人类还有多少年可以大量星际殖民？ | 科幻问答 145
本期问题
Mahat：假设现在是2050年，人类有了足够技术，成功殖民了月球和火星，接下来即将迈出星际殖民第一步。最容易的殖民目标是距离太阳系最近的比邻星，约4.24光年（对，就是三体人的老巢）。
首先我们需要解决飞船的动力问题。星际移民需要飞船至少达到光速的5-10%（0.05c-0.1c），即使这样也需40-100年才能飞抵比邻星。而且根据动能公式K=mv2/2，考虑加速和减速，当飞船加速到0.1c时，每吨质量推进需要的能量换算成约1250亿度电，而有据可查的2017年全球年能源供应折算后也不过1624940亿度电，只能推动1300吨的物质（参考国际空间站500吨、天宫空间站180吨），这还没考虑到飞船推进装置的实际能源耗损和转换率。因此飞船是不可能使用现有成熟的化学能的推进器。现代科学能触碰到的最有可能的发动机是可控核聚变发动机。根据中国可控核聚变的官方愿景，2050-2060年就有可商业化的聚变堆，以及之后船用堆小型化技术的合理推测，乐观估计：80-100年。
其次是材料问题。飞船的制造材料必须满足极高强度、轻质、耐极寒、防辐射，以及能应对太空尘埃撞击后的自我修复功能。这些功能可能需要用多种尚未出现或仅仅是实验室里的材料复合加工而成。鉴于相应材料的民用前景很小，在此项目研究的投资会相对较少。乐观估计：大于100年。第三是控制系统，在人类从未接触的太阳系外的宇宙中，任何事情都是无法有预案的，只有依赖强人工智能提前预判并进行相应操控。人工智能的发展很快，会较早突破瓶颈。乐观估计：20-50年。
最后是生命维持系统。前往离太阳系最近的比邻星（约4.24光年），以最低所需5%光速计算，也要80年。无论是人的寿命，还是长期枯燥值守的心理问题，都是需要考虑的。因此载人宇宙飞船必须配备冬眠技术。但目前的研究尚无法看到人类冬眠的可行性，甚至有生物学研究，人类是无法冬眠的，为此星际殖民的人类可能还需进行相应的基因改造；乐观估计：冬眠技术需要大于100年。
替代方案是无人类船员方案，飞船携带人类冷冻胚胎，由强AI领航并在进入预定轨道后为殖民人类建设殖民地并从所携胚胎中培育人类，需要解决人工子宫的技术。这项技术已有雏形，且前景广阔，不考虑伦理约束的前提下，会有大量资源投入研发；乐观估计：20-50年。
综上，以上是星际移民的最基本条件，最乐观也至少需要距今100年后的2120年，而某些短板可能需要超过现代人想象的更长时间才能实际解决。即使技术问题已经能解决，大规模星际殖民所考虑的经济成本，仍可能花费人类额外的几百年。
未来局接待员：中国空间科学学会理事长吴季老师认为：“在目前阶段，让大量的人不断地来往于地球和太空之间，特别是地、月之间，比直接将人类殖民到外星球天体上要重要的多也可行的多，而且是必须先于太空移民的人类发展阶段......人类的观念需要通过大量的人来往于地球和太空之间而产生变化，这样大规模的太空旅游经济，可以为未来的太空移民奠定基础。” 而在他的长篇科幻小说《月球旅店》中，人类将在20~25年后开启地月旅行。小说中提到的技术细节，其实距离我们并不遥远——也许我们有生之年就能目睹第一次星际移民呢？
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