想象力飞骋：科幻中的地外移民

上图：人类的地外移民之梦，如今仍只存在于科幻作品中。

左图：《火星救援》男主角在火星上种起了“大棚土豆”。

撰稿｜菲尼克斯

不是离开地球，而是把地球这个家园带着一起走，让家与人一同“移民”——这或许是人类移民深空的终极方式？

地外移民，你选择哪个目的地、用怎样的交通方式？就算不懂深奥的原理和技术，我们依然可以让想象力在宇宙空间毫无羁绊、纵情飞驰。这些集中体现在汗牛充栋的科幻作品里。

今天的科幻很可能是明天的科学，这已经被历史多次证明。一起来开脑洞吧！

最现实的“新乐园”

移民到空间站，这从现实中来说很可能是人类最早实现的在地球以外的生活方式，也会成为走向其他目的地的跳板。因此，大量科幻作品都描绘了这样的场景。

要频繁在地球与近地空间站之间来往，就要先解决交通工具的问题，传统的火箭飞船、航天飞机的效率显然不能满足要求。在我国著名的科幻小说《三体》中，作者刘慈欣选择了“太空电梯”。实际上这样的设想最早在《圣经·创世纪》中就提到了：雅各布做梦沿着登天的梯子取得了“圣火”。

《三体》中的“雅各布天梯” 是这样的：“所有的太空电梯都只铺设了一条初级导轨，与设计中的四条导轨相比，运载能力小许多，但与化学火箭时代已不可同日而语，如果不考虑天梯的建造费用，现在进入太空的成本已经大大低于民航飞机了。”

比乘坐飞机还便宜，这确实可以让很多人自由往来空间站。但是，如果像当前现实中的电梯一样，只能固定地连接某两个地点的话，这样的通勤方式还是不够高效。于是，大刘做了这样的设定：“天梯三号是唯一一部基点在海上的太空电梯，它的基点是在太平洋赤道上的一座人工浮岛，浮岛可以借助自身的核动力在海上航行，因此可以根据需要沿着赤道改变太空电梯的位置。”这样一来，太空电梯就实用多了。

地球同步轨道卫星相对它正下方的地面静止不动，这种卫星都定点于赤道上空36000公里处。要保证太空电梯相对于地面不发生漂移，只能一端建在赤道上，另一端连接同步轨道卫星。科学与科幻有时难解难分，1970年，美国物理学家皮尔森提出太空电梯的概念时，许多人认为这纯粹是天方夜谭，有人建议他“改行写科幻小说去吧”。

而之后的1979年，英国科幻大师阿瑟·克拉克就基于这样的概念对太空电梯展开想象。他在当年出版的《天堂的喷泉》中，讲述了这样的故事：人类靠一种强度极大但质量极轻的碳纤维材料把地球和同步轨道卫星连接起来。书中的主人公为了这一工程耗尽心血，殉职于太空电梯上。小说的结尾，人类已将所有的人造卫星都横向相连并将它们都与地球纵向相接，形成了一个巨大的人造环，就像给地球围上了一条项链。

在许多科幻作品里，成为“太空都市”“太空堡垒” 的空间站，再也不是眼下现实的空间站那样的“圆桶” 形状，而多是自身旋转的巨大环形。旋转是为了产生重力，这样的重力可以调节到与地球上的一致，让人类保持基本的健康。人造环境可以满足基本的生态循环，能模拟出地球上的各种场景；当然，在空间站可以毫不费力地欣赏到地球上无法看到的壮丽太空景色。

空间站成了新的乐园，往往是在地球已处于比较恶劣的环境之时——这是不少科幻作品的世界观设定。日本赛博朋克漫画《铳梦》讲述的就是小行星撞击地球之后，原来的人类社会被摧毁，一部分特权阶层殖民其他星球，地球上的居民只能生活在残破的“废铁城”，头顶上还漂浮着特权阶层用于监视地球的空间站城市“撒冷”。废铁城居民们的一切付出，都是为了给撒冷提供燃料。漫画被改编成电影《阿丽塔：战斗天使》后，让更多人了解了这样的设想。

空间站运行于太空，人们在那里可能邂逅各种地外生命。日本电影《宇宙人现身东京》设想人类以外的其他生命率先掌握了空间站技术。在这个故事里，来自地球绕日轨道另一边的派拉星球的海星状外星人化身女性流行歌手，警告人类：地球即将和小行星相撞。他们找到日本科学家，开发出武器击碎小行星。这些友好的外星人，原先就生活在他们自己的空间站里。

探索太阳系天体

作为太阳系内的地外移民目的地，火星无疑最为热门，没有之一。具体理由在各类科普作品中已经大量阐述，用最简单的话来说就是：最现实。正因为现实，许多经典的科幻作品中对于移民火星的具体路径、对移民后的社会场景都有精彩的探讨。

《火星救援》之所以深得人心尤其是让中国观众“心有戚戚焉”，是因为影片中男主角在火星上种起了“大棚土豆”。这其实提出了一个非常实际的话题：人类要在火星长期生存，一定要用高性价比的方式解决食物来源。火星上既然有土壤，将来有可能发现可利用的水源，加上阳光，就有种菜的可能。土豆在地球上是“第四主食”，将来在火星翻身当“老大” 也未可知。

