在航天領域有這樣一句話廣為流傳,地球是人類的搖籃,但人類不會永遠躺在搖籃裡。
我們人類總是在不斷地擴大自己的生存空間。
以前人們總說「你這麼厲害,怎麼不上天?」。但現在我們中國人必須要上天了。
那我們上天是為了什麼?
當然是為了資源了。
天上有著三類資源是我們地上沒有的。
第一種是軌道資源。這個也是和我們普通人生活最相關的一種資源,像如今我們在全世界能打電話,看到我們國家的電視節目這些都是我們利用軌道資源的結果。
我們都知道一旦上了天就會成為天體,就要按照天體力學的規律來運行。所以上天之後不是想怎麼走就怎麼走的,是要按照天體規定的軌道中去走,這個軌道對於我們來說就是很重要的財富。
現在地球上有三種軌道,一種是地球靜止軌道(地球同步軌道),一種是太陽同步軌道,還有一種是極地軌道。之後還會有到月球的,到火星的一些軌道。
簡單舉一個例子,地球上的靜止軌道就只有一條。它位於赤道上空35786公裡處,哪個國家有能力將衛星送到這個面去,這個衛星就相對於地球不動了。簡單地說假如我們在這上面放一個攝像機,三分之一的地球我們就能看到。但是這個軌道只有一條,所以我們想一下這個對於一個國家是多麼的重要。所以世界上的每一個國家都想用這個軌道,大家都在搶,當然我們中國也在用。我們現在可以將我們的電視節目送到全國全世界,就是依靠我們在赤道上空的通信衛星。
第二種重要的資源就是環境資源。天上的環境和地上的自然是不一樣的,最直接的就是微重力環境。而我們又都知道,微重力環境對於我們人類是很有用的。當年我們沒有航天技術的時候我們的科學家是建立一座高塔。把東西從上面丟下來有那麼一瞬間是失重的,但時間太短,做不了多少實驗。再說我們經常用的鋁合金、鈦合金都是不同比重的元素混合在一起冶煉的,但是由於地球上有重力,重的總是在下邊,輕的總在上邊。在地球上你無論怎麼做都不會是很均勻的,所以我們總是得不到最優秀的材料。包括我們現在用的很多晶片的矽片是單晶體,這種晶體在地面上生長由於重力原因肯定也是不均勻的。但是一旦到了微重力環境下,我們就可以得到最好的材料,因為分布是均勻的。
最後我們都知道如今能源稀缺,而太陽能就是一個很棒的清潔能源,在天上我們就可以更好地利用。這時候可能有人說在地面上我們不是也在利用嗎?我們都知道太陽要到達地面,要穿過100公裡厚的大氣層,太陽能在穿過大氣層之後剩下的效率只有很低很低。而且在地面上我們晚上沒有太陽,陰天、雨天也沒有太陽。但在天上的太陽能是取之不盡、用之不竭的。所以我們可以看到無論是太空飛行器還是各種各樣的衛星,還是我們能看到的飛船、空間實驗室甚至現在的月球探測器、火星探測器都是利用太陽能的。所以我們能看到這些都是至少有兩個「大翅膀」甚至三個,它們的能源是基本不用再補充的。
而現在我國的科學家也正在醞釀探索著能不能在軌道上建立一個太陽能發電站。把天上這麼優秀的太陽能送到地球上,如今在軌道上建立太陽能發電站的可行性是有了,但現在最大的問題是沒有合適的載體,把如此巨大優秀的能源送到地球上,畢竟我們不能靠電纜運輸。
更重要的是天上還有很多其他優質的能源和物質。我們都知道地球不但能源稀缺,其他物質也很缺。而遠的不說,就說我們所在的太陽系,太陽系對於目前的人類其實依舊是無窮無盡的,我們甚至對於我們地球還是一知半解的。而太陽系光行星就有八個,而地球只是其中之一,最近的月球也只是地球的一個衛星而已,小行星更是數不清。我們地球上稀缺的東西在其他和地球環境相似的星球上是不是也有我們可以用呢?假如說和地球環境相似我們以後是不是也能去居住呢?
這就是浩瀚的宇宙,一切的未知都值得我們去探索。
就拿最近的月球來說,現在我們都知道月球是沒有空氣的,可能有水,但有沒有其他東西呢?
曾經的美國人從月球上拿了上百公斤的樣品,人家研究了月球上有沒有水,還有其他什麼資源。第一手的資料人家可能告訴你嗎?當時為了表示中美關係友好,給了中國一克,人家拿了上百公斤的東西,就給了你了一克。然後我們極其珍貴。一半放在了天文館中展覽,一般給了中國研究人員。中國的研究人員通過研究就發現,月球上含有一種極其豐富的物質氦3,其中蘊含能量巨大,研究發現月球上的含量如果完全開採出來可能足夠地球上的人類用幾萬年。
天上擁有如此豐富的資源,你不去,別人就去了,所以這天我們中國人非上不可。
註:相關資料觀點來源中國工程院士,神舟飛船總設計師戚發軔。
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