人类为什么要探索太空?人类探索太空的十大理由

人类从仰望星空开始,就一直在探索太空,虽然太空无边无际,我们看到的一切都只是冰山一角,但是人类从没有停止探索的步伐。1957年10月4日,前苏联第一颗人造卫星上天,拉开了人类探索太空的的序幕。人类探索太空,最大的动力就是求知欲。在探索太空的同时,人类可以获得关于宇宙的知识;探索太空中的天体,可以帮助人类获得宇宙的资源;寻找宇宙中的其他行星,能够让人类发现潜在的“太空殖民地”。

太空


一、探索宇宙,获得宇宙的科学真理:
人类生活在宇宙中,也一直在探索宇宙万物的物理法则。
最初的牛顿经典力学,让我们了解到引力的魅力,通过引力作用,天体之间可以维持完美的平衡,通过牛顿经典力学,生活中的各种物理学现象,也可以得到合理的解释。
牛顿经典力学简洁的公式,展现了物理学的魅力,直到今天,牛顿经典力学也是学生必学的经典物理学理论之一。
但是随着科学家对宇宙的探索,发现牛顿经典力学经常出现细微的偏差。
这让科学家开始寻找更加精准的公式,爱因斯坦的相对论,让物理学出现了飞跃式的进步,相对论利用三维空间+一维时间的四维时空理论,完美展现了宏观宇宙的规则,甚至超前提出速度影响相对时间流逝、质量引起空间扭曲的观点。
然而随着天文学的进步,科学家逐一证实的相对论的正确性,相对论预言的黑洞,也已经被证实存在,这也是现代物理学的极限天体,充满了神秘。
然而物理学并没有止步,相对论在探讨极限天体黑洞时,依旧会出现矛盾的现象,并且相对论无法适应微观世界,因此科学家不得不额外拓展出量子力学。
科学家探索宇宙的目的之一,就是寻找物理理论的统一,能够统一宏观世界、微观世界,低速运动、高速运动的物理理论,才是科学家追求的“大一统理论”。

中国航天


二、获取宇宙资源:
地球是人类唯一的家园,而且具有非常丰富的资源。但是随着人类数量的增加,地球资源也将面临枯竭。
然而地球只是宇宙中一颗微不足道的行星,仅仅在太阳系,就存在非常丰富的资源。NASA近期在小行星带锁定了一颗金属小行星,这颗小行星存在丰富的铁、镍金属,其总量超过目前全球的铁镍储备量。
如果人类航天科技到达一定水平,就可以进入宇宙采集资源,小行星的金属资源、其他行星上的天然气资源,都是宇宙的宝藏。

星辰大海图片


三、寻找人类的“第二家园”:
随着天文学家对宇宙的了解,地球并非是人类永远的家园,因为地球资源有限、太阳也有寿命的限制,未来人类必须迁移到其他星球,而目前的天文学家,可以通过探索宇宙,寻找潜在的“家园候选地”。
天文学家一直在寻找太阳系外的行星,目前已经发现了数千颗系外行星,然而由于观测设备技术有限,科学家无法确定系外行星是否适合生存,但通过确定系外行星的位置,可以为后人提供充足的候选数据。

星座图片


四、探寻未知:
探索宇宙,人类可以获得大量的天体运动数据,进而对现有的物理理论进行验证,探索极限天体,利用中子星、黑洞的观测数据,也可以帮助物理学家完善物理理论,逐渐接近大一统理论。
在探索宇宙的过程中,科学家发现了天然气星球、金属小行星、海洋星球,这些都可以成为未来的资源采集地。
人类生活在危险的宇宙中,只有探索宇宙,殖民星球,成为多行星物种,人类才能在宇宙中长久生存下去!

