別讓地球流浪

□張 聞

從一個(gè)星球到另一個(gè)星球，如蝗蟲掠過莊稼，我們的夢，把自己驚醒。同一天，同一個(gè)夢里，沒有星星，夜漫長，夢無多，披衣立，锿燈下，將靈魂訂集成冊，在裝禎的縫合中睡去。宇宙的早晨，千百萬個(gè)太陽升起，星際花凄艷、端莊、秀麗。摘一朵幽藍(lán)的花，走進(jìn)星系墓地，走近銀河系，回憶起，我們在時(shí)間時(shí)代的一些人、情、事、物，在太陽系，在地球的日子里。——摘自詩歌《在地球的日子里》

海洋污染

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)太陽急速衰老膨脹，短時(shí)間內(nèi)包括地球在內(nèi)的整個(gè)太陽系都將被太陽所吞沒。為了自救，人類提出一個(gè)名為“流浪地球”的大膽計(jì)劃，即傾全球之力在地球表面建造上萬座發(fā)動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)向發(fā)動(dòng)機(jī)，推動(dòng)地球離開太陽系，用2500年的時(shí)間奔往另外一個(gè)棲息之地……在影片《流浪地球》中，人們?yōu)榱肆粝氯祟悓氋F的生存之地——地球，開始了一場勇者的冒險(xiǎn)。

地球的宿命到底是什么？它歷經(jīng)46億年火與水的洗禮，最終著成了厚厚的一部“地層之書”，一層層的沉積，記錄著地球母親的歷史，千百年來，她以強(qiáng)大的包容性給世間草木、萬物生靈以滋養(yǎng)。自人類智慧誕生以來，地球也在發(fā)生著翻天覆地的變化?？萍肌厍蛉酥腔鄣慕Y(jié)晶，它的發(fā)展如奔騰的大海，一發(fā)不可收拾。一座座高樓大廈拔地而起，各類科技創(chuàng)新產(chǎn)品層出不窮，它以飛速發(fā)展的姿態(tài)，將地球的面貌煥然一新。然而，科技發(fā)展、人們生產(chǎn)生活水平提高的背后卻是人類欲望的不斷增長以及地球的滿目瘡痍。環(huán)境褪變、污染遍地……這一切對人類賴以生存的家園產(chǎn)生了極大的威脅。難道，在不久的將來，地球真的要走向“流浪”的境地？在當(dāng)下，我們應(yīng)該做的又是什么呢？科學(xué)的迷霧正在被人類一層層揭開。

天馬行空的創(chuàng)意——科幻照應(yīng)現(xiàn)實(shí)

科幻文學(xué)的創(chuàng)意，很大程度上來自現(xiàn)實(shí)生活中科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。在驚訝于科幻作品中琳瑯滿目的科技特效時(shí)，也不得不驚嘆人們無窮的創(chuàng)造力。

《流浪地球》的故事，就發(fā)生在50年后的未來，時(shí)間線與現(xiàn)實(shí)接軌，沒有特別強(qiáng)的距離感、陌生感。其中出現(xiàn)了大量考究的細(xì)節(jié)、貼近于現(xiàn)實(shí)的設(shè)施、裝備。領(lǐng)航員空間站、行星發(fā)動(dòng)機(jī)、地下城、運(yùn)載車……這些電影中的“神器”充滿想象力和希望；但并非完全架空，它們大都帶有中國科技創(chuàng)新成果的影子。

領(lǐng)航員空間站VS天宮空間站

在電影中，“領(lǐng)航員”空間站承擔(dān)了全球通信、信息存儲(chǔ)、開辟道路等各項(xiàng)使命，成為地球上全人類的中樞平臺和未來希望。在現(xiàn)實(shí)中，由航天科技主導(dǎo)研發(fā)制造的中國“天宮”空間站，建成后將成為我國長期在軌穩(wěn)定運(yùn)行的國家太空實(shí)驗(yàn)室，國際科技合作交流的重要平臺。從尺寸上看，它雖然沒有“領(lǐng)航員”那么大，但是也“五臟俱全”。

據(jù)了解，空間站三艙組合體質(zhì)量重約66噸，額定乘員3人，乘員輪換期間短期可達(dá)6人，具備10多噸載荷設(shè)備的安裝和支持能力，設(shè)計(jì)壽命不小于10年，具備通過維修延長使用壽命的能力，并具備一定擴(kuò)展能力。

