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    太空探索的風(fēng)險和利益

    2018-06-22 02:38:02編譯胡德良
    世界科學(xué) 2018年6期
    關(guān)鍵詞:太陽系行星探測器

    編譯 胡德良

    指導(dǎo)航天任務(wù)的科學(xué)家們提請注意,不要破壞擁有潛在生命的地區(qū)。但是,當(dāng)涉及太空中其他區(qū)域的時候,管理工作的指令卻變得模糊不清了。

    我們已經(jīng)在月球上留下了超過40萬磅(1磅約0.45千克)的人造材料,火星表面上雜亂地散落著各種探測器以及廢舊軌道飛行器的碎片。此外,科學(xué)家已經(jīng)派出沒有最終目的地的太空飛船,這艘飛船正在跨越冥王星。

    在我們自己的星系中,太空垃圾很多,包括廢棄的人造衛(wèi)星、破舊太空飛船的碎片和發(fā)射過的火箭殘骸,有21 000多塊殘骸碎塊在軌道上環(huán)繞著地球運轉(zhuǎn)。這些殘骸碎塊是有威脅的,它們有可能撞上造價昂貴的人造衛(wèi)星,或者也有可能沖向地球……隨之,一些瘋狂的主意誕生了,如欲將最接近我們地球的空間區(qū)域清理干凈!在這些主意中,從航天器射彈和羅網(wǎng)到壁虎式粘墊和激光器的種種想法都有。

    當(dāng)我們的探索超越自己的星系時,留下的東西可能不會直接對我們產(chǎn)生影響。那么,我們還應(yīng)該關(guān)心此事嗎?使留在太陽系其他區(qū)域的空間垃圾最少化是不是我們道義上的責(zé)任呢?問題的答案取決于人類要賦予生命、自然界和未知潛力以怎樣的價值,取決于未來各代人的欲望是什么。

    目前的局限性

    然而,我們也不能一邊圍繞著太陽系旋轉(zhuǎn),一邊收拾我們自己留下的垃圾??!科學(xué)家稱,我們可以盡量少留下廢品。有些探測器,像美國宇航局(NASA)的“星塵”號探測器,其任務(wù)是到彗星上取樣,探測任務(wù)結(jié)束時可以返回到地球。對于更加遙遠(yuǎn)的探測任務(wù)來說,科學(xué)家就把航天探測器送入某顆行星的大氣層,使其燃燒殆盡,就像2017年9月份“卡西尼號”航天任務(wù)結(jié)束時那樣。

    當(dāng)我們決定保護一個地方,使其不受航天任務(wù)殘留物影響的時候,突出的問題是我們認(rèn)為哪些是值得保留的東西。目前,國際行星保護政策高度重視保護那些可能擁有生命的地方。

    1967年《外層空間條約》對締約國發(fā)出指令,要求對擁有潛在生命的星球盡量減少污染。盡管這些國際性的指導(dǎo)準(zhǔn)則沒有很強的約束力,但是NASA的政策與其是一致的,科學(xué)家有望將詳盡的行星保護計劃納入航天任務(wù)結(jié)束計劃中,目的就是為了保護擁有潛在生命的地方和宜居星球。

    約翰·拉梅爾(John Rummel)說,NASA探測木星的“伽利略”號航天任務(wù)就屬于這樣的情況。拉梅爾以前是NASA的一位行星保護官,現(xiàn)在是地外文明搜尋(SETI)研究所的資深科學(xué)家。當(dāng)該探測器開始出現(xiàn)松動的跡象時,執(zhí)行航天任務(wù)的科學(xué)家擔(dān)心很快就會對其運行軌跡失去控制??紤]到科學(xué)家們越來越相信木星的衛(wèi)星——木衛(wèi)二可能是一顆宜居星球,“伽利略”號有可能失控的情況特別令人不安。此外,模擬顯示,如果任其自行運轉(zhuǎn),“伽利略”號甚至可能會被其他人造衛(wèi)星擠出木星的軌道。

    拉梅爾博士說:“你真的想讓36磅的钚(產(chǎn)生原子能的元素)在太空中自行徘徊嗎?大家都一致認(rèn)為,這很可能不是一個好主意。”因此,拉梅爾和一起執(zhí)行此次任務(wù)的科學(xué)家指令“伽利略”號探測器撞向木星的大氣,使其燃燒掉——這個做法使得有可能宜居的木衛(wèi)二幸免于難。

    超越生命

    然而,對我們太陽系負(fù)責(zé)任的管理工作是否僅僅限于生命茁壯成長的地方呢?

