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在月球上建旅店如何选址?“老航天”深思熟虑后写下答案

2020-05-07 08:11 来源:南方周末 李慕琰

  要实现登月,中国在技术上业已成熟,吴季预计,如果现在启动,十年以后即可实现;体制方面已经开放了商业航天,私营公司可参与国家航天项目。

  “我们的地图是一个个的国家,但在月球上你会感觉这些国界都消失了,人类更加是一个整体,就像现在新冠肺炎,贫富也好,大国小国也好,承担同一个命运。”

  站在月亮上是什么感觉?迄今为止,全世界一共有12个人可以给出答案。据这些登陆过月球的宇航员描述,最难适应的是头顶那片漆黑的天空。只有亲历者才能体会那种“纯粹绝对的黑”,而不像照片里看上去那样,总是带点蓝色。  

  中国科学家吴季也无数次设想过那番场景。月球上没有大气,站在上面不会有云的遮挡,可以清清楚楚地看见地球,比从地球上看月亮要大将近四倍。

  从2004年开始,吴季担任“嫦娥一号”至“三号”有效载荷的总指挥,和月球打了超过十年交道。他今年62岁,从中科院空间科学中心主任的位置上退下来以后,和很多老航天一样,研究了一辈子,盼着真要能上一次天就好了,“哪怕做宇航员,在太空飞一圈,都愿意”。但他也知道,自己多半赶不上了。

  身边的同事和家人,没人知道他在写小说。白天,吴季在空间中心研制卫星和观测技术;夜里或是周末,他用来写那个在脑海中盘桓已久的故事——2042年,人类实现了月球旅行。主人公肖家远是一位退休的航天科学家,他去世后,女儿替他完成了登月的心愿。

  直到这本《月球旅店》完成,吴季才告诉身边的人。妻子说,我不喜欢你把自己写死了。“人总是要死的,”吴季解释,“这也不是写我。”

  但有意无意地,吴季把自己熟悉的经验写进了书里。肖家远的远大计划正是吴季的现实愿景:应用商业航天,实现月球旅行。书里的内容在技术上完全可以实现,如同一份项目计划书,目的是吸引业内合作者、投资人和公众对月球的兴趣。而在现实中,这个计划的第一步已经启动。2020年1月,吴季牵头成立了通信公司,致力于实现深空通信。

  科幻作家韩松一口气读完了这本书,“感觉仿佛亲自到月球上走了一趟”。在他的经验里,科幻小说的魅力就在于细节扎实和精准。韩松对南方周末记者评价,《月球旅店》描述的是五十年内的近未来,“是一种很伟大的想象力,建立在扎实的科学技术基础上,可以激励很多人,可能按照这个路就去实践了。”

  一个多世纪前,鲁迅把科幻文学介绍进中国,翻译了儒勒·凡尔纳的《从地球到月球》。“他发现,西方人的梦已经是海底两万里和人上月球,而中国人的梦还是升官发财封妻荫子。”韩松感叹,“要改变中国人,就要改变中国人的梦。”

  科研计划有时就像渺远的梦境。吴季认识的一些科学家,他们的建议书始终未被任何政府或基金会采用。或许是计划不够周详,或许是需要的资金太多,“当他们退休以后,一定有一种遗憾:一辈子没有干成这件事”。

  “我不是为了写小说而写小说。”吴季对南方周末记者说,“我们的梦想实现不了,现在退休了,有点时间,我们就以小说的方式让它实现,行不行?”

  1

  花一套房子的钱去一次月球

  全世界超过六亿人观看了“阿波罗11号”发射的直播。1969年7月20日,飞船在月球静海着陆,六个半小时后,宇航员尼尔·阿姆斯特朗扶着登月舱的阶梯踏上了月球,留下那句壮阔的宣言:“这是我个人的一小步,却是人类的一大步。”

  之后的三年间,美国一共将12人送上月球,直到阿波罗计划在1972年终止。往后至今,无人再登上月球。

  “人类探索太空的步伐,停滞在了五十年前的第一步那里,没有第二步了。”吴季在书里写道。这件事让他困惑已久,也成为他写小说最大的动力:“我实在忍受不了五十年没走出去。到底为什么呢?”