K款:红玫瑰66枝,满天星围绕


五、人类探索太空的十大理由
人类已经到过了月球,机器人也已经去了火星,我们为什么在不停探索?
早在1969年人类登陆月球之际,就有人预测,到21世纪初期,太空旅行会成为人类的日常,届时我们可以去参观太阳系的行星,还有可能参加星际大冒险。
可惜,这一设想尚未实现。事实上,已经有人提出质疑:我们还有必要去太空旅行吗?登月还不满足吗?美国应该把他们的太空探索项目交给私人公司-甚至可以交给其他国家来做。
但是那些致力于让人类成为真正的宇宙民族的人们提出反击,他们认为太空探索会在各领域为人类带来切实的利益,诸如健康、矿藏以及安全,在精神层面也大有益处。这里列举最强有力的论据来说明太空探索的必要性。
1、我们可能需要向太空殖民以延续种族
电影《红色星球》,2000年上映。一队宇航员去火星考察那里是否适合人类居住。
目前,我们已经有能力将卫星发射到太空中,来帮助我们控制并对抗森林大火、原油泄露、适宜人类饮用的蓄水层的衰竭等这些来自地球的生存压力。
然而急速增长的人口,永无止境的贪欲,无视环境恶化所带来的严重后果都已经对我们的星球造成了毁灭性的伤害。根据2012年的一项问卷调查显示,多数科学家估算地球的容载量是80-160亿人口-目前我们的人口已经超过了70亿,一些未来学家由此推论我们应当尽快为太空殖民做好准备。你的生活-或者你的子孙后代-可能都要依赖于此。
2、人类要充满探索精神
NASA前行政长官迈克尔·格里芬说过,我们之中有谁不知道看见某物的奇迹,神秘,敬畏和魔力。。。前所未见?
我们的祖先从东非散布至世界各地,从那时起,就从未停止过迁徙。地球上的领土已经被我们瓜分殆尽,想要像我们的祖先一样,就得寻找新的去处-无论是去月球来个短途旅游,还是花上几代人的时间去星际遨游。
在2007年的一场演说中,NASA前行政长官迈克尔·格里芬将太空探索的“合理的理由”和“真实的理由”做了个区分。合理的理由可能会写成经济利益和国家安全,而真实的理由则包括好奇心,竞争力和建立丰碑。
“我们之中有谁不知道看见某物 奇迹,神秘,敬畏和魔力,哪怕是在电视上也前所未见,这种经验是太空机器人任务带给我们的?”格里芬还补充道:“当我们是依照真正的理由去做事而不是根据合理的理由去做事的时候,我们就会创造出最大的成就。”
3、可以解决真正的终极问题
2010年世界科学大会在曼哈顿的巴特利公园揭幕了一座举行詹姆斯·韦伯太空望远镜的雕塑
2013年,一项芬顿邮报的投票结果表明,有大约一半的美国人相信宇宙中存在着其他生命。这其中又有四分之一的人相信外星人已经造访过我们的地球。
但是到目前为止,我们从地球向太空中发出的所有试图与外星文明建立联系的信号都无功而返,也有可能地球上空的大气层干扰了信号的传递。所以外星文明研究人员急切地想要将更多詹姆斯·韦伯太空望远镜送入太空轨道。一颗预计在2018年发射的卫星将研究太阳系外的遥远星球的大气层是否存在有生命的化学特征。这只是开始,会有更加积极的太空探索去寻找外星人存在的线索,最终这也许会帮助我们回答那个终极问题:宇宙中是否有我们的同伴。
4、世界各国可以和平共事
来自不同国家的宇航员在国际空间站聚餐,早些时候,我们提到过关于太空国际冲突的一些不详的观点。其实也未必会变成那个样子,国际空间站的多国合作已经给出了很好的解决方案。美国的太空项目也会允许其他大大小小的国家参与进来,一起为太空探索努力。
一份战略和国际研究中心在2006年 发表的文件,由在华盛顿的专家组完成,其中指出了国际合作的各种益处。其中一点包括了均摊高额成本,另一点是,国际合作可以让像美国和印度这样的国家之间建立更加强大的外交关系,并为双方带来新的工作机会。
5、我们需要来自太空的纯净资源
火星上的妮莉槽沟地带由火星探索任务携带的欧米伽光谱仪探测发现,是火星上最大的粘土矿之一。
宇宙中含有金、银、铂及其他稀有物质。 一家预计在行星上采矿的私营企业成为了关注的焦点,但是太空矿工不必到那么远的地方去寻找财富。