空間站的核心艙命名為“天和”，是空間站的管理和控制中心，主要對整個(gè)空間站的飛行姿態(tài)、動(dòng)力性、載人環(huán)境等進(jìn)行控制。在核心艙內(nèi)，科研人員一共布設(shè)了300多個(gè)傳感器，可以測量900多路信號，目的是為了測量這個(gè)22噸的大家伙在發(fā)射過程中，到底能夠承受多大的載荷。此外，核心艙還配置了兼具氣閘艙功能的節(jié)點(diǎn)艙，用于實(shí)驗(yàn)艙、載人飛船、貨運(yùn)飛船等飛行器與其交會(huì)對接和停靠，接納航天員長期訪問和物資補(bǔ)給，支持航天員出艙活動(dòng)等。

生態(tài)環(huán)境被破壞

行星發(fā)動(dòng)機(jī)VS核聚變“人造太陽”計(jì)劃

影片中，人類為了推動(dòng)地球離開太陽系，建造了1萬多座行星發(fā)動(dòng)機(jī)，高達(dá)11000多米，每臺可產(chǎn)生150億噸的推力，但所用的燃料只是石頭，其原理是“重核聚變”，簡單來說，即是將石頭中所包含的元素進(jìn)行核聚變反應(yīng)。

在科幻世界中，核能是人類馳騁宇宙、穿越黑洞、實(shí)現(xiàn)空間跳躍等絕對的主力。事實(shí)上，我國早在1983年便提出了“熱中子反應(yīng)堆—快中子增殖堆—受控核聚變堆”的核能三步走發(fā)展戰(zhàn)略。在聚變堆階段，位于中核集團(tuán)核工業(yè)西南物理研究院的中國環(huán)流器二號A（H L—2A）裝置正在承擔(dān)國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）計(jì)劃相關(guān)的前沿物理問題與關(guān)鍵技術(shù)的科研任務(wù)，并實(shí)現(xiàn)了多個(gè)突破。

科學(xué)家計(jì)劃用磁場把一團(tuán)高溫（上億度）高壓的等離子體“火球”懸浮起來，跟周邊的任何材料不接觸，這時(shí)就可以對等離子體加熱、控制，以實(shí)現(xiàn)受控聚變反應(yīng)而釋放能量。這與太陽發(fā)光發(fā)熱的原理相似，因此人們將這類裝置稱為“人造太陽”。

國際上通過合作和技術(shù)共享，共同進(jìn)行核聚變研究。2006年，中國作為七方之一參與ITER計(jì)劃。10多年來，中國在受控核聚變方面開展了全面而深入的研究，核聚變科學(xué)和工程成果顯著。在人類追逐“人造太陽”的路上，中國正從“追趕者”“并跑者”，成長為具備強(qiáng)大國際輸出能力的“領(lǐng)跑者”。

地下城VS全球最大“地下城”武漢光谷

在影片中，沒有了太陽光照，地球的氣溫急劇下降，人類只能依靠地球本身的熱量。地核溫度高達(dá)6000℃，地下?lián)碛胸S富的地?zé)豳Y源。因此，人類轉(zhuǎn)入地下5000米的地下城。

目前，由航天科工下屬宏達(dá)集團(tuán)和吉林大學(xué)共同研發(fā)制造的我國“地殼一號”萬米鉆探機(jī)已經(jīng)挖到了地下8000米左右的深度。建造地下城，深度已經(jīng)不成問題。

2018年7月，“地殼一號”正式宣布完成“首秀”：完鉆井深7018米，創(chuàng)造了亞洲國家大陸科學(xué)鉆井新紀(jì)錄，標(biāo)志著我國成為繼俄羅斯和德國之后，世界上第三個(gè)擁有實(shí)施萬米大陸鉆探計(jì)劃專用裝備和相關(guān)技術(shù)的國家。

“地殼一號”萬米大陸科學(xué)鉆探鉆機(jī)組裝后約20層樓高，整個(gè)組件占地1萬多平方米，鉆進(jìn)能力可達(dá)到1萬米?？蒲袌F(tuán)隊(duì)自主研發(fā)、改進(jìn)了該鉆的高轉(zhuǎn)速全液壓頂驅(qū)系統(tǒng)、高精度自動(dòng)送鉆系統(tǒng)和起下鉆自動(dòng)排管系統(tǒng)等一系列關(guān)鍵技術(shù)，并采用國內(nèi)領(lǐng)先的數(shù)控變頻電動(dòng)鉆機(jī)技術(shù)，使其鉆探能力達(dá)到世界先進(jìn)水平。目前，“地殼一號”日鉆進(jìn)速度最快可達(dá)到265米，最快機(jī)械鉆速可達(dá)到每小時(shí)28.8米。

