目前,我们利用燃料燃烧,例如浓缩的铁矿石和磷酸盐矿,我们将其倾倒在世界各地,然后通过下水道将其冲入海洋。稳定的高级技术将不得不依赖海洋和大气作为基本资源,从中可以浓缩足够数量的材料,以克服它们通过消费而扩散。当然,即使这样也需要不断输入能量。封闭系统无法阻止熵的增加。幸运的是,地球有来自太阳的持续能量输入,到那时,人类可能已经抛弃地球了;如果我们能找到有效利用核聚变的方法,我们也有可能从核聚变中获得几乎无限的能量输入。
Idalina Baptista,牛津大学 Gökçe Günel,《沙漠中的宇宙飞船:阿布扎比的能源、气候变化和城市设计》。达勒姆:杜克大学出版社,2019 年。272 页。
作为团队的一员,每个宇航员都有一项特殊的工作要做。一些宇航员学习如何组装东西,因此他们擅长修理东西。这很重要,因为如果宇宙飞船上的某个东西坏了,宇航员必须能够自己修理。一些宇航员是懂得如何驾驶飞机的飞行员。这些宇航员必须学习如何驾驶和驾驶宇宙飞船。他们训练了很多个小时来学习如何转动它,如何让它跑得更快或更慢,以及如何引导它穿越太空。一些宇航员是领导者,负责管理船上的所有人。他们确保每个人都在做正确的工作。其他宇航员主要学习科学。他们的工作是了解生物在太空中是如何变化的。
但也许没有什么比一艘真正的宇宙飞船更能激励年轻人的心灵了,今年我们完成了分享星体最成功的实验之一。2016 年,联盟号宇宙飞船搭载着第一位访问国际空间站的英国宇航员蒂姆·皮克安全返回地球,完成了对八个场馆的巡演,吸引了超过 130 万人参观。在每个场馆,这场激动人心的展览所引发的兴奋都是显而易见的,我们感谢赞助商三星为实现这个项目所给予的大力支持。在本报告中所有丰富的信息和统计数据中,我最喜欢的事实是,在它访问彼得伯勒大教堂的 12 周期间,教堂的游客人数增长了 810%。即使是铁路的先驱也会对此印象深刻。
封面艺术:艺术家对 NASA 新型宇宙飞船的概念图。由重新设计的航天飞机固体火箭助推器和上级发动机发射,类似于阿波罗计划中使用的发动机。四名机组人员将与在地球轨道上搭载登月舱的飞船会合。
出现在 2001 年场景中的人工智能超级计算机 HAL 9000 是前往木星的发现一号宇宙飞船的机组人员之一。HAL 在航行过程中运行关键系统并控制宇宙飞船和飞行。正如电影中 BBC 的采访者介绍 HAL 时所说:“Hal 是飞船的大脑和中枢神经系统。”在采访中,当被问及此事时,HAL 几乎自夸地描述了自己的类型:“……9000 系列是有史以来最可靠的计算机。我们都是万无一失的,不会出错。”尽管如此声称,但随着旅程的继续,当 HAL 指出飞船上的一个故障无法通过地球上的孪生 HAL 9000 计算机进行验证时,机组人员中的人类宇航员开始质疑 HAL 的可靠性。得知 HAL 出了问题后,机组人员和机器之间最终陷入了紧张的对峙。但库布里克并未明确此次挫折是HAL发生故障,还是HAL正在执行另一项任务。HAL作为迄今为止最先进的计算机,是否出现了故障或暴露了其不为人知的秘密?
太空旅行的前景激发了人类的想象力,成为许多科学、工程研究和科幻小说的主题。两艘旅行者号宇宙飞船于 1977 年发射,是目前在星际空间中飞行最快的人造物体,速度约为 62,000 公里/小时或 6 × 10 −5 c,其中 c 是真空中的光速。表一显示了一些著名天体的距离以及旅行者号宇宙飞船到达那里所需的时间。如果将自己限制在人类一生中可以完成的任务范围内,那么显然,虽然使用现有技术可以到达整个太阳系,但即使考虑到任何合理的技术改进预测,也无法到达最近的星系。 (人们可能倾向于认为,由于相对论性时间膨胀,人可以在一生中旅行任意远,但事实上接近光速所需的能量是巨大的。)前往最近的恒星比邻星的速度介于两者之间——以旅行者号的速度需要太长时间,但如果人们拥有速度分别为 0.2 c 或 0.5 c 的航天器,则仅需要 21 年或 8.5 年的地球时间。