  吴季见过两位阿波罗计划的宇航员,向他们询问,得到的答复大致一样:政治任务完成了,政府再也不会花那么多钱了。

  长久以来,航天事业一直由政府主导,有鲜明的政治目的。1969年的登月能够实现就仰赖于“冷战”时期的太空竞赛。前苏联成功发射了第一颗人造卫星,又首次把人送入太空,于是美国不甘落后,开启了耗资巨大的阿波罗计划。尽管取得了成功,但是探月的价值究竟有多大,在美国国内一直存在争议。

  多次的探索已经确认,月球上没有生命。虽然月球蕴含丰富的氦-3,被认为有能源潜力,但它的提取和开发方法仍未研究出来。仅剩的探索价值可能在于科学意义,月球保留了太阳系早期的痕迹,对研究地球起源有一定的作用。但是,这无法给继续登月提供足够的驱动力。

  如果人类继续向外走,阿波罗宇航员告诉吴季,他们一直在说服美国政府:接下来该去火星了。但它至少要耗费5000亿美金,相当于NASA(美国航空航天局)25年的全部预算,因此遥遥无期。

  吴季青年时期曾在欧洲航天局(简称“欧空局”)进修,结交的好友现都是各国顶尖的空间科学家。大家不约而同地对五十年的停滞感到无奈,和当年相比,航天技术早已不可同日而语,“这么好的技术,没有把它用于人类的发展。(苏联航天科学家)齐奥尔科夫斯基说,地球是人类的摇篮,人类不能总待在摇篮中。”

  吴季的好友让-雅克·多尔丹是欧空局的前任局长,欧空局有18个成员国,“大家都得举手‘yes’才能通过(方案),干点事太难”。多尔丹卸任后,推荐吴季加入了两个关于商业航天的专家委员会,反复向他介绍“新航天”(new space)的理念,也就是全球新兴的私人航天业。吴季得知,他们一辈子跟随国家任务工作,从事“老航天”(old space),而航天的进程被老航天禁锢了,因为仅靠政府投入,根本没有那么多资金。

  种种趋势表明,新航天的时代正在来临。维珍银河公司把太空航班的机票定为25万美元,已有超过600人预订,创始人号称未来要将数十万人送入太空。埃隆·马斯克创立的SpaceX正在开发星际飞船,它的首张船票卖给了日本富豪前泽友作,目的地是月球。亚马逊CEO贝索斯旗下的蓝色起源公司在2019年成功发射了火箭,计划在不久的将来进行载人飞行。

  “靠市场机制,那只无形的手。”吴季写道。在小说里,肖家远创立了跨国合作的商业航天公司,人们仅用六天就能往返月球,在月球表面的旅店里住上两天。

  韩松非常欣赏这个思路,“他要把航天民间化,改革成私人参与的体制。这要很大的勇气,其实改革难度非常大”。如果民用航天普及,“人的创造性能够被解放出来——太空探索是一项需要非常大创造性的事业,不光需要国家,也需要民间奉献投资,才能有像马斯克的可回收火箭那样的东西出来,这跟它那种很灵活的体制有关系”。

  现实中,吴季估算这个项目的初期成本至少要200亿元,总计成本超过1000亿元。中国目前已有两百多家商业航天公司,规模都不大,尚在起步阶段。吴季告诫前来接洽的投资方,太空探索无法在短期内取得回报,要有宽容度,“你们得陪着我们玩”。

  吴季把月球旅行的票价设定为100万美元。再贵可能会失去市场,他期望吸引上层中产阶级。如果更低廉,成本又不够支撑,飞船一趟载五个乘客,加起来一共500万美金,“打(指发射)一颗火箭都打不了,也买不了一艘载人飞船”。

