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科幻作家 郑重 博客

辽阔深邃的星空,壮丽秀美啊,寄托着我的多少梦想!

 
 
 

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关于我

执着于理想主义。以匹夫责任感服务宇宙苍生。发表人物传记、新闻故事、散文、杂文等百余篇。创作出版长篇科幻小说《太阳风行动》《太空英雄传奇》《飞向哈玛星》《东方生死恋》《千古奇谋》等,短篇小说《大海啸》《水战》《魔症》《行星风暴》《天坑之谜》《老牛师傅其人其事》《最近E星有点“晃”》《太空姻缘》等二百万字。《中国教育报》《北京青年报》《中央电视台》对其作过书评和介绍。撰写科幻影评书评近百篇。科幻小说《行星风暴》荣获2011年全球华语第二届科幻文学创作“星云奖”银奖。

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用3D打印机建火星基地很靠谱  

2016-01-18 13:22:35|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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用3D打印机建火星基地很靠谱 - 科幻作家  郑重 - 科幻作家  郑重  博客
 用3D打印机建火星基地很靠谱 - 科幻作家  郑重 - 科幻作家  郑重  博客
       超尺度的巨型移民城市、高度电子化机械化的生存景观……在最为直观的移民外星球的影像呈现中,科幻电影提供了未来生活的多元猜想——但这不是梦想,而是逐步接近了现实。

最近随着火星发现水的消息陆续揭秘,掀起了一股探索火星的太空热,这为将来移民火星降低了成本,也必将是人类建立太阳系文明迈出历史性的第一步。

美国社会学家雷·库兹韦尔在几十年前提出了一个理论,叫做技术奇点,什么是技术奇点呢?他将数学函数和人类发展结合起来,认为人类的技术发展呈加速发展的状态,并通过数学推导,严格的给出了几十年后人类未来的途径。

统计数据表明,如果要让地球上的每个人都过上以西方发达国家为代表的生活,需要的是四个半地球的资源,这是个非常大的数字,以现在的能源供给体系是无法维持的,迟早会出现全人类都缺少能源之时——那即是人类末日。

人类社会是否迎来了技术奇点?笔者认为这个时代已经到来了。如果技术奇点不成立,人类在用完地球上绝大部分资源之后,文明可能倒退或者灭亡。

如果技术奇点理论正确的话,人类的寿命将大大增长,人口基数将大大扩张。除非遇到极大的自然灾难或其他扩张种族的干扰,人类必将面临“向外走”——寻找适合人类生存的星球,因此首先在太阳系内移民是当务之急。

火星移民,不是简单地派几个宇航员上去转一圈,或者住上一两天,那叫探险,不叫移民。移民的人数要多,而且要有各种职业人群的适当比例,要建立社会型社区或村落,扎稳脚跟之后,要进一步建立大规模的火星移民城市。

这建设城市,一要材料,二要速度,三要时间。笔者以为,3D打印机就是技术奇点到来的重要标志。

说到打印机,相信很多人想到的是打印照片、文档等等一些平面打印,但您能想象,有这样一种打印机,不但可以打印手机、打印家具、打印房子,甚至还能打印出来一个“你”(当然这不是生物克隆技术)——这不是天方夜谭,这是一种新型的技术—3D打印。

简言之,3D打印就是快速成形技术的一种,它运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过一层又一层的多层打印方式,最终可以直接打印出产品,形成“数字化制造”。

最早的3D打印技术出现于上个世纪八十年代的美国,但是由于材料和机器极其昂贵,3D打印机并没有大范围的商用。近年来,一些高价值的产品,如房子、汽车、轮船甚至战斗机上的零件,都可以被打印出来。

因为技术超前,很多人也把3D打印技术看作是第三次工业革命的开端。世界上最大的3D打印工厂Shapeways已经在纽约开业,该工厂占地2.5万平方米,可以容纳50台工业打印机,每年可按照消费者需求生产上千万件产品。

从应用的行业和功能来看,3D打印设备已经广泛地应用于航空航天、汽车、消费电子、工业、医疗、建筑等领域,功能从最早的展示、教学拓展到工业模具的制造,乃至零部件的直接制造。据报道,3D打印直接用于零部件制造的比例由2003年的不到4%跃升到了2014年的26%

3D打印越来越接近于工业用途的趋势,体现了这项新兴的制造技术正在逐渐从小众市场走向大众市场,未来可能深刻地改变世界制造业的格局。因此,利用3D打印技术做为建设和开发外星球是完全可行的。