如今，由中國建筑股份有限公司承建的武漢光谷中心城正在建設(shè)3層的地下空間，空間之間互相連通，總建筑面積51.6萬平方米，相當(dāng)于72個(gè)足球場，建成后將成為全球規(guī)模最大的單個(gè)地下空間項(xiàng)目。

地下空間建成后將形成交通、購物、辦公、娛樂、文化等設(shè)施齊全的地下城市，居住人口達(dá)40萬。地下城包括下沉式廣場，種植有花木，設(shè)置有噴泉等設(shè)施，并有4條地鐵、地下走廊、2000個(gè)停車位、長23.5公里的綜合管廊……市民不出地下空間，也能享受舒適生活。

解開謎團(tuán)——地球真的能“流浪”嗎？

花開花落終有時(shí)，萬事萬物都有自己終結(jié)的時(shí)間，地球——我們賴以生存的家園，也并不能天長地久，總有終結(jié)的一天。但現(xiàn)實(shí)真的能如電影一般，讓地球去“流浪”嗎？

其實(shí)地球最終的宿命，與太陽也息息相關(guān)。與人從衰老走向死亡的過程所不同的是，太陽生命終結(jié)的過程是豐富的、絢爛的、激烈的，在經(jīng)歷一系列膨脹、爆炸與脈動(dòng)后，最終歸于沉寂。因?yàn)樘栠@個(gè)天空中的“大爐子”，隨著時(shí)間的增長會(huì)越燒越旺。當(dāng)煤爐中的煤燃盡時(shí)，我們會(huì)想辦法將灰燼清出再加入新煤保持爐火繼續(xù)燃燒。然而，對于太陽這樣的恒星，沒有外部的力量為它完成這個(gè)過程。核反應(yīng)消耗氫、形成氦，而產(chǎn)生的氦就堆積在恒星內(nèi)部。由于氦的分子數(shù)要大于氫，因此恒星內(nèi)部的密度將會(huì)隨著恒星年齡的增加而增大，內(nèi)部核反應(yīng)的速率也會(huì)逐漸增加。

研究計(jì)算表明，目前太陽的核反應(yīng)速率大概比太陽剛成為主序恒星時(shí)大30%，而在55億年后（這個(gè)數(shù)字具體多大不同學(xué)者可能會(huì)有不同的結(jié)論，但總體上都是幾十億年的數(shù)量級），不斷加快的太陽核反應(yīng)速率將使得當(dāng)時(shí)太陽輻射出的能量約是現(xiàn)在的2倍。在如此劇烈的輻射照耀下，地球表面的溫度將超過300多攝氏度，海洋和湖泊中的液態(tài)水早已被汽化。以我們現(xiàn)在的認(rèn)識，在這種環(huán)境下包括人類在內(nèi)的生物體都是無法生存的。除非當(dāng)時(shí)的人類研發(fā)出了能夠遮擋太陽劇烈輻射的裝置，否則就不得不踏上流浪之旅了。

在“流浪地球”計(jì)劃中，第一步就是讓地球停止轉(zhuǎn)動(dòng)。事實(shí)上，地球的轉(zhuǎn)動(dòng)能是2.24E29焦耳，這個(gè)能量非常巨大，大約相當(dāng)于1萬億（1E12）個(gè)大伊萬的氫彈同時(shí)爆炸。如果在不遠(yuǎn)的未來，人類能夠熟練掌握了重核聚變能力的話，產(chǎn)生的能量能力將極大提高。按照電影所說，每個(gè)行星發(fā)動(dòng)機(jī)通過重核聚變能夠產(chǎn)生150萬億噸的推力，應(yīng)用到地球質(zhì)量上產(chǎn)生的加速度是0.000000025（或者2.5E-8）米/秒。在赤道附近的轉(zhuǎn)動(dòng)速度大約就是每秒460米。對于一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)而言，如果能夠持續(xù)不斷地產(chǎn)生反推力，那么也需要218569天（大約600年）的時(shí)間才能夠讓地球停止。

不過按照電影所言，在這一萬個(gè)行星發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)中有一部分是位于赤道之上用于減速的，如果數(shù)量可以達(dá)到100左右，那么就可以在相對比較短的時(shí)間用來停止地球轉(zhuǎn)動(dòng)，前提是這些發(fā)動(dòng)機(jī)是持續(xù)不斷并且提供相同的反推力。其難度非常之高，對于地球人類幾乎是不太可能做到的事情。