  天地间的往返成本是最关键的问题。现有的航天计划都是直接从地球飞到月球,例如SpaceX,飞船都是一次性的,成本相当高。在吴季的设想里,可以在空中建造一个中转站,先把旅客送到中转站,再飞往地球或月球,这样飞船就可以重复使用,大大节约成本。

  吴季问了许多老航天朋友,是否愿意花一套房子的钱去一次月球?“一百万去不去?”“去。”大家一致回答。

  2

  “我们不再是只能跟人家学的国家”

  2007年,位于北京奥运村附近的国家天文台,近一百人站在监控大厅里,等待“嫦娥一号”从月球传回第一幅图像。大屏幕上,图像一行一行缓缓地平扫出来,直到十几行后,有了明暗,再往下扫,逐渐出现了月表的环形山。在场的人欢呼、鼓掌、拥抱。“除了热泪盈眶,就是热泪盈眶。”吴季回忆。

  那是一个历史时刻,中国自主研制的探测器、发射机、存储器和相机,第一次带回了地外天体的图像。

  “嫦娥”计划在1990年代初就已经命名,但当时资金有限,关于载人航天和探月工程优先投入哪一个,出现了争议。很多老同志的主张是同时进行,吴季也这样认为,“我觉得都应该干,我们必须要往外走。不能一个载人航天,把别的都耽误了”。

  等到2003年,杨利伟登上太空,中国成为第三个实现载人航天的国家后,探月工程水到渠成地开启了。“你要走出地球空间,第一个就是去月亮;要去月亮的话,光绕两圈没什么意思,你要落下去;要落下去,为什么不带个车?所有这些都是自然而然的。”吴季解释,“嫦娥”计划的工程目标远比科学目标重要,“先去最重要。能去成,比你拿什么数据来、做什么科学研究更重要。对于中国航天的发展、鼓舞中国人的信心,这是政治上必须要走的一步。”

  当时,日本、印度等国家先后开展了月球探测。印度的“月船一号”也在研制中,如果“嫦娥”不加快进度,可能会落于其后。吴季负责中科院包括空间中心、西安光机所等五个单位的有效载荷研制任务,但当时很多仪器在技术上还不成熟。2005年底,上级要求在次年3月底交齐所有正样,这个通常耗时至少半年的任务,只剩三个多月的时间。加上临近春节,许多单位都放假,材料采购、设备加工都成问题。

  吴季在小说中描绘了在月球上看到的完整地球的模样:墨西哥湾依稀可见,南美洲晴朗无云,北美洲被云覆盖,沙漠色彩鲜艳,北极的冰雪层闪闪发亮。。。。。。图为电影《星际探索》(2019)剧照。(资料图/图)

  孙辉先是“嫦娥一号”副总设计师、有效载荷总设计师,和吴季一同接手这个艰巨的任务。他印象里,中层干部责任重、压力大,发脾气是常有的事,但吴季从来不会。孙辉先观察到,吴季始终很沉着,他定期向每个单位追问进度,有困难立刻协助解决,“很坚定,他干的事一定干得成”。最后,研制队伍用了不到一百天提前完成任务。

  见到“嫦娥一号”传回的图像,吴季想起1986年在欧空局,哈雷彗星探测器传回图像的相似场景。探测器飞得越来越近,哈雷彗星从遥远的一个点,变得越来越清晰可见,变成分叉、变成雪球。吴季担心地问,撞上怎么办?人家说,撞上才好,说明我们飞得特别准。“中国什么时候才能(做到)?不敢想,做梦都不敢。”吴季回想当时的想法。

  那时候华人面孔在欧空局不多见,吴季是第二个前去进修的中国人。几乎没有人跟中国人打过交道,充满了好奇,他们问吴季是否和父母住在一起,问中国文化,对于航天反而问得不多。“当时我们就那么点事,打(指发射)了‘东方红一号’,大概有那么几颗应用卫星的计划,(他们)知道我们能力还比较弱。”

