个有许多固态水的彗星，并把这个彗星带到月球表面。这个方法听起来在技术上非常难以实现，其实它和在月球上建立聚居区的难度不相上下。我们已经实现过在彗星上作业，美国国家航空航天局也预估过捕获小行星并把它送入月球轨道的可行性。向月球聚居区送水可以利用类似的方法。
1707605811
1707605812
月球表面的另一种非常稀缺的物质是氮气。月球移居者需要氮气，因为我们需要把它和我们带上来的氧气混合，以产生我们平时呼吸所需的空气。另外，氮气对于农业也非常重要。作为空气的主要成分，氮气在地球上十分常见，但在月球上却非常稀少。同样稀少的还有植物生长必需的碳元素。因此，就像水一样，把这些资源运送到月球上是非常困难的。
1707605813
1707605814
月球的经济效益在于，月球上有些珍稀的资源可以被开发，比如氦–3，这种惰性气体的同位素在地球上非常稀少。它是核聚变反应堆的重要原料。另外，月球表面有大量直接受太阳光照射的地区，如果把这些能量汇聚起来并加以利用，将成为新型的太阳能。但其技术难度高，成本效益低。
1707605815
1707605816
有人说，能征服月球并在月球上定居的人都是有开创精神的人。所以，月球上的居民将通过出售他们的精神资本、销售理念和心理辅导为生。这或许有一定道理，但是很难预见这群特殊的月球人会有足够强的创新性和足够高的效率，来支持他们在月球上生活的庞大开支。而且，在遥远孤独的月球上生存需要一定的冒险精神，在月球上成功经营商业所需的开创精神并不等于在那里生活所需的冒险精神。我们可以想象一下微软和苹果公司的那些极客，他们吃比萨、喝咖啡就能快乐地熬通宵干活，但这些人绝不是探险家。
1707605817
1707605818
不论我们多么想让科幻作品中的场景变成现实——我个人也有这样的期待，但移居月球都不是一个经济的策略。人类必然会在月球上有更多的探索和发现，但上文中我们的那些美好设想更有可能在其他对人类更具有长远意义的星球上实现，比如火星，而不是月球。把月球看作潜在的聚居区，就如同把撒哈拉大沙漠或者死谷看作潜在的聚居区一样，设想在上面建立城市简直就是天方夜谭。相比之下，月球更加荒凉，也更加不适合人类生存，而且生存成本更高。移居月球也许是个很吸引人的想法，但实现起来很难。
1707605819
1707605820
当我们有能力登上比月球更远的星球时，我们将面临一个新问题：宇航员和地球的距离更远了。宇航员和地球的距离越远，无线电信号传输所需的时间就越长。无线电信号需要4分钟才能从火星到达地球，需要4年才能从最近的恒星到达地球，这意味着更进一步的太空探索需要更先进的通信技术。
1707605821
1707605822
1707605823
1707605824
1707605826
100亿个明天：科幻技术如何成真并塑造人类的未来 第14章 即时通信
1707605827
1707605828
作为一个科普作家，我常被问到是如何进入这一行的。科普兼顾科学和科幻，从科幻的角度看，它能给科学带来灵感。科幻作家詹姆斯·布莱什提出的“狄拉克发射机”激发了人们对物理研究的好奇心，这个仪器可以实现即时通信。即时通信在文学作品、电视剧、电影中经常出现，因为要管理一个大型的星际帝国或联邦，即时通信不可或缺。但让我感兴趣的不是这个技术在政治管理上的应用，不是它背后的科学解释，也不是它的即时性，而是信息比光的传播速度还要快所带来的出人意料的结果。
1707605829
1707605830
“情理之中，意料之外”是所有小说的核心要素，这当然也让科幻作品更加引人入胜。如果所有的情节都在意料之中，那么结局肯定无聊至极。对我来说，科普最有趣的部分就是量子理论、相对论、无穷大和时间旅行。在我演讲时，总有观众提出这些方面的问题。它们往往能给观众带来“情理之中，意料之外”的认识，这恰恰也是狄拉克发射机一开始吸引我的原因。
1707605831
1707605832
当然，科幻作品中的通信技术不总是包含类似即时通信的科技巨变。《星际迷航》刚上映时，那里面的通信仪器看起来棒极了——不论你身处何地，口袋大小的通信仪器可以让你和任何人通话。而当时真实物理世界中的人们几乎不可能即时联系。除非你知道某个人的具体位置，不然你没法给他打电话，那时候只有固定电话。如果你约某个人见面，又临时有事走不开，你是没办法第一时间通知对方的。那时候也没有能分享图片的社交网站和可以一起发表评论的弹幕网站。（所以那时候也挺好的。）
1707605833
1707605834
虽然现在比《星际迷航》中的时间设定早了250年，但是不仅电影中的通信设备成了现实，而且我们还有所超越。（原始版本的时间设定是23世纪60年代，即电影首映的300年后。）《星际迷航》前几部非常善于预测即将面世的产品。此外，想想船员们随身携带的那些笨重的电子仪器，还有斯波克先生经常使用的笨重的存储设备，我们现在的平板电脑可方便多了。柯克舰长只能和特定的船员打电话（而且还得花费大量时间调整信号控制器），而我们现在可以用智能手机、电脑及各种信息设备和世界上的任何人通话。通信设备并不仅限于交流，对于现在的智能手机来说，打电话只是最基本的功能之一。
1707605835
1707605836
影片中通信设备的设计和现实版本如出一辙，只不过现实版本的功能更强大。用翻盖保护设备的想法首先在固定电话上实现，然后又出现了翻盖手机。我不得不承认，第一次拥有一部翻盖式红色固定电话时我欣喜若狂，就像《星际迷航》的情节发生在我家一样，即便电话翻盖时并没有影片中的“嘟”的一声。现在，翻盖设计基本已退出历史舞台了。
1707605837
1707605838
从现在的角度预测未来是非常困难的，上面说的手机就是一个很好的例子，这也是科幻作品不等同于未来学的一个原因。在20世纪60年代，对讲机是唯一一种便携式通信设备，它没有屏幕，也不能实现多方交流，除了不能拨号之外和电话没什么区别。所以，即便设计得再前卫，科幻作品的想象还是跳不出这个原型。
1707605839
[
上一页 ]
[ :1.70760579e+09 ]
[
下一页 ]