活在當(dāng)下——珍愛我們的地球家園

其實(shí)無論“流浪地球”計(jì)劃是否成真，我們在可以看見的未來里都不用擔(dān)心被太陽吞噬的問題。太陽是一個(gè)質(zhì)量不大的恒星，它身上發(fā)生的變化是緩慢的，極少情況下會(huì)出現(xiàn)突變，至少要到10億年之后，青年的太陽步入中年，它的膨脹才會(huì)真正影響到人類的生存，但如果人類那個(gè)時(shí)候還沒有能力邁向星辰大海的話，人類的文明也早就滅亡了。比起擔(dān)憂這些問題，現(xiàn)如今，人類自身對環(huán)境的破壞問題更加迫切。

2018年10月12日，聯(lián)合國氣候變化專門委員會(huì)（I PCC）發(fā)布了一份重磅報(bào)告：《I PCC全球升溫1.5℃特別報(bào)告》。這份報(bào)告引用了40個(gè)國家91位作者和編輯超過6000篇的科學(xué)文獻(xiàn)，由全球數(shù)千名專家和政府審稿人一起貢獻(xiàn)完成，得出的結(jié)論令無數(shù)人震驚：目前，全球氣溫較工業(yè)化前水平已經(jīng)升高了1℃，如果按現(xiàn)有的溫室氣體排放速度，將在2030年到2052年之間升溫到1.5℃，并將持續(xù)上升。而當(dāng)全球升溫超過1.5℃到達(dá)2℃時(shí)：99%以上的珊瑚礁將會(huì)消失，全球?qū)⒅辽僭黾?.2億人口，面對頻繁的極端高溫?zé)崂颂鞖?，由于氣候變化而面臨水資源短缺的人口將增加50%……

2016年，世界177個(gè)國家簽訂了著名的《巴黎協(xié)定》，其中最重要的一條是：全球氣溫升幅必須被控制在2℃以內(nèi)。然而近兩年來，越來越頻發(fā)的極端天氣，全球多地因高溫引發(fā)的大量死亡事件讓科學(xué)家們意識到，2℃這個(gè)目標(biāo)已經(jīng)不足以讓地球起死回生。1.5℃，將是地球這個(gè)危癥病人所能承受的極限，而我們現(xiàn)在已經(jīng)用掉了1℃的份額。

除卻氣溫的上升，物種滅絕的狀況也堪憂。聯(lián)合國生物多樣性大會(huì)對物種滅絕速度進(jìn)行了估測，認(rèn)為現(xiàn)今地球每小時(shí)就有3種生物滅絕，也就是1天滅絕72種生物，1年滅絕26280種。對物種滅絕的確切速度依然存在爭議，但是毫無疑問的是，地球上大部分的動(dòng)植物都處在水深火熱當(dāng)中。聯(lián)合國生物多樣性大會(huì)列出了具有權(quán)威性的瀕危動(dòng)物“紅色名單”。同時(shí)該組織估計(jì)全球大約有16300種動(dòng)植物物種已處在滅絕的邊緣，41000多種生物則遭到生存的要挾。該組織還表示全球1/8的鳥類，1/3的兩棲動(dòng)物和1/2的海龜類處于危險(xiǎn)當(dāng)中，70%的植物也處于不同程度的危險(xiǎn)當(dāng)中。地球，我們賴以生存的家園，如今正一天一天面臨著極大的威脅。

全球氣候變暖、臭氧層破壞、大氣污染和酸雨蔓延、森林銳減、土地荒漠化等方面一連串令人觸目驚心的數(shù)字，都揭示了人類對這顆美麗星球的無情傷害。人類的生存離不開空氣，但濃煙、粉塵、臭氣、酸霧這些工業(yè)文明的產(chǎn)物卻正在把大氣層變?yōu)榭罩欣鴪觥?/p>

人總是在失去時(shí)，才知道擁有時(shí)有多么的珍貴。

當(dāng)我們將望遠(yuǎn)鏡指向浩瀚的宇宙之中，試圖從繁星間找到一顆與我們同樣幸運(yùn)的行星時(shí)，卻始終沒有一個(gè)確定的安身之所。流浪，其實(shí)最終的目的是為了尋找我們內(nèi)心所丟失的歸屬感。而現(xiàn)在，我們要好好珍惜我們的家園，不讓戰(zhàn)爭、污染、氣候變化、能源消耗將其破壞，將一個(gè)美麗多彩的地球一代一代地傳下去。