我们如何在太空中星际旅行？ _小知识

北京时间7月24日零时， NASA官方发布了一条重磅消息：他们发现了最接近地球的“孪生星球”——Kepler 452b 。这是至今为止被发现的最接近地球的孪生星球，有可能拥有大气层和流动的水。一时间，舆论哗然，不管是不是科幻爱好者，在这一刻都不约而同地想到了同一个词：“太空移民” ，甚至有人已经开始在畅想着那星球上的风景，会不会有另外一种智能生物，像人类一样生活在上面呢？
然而，科学家又说，这颗星球距离我们大概有1400光年，也就是说，即便是光，也要马不停蹄地走上1000多年才能到达，更别说我们人类这些落后的飞行器了。于是探索和移民都可以放一放了，以人类的短暂寿命想要在太空中有所作为，实在不是一件容易的事。事实上，就算不说远的，只从我们对近邻的探索来看，太空旅行也是个相当困难的任务。

近地航天旅行的障碍

【我们如何在太空中星际旅行？】最大的障碍用一个字概括，就是钱。
早在1969年，我们的宇航员就已经信誓旦旦地准备探索太阳系。尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林刚登上月球，人们正巳经梦想着登上火星及更远的行星。似乎我们就站在恒星的门槛处。人类正进入一个新时代。然后，美梦破灭了。
正如科幻小说家艾萨克·阿西莫夫曾写到的那样，我们触地得分了，拿起橄榄球，然后回家。如今，原来的“土星”助推火箭在博物馆里闲置着，或者在垃圾场上慢慢腐烂着。整个一代顶级火箭专家被解散。当年太空竞赛的冲劲也渐渐消散而去。今天，你只能在落满灰尘的历史文献中才能找到月球漫歩的资料了。
到底发生了什么事？太多了，这其中包含越南战争、水门事件等，都是客观上造成影响的重大事件。但是，追根究底，就是一个词“成本” 。

有时候，我们会忘记一点：太空航行是昂贵的，非常昂贵。仅把一公斤重的东西送入近地轨道，就要花费高达20000美元。要到达月球，这个成本会上升到接近200000美元。要到达火星，数字则会暴涨至2000000万美元（大致相当于重量为成人体重两倍的钻石的价钱）。所以，即便是当年的美国和前苏联这样的超级大国，也不能连续数十年承受如此高昂的代价。

遗憾的是，要想完成一次太空航行，有一个不得不越过的硬指标，这是300多年前，牛顿已经写下的物理定律。根据万有引力定律，想要把物体送入近地轨道，你必须以7.9千米/秒（即第一宇宙速度）的速度发射它才行。而要把它送入外层空间并摆脱地球的引力场，你必须以11.2千米/秒（即第二宇宙速度）的速度推进。要想走得更远，逃离太阳系，飞行器甚至需要达到第三宇宙速度。考虑到每一个作用力，都有一个大小相等、方向相反的反作用力，这个力要从哪里来呢？只能让人类去想办法。因此，从牛顿定律到计算太空旅行的成本，只有简单的一步——没有哪一条工程法则或物理学定律会阻止我们探索太阳系，除了成本问题。

更遗憾的是，火箭有自己的重量，还必须携带自己的燃料，这直接导致重量还得往上增加。再加上太空中没有氧气，于是火箭还必须携带自己的氧气箱和氯气箱——这玩意看起来空空如也，实际一称的话，重量也不小。和这些东西相比，最重要的宇航员以及相关的科研设备，反而只是其中微不足道的一点重量了。

我们如何在太空中星际旅行？

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