美国科幻作家金·斯坦利·罗宾逊创作的“火星三部曲” 则描绘了一幅更宏伟的太空移民场景。在《红火星》里，2026年，一支由地球上最优秀的一百名科学家和工程师组成的探险队登陆火星。他们在火星轨道上设置超大型的反射镜，把光线折射到火星表面上，溶解冰霜；挖掘深入火星内部的超深天井，释放热能。改造火星的工程以惊人速度推进。但是，梦想的差异、文化的歧见、利益的冲突，使探险队内部产生巨大矛盾。最终，一些人不惜对其他人武力相向。

在探险队的改造下，植物开始在火星大量生长，这是《绿火星》名字的来源。百人小组成员经过战乱已折损大半，其余的也都四处逃散。他们之中的部分人坚持火星应维持贫瘠、荒凉的原始之美，反对“地球化”，想实现“自由火星”。这种理念，由火星上诞生的新一代人类传承。

《蓝火星》的故事发生在《红火星》的大约100年后，“自由火星”已实现，他们推翻了地球的统治，避免了内战，创立了自己的政府。火星也出现了蔚蓝的海水与天空，好似完美的乌托邦。然而，地球却经历了气候异常、生态恶化、人口爆炸等危机。地球上的人们急迫要向火星大量移民，他们与“自由火星”的矛盾一触即发。

“火星三部曲” 中，人类仅用百年就实现了对火星自然环境的“绿化”“蓝化”，这不免有些激进。而在中国科幻作家吴岩的《沧桑》里，人类是花费了1000年的时间才做到这一点。

飞向更远的深空

在对深空的科学探索上，人类永远是“吃着碗里的看着锅里的”，与之相伴的科幻领域更是如此。人们的想象力绝不会被限制在太阳系里。在许多科幻作品中，与其耗费千百年时间去改造太阳系内其他星球的环境，还不如直接飞向更远的“超级地球”。

有这么简单吗？毕竟这是科学幻想不是随意乱想，就算是软科幻也得搭上点基本的科学逻辑。要移民太阳系外的星球，速度是对人类最大的挑战。在浩瀚无垠的宇宙中，且不论可控核聚变的速度有多不值一提，就算能无限逼近光速也还是太慢了，一定得有突破光速的办法，还得是远远突破。

在科幻作品中，作者常常选择“曲率飞船” 这种解决方式，这种想法在20世纪60年代就已出现。在当时的科幻系列剧《星际迷航》中，人类已掌握搭载“曲率引擎” 的超光速飞船。影片中，星舰舰长一声令下，飞船启动，前方的星星都被拉成细线。片刻之后，星舰就出现在数百上千光年之外的目的地。

这难道不是“瞬间移动”“颠覆相对论” 吗？还真不是。要解释曲率移动其实也不难，可以这样想象：在你的客厅里铺上一张地毯，你坐在一端，在另一端放下一辆电动玩具车，打开开关。这时玩具车就以速度C向你前进，C也是它在地毯上能达到的最高速度。这时你用Z速度一把将地毯和玩具车一起拽到身前来。这时，玩具车相对于你的速度就是C+Z；但玩具车是和地毯一起移动的，它在地毯上的速度还是在C的范围内。如果把地毯换成宇宙空间，把玩具车换成宇宙飞船，把C设置为光速，把拽地毯换成曲率驱动，这就是实现了“超光速飞行”。

原理说得通了，关键在于“拽地毯” 这一下从何而来呢？《星际迷航》中，飞船首先使用曲率线圈产生“子空间场”，当其呈现不对称蠕动形式并达到一定场强之后，会成为“曲率场”。此时飞船就处在“曲率泡” 中，从而完成超光速的星际旅行。

科幻不用涉及具体的实现方式，但现实中科学家确实为此着迷、苦思冥想。美国国家航空航天局突破推进物理项目的前主管马克·米利斯曾经指出：在宇宙大爆炸后早期的快速膨胀期间内，时空以远高于光速的速度向外膨胀，“如果大爆炸能做到，为什么现在我们的飞船做不到？” 原因在于能量的级别。如果人类也能在现实中掌握并驾驭与大爆炸等量齐观的能量，那么曲率飞行就可以不只存在于科幻中了。

2008年7月，美国贝勒大学的两名物理学家就宣称：人类可以借助巨大的能量控制更高的维度，并最终开发出曲率驱动飞船。

在科幻小说《三体》里，三体人就已经掌握了曲率飞行技术，地球上的人类最终也学会了这项技术，才能在太阳系遭受“降维打击” 时逃出生天，移民其他星系，在宇宙中保住人类的火种。但是在这里，刘慈欣设定的是“曲率驱动不可能像空间折叠那样瞬间到达目的地，但却有可能使飞船以无限接近光速的速度航行”。它只承认“无限接近光速” 的扭曲空间飞行，没有涉及超光速飞行。

曲率飞行是人类地外移民的完美保障吗？在小说中“黑暗森林”的“宇宙社会学” 理论下，它是一把双刃剑：既能超快速地抵达目的地，也会暴露自身的航行轨迹。具体地说，曲率飞行让时空扭曲会使光线“弯曲”，会产生哈哈镜一样的效果，如果有另外的观察者，就会发现这种飞行。三体人来地球本意是为了脱险，而航迹暴露会让他们处于更大的毁灭危险中。作者还设定：“把同样的第二艘曲率驱动飞船放在第一艘飞船的航迹范围里，它将寸步难行。”

一切对外的探索终究要回到本原，这在刘慈欣的另一部科幻作品《流浪地球》中得到深度体现。不是离开地球，而是把地球这个家园带着一起走，让家与人一同“移民”——这或许是人类移民深空的终极方式？