  后来吴季留学归国,对航天工作的野心是“把自己家菜园子种好就行”。“菜园子”越来越大,从小小的课题组、研究室,到整个空间中心。随后这些年,吴季参与推动中国研发用于科学探索而不是应用技术的航天器,推动了首个以中方为主的国际合作探测计划“双星”计划。“中国已经改变了方向,并成为航天领域最重要的成员。”欧洲航天局前科学部主任罗杰-莫里斯·博内特说。

  “双星”计划发射时,吴季正在法国开会,他给正在主持会议的国际空间研究院委员会主席递交纸条,告诉他第二颗星成功入轨了。主席当场宣布了这个消息,全场看着吴季,掌声雷动。他感觉到,“我们已经有点走到舞台中央,不再是一个落后的、只能跟人家学的国家”。

  2016年,《自然》杂志评选了中国十大“科学之星”,吴季位列首位。他告诉这本英国期刊,“我们是个大国,应该对人类文明做出贡献”。

  要实现登月,中国在技术上业已成熟,吴季预计,如果现在启动,十年以后即可实现;体制方面已经开放了商业航天,私营公司可参与国家航天项目。“我们不能慢。”吴季有种紧迫感,“如果最后都是美国人上去,我们还得买美国人的票。”

  3

  从天外重新审视家园

  “嫦娥三号”发射了中国首辆月球车“玉兔”后,每逢满月前后,月球车会开始活动,在月球的白昼工作。吴季看着月亮总会想到,“玉兔”正在工作了,“玉兔”又走起来了……“和月亮的关系不一样了,感觉离你更近了。”

  如果有生之年能登上月球,很多人想体验它只有地球六分之一的重力,跳起来会感觉轻飘飘。吴季想试试在上面拉小提琴,重力不同了,他想知道用多大的力度拉弓,才能拉出正常的音色。

  大部分科幻作品,吴季都看不下去。他喜欢电影《火星救援》《地心引力》,欣赏刘慈欣的“硬科幻”小说,因为它们符合基本科学原理。他曾请刘慈欣去空间中心给年轻人讲课,刘慈欣推辞说不敢去,“我那些对你们来说都是胡说八道,到你们那儿一说就露馅了”。

  其余有些作品,例如获得雨果奖的《北京折叠》,则不是吴季欣赏的类型,“接受不了太‘过分’的东西”。

  在2019年上映的科幻电影《星际探索》里,月球成了人类去往外太空的中转地,一些人从出生开始就居住于此,从未返回地球。吴季觉得这个设定很做作,“在月球上建设那么复杂的工程真没必要”。即便有人在月球长大,他们一定可以便利地到达地球。吴季始终认为,月球不适合作为常住地,假如交通如此方便,他们完全可以去月球工作一段时间再回来。

  科学家严谨且务实,孙辉先也是如此,他看《月球旅店》时,从头到尾想的都是这些方案技术上能不能实现、有没有更好的办法,“不由自主地会去这么想”。

  吴季只写“可以实现的事”。整本《月球旅店》,他唯一不熟悉的是酒店建设的部分,因为他不懂土木工程,建造过程只好一笔带过。

  月球旅店的选址经过了他的深思熟虑,一定要建在月球北半球的中纬度上——如果选在赤道上,在那儿看见的地球总是悬在头顶,需要仰头,很累;选在南极,地球永远在地平线上,升不起来,“会感觉很闹心”;如果建在南半球,看地球就是倒过来的,和一般的习惯不同。

  吴季闭上眼睛,就可以清楚想象站在月球上所看见的地球,和它在不同时间的阴晴圆缺。在月球上度过昼夜交替的一日,相当于地球的一个月时间,也就是说,每个月月球有14天会处在黑暗中。月夜到来时,旅店将得不到能源,在小说里,大家出于经济考虑,认为这14天应该关门停业。只有肖家远坚决反对。

