没有人会一直生活在摇篮里，人类总有一天要冲出地球，走向太空。刘勇是中国科学院国家空间科学中心空间天气学国家重点实验室研究员。我的专业为空间物理，经常会有人问我们这专业和同样都是研究太空的天文学有什么区别。天文学是一门非常古老的科学；而空间物理是一门历史很短、比较现代的科学。它是借助现代的技术手段来研究太空的事情。
尤其是当人类进入太空时代以来，我们就可以借助飞船近距离观测那些以前只能在望远镜里看到的星星。所以我们跟天文学的分界是他们能够看到而我们不光能看到还是真正要去飞或者说人类的飞行器到哪里空间的范畴就到哪里冲出地球飞向宇宙我个人在研究中非常关心经常思考一些问题或者说经常被人问到的问题——在茫茫宇宙还有没有其他的星球上也和地球一样有生命的存在？
如果从学术角度分析那就是在宇宙中有没有另外的星球和地球一样有适合生命生存的条件？我们能够找到和发现它吗？
如果地球遇到不可抵挡的灾难我们能不能够在这种情况下逃离地这座孤岛移民到其他星球但我们需要利用航天来实现那么我们先从航天历史的角度来思考这一问题明朝有个叫万户或万虎的人曾想过在一把竹椅子的后面绑上几根火箭利用火箭的推力把自己送上天然后他再举个风筝就可以平安地落地但这个故事结局是个悲剧他没有成功落地当时火箭就直接把他炸死了这个故事告诉我们第一：第二没有科学原理我们的梦想无法变成现实而第一个把这个事情用科方法解释的人是牛顿他通过究万有引力发现如果扔一个东西的速度越快它就会落得越远因为球是圆只要扔足够快个东西一直在天上果绕着球就是一颗人造的地卫星速度得多第一宇速度7.9km/s每秒钟走7.9公里这个度非差不多高铁度的100倍用个速绕地一圈只需要半小时如此快的度牛顿当然现不了同时代人也实不了之后还出了一名著名科幻作家凡尔纳他认为可以把人或设备装炮弹里利大炮发射上天后来我们知道方法行不通因为大爆炸那一瞬间冲击力实在是太大远远超过了人体很多机械设备可承受范围所以直到齐奥尔科夫斯基这个问题才得以解决齐奥尔科夫斯基是目前为止类公认航之父很多院所都把他一句话刻墙上“”或者没人会一直生活摇篮里类总有要冲出地面走向空著名的齐奥尔夫斯公式是他过研气体动力学发现的式解答了达到所说的需要多少燃料以多大速喷出去这样的题但燃燃烧本身是一个暴力的过程控制不好就可能造成像那样的悲剧所以在那个时代也没有办法把送上并且人们都觉得上天是不可能的事所有关于航天的论文都被拒稿不能发表只好他的想法写成了幻小说其中一部著名的幻小说《在地之外》详细讲述了一帮科学家怎么做火怎么做宙船然后乘坐宙伸向太探索月和小行星最后安回到地说不仅仅是科幻小还是一个伟大的构想当时没能力实现个梦但他学生罗廖成为了第一个造出人造星并将其成功发射上的苏联学家在这之后他还把历史上第宇员第空人也成功的射上了我们都知道加林类的第一员是人探空的英但这英雄背后真正的功臣冯·布劳恩也深受的影响他的笔记本记录许多有关这位航之父解决问题想法所以这是人在一脉承下从登上空的壮举寻找地的替代星通过回顾我们认为类登上大概经历三个阶段提出我们需要飞的足够脱离；提出合理的我们要用火把送太最后由伟大的科学家将梦想成现实的程实施完成这些后我们就发不仅要去月还应该去一步探索中的其星我们的目标就是阳系中的其行星包括由往外的木土天王海王目前为止已做了很多的索这一幅图比较复杂基本上一个圈就对应着一个计划我们看到去月的次数是最多的去过木天王海现在回到最初的问题如果要冲出的孤岛我们必须飞的足够目前我飞的远的行器哪一个197年发射到现在已工作43年的旅行者号包括两艘旅行一号二他们都是出发约两年到达又约两年抵达从此分道扬镳一号离开了黄道面往上二留在黄道面继续探测事实上不管是还是都只是轻轻旁边掠过去真正观测些的时间是很短的事实上所说的并不是真意义的上真空充满各种各样的物质其中有物质太阳风而在离开这个时候与中间太阳可以把它想象成锅烧开的水总有要从温度很高的地方往外冒就像水蒸气要从开水往外冒样阳风的范围广但是目前为止都已经出了的范围这张图左边的黄色部分就是恒际风蓝色的部分覆盖的范围已经出了以外而不是以外定义的是引控的范围直观点说绕着的都算除八大行星以外还有离100天文单位以外的奥特云也着转圈的部分延伸到处旅者号了4年目前大概如果要至少考虑接下来十年二十年技术进步提高十倍再提高十倍受不了弄肯定希望生之年能看出去这里就有悲观结论现有技术没有办法那我们就先在内找可能生的除了这些还有一些可以绕进行深度长期的例如伽利略号的整个历程十分不顺按计划是要搭乘亚特兰蒂斯号飞机上天原本已经拖到场准备赶上挑战者飞机爆炸所有的必须停几年后可搭乘飞机上了但又赶上环保主义担忧万一控制不好携带核燃料的在回时发生剧毒会造成无法挽救后果当然后事被平息下去家有的担当设计项目时不能保证百分之百但是尽最大努力百分百的成功如果有非常大危险的话宁不做核燃料泄露问题是控因为我们层层包住就算是撞最终结果也是炸但是不会发生虽然号的整个历程艰苦但还是成功抵达并对卫进行了很好的例如卫一卫二三四很详细的研究火山有人说其实生命的希望某种意义上讲能量来源因阳光在那地方弱或者那个地方能源不足以支持活动如有其他来源说明有可能的存在第二个火山其实说明还在演化过程中都知道上的生命也是出来的也不是诞生时就适宜整产生到最后形成人的存都是的结果除了源我们还发现另外一个生存关键因素水欧罗巴找到了表面有一层冰壳但在下面就像南极上面冰山下面很大片的地下湖如将欧罗巴与七进行比们发二的表面像蛋壳光滑保留亿万年来被大小伤痕就这么偏爱七就不撞不是肯定也被撞击过之所以光滑是因为底下流动液体一旦出一个坑后就变没了淌过摊水面恢复平静这样大小撞击坑不见下图可以发火星之间有一个巨大的里面分布大大小的许许多多颗长时间来看它们其实是或者说范围内交换媒介说不定一枚带着种子的来到了才有开始繁衍哪一天因为有一块小小的陨石也带着种子来到经过长期演化存在某个角落虽然前面分析那么多得出悲观结现有没法但我们还要说两百年就要大家可能觉得很惊讶我认为家现有的推未来往往是非常保守见就好像初的时候预言二十世纪才能够始探测实际上年在进入了时代所以我排除年内做出能的可能一方面寄于技术的进甚至是一些原理性另一方面在中必定存在的如果我们兴许就能够找到并且让也能继续繁衍乐版权明未经授权严禁任何形式的媒体转载摘编且严禁至微信以外的平台文章演讲仅代表作者观点不代表格致论立场推荐阅读点击图片直达原文“”原称SELF中国全力推出的文化讲坛由中国计算机网络信息中心和中国传播局联合主办科普博览承办致力非凡思想的跨界传旨以格物致知的精神探讨科技育生活未的发获取更多信息欢迎关注官网selforgcn微信公众号SELFtalks微博讲坛