比如说月球,可能含有大量的氦-3资源(主要用于核磁共振以及为核能提供清洁燃料),由于地球上的氦-3日渐稀少,它的价格已经被抬到每升5000美元。人们还相信月球上可能有很多地球上十分稀少的如铕、钽等在电子器件、太阳能电池板等其他高级精密仪器上有大量需求的元素。
6、国家安全与之息息相关
2011年5月23日,奋进号的最后一次任务期间,国际空间站和对接的奋进号航天飞机在地球轨道上飞行。有哪个国家可以独自向另一个国家发射太空武器的?
美国需要侦测并阻止敌国或恐怖组织部署太空武器或袭击他们的导航、通信以及监视卫星。而当美国和其他像俄罗斯和中国这些1967年《外太空条约》缔约国中的实力大国,一旦看到空间中蕴含的巨大利益,条约中禁止各国掌握太空主权的规定将变成一纸空文。
即使已有众多太空探索项目私有化,美国仍想要确保他们的公司可以去月球或其他行星采矿而不必担心闯入者会篡夺其主权或窃取其产出。因此,通过NASA的太空能力支援外交至关重要,在必要之时,可以将其转化为军事力量。
7、励志的太空探索
天体物理学家尼尔·戴格拉斯·泰森说过,太空探索让人们对科学及相关领域产生浓厚的兴趣。
如果想创造一个我们的孩子渴望成为伟大的科学家和工程师,而非节目主持人,说唱歌手或华尔街金融巨头,坐拥商业帝国的世界,锻炼并启发他们是关键。
作为天文学家,电视《宇宙》的作者和主持人,尼尔·戴格拉斯·泰森告诉国家公共广播电台:“我会站在八年级的学生面前,问他们谁想成为一位航天工程师,可以设计出一架比你父母乘坐的飞机节能20%的飞机?这么问完通常有如石沉大海平静无波。但是如果我问他们谁想成为一位航天工程师,设计一架可以在火星稀薄大气层飞行的飞机?班里最棒的学生就会成为我的追随者。”
8、有益于人类健康
人体躯干模型,在国际空间站上(2001年),测量辐射对人体器官的影响,使用类似于在地球上训练放射科医生的躯干。
仅国际空间站就为地球产生了数十项医学创新成果,例如使药物直接指向肿瘤的治疗癌症的方法;便于护士操纵超声波并将结果传递给数公里外的医生的配件;以及可以在核磁共振仪内进行精密手术的机械臂。
NASA的科学家们致力于避免宇航员们在太空的微重力环境下骨质流失和肌肉萎缩,同样也在帮助制药公司测试普罗利亚的效果,这是帮助上年纪的人治疗骨质疏松的一种药。在太空中进行测试更加简单,宇航员在太空中每个月会流失大约1.5%的骨质,而地球上上年纪的女性要每年才能流失1.5%的骨质才会达到骨质疏松。
9、太空探索会带来更多伟大的发明
太空毯,一个迅速帮人们暖和起来的物品,由NASA的科学家发明。
最初为美国空间计划列出了一个长长的由小零碎,材料和进程组成的清单,后来发现了其他可以在地球上的应用-这些东西太多了,NASA甚至有一个专门的办公室是用来重新调整这些太空科技产品的用途。像我们都知道冻干食品,但实际上还有很多东西。举个例子,在上世纪六十年代,NASA的科学家研发出了一款含有金属反射剂的塑料涂料。 如果把它用在毯子里,毯子会将使用者80%的体温反射回其自身-这可以让事故受害者以及马拉松运动员赛后保持体温。
另一项默默无闻的创新技术是镍钛诺,一种柔韧有弹性的合金,原本设计用来保证卫星在折入火箭后可以重新恢复打开。如今,牙医用它做成的工具来给患者做牙齿矫正器。
10、为小行星的毁灭性撞击提供庇护
我们的星球大概每一万年都有可能遭遇一次小行星撞击。难道我们不应该提前准备好吗?
如果不想走上恐龙灭绝的老路,就需要保护我们避免被小行星撞击而毁灭。据NASA研究,基本上每隔10000年,就会有一颗足球场大的岩石或铁石小行星撞击地球表面并引起巨浪,足以淹没全球沿海地区。
然而真正的猛兽-大约100米宽(109码)甚至更大的小行星-才是我们真正需要害怕的。这种撞击会释放出充斥着滚烫岩石碎片的大火风暴以及遮天蔽日的烟尘,扫平森林田野,人类和其他生物由于饥饿而慢慢死去。一个资金充沛计划合理的太空计划,能够让我们提前很长一段时间发现危险物体靠近地球,然后发射航空器使其在该天体上安装并引发核爆炸,以中断或改变该天体的撞击路线。

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