  无论是阿波罗宇航员,还是其它着陆器从月球上拍到的地球照片,都只有半个地球被太阳照亮。整个地球完全被照亮的情形,只会出现在14天月夜的中间两天,吴季把它命名为“满地”,就像地球上看到满月一般。

  为了看到完整的“满地”,肖家远设计了从轨道上反射太阳光发电的方案。多年后,他女儿登上月球旅行,在房间的落地窗前,看见了“满地”:墨西哥湾依稀可见,南美洲晴朗无云,北美洲被云覆盖,沙漠色彩鲜艳,北极的冰雪层闪闪发亮……

  “只有他这样的科学家能写出来,不光是物理和天文上的计算,还需要人文的情怀。他一定是知道在这个时候,一个人在对面看到地球之后的那种激动。从天外重新审视家园,有对人类命运的关怀和悲悯。人这么一个物种,到底要到哪里去?会不会灭亡?这些东西都在小说里面能看见。”韩松对南方周末记者说。

  韩松也写过许多关于月球的科幻小说。他想象从月球看地球,“首先长城是看不见的,人们老说宇航员在上面能看见长城,没有。我们的地图是一个个的国家,但在月球上你会感觉这些国界都消失了,人类更加是一个整体,就像现在新冠肺炎,贫富也好,大国小国也好,承担同一个命运。”

  在韩松看来,科幻小说更重要的意义在于“根本观念上的改变”,“很多西方太空探索科幻小说,关注点不仅仅是发一个飞船,从外太空给人类争取什么资源或是殖民地拓展,探索太空更大的目的是寻求精神上或审美上的变化,这是很稀缺的”。

  如果月球旅行能够实现,让成千上万的人去往月球,吴季相信它一定会改变人的观念。他察觉到,到过月球的宇航员和只上过空间站的宇航员,所说的话完全不同。阿波罗11号宇航员迈克尔·科林斯在纪念登月40周年时曾说:“我真心认为,如果世界上的各国政治领导人能够从距离地球10万英里以外的太空看到我们所生活的这个星球的话,他们的世界观、人生观和政治观将会发生根本性的改变。因为在那个距离看地球,所有那些所谓无比重要的边界都已经不复存在了,各种各样的吵闹和争论也都平息了。地球只是一颗小小的行星,它持续不断地自转、公转,平静地忽略所有分歧。一言以蔽之,宇宙中的地球所展现出来的是一个统一的形象和面孔,它呼吁人类能够形成统一的理解和认知,并得到统一的对待。地球必须真正成为它在宇宙中所展现出来的形象:一颗由蔚蓝和雪白两种颜色组成的天体,而绝对不应该存在贫富差距,不应该存在嫉妒和仇视。”

  “只上过空间站的宇航员讲不出这样的话。”吴季和两位阿波罗宇航员聊过天,“阿波罗宇航员说的话更宏观,更代表人类。他们对人类探索太空和人类再次到月球的渴望,观念是不一样的。”

  阿波罗宇航员从不反对和中国合作,他们积极促进跨国的太空探索。第二个登上月球的宇航员阿尔德林曾对吴季说,他的愿望是把阿拉伯人和以色列人都放到国际空间站,让他们同时飞,“让他们去体验一下地球是什么”。

  如果更多的人登上月球,吴季相信世界会变得更好一些。纷争不会轻易解决,但贫富差距、教育问题、全球变暖和环境保护这些问题,也许会找到更和平的解决方式。“你在外面看地球,这么好的一个星球,如果它被人类的活动给毁了,太可惜了。”吴季对南方周末记者说,“毁灭世界的人绝不会是去过月球的人。”

  【南方周末记者】 李慕琰

  【来源】 南方周末南方号

 

编辑: 于艳彬

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