    倫敦國王學(xué)院哲學(xué)和倫理學(xué)教授托尼·米利根(Tony Milligan)說:“我們應(yīng)該投入工作保護這些地方,這可能就是你們所說的完整性。鑒于這些地方的獨特性和歷史,有些方面值得我們考慮?!?/p>

    對于某些人來說,科學(xué)發(fā)現(xiàn)的潛力為宇宙的每一處角落都增添了固有的價值;對于另外一些人而言,天體具有內(nèi)在的美,就像地球上的任何峽谷和河流一樣值得保護;還有一些人認(rèn)為,只要涉及對自然的破壞,不管在地球上還是在其他星球上,都會產(chǎn)生一種抽象的錯誤感。

    圣塔克拉拉大學(xué)馬克庫拉應(yīng)用倫理學(xué)中心生物倫理研究所主任瑪格麗特·麥克萊恩(Margaret McLean)說:“有一個論點是贊成大自然的內(nèi)在價值,不管是在地球上還是在火星上,巖石和河流的存在都是有其內(nèi)在價值的,因此對于這種價值應(yīng)該給予一定的關(guān)注。”

    米利根博士提及一個思想實驗,該實驗叫做“最后一個人的論調(diào)”,經(jīng)常被環(huán)境倫理學(xué)家所使用。他說:“想象一下,最后一個活著的人決定要將太陽系內(nèi)最高的山——火星上的奧林匹斯山——夷為平地。盡管這個想法不會傷害人類或其他任何形式的生命,但是大多數(shù)人對于這個想法的評價很差,就好像那個人要做什么壞事似的?!?/p>

    但是,在沒有任何生命的太空巖石上開采資源,也可以被看作能夠使我們地球保持清潔的一種途徑,同時能夠為不斷增加的地球人口提供可持續(xù)的發(fā)展。拉梅爾說:“如果能夠關(guān)閉附近的礦井,能夠避免將材料沖進(jìn)河水中,許多人是完全贊成到太陽系去采礦的。如果我們能夠獲取資源,同時又不用破壞另一個行星環(huán)境的平衡,我也完全贊成!”

    那么,我們應(yīng)該如何決定優(yōu)先考慮什么?

    一代人的垃圾

    麥克萊恩博士說:“我們對事物的評估就像游標(biāo)卡尺一樣,會左右滑動。我們會感覺到,對另外一個人的責(zé)任要比對一塊巖石的責(zé)任更加重大?!边@種責(zé)任會延伸到未來的世世代代。然而,我們?nèi)绾沃牢磥淼娜藢粗厥裁茨兀?/p>

    當(dāng)今,社會的方方面面都很重視自然環(huán)境保護區(qū)的原始性。人們可以爭辯說,這種自然環(huán)境保護的經(jīng)驗也適用于像火星水手峽谷這樣的地方,未來世世代代的人們可能想要徒步于原始的火星峽谷中。

    或者,他們有可能真的重視我們留下的太空垃圾呢!米利根稱:“一個時代的垃圾可以成為另一個時代具有歷史意義的物品?!蔽覀円呀?jīng)留在月球上的東西以及正在留到火星上的東西,可能會被后代看作是代表人類成就的寶貴紀(jì)念物,可能也是值得保護的。

    或者,他們可能也想要開采太空中發(fā)現(xiàn)的礦石和其他資源,如果馬上將這些資源掠走,那么我們將為他們留下什么呢?

    我們到底該怎么做

    SETI研究所行星保護研究領(lǐng)域資深科學(xué)家瑪格麗特·雷斯(Margaret Race)說:“進(jìn)行探索的時候,要想不留下痕跡是不可能的。如果真的想使其處于未受損的狀態(tài),那就不要去探索?!?/p>

    有關(guān)空間政策的討論做出了假設(shè),這種假設(shè)是以我們將要去探索外太空為基礎(chǔ)的。因此,麥克萊恩說:“要求我們做的事情是平衡一下風(fēng)險和我們可能得到的利益,要使用風(fēng)險最小化的方式去行事。”此外,她還表示,政府和科學(xué)家已經(jīng)參與了有關(guān)跨學(xué)科行星保護的對話,這些對話就是尋找這種平衡的良好渠道。

    拉梅爾說:“慢慢來,仔細(xì)一些,比起草率行事要有意義得多,免得日后后悔道:‘還不如晚些時候再付諸行動呢!’關(guān)鍵是,我們僅僅擁有一次機會,我們務(wù)必以正確的方式遷出地球、進(jìn)入太陽系的其他區(qū)域。”

    太空可能是未知的疆域,但是我們經(jīng)歷過開疆拓土之事,我們可以吸取往日在地球上獲得的經(jīng)驗。麥克萊恩說:“我們是不會盲目行動的。我們是探索者,我們在探索過程中需要從最后一次經(jīng)歷中獲得經(jīng)驗教訓(xùn)?!?/p>

    當(dāng)突破最終的邊界時,我們將留下自己的痕跡。

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