航天飛機(jī)已經(jīng)成為人類有史以來建造的最快的物體之一。盡管如此，它們的速度依然不盡人意。比起真正地去探索宇宙，這些飛船就連探索太陽系的基本任務(wù)都無法完成。殘酷的現(xiàn)實(shí)是，我們或許永遠(yuǎn)也無法建造出那些能夠真正載人探索其他星球的航天器了。如果星際旅行的最終答案不是速度，又會(huì)是什么呢？歡迎收看《揭曉》。就在今天，我們將會(huì)共同揭曉這不可思議的真相。你是否與真相為友？是否永遠(yuǎn)保持好奇？

宇宙對(duì)萬物的速度都設(shè)了限制，這一限制就是光速。對(duì)我們來說，這是一個(gè)大問題。鑒于宇宙空間之廣袤，光速的限制意味著絕大多數(shù)的恒星和行星將會(huì)是人類永遠(yuǎn)無法到達(dá)的地方。假設(shè)有一艘載人飛船正以它目前所能實(shí)現(xiàn)的最大速度向最近的恒星全速航行，飛船上的所有人都將會(huì)在抵達(dá)之前就衰老死去。

然而關(guān)鍵的是，如果全體成員將會(huì)在航行的過程中繁衍后代，他們的后代便可以繼續(xù)航行的使命。這就是世代飛船的理念：一艘足夠大的飛船，大到足以為一群人類提供終生的住所；隨著這群人在旅途中出生入死、世代交替，人類就可以在無限漫長(zhǎng)的太空穿梭之旅中作為一個(gè)整體存活下來，直到成功到達(dá)某個(gè)遙遠(yuǎn)星系的那一天。

理論上來說，世代飛船可以實(shí)現(xiàn)以任何地方為目的地的星際旅行。它們也因此成為了科幻小說中的熱門題材。當(dāng)然，使之成為熱門題材的原因還有很多。比如，有的人相信世代飛船將會(huì)是未來某一天必不可少的存在：假設(shè)地球上發(fā)生了任何災(zāi)難（例如物種滅絕和史無前例的自然災(zāi)害），那么一艘駛向宇宙的世紀(jì)飛船將會(huì)使一部分人類幸存，而船上的任何人都會(huì)突然成為來自這顆行星的最后的生命。

就算沒有世界末日的到來，世代飛船的提議也會(huì)被列入我們尋找新母星的前線方案。迄今為止，通過現(xiàn)有最強(qiáng)大的天文望遠(yuǎn)鏡的粗略觀測(cè)，我們僅發(fā)現(xiàn)了少數(shù)可能成為第二個(gè)地球的候選行星。不過，人類要想到達(dá)這些行星中的任何一顆，都還要耗費(fèi)數(shù)百年乃至數(shù)千年的時(shí)間。

等到代船駛向他們的時(shí)候，可以說已上演了人類歷史的整個(gè)時(shí)代。但是，如果在抵達(dá)時(shí)還活著的船員能夠在其他宜居地建立殖民地，那么他們（飛船成員）將成功地把人類擴(kuò)張到整個(gè)宇宙。 就代船而言，這是一個(gè)“長(zhǎng)期游戲”的案例。 那么，像這樣的船會(huì)是什么樣子呢？ 首先，它必須是巨大的。就像，近乎不可思議的大。

它必須容納至少 100 到 500 人的初始工作人員——最好更多。 雖然對(duì)人類最低生存人口的估計(jì)確實(shí)有所不同——即長(zhǎng)期生存所需的最低人數(shù)——但通常將 500 人作為下限。 不過，這 500 人的生命與地球上的生命相去甚遠(yuǎn)。 人們認(rèn)為，如果人類長(zhǎng)期生活在零重力或低重力環(huán)境中，將會(huì)遭受各種健康問題……因此可靠地模擬重力將是關(guān)鍵。

???????? 這是船的大小如此重要的另一個(gè)原因。 船上的人不僅需要居住空間，而且船舶還需要足夠大，并且建造方式能夠產(chǎn)生足夠的反重力所需的離心力。即使那樣，條件也需要一些時(shí)間來適應(yīng)！ 然而，對(duì)于船上的任何人來說，這艘船就是生命。 他們的長(zhǎng)途任務(wù)可能始于與它所留下的地球的緊密聯(lián)系，但這些聯(lián)系會(huì)隨著時(shí)間的推移而消失，后代甚至可能完全忘記地球——他們的生活除了外面的星星和無盡的黑暗一無所有。

那么，一個(gè)獨(dú)特的社會(huì)自然會(huì)形成，但紀(jì)律和秩序是關(guān)鍵。 長(zhǎng)大后的孩子都不會(huì)有太多的職業(yè)選擇——明白他們所做的一切都應(yīng)該是為了更好的船。 但是“目的”的概念很可能會(huì)代代相傳；相信他們自己看似有限的生活正在允許進(jìn)行星際探索。如果這艘船真的在某種災(zāi)難中逃離地球，那么船上也會(huì)傳授知識(shí)，他們以某種方式逃避了自己星球的滅亡。顯然情況會(huì)日益緊張……尤其考慮到日常生活可能單調(diào)乏味。

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隨著時(shí)間發(fā)展，飛船上的人們?cè)陔娪?、音樂、書籍等娛樂方面有了更多元的選擇，但他們被限制在飛船上，忽視了本該留意的事物，身心健康受損。他們每天走過相同的走廊，與相同的人對(duì)話，窗外無垠的宇宙向他們無聲問好。他們說：“多樣性是生活的調(diào)味劑”。但在這里，多樣的活動(dòng)是珍貴的。打理飛船花園是重要的日常任務(wù)，因?yàn)檫@里是氧氣，食物的來源，是追憶地球的情感寄托。

