2150年，人類如何在太空建房子？

駱昌芹

入夜，銀河在天，群星璀璨。當(dāng)你翹首仰望這些神秘的星座時(shí)，忽然發(fā)現(xiàn)藍(lán)天地平線上45°的高空，有一列彎弓形的亮點(diǎn)鑲嵌在夜空中，仿佛是一支神筆留下的一條省略號(hào)。

你可曾想到，每一個(gè)亮點(diǎn)都是一座大型空間建筑——衛(wèi)星電站、空間工廠、轉(zhuǎn)播平臺(tái)、大型農(nóng)場(chǎng)、公共衛(wèi)生設(shè)備。它們宛如浮島，高懸在赤道上空3.6萬公里之處。請(qǐng)不要匆匆忙忙地尋找這條明亮的省略號(hào)，因?yàn)榈浆F(xiàn)在為止，它還停留在設(shè)計(jì)圖紙上。最早也要到2150年，科學(xué)家們才會(huì)把這串“明珠”拋向高空，這就是人們所說的太空城。

令人向往的太空城

1975年夏天，英國(guó)航空宇航局召集了28名專家，進(jìn)行了為期10周的討論。學(xué)者們指出，根據(jù)現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)水平估計(jì)，完全有可能在下個(gè)世紀(jì)前后建成第一座萬人空間城。這項(xiàng)計(jì)劃的倡議人是普林斯頓大學(xué)的奧尼爾博士。

空間城的方案有好多種，奧尼爾博士推薦了輪狀空間城和雙筒姊妹城兩種。

輪狀空間城由直徑151米的圓筒彎曲一圈而成，輪徑為1790米。內(nèi)側(cè)為天，外側(cè)為地，由鋁、鈦骨架組成，“天”由透明玻璃封閉，“地”則鋪有一層月球礦渣防護(hù)層。城市側(cè)面空中懸著一面巨大的反射鏡，用來收集陽(yáng)光，星城不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，造成人工引力。城內(nèi)統(tǒng)一調(diào)節(jié)氣候和晝夜循環(huán)來符合地球移民的習(xí)慣。

比起輪狀城來，雙筒姊妹城的規(guī)模要大得多。它由兩個(gè)直徑6.4公里、長(zhǎng)33公里的圓筒組成。空間雙城的最大優(yōu)點(diǎn)是減輕了移民的孤獨(dú)感。兩城相距90公里，遙遙相望。晝夜有別，寒暑交替，恰似地球上的南北兩半球。

空間城包括工廠、太陽(yáng)能電站、大型農(nóng)場(chǎng)和公共衛(wèi)生設(shè)備。由于陽(yáng)光充沛和管理得當(dāng)，農(nóng)場(chǎng)莊稼一年可收獲4～5次，這里牛羊成群、魚蝦滿地。生活區(qū)由一幢幢別墅式的小樓組成，或高或低，錯(cuò)落有致，拾級(jí)而上，處處鮮花盛開，猶如一個(gè)“世外桃源”。

空間建筑怎樣進(jìn)行

首先，應(yīng)先讓航天飛機(jī)把制造建筑材料的機(jī)器和施工的機(jī)器運(yùn)到空間。凡是在地球建筑工地上需要的機(jī)器在空間建筑工地上也是必不可少的，只是這些機(jī)器外形有所不同，操作方法不同。如果適應(yīng)于宇宙空間的特殊條件——失重和沒有空氣，將會(huì)帶來許多方便。

物體沒有重量，因而不像在地球上那樣要承受它們的重力，所以空間沒有打地基工程，只要把各個(gè)建筑部件互相接起來，固定在一起。沒有空氣，所以不必?fù)?dān)心建筑物會(huì)受到風(fēng)雨的侵襲，同時(shí)也不一定需要屋頂墻壁組成的外殼。雖然建筑物主要采用金屬結(jié)構(gòu)，但不必?fù)?dān)心不采取防護(hù)措施，就會(huì)像暴露在空氣中那樣生銹腐蝕。這些建筑物進(jìn)入地球的陰影的機(jī)會(huì)是很少的，一年之中見不到太陽(yáng)的時(shí)間加起來不超過3天，幾乎終年沐浴在陽(yáng)光之中。即使每次日食的時(shí)間很短，溫度變化的幅度卻將近400℃，驟冷驟熱會(huì)使一些金屬材料變形，因此，宇宙空間建筑材料必須經(jīng)受得起這樣的考驗(yàn)?？茖W(xué)家們已發(fā)現(xiàn)了一種名叫環(huán)氧石量的非金屬合成材料，可以滿足這樣的要求。

在沒有重量的宇宙空間施工，建筑結(jié)構(gòu)都飄浮在空間，給建筑工人帶來了許多便利，最瘦弱的人也能推動(dòng)像卡車那么笨重的部件，根據(jù)要求安放在任何地方。但也帶來了另一方面的困難，建筑工人必須抓住某些固定的東西才能使自己站穩(wěn)腳跟，一不小心，他就會(huì)被大部件拉過去。

人們?cè)跊]有空氣的環(huán)境里工作必須穿上宇宙服。宇宙服臃腫笨重，容易使工人疲勞。因此，工人操作需要許多種機(jī)械工具，工作時(shí)間不能太長(zhǎng)。如果坐在有特殊設(shè)備的飛行機(jī)器中，穿著便服用機(jī)械手操作，效率可以高得多。工人工作時(shí)必須干凈利落，如果一不小心丟下一件工具，工具就會(huì)向無邊無際的太空飄浮開去，再也找不到了。

在空間建造一座建筑物，大約需10萬噸材料，都是具有特殊性能的高級(jí)合成材料，而且成本很高，大約每公斤需100美元。于是有人提議把月球作為主要的原料基地。因?yàn)樵虑蛞π∮诘厍?，從月球用運(yùn)載火箭將原料發(fā)射到空間所需能量要少得多，而且如果在空間進(jìn)行冶煉和加工，許多條件比地球上優(yōu)越。將來很可能在月球上采優(yōu)質(zhì)礦石，再把礦石發(fā)射到空間工廠去冶煉和加工，至于工廠需要的能源，則由太陽(yáng)來提供。

盡管人們已為未來的空中城市作了如此細(xì)致周密的考慮，但是就如同人類第一次進(jìn)入太空、第一次登上月球一樣，人類要建造第一座空間城市同樣面臨巨大的困難。不過科學(xué)總是為戰(zhàn)勝困難而存在的，相信它會(huì)使人們幻想中的空中樓閣變?yōu)閷碚嬲摹翱罩袠情w”。

編輯/呂秀妍