太空移民计划

21世纪的少年需要一套“不矮化儿童”的科普读物，把孩子们的好奇当回事儿，而不是轻易打发他们。孩子们需要更有深度和广度的阅读基础，才可以应对世界上日趋复杂的艰深的问题，这是半个多世纪以来科学技术翻天覆地的发展和演变决定的。“新世界少年文库·未来少年”系列以前瞻、明辨、探究为原则，与国际很好的阅读和教育资源接轨，通过持续不断地提供高品质的科学和人文跨学科专业新知，帮助那些对主题式深度学习感兴趣的少年提升思辨能力和国际视野，促进他们在新时代的全面发展，为未来提供更多的可能性，成就智慧幸福的人生。本丛书每册每个主题都用特别的角度切入，把学科思路理清。帮助读者在纷乱的信息中，理出学习和思考的主干。从整个学科价值出发，讨论它从萌芽、发展、到未来趋势的时间线，和相关学科的来龙去脉。本书希望为你梳理出“如何在太空探索中做重要的事情”——太空探索真正涉及什么样的环节、要考虑什么样的事情、科学家如何一步步实现目标。

第1章太空开发的历程
4我们为什么要探索太空？
8人类探索太空的“足迹”
10太空探索大事记
14人类最远探测器
第2章离开地球
20摆脱地球引力
25航天运载火箭
32轨道环绕
36国际空间站
第3章星球之旅
46登上月球
52天问一号
第4章太空移民
62重返月球
68如何实现载人火星往返
78火星地球化
86火星移民

     2020年，美国国家航空航天局（NASA）获得国家拨款总额高达210亿美元。全球大约60个国家有航天器在太空执行任务，其中包括最近兴起的重要的空间探索者印度。这些国家都耗费了大量财力在太空探索上，而这些钱最终都来自你我这样的普通百姓。我们的世界仍然存在一些眼前的实际问题，如贫穷和癌症。那么探索太空真的如此重要吗？我们有必要花这么多钱，而仅仅为了看一看“太空有什么”吗？这些问题的答案是肯定的，理由有很多。 对于那些参与太空项目的国家来说，最重要的理由可能与经济和研究关系不大。他们会说，强大的探索精神是国家繁荣的特征，在一个人类已经深度探索整个地球、进入海洋深处的年代，太空探索正在推动着科技领域的发展。我们有内在的精神动力去进行探索，而飞向太空只是探索行为自然而然的延伸。 尽管很多科学家公开认定这种鼓励探索的动机是正当的，但没有直接参与太空项目的人可能对这种认定心存疑虑。不管怎样，为了迎接这些新领域的挑战，人们有动力开创新的技术，也正是相关的成就改变了我们的日常生活。210亿美元听起来很庞大，然而还不到2020年美国国家预算的0．5％。历年太空探索的结果，却改变了整个世界。 美国国家航空航天局宣称，得益于太空探索发展的新技术，人们研发出超过1650种商用产品（被称为“太空研究副产品”）。这个数字非常惊人，这些产品包括了我们的日常用品和应急用品。更让人惊喜的是，太空探索的溢出效应远超我们目前所知。 人类被多种力量驱使着探索太空，了解未知世界，推动科技发展。在探索的过程中，产生了一种强烈的感受：人类在宇宙中是如此渺小，如此卑微，同时生命又是如此复杂。这种感受激励着我们去探究更多未知世界——生命是怎样起源的？宇宙中是否还有像我们这样的生命？太空探索能帮助我们更好地了解宇宙空间，了解人类和太阳系的起源。 在地球这个小世界里，我们已经迅速地将人类看作一个整体而不是很多分散的国民。太空挑战鼓励我们发展科技，开创新的产业，而科学是如此博大精深，单枪匹马是很困难的，因此各个国家展开了联合和平开发。目前，国际合作的重要成果是国际空间站。国际空间站可以帮助科学家进行生物和物质研究、新科技测试，也为探索更远的太空——如近地小行星甚至火星——奠定了基石。 在太空时代，很多使人类生活受益的新观念和新发明蓬勃兴起。由此激发的空间计划和衍生的科学技术在很多国家的发展过程中起到了非常重要的作用。以下是一些改变我们生活的发明。 医学健康 在20世纪60年代，美国国家航空航天局的喷气推进实验室开发了数字图像处理程序。这种技术后来被用在医学领域，提高了人体器官的成像质量。建立在这种技术上的现代磁共振成像（MRI）和计算机断层扫描（CT）已经成为全球通用的拯救生命的标准工具。 直到1985年，制造蛋白质晶体仍是一个难题。后来，美国国家航空航天局发现，在太空中生长的晶体质量更好，从而研发了新的抗癌药物以及各种护肤产品。 用来追踪宇航员精神状态的监控系统现在被医学界用在重症监护室和专门的心脏诊疗室。 用来监控大气气体的激光器，现在用来清理阻塞的动脉，准确度高，不会损伤血管。 通信、定位、检测 自20世纪60年代以来，人造地球卫星就被置于地球大气层外，为全世界提供通信方便。今天的全球定位系统（GPS）、电视和无线电网络、手机用户都依赖这些卫星。GPS的发明起源于冷战时期，当时美国想跟踪苏联于1957年发射的“旅伴”号卫星。美国第一颗GPS卫星于1978年发射，到1995年，一个完整的全球定位系统建成。 卫星携带的高清相机能够在任何天气条件下、任何时段监控森林火灾，并对火灾的动向和结构发出预警。这些相机监控的森林面积达700多万亩。 目前，全球卫星导航系统除GPS外，还有俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）、欧盟的伽利略卫星导航系统（GALILEO），以及我国的北斗卫星导航系统（BDS）。P4－6