【太空探索】3-1：人类为什么一定要登月或登上火星？

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本期原文 

在上一期节目中，我用《阿凡达》这部电影和你聊了脑机接口，也和自媒体科普百万大V毕导以及布润科技CEO陈晓苏一起体验并探讨了脑机接口的应用实践与未来展望。这一次我们一起仰望星空，来一场有趣的太空探索吧。

细算下来，距离人类第一次在另一个星球上留下自己的足迹至今，已经50年过去了。要简短地概括过去50年的太空探索的话，其中一个关键词可能会是“缓慢”：这五十年来太空探索发展的步伐大大落后于它刚刚起步的六七十年代人们的预期。这么久的时间里，人类为什么还没有再次登月或者向宇宙进发呢？

你说，是人类的科技水平退步了吗？并不是。无论是火箭技术，还是电脑操控技术，都发生了显著进步。只不过这些进步是改进性的，并不是革命性的，火箭的技术原理仍然是化学燃料燃烧，和几十年前相似，因此人类飞往太空的速度没有革命性提升，成本也没有显著下降。这种情况下，太空航行仍然非常昂贵。我给你算笔账。如果折合今天的美元价格，阿波罗登月前后总造价高达惊人的2000亿美元，可你要知道，今天的一艘最新型美国航母才80多亿美元造价。阿波罗登月和航天飞机项目、国际空间站项目为人类历史上排名前三耗钱的航天项目。

所以，你可能看到这里面的问题了：太空探索不只是一个科学问题，更多是一个经济问题和国家战略问题。太空航行划算不划算呢？性价比值不值得呢？太空探索非常昂贵是一回事，还需要很多科技部门的通力合作，这才是更难的事情，因此在各个国家获得支持都非常不容易。如今已经不像冷战年代，当时太空探索主要为了美苏争霸的政治服务。如今，如此大的工程，想要获得批准，得论证人类向太空进发的必要性。

人类为什么一定要登月或者登上火星呢？支持者会说，登月的成果斐然啊。阿波罗先后有过17次任务，其中6次登月成功，送了共计12个人到月球表面。这极大增强了美国在冷战中的领先优势，实现压制苏联；促进了美国微电子、集成电路、通讯行业的急速崛起；培养了大量的顶级科研人才、尤其是促成了NASA的成功，为在人类航天时代起步阶段占据领导地位奠定了优势。

可然后呢？月球真的值的我们花这么大代价去做科学探索么？目前为止，月球已经载人登陆6次，但并不具有太大的开发价值，基本上就是一片孤寂的荒漠，所谓最有用的氦三也处于完全无法开发的阶段。这种情况下，经济意义是很弱的。

除此之外，太空探索的军事意义也是常被提及的，比如美国的Corona卫星首次返回的任务就被美国国防部汇报为：“这一颗卫星收集到的情报超过了以往对东欧、苏联和中国所有U-2侦察机获得情报的总和”。或者一个常用的理由是，近地空间站是垄断占据太空市场的首要一环。在冷战期间，还有很多竞争的意味。当时苏联人的礼炮二到五带有明显的军事特点，还带有武器，美国人当然慌了啊。于是已经建成的土星火箭直接用来改造成天空实验室空间站，和苏联对抗。

在这里就出现了很多争执，有的人认为太空探索花费太多不值得，人类还是应该把经费花在地球上的经济建设和环境改善方面，人类不适宜进入太空生活。毕竟，苏联当初率先开始探测金星和火星，但探测金星项目的坑比登月还大，没有什么经济价值。用这些钱先解决地球上的贫困、饥饿、疾病等问题，能解决很多实际问题。国际环保组织EarthEcho International的创始人Jacques Cousteau在一场辩论中直言[2]，以牺牲地球探索为代价在太空探索中投入大量财力是愚蠢的。举例来说，如果能把更多的钱投入海洋生态系统的研究，那么对海产品的生产及人类的生存繁衍都将大有裨益。

但也有人认为应该不计代价进入太空，因为太空才意味着人类的未来。太空探索的支持者们支持太空探索的理由，他们常常引用英国登山家乔治·马洛里在被问及为何要攀登珠峰时的那句经典回答“因为它就在那里”。除此之外，还有更多科学论据，其中最主要的可能是以下两点：第一，太空探索可以帮助人类预防小行星撞击等地外灾害；霍金就说过：“如果我们不进军太空的话，我不认为人类能活过下一个千年。在单一的一颗星球上可能发生的灾难实在太多了。”“不离开地球的做法，就像是被抛到一个荒岛上而不去想办法离开。”

他还说，把人类送进太空是在“塑造人类的未来，甚至决定了人类究竟有没有未来。”以从事科学传播而著名的美国天文学家泰尔·泰森也开玩笑说[6]，如果不探索太空，将来人类的骨头就可能像恐龙骨头一样被摆在其他智慧生命的博物馆里，然后被嘲笑一句：“看，这就是人类，他们没有发明太空飞船。”

第二，太空探索过程中创造的科技可以广泛应用于社会之中，其经济回报远远超过初始投入。举个例子，广泛用于地理、气象等数据收集的遥感卫星，大量的行业如气象预报、资源勘查、农业生产、科学研究等都要用到这些卫星的观测数据。另外，小行星上蕴藏着丰富的矿产资源或水资源，随着太空探索技术的发展它们都能成为可供人类利用的资源宝库。火箭航天科技中的电池、发动机、测控技术也能回馈其他部门。因此，美国国家航空航天局生命科学部前主任Joan Vernikos说，太空探索并不会浪费金钱，它所带来的经济、科学和技术等各方面的回报远远超过了初始投资。即使这些经济和社会回报可能不会马上显现出来，太空探索带来的长期收益却始终如一。

总之，两种说法，不同观点都有合理之处。

那么话说回来，下一步人们还能进入太空吗？对此，只能说会，但会很慢。如果宇航能源推进系统可以有革命性突破，例如核聚变，那么也许人类的太空探索事业会大踏步前进。但在可控核聚变仍然遥遥无期的情况下，至少在未来一段时间，可能仍然会是小规模探索性尝试，一点点突破边界。在阿波罗之后的这40多年里，陆陆续续有国家往月球发射探测器，美国俄罗斯也偶尔发一些，但基本都是验证和保有技术，并没有突破性动作。

今年一月，中国的嫦娥四号机器人探测器携带一台小型巡视器历史上首次在月球背面着陆。九月，印度发射“月球2号”，是印度首次尝试到达月球表面，但不幸的是，“月船二号”在月球表面坠毁。连以色列一家小型非营利性组织SpaceIL今年也尝试发射了一个小型机器人着陆器到月球，也坠毁了。如今，中国正采取缓慢而积极的方针，预计在未来的25年中将有宇航员首次登月。欧洲空间局和俄罗斯也相应提出了自己的登月计划，不知道能否成为现实。

好了，这一期的内容就讲到这里。今天这一期，我们分析了为什么人类在过去的五十年里，太空探索进展缓慢。最主要的原因是，太空探索不仅是科学问题，更是政治经济问题。太空探索的利弊目前正在激烈争论中。下一期内容，我将重点给你揭晓，在这种情况下，人类还能进入太空吗？人类下一步太空探索计划是什么？