在農(nóng)產(chǎn)品方面，花園的食物需要做到產(chǎn)量大、生長(zhǎng)快和能量高。電影《火星救援》中，主角選擇了種植土豆，但番茄和玉米也能在太空農(nóng)業(yè)中占據(jù)一席之地。無論如何，世代飛船上的飲食都是人們能準(zhǔn)確想象與描繪出來的生活寫照之一。另外，飛船上的用水情況也不容樂觀。與國際空間站上宇航員的方法大致相同，通過過濾每個(gè)人的汗水，尿液和洗滌水，多種途徑實(shí)現(xiàn)水循環(huán)。聽起來可能有點(diǎn)惡心，實(shí)則不然。

據(jù)說宇航員的使用水比大部分我們喝的水更干凈。除了食物、用水、精神壓力和反重力的影響，輻射是世代飛船面臨的最嚴(yán)峻的考驗(yàn)。對(duì)NASA來說，長(zhǎng)時(shí)間的輻射暴露是任何未來深空任務(wù)的主要威脅之一，更不必說連續(xù)的宇宙航行了！在地球上，我們受磁氣圈的保護(hù)幾乎免于輻射的影響，但在我們目前所了解的宇宙飛船上沒有這樣的防護(hù)層。

有朝一日，世代飛船成為現(xiàn)實(shí)時(shí)，或許輻射防護(hù)也會(huì)得到充分的改進(jìn)，使得輻射無法穿透飛船。如果沒有，那么飛船里的人會(huì)有比迄今為止更高的風(fēng)險(xiǎn)罹患癌癥……而且，因?yàn)楦咚降妮椛渖踔習(xí)p害我們的DNA，這不僅會(huì)威脅到個(gè)人，還會(huì)威脅到任務(wù)所依賴的后代。

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在別的地方，人們會(huì)將重點(diǎn)放在維持飛船正常運(yùn)行。發(fā)動(dòng)機(jī)故障、停電、飛船外墻損壞等等均被證明是致命的，并且這些情況有可能發(fā)生在任何一天的任何時(shí)刻。如果人工重力失敗了，那么船上所有人和物件，從食物到家具，都會(huì)馬上散落在飛船各處。如果推進(jìn)器失靈了，那么這個(gè)已經(jīng)非常漫長(zhǎng)的旅程將會(huì)變得更長(zhǎng)。

實(shí)際上，生活在世代飛船上是一項(xiàng)全天候的工作。面對(duì)如此之多迫在眉睫的危險(xiǎn)和潛在問題，即使在停機(jī)期間，人們也不會(huì)放棄手中的任務(wù)：也就是活著。從出生的一刻到死去的一瞬間，人們都是這個(gè)懸浮在太空中的小而獨(dú)特的社會(huì)的重要組成部分。沒有童年，也不會(huì)退休。只要存在在飛船上，人們就有價(jià)值?！懊刻旖?jīng)受的磨礪”讓人難以忍受。雖然除了完成這些任務(wù)之外人們別無選擇，但人們也仍懷抱著一絲希望，希望他們、他們的孩子，他們孩子的孩子有朝一日可以下船，登上一個(gè)全新的令人興奮的星球。

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相關(guān)知識(shí)

引力（來自拉丁文gravitas，重量）或重力，是一種自然現(xiàn)象，體現(xiàn)在所有有質(zhì)量或能量的物質(zhì)，包括行星、恒星、星系，甚至光[2]，均會(huì)吸引其他有質(zhì)量或能量的物質(zhì)（或被其吸引）。例如，地球的引力賦予物理物體重量，而月球的引力則會(huì)導(dǎo)致潮汐。宇宙中最原始的氣態(tài)物質(zhì)由于引力而相互吸引，逐漸合并形成了恒星，而引力也同樣使恒星逐漸聚集形成星系。因此，引力可以說是宇宙中形成大型星系結(jié)構(gòu)的原因。引力的范圍是無限的，盡管它的影響會(huì)隨著物體離得越遠(yuǎn)而減弱。

廣義相對(duì)論（由阿爾伯特·愛因斯坦于1915年提出）對(duì)引力進(jìn)行了最準(zhǔn)確地描述。該理論將引力描述為“由質(zhì)量分布不均勻引起的時(shí)空的曲率”，而不是一種力。這種時(shí)空的曲率將會(huì)導(dǎo)致質(zhì)量沿著測(cè)地線移動(dòng)。用來描述時(shí)空曲率最經(jīng)典的例子就是黑洞，一旦穿過黑洞的事件視界，任何事物（甚至光）都無法從黑洞中逃脫。[3] 但是在大多數(shù)情況下，我們可以使用牛頓萬有引力定律來近似計(jì)算出物質(zhì)之間引力的大小。萬有引力定律將引力描述為導(dǎo)致任何兩個(gè)物體相互吸引的力，其大小與兩個(gè)物質(zhì)質(zhì)量的乘積成正比，與他們之間距離的平方成反比。

引力是物理學(xué)四種基本相互作用中最弱的一種，它大約比強(qiáng)相互作用弱1038倍，比電磁力弱1036倍，比弱相互作用弱1029倍。因此，它在亞原子粒子層面上沒有顯著影響。[4]相反，它主導(dǎo)了宏觀坐標(biāo)上的物體相互作用，是天體構(gòu)成、形成一定的形狀、并延一定的軌道運(yùn)轉(zhuǎn)的原因。 by：Betty，Arthur，Awake，Annika