设想一,近期可首先开发地球的兄弟之星月球,好处是距离近,成本低,易操作,人员来往便利,在月球建立一座集群化的3D打印机基地,并就地取材(关键技术或材料也可通过地球运输),用3D打印机制造月星基地,像搭积木那样加以组装,作为火星移民的前期试验点。

而这个基地一旦落成,可以容纳较多的科学技术人员进入,从而构建小型社会群落。比起目前空间站狭小环境下寥寥几个宇航员,这才是人类太空移民的真正开端。

当然,月球移民社区或社会性村落,不只是意味着建几座住宅小区、几座超市购物中心和几个办公楼,它还需要来自世界各地合作伙伴的贡献,其中包括机器人和宇航员的太空任务,还有提供支持的通信卫星等等。

    设想二,经过一个历史时期月球村的前期试验,证明是成功的,人类利用太阳帆飞船高速前进,向火星进发,利用3D打印技术首先在火星的两个卫星(火卫一或火卫二)上设立武装基地(将来也可发展为超级太空军事堡垒),一切皆可成真,作为开发和建设火星的大本营、来往飞船的中转站和物资供应基地,这也正是本人的科幻小说《星际姻缘》中的构想。

设想三,俗话说“欲速则不达”,开发和建设火星基地不必急于求成,一开始不必大面积铺开,而应先建立火星移民点,围绕着火星存在干冰或者液态水的区域展开人类生态圈的建设,然后随着时间的推移,由点到面,再行铺开,“星星之火可以燎原”。

移民火星,一直是人类的梦想。因为火星的自然条件和地球相似。火星上资源非常丰富。不仅能够为我们提供生活上的必需原料,而且还将为我们提供科技文明真正发展的素材,与荒凉月球相比真有天壤之别。

火星拥有被冰冻在土中的海洋。那里有大量的碳、氢、氧和氮,这一切都等待着有足够创造力的人去开发、去利用。这四种元素不仅是食物和水的基本元素,而且是塑料、木材、纸张和衣服的重要组成成分,它们还是火箭燃料的重要成分。

而且,火星曾经经历过与地球差不多形式的火山运动和水文运动,而这样的运动在地球上产生了大量的矿砂,火星也必然如此。

但是,这一切美妙假设的前提条件,就是火星需要一个强大的磁场,和一个足够厚实的的大气层,以保证二十四小时的昼夜替换,足够使火星的表面不受太阳光线肆虐。火星上能够定居,对于我们这一代以及我们后代的子子孙孙来说,火星将是一个新世界。

如今的火星没有磁场,如同一个被解除了武装的战士,手无寸铁——上面的一切都赤裸裸地暴露在太阳风和宇宙射线之下。没有磁场的保护,人类移民将无法生存。

我们需要重新武装火星——制造一个包裹整个火星星体的强大磁场圈,以抗衡太阳风和其他宇宙射线的猛烈侵袭。

?

科学家最新研究称,多次特大小行星碰撞火星事件,最终导致火星的磁场彻底消失。科学家认为在火星早期几亿年的时间段中,先后遭遇了多次特大小行星碰撞,每次这样的小行星碰撞杀伤性足以杀死地球表面上的恐龙。

  近期一项最新计算机模拟显示,火星磁场可能在遭受特大小行星碰撞之后就变得十分虚弱,最终在遭受第五次小行星碰撞后,火星内核彻底融化,磁场就彻底消失了,而人类居住的地球磁场之所以至今依然存在,之所以能够形成强大的保护罩保护了地球的所有生灵,就是因为地核内部是固态的。固态地核内层与被熔化了含大量铁的外层相互摩擦便产生了地球磁场,其工作原理类似于直流发电机。

如果火星内核被熔化了的部分能够重新结晶变成固态形式,那么消失已久的火星磁场还将再次出现。可是,根据我们目前的科技力量,怎么能使火星融化的内核重新结晶再次变成固态呢?

退一万步讲,即使无法恢复火星磁场,那么建立一个封闭式的火星基地是必不可少的。科学越发达,其实就意味着我们人类把自己装进了一个科技的壳子里,离开了壳子我们就无法活了。同样,有了科技这个壳子,我们可以生活在所有的固态行星上面,也包括太空的宇宙城里——如今,3D打印技术就是开发和建设火星移民城市的技术奇点,也必将是一个人类星际移民历史的伟大转折点。

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